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1、1课题课题 1 1 果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作1果酒制作原理（1）利用的微生物是酵母菌，其异化作用类型是兼性厌氧型，明确酵母菌发酵的反应式：有氧条件：无氧条件：（2）影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和 pH。酒精发酵是一般将温度控制在 1825范围内，在 20时最适宜。酒精发酵过程中，要保持缺氧、酸性环境。“先通气后密封”？“通气”的目的是使酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖 。“密封”的目的是使酵母菌进行无氧呼吸产生酒精 。2果醋制作原理（1）利用的微生物是醋酸菌 ，其异化作用类型是需氧型。在氧气和糖源都充足时，降糖分解形成醋酸；当缺少糖源时可将乙醇转变成乙醛，并进一步转变成醋酸。明确醋
2、酸发酵的反应式。（2）醋酸发酵的最适宜温度为 3035 。发酵装置：充气口的作用是在 醋酸 发酵中补充氧气；排气口的作用是在发酵中排出 CO2 或残余气体 ；出料口的作用是便于 取样检查和放出发酵液 ；排气口胶管长而弯曲的作用是防止 防止空气中杂菌感染 。防止发酵液被污染为防止发酵液被杂菌污染，实验中所用的 榨汁机 、 发酵装置 等器械进行消毒，并使发酵装置处于 封闭 状态。控制发酵条件（1）发酵液装瓶后保持 1/3 的剩余空间。（2）酒精发酵的温度要控制在 1825 范围内，发酵时间控制在 1012 天左右。（3）醋酸发酵的温度要控制在 3035范围内，发酵时间控制在 78 天左右，并保持不
3、断 充气 。检验：酒精发酵后是否有究竟产生，可用 重铬酸钾 来检验。（1）原理：在酸性条件下 重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。课题课题 2 2 腐乳的制作腐乳的制作腐乳的制作原理腐乳制作过程中发挥作用的微生物主要是 毛霉 ，其属于 真菌，其同化作用类型是 异养型。毛霉等微生物产生的 蛋白质 酶等能将豆腐中蛋白质分解成小分子的 多肽 和 氨基酸 ；产生的 脂肪 酶能将豆腐中脂肪水解为 甘油 和 脂肪酸 。毛霉的生长：毛霉生长的适宜条件：温度 1518 ，保持一定的 湿度 。加盐腌制：在长满毛霉的豆腐块上加盐的目的是 析出豆腐中的水分使之变硬和抑制微生物的生长避免腐败变质 。瓶口处多加盐的原因是 瓶口
4、处容易被杂菌污染 。配制卤汤：卤汤的作用是调节腐乳的 色、香、味 ，并可以抑制 微生物的生长 。控制好材料的用量一是控制好 盐 的用量：过多影响口味，过少容易 腐败变质 。2二是控制卤汤中 酒精 含量在 12左右：过高会延长腐乳的 成熟 ，过低可能导致 豆腐变质 。防止杂菌感染防止杂菌感染的措施有：玻璃瓶用 沸水 消毒；装瓶过程中操作要 迅速小心 ；装瓶后用胶带密封；密封后用 酒精灯 消灭瓶口杂菌。课题课题 3 3 制作泡菜并检验亚硝酸盐含量制作泡菜并检验亚硝酸盐含量制作泡菜所用微生物是 乳酸菌 ，其代谢类型是 异养厌氧 型。在 无氧 条件下，降糖分解为 乳酸 。反应式为：常见的乳酸菌有 乳酸
5、链球菌 和 乳酸杆菌 ，生产酸奶的是 乳酸杆菌 。泡菜的制作将新鲜蔬菜预先处理成条状或片状。泡菜盐水按清水和盐为 41 质量比配制煮沸冷却备用。预处理的新鲜蔬菜装至半坛时放入 蒜瓣、生姜、香辛料 等佐料，并继续装至八成满。倒入配制好的盐水，使盐水 浸没全部菜料 。盖上泡菜坛盖子，并用 水 密封发酵。发酵时间受到 温度 影响。测定亚硝酸盐含量的原理在 盐酸酸化 条件下，亚硝酸盐与 对氨基苯磺酸 发生 重氮化 反应后，与 N-1-萘基乙二胺盐酸 盐结合形成 玫瑰红 色染料，与已知浓度的 标准显色液 目测比较，估算泡菜中亚硝酸盐含量。腌制时要控制腌制的 时间 、 温度 和 食盐 的用量。课题课题 1
6、 1 微生物的实验室培养微生物的实验室培养培养基的类型及其应用：培养基的化学成分包括 水 、 无机盐 、 碳源 、 氮源 四类营养成分。培养基除满足微生物生长的 pH 、 特殊营养物质 和 氧气 等要求。【补充】生长因子：某些微生物正常生长代谢过程中必须从培养基中吸收的微量有机小分子，如某些氨基酸、碱基、维生素等。牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供 糖 、 维生素 和 有机氮 等营养物质。获得纯净培养物的关键是 防止外来杂菌的入侵 。无菌技术包括：（1）对实验操作空间、操作者的衣着和手进行 清洁和消毒 ；（2）将培养器皿、接种用具和培养基等器具进行 灭菌 ；（3）为避免周围微生物污染，实验操作应在
7、 酒精灯火焰附近 旁进行；（4）避免已灭菌处理的材料用具与 周围物品 相接触。比较消毒和灭菌（填表）标准培养基类型配制特点主要应用物理性质固体培养基加入琼脂较多菌种分离,鉴定,计数半固体培养基加入琼脂较少菌种保存液体培养基不加入琼脂工业生产，连续培养化学组成合成培养基由已知成分配制而成，培养基成分明确菌种分类、鉴定天然培养基由天然成分配制而成，培养基成分不明确工业生，产降低成本目的用途鉴别培养基添加某种指示剂或化学药剂菌种的鉴别选择培养基添加（或缺少）某种化学成分菌种的分离3消毒方法：（1）日常生活经常用到的是 煮沸 消毒法；（2）对一些不耐高温的液体，则使用 巴氏 消毒法（作简要介绍） ；（
8、3）对接种室、接种箱或超净工作台首先喷洒 石炭酸或煤酚皂 等溶液以增强消毒效果，然后使用 紫外线 进行物理消毒。（4）实验操作者的双手使用 酒精 进行消毒；（5）饮水水源用 氯气 进行消毒。灭菌方法：（1）接种环、接种针、试管口等使用 灼烧 灭菌法；（2）玻璃器皿、金属用具等使用 干热 灭菌法，所用器械是 干热灭菌箱 ；（3）培养基、无菌水等使用 高压蒸汽 灭菌法，所用器械是 高压蒸汽灭菌锅 。（4）表面灭菌和空气灭菌等使用 紫外线 灭菌法，所用器械是 紫外灯 。培养基的配制原则：目的要明确：根据培养的微生物种类、培养的目的等确定培养基的类型和配制量。营养要协调：培养基中各种营养物质的浓度和比
9、例要适宜。例如：碳氮比 41 时，谷氨酸棒状杆菌大量繁殖而产生谷氨酸少；碳氮比为 31 时，菌体繁殖受抑制而谷氨酸合成量大增。pH 要适宜：细菌培养基 pH 中性或偏碱性，霉菌培养基呈酸性。实验操作实验操作1 计算、2 称量、3 溶化、4 调 pH、5 灭菌、6 倒平板倒平板的过程是：在火焰旁右手拿锥形瓶，左手拔出棉塞；右手拿锥形瓶，使锥形瓶的瓶口迅速通过火焰；左手将培养皿打开一条缝隙，右手将培养基倒入培养皿，立刻盖上皿盖。待平板冷却凝固后，将平板倒过来放置。锥形瓶的瓶口通过火焰的目的是消灭瓶口的杂菌，防止杂菌感染培养基。倒平板的目的是防止培养基冷却过程中形成的水滴落到培养基表面。若皿盖和皿底
10、之间粘有培养基，则该平板能否培养微生物？为什么？不能。空气中杂菌会在这些粘附培养基上繁殖，并污染皿内培养基。配制斜面培养基中，试管要加塞棉塞的目的是保持通气并防止杂菌感染。试管培养基形成斜面的作用是增大接种面积。接种微生物接种的最常用方法是平板划线法和稀释涂布法，另外还有穿刺接种和斜面接种等。课题课题 2 2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数土壤中分解尿素的细菌的分离与计数尿素是一种重要的氮肥，农作物不能（能，不能）直接吸收利用，而是首先通过土壤中的细菌将尿素分解为 氨和 CO2 ，这是因为细菌能合成 脲酶 。科学家能从热泉中把耐热细菌筛选出来是因为 热泉的高温条件淘汰了绝大多数微生物 ，这样
11、也适用于实验室中微生物的筛选，原理是 人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、PH 等） ，同时抑制或阻止其他微生物生长 。培养基配方中，为微生物的生长提供碳源的是 葡萄糖 ，提供氮源的的是 尿素 ，琼脂的作用是 凝固剂 比较项理化因素的作用强度消灭微生物的数量芽孢和孢子能否被消灭消毒较为温和部分生活状态的微生物不能灭菌强烈全部微生物能4。培养基对微生物 具有 （具有，不具有）选择作用。如果具有，其选择机制是 只有能够以尿素作为氮源的微生物才能在该培养基上生长 。在统计菌落数目时，常用来统计样品中活菌数目的方法是 稀释涂布平板法 。除此之外， 显微镜直接计数 也是测定微生物数量的常用
12、方法。【补充】显微镜直接计数是测定微生物的方法。公式：观察到的红细胞平均数观察到的细菌平均数红细胞含量细菌含量采用稀释涂布平板法统计菌落数目时，培养基表面生长的一个菌落，来源于 样品稀释液中一个活菌 。通过统计 平板上的菌落数 ，就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数在 30300 的平板进行计数。从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数的计算方法是 （平均菌落数涂布的稀释液体积）稀释倍数 。统计的菌落数比活菌的实际数目 低 。这是因为当两个或多个细胞在一起时，平板上观察到的只是 一个 菌落。因此，统计结果一般用 菌落数 来表示。实验流程：土壤微生物主要分布在距地表
13、 38cm 的近中性土壤中，约 7080为细菌。分离不同的微生物采用不同的稀释度，其原因是不同微生物在土壤中含量不同，其目的是保证获得菌落数在 30300 之间、适于计数的平板。细菌稀释度为 104、105、106，放线菌稀释度为 103、104、105，真菌稀释度为 102、103、104。培养不同微生物往往需要不同培养温度。细菌一般在 3037培养 12d，放线菌一般在 2528培养57d，霉菌一般在 2528的温度下培养 34d。菌落的特征包括 形状、大小、隆起程度、颜色 等方面。在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的 脲酶 将尿素分解成了 氨 。氨会使培养基的碱性 增强 ，PH 升高
14、。因此，我们可以通过检测培养基 pH 变化来判断该化学反应是否发生。在以 尿素 为唯一氮源的培养基中加入 酚红 指示剂。培养某种细菌后，如果 PH 升高，指示剂将变 红 ，说明该细菌能够 分解尿素 。测定饮水中大肠杆菌数量的方法是将一定体积的水用细菌过滤器过滤后，将滤膜放到 伊红美蓝 培养基上培养，大肠杆菌菌落呈现 黑 色，通过记述得出水样中大肠杆菌的数量。你认为在该实验中至少应取 三 个水样。课题课题 3 3 分解纤维素的微生物的分离分解纤维素的微生物的分离原理是：刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是
15、否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，是含量最丰富的多糖类物质。纤维素能被土壤中某些微生物分解利用，这是因为它们能够产生纤维素酶。过程：纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中。纤维素分解菌选择培养基属于液体培养基，原因是没有添加琼脂成分。培养基选择作用机制是以纤维素粉为唯一碳源，只有纤维素分解菌才能生存。课题课题 1 1 菊花的组织培养菊花的组织培养具有某种生物全套遗传信息的任何一个活细胞，都具有发育成完整个体的能力，即每个生物细胞都具有全菌落计数配制土壤溶液系列稀释涂布平板与培养纤维素纤维素纤维二糖纤维二糖葡萄糖葡萄糖C C1 1酶、酶、CxCx
16、酶酶葡萄糖苷酶葡萄糖苷酶5能性。但在生物体的生长发育过程中并不表现出来，这是因为在特定的时间和空间条件下，通过基因的选择性表达，构成不同组织和器官。植物组织培养技术的应用有：实现优良品种的快速繁殖；培育脱毒作物；制作人工种子；培育作物新品种以及细胞产物的工厂化生产等。细胞分化：个体发育中细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。愈伤组织是通过细胞分裂形成的，其细胞排列疏松而无规则，高度液泡化呈无定形状态的薄壁细胞。植物组织培养的过程可简单表示为：营养：常用的培养基是 MS 培养基，其中含有的大量元素是 N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素是Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni、I、Co，有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。激素：在培养基中需要添加生长素和细胞分裂素等植物激素，其浓度、使用的先后顺序、用量的比例等都影响结果。环境条件：PH、温度、光等环境条件。菊花组培所需 PH 为 5.8，温度为 18-22，光照条件为每日用日光灯
