選修1專題一一、知識歸納1、幾種常用發酵菌種的比較菌種/項目酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物學分類真核生物原核生物真核生物原核生物代謝類型異養兼性厭氧異養需氧異養需氧異養厭氧繁殖方式適宜條件下出芽生殖二分裂生殖孢子生殖二分裂生殖生產應用釀酒釀醋制作腐乳制作泡菜發酵條件前期需氧，后期不需氧一直需氧一直需氧不需氧2、果酒、果醋、腐乳、泡菜制作中所用菌種及控制條件的比較 制作內容/比較項目 果酒果醋腐乳泡菜所用菌種酵母菌醋酸菌主要是為霉乳酸菌控制條件O2的有無無氧有氧有氧無氧最適溫度182530351518常溫時間控制1012天78天腌制8天左右腌制10天左右其他條件封閉充氣口適時充氣控制鹽酒用量控制鹽水比例相關反應式3、果酒、果醋、腐乳和泡菜制作過程的比較及亞硝酸鹽含量的檢測比較項目果酒和果醋制作腐乳的制作制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量制作原理果酒：無氧呼吸 果醋：有氧呼吸多種微生物發酵泡菜制作：乳酸菌無氧呼吸亞硝酸鹽檢測：在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸重氮化反應后，與N1萘基乙二胺鹽酸鹽結合形成玫瑰紅色實驗流程圖挑選葡萄沖洗榨汁酒精發酵醋酸發酵果酒 果醋讓豆腐上長也毛霉加鹽腌制加鹵湯裝瓶密封腌制操作提示材料選擇與處理；防止發酵液被污染；控制好發酵條件。控制好材料的用量；防止雜菌污染。泡菜壇的選擇；腌制的條件；測定亞硝酸鹽含量的操作。專題2 課題1 微生物的培養與應用一、知識歸納1、消毒與滅菌的區別比較項目消毒滅菌條件使用較為溫和的理化方法使用強烈的理化因素結果殺死物體表面或內部一部分對人體有害的微生物（不包括芽孢和孢子） 殺死物體內外所有的微生物，包括芽孢和孢子 適用實驗操作的空間、操作者的衣服和手 微生物的培養器皿、接種用具和培養基等 常用方法煮沸消毒法（如在100，煮沸56 min）、巴氏消毒法（如在80，煮15 min）；使用酒精、氯氣、石炭酸等化學藥劑進行消毒 灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌 4、微生物的純化培養包括培養基的制備和純化微生物兩個階段，純化（分離）微生物時常用的接種方法是平板劃線法和稀釋涂布平板法。微生物培養：水、無機鹽、碳源、氮源等平板劃線法：通過接種環在瓊脂固體培養基表面連續劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養基的表面。在數次劃線后，就可以得到由一個細胞繁殖而來的肉眼可見的子細胞群體，這就是菌落。稀釋涂布平板法：將菌液進行一系列梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養基的表面，進行培養。在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微生物將被分散成單個細胞，從而能在培養基表面形成單個的菌落。5、微生物的分離和計數（1）土壤中分解尿素的細菌的分離與計數（以尿素為唯一氮源的選擇培養基）篩選菌株：利用選擇培養基篩選菌株。測定微生物數量的常用方法：統計菌落數目（不是活菌數）和顯微鏡直接計數。土壤取樣樣品的稀釋微生物的培養與觀察。（2）分解纖維素的微生物的分離實驗原理即：可根據是否產生透明圈來篩選纖維素分解菌。流程：土壤取樣選擇培養梯度稀釋涂布平板挑選菌落。專題三 課題1 植物組織培養（參照選修三）專題三 課題2 月季的花藥培養材料的選取：選擇花藥時（一般選擇單核期），一般要通過鏡檢來確定其中的花粉是否處于適宜的發育期。確定花粉發育時期的最常用的方法是醋酸洋紅法。但是，某些植物的花粉細胞核不易著色，需采用焙花青-鉻礬法，這種方法能將花粉細胞核染成藍黑色專題四 課題1 果膠酶在果汁生產中的作用1、 酶反應速率（酶活力）：單位時間內，單位體積中反應物的減少量或產物的增加量。2、 影響酶活性的因素：溫度、PH。（探究溫度、PH對酶活性的影響實驗參照作業），留意加酶抑制劑。專題四 課題2 探討加酶洗衣粉的洗劑效果一、實驗原理1加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉，目前常用的酶制劑有四類：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶，其中，應用最廣泛、效果最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。2堿性蛋白酶能將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污跡從衣物上脫落。脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶也能分別將大分子的脂肪、淀粉和纖維素水解為小分子物質，使洗衣粉具有更好的去污能力。專題四 課題3 酵母細胞的固定化一、實驗原理1固定化酶和固定化細胞是利用物理或化學方法將酶或細胞固定在一定空間內的技術，包括包埋法、化學結合法和物理吸附法。一般來說，酶更適合采用化學結合法和物理吸附法固定，而細胞多采用包埋法固定化。這是因為細胞個大，而酶分子很小；個大的難以被吸附或結合，而個小的酶容易從包埋材料中漏出。固定化酶優點：使酶既能與反應物接觸，又能與產物分離，還可以被反復利用。固定化細胞優點：成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化學反應。專題五 課題5 DNA的粗提取與鑒定一、實驗原理提取生物大分子的基本思路是選用一定的物理或化學方法分離具有不同物理或化學性質的生物大分子。對于DNA的粗提取而言，就是要利用DNA與RNA、蛋白質和脂質等在物理和化學性質方面的差異，提取DNA，去除其他成分。1DNA的溶解性 DNA和蛋白質等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，利用這一特點，選擇適當的鹽濃度就能使DNA充分溶解，而使雜質沉淀，或者相反，以達到分離目的。（0.14mol/L時溶解度最低）此外，DNA不溶于酒精溶液，但是細胞中的某些蛋白質則溶于酒精。利用這一原理，可以將DNA與蛋白質進一步的分離。2DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性 蛋白酶能水解蛋白質，但是對DNA沒有影響。大多數蛋白質不能忍受6080oC的高溫，而DNA在80oC以上才會變性。洗滌劑能夠瓦解細胞膜，但對DNA沒有影響。3DNA的鑒定 在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色，因此二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑。二、實驗設計1 實驗材料的選取 凡是含有DNA的生物材料都可以考慮，但是使用DNA含量相對較高的生物組織，成功的可能性更大。2 破碎細胞，獲取含DNA的濾液 動物細胞的破碎比較容易，以雞血細胞為例，在雞血細胞液中加入一定量的蒸餾水，同時用玻璃棒攪拌，過濾后收集濾液即可。如果實驗材料是植物細胞，需要先用洗滌劑溶解細胞膜。例如，提取洋蔥的DNA時，在切碎的洋蔥中加入一定的洗滌劑和食鹽，進行充分的攪拌和研磨，過濾后收集研磨液。注意：為什么加入蒸餾水能使雞血細胞破裂？利用細胞吸水漲破的原理。加入洗滌劑和食鹽的作用分別是什么？洗滌劑是一些離子去污劑，能溶解細胞膜，有利于DNA的釋放；食鹽的主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解。為什么反復地溶解與析出DNA，能夠去除雜質？用高鹽濃度的溶液溶解DNA，能除去在高鹽中不能溶解的雜質；用低鹽濃度使DNA析出，能除去溶解在低鹽溶液中的雜質。因此，通過反復溶解與析出DNA，就能夠除去與DNA溶解度不同的多種雜質。3 DNA的析出與鑒定 將處理后的溶液過濾，加入與濾液體積相等、冷卻的酒精溶液，靜置23min，溶液中會出現白色絲狀物，這就是粗提取的DNA。用玻璃棒沿一個方向攪拌，卷起絲狀物，并用濾紙吸取上面的水分。取兩支20ml的試管，各加入物質的量濃度為2mol/L的NaCl溶液5ml，將絲狀物放入其中一支試管中，用玻璃棒攪拌，使絲狀物溶解。然后，向兩支試管中各加入4ml的二苯胺試劑。混合均勻后，將試管置于沸水中加熱5min，待試管冷卻后，比較兩支試管溶液顏色的變化，看看溶解有DNA的溶液是否變藍。四、注意事項1以血液為實驗材料時，每100ml血液中需要加入3g檸檬酸鈉防止血液凝固。2加入洗滌劑后，動作要輕緩、柔和，否則容易產生大量的泡沫，不利于后續步驟地操作。加入酒精和用玻璃棒攪拌時，動作要輕緩，以免DNA分子的斷裂，導致DNA分子不能形成絮狀沉淀。3二苯胺試劑要現配現用，否則會影響鑒定的效果。4DNA的溶解度與NaCl溶液濃度的關系：當NaCl溶液濃度低于0.14mol/L時，隨濃度的升高，DNA的溶解度降低；當NaCl溶液濃度高于0.14mol/L時，隨濃度升高，DNA的溶解度升高。專題四 課題6 血紅蛋白的提取和分離一、實驗原理蛋白質的物化理性質：形狀、大小、電荷性質和多少、溶解度、吸附性質、親和力等千差萬別，由此提取和分離各種蛋白質。1凝膠色譜法（分配色譜法）：（1）原理：分子量大的分子通過多孔凝膠顆粒的間隙，路程短，流動快,先被洗脫出來；分子量小的分子穿過多孔凝膠顆粒內部，路程長，流動慢。（2）凝膠材料：多孔性，多糖類化合物，如葡聚糖、瓊脂糖。（3）分離過程： 混合物上柱洗脫大分子流動快、小分子流動慢收集大分子收集小分子洗脫：從色譜柱上端不斷注入緩沖液，促使蛋白質分子的差速流動。2緩沖溶液緩沖液作用：抵制外界酸、堿對溶液pH的干擾而保持pH穩定。3凝膠電泳法：（1）原理