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1、选修1生物技术实践 专题一专题一 传统发酵技术传统发酵技术2021/8/61课题课题1 1 果酒和果醋制作果酒和果醋制作 复习目标:复习目标:说明果酒和果醋制作的原理说明果酒和果醋制作的原理设计制作果酒和果醋的装置设计制作果酒和果醋的装置完成果酒和果醋的制作完成果酒和果醋的制作2021/8/62一、基础知识一、基础知识(一)、果酒制作(一)、果酒制作1 1、发酵菌种:、发酵菌种: (1 1)分类地位:单细胞)分类地位:单细胞 生物生物 (真菌)(真菌)(2 2)代谢类型:)代谢类型: . . (3 3)发酵条件:)发酵条件: 温度:是酵母菌温度:是酵母菌 和和 的重要条件。酵母的重要条件。酵母
2、菌生长繁殖的最适温度为菌生长繁殖的最适温度为 左右,酒精发酵左右,酒精发酵时将温度严格控制在时将温度严格控制在 。氧气:前期需氧气:前期需O O2 2,后期,后期 。(理由是。(理由是 )PHPH:呈:呈 。(。(5.05.06.06.0)真核真核异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型生长生长 发酵发酵202018182525不需不需O O2 2酸性酸性先有氧呼吸大量繁殖,后无氧条件酒精发酵先有氧呼吸大量繁殖,后无氧条件酒精发酵2021/8/63 在在 、 的发酵液中,酵母菌能大的发酵液中,酵母菌能大量生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适量生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制
3、。故在利用酵母菌自制葡应这一环境而受到抑制。故在利用酵母菌自制葡萄酒的过程中,不需要进行灭菌。萄酒的过程中,不需要进行灭菌。2 2、制作原理:(用反应式表示)、制作原理:(用反应式表示)(1 1) ;(2 2) . .缺氧缺氧 呈酸性呈酸性C6H12O6 6O26CO2 6H2OC6H12O62C2H5OH 2CO2 2021/8/64例:有酿制葡萄酒的两个简易装置,请分析回答例:有酿制葡萄酒的两个简易装置,请分析回答(1)果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌在有氧无氧)果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌在有氧无氧条件下都能生存,所以,它属于条件下都能生存,所以,它属于_微生物。微生物。(2)在葡萄酒的
4、自然发酵过程中,酵母菌的来源是)在葡萄酒的自然发酵过程中,酵母菌的来源是 。(3)制作果酒,需将温度严格控制在)制作果酒,需将温度严格控制在_。制。制作果酒后制果醋,应将温度控制在作果酒后制果醋,应将温度控制在_。 (4)葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约)葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约1/3的空的空间,这是因为间,这是因为_。既为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气,又防止发酵既为酵母菌大量繁殖提供适量的氧气,又防止发酵旺盛时汁液溢出旺盛时汁液溢出兼性厌氧型兼性厌氧型附着在葡萄皮上的野生型酵母菌附着在葡萄皮上的野生型酵母菌 182530352021/8/65(5)甲装置中,)甲装置中,A液体是液体是_,
5、NaHCO3溶液的作用溶液的作用是是 ;葡萄汁葡萄汁若用乙装置,在发酵过程中,必须进行的操作是若用乙装置,在发酵过程中,必须进行的操作是 。与乙装置相比,甲装置的优点是。与乙装置相比,甲装置的优点是 。(6)果汁发酵后是否有酒精产生,可用)果汁发酵后是否有酒精产生,可用 来检来检验。在酸性条件下,该试剂与酒精反应呈现验。在酸性条件下,该试剂与酒精反应呈现 。在果酒酿造过程中,如果果汁灭菌不严格,含有醋在果酒酿造过程中,如果果汁灭菌不严格,含有醋酸杆菌酸杆菌 ,在酒精发酵旺盛时,醋酸杆菌能否将果汁,在酒精发酵旺盛时,醋酸杆菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸中的糖发酵为醋酸? ? 。灰绿色灰绿色不能不能
6、吸收酵母菌酒精发酵产生的吸收酵母菌酒精发酵产生的CO2每隔每隔12小时左右(一定的时间)将瓶盖拧松一次小时左右(一定的时间)将瓶盖拧松一次既能及时吸收(发酵产生的)既能及时吸收(发酵产生的)CO2,又能减少被杂菌污染的机会,又能减少被杂菌污染的机会重铬酸钾重铬酸钾2021/8/66(二)、果醋制作(二)、果醋制作1 1、菌种:、菌种: (1 1)分类地位:单细胞)分类地位:单细胞 生物生物 (2 2)代谢类型:)代谢类型: . . (3 3)发酵条件:)发酵条件:温度:醋酸菌的最适生长温度为温度:醋酸菌的最适生长温度为 ,醋酸发酵时将温度严格控制在此范围内。醋酸发酵时将温度严格控制在此范围内。
7、氧气:醋酸菌是好氧细菌,要供应充足,要氧气:醋酸菌是好氧细菌,要供应充足,要 不断通入氧气。不断通入氧气。PHPH:呈:呈 。原核原核异养需氧型异养需氧型30303535酸性酸性2021/8/672 2、原理:(用反应式表示)、原理:(用反应式表示)(1 1)氧气、糖源都)氧气、糖源都 :醋酸菌将葡萄:醋酸菌将葡萄汁中的汁中的 分解成分解成 。 (糖制醋)(糖制醋)(2 2)氧气充足、糖源不足:醋酸菌将)氧气充足、糖源不足:醋酸菌将 乙醛乙醛 。 (酒变醋)(酒变醋) 果酒制作果醋的反应式为果酒制作果醋的反应式为: : 。充足充足糖糖醋酸醋酸乙醇乙醇醋酸醋酸C C2 2H H5 5OH OH
8、O O2 2 CHCH3 3COOH COOH H H2 2O O2021/8/68(三)、菌种来源(三)、菌种来源 1 1、酵母菌菌种的来源、酵母菌菌种的来源 葡萄酒自然发酵的酵母菌主要是附葡萄酒自然发酵的酵母菌主要是附着在着在 的酵母菌,放久的葡萄的酵母菌,放久的葡萄有酒味就是这个道理;为提高果酒品质,有酒味就是这个道理;为提高果酒品质,可以直接在果汁中加入人工培养的酵母可以直接在果汁中加入人工培养的酵母菌或适当接种食品发酵的酵母菌。菌或适当接种食品发酵的酵母菌。葡萄皮上葡萄皮上2021/8/692 2、醋酸菌菌种的来源、醋酸菌菌种的来源 通入的空气中会有一些醋酸菌,带通入的空气中会有一些
9、醋酸菌,带到发酵液中,大量繁殖,而其他的菌因到发酵液中,大量繁殖,而其他的菌因不适应这种条件而不能繁殖;也可以直不适应这种条件而不能繁殖;也可以直接在果酒中加入醋酸菌。(可以先买一接在果酒中加入醋酸菌。(可以先买一瓶醋,打开盖暴露于空气中,一段时间瓶醋,打开盖暴露于空气中,一段时间后在醋的表面有一层薄膜(实际是醋酸后在醋的表面有一层薄膜(实际是醋酸菌),可以用这层薄膜进行接种,这样菌),可以用这层薄膜进行接种,这样可以明显缩短制作醋的时间。)可以明显缩短制作醋的时间。)2021/8/610二、实验设计二、实验设计( (一一) )制作流程制作流程挑选葡萄挑选葡萄果果 酒酒果果 醋醋酵母菌酵母菌醋
10、酸菌醋酸菌 冲洗冲洗榨汁榨汁酒精发酵酒精发酵醋酸发酵醋酸发酵2021/8/611( (二二) )发酵装置发酵装置 甲甲1 1、装置甲、装置甲( (带盖的瓶子带盖的瓶子) )制葡萄酒,在发酵制酒过制葡萄酒,在发酵制酒过程中,每隔程中,每隔12h12h左右将瓶盖拧松一次,但又不打开,左右将瓶盖拧松一次,但又不打开,这样做的目的是这样做的目的是 。 当发酵产生酒精后,再将瓶盖打开,盖上一层当发酵产生酒精后,再将瓶盖打开,盖上一层纱布,进行制果醋的发酵。纱布,进行制果醋的发酵。( (如图如图) )用带一层纱布用带一层纱布的瓶子制醋的瓶子制醋纱布纱布拧松是为了及时放出拧松是为了及时放出COCO2 2气体
11、,气体,防止爆裂;不打开是为了防止防止爆裂;不打开是为了防止杂菌杂菌污染污染2021/8/612出料口出料口充气口充气口排气口排气口乙乙 2 2、装置乙的充气口在、装置乙的充气口在 时关闭,在时关闭,在 时连接充气泵不断向内时连接充气泵不断向内 ;排气口主要是排;排气口主要是排出出 ;排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶;排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连,这样做的目的是身相连,这样做的目的是 ;出料口的;出料口的作用是作用是 。酒精发酵酒精发酵醋酸发酵醋酸发酵充入空气充入空气CO2防止杂菌污染防止杂菌污染对发酵情况进行及时的监测对发酵情况进行及时的监测2021/8/613三、操作提示三、
12、操作提示 (一)材料的(一)材料的 :选择:选择 的的葡萄,榨汁前先将葡萄进行葡萄,榨汁前先将葡萄进行 ,除去,除去 。1 1、冲洗的主要目的是、冲洗的主要目的是 ;冲洗应;冲洗应注意不能注意不能 ,以防止,以防止 。2 2、先冲洗后除去枝梗的理由是、先冲洗后除去枝梗的理由是 。选择和处理选择和处理新鲜新鲜冲洗冲洗枝梗枝梗除去污物除去污物反复冲洗反复冲洗菌种流失菌种流失避免除去避免除去枝梗时使葡萄破损,增加被杂菌污染的机会枝梗时使葡萄破损,增加被杂菌污染的机会2021/8/614(二)防止(二)防止 . . 1 1、 要清洗干净,并晾干。要清洗干净,并晾干。2 2、 要清洗干净,用体积分数为要
13、清洗干净,用体积分数为70%70%的的 消毒。消毒。3 3、装入葡萄汁后,、装入葡萄汁后, 。发酵液被污染发酵液被污染榨汁机榨汁机发酵瓶发酵瓶酒精酒精封闭充气口封闭充气口2021/8/615(三)控制好(三)控制好 . . 1 1、葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约、葡萄汁装入发酵瓶时,要留有大约 的空间。的空间。 2 2、制葡萄酒的过程中,将温度严格控制在、制葡萄酒的过程中,将温度严格控制在 ,时间控制在,时间控制在 左右,可通过出料口左右,可通过出料口 。 3 3、制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在、制葡萄醋的过程中,将温度严格控制在 ,时间控制在,时间控制在 左右,并注意适时通左右,并注意适
14、时通过过 。发酵的条件发酵的条件1/31/318182525101012d12d对发酵情况进行及时监测对发酵情况进行及时监测303035357 78d8d充气口充气充气口充气2021/8/616四、结果分析、检验与评价四、结果分析、检验与评价 1 1、在果酒发酵中,生产出的葡萄酒呈深红色、在果酒发酵中,生产出的葡萄酒呈深红色的原因是的原因是 。2 2、果汁发酵产物的检验:、果汁发酵产物的检验:(1 1)检验有无酒精产生:用)检验有无酒精产生:用 (在(在 条件下),反应呈现条件下),反应呈现 。(2 2)检验有无醋酸产生:可通过观察菌膜、)检验有无醋酸产生:可通过观察菌膜、嗅味和品尝、嗅味和品
15、尝、 检测等。检测等。红葡萄皮的色素进入发酵液红葡萄皮的色素进入发酵液重铬酸钾重铬酸钾酸性酸性灰绿色灰绿色PH试纸试纸2021/8/617试题精选试题精选1.1.(20082008年南通市四县市高三联合试卷)下列年南通市四县市高三联合试卷)下列关于果醋制作的说法正确的是(关于果醋制作的说法正确的是( ) A A醋酸菌是好氧菌,在制作过程中要一直醋酸菌是好氧菌,在制作过程中要一直 打开发酵瓶打开发酵瓶B B在制作葡萄醋的过程中,温度应严格控在制作葡萄醋的过程中,温度应严格控 制在制在18182525C C当糖源不足时,醋酸菌先将酒精转变成当糖源不足时,醋酸菌先将酒精转变成 乙醛,再将乙醛变为醋酸
16、乙醛,再将乙醛变为醋酸D D醋酸菌在糖源和氧气充足时,能将葡萄醋酸菌在糖源和氧气充足时,能将葡萄 糖分解成醋酸和二氧化碳糖分解成醋酸和二氧化碳C C2021/8/6182 2(20082008届五市三区调研卷)一位学生将葡萄糖和届五市三区调研卷)一位学生将葡萄糖和酵母菌溶液放入一个保温瓶中,并用带有两个孔的塞酵母菌溶液放入一个保温瓶中,并用带有两个孔的塞子封口,酵母子封口,酵母葡萄糖溶液的温度随时间慢慢地升高葡萄糖溶液的温度随时间慢慢地升高,指示剂的颜色也开始改变(该指示剂遇酸变红)。,指示剂的颜色也开始改变(该指示剂遇酸变红)。下列判断正确的是(下列判断正确的是( )(多选题)(多选题)A
17、A保温瓶内的温度将一直保持保温瓶内的温度将一直保持 稳定不变稳定不变B B保温瓶中氧气的含量对酵母菌保温瓶中氧气的含量对酵母菌 呼吸作用的类型有重要的影响呼吸作用的类型有重要的影响C C实验可用来测定酵母菌呼吸作实验可用来测定酵母菌呼吸作 用释放热量的变化用释放热量的变化D D指示剂变色的情况与保温瓶中指示剂变色的情况与保温瓶中 空气的量无关,与葡萄糖的量有关空气的量无关,与葡萄糖的量有关BC2021/8/619 3 3回答下列有关果酒和果醋制作的小题:回答下列有关果酒和果醋制作的小题:(1 1)果酒和果醋制作时,用到菌种的代谢类型)果酒和果醋制作时,用到菌种的代谢类型分别是分别是 、 。(2
18、 2)在果酒制作中,生产出的葡萄酒呈深红色,)在果酒制作中,生产出的葡萄酒呈深红色,这种有色物质来源于这种有色物质来源于 。在利用。在利用酵母菌自制葡萄酒的过程中,不需要进行灭菌,酵母菌自制葡萄酒的过程中,不需要进行灭菌,因为发酵液中的因为发酵液中的 能抑制绝大能抑制绝大多数其他微生物的繁殖。多数其他微生物的繁殖。异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型异养需氧型异养需氧型红葡萄皮红葡萄皮缺氧、酸性条件缺氧、酸性条件2021/8/620(3 3)可通过)可通过 证明醋酸的产生。证明醋酸的产生。为进一步确定酵母菌无氧呼吸的产物,可为进一步确定酵母菌无氧呼吸的产物,可以再用以再用 检测发酵瓶中有无酒精产检测发
19、酵瓶中有无酒精产生,正确的操作步骤是:先在试管中加入生,正确的操作步骤是:先在试管中加入2mL2mL ,然后加入,然后加入3mol/L3mol/L的的 ,振荡混匀后滴加振荡混匀后滴加 ,若实验组反应,若实验组反应呈现呈现 ,对照组试管中溶液无颜色变,对照组试管中溶液无颜色变化,则可确定被鉴定物为酒精。化,则可确定被鉴定物为酒精。重铬酸钾重铬酸钾PH试纸试纸 发酵液发酵液 H2SO4 重铬酸钾重铬酸钾灰绿色灰绿色2021/8/621(4 4) 在果酒制作中,若酵母菌有氧呼吸和在果酒制作中,若酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸消耗了等量的葡萄糖,则它们放出无氧呼吸消耗了等量的葡萄糖,则它们放出的的COCO2
20、 2之和与它们消耗的之和与它们消耗的O O2 2之和比为(之和比为( ) A A1 1:1 B1 B3 3:0 0 C C6 6:0 D0 D4 4:3 3(5 5)若酒精发酵中,经检测发酵装置活菌)若酒精发酵中,经检测发酵装置活菌数量适宜但却不产生酒精,可能的原因是数量适宜但却不产生酒精,可能的原因是 。D装置密封性差,空气进入装置装置密封性差,空气进入装置2021/8/6224.4.(0808南京零模)下图是两位同学制果酒和果醋的装置。南京零模)下图是两位同学制果酒和果醋的装置。同学甲用同学甲用A(A(带盖的瓶子带盖的瓶子) )装置制葡萄酒,在瓶中加入适装置制葡萄酒,在瓶中加入适量葡萄汁,
21、温度控制在量葡萄汁,温度控制在18182525,每隔,每隔12h12h左右将瓶盖左右将瓶盖拧松一次拧松一次( (注意不是打开瓶盖注意不是打开瓶盖) )。当发酵产生酒精后,再。当发酵产生酒精后,再将瓶盖打开,盖上一层纱布,温度控制在将瓶盖打开,盖上一层纱布,温度控制在30303535,进,进行果醋发酵。同学乙用行果醋发酵。同学乙用B B装置,温度控制与甲相同,不装置,温度控制与甲相同,不同的是除制果酒时充气口用夹子夹紧外同的是除制果酒时充气口用夹子夹紧外, ,排气的橡胶管排气的橡胶管也用夹子夹住,并且每隔也用夹子夹住,并且每隔12h12h左右松一松夹子左右松一松夹子 放出多余的气体。制果醋时放出
22、多余的气体。制果醋时打开夹子适时向充气口充气。打开夹子适时向充气口充气。经过经过2020天左右;两位同学各天左右;两位同学各自完成发酵制作据此回答有自完成发酵制作据此回答有关问题:关问题:2021/8/623 (1)(1)酵母菌与醋酸杆菌在结构上的最大区别是后者酵母菌与醋酸杆菌在结构上的最大区别是后者 。从制酒和制醋两阶段对装置的处理。从制酒和制醋两阶段对装置的处理方式判断,酵母菌和醋酸杆菌的细胞呼吸类型依次是方式判断,酵母菌和醋酸杆菌的细胞呼吸类型依次是 、 。(2)(2)同学甲在制酒阶段,每隔同学甲在制酒阶段,每隔12h12h左右就要将瓶盖拧松左右就要将瓶盖拧松一次;但又不打开,这样做的目
23、的是一次;但又不打开,这样做的目的是 。(3)B(3)B装置中排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身装置中排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连,这样做的目的是相连,这样做的目的是 。(4)(4)制葡萄酒时要将温度控制在制葡萄酒时要将温度控制在18182525,而制葡萄醋,而制葡萄醋时要将温度控制在时要将温度控制在3035,3035,原因是原因是 。无成形的细胞核无成形的细胞核兼性厌氧型兼性厌氧型需氧型(有氧呼吸型)需氧型(有氧呼吸型)拧松是为了及时拧松是为了及时放出放出CO2气体气体,防止爆裂防止爆裂;不打开是为了防止杂菌污染不打开是为了防止杂菌污染防止杂菌污染防止杂菌污染18182525是
24、酵是酵母菌生长和发酵的适宜温度母菌生长和发酵的适宜温度,3035,3035是醋酸菌生长是醋酸菌生长和和发酵的适宜温度发酵的适宜温度2021/8/6245 5某生物兴趣小组利用下图装置制作果酒和果某生物兴趣小组利用下图装置制作果酒和果醋,请分析回答下列问题。醋,请分析回答下列问题。(1 1)制葡萄酒时,要将温度控制)制葡萄酒时,要将温度控制 在在 ;制葡萄醋时,要;制葡萄醋时,要 将温度控制在将温度控制在 。(2 2)制作)制作 时,应将时,应将2 2开关打开,以便开关打开,以便 。制作果酒时,为保证发酵罐中有较多的菌体,必须。制作果酒时,为保证发酵罐中有较多的菌体,必须先先 ,当达到一定数量后
25、,应控制的,当达到一定数量后,应控制的培养条件是培养条件是 ,此时发酵作用的反应式是,此时发酵作用的反应式是 。随着发酵程度的加深,液体密度会逐渐。随着发酵程度的加深,液体密度会逐渐 。1818252530303535果醋果醋充入空气(无菌)充入空气(无菌)封闭充气口封闭充气口C C6 6H H1212O O6 62C2C2 2H H5 5OHOH2CO2CO2 2 降低降低充入空气(无菌)充入空气(无菌)2021/8/625(3 3)发酵过程应及时排气,这是因为)发酵过程应及时排气,这是因为 。(4 4)制作葡萄酒时,将时间控制在)制作葡萄酒时,将时间控制在 d d左右,可左右,可通过通过
26、对发酵情况进行对发酵情况进行 。 制作葡萄醋时,将时间控制在制作葡萄醋时,将时间控制在 d d左右,并注左右,并注意适时通过意适时通过 充气。充气。(5 5)当果酒制作好之后,如果利用此装置继续制作果)当果酒制作好之后,如果利用此装置继续制作果醋,为保证效果,应向发酵液中醋,为保证效果,应向发酵液中 。(6 6)在酿酒和酿醋的过程中都要涉及到各种微生物,)在酿酒和酿醋的过程中都要涉及到各种微生物,在上述两过程中主要涉及到的生物在结构上本质区别是在上述两过程中主要涉及到的生物在结构上本质区别是 。10123 出料口出料口及时的监测及时的监测782 充气口充气口发酵过程中产发酵过程中产生大量生大量
27、CO2,及时排气是为了防止发酵瓶爆裂,及时排气是为了防止发酵瓶爆裂通入空气(无菌);通入空气(无菌);加入醋酸菌加入醋酸菌前者有成形的细胞核,后者没有前者有成形的细胞核,后者没有2021/8/626课题课题2 2 腐乳的制作腐乳的制作复习目标:复习目标:说明腐乳制作过程的科学原理说明腐乳制作过程的科学原理设计并完成腐乳的制作设计并完成腐乳的制作分析影响腐乳品质的条件分析影响腐乳品质的条件2021/8/627一、基础知识一、基础知识1.1.发酵菌种发酵菌种( (主要主要):): ( (还有还有 等等) )(1 1)分类地位:多细胞)分类地位:多细胞 生物生物( (丝状真菌丝状真菌) )(2 2)
28、代谢类型:)代谢类型: . . (3 3)发酵条件:)发酵条件: 温度:温度控制在温度:温度控制在 。 氧气:氧气: 。 湿度:湿度:用保鲜膜控制湿度,并定期换气用保鲜膜控制湿度,并定期换气。 豆腐的品质(含水量):豆腐的品质(含水量): 。 毛霉毛霉真核真核异养需氧型异养需氧型15151818需要需要70%青霉、酵母、曲霉、青霉、酵母、曲霉、2021/8/628(4 4)分布)分布: :广泛广泛, ,常见于常见于 、水果、水果、 、 谷物上谷物上(5 5)特点:生长迅速,具有发达的白色)特点:生长迅速,具有发达的白色 , 如下图。(实际上还有匍匐菌丝,可形成腐乳如下图。(实际上还有匍匐菌丝,
29、可形成腐乳外面的外面的 “ “皮皮”)土壤土壤蔬菜蔬菜菌丝菌丝2021/8/6292 2、制作原理:、制作原理: 毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成的蛋白质分解成 ;脂;脂肪酶可将脂肪水解为肪酶可将脂肪水解为 。在多种。在多种微生物的协同作用下,普通的豆腐转变成我微生物的协同作用下,普通的豆腐转变成我们爱吃的腐乳。们爱吃的腐乳。思考:思考:腐乳味道鲜美,营养价值较高,原因主要有腐乳味道鲜美,营养价值较高,原因主要有(1 1) ;(2 2) 。小分子的肽和氨基酸小分子的肽和氨基酸甘油和脂肪酸甘油和脂肪酸大分子分解成小分子,易吸收大分子分解成小分子,
30、易吸收大分子分解成小分子,营养物质种类增加大分子分解成小分子,营养物质种类增加2021/8/630先创造条件先创造条件让毛霉生长让毛霉生长再加盐控制再加盐控制毛霉的生长毛霉的生长 控制毛霉的生长,控制毛霉的生长,同时增加风味和口感同时增加风味和口感前期发酵前期发酵二、实验设计二、实验设计后期发酵后期发酵让让豆豆腐腐上上长出毛霉长出毛霉加盐加盐腌制腌制加卤汤加卤汤 装瓶装瓶密封密封腌制腌制2021/8/631相关资料相关资料1 1毛霉的生长:温度控制在毛霉的生长:温度控制在 ,并保,并保持湿度。约持湿度。约 后,开始生长,后,开始生长, 后菌丝生后菌丝生长旺盛长旺盛, , 后布满菌丝。豆腐块上的
31、毛霉来自后布满菌丝。豆腐块上的毛霉来自 ,现代的腐乳生产是在严格,现代的腐乳生产是在严格 的条件下,将的条件下,将 直接接种在豆腐直接接种在豆腐上(可避免杂菌污染,保证质量)。上(可避免杂菌污染,保证质量)。加盐腌制:随着层数的加高而加盐腌制:随着层数的加高而 ,接近瓶口的盐要接近瓶口的盐要 。腌制约。腌制约 天左右。天左右。加盐的作用:加盐的作用:使豆腐块析出水分变硬;使豆腐块析出水分变硬; ;调味调味15151818空气中的毛霉孢子空气中的毛霉孢子优良毛霉菌种优良毛霉菌种48h3d5d无菌无菌增加盐量增加盐量铺厚一些铺厚一些8抑制微生物生长,避免豆腐腐败变质抑制微生物生长,避免豆腐腐败变质
32、2021/8/6323.3.配制卤汤:配制卤汤: 卤汤是由卤汤是由 及及 配制而成。配制而成。酒的含量一般控制在酒的含量一般控制在 左右。加左右。加酒可抑制酒可抑制 ,同时能使腐,同时能使腐乳具有独特的香味调味。香辛料种类多乳具有独特的香味调味。香辛料种类多可可 ,也具有防腐杀菌,也具有防腐杀菌的作用。的作用。酒酒香辛料香辛料12 %微生物的生长微生物的生长调节腐乳的风味调节腐乳的风味2021/8/633三、操作提示三、操作提示(一)控制好(一)控制好 的用量的用量 1.1.用盐腌制时,注意控制盐的用量。盐的浓度用盐腌制时,注意控制盐的用量。盐的浓度过低,不足以过低,不足以 ,可能导致,可能导
33、致 ;盐的浓度过高,会影响;盐的浓度过高,会影响 。豆腐块与盐的比列为。豆腐块与盐的比列为 。 2.2.卤汤中酒的含量应控制在卤汤中酒的含量应控制在 左右。酒精左右。酒精含量过高,腐乳成熟的时间含量过高,腐乳成熟的时间 ;酒精含量;酒精含量过高,不足以抑制过高,不足以抑制 ,可能导致豆,可能导致豆腐腐 。材料材料抑制微生物的生长抑制微生物的生长豆腐腐败变质豆腐腐败变质腐乳的口味腐乳的口味12 %延长延长微生物的生长微生物的生长腐败变质腐败变质5:12021/8/634(二)防止(二)防止 . .1.1.用来腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后用来腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后要用要用 消毒。消毒。2.2
34、.装瓶时,操作要装瓶时,操作要 。整齐地。整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后,要用胶条摆放好豆腐、加入卤汤后,要用胶条将瓶口将瓶口 。封瓶时,最好将瓶口。封瓶时,最好将瓶口通过酒精灯的通过酒精灯的 ,防止瓶口被污,防止瓶口被污染染 。杂菌污染杂菌污染沸水沸水迅速小心迅速小心密封密封火焰火焰3、抑制微生物的生长应加抑制微生物的生长应加 。盐、酒、卤汤盐、酒、卤汤2021/8/635四、泡菜制作四、泡菜制作1 1、乳酸菌:原核、分裂生殖、异养厌氧、乳酸菌:原核、分裂生殖、异养厌氧3 3、流程:菜叶、盐水、装坛、密闭、流程:菜叶、盐水、装坛、密闭2 2、原理:、原理:C C6 6H H1212O O6 6
35、2C2C3 3H H6 6O O3 3+2ATP+2ATP4 4、测定亚硝酸盐:、测定亚硝酸盐:NONO2 2- -+ +对氨基苯磺酸对氨基苯磺酸玫瑰红玫瑰红2021/8/636专题专题1-3 1-3 制作泡菜并检测亚制作泡菜并检测亚硝酸盐含量硝酸盐含量一、基础知识一、基础知识1、乳酸菌、乳酸菌_细胞的细胞的_生物;生物;种类(常见):种类(常见):_菌和菌和_菌菌增殖方式:增殖方式:_生殖;生殖;分布:空气、分布:空气、_、植物体表、人或动、植物体表、人或动 物的物的_等。等。单单 原核原核 乳酸链球乳酸链球 乳酸杆乳酸杆 分裂分裂 土壤土壤 肠道肠道 常用于生产酸奶常用于生产酸奶2021/
36、8/637代谢类型:代谢类型:_ 在在_ 条件下,能分解葡萄糖为条件下,能分解葡萄糖为_ ,可用来生产泡菜和,可用来生产泡菜和_。反应式:反应式:_异养厌氧型异养厌氧型 无氧无氧 乳酸乳酸 酸奶酸奶 C6H12O6酶酶2 C3H6O3(乳酸)(乳酸)+ 少量能量少量能量制作泡菜的原理:乳酸菌无氧呼吸将葡萄糖分解成乳酸制作泡菜的原理:乳酸菌无氧呼吸将葡萄糖分解成乳酸2021/8/6382 2、亚硝酸盐、亚硝酸盐理化特性:理化特性:为为_色粉末,色粉末,_溶于水。溶于水。白白易易在人体内的代谢特点:在人体内的代谢特点:正常情况下亚硝酸盐可以正常情况下亚硝酸盐可以_;只有在特定条件下;只有在特定条件
37、下(适宜的(适宜的_、_和和_作用),才作用),才会转变为致癌物会转变为致癌物_。随尿随尿排出排出 PHPH 温度温度 一定一定亚硝胺亚硝胺 的微生物的微生物 1、材料准备、材料准备(1)选择泡菜坛:标准是选择泡菜坛:标准是 、 、 、 、 ,否则容易引起蔬菜腐烂。,否则容易引起蔬菜腐烂。(2)选择原料:质地鲜嫩、无虫咬、无烂痕斑点。选择原料:质地鲜嫩、无虫咬、无烂痕斑点。火候好火候好 无裂纹无裂纹 无砂眼无砂眼 坛沿深坛沿深 盖子吻合好盖子吻合好 2021/8/6392、制作过程、制作过程(1)原料处理:将新鲜蔬菜预先清洗、晾晒,然后原料处理:将新鲜蔬菜预先清洗、晾晒,然后切成切成 。(2)
38、配制盐水:泡菜盐水按清水和盐为配制盐水:泡菜盐水按清水和盐为 质量比质量比配制配制,并将盐水并将盐水 备用。备用。(3)装坛:将预处理的新鲜蔬菜混匀后装坛,装至装坛:将预处理的新鲜蔬菜混匀后装坛,装至 时,放入时,放入 等佐料,并继续等佐料,并继续装至装至 满,再徐徐倒入配制好的盐水,使盐满,再徐徐倒入配制好的盐水,使盐水水 。(4)封坛发酵:盖上泡菜坛盖子,在坛盖边沿的封坛发酵:盖上泡菜坛盖子,在坛盖边沿的_中注满中注满 进行密封发酵。发酵时间受到进行密封发酵。发酵时间受到 影响。影响。条状或片状条状或片状 41 41 煮沸冷却煮沸冷却 半坛半坛 蒜瓣、生姜、香辛料蒜瓣、生姜、香辛料 八成八
39、成 浸没全部菜料浸没全部菜料 水槽水槽 水水 温度温度 2021/8/640 在在_条件下,亚硝酸盐与条件下,亚硝酸盐与_发发生生_后,与后,与_结合形结合形成成_。将显色反应后的样品与已知浓。将显色反应后的样品与已知浓度的度的_进行进行_,可大致估算出泡菜中,可大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。测定亚硝酸盐的步骤包括:亚硝酸盐的含量。测定亚硝酸盐的步骤包括:_;_;_;_。配制溶液时,需要加。配制溶液时,需要加入盐酸的是入盐酸的是_;需要避光保存的是需要避光保存的是_;比色时需静置;比色时需静置15min的原因是的原因是_。盐酸酸化盐酸酸化 对氨基苯磺酸对氨基苯磺酸 重氮化反应重氮化反应 N
40、N1 1萘基乙二胺盐酸盐萘基乙二胺盐酸盐 玫瑰红色染料玫瑰红色染料 标准液标准液 目测比较目测比较 配制溶液配制溶液配制标准显色液配制标准显色液制备制备比色比色样品处理液样品处理液对氨基苯磺酸溶液和提取剂对氨基苯磺酸溶液和提取剂 对氨基苯磺酸溶液;对氨基苯磺酸溶液; N N1 1萘基乙二胺盐酸盐萘基乙二胺盐酸盐 使反应充分进行使反应充分进行2021/8/641三、检测亚硝酸盐的含量三、检测亚硝酸盐的含量1、实验原理、实验原理 在在 条件下,亚硝酸盐与条件下,亚硝酸盐与 发发生生 后,与后,与 结合形结合形成成 。将显色反应后的样品与已知浓。将显色反应后的样品与已知浓度的度的 进行进行 ,可大致
41、估算出泡菜中,可大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。检测亚硝酸盐的方法是亚硝酸盐的含量。检测亚硝酸盐的方法是 。盐酸酸化盐酸酸化 对氨基苯磺酸对氨基苯磺酸 重氮化反应重氮化反应 N N1 1萘基乙二胺盐酸盐萘基乙二胺盐酸盐 玫瑰红色染料玫瑰红色染料 标准液标准液 目测比较目测比较 2、操作过程、操作过程(1)配制溶液配制溶液(2)配制标准显色液配制标准显色液(3)制备样品处理液制备样品处理液(4)比色比色比色法比色法2021/8/642泡菜风味形成的关键是加入泡菜风味形成的关键是加入 。按照清。按照清水与盐的质量比是水与盐的质量比是 。氢氧化铝乳液的作用氢氧化铝乳液的作用 。调味料调味料4:1吸附
42、样品滤液中的杂质吸附样品滤液中的杂质腌制的条件腌制的条件控制腌制的时间、温度和食盐的用控制腌制的时间、温度和食盐的用量量腌制过程中亚硝酸盐含量的变化是腌制过程中亚硝酸盐含量的变化是先增加后减少先增加后减少泡菜坛内有一层白膜的原因泡菜坛内有一层白膜的原因产膜酵母的繁殖产膜酵母的繁殖加盐的作用:加盐的作用: 灭菌、渗出蔬菜中的水、调味灭菌、渗出蔬菜中的水、调味2021/8/643与传统发酵有关的几类微生物的比较酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物学分类生活方式适宜温度主要生殖方式出芽生殖二分裂生殖孢子生殖二分裂生殖主要用途酿酒、发面酿醋制作腐乳制作酸奶、泡菜真核生物原核生物真核生物原核生物异养异养兼性兼性厌
43、氧厌氧异养异养需需氧氧异养异养需需氧氧异养厌氧20左右30351518室温2021/8/644果酒果酒果酒果酒果醋果醋果醋果醋腐乳腐乳腐乳腐乳泡菜泡菜泡菜泡菜微生物微生物微生物微生物类型类型类型类型原理原理原理原理反应条反应条反应条反应条件件件件检测方检测方检测方检测方法法法法酵母菌,酵母菌,真核,兼真核,兼性厌氧性厌氧醋酸菌,细醋酸菌,细菌,好氧菌菌,好氧菌毛霉,真毛霉,真菌,好氧菌,好氧乳酸菌,细乳酸菌,细菌,厌氧菌菌,厌氧菌酵母菌的酵母菌的无氧呼吸无氧呼吸产生酒精产生酒精2020左右,左右, 无氧无氧酸性重铬酸酸性重铬酸钾与其反应钾与其反应呈灰绿色呈灰绿色醋酸菌的醋酸菌的有氧呼吸有氧呼吸
44、产生醋酸产生醋酸30353035,通入氧气通入氧气品尝、品尝、pHpH试试纸检测等纸检测等毛霉产生蛋白毛霉产生蛋白酶和脂肪酶等酶和脂肪酶等催化有机物分催化有机物分解解15151818接种,接种,酒精含量控制酒精含量控制在在1212左右左右乳酸菌无乳酸菌无氧呼吸产氧呼吸产生乳酸生乳酸常温,无常温,无氧条件氧条件pHpH检测,亚检测,亚硝酸盐的检硝酸盐的检测方法测方法2021/8/6452021/8/646培养基按照物理性质可分为培养基按照物理性质可分为 和和 在液体培养基中加入在液体培养基中加入 (是(是从红藻中提取的一种多糖,在配制培养基中用作从红藻中提取的一种多糖,在配制培养基中用作凝固剂)
45、后,制成琼脂固体培养基。微生物在固凝固剂)后,制成琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的 。 液体培养基液体培养基固体培养基固体培养基。凝固剂琼脂凝固剂琼脂菌落菌落按照培养基的用途,可将培养基分为按照培养基的用途,可将培养基分为 和和 .选择培养基选择培养基鉴别培养基鉴别培养基培养基的化学成分包括培养基的化学成分包括 、 、 、 氮源氮源 。水水无机盐无机盐碳源碳源2021/8/6472、成分:、成分:水、无机盐、碳源、氮源、水、无机盐、碳源、氮源、例如:例如:培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加 ;培养霉
46、菌时需要将培养基的培养霉菌时需要将培养基的pH调至调至 ;培养细菌时需要将培养细菌时需要将pH调至调至 ;培养厌氧微生物时需要提供培养厌氧微生物时需要提供 的条件。的条件。还需要满足微生物生长对还需要满足微生物生长对_、_的要求的要求PH PH 氧气氧气 维生素维生素 酸性酸性 中性或微碱性中性或微碱性 无氧无氧 特殊营养物质特殊营养物质 2021/8/648五五. .以下选择培养基可以分离哪些微生物?以下选择培养基可以分离哪些微生物?加入青霉素的培养基加入青霉素的培养基加入青霉素的培养基加入青霉素的培养基 杀死细菌、放线菌,分离酵母菌、霉菌等真菌杀死细菌、放线菌,分离酵母菌、霉菌等真菌杀死细
47、菌、放线菌,分离酵母菌、霉菌等真菌杀死细菌、放线菌,分离酵母菌、霉菌等真菌加入高浓度食盐的培养基加入高浓度食盐的培养基加入高浓度食盐的培养基加入高浓度食盐的培养基 杀死多种微生物,分离出金黄色葡萄球菌杀死多种微生物,分离出金黄色葡萄球菌杀死多种微生物,分离出金黄色葡萄球菌杀死多种微生物,分离出金黄色葡萄球菌不加氮源的无氮培养基不加氮源的无氮培养基不加氮源的无氮培养基不加氮源的无氮培养基 分离出自生固氮菌(分离出自生固氮菌(分离出自生固氮菌(分离出自生固氮菌(非固氮菌因缺少氮源被淘汰非固氮菌因缺少氮源被淘汰非固氮菌因缺少氮源被淘汰非固氮菌因缺少氮源被淘汰)不加含碳有机物的无碳培养基不加含碳有机物
48、的无碳培养基不加含碳有机物的无碳培养基不加含碳有机物的无碳培养基 分离出自养型微生物(分离出自养型微生物(分离出自养型微生物(分离出自养型微生物(异养微生物因缺少有机物被淘汰)异养微生物因缺少有机物被淘汰)异养微生物因缺少有机物被淘汰)异养微生物因缺少有机物被淘汰)加入抗生素的培养基加入抗生素的培养基加入抗生素的培养基加入抗生素的培养基 利用利用利用利用抗生素抗性基因作标记基因抗生素抗性基因作标记基因抗生素抗性基因作标记基因抗生素抗性基因作标记基因,选择分离出导入选择分离出导入选择分离出导入选择分离出导入目的基因的工程菌目的基因的工程菌目的基因的工程菌目的基因的工程菌2021/8/6492、消
49、毒:、消毒: 指使用较为温和的指使用较为温和的 仅杀仅杀死物体死物体 或或 的部分对人体有害的微的部分对人体有害的微生物(不包括生物(不包括 )。常用的)。常用的方法方法 、 、 。物理或化学方法物理或化学方法 表面表面 内部内部 指使用指使用_的理化因素杀死物体内的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括外所有的微生物,包括 。常用的。常用的方法有方法有_、_、_煮沸消毒法煮沸消毒法 巴氏消毒法巴氏消毒法 化学药剂消毒法化学药剂消毒法 强烈强烈 灼烧灭菌灼烧灭菌 干热灭菌干热灭菌 高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌 3、灭菌:、灭菌:芽孢和孢子芽孢和孢子芽孢和孢子芽孢和孢子2021/8/650 无菌操作
50、泛指在培养微生物的操作中,所有无菌操作泛指在培养微生物的操作中,所有防止防止_污染的方法。污染的方法。_必须无菌、必须无菌、_也必须要无菌、也必须要无菌、_时不能带入其他杂菌时不能带入其他杂菌主要包括:主要包括:杂菌杂菌2.2.消毒与灭菌消毒与灭菌的概念及两者的区别的概念及两者的区别 消毒:消毒:使用使用较温和理化因素较温和理化因素,仅杀死物体表面或内,仅杀死物体表面或内部的部的一部分一部分对人体有害的微生物的过程。对人体有害的微生物的过程。不能杀死不能杀死芽孢和孢子。芽孢和孢子。灭菌:灭菌:使用使用强烈的理化因素强烈的理化因素消灭物体内外消灭物体内外所有所有微生微生物,包括芽孢和孢子。物,包
51、括芽孢和孢子。各种器具各种器具培养基培养基转移菌种转移菌种2021/8/651(2 2)灼烧灭菌)灼烧灭菌如接种环等:如接种环等: 接种时,用于接种时,用于接种工具接种工具或其他或其他金属用具灭菌金属用具灭菌。直接直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧可以迅速彻底在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧可以迅速彻底灭菌灭菌(3 3)干热灭菌:)干热灭菌: 用于用于耐高温需干燥耐高温需干燥物品(物品(玻璃器皿、金属用具玻璃器皿、金属用具)(4 4)高压蒸汽灭菌)高压蒸汽灭菌培养基:培养基: 用于用于培养基培养基等物品的灭菌等物品的灭菌2021/8/652四、纯化大肠杆菌四、纯化大肠杆菌 纯化大肠杆菌就是为了获得大
52、肠杆菌的纯化大肠杆菌就是为了获得大肠杆菌的_,这需在培养时,尽量使菌落中的,这需在培养时,尽量使菌落中的菌体来自于菌体来自于_的分裂,即这个菌落的分裂,即这个菌落的细菌群体由的细菌群体由_繁殖而来,这就需繁殖而来,这就需要接种时尽量接种要接种时尽量接种_的大肠杆菌。的大肠杆菌。一个大肠杆菌一个大肠杆菌一个大肠杆菌一个大肠杆菌单个单个最常用的方法最常用的方法平板划线法平板划线法稀释涂布平板法稀释涂布平板法纯种菌落纯种菌落2021/8/653三三. .大肠杆菌的纯化培养:大肠杆菌的纯化培养:制备牛肉膏蛋白胨固体培养基制备牛肉膏蛋白胨固体培养基1.1.计算:计算:2.2.称量:称量:3.3.溶化:溶
53、化:牛肉膏、蛋白胨易吸潮,要快、加盖牛肉膏、蛋白胨易吸潮,要快、加盖4.4.灭菌:灭菌:5.5.倒平板:倒平板:分散成单个细胞分散成单个细胞, ,形成单个菌落形成单个菌落加入琼脂,不断用玻棒搅拌的原因?加入琼脂,不断用玻棒搅拌的原因?防止琼脂糊底而导致烧杯破裂防止琼脂糊底而导致烧杯破裂将配置好的培养基转移至锥形瓶中,放入将配置好的培养基转移至锥形瓶中,放入 ,在压力为,在压力为 KPA,温度为,温度为 度下度下灭菌。将培养皿放灭菌。将培养皿放 入入 内灭菌。内灭菌。 高压蒸汽灭菌锅高压蒸汽灭菌锅100干热灭菌箱干热灭菌箱121 待培养基冷却至待培养基冷却至_时在时在_ 附近操作进行:附近操作进
54、行:50左右左右酒精灯火焰酒精灯火焰2021/8/654在火焰旁右手拿锥形瓶,左手拔出在火焰旁右手拿锥形瓶,左手拔出_(如图如图1)。待平板待平板_后,将平板后,将平板_放置放置(如图如图4)。棉塞棉塞 火焰火焰 进行灭菌,防止进行灭菌,防止一条缝隙一条缝隙 皿盖皿盖 冷却凝固冷却凝固 倒过来倒过来 瓶口微生物瓶口微生物污染培养基污染培养基 右手拿锥形瓶,使锥形瓶的瓶口迅速右手拿锥形瓶,使锥形瓶的瓶口迅速通过通过_,目的是,目的是_(如图如图2)。左手将培养皿打开左手将培养皿打开_,右手,右手将培养基倒入培养皿,立刻盖上将培养基倒入培养皿,立刻盖上_(如图如图3)。图图1图图2图图3图图420
55、21/8/6553.思考讨论思考讨论答:平板冷凝后,皿盖上会凝结水珠,凝固后答:平板冷凝后,皿盖上会凝结水珠,凝固后的培养基表面的湿度也比较高,的培养基表面的湿度也比较高,将平板倒置,将平板倒置,既可以防止培养基表面的水分更好地挥发,既可以防止培养基表面的水分更好地挥发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。污染。倒过来倒过来倒过来倒过来1. 平板冷凝后,要将平板平板冷凝后,要将平板 放置?放置?2021/8/6562.2.2.2.为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接为什么在操作的第一步以及每次
56、划线之前都要灼烧接为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环?在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗?为种环?在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗?为种环?在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗?为种环?在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗?为什么?什么?什么?什么?答:答:答:答:操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物;存在的微生物污染培养物;存在的微生物污染培养物;存在的微生物污染培养物; 每次划线前灼烧接种环是为了杀死
57、上次划线结束后,每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后,每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后,每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后,接种环上残留的菌种,使下一次划线时,接种环上的菌接种环上残留的菌种,使下一次划线时,接种环上的菌接种环上残留的菌种,使下一次划线时,接种环上的菌接种环上残留的菌种,使下一次划线时,接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端,种直接来源于上次划线的末端,种直接来源于上次划线的末端,种直接来源于上次划线的末端,从而通过划线次数的增从而通过划线次数的增从而通过划线次数的增从而通过划线次数的增加,使每次划线时菌种的数目逐渐减少,以便得到菌落。加,使每次划
58、线时菌种的数目逐渐减少,以便得到菌落。加,使每次划线时菌种的数目逐渐减少,以便得到菌落。加,使每次划线时菌种的数目逐渐减少,以便得到菌落。 划线结束后灼烧接种环,能及时杀死接种环上残留划线结束后灼烧接种环,能及时杀死接种环上残留划线结束后灼烧接种环,能及时杀死接种环上残留划线结束后灼烧接种环,能及时杀死接种环上残留的菌种,避免细菌污染环境和感染操作者。的菌种,避免细菌污染环境和感染操作者。的菌种,避免细菌污染环境和感染操作者。的菌种,避免细菌污染环境和感染操作者。3.思考讨论思考讨论2021/8/6573.3.在灼烧接种环之后,为什么要等其冷却后再进在灼烧接种环之后,为什么要等其冷却后再进行划
59、线?行划线?答:以免接种环温度太高,杀死菌种。答:以免接种环温度太高,杀死菌种。4.4.在作第二次以及其后的划线操作时,为什么总在作第二次以及其后的划线操作时,为什么总是从上一次划线的末端开始划线?是从上一次划线的末端开始划线?答:划线后,线条末端细菌的数目比线条起始处答:划线后,线条末端细菌的数目比线条起始处要少,每次从上一次划线的末端开始,能使细菌要少,每次从上一次划线的末端开始,能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少,最终能的数目随着划线次数的增加而逐步减少,最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。得到由单个细菌繁殖而来的菌落。3.思考讨论思考讨论2021/8/658 为了保持菌种的纯净
60、,需对菌种进行保藏。为了保持菌种的纯净,需对菌种进行保藏。对于频繁使用的菌种,我们可以采用对于频繁使用的菌种,我们可以采用_法,将菌种接种到法,将菌种接种到_培养基上,菌落长培养基上,菌落长成后置于成后置于_冰箱保存,将菌种放在低温环境冰箱保存,将菌种放在低温环境中保藏的目的是中保藏的目的是_,但时间长了菌种容易被但时间长了菌种容易被_,因此,因此每每_个月后需重新接种。对于需要长期保存个月后需重新接种。对于需要长期保存的菌种,可以采用的菌种,可以采用_法,在法,在3ml的甘油的甘油瓶中,装入瓶中,装入1ml甘油后甘油后_,将,将1ml菌液转移到菌液转移到甘油瓶,充分混合,放在甘油瓶,充分混合
61、,放在_的冷冻箱保存。的冷冻箱保存。3菌种的保存菌种的保存临时保藏临时保藏 甘油管藏甘油管藏 降低微生物的新陈代谢速率降低微生物的新陈代谢速率 3 36 6 固体斜面固体斜面4污染或产生变异污染或产生变异灭菌灭菌200C2021/8/659(6)若用大肠杆菌进行实验,使用过的培养基及若用大肠杆菌进行实验,使用过的培养基及其培养物必须经过其培养物必须经过_处理后才能丢弃,以处理后才能丢弃,以防止培养物的扩散。防止培养物的扩散。灭灭 菌菌2021/8/660第第6 6课时课时 土壤中分解尿素的土壤中分解尿素的细菌的分离与计数细菌的分离与计数尿素尿素 是一种重要的农业氮肥,尿素并不能是一种重要的农业
62、氮肥,尿素并不能直接被农作物吸收。只有当土壤中的细菌将尿直接被农作物吸收。只有当土壤中的细菌将尿素分解成素分解成 之后,才能被植物利用。土壤中之后,才能被植物利用。土壤中的细菌之所以能分解尿素,是因为他们能合的细菌之所以能分解尿素,是因为他们能合成成 。氨氨脲酶脲酶2021/8/661一一 、研究思路、研究思路(1)思路:提供有利于思路:提供有利于 生长的条件生长的条件(包括包括 、 、 等等),同时,同时 或或 其他微生物其他微生物生长。生长。(2)实例:实例:PCR技术利用的耐高温的技术利用的耐高温的 是是从生活在热泉中的从生活在热泉中的 细菌中提取的细菌中提取的,之所以能从之所以能从热泉
63、中筛选出该菌是因为热泉中筛选出该菌是因为 。(3)选择培养基:在微生物学中,将允许选择培养基:在微生物学中,将允许 种类种类的微生物生长,同时的微生物生长,同时 或或 其他种类微生其他种类微生物生长的培养基,称做选择培养基。物生长的培养基,称做选择培养基。1、筛选菌株、筛选菌株目的菌株目的菌株 pH pH 抑制抑制 阻止阻止 DNADNA聚合酶聚合酶 Taq Taq 热泉的高温条件淘汰了绝大热泉的高温条件淘汰了绝大多数微生物多数微生物 特定特定 抑制抑制 阻止阻止 营养营养温度温度2021/8/6622统计菌落数目统计菌落数目稀释涂布平板法稀释涂布平板法 显微镜直接计数显微镜直接计数 (最常用
64、)(最常用)(1 1)稀释涂布平板法)稀释涂布平板法 统计菌落数目时,当样品的稀释度足够高统计菌落数目时,当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释来源于样品稀释液中的液中的 。通过统计平板上的。通过统计平板上的 ,就,就能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结能推测出样品中大约含有多少活菌。为了保证结果准确,一般选择菌落数在果准确,一般选择菌落数在 平板进行计平板进行计数。数。一个活菌一个活菌 菌落数菌落数 3030300 300 2021/8/663微生物要利用尿素需要分泌微生物要利用尿素需要分泌 ,不能分泌脲,不能分泌脲酶的微生物不能利
65、用尿素。,其选择机制是酶的微生物不能利用尿素。,其选择机制是 。加入青霉素加入青霉素_加入高浓度食盐加入高浓度食盐_; 不加氮源不加氮源_;不加含碳有机物不加含碳有机物_。 统计菌落数目的方法有统计菌落数目的方法有_和和_;一般选择菌落数在;一般选择菌落数在_平板进行计平板进行计数;成功统计菌落数目的关键是恰当的数;成功统计菌落数目的关键是恰当的_;统计的菌落数比活菌的实际数目统计的菌落数比活菌的实际数目 是因为是因为_酵母菌、霉菌等酵母菌、霉菌等金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌固氮菌固氮菌自养型微生物自养型微生物稀释涂布平板法稀释涂布平板法 直接计数直接计数 显微镜显微镜3030300 300
66、稀释度稀释度 当两个或当两个或多个细胞在一起时,观察到的只是一个菌落多个细胞在一起时,观察到的只是一个菌落 只有能够以分泌脲酶从而以尿素作为氮源的微生物才只有能够以分泌脲酶从而以尿素作为氮源的微生物才能在该培养基上生长能在该培养基上生长 低低脲酶脲酶 2021/8/664从平板上的菌落数推测出每克样品中的活菌从平板上的菌落数推测出每克样品中的活菌数的计算方法是数的计算方法是 。( (平均菌落数平均菌落数涂布的稀释液体积涂布的稀释液体积)稀释倍数稀释倍数 利用稀释涂布平板法成功统计菌落数目的关利用稀释涂布平板法成功统计菌落数目的关键是恰当的键是恰当的 。在实际操作中,通常选用一定稀释范围的样品液
67、进在实际操作中,通常选用一定稀释范围的样品液进行培养,以保证获得菌落数在行培养,以保证获得菌落数在 之间、适于之间、适于计数的平板。计数的平板。测定土壤中细菌数量一般选用测定土壤中细菌数量一般选用 。测定放线菌的数量,一般选用测定放线菌的数量,一般选用 。 测定真菌的数量,一般选用测定真菌的数量,一般选用 。一般来说在一定的培养条件下同种微生物表现出稳一般来说在一定的培养条件下同种微生物表现出稳定的菌落特征。定的菌落特征。 。稀释度稀释度 30300104 105 106103 104 105102 103 104形状、大小、隆起程度、颜色形状、大小、隆起程度、颜色2021/8/6653菌种的
68、鉴定菌种的鉴定 挑选选择培养基中不同形态的菌落接挑选选择培养基中不同形态的菌落接入含入含 培养基的斜面中,由于细菌合成培养基的斜面中,由于细菌合成的的 酶分解尿素产生了酶分解尿素产生了 ,使培养基的,使培养基的碱性增强,碱性增强,pH上升,使指示剂变色,菌落上升,使指示剂变色,菌落周围变周围变 。酚红酚红脲脲 氨氨 红红 2021/8/666八八. .微生物数量测定微生物数量测定 测定土壤中的细菌数,一般选用测定土壤中的细菌数,一般选用10104 4、10105 5、10106 6倍倍的稀释液进行平板培养的稀释液进行平板培养。 实验时,实验时,每一浓度至少涂布每一浓度至少涂布3 3个平板,个平
69、板,以增强以增强实验的说服力和准确性实验的说服力和准确性。 当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的菌落来源于样品稀释液中的一个活菌,菌落来源于样品稀释液中的一个活菌,通过通过统计统计平板上的菌落数平板上的菌落数,就能推测出样品大约含有多少,就能推测出样品大约含有多少个活菌。个活菌。2021/8/667课题三课题三 分解纤维素的微生物的分离分解纤维素的微生物的分离1) 是自然界中纤维素含量最高的天然产物,是自然界中纤维素含量最高的天然产物,木材、作物秸秆等也富含纤维素。木材、作物秸秆等也富含纤维素。(2)纤维素酶是一种)纤维素酶是一种 酶,一般认为它至少
70、酶,一般认为它至少包括三种组分,即包括三种组分,即 , 前两种酶使纤维素分解成前两种酶使纤维素分解成 ,第三种酶将,第三种酶将纤维二糖分解成纤维二糖分解成 。纤维素最终被水解成。纤维素最终被水解成葡萄糖,为微生物的生长提供营养。葡萄糖,为微生物的生长提供营养。棉花棉花复合复合C1酶酶 、CX酶和葡萄糖苷酶酶和葡萄糖苷酶纤维二糖纤维二糖葡萄糖葡萄糖2021/8/668纤维素分解菌的筛选纤维素分解菌的筛选(1)筛选方法:)筛选方法: 法。能够通过颜法。能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。色反应直接对微生物进行筛选。(2)刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理)刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理刚果红
71、是一种染料,它可以与像纤维素这样的多刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多糖物质形成糖物质形成 ,但并不和水解后,但并不和水解后 的的 和和 发生这种反应。当我们在发生这种反应。当我们在含有含有 纤维素的培养基中加入刚果红时,刚果红纤维素的培养基中加入刚果红时,刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红纤维素的复合物素被纤维素酶分解后,刚果红纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以就无法形成,培养基中会出现以 为为中心的中心的 。这样,我们就可以通过是否产。这样,我们就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。生透
72、明圈来筛选纤维素分解菌。刚果红染色刚果红染色红色复合物红色复合物纤维二糖纤维二糖葡萄糖葡萄糖纤维素分解菌纤维素分解菌透明圈透明圈2021/8/669(1)土壤采集)土壤采集 选择选择 的环境。的环境。(2)刚果红染色法分离纤维素分解菌的步骤)刚果红染色法分离纤维素分解菌的步骤 倒平板倒平板操作、制备菌悬液、涂布平板操作、制备菌悬液、涂布平板(3)刚果红染色法种类)刚果红染色法种类一种是一种是 进行颜色反应,进行颜色反应,另一种是在另一种是在 。课题延伸课题延伸对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选后,只是分离对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选后,只是分离纯化的第一步,为确定得到的是纤维素分解菌
73、,还需要纯化的第一步,为确定得到的是纤维素分解菌,还需要进行进行 的实验,纤维素酶的发酵方法的实验,纤维素酶的发酵方法有有 和和 两种。纤维素酶的测定方两种。纤维素酶的测定方法,一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生法,一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的的 进行定量的测定。进行定量的测定。 富含纤维素富含纤维素先培养微生物,再加入刚果红先培养微生物,再加入刚果红倒平板时就加入刚果红倒平板时就加入刚果红发酵产纤维素酶发酵产纤维素酶液体发酵液体发酵固体发酵固体发酵葡萄糖葡萄糖2021/8/670提示:可将菌液接种在含牛肉膏蛋白胨的基础培养基提示:可将菌液接种在含牛肉膏蛋白胨的基础培养基与
74、之对照与之对照,或者将纤维素改为葡萄糖。或者将纤维素改为葡萄糖。你能否设计一个对照实验,说明选择培养基的作用你能否设计一个对照实验,说明选择培养基的作用你能否设计一个对照实验,说明选择培养基的作用你能否设计一个对照实验,说明选择培养基的作用你能否设计一个对照实验,说明培养基是否被污染你能否设计一个对照实验,说明培养基是否被污染你能否设计一个对照实验,说明培养基是否被污染你能否设计一个对照实验,说明培养基是否被污染2021/8/671细胞分化:在生物个体发育过程中,细胞细胞分化:在生物个体发育过程中,细胞在在 上出现稳定性差异的过上出现稳定性差异的过程程。 ,在培养了一段时间以,在培养了一段时间
75、以后,会通过后,会通过 ,形成愈伤组织,愈伤组织的,形成愈伤组织,愈伤组织的细胞细胞 ,是一种高度,是一种高度 的呈无定的呈无定形状态的形状态的 细胞。由高度分化的植物组织或细细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的 ,或者叫做去分化。脱分化产生的愈伤组织继续进,或者叫做去分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成行培养,又可以重新分化成 等器官,这个过等器官,这个过程叫做程叫做 。再分化形成的试管苗,移栽到地。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植物体。里,可以发育成完整的植物体。形态、结构和生理功能形态
76、、结构和生理功能离体的植物组织或细胞离体的植物组织或细胞细胞分裂细胞分裂排列疏松而无规则排列疏松而无规则液泡化液泡化薄壁薄壁脱分化脱分化再分化再分化根芽根芽2021/8/672材料:不同的材料:不同的 ,培养的难易程度差别,培养的难易程度差别很大。植物材料的选择直接关系到试验的成败。很大。植物材料的选择直接关系到试验的成败。对于同一植株材料,材料对于同一植株材料,材料 和和 的的长短等都会影响实验结果。菊花组织培养一般长短等都会影响实验结果。菊花组织培养一般选择选择 作材作材料。一般来说,容易进行料。一般来说,容易进行 的植物的植物容易进行组织培养。选取生长旺盛嫩枝进行组容易进行组织培养。选取
77、生长旺盛嫩枝进行组培的是嫩枝生理状态好,容易诱导脱分化和再培的是嫩枝生理状态好,容易诱导脱分化和再分化。分化。植物组织植物组织的年龄的年龄保存时间保存时间未开花植物的茎上部新萌生的侧枝未开花植物的茎上部新萌生的侧枝无性繁殖无性繁殖植物组织培养的必要条件:植物组织培养的必要条件: 、 、和和 。细胞离体细胞离体一定的营养物质、激素一定的营养物质、激素其他外界条件其他外界条件2021/8/673常用的培养基是常用的培养基是 培养基,其中含有的大量培养基,其中含有的大量元素是元素是 ,微量元素是,微量元素是 ,有机物有,有机物有 等。等。激素激素大量元素和微量元素提供大量元素和微量元素提供 ,有机物
78、提供有机物提供 ,蔗糖提供蔗糖提供 ,同时能够,同时能够 。与微生物的培养不同,与微生物的培养不同,MS培养基则需提供大培养基则需提供大量量 营养,还要加入营养,还要加入 。MSN、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、B、Zn、 Cu、Mo、I、Co甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖生活所必须的无机盐生活所必须的无机盐满足离体的植物细胞在正常代谢途径满足离体的植物细胞在正常代谢途径受一定影响后所产生的特殊营养要求受一定影响后所产生的特殊营养要求碳源碳源维持细胞的渗透压维持细胞的渗透压无机无机激素激素2021/8/674使用顺序使用顺序实验结果实验结果先生长素,先生长
79、素,后细胞分裂素后细胞分裂素先细胞分裂素,先细胞分裂素,后生长素后生长素同时使用同时使用激素:植物激素中激素:植物激素中 和和 是启动是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。在细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。在生长素存在的情况下,细胞分裂素的作用呈现生长素存在的情况下,细胞分裂素的作用呈现加强趋势。在培养基中需要添加生长素和细胞加强趋势。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、分裂素等植物激素,其浓度、 等等 都影响结果。都影响结果。有利于分裂但不分化有利于分裂但不分化细胞既分裂也分化细胞既分裂也分化分化频率提高分化频率提高生长素生长素细胞分裂素细胞分裂素使用的先后顺
80、序、用量的比例使用的先后顺序、用量的比例2021/8/675生长素生长素 细胞分裂素比值与结果细胞分裂素比值与结果比值高时比值高时比值低时比值低时比值适中比值适中促根分化,抑芽形成促根分化,抑芽形成促芽分化,抑根形成促芽分化,抑根形成促进愈伤组织生长促进愈伤组织生长(4 4)环境条件:环境条件: pHpH、温度、光照、温度、光照pHpH控制在控制在 左右,温度控制在左右,温度控制在 。C,C,每日用每日用 。5.818182222日光灯照射日光灯照射12h2021/8/676植物组织培养过程植物组织培养过程: :离离离离体体体体组组组组织织织织或或或或细细细细胞胞胞胞植植植植物物物物体体体体脱
81、分化脱分化脱分化脱分化细胞分细胞分细胞分细胞分裂素裂素裂素裂素生长素生长素生长素生长素愈愈愈愈伤伤伤伤组组组组织织织织芽芽芽芽根根根根细胞分裂细胞分裂细胞分裂细胞分裂素素素素 生长素生长素生长素生长素细胞分裂细胞分裂细胞分裂细胞分裂素素素素 生长素生长素生长素生长素再分化再分化再分化再分化2021/8/677制备制备MS固体培养基固体培养基外植体消毒外植体消毒接种接种培养培养移栽移栽栽培栽培实验操作实验操作2021/8/678二、实验操作二、实验操作(一)(一)制备制备MSMS固体固体培养基培养基MSMS培养基包括培养基包括2020多种营养成分多种营养成分,实验室一般使,实验室一般使用用4 4
82、。C C保存配制好的培养基母液来制备保存配制好的培养基母液来制备1 1、配置各种、配置各种母液母液无机物中大量元素浓缩无机物中大量元素浓缩 倍,微量元素倍,微量元素浓缩浓缩 倍,常温保存倍,常温保存激素类、维生素类以及用量较小的有机物一激素类、维生素类以及用量较小的有机物一般可按般可按1mg/ml1mg/ml的质量浓度的质量浓度 配制成母液配制成母液用母液配制培养基时,需要根据各种母液用母液配制培养基时,需要根据各种母液的浓缩倍数,计算用量的浓缩倍数,计算用量10100单独单独2021/8/679由于菊花的茎段的组织培养比较容易,由于菊花的茎段的组织培养比较容易, 因此因此 . .3 3、灭菌
83、、灭菌分装好的培养基连同其他器械一起进分装好的培养基连同其他器械一起进行行 . .不必添加植物激素不必添加植物激素高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌2021/8/680外植体的消毒外植体的消毒 外植体:外植体: 片段。片段。选取菊花茎段时,要取生长旺盛的嫩枝。菊花茎选取菊花茎段时,要取生长旺盛的嫩枝。菊花茎段用流水冲洗后可加少许洗衣粉,用软刷轻轻刷段用流水冲洗后可加少许洗衣粉,用软刷轻轻刷洗,刷洗后在流水下冲洗洗,刷洗后在流水下冲洗20min左右。左右。用用 吸干外植体表面的水分,放入体吸干外植体表面的水分,放入体积分数为积分数为 中摇动中摇动23次,持续次,持续 ,立即将外植体取出,在,立即将外植体取
84、出,在 中清洗。取出后中清洗。取出后仍用无菌吸水纸吸干外植体表面水分,放入质量仍用无菌吸水纸吸干外植体表面水分,放入质量分数为分数为 溶液溶液中中 。取出后,在无菌水中至少清洗。取出后,在无菌水中至少清洗3次,次,目的是目的是 。注意:对外植体进行表面消毒时,就要考虑药剂注意:对外植体进行表面消毒时,就要考虑药剂的消毒效果,又要考虑植物的耐受能力。的消毒效果,又要考虑植物的耐受能力。离体的组织和细胞离体的组织和细胞无菌吸水纸无菌吸水纸70 %的酒精的酒精67s无菌水无菌水0.1%的氯化汞的氯化汞12min漂洗消毒液漂洗消毒液2021/8/681(三)(三)接种接种接种前用接种前用 将工作台擦拭
85、一遍。将工作台擦拭一遍。1 1、接种室消毒、接种室消毒2 2、无菌操作要求、无菌操作要求操作要在操作要在 完成,每次使用器械完成,每次使用器械后,都需要用火焰后,都需要用火焰 ,接种后立即盖,接种后立即盖好瓶盖。好瓶盖。3 3、材料的切取和接种、材料的切取和接种70的酒精的酒精酒精灯火焰旁酒精灯火焰旁灼烧灭菌灼烧灭菌插入茎段时应注意方向,插入茎段时应注意方向, 。茎段、。茎段、茎尖基部插入培养基利于吸收水分和养分茎尖基部插入培养基利于吸收水分和养分不要倒插不要倒插(四)(四)培养培养接种后的锥形瓶最好放在接种后的锥形瓶最好放在 中培养。培中培养。培养期间应定期消毒。培养温度养期间应定期消毒。培
86、养温度 ,每日,每日用用 。无菌箱无菌箱1822日光灯光照日光灯光照12h2021/8/682JLSSYJLSSYBYHBYHzxxkw2021/8/683 花粉是由花粉是由 (即小孢子母细胞)(即小孢子母细胞)经过经过 而形成的,因此,花粉而形成的,因此,花粉是是 细胞细胞。花粉的发育要经花粉的发育要经历:历: 等阶段。等阶段。花粉母细胞花粉母细胞减数分裂减数分裂单倍体的生殖单倍体的生殖四分体四分体时期、单核期、双核期时期、单核期、双核期2021/8/684小孢子母细胞小孢子母细胞( )时期)时期单核(单核( )期)期双核期双核期( )细胞核)细胞核 ( )细胞核)细胞核( )细胞)细胞(
87、)细胞)细胞( )个精子)个精子( )分裂)分裂( )分裂)分裂单核(单核( )期)期( )分裂)分裂减数减数小孢子四分体小孢子四分体居中居中靠边靠边有丝有丝生殖生殖生殖生殖花粉管花粉管营养营养有丝有丝22NNNNNNNNN2021/8/685产生花粉植株的两种途径通过花药培养产生花粉植产生花粉植株的两种途径通过花药培养产生花粉植株(即单倍体植株)一般有两种途径,一种是花粉株(即单倍体植株)一般有两种途径,一种是花粉通过通过 阶段发育为植物,另一种是花粉在诱阶段发育为植物,另一种是花粉在诱导培养基上先形成导培养基上先形成 ,再将其诱导分化成,再将其诱导分化成植株。这两种途径之间并没有绝对的界限
88、,主要取植株。这两种途径之间并没有绝对的界限,主要取决于决于 。胚状体胚状体愈伤组织愈伤组织培养基中激素的种类及其浓度配比培养基中激素的种类及其浓度配比花药中花药中的花粉的花粉胚状体胚状体脱分化脱分化 愈伤组织愈伤组织 花药中花药中的花粉的花粉脱分化脱分化 分化分化 丛芽丛芽 再分化再分化 丛芽丛芽 诱导诱导生根生根移栽移栽2021/8/686影响花药培养的因素诱导花粉能否成功及诱导成功率的高低,受多种因素影响,其中 与 是主要的影响因素亲本的生理状况:花粉早期是的花药比后期的更容易产生花粉植株,选择 。合适的花粉发育时期:一般来说,在 ,细胞核由中央移向细胞一侧的时期,花药培养成功率最高花蕾
89、:选择 的花蕾此外 、 以及 等对诱导成功率都有一定影响材料的选取:选择花药时,一般要通过 来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期。确定花粉发育时期的最常用的方法是 。但是,某些植物的花粉细胞核不易着色,需采用 ,这种方法能将花粉细胞核花粉细胞核染成 。材料的选择材料的选择培养基的组成培养基的组成月季的初花期月季的初花期单核期单核期完全未开放完全未开放亲本植株的生长条件亲本植株的生长条件材料的低温预处理材料的低温预处理接种密度接种密度镜检镜检醋酸洋红法醋酸洋红法焙花青焙花青-铬矾法铬矾法蓝黑色蓝黑色2021/8/687(二)材料的消毒(二)材料的消毒5 5、 冲洗冲洗3 35 5次次 花药的外面
90、有花萼、花瓣保护,通常处于无菌状态花药的外面有花萼、花瓣保护,通常处于无菌状态1、花蕾用、花蕾用 浸泡浸泡 秒秒2、 清洗清洗3、 吸干花蕾表面的水分吸干花蕾表面的水分4、放入、放入 溶液中溶液中 分钟分钟 (质量分数为质量分数为1%的的次氯酸钙溶液次氯酸钙溶液或饱和漂白粉溶液或饱和漂白粉溶液)体积分数为体积分数为70%的酒精的酒精无菌水无菌水质量分数为质量分数为0.1%的氯化汞的氯化汞无菌水无菌水无菌吸水纸无菌吸水纸30242021/8/688接种和培养:灭菌后的花蕾,要在无菌条件下除去接种和培养:灭菌后的花蕾,要在无菌条件下除去萼片和花瓣,并立即将花药接种到培养基上。在剥离萼片和花瓣,并立
91、即将花药接种到培养基上。在剥离花药时,要尽量花药时,要尽量 否则接种后容易从受伤否则接种后容易从受伤部位长生愈伤组织),同时还要彻底部位长生愈伤组织),同时还要彻底 ,因,因为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成,为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成,通常每瓶接种花药通常每瓶接种花药 个个,培养温度控制在培养温度控制在 左右左右 光照光照. 才需要光照才需要光照.一般经一般经过过2030天培养后天培养后,会发现花药开裂会发现花药开裂,长长出出 。将愈伤组织及时转移到分。将愈伤组织及时转移到分化培养基上,以便进一步分化出再生植株。如果花药化培养基上,以便进一步分化出再生植株。如
92、果花药开裂释放出胚状体,则一个花药内就会产生大量幼小开裂释放出胚状体,则一个花药内就会产生大量幼小植株,必须在花药开裂后尽快将幼小植株分开,分别植株,必须在花药开裂后尽快将幼小植株分开,分别移植到新的培养基上,否则这些植株将很难分开。还移植到新的培养基上,否则这些植株将很难分开。还需要对培养出来的植株做进一步的鉴定和筛选。需要对培养出来的植株做进一步的鉴定和筛选。不损伤花药不损伤花药去除花丝去除花丝71025,不需要不需要幼小植株形成后幼小植株形成后愈伤组织或形成胚状体愈伤组织或形成胚状体2021/8/689学习学习探究区探究区第第1010课时课时 半乳糖醛酸半乳糖醛酸 水水 出汁率出汁率 浑
93、浊浑浊 本本课课时时栏栏目目开开关关知识知识储备区储备区学习学习探究区探究区自我自我检测区检测区植物细胞壁以及胞间层植物细胞壁以及胞间层 2021/8/690学习学习探究区探究区第第1010课时课时 多聚半乳多聚半乳糖醛酸糖醛酸 果胶酯果胶酯 半乳糖半乳糖醛酸醛酸 出汁率出汁率 澄清澄清 本本课课时时栏栏目目开开关关知识知识储备区储备区学习学习探究区探究区自我自我检测区检测区2021/8/691学习学习探究区探究区第第1010课时课时 催化一定化学反应催化一定化学反应 反应速度反应速度 单位时间单位时间 单位体积单位体积 减少量减少量 增加量增加量 提高提高 最适最适 下降下降 升高升高 下降
94、下降 变性变性 本本课课时时栏栏目目开开关关知识知识储备区储备区学习学习探究区探究区自我自我检测区检测区2021/8/692探讨加酶洗衣粉的洗剂效果探讨加酶洗衣粉的洗剂效果(1) 加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉,目加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉,目前常用的酶制剂有四类:前常用的酶制剂有四类:有有 ,其中,其中,应用最广泛、效果最明显的是应用最广泛、效果最明显的是 酶酶和和 酶酶。(2)加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量,使洗涤剂朝钠的用量,使洗涤剂朝 方向发展,方向发展, 。蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶碱
95、性蛋白碱性蛋白碱性脂肪碱性脂肪低磷无磷低磷无磷减少对环境的污染减少对环境的污染2021/8/693在应用酶的过程中,发现一些实际问题:酶通常在应用酶的过程中,发现一些实际问题:酶通常对对 、 、 、和、和 等条件非等条件非常敏感,容易常敏感,容易 ;溶液中的酶很难回收,不能;溶液中的酶很难回收,不能被被 ,提高了生产成本;反应后酶,提高了生产成本;反应后酶会混在产物中,会混在产物中, 。于是有人设想,将酶固定在不溶于水的载体上,于是有人设想,将酶固定在不溶于水的载体上,使酶既能与使酶既能与 接触,又能接触,又能与与 分离;同时,固定在载体上的酶还分离;同时,固定在载体上的酶还可以可以 。在。在
96、 技技术的基础上,又发展出了术的基础上,又发展出了 技术。技术。 强酸强酸强碱强碱高温高温有机溶剂有机溶剂失活失活再次利用再次利用可能影响产品质量可能影响产品质量反应物反应物产物产物被反复利用被反复利用细胞固定化技术细胞固定化技术2021/8/694(1)高果糖浆的生产需要使用高果糖浆的生产需要使用 酶,它将酶,它将葡萄糖转化为葡萄糖转化为 。这种酶。这种酶 ,可以,可以 。但是,酶溶解于葡萄糖溶液中,无法回收,造成。但是,酶溶解于葡萄糖溶液中,无法回收,造成浪费。浪费。 使用固定化酶技术(如图),将这种酶固使用固定化酶技术(如图),将这种酶固定在一种颗粒状的载体上,再将这些酶颗粒装到一定在一
97、种颗粒状的载体上,再将这些酶颗粒装到一个个 内,柱子底端装上分布着内,柱子底端装上分布着 。 无法通过筛板的小孔,而无法通过筛板的小孔,而 却可以自由出入。反应柱能连续使用半年,大大降却可以自由出入。反应柱能连续使用半年,大大降低了生产成本,提高了果糖的产量和质量。低了生产成本,提高了果糖的产量和质量。反应柱反应柱许多小孔的筛板许多小孔的筛板酶颗粒酶颗粒反应溶液反应溶液葡萄糖异构葡萄糖异构果糖果糖稳定性好稳定性好持续发挥作用持续发挥作用2021/8/6952) 固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术,包方法将酶或细胞固定在一
98、定空间内的技术,包括括 法、法、 法和法和 法。酶法。酶更适合采用更适合采用 固定,固定,而细胞多采用而细胞多采用 固定化。固定化。原因是原因是 ,而而 。固定化酶优点:酶能与。固定化酶优点:酶能与 ,又能与又能与 ,还可以被,还可以被 。固定化细胞优点:固定化细胞优点: ,可以,可以催化催化 的化学反应。的化学反应。 包埋包埋化学结合化学结合物理吸附物理吸附化学结合法和物理吸附法化学结合法和物理吸附法包埋法包埋法细胞个大,酶分子很小个,大的细胞难以被吸附或细胞个大,酶分子很小个,大的细胞难以被吸附或结合结合,个小的酶容易从包埋的材料中漏出个小的酶容易从包埋的材料中漏出反应物接触反应物接触产物分离产物分离反复利用反复利用成本更低,操作更容易成本更低,操作更容易一系列一系列2021/8/696本课题使用本课题使用 法法2021/8/697