文档视界 最新最全的文档下载
当前位置:文档视界 › 高中生物 专题2 2.1.1 植物细胞工程的基本技术教案 新人教版选修3

高中生物 专题2 2.1.1 植物细胞工程的基本技术教案 新人教版选修3

高中生物 专题2 2.1.1 植物细胞工程的基本技术教案 新人教版选修3
高中生物 专题2 2.1.1 植物细胞工程的基本技术教案 新人教版选修3

2.1 植物细胞工程2.1.1 植物细胞工程的基本技术

学习目标:1.了解细胞工程的含义。2.理解植物细胞的全能性。(重点) 3.掌握植物组织培养技术的过程及用途。(重点) 4.理解植物体细胞杂交技术的过程。(重点)

一、细胞工程的概念与种类

1.概念

(1)原理和方法:细胞生物学和分子生物学。

(2)操作水平:细胞水平或细胞器水平。

(3)目的:按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。

2.种类

根据操作对象不同,可分为植物细胞工程和动物细胞工程。

二、植物细胞的全能性

1.概念:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能,

也就是说,每个生物细胞都具有全能性的特点。

2.现实表现:在生物的生长发育过程中,细胞并不会表现出全能性,而是分化成各种组织和器官。

3.影响细胞全能性表现的原因:在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质,从而构成生物体的不同组织和器官。

4.表达时两个重要的过程

(1)脱分化:让已经分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。

(2)再分化:脱分化产生的愈伤组织在一定的培养条件下,再分化出幼根和芽,形成完整的小植株。

三、植物组织培养技术

1.原理:植物细胞的全能性。

2.过程:离体的植物器官、组织、细胞

―――――――――→一定的营养、激素脱分化愈伤组织――――――――――――→含有不同激素成分的培养基

再分化

胚状体或丛芽―→试管苗。

3.脱分化:已分化的细胞经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。

4.植物组织培养的条件

(1)离体的植物细胞、组织、器官。

(2)无菌和人工控制。

(3)培养在人工制备的培养基上。

(4)给予适宜的培养条件。

5.实验:胡萝卜的组织培养

(1)原理:离体的植物器官、组织或细胞――→脱分化愈伤组织――→再分化幼根和芽→完整植物体。

(2)过程:

取材:消毒后选取根的形成层部位,切取1 cm 3左右的小块,因为该部位容易诱导形成愈伤组织

接种:将组织块接种到诱导培养基上,诱导出愈伤组织

培养:在23~26 ℃恒温避光条件下培养一段时间,再将愈伤组织转接到分化培养基上培养诱导出试管苗

移栽:将试管苗移栽到大田,培养成正常植株

四、植物体细胞杂交

1.概念 将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。

2.过程

(1)去壁:用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁,获得原生质体。

(2)诱导原生质体融合的方法:

①物理法:离心、振动、电激等。

②化学法:用聚乙二醇(PEG)诱导。

3.意义

克服不同种生物远缘杂交的不亲和性。

1.判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)

(1)细胞工程可以通过在分子水平上的操作,按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质。

( )

(2)植物的每个细胞在植物体内和体外都能表现出细胞的全能性。( )

(3)在植物组织培养过程中,细胞的遗传物质一般都发生改变。

( )

(4)在植物组织培养过程中需要给予光照,以诱导脱分化过程。

( )

(5)植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因是细胞壁阻碍了原生质体的融合。

( )

提示:(1)×细胞工程是通过细胞水平或细胞器水平上的操作,按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质。

(2)×具有某种生物全部遗传信息的细胞在离体的情况下才能表现出全能性。

(3)×植物组织培养主要是通过细胞分裂和分化实现的,遗传物质一般不会发生改变。

(4)×植物组织培养过程中,脱分化过程是要求避光培养的。

(5)√

2.下列关于运用植物组织培养技术产生新个体的叙述,错误的是( )

A.属于无性生殖

B.主要理论依据是植物细胞具有全能性

C.培养过程中由于人工培养基含大量营养,不需光照就能发育成完整植株

D.人工培养基中含植物生长发育所需的全部营养物质,包括矿质元素、糖、维生素等C[植物组织培养属于无性生殖,依据的理论基础为植物细胞的全能性;在培养基中含

有植物细胞发育所需要的全部营养物质;组织培养的脱分化阶段不需要光,但是再分化阶段需要光。]

3.下列有关植物体细胞杂交的叙述,错误的是( )

A.有可能把两个植物体的优良性状集中在杂种植株上

B.需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁

C.利用聚乙二醇可以促进原生质体融合

D.植物体细胞杂交就是将不同的植物体细胞融合成杂种细胞

D[植物体细胞杂交之前,需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得具有活力的原生质体;进行原生质体间的融合,必须要进行人工诱导,如可用聚乙二醇促进原生质体融合;植物体细胞杂交就是将不同的植物体细胞融合成杂种细胞,并将该杂种细胞培育成新的植物体的技术。]

背景材料

1.细胞的全能性

(1)具有全能性的原因:一般生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质,都有发育成为完整个体所必需的全部基因。

(2)现实体现:在生物的生长发育过程中,生物体内的细胞并不会表现出全能性,而是分化成各种组织和器官。这是因为在特定的时间和空间条件下,细胞内的基因会选择性表达。

(3)不同细胞全能性的大小。

①体细胞全能性:分化程度低的>分化程度高的,细胞分裂能力强的>细胞分裂能力弱的。

②不同细胞的全能性:受精卵>胚胎干细胞>生殖细胞>体细胞。

③不同生物的细胞全能性:植物细胞>动物细胞。

(4)全能性与细胞分化的关系:随着细胞分化程度的不断提高,细胞的全能性逐渐降低。

2.植物细胞全能性表达所需条件

(1)体细胞未表现全能性的原因:基因的选择性表达。

(2)体现细胞全能性的条件:

1.以下不能说明细胞全能性的实验是( )

A.玉米花粉粒培育出植株

B.转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育出植株

C.烧伤病人的健康细胞培养出皮肤

D.胡萝卜的形成层组织培育成胡萝卜幼苗

C[细胞的全能性是指具有某种生物全套遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能。玉米花粉粒培育出植株、向日葵细胞培育出植株、胡萝卜的形成层组织培育

成胡萝卜幼苗都是全能性的体现,只有C选项没有得到完整个体,不能体现细胞的全能性。] 2.植物细胞表现出全能性的必要条件和增殖方式分别是( )

A.脱离母体后,给予适宜的营养和外界条件;减数分裂

B.导入其他植物细胞的基因;有丝分裂

C.将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内;减数分裂

D.脱离母体后,给予适宜的营养和外界条件;有丝分裂

D[植物细胞表现全能性的条件:①器官、组织或细胞离体和适宜的外界条件;②一定的营养(无机、有机成分)和植物激素。植物细胞组织培养形成植物体的过程,包括脱分化和再分化两个重要的过程,在这两个过程中细胞都是通过有丝分裂方式进行增殖的。]

[思考交流

1.在植物组织培养过程中,为什么要进行一系列的消毒、灭菌,并且要求无菌操作?

提示:避免杂菌在上面迅速生长消耗营养,且有些杂菌会危害培养物的生长。

2.为什么切取胡萝卜根的形成层?其他部位也能培养成小植株吗?

提示:胡萝卜根的形成层容易诱导形成愈伤组织,其他部位如叶、花也能培养成小植株,只是稍微困难些。

3.若培养物取自植物的幼茎、叶片等含有叶绿体的部位,愈伤组织中是否会含有叶绿体?

提示:培养物经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞,愈伤组织中不含有叶绿体。

[归纳总结]

1.相关概念辨析

(1)外植体:离体进行组织培养的植物组织或器官。

(2)胚状体和丛芽:植物组织离体培养,经过脱分化和再分化,发育成胚状体或丛芽。胚状体经过生长发育成完整植株;而丛芽还需要诱导生根后才能发育成完整植株。

(3)愈伤组织:是一团没有特定结构和功能,排列疏松而无规则,高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞团。

(4)脱分化和再分化的比较

(1)离体、无菌。

(2)环境条件适宜:如营养物质(水、无机盐、蔗糖、维生素等)、激素(生长素和细胞分裂素)、适宜的温度和光照。

3.胡萝卜组织培养实验的注意事项

(1)条件控制:植物组织培养过程中光照条件的控制非常重要,包括光照强度、光照时间和波长。在形成愈伤组织的脱分化阶段往往需要暗培养,而在再分化的过程中一定要有光照。脱分化阶段的暗培养有利于细胞的脱分化,产生愈伤组织,因为在光照条件下细胞容易分化产生维管组织,不利于产生大量的愈伤组织。再分化阶段要有光照,这样有利于诱导形成叶绿素。

(2)取材:含形成层(分生组织)的部位易于诱导形成愈伤组织。尽管植物体其他已分化的部位也可以用于组织培养,但诱导愈伤组织的形成比较困难。

(3)消毒和灭菌:培养基中含有丰富的营养物质,不仅有利于培养物的生长,也有利于各种杂菌的生长。一旦污染,迅速生长的各种杂菌不仅会与培养物争夺营养,而且会产生大量对培养物有害的物质,导致培养物死亡。

(4)植物激素的作用

1.植物组织培养过程中的脱分化是指( )

A.植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞的过程

B.未成熟的种子经过长期培养,长出幼苗的过程

C.植物的器官、组织或细胞,通过离体培养产生愈伤组织的过程

D.取植物的枝芽培育成一株新植物的过程

C[植物细胞脱分化就是让已分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构和功能,而转变为未分化的细胞——愈伤组织的过程,因此C项是正确的。 ]

2.(2019·全国卷Ⅲ)培养胡萝卜根组织可获得试管苗,获得试管苗的过程如图所示。

回答下列问题。

(1)利用胡萝卜根段进行组织培养可以形成试管苗。用分化的植物细胞可以培养成完整的植株,这是因为植物细胞具有________。

(2)步骤③切取的组织块中要带有形成层,原因是_________。

(3)从步骤⑤到步骤⑥需要更换新的培养基,其原因是______。在新的培养基上愈伤组织通过细胞的________过程,最终可形成试管苗。

(4)步骤⑥要进行照光培养,其作用是__________________。

(5)经组织培养得到的植株,一般可保持原品种的_____,这种繁殖方式属于________繁殖。

[答案](1)全能性(或答:形成完整植株所需的全部基因)

(2)形成层容易诱导形成愈伤组织

(3)诱导愈伤组织形成和诱导愈伤组织分化形成试管苗所需的生长素和细胞分裂素的比例不同分化(或答:再分化)

(4)诱导叶绿素的形成,使试管苗能够进行光合作用

(5)遗传特性无性

植物体细胞杂交

[思考交流]

1.将白菜体细胞和甘蓝体细胞融合时,首先遇到的障碍是什么?用什么方法可以解除此障碍?

提示:细胞壁阻碍细胞间的融合。用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。

2.只考虑两两融合,原生质体A和B可以形成几种融合细胞?哪种融合细胞才是符合要求的?

提示:三种。AB融合细胞才是符合要求的。

3.细胞融合完成的标志与植物体细胞杂交完成的标志相同吗?为什么?

提示:不相同。细胞融合完成的标志是杂种细胞再生出细胞壁,而植物体细胞杂交完成的标志是培育出杂种植株,而不是形成杂种细胞。

4.从结果上看杂种植株在遗传上有何特点?从杂种植株的染色体组成上看属于何种变异?

提示:(1)遗传物质来自两个亲本,具有双亲的遗传性状。(2)染色体数目增加,属于染色体数目的变异。

5.从新品种培育的角度分析,植物体细胞杂交技术最大的优点是什么?

提示:克服了不同种植物远缘杂交的障碍,使不同种植物杂交成为可能。

[归纳总结]

1.植物组织培养和植物体细胞杂交的比较

名称植物组织培养植物体细胞杂交

原理植物细胞的全能性细胞膜具有一定的流动性和植物细胞的

全能性

过程

选材选取根尖、茎尖、形成层部位最容

易诱导脱分化

不同植物细胞融合后形成的杂种细胞

技术操作脱分化、再分化等

除脱分化、再分化外,还要用酶解法去除

细胞壁,用一定的方法诱导细胞融合

关系植物组织培养是植物体细胞杂交的基础,植物体细胞杂交所用的技术更复杂

(1)植物体细胞杂交的培养基中要添加蔗糖且浓度略大于植物细胞质浓度,不仅为原生质体提供营养,而且还能维持一定的渗透压,使原生质体保持正常的形态。

(2)体细胞融合后培养基中共有5种细胞类型(A、B、AA、BB、AB),其中融合细胞类型有3种(AA、BB、AB),而真正符合要求的是AB,因此要对融合细胞进行筛选。

(3)体细胞杂交过程中涉及的遗传知识:

①从生殖类型上看,植物体细胞杂交技术没有生殖细胞的形成和结合,应属于无性生殖,变异类型应是染色体数目的变异,形成的是异源多倍体,由于含有两个亲本的遗传物质,因此理论上应具有两个亲本的遗传性状。

②体细胞杂交即两个细胞融合成一个细胞,不管染色体、基因组还是染色体组都是两亲本之和。若一植物细胞含有2x条染色体,2个染色体组,基因型为Aabb,另一植物细胞含有2y条染色体,2个染色体组,基因型为ccDd,则新植株应为异源四倍体,其体细胞中染色体为(2x+2y)条,4个染色体组,基因型为AabbccDd。

③培育新品种的过程中,遗传物质的传递不遵循孟德尔的遗传定律,只有在有性生殖进行减数分裂过程中才符合遗传定律,而体细胞杂交没有此过程。

如图所示是利用植物体细胞杂交技术培育新植株的过程,植物细胞A和B分别来源于二倍体植物甲和乙。

下列有关分析正确的是( )

A.过程①需要将植物细胞A和B置于含纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中

B.过程②要用聚乙二醇等诱导原生质体a、b融合,主要依据的原理是细胞膜具有选择透过性

C.将杂种细胞c培育成新植物体过程中需要根据生长发育进程更换培养基

D.最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异,不可育

C[过程①为去除细胞壁,将植物细胞A和B置于含有纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中,去除细胞壁后得到的原生质体易吸水涨破,A错误;过程②用聚乙二醇等诱导原生质体a、b 融合,依据的原理是细胞膜的流动性,B错误;将杂种细胞c培育成新植物体过程中,不同的发育阶段需要用不同的培养基,C正确;最终得到的植株相对于甲、乙来说,染色体数目有差异,但由于甲、乙都是二倍体植物,所以理论上得到的杂种植株是可育的,D错误。] [课堂小结]

1.细胞工程技术是一门综合科学技术,下列哪项技术不属于细胞工程( )

A.有性杂交B.体细胞杂交

C.组织培养D.细胞核移植

A[细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过细胞水平或细胞器水平上的操作,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技

术。生物有性杂交不能单纯按照人的意愿来进行。]

2.下列有关细胞全能性的叙述,不正确的是( )

A.受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体,因此全能性最高

B.生物体内的体细胞由于细胞分化,全能性不能表达

C.卵细胞与受精卵一样,细胞未分化,全能性最高

D.植物细胞在一定条件下离体培养能表现出全能性

C[受精卵是个体发育的起点,在自然条件下,通过细胞的分裂、分化形成完整的个体,所以受精卵的全能性最高;体内的每一个体细胞(红细胞除外)都是由受精卵通过有丝分裂形成的,都含有发育成完整个体所必需的全部基因,理论上讲都应该具有全能性,但由于细胞分化,基因在不同的细胞中选择性表达,因而体细胞并没有表现出全能性;卵细胞在一定条件下,全能性比体细胞高,但与受精卵不同,卵细胞的分化程度也很高;分化的植物细胞尽管具有全能性,但如果全能性要表达,植物细胞必须在一定条件下进行离体培养。] 3.下图为植物组织培养过程,有关说法正确的是( )

A.实验中②试管细胞全能性最高

B.④试管中培育出的个体都是纯合子

C.①→②的过程需要光照

D.①→④过程培养基保持不变

A[①试管中的组织块经脱分化形成②试管中的愈伤组织,愈伤组织是未分化的细胞,全能性最高;植物组织培养属于无性生殖,不改变基因型,所以产生的个体基因型与母本是相同的,可能是纯合子也可能是杂合子;脱分化形成愈伤组织的过程中需要避光培养,不需要光照;在植物组织培养的不同阶段需要的条件不同,培养基中所含有的物质比例也不同,如生长素和细胞分裂素比例适中时有利于形成愈伤组织,比例高时,有利于根的分化。] 4.有关传统植物杂交与植物体细胞杂交的比较,正确的是( )

A .两者涉及的变异类型依次是基因重组、基因突变

B .两者的操作中都需要使用纤维素酶和果胶酶

C .两项技术培育出的新个体与亲代之间均不存在生殖隔离

D .与传统植物杂交相比,植物体细胞杂交可以克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍

D [传统植物杂交为有性杂交,涉及的变异类型是基因重组;植物体细胞杂交涉及的变异类型是染色体变异,A 错误;有性杂交时不需要使用纤维素酶和果胶酶,B 错误;植物体细胞杂交获得的新个体与亲代间存在生殖隔离,C 错误;有性杂交一般发生在同种之间,而植物体细胞杂交打破了生殖隔离,能克服远缘杂交不亲和的障碍,D 正确。]

5.野生马铃薯品种的植株具有较强的抗病、抗虫、抗盐碱、抗寒能力,但块茎不能食用。某专家做实验研究,用野生马铃薯与马铃薯的体细胞进行杂交,培育出了生活能力强的杂交系马铃薯。据图分析回答问题:

(1)①过程植物细胞原生质体的分离需经过酶解,其中“酶解”所用的酶应该包括______________________________________。

(2)②过程需要用到聚乙二醇(PEG),其目的是________。

(3)请用文字和箭头表示出④→⑤技术过程的实验流程:

_____________________________________________________。

由此过程可以看出植物细胞有形成再生组织的可能性,这是_________的表现。

(4)一般在培养基上培养24~48小时后,大部分原生质体已再生出细胞壁。可以取样,通过____________________实验来鉴别细胞壁是否已经再生。

(5)请说明运用植物体细胞杂交法的最大的好处:

_______________________________________________________

_____________________________________________________。

[解析] 细胞壁主要由纤维素和果胶组成,可以用纤维素酶和果胶酶将其水解。在细胞融合时常用聚乙二醇作为诱导剂,诱导原生质体融合。④→⑤是杂种细胞经过脱分化、再分化形成幼苗的过程,这是植物细胞全能性的表现。有细胞壁的植物细胞可以进行细胞的质壁分离与复原。植物体细胞杂交不通过有性生殖,故可以克服有性生殖远缘杂交不亲和的障碍,培育出兼有两物种品质的优良物种。

[答案] (1)纤维素酶、果胶酶

(2)诱导原生质体融合

(3)融合细胞―――→脱分化愈伤组织―――→再分化

幼苗 植物细胞具有全能性

(4)植物细胞的质壁分离与复原

(5)可使本来存在生殖隔离的物种进行杂交,培育出兼有两物种品质的优良物种(或克服

了远缘杂交不亲和的障碍)

高中生物必修一全套教案

新课程高中生物必修1全套教案 第1章走近细胞 第1节从生物圈到细胞 第2节细胞的多样性和统一性 第2章组成细胞的分子 第1节细胞中的元素和化合物 第2节生命活动的主要承担者——蛋白质 第3节遗传信息的携带者——核酸 第4节细胞中的糖类和脂质 第5节细胞中的无机物 第3章细胞的基本结构 第1节细胞膜——系统的边界 第2节细胞器——系统内的分工合作 第3节细胞核——系统的控制中心 第4章细胞的物质输入和输出 第1节物质跨膜运输的实例 第2节生物膜的流动镶嵌模型 第3节物质跨膜运输的方式 第5章细胞的能量供应和利用 第1节降低化学反应活化能的酶 第2节细胞的能量“通货”——ATP 第3节ATP的主要来源——细胞呼吸 第4节能量之源——光和光合作用 第6章细胞的生命历程 第1节细胞的增殖 第2节细胞的分化 第3节细胞的衰老与凋亡 第4节细胞的癌变 探索生物大分子的奥秘 一、教学目标: 【知识】:初步了解分子与生物学之间的关系 了解中国合成牛胰岛素事件。 【技能】;培养分析分析资料的能力。 【情感与态度】:了解中国是首个人工合成有生物活性的有机物的国家,增强学生的民族自豪感; 初步了解分子生物学的成果,帮助学生树立学习的目标; 阅读访谈,学习科学家们实事求是、艰苦钻研的精神。

二、教学重难点:激发学生对高中生物的兴趣是本课的重点。 三、教学用具:ppt幻灯片 四、教学准备 五、教学过程: (一)以概述《细胞与分子》模块作为引入。 师:比较初中阶段所学习的生物知识特点,大家拿到课本可能会想,初中的时候不是已经学过细胞了吗?为什么高中还要再学呢?初中的生物知识着重让学生了解生物学的大概情况,而且因为学生没有相关的化学知识和足够的空间想象能力,所以很多知识在初中阶段是没有办法说明白的。就拿细胞结构来说吧,初中的时候,老师只能让学生知道动物细胞是由细胞膜、细胞质、细胞核构成,至于细胞为什么是有生命的,细胞是怎么样生活的,都没有办法说得清楚。只有在同学们在初三、高一学习了化学的基础知识后我们才可以对生命进一步的学习。学习科学就是这样,当你掌握的知识越多时候,反而觉得自己不知道的东西就更多。 这个学期开设的《分子与细胞》模块,将为我们在化学分子的层面上,解释细胞的结构以及生命活动。解答在初中阶段没有办法解开的谜团,也为后面的学习打下基础。(二)人工合成牛胰岛素事件以及科学家访谈录 师:要了解分子与生物学之间的关系,我们先来看一个我们国家在这方面的杰出成果。(展示出我国人工合成牛胰岛素的背景资料)。 学生阅读背景资料和阅读课文中的访谈录,以问题引导:人工合成牛胰岛素在生物学上有什么重大的意义?从访谈录中,你认为造就了这次成功的因素是什么?阅读完了这些资料,你觉得对于你学习高中生物,在方法上有什么启发呢? (三)简单介绍高中生物的教材、学习方法和意义 1.教材分为必修3个模块、选修3个模块。必修:分子与细胞、遗传与进化、稳态与环境,简述三者之间知识结构上的关系;必修: 1.高中新教材的特点:需要学生更多的参与到教学活动中来;增加了探究活动(什么是探究活动、探究活动的流程:发现问题,作出假设,设计实验,作出结论)、模 型制作等,这些都要求学生全身心地投入到教学活动。 2.学习生物学的意义:生物学在现代社会中的地位和相关领域的成果,各个学科之间的边界已经模糊,而出现了多学科的交叉;学习生物学不仅仅是知识的互动,更加 是能力培养和思维方式不断完善的过程。 第一章走进细胞第1节从生物圈到细胞 一、教学目标: 【知识】:举例说出生命活动建立在细胞的基础上。 说出生命系统的结构层次。 【情感态度】:认同细胞是基本的生命系统。 二、教学重难点:细胞是基本的生命系统是重点;说出生命系统的层次是难点 三、教学用具:ppt幻灯片 四、课前准备:让学生收集关于冠装病毒相关的资料。

人教版高中生物选修一专题二《微生物的培养与应用》知识点归纳

专题二微生物的培养与应用 课题一微生物的实验室培养 ·培养基:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质,是进行微生物培养的物质基础。 ·培养基按照物理性质可分为液体培养基半固体培养基和固体培养基。在液体培养基中加入凝固剂琼脂(是从红藻中提取的一种多糖,在配制培养基中用作凝固剂)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菌落。根据菌落的特征可以判断是哪一种菌。液体培养基应用于工业或生活生产,固体培养基应用于微生物的分离和鉴定,半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。 ·按照成分培养基可分为人工合成培养基和天然培养基。合成培养基是用成分已知的化学物质配制而成,其中成分的种类比例明确,常用于微生物的分离鉴定。天然培养基是用化学成分不明的天然物质配制而成,常用于实际工业生产。 ·按照培养基的用途,可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物生长,促进所需要的微生物的生长。鉴别培养基是根据微生物的特点,在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的,用以鉴别不同类别的微生物。 ·培养基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源、生长因子等。 ·碳源:能为微生物的代谢提供碳元素的物质。如CO2、NaHCO3等无机碳源;糖类、石油、花生粉饼等有机碳源。异养微生物只能利用有机碳源。单质碳不能作为碳源。 ·氮源:能为微生物的代谢提供氮元素的物质。如N2、NH3、NO3-、NH4+(无机氮源)蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨(有机氮源)等。只有固氮微生物才能利用N2。 ·培养基还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,培养霉菌时须将培养基的pH调至酸性,培养细菌是需要将pH调至中性或微碱性,培养厌氧型微生物是则需要提供无氧的条件 ·无菌技术·获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵,要注意以下几个方面: ①对实验操作的空间、操作者的衣着和手,进行清洁和消毒。 ②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。 ③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。 ④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。

高二生物选修一专题一二测试卷(含答案)26454

高二生物选修一专题一二测试卷 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、选择题(35x2=70) 1.关于果酒的制作过程,下列叙述中正确的是 A.先去烂子粒和枝梗,再用清水冲洗掉污物 B.发酵的温度维持在18~25 ℃最好 C.发酵过程中需要适时打开瓶盖放气,以防止发酵瓶破裂 D.需要不断地充入氧气 2.下列关于果酒和果醋制作的叙述,正确的是 A.在制作果酒和果醋实验中,一直保持厌氧环境 B.当氧气、糖源充足时,醋酸菌能将果汁中的糖发酵为醋酸 C.由于酵母菌的繁殖能力很强,不需对所用装置进行消毒 D.温度对酵母菌酒精发酵的影响很大,而对醋酸菌的发酵影响不大 3.对制葡萄酒和葡萄醋发酵条件的控制中,错误的是 A.葡萄汁装入发酵瓶时,要留有的空间 B.用清水冲洗葡萄除去污物,应反复多次冲洗 C.制葡萄酒的过程中,除在适宜的条件下,时间应控制在10~12d D.制葡萄醋的温度要比葡萄酒的温度高些,但时间一般控制在7~8d左右 4.下列关于果酒和果醋的制作原理、发酵过程的叙述中,错误的是 A.果酒和果醋的发酵菌种不同,但代谢类型相同 B.制作果酒和果醋时都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒 C.变酸果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌的菌落 D.果酒和果醋的制作可用同一装置,但需控制不同发酵条件 5.下列叙述错误的是 A.酵母菌在无氧条件下利用葡萄汁产生酒精 B.醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸 C.泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵 D.腐乳制作利用了毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪 6.与醋酸发酵有关的微生物是 A.一种细菌和另一种细菌 B.丝状真菌和细菌 C.酵母和细菌 D.酵母和丝状真菌 7.下列对腐乳实验操作过程的叙述,错误的是 A.前期发酵,将笼屉中的温度控制在15~18 ℃ B.豆腐块分层摆放,逐层加盐,层数加高盐量不变 C.卤汤中的酒量应控制在12%左右 D.腌制腐乳的玻璃瓶冲洗后要用沸水消毒,装瓶后密封,瓶口通过酒精灯火焰8.某同学在制作腐乳的过程中,发现豆腐腐败变质,下列不属于其原因的是A.用盐腌制时,加盐量太少 B.用来腌制腐乳的玻璃瓶,没有用沸水消毒 C.制作卤汤时,料酒加的量较多 D.装瓶后,没有将瓶口密封 9.下列关于腐乳制作的叙述,错误的是 A.毛霉可利用其体内的酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸

高中生物选修一教学设计1: 胡萝卜素的提取教案

课题2 胡萝卜素的提取 课题目标 (一)知识与技能 1、了解有关胡萝卜素的基础知识 2、掌握提取胡萝卜素的基本原理 (二)过程与方法 1、掌握萃取法提取胡萝卜素的技术 2、学会纸层析的操作方法 (三)情感、态度与价值观 领悟科学探究的方法,形成严谨、创新以及勇于实践的科学态度 课题重点 胡萝卜素的提取,纸层析的操作 课题难点 胡萝卜素的提取 教学方法 启发式教学 教学工具 多媒体课件 教学过程 (一)引入新课 植物有效成分提取的方法有哪些?这一节我们再来学习萃取法提取胡萝卜素的原理、方法和提取技术 (二)进行新课 1.基础知识 1.1胡萝卜素的性质:橘黄色晶体,化学性质稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等。 1.2胡萝卜素的来源:植物、岩藻、微生物发酵。 1.3方法:萃取法。 影响因素:萃取剂性质、用量;原料颗粒大小、紧密程度、含水量;温度、时间等。

选择控制:溶剂:石油醚 原料:颗粒小、干燥。 条件:温度较高,时间长。 2.实验设计 2.1实验流程:阅读教材图6-6。 溶剂:应选择使用水不溶性有机溶剂,如石油醚(为什么?)。 选择溶剂应注意哪些因素?:(提取效率、水溶性与水不溶性、沸点高低、有无毒性、是否易于产品分离等) 2.2实验步骤: ①原料加工:取500g新鲜胡萝卜,清水清洗,沥干、粉碎、烘干。 ②原料装填:将胡萝卜粉与200mL石油醚装入蒸馏瓶。 ③加热萃取:安装萃取回流装置,沸水浴加热萃取30min。 ④过滤:将萃取物过滤,除去固体物,得到萃取液。 ⑤浓缩:安装水蒸气蒸馏装置,加热萃取液,萃取剂挥发,得到胡萝卜素。 *注意事项: 烘干胡萝卜时,温度过高、时间过长,胡萝卜素会分解。 2.3胡萝卜素的纸层析鉴定: ①制备滤纸条:取18×30cm滤纸条,于距底端2cm处划基线,取ABCD四个点。 ②点样:用最细注射器针头分别吸取标准样品和提取样品在AD和BC点样,吹干。 ③层析:将滤纸卷成筒状并固定,放到盛有1cm深石油醚的密封容器中层析。 ④观察:取出滤纸条,使石油醚充分挥发后观察层析带。(BC处两个红色圆点是杂质形成的)*注意事项: 滤纸条预先干燥处理; 点样时快速细致、样点圆点尽量细小; 滤纸筒的竖直边缘不能接触; 石油醚易挥发,注意层析容器要密封。 (三)板书设计

生物选修1-专题2-微生物的培养与应用导学案(高三复习)

高三生物选修1 专题2 微生物的培养与应用导学案 (一)微生物的实验室培养 1. 培养基 (1)概念:人们按照微生物对______的不同需求,配制出供其______的营养基质叫培养基。按物理性质可分为____培养基和____培养基。 (2)营养构成:各种培养基一般都含有____、_____、___和______。从细胞的化学元素组成来看,培养基中都含有这些营养成分的原因是:______________________________ (3)在上述主要营养物质的基础上,还要满足微生物生长对___、________以及____的要求,例如:培养乳酸杆菌时需在培养基中添加_____、培养霉菌时需将培养基PH调至____、培养细菌时需将PH调至__________、培养厌氧微生物则需提供_____条件。 2. 无菌技术 (1)获得纯净培养物的关键是______________,具体操作如下: ①对实验操作的_____、操作者的____和___进行__________。 ②将用于微生物培养的_____、______和______等器具进行____。 ③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在__________附近进行。 ④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与__________相接触。 (2)消毒和灭菌 ①消毒是指___________________________(不包括芽孢和孢子)。日常生活中常用的方法有________;不耐高温的液体用______;人们也常使用(如酒精、氯气、石炭酸、煤酚皂溶液等)消毒、____消毒。 ②灭菌是指_________________________________(包括芽孢和孢子)。常用的方法有:______、______、________。 ③无菌技术除了防止培养物被污染外,还能__________________。 ④利用干热灭菌箱对玻璃器皿灭菌时物品不能摆得太挤,避免___________。 ⑤物品装入高压蒸汽灭菌锅灭菌后,要首先打开排气阀,煮沸并排除锅内冷空气,其目的是______________;随后关闭排气阀继续加热,气压升至____,温度为_____,并维持_____min;最后切断热源,使温度自然降温,气压务必降至___时打开锅盖,其目的是防止_____________ 3.实验操作 (1)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基 ①基本操作步骤:___→____→____→调pH→____→_______。 ②相关问题:a.在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的称量操作中,动作要迅速,原因是防止_______________________ b.溶化操作中需要不断用玻璃棒搅拌的目的是__________________ c.牛肉膏和蛋白胨主要为微生物提供的营养物质有:___、_____和_____。

高中生物选修一教学设计2:6.1 植物芳香油的提取教案

专题6 植物有效成分的提取 课题1 植物芳香油的提取 一、课题目标 本课题通过设计简易的实验装置来提取植物芳香油,使学生了解提取植物芳香油的基本原理,研究从生物材料中提取特定成分的方法,初步学会某些植物芳香油的提取技术。 二、课题重点与难点 课题重点:植物芳香油的提取技术;针对原料的不同特点,采用适宜的提取方法。 课题难点:植物芳香油的提取技术;针对原料的不同特点,采用适宜的提取方法。 三、课题背景分析 课题背景从古代人类将芳香植物或花卉制成干品,当作药物和香料使用谈起,引入到欧洲中世纪香料贸易的发展,促成了植物芳香油提取技术的诞生,反映了社会生活的需要对科学技术的推动。随着有机化学的发展,人造香料日益普及,但人们对天然植物芳香油仍情有独钟,它一方面说明了科学技术的发展赋予了人类更多的自由,同时也反映了人造物依旧很难取代自然产物的事实。在充分体现了植物芳香油与人类社会生产生活的紧密联系后,教材说明了本课题的目标:了解提取植物芳香油的原理,设计简单的实验装置,从橘皮或玫瑰花中提取芳香油。教师在教学中可充分利用上述素材,对学生进行生动的科学、技术、社会的教育,并激发学生动手实践的兴趣。 四、基础知识分析与教学建议 (一)植物芳香油的来源 教学建议:教师在介绍植物芳香油的来源时,宜结合教材提供的旁栏资料进行讲解,让学生对植物芳香油的广泛来源有一个初步的了解。教师还可以采取学生查阅资料和介绍相关的小故事等方式,使学生大致了解植物芳香油的发展历史。 (二)植物芳香油的提取方法 知识要点:提取植物芳香油的三种基本方法:蒸馏、压榨和萃取。 教学建议:教师可以通过列举日常生活中的一些具体事例,帮助学生熟悉提取植物芳香油的三种基本方法,并理解其原理。例如,实验室制备蒸馏水就用到了蒸馏的方法;超市出售的

人教生物选修一专题2 课题1

专题二课题1 一、选择题 1.菌种鉴定的重要依据是(B) A.细菌的大小、形状和颜色B.菌落的大小、形状、颜色 C.有无鞭毛D.培养基的不同 [解析]不同种类的细菌所形成的菌落在大小、形状、光泽度、颜色、硬度、透明度等方面具有一定特征,所以,每种细菌在一定条件下所形成的菌落,可以作为菌种鉴定的重要依据。单个的细菌用肉眼是看不见的,故细菌的个体特征不能作菌种鉴定的依据。 2.下列生物与灭菌无关的是(C) A.接种前用火焰灼烧接种环B.接种前用酒精擦拭双手 C.将平板倒置,放入培养箱中培养D.接种在酒精灯的火焰旁完成 [解析]接种用具、器皿、空气中都充满了微生物,都有污染的可能,必须严格地消毒灭菌。A、B、D都是实验操作过程中灭菌或防止杂菌污染的措施。将平板倒置,放入培养箱中培养与灭菌无关。 3.下列关于平菇培养的操作程序,正确的是(D) A.配制牛肉膏蛋白胨培养基,接种,高压蒸汽灭菌,培养 B.配制牛肉膏蛋白胨培养基,高压蒸汽灭菌,接种,培养 C.配制棉子壳培养基,接种,高压蒸汽灭菌,培养 D.配制棉子壳培养基,高压蒸汽灭菌,接种,培养 [解析]平菇的代谢类型属于异养型,需要提供现成的有机物才能成长。在题目给出的选项中,B选项是实验中培养细菌等的方法,D选项则是人们常用的培养平菇的方法,为了避免杂菌污染,应在接种前先进行灭菌处理。 4.下图是微生物平板划线示意图。划线的顺序为1,2,3,4,5。下列操作方法正确的是(D) A.操作前要将接种环放在火焰边灼烧灭菌 B.划线操作必须在火焰上进行

C.最可能得到所需菌落的区域是1 D.在1,2,3,4,5区域中划线前后都要对接种环灭菌 [解析]操作前要将接种环放在火焰上灼烧灭菌;划线操作必须在火焰旁进行,而不是火焰上;最可能得到所需菌落的区域是5。 5.制备各种牛肉膏蛋白胨固体培养基,关于倒平板的具体描述正确的是(C) ①待培养基冷却至40℃左右时,在酒精灯火焰附近倒平板 ②将灭过菌的培养皿放在桌面上,左手拔出棉塞 ③右手拿锥形瓶,使瓶口迅速通过火焰 ④用左手的拇指和食指完全打开皿盖 ⑤右手将锥形瓶中培养基倒入培养皿,左手立即盖上培养皿的皿盖 ⑥等待平板冷却5~10s,将平板倒过来放置,使皿盖在下,皿底在上 A.①③④⑤B.④⑤⑥ C.③⑤D.①②④⑥ [解析]琼脂是一种多糖,在98℃以上可溶解于水,在45℃以下凝固,倒平板时高于50℃则会烫手,低于50℃时若不能及时操作,琼脂会凝固。无菌操作应贯穿于操作的全过程,皿盖全打开则空气中的微生物会进入培养基。 6.(2017·西宁四中高二月考)下列有关细菌培养的叙述,正确的是(D) A.在琼脂固体培养基上长出的单个菌落含有多种细菌 B.在培养基中加入青霉素可抑制真菌而促进细菌生长 C.向液体培养基中通入氧气能促进破伤风杆菌的生长 D.在半固体培养基中接种细菌培养后可以观察其运动 [解析]菌落是指单个或少数细菌在固体培养基上大量繁殖时,形成的一个肉眼可见的、具有一定形态结构的子细胞群体,所以单个菌落中通常只有一种细菌,A错误;青霉素能够干扰细菌细胞壁的合成,所以青霉素培养基抑制细菌生长而促进真菌生长,B错误;破伤风杆菌的代谢类型属于异养厌氧型,向其培养基中通入氧气会抑制其生长,C错误;在半固体培养基中接种细菌培养后可以观察其运动,D正确。 7.平板冷凝后要将平板倒置,其意义是(D) A.利于大肠杆菌的接种B.防止杂菌污染 C.利于培养基的冷却D.防止皿盖冷却水倒流入培养基 [解析]平板倒置可避免凝集在皿盖上的水流入培养基。

高中生物选修一专题2微生物的培养与应用经典练习

高中生物选修一专题2微生物的培养与应用经典练习 1、(2014新课标2,39,15分)为了调查某河流的水质状况,某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量,并进行了细菌分离等工作。回答下列问题: (1)该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量。在涂布接种前,随机取若干灭菌后的空白平板先行培养了一段时间,这样做的目的是;然后,将水样稀释100倍,在3个平板上用涂布法分别接入稀释液;经适当培养后,3个平板上的菌落数分别为39、38和37。据此可得出每升水样中的活菌数为。 (2)该小组采用平板划线法分离水样中的细菌。操作时,接种环通过灭菌,在第二次及以后的划线时,总是从上一次划线的末端开始划线。这样做的目的 是 。 (3)示意图A和B中,表示的是用稀释涂布平板法接种培养后得到的结果。 (4)该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀,一部分进行静置培养,另一部分进行振荡培养。结果发现:振荡培养的细菌比

静置培养的细菌生长速度快。分析其原因是:振荡培养能提高培养液中的含量,同时可使菌体与培养液充分接触,提高的利用率。 【答案】 (1)检测培养基平板灭菌是否合格 (2)灼烧将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落 (3)B (4)溶解氧营养物质 2、(2014理综,10,11分)有机农药苯磺隆是一种除草剂,长期使用会污染环境。研究发现,苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如图甲、乙所示。 ⑴微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、______________四类,该实验所用的选择培养基只能以苯磺隆作为唯一碳源,其原因是________________________________________。 ⑵与微生物培养基相比,植物组织培养的培养基常需添加生长素和________________,这些植物激素一般需要事先单独配制成___________保存备用。 ⑶纯化菌株时,通常使用的划线工具是____________。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌,第二划线区域所划的第一条线上无菌落,其它划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有_________________________________________。

高中生物选修1选修1教学案及专题测试和知识点汇总

选修1基础知识点背诵 《果酒和果醋和制作》 一、果酒制作 1.原理:菌种 ,属于 核生物,新陈代谢类型 ,有氧时,呼吸的反应式为: ;无氧时,呼吸的反应式为: 。 2.条件:繁殖最适温度 ,酒精发酵一般控制在 。 (传统发酵技术所使用的酵母菌的来源) 3.菌种来源:???。:。:菌菌种分离获得得纯净的酵母 人工培养型酵母菌附着于葡萄皮上的野生自然发酵 现在工厂化生产果酒,为提高果酒的品质,更好地抑制其它微生物的生长,采取的措施 是 。 4.实验设计流程图 挑选葡萄→冲洗→______________→_______________→_______________ ↓ ↓ 果酒 果醋 5.根据教材P4操作提示设计实验步骤及装置。 充气口作用 ; 排 气口作用 ; 出料口作用 。 排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接,其目的 是 。 使用该装置制酒时,应该关闭 ; 制醋时,应将充气口 。 6.实验结果分析与评价:可通过嗅觉和品尝初步鉴 定,并用______________检验酒精存在。可观察到的 现象为 二、果醋的制作: 1.原理:菌种:___________,属于___________核生物,新陈代谢类为_________ 醋酸生成反应式是___________________ _________ 。 2.条件:最适合温度为__________,需要充足的______________。 3.菌种来源:到______________或______________购买。 4.设计实验流程及操作步骤: 果酒制成以后,在发酵液中加入______________或醋曲,然后将装置转移至 ______________0C 条件下发酵,适时向发酵液中______________。如果没有充气 装置,可以将瓶盖打开,在瓶盖上纱布,以减少空气中尘土污染。 三、操作过程应注意的问题 (1)为防止发酵液被污染,发酵瓶要用 消毒。 (2)葡萄汁装入发酵瓶时,要留出大约 的空间。 (3)制作葡萄酒时将温度严格控制在 ,时间控制在 d 左右,可通过 对发酵的情况进行及时的监测。

新人教高中生物选修一全套精品教学案

专题1 传统发酵技术的应用 课题1:果酒和果醋的制作 学习目标: 1、说明果酒和果醋制作的原理。 2、设计制作果酒和果醋的装置。 3、尝试果酒和果醋的制作。 4、果酒和果醋制作中发酵需要的条件。 学习重难点: 1、说明果酒果醋制作的原理 2、果酒和果醋制作中发酵需要的条件 自主学习: 一、果酒制作的原理 1、酵母菌的生物学特征 ⑴属于生物。 ⑵新陈代谢类型:异氧兼性厌氧型。 酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,。反应式为:。在无氧条件下,酵母菌能进行,反应式为:。 ⑶繁殖方式:酵母菌可以通过出芽进行无性生殖,也可以通过形成孢子进行有性生殖。但多以出芽方式进行无性生殖。无性生殖即在环境条件适合时,从母细胞上长出一个芽,逐渐长到成熟大小后与母体分离。在营养状况不好时,一些可进行有性生殖的酵母菌会形成孢子(一般是四个),进入休眠状态,在条件适合时再萌发。 2、在葡萄酒的自然发酵过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮上的。 3、果酒制作时需控制温度在。 4、红色葡萄果酒的颜色成因:在发酵过程中,随着的提高,红葡萄皮的进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。 一、果醋制作的原理 1、醋酸菌的生物学特性 ⑴属于生物。 ⑵新陈代谢类型:异氧需氧型。 有氧呼吸的场所:细胞膜。好氧细菌与呼吸作用有关的酶主要分布在细胞膜上。 ⑶繁殖方式:二分裂 细菌没有核膜,只有一个大型的环状DNA分子,细菌细胞分裂时,DNA分子附着在细胞膜上并复制为二,然后随着细胞膜的延长,复制而成的两个DNA分子彼此分开;同时,细胞中部的细胞膜和细胞壁向内生长,形成隔膜,将细胞质分成两半,形成两个子细胞,这个过程就被称为细菌的二分裂。 2、果醋制作的原理 ⑴当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成。 ⑵当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为,再变为。 反应式为:。 3、果醋制作时需控制的条件 ⑴环境条件:充足。⑵温度:醋酸菌生长的最适温度为。 4、在变酸的酒的表面观察到的菌膜是在液面大量繁殖而形成的。溶液内部能形成菌膜吗? 三、果酒和果醋的制作过程 挑选葡萄→冲洗→________→______________→______________ ↓↓ 果酒果醋 四、发酵装置的设计 果酒和果醋的发酵装置示意图 1、设计思路 ⑴因为果酒制作初期需要氧,果醋整个制作过程都需氧,所以需要带开关的充气口,以调控对气体的需求。

生物选修一专题二练习教材

专题二练习 一、选择题 1.微生物培养过程中,肉眼鉴别金黄色葡萄球菌和枯草杆菌的重要依据是()A.细菌的大小、形状、颜色 B.菌落的大小、形状、颜色 C.有无鞭毛 D.培养基的不同 2.下列4种生物中,哪一种生物的细胞结构与其他3种生物的细胞有明显的区别()A.酵母菌B.乳酸菌C.青霉菌D.蘑菇 3.下列有关平板划线接种法的操作错误的是() A.将接种环放在火焰上灼烧 B.将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环液 C.蘸取菌液和划线要在火焰旁进行 D.划线时要将最后一区的划线与第一区的划线相连 4.细菌培养基通常在121℃压力锅中灭菌。如果只有在100℃的温度下将细菌培养基灭菌,以下哪一种生物仍会存活() A.大肠杆菌B.一种青霉菌 C.枯草芽孢杆菌D.鼠伤寒沙门氏菌 5.细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理,这些方法依次用于杀灭哪些部位的杂菌() A.接种针、手、培养基 B.高压锅、手、接种针 C.培养基、手、接种针 D.接种针、手、高压锅 6.关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基,叙述错误的是() A.操作顺序为计算、称量、熔化、倒平板、灭菌 B.将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯 C.待培养基冷却至50℃左右时进行倒平板 D.待平板冷却凝固约5~10min后将平板倒过来放置 7.某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理。下列叙述正确的是() A.培养基分装到培养皿后进行灭菌 B.转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线 C.接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养 D.培养过程中每隔一周观察一次 8.获得纯净培养物的关键是() A.将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌 B.接种纯种细菌 C.适宜环境条件下培养 D.防止外来杂菌的入侵

最新人教版高中生物选修一专题1课题2腐乳的制作教学案含解析

腐乳的制作 .................. 一、腐乳制作的原理 1.发酵微生物 (1)类型:参与豆腐发酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。 (2)毛霉:是一种丝状真菌,分布广泛,生长迅速,具有发达的白色菌丝。 2.发酵原理 (1)蛋白质――→蛋白酶 小分子的肽和氨基酸 (2)脂肪――→脂肪酶 甘油和脂肪酸 二、腐乳制作的流程 让豆腐上长出毛霉??? 毛霉来源:空气中的毛霉孢子或直接人工接种条件控制:温度为15~18 ℃,并保持一定的湿度 1.腐乳制作过程中起主要作用的微生物是毛霉,来源于空气中的毛霉孢子。 2.毛霉产生的蛋白酶和脂肪酶将蛋白质和脂肪分解成小分子的肽和氨基酸、 甘油和脂肪酸。 3.腐乳制作的实验流程: 让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制 4.加盐腌制时应逐层加盐,随着层数的加高而增加盐量,接近瓶口表面的 盐要铺厚一些。 5.加盐既可析出豆腐中的水分,又能抑制微生物的生长。 6.卤汤是由酒和香辛料配制而成的,既能防腐杀菌,又能调味。 7.豆腐含水量以70%为宜;卤汤中酒的含量一般控制在12%左右。

加盐腌制????? 加盐方法:随层数加高而增加盐量,接近 瓶口表面的盐要铺厚一些腌制时间:约8 d 左右 加盐目的??? 析出豆腐中的水分抑制微生物的生长 配制卤汤????? 酒??? 含量:12%左右作用:抑制微生物生长,使腐乳具有独 特香味 香辛料:调制腐乳风味,还具有防腐杀菌 的作用 密封腌制:加入卤汤后,用胶条将瓶口密封 三、实验操作注意事项 1.控制好材料的用量 (1)盐的用量??? 过高:影响腐乳口味过低:不足以抑制微生物生长,导致豆腐 腐败变质 (2)酒的含量??? 过高:腐乳成熟的时间会延长过低:不足以抑制微生物生长,导致豆腐 腐败 2.防止杂菌污染 (1)所用玻璃瓶洗刷干净后要用沸水消毒。 (2)装瓶时要迅速小心;封瓶时,最好将瓶口通过酒精灯的火焰,以防止瓶口被污染。 1.制作果酒、果醋、腐乳的主要微生物从细胞结构来看( ) A .三种均为真核生物 B .三种均为原核生物 C .两种真核生物,一种原核生物 D .两种原核生物,一种真核生物

高中生物选修3教案

第一章基因工程 一.基本工具 (一)限制性核酸内切酶 1.分布:原核生物 2.作用:一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并且在特定部位 进行切割,使两个核苷酸间的磷酸二酯键断开。 3.作用结果:产生黏性末端或平末端 (二)DNA连接酶 1.分类(1)E.coliDNA连接酶来源:大肠杆菌 功能:只能连接黏性末端 (2)T4DNA连接酶来源:T4噬菌体 功能:连接黏性末端和平末端 2.作用:将DNA连接起来 (三)基因进入受体细胞的载体 1.条件(1)具有多个限制酶切割位点,供外源基因插入 (2)可自我复制或整合到染色体DNA中进行同步复制。 (3)具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择 2.种类:λ噬菌体的衍生物、动植物病毒、质粒 质粒:双链环状DNA分子,最常用,要人工改造 二。基本操作程序 (一)目的基因的获取 1.目的基因:编码蛋白质的基因或具有调控作用的因子 2.获取方法(1)从基因文库中获取 **基因组文库,部分基因文库 (2)利用PCR技术扩增目的基因 (3)化学方法直接人工合成:基因小,核苷酸序列已知(二)基因表达载体的构建(核心步骤) 1.目的(1)稳定存在,遗传给下一代 (2)表达和发挥作用

2.结构:启动子、目的基因、终止子、标记基因、复制原点 **启动子:RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录 **终止子:使转录在所需要的地方停止; **标记基因:鉴别受体细胞中是否含目的基因。 (三)将目的基因导入受体细胞 1.转化:目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内 维持稳定和表达 2.将目的基因导入植物细胞(1)农杆菌转化法(2)基因枪法 (3)花粉管通道法 3.将目的基因导入动物细胞:显微注射法 4.将目的基因导入微生物细胞:Ca+处理使细胞处于感受态 **原核细胞特点:繁殖快,单细胞,遗传物质相对较少(四)目的基因的检测与鉴定 1.分子水平的检测 (1)检测受体细胞中是否插入了目的基因:DNA分子杂交技术(2)检测目的基因是否转录出了 mRNA:DNA分子杂交技术(3)检测目的基因是否翻译成蛋白质:抗原—抗体杂交法 **检测成功会出现杂交带 2.个体生物学水平的鉴定:接种实验 三.基因工程的应用 1.动物、植物基因工程的成果 (1)植物:提高抗逆性、改良品质、生产药物; (2)动物:品种改良、建立生物反应器、器官移植; 2.基因工程药物:细胞因子、抗体、疫苗、激素; 3.基因治疗(1)概念: (2)方法体外基因治疗体内基因治疗 四.蛋白质工程的崛起 1.理论推测,人工合成 2.基因工程,蛋白合成(自然界没有的蛋白质)

高中生物选修一专题1、2重点知识点总结

专题一课题1果酒和果醋的制作 (二)果醋制作的原理 ⑴当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成。 ⑵当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为,再变为。 反应式为:。 (三)、果酒和果醋的制作过程 挑选葡萄冲洗 果酒果醋 (二)、果酒和果醋的发酵装置 1、装置中的充气口、排气口和出料口分别有哪些作用? 2、为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接? 3、发酵瓶为什么要留有1/3的空间? 4、装置的使用:在进行酒精发酵时应关闭口,在进行果醋发酵时,充气口应连续充气,输入 专题一课题 2 腐乳的制作 (一)制作腐乳的实验流程: (二)毛霉的生长: 1.腐乳制作时,温度应控制在 ,并保持一定的湿度。自然条件下毛霉的菌种来自 中的。

一、腐乳的制作过程 1、前期发酵——让豆腐上长出毛霉 (1)前期发酵的作用是什么? (2)前期发酵的温度为什么为15~18 ℃? 2、后期发酵——加盐腌制、加卤汤装瓶、密封腌制 专题一课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 (二)亚硝酸盐含量的测定 1.原理(1)在条件下,亚硝酸盐与 发生反应后,与结 合形成 色染料。 (2)将显色反应后的样品与已知浓度的进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝 酸盐的含量2.测定方法:比色法3.测定步骤配制溶液→ →制备样品处理液→ 3、制备样品处理液 称取泡菜榨汁 →加入蒸馏水、提取液、氢氧化钠过滤→加入氢氧化铝乳液 问题2:提取剂、氢氧化钠、氢氧化铝乳液的作用? 5、测定结果:泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量的变化 、 发酵时间 亚硝酸盐含量 10d

专题2课题1微生物的实验室培养 (2)消毒:是指使用的物理或化学方法杀死物体表面或内部的微生物,(不包括和)常用的方法有:、、 灭菌:是指使用的理化因素杀死物体内外的微生物。包括芽孢和孢子 常用的方法有、、, 此外,实验室里还用或进行消毒。 三、制备牛肉膏蛋白胨固体培养基 (1)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的方法步骤: →→→→倒平板 四、纯化大肠杆菌 (1)微生物接种的方法中最常用的是和。 五、菌种的保存 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,我们可以采用法;对于需要长期保存的菌种,可以采用法。 课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 1.尿素只有被分解成之后,才能被植物吸收利用。土壤中的微生物之所以能分解尿素,是因为它们体内能合成。 2.设置对照:主要目的是排除实验组中因素对实验结果的影响,提高实验结果的可信度。 如:空白对照组可用来观察是否有杂菌污染。设置完全培养基,用来观察选择 培养基是否具有作用。 1.常用来统计样品中活菌数目的方法是。 土壤中分解尿素的细菌合成的将尿素分解成,使培养基的增强,PH ,在以尿素为唯一氮源的培养基中加入指示剂,培养细菌后,若PH升高,指示剂将,这样就可以初步鉴定该细菌能够分解尿素。

(整理)高中生物选修一专题二过关检测

精品文档 专题二单元复习题 一、选择题:(25小题,每小题2分,总50分) 1.关于微生物的营养,说法正确的是() A.同一种物质不可能既作碳源又作氮源B.凡是碳源都能提供能量 C.除水以外的无机物仅提供无机盐D.无机氮源也能提供能量 2.细菌培养过程中分别采用了高压蒸气、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理,这些方法依次用于杀灭哪些部位的杂菌() A.接种针、手、培养基B.高压锅、手、接种针 C.培养基、手、接种针D.接种针、手、高压锅 3.下列物质中,不能用作酵母菌碳源的是() A.含碳有机物B.蛋白胨C.含碳无机物D.花生粉饼等天然物质 4.关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基,叙述错误的是() A.操作顺序为计算、称量、溶化、倒平板、灭菌 B.将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯 C.待培养基冷却至50℃左右时进行倒平板 D.待平板冷却凝固约5~10min后将平板倒过来放置 5.发酵工程的第一个重要工作是选择优良的单一纯种。消灭杂菌获得纯种的方法不包括()A.根据微生物对碳源需要的差别,使用不同碳源的培养基 B.根据微生物中缺乏生长因子的种类,在培养基中增减不同的生长因子 C.根据微生物遗传组成的差异,在培养基中加入不同比例的核酸 D.根据微生物对抗菌素敏感性的差异,在培养基中加入不同的抗生素 6.某混合样品微生物R含量极少,要得到大量的R比较理想的方法是采用() A.天然培养基B.稀释涂布平板法 C.利用适合R生长但同时抑制或阻止其他种类微生物生长的选择培养基 D.用显微镜直接观察、寻找,再培养 7.不同种类的细菌菌落表现为不同的特征。下列属于菌落特征的是() ①菌落的大小②菌落的形状③菌落的隆起程度④菌落的颜色⑤菌落的透明度 A.①②③B.②③④C.①③④D.①②③④⑤ 8.在寻找目的菌株时,要根据它对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找,下列不属于厌氧细菌生存环境的是() A.土壤深层B.人或动物体内寄生C.真空D.池塘淤泥 9.用稀释涂布平板法来统计样品中活菌的数目,其结果与实际值相比() A.比实际值高B.比实际值低C.和实际值一致D.比实际值可能高也可能低10.测定土壤中细菌数量一般选104、105、106倍的稀释液进行平板培养;而真菌的数量,一般选用 102、103和104倍稀释,其原因是() A.细菌个体小,真菌个体大B.细菌易稀释真菌不易稀释 C.细菌在土壤中含量比真菌高D.随机的,没有原因 11.在对纤维素分解菌进行选择培养时用液体培养基的目的是() A.用液体培养基可获得大量菌体B.纤维素分解菌适宜在液体培养基上生长 C.用液体培养基可以充分利用培养基中营养物质 D.用液体培养基可获得高纯度的纤维素分解菌12.鉴别培养基是根据微生物的代谢特点在培养基中加入一些物质配制而成的,这些物质是() A.指示剂或化学药品B.青霉素或琼脂C.高浓度食盐D.维生素或指示剂 13.蓝藻常利用的碳源、氮源依次为() A.二氧化碳、氨基酸B.氨基酸、葡萄糖 C.二氧化碳、硝酸盐D.葡萄糖、蛋白胨 14.在温度条件适宜的热带雨林,纤维素分解菌分解落叶的速度是非常快的。关于微生物的代谢速 度与高等动、植物相比快得多的下列叙述中错误的是() A.表面积与体积比很大B.与外界环境物质交换迅速 C.适宜条件下微生物的繁殖速度非常快D.微生物内酶的种类比其他生物多 15.某研究小组从有机废水中分离微生物用于废水处理。下列叙述正确的是() A.培养基分装到培养皿后进行灭菌 B.转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线 C.接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养 D.培养过程中每隔一周观察一次 16.高温灭菌的的原理是() A.每种微生物生长的最适温度是一定的B.微生物对于高温环境不适应 C.高温破坏了细胞内的蛋白质、核酸,影响其生命活动D.高温降低了环境中氧的浓度 17.在斜面培养基上接种时,其正确的操作顺序是() ①用左手大拇指、食指和无名指夹住在菌种试管和待接种的斜面试管,管口并齐,使斜面向上 成水平状态②右手拧松棉塞,但不取下 ③在火焰边用右手无名指和小指夹两个棉塞,将它们取下,同时左腕转动,灼烧管口一周 ④将接种环伸入管内,让环先接触培养基上未长菌的部位,使环冷却,然后轻轻挑取少量菌体 ⑤右手拿接种环,在火焰上灼烧灭菌 ⑥在火焰旁边迅速将沾有菌体的接种环伸到培养基的底部,由里向外轻轻画蛇形细线 ⑦抽出接种环,再用火焰灼烧管口,并在火焰上方将棉塞塞上 A.①②③④⑤⑥⑦B.①②⑤③④⑥⑦C.①③②④⑤⑥⑦D.②③①④⑤⑦⑥ 18.金黄色葡萄球菌有很强的致病力,常引起骨髓炎等,还可能引起食物中毒,下述实验结束后的 做法错误的是() A.对接种环进行灼烧处理B.带菌培养基须经高压蒸气锅灭菌后才能倒掉 C.带菌培养基须经加热后才能倒掉D.接种后双手须经肥皂洗净,再用75%的酒精棉球擦试19.尿素是尿素分解菌的氮源,因此在配制培养基时() A.葡萄糖在培养基中含量越多越好B.尿素在培养基中含量越少越好 C.尿素分解菌有固氮能力,故培养基中尿素为无机氮 D.尿素分解菌无固氮能力,故培养基中的尿素为化合态氮 20.用稀释涂布平板法来统计样品中活菌的数目。在某稀释浓度下某同学做了若干个平板并统计每 个平板的菌落数,最接近样品中菌体数真实值的是() A.菌落数最多的平板B.菌落数量最少的平板 C.菌落数量适中的平板D.取若干个平板菌落数量的平均值 21.以纤维素为唯一碳源筛选出多种具有较高纤维素降解能力的微生物,其中有真菌和细菌,试分 析此类微生物在生态系统中的作用与下列哪种生物类似() A.硝化细菌B.蓝藻C.蚯蚓D.兔子 22.下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述,其中错误的 是() A.用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基,经高温、高压灭菌后倒平板

高二生物选修1教学案(三)

高二生物选修1教学案(三) DNA的粗提取与鉴定(选修IP54) 一、实验目的:初步掌握DNA的粗提取和鉴定的方法。 二、实验原理: 1.DNA的溶解性: 思考题1:DNA在氯化钠溶液中的溶解度有什么特点?对此有什么应用? 思考题2:利用什么原理来将DNA与蛋白质分离开? 2.DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性:蛋白酶能水解蛋白质,但对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受60~80℃的高温,而DNA在80℃以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA没有影响。 3.细胞在蒸馏水中易吸水而导致细胞膜和细胞核膜的破裂,据此可得到含有核DNA的溶液。4.DNA的鉴定: 思考题3:依据什么原理来鉴定DNA? 三、实验材料:鸡血细胞液 思考题4:生活在牧区的人们,采集牛、羊和马血比较方便,他们能否选用牛、羊、马血做实验材料?为什么? 四、实验步骤: 1.制备鸡血细胞液:在鸡血中加入质量浓度为0.1g/mL的柠檬酸钠溶液,离心处理; 2.提取鸡血细胞的细胞核物质:向鸡血细胞液中加入蒸馏水,搅拌、过滤; 思考题5:加入蒸馏水的目的是什么?为什么能达到此目的? 3.溶解细胞核内的DNA:加入2mol/L的氯化钠溶液,搅拌,使DNA呈溶解状态; 4.析出含DNA的黏稠物:加入蒸馏水,用玻璃棒搅拌; 思考题6:此时加入蒸馏水的目的是什么? 5.滤取含DNA的黏稠物:过滤; 思考题7:这次过滤与上次过滤的目的一样吗?为什么? 6.将DNA的黏稠物再溶解:加入2mol/L的氯化钠溶液,搅拌,使DNA呈溶解状态; 7.过滤含有DNA的氯化钠溶液:过滤; 思考题8:这一步骤的目的是什么? 思考题9:为什么反复地溶解与析出DNA,能够去除杂质? 8.提取含杂质较少的DNA:加入冷却的95%的酒精,搅拌; 思考题10:这一步骤的目的是什么?

相关文档
相关文档 最新文档