因疫情不能去学校，在家学习生物选修一知识点

本篇由（高考助力团成员）编写 *** ，王老师审核，欢迎大家借鉴

高中生物选修一生物技术实践 知识点总结

专题一 传统发酵技术的应用

课题一 果酒和果醋的 ***

1、发酵：通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。

2、有氧发酵：醋酸发酵 谷氨酸发酵 ·无氧发酵：酒精发酵 乳酸发酵

3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌 ·酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要) 分裂生殖 孢子生殖

4、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。 C6H12O6＋6O2＋6strongO→6CO2＋12strongO+能量

5、在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。 C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2+能量

6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖 酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃

7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧 呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。

8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂

9、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 C6H12O6＋2O2→2CH3COOH＋2CO2＋2strongO

C2H5OH＋O2→CH3COOH＋strongO

10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为32℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的氧化。

11、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋）

12、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2ｍL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的strongSO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色

13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接，其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应该充气口连接气泵，输入氧气。

疑难解答

（1）你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？

应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。

（2）你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？

如：要先冲洗葡萄，再除去枝梗；榨汁机、发酵装置要清洗干净，并进行酒精消毒；每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。

（3）制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35℃？

温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20℃左右最适合酵母菌的繁殖。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为32℃，因此要将温度控制在30～35℃。

课题二 腐乳的 ***

1、多种微生物参与了豆腐的发酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。代谢类型是异养需氧型。生殖方式是孢子生殖。营腐生生活。

2、原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

3、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、酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。

前期发酵的主要作用：1.创造条件让毛霉生长。2.使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。

后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过各种辅料与酶的缓解作用，生成腐乳的香气。

5、将豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干块。所用豆腐的含水量为70％左右，水分过多则腐乳不易成形。*水分测定 *** 如下：精确称取经研钵研磨成糊状的样品5～10g(精确到0.02mg)，置于已知重量的蒸发皿中，均匀摊平后，在100～105℃电热干燥箱内干燥4h，取出后置于干燥器内冷却至室温后称重，然后再烘30min，直至所称重量不变为止。

样品水分含量（%）计算公式如下：

(烘干前容器和样品质量-烘干后容器和样品质量)/烘干前样品质量

·毛霉的生长：条件:将豆腐块平放在笼屉内，将笼屉中的控制在15～18℃，并保持一定的湿度。

来源：1.来自空气中的毛霉孢子，2. 直接接种优良毛霉菌种

时间：5天

·加盐腌制：将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中，同时逐层加盐，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。加盐腌制的时间约为8天左右。

·用盐腌制时，注意控制盐的用量：盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高会影响腐乳的口味

·食盐的作用：1.抑制微生物的生长，避免腐败变质2.析出水分，使豆腐变硬，在后期 *** 过程中不易酥烂3.调味作用，给腐乳以必要的咸味4.浸提毛酶菌丝上的蛋白酶。

·配制卤汤：卤汤直接关系到腐乳的色、香、味。卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量一般控制在12%左右。

·酒的作用：1.防止杂菌污染以防腐2.与有机酸结合形成酯，赋予腐乳风味3.酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系，酒精含量越高，对蛋白酶的抑 *** 用也越大，使腐乳成熟期延长；酒精含量过低，蛋白酶的活性高，加快蛋白质的水解，杂菌繁殖快，豆腐易腐败，难以成块。

·香辛料的作用：1.调味作用2.杀菌防腐作用3.参与并促进发酵过程

·防止杂菌污染：①用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。②装瓶时，操作要迅速小心。整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封。封瓶时，更好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。

疑难解答

（1）利用所学的生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事？

豆腐生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝，在豆腐中还有匍匐菌丝。

（2）为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来？

盐能防止杂菌污染，避免豆腐腐败。

（3）我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？

含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量高的豆腐 *** 腐乳，不易成形。

（4）吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的"皮"。这层"皮"是怎样形成的呢？它对人体有害吗？它的作用是什么？

"皮"是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝（匍匐菌丝），对人体无害。它能形成腐乳的"体"，使腐乳成形。

课题三 *** 泡菜

· *** 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，将糖分解为乳酸 。分裂方式是二分裂。反应式为：C6H12O6

2C3H6O3+能量 含抗生素牛奶不能生产酸奶的原因是抗生素杀死乳酸菌。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。乳酸杆菌常用于生产酸奶。

·亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水，在食品生产中用作食品添加剂。

·膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康，国家规定肉制品中不超过30mg/kg，酱腌菜中不超过20mg/kg，婴儿奶粉中不超过2mg/kg。亚硝酸盐被吸收后随尿液排出体外，但在适宜pH 、温度和一定微生物作用下形成致癌物质亚硝胺。

·一般在腌制 10 天后亚硝酸盐含量开始降低，故在10天之后食用更好

测定亚硝酸盐含量的 *** 是：比色法

原理是在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对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。

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。

无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？

答：无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。

·消毒与灭菌的区别

消毒指使用较为温和的物理或化学 *** 仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物（不包括芽孢和孢子）。消毒 *** 常用煮沸消毒法，巴氏消毒法（对于一些不耐高温的液体）还有化学药剂（如酒精、氯气、石炭酸等）消毒、紫外线消毒。

灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。灭菌 *** 有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌。

灭菌 *** ：

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 。

*** 牛肉膏蛋白胨固体培养基

（1） *** 步骤：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。

（2）倒平板操作的步骤：

①将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上，右手拿装有培养基的锥形瓶，左手拔出棉塞。

②右手拿锥形瓶，将瓶口迅速通过火焰。

③用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基（约10～20mL）倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖。

④等待平板冷却凝固，大约需5～10min。然后，将平板倒过来放置，使培养皿盖在下、皿底在上。

·倒平板操作的讨论

1.培养基灭菌后，需要冷却到50℃左右时，才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度？

提示：可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板了。

2.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？

答：通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。

3.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？

答：平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，将平板倒置，既可以防止培养基表面的水分过度地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。

4.在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板还能用来培养微生物吗？为什么？

答：空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，因此更好不要用这个平板培养微生物。

纯化大肠杆菌

（1）微生物接种的 *** 最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。

（2）平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作。将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是菌落。

（3）稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。

（4）用平板划线法和稀释涂布平板法接种的目的是：使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落，以便于纯化菌种。

（5）平板划线法操作步骤：

①将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环烧红。②在火焰旁冷却接种环，并打开棉塞。

③将试管口通过火焰。④将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液。

⑤将试管通过火焰，并塞上棉塞。⑥左手将皿盖打开一条缝隙，右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖。注意不要划破培养皿。⑦灼烧接种环，待其冷却后，从之一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作，在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与之一区相连。⑧将平板倒置放入培养箱中培养。

·平板划线操作的讨论

1.为什么在操作的之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？为什么？

答：操作的之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；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，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，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。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。

2.在灼烧接种环之后，为什么要等其冷却后再进行划线？

答：以免接种环温度太高，杀死菌种。

3.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？

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。

（6）涂布平板操作的步骤：

①将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中。②取少量菌液，滴加到培养基表面。

③将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却8～10s。

④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。

涂布平板操作的讨论

涂布平板的所有操作都应在火焰附近进行。结合平板划线与系列稀释的无菌操作要求，想一想，第2步应如何进行无菌操作？

提示：应从操作的各个细节保证"无菌"。例如，酒精灯与培养皿的距离要合适、吸管头不要接触任何其他物体、吸管要在酒精灯火焰周围；等等。

菌种的保存

（1）对于频繁使用的菌种，可以采用临时保藏的 *** 。

①临时保藏 ***

将菌种接种到试管的固体斜面培养基上，在合适的温度下培养。当菌落长成后，将试管放入4℃的冰箱中保藏。以后每3～6个月，都要重新将菌种从旧的培养基上转移到新鲜的培养基上。

②缺点：这种 *** 保存的时间不长，菌种容易被污染或产生变异。

（2）对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的 *** 。

在3mL的甘油瓶中，装入1mL甘油后灭菌。将1mL培养的菌液转移到甘油瓶中，与甘油充分混匀后，放在－20℃的冷冻箱中保存。

疑难解答

（1）生物的营养

营养是指生物摄取、利用营养物质的过程。营养物质是指维持机体生命活动，保证发育、生殖所需的外源物质。

人及动物的营养物质：水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、维生素六类。

植物的营养物质：矿质元素、水、二氧化碳等三类。

微生物的营养物质：水、无机盐、碳源、氮源及特殊营养物质五类。

（2）确定培养基 *** 是否合格的 ***

将未接种的培养基在恒温箱中保温1～2天，无菌落生长，说明培养基的制备是成功的，否则需要重新制备。

课题二 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

尿素 是一种重要的农业氮肥，尿素并不能直接被农作物吸收。只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后，才能被植物利用。土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为他们能合成脲酶

尿素最初是从人的尿液中发现的

筛选菌株

（1）实验室中微生物的筛选应用的原理

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。

（2）选择性培养基

在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称作选择培养基。

（3）配制选择培养基的依据

根据选择培养的菌种的生理代谢特点加入某种物质以达到选择的目的。例如，培养基中不加入有机物可以选择培养自养微生物；培养基中不加入氮元素，可以选择培养能固氮的微生物；加入高浓度的食盐可选择培养金黄色葡萄球菌等。

统计菌落数目

（1）测定微生物数量的常用 *** 有稀释涂布平板法和显微镜直接计数。

（2）稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目的原理

当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。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细菌。为了保证结果准确，一般设置3～5个平板，选择菌落数在30～300的平板进行计数，并取平均值。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，因此，统计结果一般用菌落数而不是活菌数来表示。

采用此 *** 的注意事项：1.一般选取菌落数在30~300之间的平板进行计数

2.为了防止菌落蔓延，影响计数，可在培养基中加入TTC（在计数琼脂中加入适量的TTC(0.5% TTC 1ML加到100ML琼脂中),细菌菌落长成红颜色,对去除食品本底颗粒物干扰非常有意义）.

3.本法仅限于形成菌落的微生物

设置对照

设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。对照实验是指除了被测试的条件以外，其他条件都相同的实验，其作用是比照试验组，排除任何其他可能原因的干扰，证明确实是所测试的条件引起相应的结果。

实验设计

实验设计包括实验方案，所需仪器、材料、用具和药品，具体的实施步骤以及时间安排等的综合考虑和安排。

（1）土壤取样：同其他生物环境相比，土壤中的微生物，数量更大，种类最多。在富含有机质的土壤表层，有更多的微生物生长。从富含有机物、潮湿、pH≈7的土壤中取样。铲去表层土，在距地表约3～8cm的土壤层取样。

（2）样品的稀释：样品的稀释程度将直接影响平板上生长的菌落数目。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30~300之间、适于计数的平板。

测定土壤中细菌的数量，一般选用104 105 106

测定放线菌的数量，一般选用103 104 105

测定真菌的数量，一般选用102 103 104

（3）微生物的培养与观察

不同种类的微生物，往往需要不同的培养温度和培养时间。细菌30~37℃ 1~2天

放线菌25~28℃ 5~7天 霉菌25~28℃ 3~4天

每隔24小时统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以防止因培养时间不足而导致一楼菌落的数目。一般来说，在一定的培养条件下（相同的培养基、温度及培养时间），同种微生物表现出稳定的菌落特征。形状、大小、隆起程度、颜色

疑难解答

（1）如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数？

统计某一稀释度下平板上的菌落数，更好能统计3个平板，计算出平板菌落数的平均值

每克样品中的菌落数=（C/V）*M 其中，C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（ml），M代表稀释倍数

课题三 分解纤维素的微生物的分离

纤维素，一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，是地球上含量最丰富的多糖类物质。

纤维素与纤维素酶

（1）棉花是自然界中纤维素含量更高的天然产物，木材、作物秸秆等也富含纤维素。

（2）纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。纤维素最终被水解成葡萄糖，为微生物的生长提供营养。

纤维素分解菌的筛选

（1）筛选 *** ：刚果红染色法。能够通过颜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

刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当我们在含有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，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。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。

分离分解纤维素的微生物的实验流程

土壤取样→选择培养（此步是否需要，应根据样品中目的菌株数量的多少来确定）→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落

（1）土壤采集 选择富含纤维素的环境。

（2）刚果红染色法分离纤维素分解菌的步骤 倒平板操作、制备菌悬液、涂布平板

（3）刚果红染色法种类

一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，另一种是在倒平板时就加入刚果红。

课题延伸

对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选后，只是分离纯化的之一步，为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵 *** 有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶的测定 *** ，一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定。

疑难解答

（1）为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？

由于生物与环境的相互依存关系，在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌的含量相对提高，因此从这种土样中获得目的微生物的几率要高于普通环境。

（2）将滤纸埋在土壤中有什么作用？你认为滤纸应该埋进土壤多深？

将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对聚集，实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将纸埋于深约10cm左右腐殖土壤中。

（3）两种刚果红染色法的比较

*** 一是传统的 *** ，缺点是操作繁琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂；其优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。 *** 二的优点是操作简便，不存在菌落混杂问题，缺点是由于纤维素和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质，可以使能够产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应。但这种只产生淀粉酶的微生物产生的透明圈较为模糊，因为培养基中纤维素占主要地位，因此可以与纤维素酶产生的透明圈相区分。 *** 二的另一缺点是：有些微生物具有降解色素的能力，它们在长时间培养过程中会降解刚果红形成明显的透明圈，与纤维素分解菌不易区分。

（4）为什么选择培养能够"浓缩"所需的微生物？

在选择培养的条件下，可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖，而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到"浓缩"的作用。

专题三 植物的组织培养技术

课题一 菊花的组织培养

植物组织培养的基本过程

细胞分化：在生物个体发育过程中，细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。

离体的植物组织或细胞，在培养了一段时间以后，会通过细胞分裂，形成愈伤组织，愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化，或者叫做去分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。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。

植物细胞工程

具有某种生物 *** 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； *** 人工种子；培育作物新品种以及细胞产物的工厂化生产等。

·细胞分化是一种持久性的变化，它有什么生理意义？

使多细胞生物体中细胞结构和功能趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。

比较根尖分生组织和愈伤组织的异同

影响植物组织培养的条件

材料：不同的植物组织，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。植物的种类、材料的年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果。菊花组织培养一般选择未开花植物的茎上部新萌生的侧枝作材料。一般来说，容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。选取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分化。

营养：离体的植物组织和细胞，对营养、环境等条件的要求相对特殊，需要配制适宜的培养基。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、I、Co，有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。

激素：植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、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、使用的先后顺序、用量的比例等都影响结果。

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环境条件：PH、温度、光等环境条件。

不同的植物对各种条件的要求往往不同。进行菊花的组织培养，一般将pH控制在5.8左右，温度控制在18~22℃，并且每日用日光灯照射12h.

4、 操作流程

配制MS固体培养基：配制各种母液：将各种成分按配方比例配制成的浓缩液（培养基母液）。

·使用时根据母液的浓缩倍数，计算用量，并加蒸馏水稀释。

·配制培养基：应加入的物质有琼脂、蔗糖、大量元素、微量元素、有机物和植物激素的母液，并用蒸馏水定容到1000毫升。

·在菊花组织培养中，可以不添加植物激素

原因是菊花茎段组织培养比较容易。·灭菌：采取的灭菌 *** 是高压蒸汽灭菌。

·MS培养基中各种营养物质的作用是什么？与肉汤培养基相比，MS培养基有哪些特点？

大量元素和微量元素提供植物细胞所必需的无机盐；蔗糖提供碳源，维持细胞渗透压；甘氨酸、维生素等物质主要是为了满足离体植物细胞在正常代谢途径受到一定影响后所产生的特殊营养需求。

微生物培养基以有机营养为主，MS培养基则需提供大量无机营养。

外植体的消毒 外植体：用于离体培养的植物器官或组织片段。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，用软刷轻轻刷洗，刷洗后在流水下冲洗20min左右。用无菌吸水纸吸干外植体表面的水分，放入体积分数为70%的酒精中摇动2~3次，持续6~7s，立即将外植体取出，在无菌水中清洗。取出后仍用无菌吸水纸吸干外植体表面水分，放入质量分数为0.1%的氯化汞溶液中1~2min。取出后，在无菌水中至少清洗3次，漂洗消毒液。

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。

接种：接种过程中插入外植体时形态学上端朝上，每个锥形瓶接种7～8个外植体。外植体接种与细菌接种相似，操作步骤相同，而且都要求无菌操作。

培养：应该放在无菌箱中进行，并定期进行消毒，保持适宜的温度（18~22℃）和光照（12h）

移栽：栽前应先打开培养瓶的封口膜，让其在培养间生长几日，然后用流水清洗根部培养基。然后将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中生活一段时间，进行壮苗。最后进行露天栽培。

栽培

外植体在培养过程中可能会被污染，原因有外植体消毒不彻底；培养基灭菌不彻底；接种中被杂菌污染；锥形瓶密封性差等。

专题二 月季的花药培养

被子植物的花粉发育被子植物的雄蕊通常包含花丝、花药两部分。花药为囊状结构，内部含有许多花粉。花粉是由花粉母细胞经过减数分裂而形成的，因此，花粉是单倍体的生殖细胞。被子植物花粉的发育要经历小孢子四分体时期、单核期和双核期等阶段。在小孢子四分体时期，4个单倍体细胞连在一起，进入单核期时，四分体的4个单倍体细胞彼此分离，形成4个具有单细胞核的花粉粒。这时的细胞含浓厚的原生质，核位于细胞的中央（单核居中期）。随着细胞不断长大，细胞核由中央移向细胞一侧（单核靠边期），并分裂成1个生殖细胞核和1个花粉管细胞核，进而形成两个细胞，一个是生殖细胞，一个是营养细胞。生殖细胞将在分裂一次，形成两个 *** 。

注意：①成熟的花粉粒有两类，一类是二核花粉粒，其花粉粒中只含花粉管细胞核和生殖细胞核，二核花粉粒的 *** 是在花粉管中形成的；另一类是三核花粉粒，花粉在成熟前，生殖细胞就进行一次有丝分裂，形成两个 *** ，此花粉粒中含有两个 *** 核和一个花粉管核（营养核）②花粉发育过程中的四分体和动物细胞减数分裂的四分体不同。花粉发育过程中的四分体是花粉母细胞经减数分裂形成的4个连在一起的单倍体细胞；而动物细胞减数分裂过程中的四分体是联会配对后的一对同源染色体，由于含有四条染色单体而称为四分体。③同一生殖细胞形成的两个 *** ，其基因组成完全相同。

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，一种是花粉通过胚状体阶段发育为植物，另一种是花粉在诱导培养基上先形成愈伤组织，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，主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。

注意：①无论哪种产生方式，都要先诱导生芽，再诱导生根②胚状体：植物体细胞组织培养过程中，诱导产生的形态与受精卵发育成的胚非常类似的结构，其发育也与受精卵发育成的胚类似，有胚芽、胚根、胚轴等完整结构，就像一粒种子，又称为细胞胚。

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，其中材料的选择与培养基的组成是主要的影响因素

·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，选择月季的初花期。

·合适的花粉发育时期：一般来说，在单核期，细胞核由中央移向细胞一侧的时期，花药培养成功率更高

·花蕾：选择完全未开放的花蕾

·亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种密度等对诱导成功率都有一定影响

·材料的选取：选择花药时，一般要通过镜检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 *** 是醋酸洋红法。但是，某些植物的花粉细胞核不易着色，需采用焙花青-铬矾法，这种 *** 能将花粉细胞核染成蓝黑色

·材料的消毒

·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。在剥离花药时，要尽量不损伤花药（否则接种后容易从受伤部位长生愈伤组织），同时还要彻底去除花丝，因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7～10个,培养温度控制在25℃左右,不需要光照.幼小植株形成后才需要光照.一般经过20～30天培养后,会发现花药开裂,长出愈伤组织或形成胚状体。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。

植物组织培养技术与花药培养技术的相同之处是：培养基配制 *** 、无菌技术及接种操作等基本相同。两者的不同之处在于：花药培养的选材非常重要，需事先摸索时期适宜的花蕾；花药裂开后释放出的愈伤组织或胚状体也要及时更换培养基；花药培养对培养基配方的要求更为严格。这些都使花药培养的难度大为增加。

专题4 酶的研究与应用知识点

课题1 果胶酶在果汁生产中的作用

由水果 *** 果汁要解决两个主要问题：一是果肉的出汁率低，耗时长；二是榨取的果汁浑浊、黏度高，容易发生沉淀。

1、植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分有纤维素和_果胶_。并且两者不溶于水，在果汁加工中，既影响出汁率，又使果汁浑浊。

2、果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶的作用是能够将果胶_分解成可溶性的_半乳醛酸，瓦解植物的细胞壁及胞间层，并且使果汁变得澄清。

3、果胶酶是一类酶总称，包括_果胶分解酶 、 多聚半乳糖醛酸酶 、果胶酯酶_等。

4、酶的活性是指 酶催化一定化学反应的 的能力。酶活性的高低可以用在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的反应速度 来表示。在科学研究与工业生产中，酶反应速度用单位时间内、单位体积中反应物的减小量或产物的增加量来表示。

5、影响酶活性的因素包括：温度 、PH、酶的抑制剂等。

（二）．实验设计

〔设计一〕探究温度对酶活性的影响

当酶处于最适温度或最适pH时，酶的活性更高；若温度过高、过酸或过碱，则导致酶变性失活。在一定范围内，果肉的出汁率和果汁的澄清度与果胶酶的活性成正比。

此实验的自变量是温度 _；根据单一变量原则，你应确保各实验组相同的变量有_PH 底物浓度底物量 实验器材 酶的用量 等等_。

〔设计二〕探究PH对酶活性的影响

探究pH对果胶酶活性的影响，只须将温度梯度改成pH梯度，并选定一个适宜的温度进行水浴加热。反应液中的pH可以通过体积分数为0.1%的氢氧化钠或盐酸溶液进行调节。

〔设计三〕探究果胶酶的用量

探究果胶酶的用量是建立在探究最适温度和pH对果胶酶活性影响的基础之上的。此时，研究的变量是果胶酶的用量，其他因素都应保持不变。实验时可以配制不同浓度的果胶酶溶液，也可以只配制一种浓度的果胶酶溶液，然后使用不同的体积即可。需要注意的是，反应液的pH必须相同，否则将影响实验结果的准

旁栏思考题

1．为什么在混合苹果泥和果胶酶之前，要将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理？

提示：将果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，可以保证底物和酶在混合时的温度是相同的，避免了果泥和果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶活性的问题。

2．在探究温度或pH的影响时，是否需要设置对照？如果需要，又应该如何设置？为什么？

提示：需要设置对照实验，不同的温度梯度之间或不同的pH梯度之间就可以作为对照，这种对照称为相互对照。

3．A同学将哪个因素作为变量，控制哪些因素不变？为什么要作这样的处理？B同学呢？

提示：A同学将温度或pH作为变量，控制不变的量有苹果泥的用量、果胶酶的用量、反应的时间和过滤的时间等。只有在实验中保证一个自变量，实验结果才能说明问题。B同学对于变量的处理应该与A同学相同，只是观察因变量的角度不同。

4．想一想，为什么能够通过测定滤出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低？

提示：果胶酶将果胶分解为小分子物质，小分子物质可以通过滤纸，因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶的催化分解果胶的能力。在不同的温度和pH下，果胶酶的活性越大，苹果汁的体积就越大。

5．当探究温度对果胶酶活性的影响时，哪个因素是变量，哪些因素应该保持不变？

提示：温度是变量，应控制果泥量、果胶酶的浓度和用量、水浴时间和混合物的pH等所有其他条件不变。只有这样才能保证只有温度一个变量对果胶酶的活性产生影响。

实验变量与反应变量(如表)

课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果

1、酶绝大多数是蛋白质，少数为RNA；酶具有生物 催化 作用；酶具有高效 性、专一性特点，但易受温度、PH、表面活性剂等因素的影响。

（1）加酶洗衣粉是指含酶制剂 的洗衣粉，目前常用的酶制剂有蛋白酶 、 脂肪酶 、淀粉酶和纤维素酶四类。普通洗衣粉中含磷，含磷的污水排放可能导致 微生物和藻类大量繁殖，造成水体污染，加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠，使洗涤剂朝无磷的方向发展，减少对环境的污染。

（2）脂肪酶可以将脂肪分解成 甘油和脂肪酸，蛋白酶可以将蛋白质分解成 小分子肽和氨基酸 ，小分子肽可在 肽酶 作用下分解成氨基酸；淀粉酶可以将淀粉分解成 可溶性麦芽糖，纤维素酶可以将纤维素分解成 葡萄糖 ，以达到去污的目的，因此，蛋白类纤维织物（羊毛、蚕丝等）不能用 加（蛋白）酶洗衣粉 来洗涤。

（3）应用最广泛、效果最明显的是 碱性蛋白 酶和 碱性脂肪 酶。 碱性蛋白酶能将血渍 、 奶渍等含有大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或 小分子的肽，使污迹容易从衣物上脱落。

（4）衣物的洗涤，不仅要考虑到洗涤效果，还要考虑衣物的承受能力 、 洗涤成本等因素。

（5）加酶洗衣粉可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，使洗衣粉朝低磷无磷的方向发展，减少对环境的污染。

2、实验设计遵循原则：是单一变量原则、对照原则和等量原则，比如探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果有何不同时，用控制使用不同种类洗衣粉为变量，其他条件完全一致；同时普通洗衣粉处理污渍物与加酶洗衣粉处理污渍物形成 对照 实验。

3．不同种类的酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果

（1）实验原理：不同种类的加酶洗衣粉所加的酶不同，而酶具有 专一性 ，所以对不同污渍的洗涤效果不同。

4、比较普通洗衣粉和加酶洗衣粉去污原理的异同

专题五 ＤＮＡ和蛋白质技术

课题一　ＤＮＡ的粗提取与鉴定

·提取DNA的溶解性原理包括哪些方面？

DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精。

·DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度有何特点？要使DNA溶解，需要使用什么浓度？要使DNA析出，又需要使用什么浓度？

在0.14mol/L时溶解度最小；较高浓度可使DNA溶解；0.14mol/L可使DNA析出。

·在溶解细胞中的DNA时，人们通常选用2mol/LNaCl溶液；将DNA分子析出的 *** 是向溶有DNA的NaCl溶液中缓慢注入蒸馏水，以稀释NaCl溶液。酒精是一种常用有机溶剂，但DNA却不能溶于酒精（特别是95％冷却酒精），但细胞中蛋白质可溶于酒精。

从理论上分析，预冷的乙醇溶液具有以下优点。一是抑制核酸水解酶活性，防止DNA降解；二是降低分子运动，易于形成沉淀析出；三是低温有利于增加DNA分子柔韧性，减少断裂。

·采用DNA不溶于酒精的原理，可以达到什么目的？

将DNA和蛋白质进一步分离。

·提取DNA还可以利用DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性原理。利用该原理时，应选用怎样的酶和怎样的温度值？

蛋白酶，因为酶具有专一性，蛋白酶只水解蛋白质而不会对DNA产生影响。温度值为60～75℃，因为该温度值蛋白质变性沉淀，而DNA不会变性。

补充：DNA的变性是指DNA分子在高温下解螺旋，其温度在80℃以上，如在PCR技术中DNA变性温度在95℃。

·洗涤剂在提取DNA中有何作用？

洗涤剂瓦解细胞膜。

·当鉴定提取出的物质是否是DNA时，需要使用什么指示剂进行鉴定？

在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺呈现蓝色。

原理总结：通过利用不同浓度NaCl溶液溶解或析出DNA，可以从细胞中提取和提纯DNA；再利用酒精进一步将DNA与蛋白质分离开来，达到提纯的目的；最后利用二苯胺试剂鉴定提取的物质是否是DNA。

实验材料的选取

不同生物的组织中DNA含量不同。在选取材料时，应本着DNA含量高、材料易得、便于提取的原则。

本实验用鸡血细胞做实验材料有两个原因。一是因为鸡血细胞核的DNA含量丰富，材料易得；二是鸡血细胞极易吸水胀破，而用动物肝脏细胞作实验材料常常需要匀浆和离心，对设备要求较高，操作繁琐，历时较长。

鸡血细胞破碎以后释放出的DNA，容易被玻璃容器吸附，所以在提取过程中为了减少DNA的损失，更好使用塑料的烧杯和试管盛放鸡血细胞液。

破碎细胞，获取含DNA的滤液

·若选用鸡血和洋葱作实验材料，则怎样获取含DNA的滤液？

在鸡血细胞液中加入一定量蒸馏水并用玻棒搅拌，过滤后收集滤液；切碎洋葱，加入一定量洗涤剂和食盐，搅拌研磨，过滤后收集滤液。

·为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂？

答：蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体，水分可以大量进入血细胞内，使血细胞胀裂，再加上搅拌的机械作用，就加速了鸡血细胞的破裂(细胞膜和核膜的破裂)，从而释放出DNA。

·在以上实验中，加入蒸馏水、洗涤剂和食盐的作用分别是什么？过滤时应当选用（滤纸、尼龙布）。血细胞在蒸馏水中大量吸水而张裂；洗涤剂瓦解细胞膜；食盐溶解DNA物质；选用尼龙布进行过滤。

·在处理植物组织时需要进行研磨，其目的是什么？研磨不充分产生什么结果？

破碎细胞壁，使核物质容易溶解在NaCl溶液中；研磨不充分会使DNA的提取量减少，影响实验结果，导致看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等。

。具体做法。10mL鸡血＋20mL蒸馏水→同方向搅拌→3层尼龙布过滤→滤液

去除滤液中的杂质

为什么反复地溶解与析出DNA，能够去除杂质？

用高盐浓度的溶液溶解DNA，能除去在高盐中不能溶解的杂质；用低盐浓度使DNA析出，能除去溶解在低盐溶液中的杂质。因此，通过反复溶解与析出DNA，就能够除去与DNA溶解度不同的多种杂质。

最初获得的DNA滤液含有蛋白质、脂质等杂质，需要进一步提纯DNA。

方案一的原理是DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；方案二的原理是蛋白酶分解蛋白质，不分解DNA；方案三的原理是蛋白质和DNA的变性温度不同。

方案二与方案三的原理有什么不同？

答：方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而使提取的DNA与蛋白质分开；方案三利用的是DNA和蛋白质对高温耐受性的不同，从而使蛋白质变性，与DNA分离。

析出与鉴定

·在滤液中仍然含有一些杂质，怎样除去这些杂质呢？得到的DNA呈何颜色？

滤液与等体积的冷却酒精混合均匀，静置2～3分钟，析出的白色丝状物就是DNA。DNA呈白色。

·怎样鉴定析出的白色丝状物就是DNA呢？

具体做法。试管2支，编号甲乙→各加等量5mLNaCl溶液→甲中放入少量白色丝状物，使之溶解→各加4mL二苯胺，混合均匀→沸水浴5min→观察颜色变化

实验操作

制备鸡血细胞液…………加柠檬酸钠，静置或离心

↓

破碎细胞，释放DNA… 加蒸馏水，同一方向快速通方向搅拌

↓→过滤，除去细胞壁、细胞膜等。

溶解核内DNA………… 加入NaCl至2mol/L，同一方向缓慢搅拌

↓

DNA析出……………… 加蒸馏水至0.14mol/L，过滤，在溶解到2mol/L溶液中

↓→除去细胞质中的大部分物质。

DNA初步纯化………… 与等体积95％冷却酒精混合，析出白色丝状物

↓→除去 *** 白、RNA、多糖等。

DNA鉴定……………… 二苯胺，沸水浴，呈现蓝色

注意事项：在鸡血中加入柠檬酸钠防止凝固；鸡血静置或离心以提高细胞悬液浓度；使用塑料烧杯；使用尼龙布过滤；玻棒沿同一方向搅拌；玻棒搅拌要缓慢（细胞破裂快速搅拌）；玻棒不要碰到烧杯壁；二苯胺试剂要现用现配等。

专题六　植物有效成分的提取

课题一　植物芳香油的提取

天然香料的来源：植物、动物

不同植物的根、茎、叶、花、果实、种子都可以提取芳香油。

芳香油的提取 *** ：蒸馏、压榨、萃取等。

芳香油的性质：挥发性强，成分复杂，以萜类化合物及其衍生物为主。

水蒸气蒸馏法：

原理：水蒸汽可将挥发性较强的芳香油携带出来形成油水混合物，冷却后水油分层。

*** ：水中蒸馏：原料放在沸水中加热蒸馏。

水上蒸馏：原料隔放在沸水上加热蒸馏。

水汽蒸馏：利用外来高温水蒸气加热蒸馏。

不足：有些原料不适宜于水中蒸馏，如柑橘、柠檬等易焦糊，有效成分容易水解。通常用压榨法（通过机械压缩力将液相物从液固两相混合物中分离出来的一种简单操作）

萃取法：

原理：芳香油易溶于有机溶剂，溶剂挥发后得到芳香油。如石油醚、酒精、乙醚等。

*** ：原料浸泡在溶剂中→得到浸泡液→有机溶剂挥发→芳香油。

不足：有机溶剂中的杂质影响芳香油的品质

蒸馏装置包括：铁架台两个、酒精灯、石棉网、蒸馏瓶、橡胶塞、蒸馏头、温度计、直型冷凝管、接液管、锥形瓶，以及连接进水口和出水口的橡皮管。所有仪器必须事先干燥，保证无水。整套蒸馏装置可分为左、中、右三部分，其中左边的部分通过加热进行蒸馏，中部将蒸馏物冷凝，右边的部分用来接收。安装仪器一般都按照自下而上、从左到右的顺序。拆卸仪器的顺序与安装时相反。具体安装顺序和 *** 如下。

（1）固定热源──酒精灯。

（2）固定蒸馏瓶，使其离热源的距离如教科书中图6-2所示，并且保持蒸馏瓶轴心与铁架台的水平面垂直。

（3）安装蒸馏头，使蒸馏头的横截面与铁架台平行。

（4）连接冷凝管。保证上端出水口向上，通过橡皮管与水池相连；下端进水口向下，通过橡皮管与水龙头相连。

（5）连接接液管（或称尾接管）。

（6）将接收瓶瓶口对准尾接管的出口。常压蒸馏一般用锥形瓶而不用烧杯作接受器，接收瓶应在实验前称重，并做好记录。

（7）将温度计固定在蒸馏头上，使温度计水银球的上限与蒸馏头侧管的下限处在同一水平线上。

蒸馏装置安装完毕后，可以在蒸馏瓶中加几粒沸石，防止液体过度沸腾。打开水龙头，缓缓通入冷水，然后开始加热。加热时可以观察到，蒸馏瓶中的液体逐渐沸腾，蒸气逐渐上升，温度计读数也略有上升。当蒸气的顶端达到温度计水银球部位时，温度计读数急剧上升。在整个蒸馏过程中，应保证温度计的水银球上常有因冷凝作用而形成的液滴。控制蒸馏的时间和速度，通常以每秒1～2滴为宜。

分液漏斗的使用 *** 如下。

（1）首先把活塞擦干，为活塞均匀涂上一层润滑脂，注意切勿将润滑脂涂得太厚或使润滑脂进入活塞孔中，以免污染萃取液。

（2）塞好活塞后，把活塞旋转几圈，使润滑脂分布均匀。并用水检查分液漏斗的顶塞与活塞处是否渗漏，确认不漏水后再使用。

（3）将分液漏斗放置在大小合适的、并已固定在铁架台上的铁圈中，关好活塞。将待分离的液体从上部开口处倒入漏斗中，塞紧顶塞，注意顶塞不能涂润滑脂。

（4）取下分液漏斗，用右手手掌顶住漏斗顶塞并握住漏斗颈，左手握住漏斗活塞处，大拇指压紧活塞，将分液漏斗略倾斜，前后振荡（开始振荡时要慢）。

（5）振荡后，使漏斗口仍保持原倾斜状态，左手仍握在漏斗活塞处，下部管口指向无人处，用拇指和食指旋开活塞，使其释放出漏斗内的蒸气或产生的气体，以使内外压力平衡，这一步操作也称做"放气"。

（6）重复上述操作，直至分液漏斗中只放出很少的气体时为止。再将分液漏斗剧烈振荡2～3 min，然后将漏斗放回铁圈中，待液体静置分层。

蒸馏完毕，应先撤出热源，然后停止通水，最后拆卸蒸馏装置，拆卸的顺序与安装时相反。

玫瑰精油的提取

·0.1g/mL氯化钠溶液：促使油水混合物（乳浊液）中油和水的分离。无水 *** 钠：吸收油层中的水分。

实验步骤：①采集玫瑰花：采集盛花期（5月中上旬）的玫瑰花，清水清洗沥干。

②装入蒸馏原料：称取50g玫瑰花放入蒸馏瓶，添加200mL蒸馏水。

③安装蒸馏装置：按照从左向右、自下到上次序安装水蒸气蒸馏装置。

④加热蒸馏：控制蒸馏时间和速度（1～2滴/秒），获得乳白色乳浊液；拆卸装置。

⑤分离油层：向乳浊液加入NaCl溶液后，利用分液漏斗分离出上面的油层。

⑥除去水分：向油层中加入无水 *** 钠，24h后过滤，得到玫瑰油。

＊注意事项：蒸馏时间不能过短，温度不能过高。

橘皮精油的提取

橘皮精油的主要成分：柠檬烯，主要分布在橘皮中。

石灰水：防止压榨时滑脱，提高出油率，降低压榨液黏稠度，过滤不堵塞筛眼。

小苏打、 *** 钠：促进油和水的分离（用量分别为橘皮质量的0.25％和5％）。

实验步骤：①橘皮的处理：将新鲜橘皮用清水清洗沥干。

②石灰水浸泡：用7～8％石灰水浸泡橘皮24h。

③清水漂洗：浸泡好的橘皮用流水彻底漂洗干净，沥干。

④粉碎和压榨：将橘皮粉碎，加入小苏打和 *** 钠后，用压榨机压榨得到压榨液。

⑤过滤压榨液：用布袋过滤，滤液再高速离心处理，分离出上层橘皮油。

⑥静置处理：将橘皮油在5～10℃冰箱中静置5～7d，分离出上层澄清橘皮油。

⑦再次过滤：将下层橘皮油用滤纸过滤，滤液与上层橘皮油合并，得到橘皮精油。

分析：静置处理目的：除去果蜡和水分。

课题二　胡萝卜素的提取

胡萝卜素性质：橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂。

依据碳碳双键的数目划分为α、β、γ 三类。

其中最主要的组成成分为β-胡萝卜素。

作用：①治疗夜盲症、幼儿生长发育不良、干皮症等疾病；②常用于食品色素；③使癌变细胞恢复成正常细胞。

提取β－胡萝卜素的 *** 主要有三种：①从植物中提取②从大面积养殖的岩藻中获得③利用微生物的发酵生产

实验步骤①粉碎：使原料与有机溶剂充分接触，增大溶解度。②干燥：脱水温度太高，干燥时间太长会导致胡萝卜素分解。③萃取

Ⅰ、萃取剂的选择　水溶性的：乙醇、丙酮

水不溶性的：石油醚、乙酸乙酯、 乙醚、苯、四氯化碳等

选择：具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。

Ⅱ、影响萃取的因素

主要因素：萃取剂的性质和使用量

次要因素：原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等

一般来说，原料颗粒小，萃取温度高，时间长，需要提取的物质就能够充分溶解，萃取效果就好。萃取前，要将胡萝卜进行粉碎和干燥

Ⅲ、胡萝卜素提取

装置的设计：萃取过程应该避免明火加热，采用水浴加热，这是因为有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃烧爆炸。为了防止加热时有机溶剂挥发，还要在加热瓶口安装回流冷凝装置。萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置。在浓缩之前，还要进行过滤，除去萃取液中的不溶物。

④过滤：除去萃取液中的不溶物

⑤浓缩：蒸发出有机溶剂

鉴定：纸层析法

滤纸：18㎝×30㎝

基线：滤纸下端距底边2㎝处做一基线，在基线上取A、B、C、D四点。

点样：用最细的注射器针头（毛细吸管）吸取样品进行点样。点样应该快速细致，在基线上形成直径２ｍｍ左右的圆点，每次点样后，可用吹风机将溶剂吹干，注意保持滤纸干燥。等滤纸上的点样液自然挥发干后，将滤纸卷成圆筒状，至于装有１ｃｍ深的石油醚的密封玻璃瓶中。等各种色素完全分开后，观察标准样品中位于展开剂前沿的胡萝卜素层析带。

１．乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗？为什么？

答：胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮，但它们是水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以不用它们作萃取剂。

2.在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种有机溶剂中，哪种最适宜用来提取胡萝卜素？

答：在这五种有机溶剂中，石油醚的沸点更高，在加热萃取时不易挥发，所以石油醚最适宜用作萃取剂。

亚硝酸盐含量

发酵时间（d）

组织类型?

细胞来源?

细胞形态?

细胞结构?

细胞排列?

细胞去向?

?

根尖

分生组织?

受精卵?

正方形?

无液泡?

紧密?

分化成多种

细胞组织?

?

愈伤组织?

高度分化细胞?

无定形?

高度液泡化?

疏松?

再分化成新个体?

?

相同点?

都通过有丝分裂进行细胞增殖?

?

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高中生物核心知识点汇总

高中生物核心知识点汇总

之一单元

<基础知识>1

1.病毒不能用一般培养基培养，其原因是病毒只能营活细胞寄生生活。

2.真核细胞与原核细胞的本质区别是真核细胞有以核膜为界限的细胞核，而原核细胞没有。

3.真核细胞与原核细胞在结构上的统一性表现在都有细胞膜、细胞质和核糖体，都含有遗传物质DNA。

4.细胞学说建立的突出意义是阐明了细胞的统一性和生物体结构的统一性。

<基础知识>2

1.生物体内元素的存在形式：大多以化合物的形式存在。

2.细胞中产生水的细胞结构有线粒体、叶绿体、核糖体和细胞核等。

3.休眠或越冬的植物体内自由水与结合水的比值下降，正在萌发的种子中自由水和结合水的比值则上升。

4.哺乳动物的血钙过多，会出现肌无力症状，由此说明无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。

5.还原糖遇斐林试剂可生成砖红色沉淀，脂肪可被苏丹Ⅲ(或苏丹Ⅳ)染液染成橘黄色(或红色)，而蛋白质遇双缩脲试剂呈紫色。

<基础知识>3

1.写出氨基酸的结构通式：图片。

2.组成蛋白质的氨基酸的共同特点是：每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。

3.脱水缩合的过程是：一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—Nstrong)相连接，同时脱去一分子水。

4.氨基酸分子以脱水缩合的方式形成肽键，由肽键连接氨基酸分子形成肽链，肽链盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质分子。

5.蛋白质多样性的直接原因是：组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。

6.蛋白质的功能是：蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，具有催化、运输、免疫、信息传递等功能。

<基础知识>4

1.核酸的功能是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中有重要作用。

2.DNA和RNA在化学组成上的区别为五碳糖和含N碱基(T和U)的不同。

3.一个核苷酸由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。

4.糖类的主要功能是主要的能源物质，大致可以分为单糖、二糖和多糖三类。

5.脂肪的主要功能是细胞内良好的储能物质。

第二单元

<基础知识>5

1.常用哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜的原因是：哺乳动物成熟的红细胞没有核膜、线粒体膜等膜结构。

2.组成细胞膜的主要成分是：脂质、蛋白质。

3.细胞膜的功能有：(1)将细胞与外界环境分隔开；(2)控制物质进出细胞；(3)进行细胞间的信息交流。

4.细胞膜的结构特点是：具有一定的流动性；功能特点是：具有选择透过性。

5.细胞核的功能是：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。

<基础知识>6

1.分泌蛋白研究 *** ：可用同位素标记法，但获取某细胞器时可采用差速离心法。

2.分泌蛋白经过细胞膜的运输方式为胞吐，需消耗能量，体现了细胞膜具有流动性的结构特点。

3.生物膜使真核细胞区室化，对新陈代谢的意义：减少彼此干扰，保证化学反应高效、有序地进行。

4.分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成。

5.生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新。

6.生物膜系统的组成：由内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器的膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成。

<基础知识>7

1.渗透作用的发生必须依赖的条件是：半透膜和膜两侧的浓度差。

2.原生质层的组成是：细胞膜和液泡膜以及两膜之间的细胞质。

3.成熟植物细胞发生质壁分离的原因是：外界溶液的浓度大于细胞液浓度，且原生质层比细胞壁伸缩性大。

4.自由扩散与协助扩散的共同点是：物质顺浓度梯度扩散。

5.主动运输的特点是：需载体、需能量，一般逆浓度。

6.胞吞和胞吐的共同点是：运输的都是大分子、都需能量、都依赖于膜泡运输。

第三单元

<基础知识>8

1.酶的催化效率高的原因是：同无机催化剂相比，酶能显著降低化学反应的活化能。

2.关于酶全面而准确的表述是：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。

3.温度、pH与酶活性之间关系的表述是：在最适的温度和pH条件下，酶的活性更高。温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。

4.过酸、过碱或温度过高使酶永久失活的原因：酶的空间结构遭到破坏。

5.ATP的分子结构可以写成简式：A—P～P～P，其功能是直接给细胞的生命活动提供能量。

<基础知识>9

1.有氧呼吸的表述是：细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。

2.无氧呼吸的特点是：细胞不需要氧的参与，通过多种酶的催化作用，将葡萄糖等有机物不彻底氧化分解，释放少量能量，产生少量ATP的过程。

3.有氧呼吸和无氧呼吸的实质是：氧化分解有机物，释放能量，形成ATP。

4.有氧呼吸三个阶段的场所分别是细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜。

<基础知识>10

1.叶绿体中4种色素对光的吸收情况是：叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。

2.四种色素在叶绿体中的分布是：分布在叶绿体的类囊体薄膜上。

3.光反应阶段的2项重要变化是：叶绿体中的色素吸收光能，将strongO分解成和O2；同时形成ATP的过程。

4.暗反应阶段的重要过程是：CO2的固定和C3的还原等过程。

5.光照突然停止，其他条件不变，C3和C5含量的变化是：C3上升，C5下降。

6.表述CO2中碳原子的转移途径是：CO2→C3→糖类。

<基础知识>11

1.表述光合作用与细胞呼吸物质变化的不同：光合作用是将无机物合成有机物，细胞呼吸是将有机物分解为无机物或分解为小分子有机物。

2.表述光合作用与细胞呼吸能量变化的不同：光合作用是将光能转化为化学能贮存在有机物中，细胞呼吸是将有机物分解，产生ATP的过程。

3.如果用O2的变化量表示净光合速率，准确的表述应是：一定时间内O2的释放量。

4.真正光合速率、净光合速率和呼吸速率三者的关系：真正光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。

第四单元

<基础知识>12

1.显微观察时细胞数目最多的时期为间期的原因：间期在细胞周期中占时最长。

2.细胞分裂间期的主要变化是：DNA分子的复制和有关蛋白质的合成；细胞分裂间期细胞核内的主要变化是：DNA分子的复制。

3.细胞分裂的前期，染色体散乱地分布于纺锤体的中央。

4.选择中期观察和计数染色体的原因是：染色体已高度螺旋化，形态稳定，数目清晰。

5.用药液使组织细胞中的细胞相互分离开的步骤是：解离。

6.分生区细胞的特点是：细胞呈正方形，排列紧密。

7.某时期细胞在细胞周期中所占比例的表示 *** 是：该时期细胞数目与观察细胞总数的比值。

<基础知识>

1.减数分裂中染色体数目减半的时期和原因是：减数之一次分裂末期、同源染色体分离。

2.减数分裂中染色单体消失的时期和原因是：减Ⅱ后期、着丝点分裂。

3.减数分裂过程中细胞质均等分裂和不均等分裂的细胞分别是：初级精母细胞、次级精母细胞、之一极体；初级卵母细胞、次级卵母细胞。

4.交叉互换发生的时期和部位是：减Ⅰ前期、同源染色体的非姐妹染色单体之间。

5.精原细胞的增殖方式有：有丝分裂和减数分裂。

6.受精卵细胞核内的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，其细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。

7.观察减数分裂最常用的动物材料和植物材料分别是：精巢、花药。

<基础知识>

1.减数分裂与有丝分裂产生的子细胞中DNA含量不同的原因是：减数分裂时DNA复制1次，细胞连续分裂两次；有丝分裂时DNA复制1次，细胞分裂1次。

2.姐妹染色单体上含有等位基因的原因可能是：基因突变或交叉互换，其中最可能的原因是：交叉互换。

3.减数之一次分裂若同源染色体不分离，则形成的四个子细胞中两个多一条染色体，另两个少一条染色体，即四个子细胞都异常。

4.减数第二次分裂时若一个次级精母细胞姐妹染色单体不分离，则由这个次级精母细胞产生的两个精细胞均异常，而另两个精细胞正常。

<基础知识>

1.细胞分化的实质是：基因的选择性表达。

2.动物体细胞核移植技术克隆动物可以证明：动物体细胞核具有全能性。

3.雌蜂未受精的卵细胞发育成雄蜂证明：动物生殖细胞具有全能性。

4.衰老细胞的特点：细胞体积减小，细胞核体积增大。

5.被病原体感染的细胞的清除过程属于：细胞凋亡。

6.癌细胞的主要特征有：无限增殖、形态结构改变、易于扩散和转移。

7.癌细胞易扩散和转移的原因是：细胞表面糖蛋白减少，使细胞间黏着性降低。

8.原癌基因的主要功能是：调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。

9.抑癌基因的主要功能是：阻止细胞不正常的增殖。

第五单元

<基础知识>

1.相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。

2.性状分离是指在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。

3.孟德尔分离现象的假说要点：

(1)生物的性状是由遗传因子决定的。

(2)体细胞中遗传因子成对存在。

(3)生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入到不同配子中。

(4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。

4.测交是指让F1与隐性纯合子杂交。

<基础知识>

1.基因自由组合定律的实质：等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。

2.利用自交法确定基因位置：F1自交，如果后代性状分离比符合3∶1，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；如果后代性状分离比符合9∶3∶3∶1或(3∶1)n(n≥2)，则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。

3.利用测交法确定基因位置：F1测交，如果测交后代性状比符合1∶1，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；如果测交后代性状比符合1∶1∶1∶1或(1∶1)n(n≥2)，则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。

<基础知识>

1.形成配子时基因和染色体存在的平行关系是：非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数之一次分裂后期也是自由组合的。

2.萨顿的假说是：基因位于染色体上。

3.摩尔根对于基因位于染色体上所提出的假设是：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。

4.X隐性遗传病的特点是：男性患者多于女性患者，存在交叉遗传现象。

<基础知识>

1.人类遗传病准确的表述是：由于遗传物质改变而引起的人类疾病。

2.单基因遗传病是指：受一对等位基因控制的遗传病。

3.多基因遗传病是指：受两对以上等位基因控制的遗传病。

4.监测和预防遗传病的主要手段是：遗传咨询和产前诊断。

第六单元

<基础知识>

1.格里菲思的体内转化实验得出的结论是：加热杀死的S型细菌中含有某种转化因子使R型活细菌转化为S型活细菌。

2.艾弗里的体外转化实验得出的结论是：DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质。

3.肺炎双球菌转化的实质是：基因重组。

4.噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是遗传物质。

5.细胞生物的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA。

<基础知识>

1.DNA分子复制的时期：细胞有丝分裂间期和减数之一次分裂前的间期。

2.DNA复制需要的基本条件有：模板、原料、能量和酶等。

3.DNA分子复制的特点是：半保留复制；边解旋边复制。

4.DNA分子复制的意义是：DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给子代，从而保持了遗传信息的连续性。

5.遗传信息是指：DNA中碱基的排列顺序。

6.基因的本质描述是：基因是有遗传效应的DNA片段。

<基础知识>

1.RNA和DNA在化学组成上的区别在于：RNA中含有核糖和尿嘧啶，DNA中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶。

2.对转录的描述是：主要在细胞核内进行，是以DNA的一条链为模板，合成mRNA的过程。

3.对翻译的描述是：以mRNA为模板，以氨基酸为原料，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。

4.密码子与氨基酸之间的对应关系是：一种密码子只能决定一种氨基酸，但一种氨基酸可以由多种密码子来决定。

5.基因对性状的控制有两条途径：一是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；二是基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状。

第七单元

<基础知识>

1.基因突变的准确描述是：由DNA分子中碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变。

2.基因突变的随机性的表述是：基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，可以发生在细胞内不同的DNA分子上，也可以发生在同一DNA分子的不同部位。

3.基因重组的准确描述是：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。

4.同无性生殖相比，有性生殖产生的后代具有更大的变异性，其根本原因是：产生新的基因组合机会多。

<基础知识>

1.染色体结构改变的实质是：会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，而导致性状的变异。

2.染色体组的准确表述是：指细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。

3.单倍体是指：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。

4.多倍体是指：由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。

5.能产生前所未有的新基因，创造变异新类型的育种方式是：诱变育种。

6.能将两个或多个品种的优良性状集中到同一生物个体上的育种方式是：杂交育种。

<基础知识>

1.种群的描述是：生活在一定区域的同种生物的全部个体。

2.基因库的描述是：一个种群中全部个体所含有的全部基因。

3.种群在生物进化上的地位是：生物进化的基本单位。

4.突变和基因重组在进化上的作用是：生物进化的原材料。

5.生物朝一定方向不断进化的原因是：在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变。

6.物种的表述为：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。

7.隔离在物种形成中的作用是：物种形成的必要条件。

第八单元

<基础知识>

1.营养不良导致组织水肿的原因是：蛋白质摄入不足，血浆蛋白减少，血浆的渗透压下降，组织液渗透压相对升高，导致组织水肿。

2.饭后，血糖有所升高，一段时间后又恢复正常，其调节过程是：血糖升高，胰岛素分泌增加，促进细胞对血糖的摄取、利用、储存和转化，从而降低血糖。

3.糖尿病人出现“多尿”的原因是：原尿中含有大量的糖，渗透压升高导致肾小管和 *** 管对水分的重吸收困难，导致尿液增多。

4.人在寒冷环境中经常会打“寒战”，请写出其反射过程：皮肤的冷觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→骨骼肌收缩。

5.长跑运动员在比赛中尿液产生的很少，其原因是：运动员大量出汗，细胞外液的渗透压上升，通过下丘脑的调节，使垂体释放的抗利尿激素增加，促进肾小管和 *** 管对水的重吸收，尿量减少。

<基础知识>

1.有 *** 不一定会发生反射，其原因是：反射的进行需要接受适宜强度的 *** ， *** 过强或过弱，都将导致反射活动无法进行。

2.兴奋在神经纤维上的传导方式是局部电流。

3.兴奋在神经元之间的传递过程中，发生的信号转换为电信号→化学信号→电信号。

4.兴奋在神经元之间的传递是通过化学物质(神经递质)，神经递质和突触后膜上的特异性受体结合后，会引起下一神经元的兴奋或抑制。

5.兴奋在神经纤维上可以双向传导，但是在整个反射弧中只能单向传递的原因是：兴奋在突触间只能单向传递。

6.兴奋在神经元之间只能单向传递的原因是：神经递质只贮存于突触前神经元内，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。

<基础知识>

1.甲状腺激素的主要作用有促进新陈代谢和幼小动物的生长发育，提高神经系统的兴奋性；其靶细胞是几乎全身组织细胞。

2.促甲状腺激素的主要作用是促进甲状腺的发育和甲状腺激素的分泌。

3.激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是使靶细胞或靶器官原有的生理活动发生变化。

4.激素调节的三大特点是微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官和靶细胞。

5.激素和受体结合发挥作用后就被相应的酶分解灭活。

6.神经调节和体液调节的关系：一方面神经调节主导体液调节，体液调节可以看做是神经调节的一个环节。另一方面，激素又能影响神经系统的发育和功能。

<基础知识>

1.免疫系统包括免疫器官、免疫细胞(吞噬细胞、淋巴细胞等)和免疫活性物质(抗体、淋巴因子、溶菌酶等)。

2.免疫系统的功能是防卫、监控和清除。

3.B细胞受到抗原 *** 后，在淋巴因子作用下，开始一系列的增殖、分化，大部分分化为浆细胞，小部分形成记忆细胞。

4.效应T细胞可以与被抗原入侵的宿主细胞密切接触，激活靶细胞内的溶酶体酶，使靶细胞裂解死亡，病原体被释放，进而被吞噬、消灭。

5.二次免疫和初次免疫相比，反应更快、抗体产生的更多，患病程度轻或者不患病。

6.免疫预防接种可以预防疾病的原因是：注射某种病原体的相应疫苗后，机体产生的抗体和记忆细胞可以长期存在，当机体再次接触到该类病原体时，记忆细胞能迅速增殖、分化成浆细胞，快速产生大量抗体，消灭病原体。

<基础知识>

1.植物激素是指由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。

2.植物向光性的原理是：单侧光照射时，尖端产生的生长素由向光一侧向背光一侧发生横向运输，背光侧生长素浓度高，再经极性运输到尖端下部，导致下部背光侧生长素浓度高，生长速度快，植物向光弯曲生长。

3.生长素的极性运输发生在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，而在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。

4.生长素的生理作用具有两重性：低浓度促进生长，高浓度抑制生长甚至杀死植物。

5.顶端优势的原理：植物顶芽产生的生长素向侧芽运输，侧芽生长素浓度高，抑制其发育，顶芽生长素浓度低，优先发育。

第九单元

<基础知识>

1.种群的数量特征包括种群密度、年龄组成、性别比例、出生率与死亡率及迁入率与迁出率，其中种群密度是种群最基本的数量特征。

2.直接决定种群密度的是出生率与死亡率、迁入率与迁出率，年龄组成是预测种群数量变化趋势的依据。

3.“J”型增长曲线的形成条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害。“S”型增长曲线成因：资源和空间条件有限，随种群密度增大，种内斗争加剧，天敌数量增多，从而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡。

4.在自然界中，气候、食物、天敌、传染病等均会影响种群数量，故大多数种群数量总处于波动中。

5.渔业捕捞中，让鱼的种群数量维持在K/2的原因是：K/2时种群的增长速率更大，种群的数量能迅速恢复，有利于鱼类资源的可持续利用。

<基础知识>

1.群落指的是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的 *** 。它包括该地区所有的动物、植物和微生物等。

2.在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象，植物的分层现象主要与光照有关；动物的分层现象则与栖息条件和食物有关。在水平方向上， 群落的不同种群常呈镶嵌分布。

3.随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程称为群落演替，包括初生演替和次生演替。

4.次生演替和初生演替相比，时间往往比较短的原因是：次生演替开始时，保留了原有的土壤条件，甚至保留了植物的种子和其他繁殖体。

5.自然条件下，群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。

6.人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。

<基础知识>

1.生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。

2.生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。

3.太阳能经过生产者的固定进入生物群落，在食物链中以化学能的形式流动，以热能的形式散失。

4.生态系统的能量流动具有单向传递、逐级递减的特点。

5.生态系统的能量单向流动的原因：食物链中的捕食关系是长期自然选择的结果，不能逆转；生产者不能再利用散失的热能。

6.生态系统的能量流动逐级递减的原因：某个营养级同化的能量自身呼吸要消耗一部分，还有一部分被分解者利用，所以不能将全部的能量流入下一个营养级。

7.从能量流动角度分析农田除草、除虫的目的是：调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。

<基础知识>

1.生态系统的物质循环指的是组成生物体的各种元素在无机环境和生物群落之间循环往复的现象。

2.碳元素在无机环境和生物群落之间是以CO2的形式循环的，在生物群落内部是以含碳有机物的形式传递的。

3.生态系统的信息传递包括物理信息、化学信息和行为信息等形式。

4.生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性，二者呈负相关。

5.生态系统稳定性的基础是生态系统的自我调节能力，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。

<基础知识>

1.人口增长不同于自然种群数量的增长，生物种群的消长的规律不完全适用于人口增长的情况。

2.植被破坏是土地荒漠化的主要原因，也是引起全球气候变化的原因之一。

3.各种污染物经河流和空气进入海洋，以及海洋运输时的石油泄露和倾倒污染物等造成海洋污染。

4.生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次；生物多样性具有直接价值、间接价值和潜在价值。

5.生物多样性的间接价值要大于直接价值。

6.建立自然保护区或风景名胜区等是就地保护的最有效措施。

第十单元

<基础知识>

1.限制酶具有特异性，即一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，并在特定的位点上切割DNA分子。DNA连接酶的作用部位是磷酸二酯键。

2.质粒是常用的载体，它是一种小型的双链环状DNA分子，具有一个至多个限制酶切割位点及标记基因。

3.基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因。

4.培育转基因动物时，受体细胞必须是受精卵，培育转基因植物时的受体细胞可以是受精卵，也可以是体细胞。

5.目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法；导入动物细胞常用显微注射技术，导入微生物细胞常用感受态细胞法。

6.目的基因到了另一种生物体内能够成功表达的原理是所有生物共用一套遗传密码。

<基础知识>

1.植物组织培养的过程主要包括脱分化和再分化两个阶段，脱分化的结果是形成愈伤组织，再分化的结果是形成根和芽。

2.植物体细胞杂交需要用酶解法制备原生质体，所用的酶包括纤维素酶和果胶酶。

3.无论是植物体细胞杂交还是动物细胞融合，都需要诱导。

4.植物组织培养需要各种营养成分和植物激素，动物细胞培养也需要各种营养成分及血清。

5.植物体细胞杂交可用于作物育种，动物细胞融合可用于单克隆抗体的制备。

6.产生单克隆抗体的细胞是杂交瘤细胞，它既能产生单克隆抗体又能无限增殖。

<基础知识>

1.受精过程：获能的 *** 穿过放射冠和透明带→精卵通过细胞表面的糖蛋白相互识别→ *** 遗传物质进入卵细胞。

2.防止多精入卵的两道屏障是：透明带反应和卵细胞膜反应。

3.胚胎发育过程：受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚→组织器官分化→幼体。

囊胚期开始出现细胞分化，原肠胚出现胚层分化。

4.胚胎移植的基本程序：对供、受体的选择和处理→配种或进行人工授精→对胚胎的收集、检查、培养或保存→胚胎移植→移植后检查。

5.胚胎移植的优势是可以充分发挥雌性优良动物的繁殖潜力。

<基础知识>

1.生态工程建设的目的是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益与生态效益的同步发展。

2.物质循环再生原理的基础是物质循环；物种多样性原理的基础是生态系统的稳定性；协调与平衡原理的基础是生物与环境的协调和平衡；整体性原理的基础是社会、经济和自然构成复合系统；系统学和工程学原理的基础是系统的结构决定功能。

3.农村综合发展型生态工程的主要原理是物质循环再生原理、整体性原理和物种多样性原理；小流域综合治理生态工程的主要原理是整体性原理和协调与平衡原理；大区域生态系统恢复工程和城市环境生态工程的主要原理都是协调与平衡原理、整体性原理。

第十一单元

<基础知识>

1.无菌操作技术包括消毒和灭菌，消毒包括煮沸消毒、巴氏消毒、化学药剂消毒和紫外线消毒等；灭菌包括灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌。

2.培养基的制备包括计算、称量、溶化、灭菌、倒平板等步骤，倒置平板的目的是防止培养皿盖上的水滴滴入培养基造成污染。

3.大肠杆菌的纯化包括平板划线法和稀释涂布平板法。平板划线法要求多次划线，稀释涂布平板法要求菌液要充分地稀释。

4.微生物的计数要求 *** 多个平板，且每个平板上能长出30～300个菌落。

5.尿素分解菌和纤维素分解菌的分离都运用了选择培养基，前者所用的培养基中尿素是唯一的氮源，后者所用的培养基中纤维素是唯一的碳源。

<基础知识>

1.果酒 *** 需要的微生物是酵母菌，它是一种兼性厌氧型微生物，通过有氧呼吸可以大量增殖，通过无氧呼吸可以产生酒精。

2.果醋 *** 需要的微生物是醋酸菌，它是一种好氧菌，所以果醋 *** 需要一直通入氧气。

3.腐乳的 *** 需要多种微生物参与，但主要是毛霉的作用。通过脂肪酶、蛋白酶等酶的作用，将一些大分子物质水解成小分子物质。

4.腐乳的风味主要取决于卤汤和酒的作用。

5.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：蛋白酶 、脂肪酶 、淀粉酶 、纤维素酶。其中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。

6.海藻酸钠的浓度涉及到固定化细胞的质量。如果海藻酸钠浓度过高，将很难形成凝胶珠；如果浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目少，影响实验效果。

高中生物易错题NO.31发酵工程纯干货

考点1　无菌技术与培养基的配制

1 无菌技术

（1）含义：在微生物研究、医疗操作、食品生产中采取的防止其他微生物污染的技术。

（2）常用 *** ：

2 培养基

（1）概念：在培养微生物时，根据微生物生长繁殖和代谢的需要，将各种营养物质混合在一起，配制成适合微生物生长、繁殖和产生代谢产物的营养基质——培养基。

（2）营养组成：一般都含有水、碳源、氮源、能源、生长因子和无机盐等。此外，还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。

（3）种类：

①按物理状态划分：液体培养基、固体培养基、半固体培养基。

②按组成成分划分：天然培养基、合成培养基、半合成培养基。

③按应用功能划分：选择培养基、鉴别培养基、加富培养基等。

3 培养基的配制原则

（1）目的要明确：配制时应根据微生物的种类、培养目的等确定需要配制的培养基种类。

（2）营养组成要协调：配制时应注意各种营养物质的浓度和比例。

（3）pH要适宜：培养不同微生物时所需的pH不同。在配制培养基时，需要根据微生物的类群调节pH，一般细菌适合于中性环境，放线菌适合于偏碱性环境，而酵母菌和霉菌适合于微酸性环境。

考点2　微生物的分离、纯化和计数

1 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

（1）分离原理：土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶，这种物质在把尿素分解成无机物的过程中起到催化作用。

（2）统计菌落数目一般用稀释涂布平板法：

①统计菌落数目时，培养基表面生长的1个菌落，来源于样品稀释液中的1个活菌。为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。

②从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数的计算 *** 是（平均菌落数÷涂布的稀释液体积）×稀释倍数。

③利用稀释涂布平板法成功统计菌落数目的关键是恰当的稀释度。

（3）实验流程：土壤取样→样品的稀释→微生物的培养与观察→细菌的计数。2 酵母菌的纯培养

（1）纯化：分离得到的目标微生物，可用培养基进一步培养，得到由一个细胞或一群相同的细胞经过生长繁殖形成的后代，这个过程称为纯培养，也称为纯化。

（2）实验目的：运用平板划线法进行微生物的接种；使用干热灭菌法等技术完成无菌操作；观察酵母菌的菌落特征。

（3）实验流程：接种（平板划线法）→培养→观察记录→纯化培养。

考点3　果酒和果醋的 ***

1 *** 原理与发酵条件

2 *** 流程

原料选择→原料处理→酒精发酵→醋酸发酵。

考点4　腐乳和泡菜的 ***

扫码听讲解

考点解读>>1 腐乳的 ***

（1） *** 原理：毛霉等微生物可以产生蛋白酶、脂肪酶，分解有机物。

（2） *** 流程：让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。

（3）影响条件：

温度：控制在15～18℃；材料的用量：控制盐的用量，酒精含量控制在12%左右；卤汤。2 泡菜的 ***

（1）菌种来源：附着在蔬菜上的乳酸菌。

（2） *** 原理：在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。

（3） *** 流程：

（4）测定亚硝酸盐的含量：

①检测原理：

a.NO-2+对氨基苯磺酸+N-1-萘基乙二胺盐酸盐→玫瑰红色溶液。

b.亚硝酸盐溶液的浓度高，颜色深些；亚硝酸盐溶液的浓度低，颜色浅些。

②检测步骤：配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色。

易错点1：微生物对主要营养物质的需求特点。

不同种类的微生物的代谢特点不同，因此对培养基中营养物质的需求也不同。

（1）自养型微生物所需的主要营养物质是无机盐，碳源可来自大气中的CO2，氮源可由含氮无机盐提供。

（2）异养型微生物所需的营养物质主要是有机物，即碳源必须由含碳有机物提供，氮源也主要是由有机物提供，部分异养型微生物也可以利用无机氮源。

易错点2：稀释涂布平板法计数微生物的注意事项。

用稀释涂布平板法计数微生物（如细菌、放线菌、酵母菌等）时，通常选择菌落数在30～300的平板进行计数。解题时需要注意：

（1）只得到1个菌落数在30～300的平板是错误的。错误的原因是不符合实验的重复性原则，实验结果易受到偶然因素的影响。

（2）得到3个或3个以上菌落数在30～300的平板，实验结果也不一定正确，主要包括以下两种情况：

①不同平板间的差异较大，如得到3个平板，菌落数分别为230、34、240，虽然菌落数均在“30～300”之间，但也是不正确的。因为“34”与“230”“240”差异太大，应重新实验找出原因。

②若不同平板之间的菌落数差异不大，数据符合要求，则取数据的平均值作为估算的最终结果。

易错点3：果酒、果醋 *** 过程中的注意事项。

易错点4：传统发酵技术中4种常用菌种的比较。

易错点5：泡菜 *** 的注意事项。

（1）材料的选择及用量：

①蔬菜应新鲜，若放置时间过长，蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。

②清水和盐的质量比约为4:1，盐水要煮沸后冷却。

（2）防止杂菌污染：

每次取样用具要洗净，要迅速封口。

（3）氧气需求：

①泡菜坛要选择透气性差的容器，以创造无氧环境，有利于乳酸菌发酵，防止蔬菜腐烂。

②泡菜坛坛盖边沿的水槽内注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境，并注意在发酵过程中经常补水。

（4）温度：

发酵过程温度控制在室温即可，温度过高易滋生杂菌，温度过低发酵时间会延长。

学困生知识落实的 *** 策略

1 学困生成因及现状

　　生物学科是20世纪自然学科中发展最为迅速的学科，并与其他学科不断交叉、渗透，在学习科目中逐渐凸显主导学科的地位。对于学生而言，生物学科概念繁多，知识零散，文字叙述复杂，需要记忆和理解，而在考试中所占的比例不高，导致学生学习生物学的兴趣降低<1>。笔者学校学生知识基础薄弱，能力差异较大，学习行为习惯不良，惰性较强，因此存在典型的学困现象。生物学困生在生物学科学習过程中普遍存在以下问题：基本概念不清楚，模棱两可;知识多为割裂存在，不会整合;知识应用能力差，不能学以致用。究其原因，生物学困生虽然能够较好地理解和接受所授知识，但由于落实不到位，而导致基础薄弱、能力较差、成绩不理想。我们根据自己所在学校学生的特点，以及多年的教学经验对该校生物学困生实施一些 *** 策略，帮助学困生改变生物学科学习现状，培养学习的兴趣和能力，从而帮助生物学困生提高学科素养并完成转化。

　　2 知识落实的 *** 策略

　　2.1 提高生物学科学习兴趣

　　兴趣是更好的老师，很多学生由于缺乏对生活的观察、缺少理论联系实际的能力，在学习生物的过程中困难重重，失去对本学科的学习兴趣，最终成为生物学科学困生。那么如何解决这一问题，如何建立学生对生物学的学习兴趣呢？我们做了如下措施来解决相关问题：（1）开学之一课，我们的教师首先将学科地位、科学前沿与生物、社会热点与生物、职业规划与生物、生活实际与生物的关系进行整理并做成PPT，让学生大概了解该学科在其学习生活中的必要性。（2）通过短视频、Flash、微课、希沃教学软件等辅助教学，如人体的奥秘视频、基因指导蛋白质的合成Flash、光合作用微课、有机化合物的鉴定的希沃软件实验操作，可以使知识直观化、形象化、视觉化，让知识的传输更加轻松有效。（3）编写校本教材，学校作为本市的植物教学基地，我们通过编制校本教材、微信公众号推送相关知识，让学生从日常生活的环境中去感受生物学知识近在身边，同时学以致用理解相关知识。

　　2.2 注重课堂落实，提高落实有效性

　　学生作为课堂的主体，他们的课堂表现直接关乎到教学效果的好坏，教师怎样利用好课堂，帮助学困生掌握课堂所授的重难点，如何将知识落实到位，就显得尤为重要。

　　概念知识的落实，我们采用先分后合的原则对相关概念进行剖析，例如：生态系统的能量流动概念，授课时，首先将整个概念拆分成输入、传递、转化、散失4个部分去理解，再结合已学有关能量的知识——光合作用、呼吸作用、食物链、ATP帮助学生深刻理解能量流动的概念，然后总结得出生态系统能量流动的概念。

　　2.3 建构生物知识清单，落实基础知识

　　由于生物学科概念繁多，知识零散，文字叙述复杂，需要较多的记忆和理解，因此学生在落实过程中容易出现丢三落四、前记后忘、知识 *** 构建困难等现象。针对这些现象，我们采用了知识清单的方式来帮助学生走出学习困境。知识清单的形式主要有表格、流程图、概念图、备注等。（1）针对原核细胞和真核细胞的比较、蛋白质和核酸的联系、不同细胞器内容的汇总这一类易混淆、零散的知识我们采用表格的形式对其进行梳理，使碎片知识整体化，易混知识清晰化。（2）针对选修一中泡菜、腐乳的 *** ，微生物的分离与计数，植物有效成分的提取等实验操作的讲解时，我们利用流程图的形式让学生先整体掌握实际操作步骤，然后在各步骤旁注明操作要点及可能存在的问题分析。将大面积的文字转化为学生易掌握的、要点突出的知识，从而使学生的学习过程简单明了、快速准确。（3）针对多知识交叉点处的知识，我们通过构建概念图的形式使知识模块化，例如：细胞中的水这一知识点，我们从存在形式、作用、产生、利用、吸收、调节6个方面引出6条线对相关知识构建概念图。学生可以通过构建好的概念图一目了然地明确知识间的联系。（4）针对某些知识点对应的特例或需要注意的琐碎知识点我们采用备注的形式，在其知识点框架下做列举式备注，从而降低学习难度，使他们能够在自己能力范围内掌握相关知识，同时提高学习成绩。

　　2.4 利用实验操作落实生物知识，提高学科素养

　　生物学是一门以实验为基础的学科，实验教学可以帮助学生形成生物概念，理解和巩固生物知识，提高分析问题和解决问题的能力<2>。我们以“使用高倍显微镜观察几种细胞”这一实验为例说明实验操作对于生物知识落实的重要性。

　　（1）通过触摸和使用显微镜，了解它的基本构造，帮助学生理解相关知识。比如，在实验中，同学们可以直接观察并比较目镜和物镜在结构上的区别：有无螺纹？镜头的长度和放大倍数的关系？如何调光、光圈和反光镜在低倍镜下和高倍镜下如何选择？

　　（2）通过显微镜观察标本，区别低倍镜下和高倍镜下观察标本的不同点，并以表格的形式落实。

　　（3）对于显微镜的呈像特点和物像移动规律这一知识点的落实。我们采用的 *** 是，让学生拿出一张纸片，上面用极细的笔写上字母b，放在显微镜下观察，同学们在视野中将会看到字母q，这样就会理解显微镜下看到的是倒立的像。再比如，在观察装片时，同学们可以通过移动装片，观察物像的移动规律并判断污物是否在装片上。

　　（4）通过显微观察蚕豆叶下表皮、水绵、大肠杆菌、人血涂片等不同的永久装片，让学生直观感受细胞的形态、大小以及结构，从而构建对细胞多样性和统一性的认识和概念。

　　3 结语

　　总之，生物知识体系十分复杂，强调知识落实对生物学习效果有直接影响，尤其是对于生物学困生来说，掌握知识落实的 *** 对于提高本学科成绩至关重要，学生只有掌握了相关 *** ，才能使自身的潜力得到有效挖掘，让学困生重拾学习生物的信心。

高中生物选修一知识点

高中生物选修一：必背核心知识点

师院附中：李荣凯

专题1：果酒、果醋、腐乳、泡菜发酵

1.

果酒发酵先通氧有利于酵母菌大量快速繁殖，后无氧环境进行酒精发酵。酸性条件下，

重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。

2.

缺氧、酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，其他杂菌生长受到抑制。

3.

O2、糖源充足时，醋酸菌将糖分解成醋酸；缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变乙醛，乙

醛再变醋酸。

4.

果酒自然发酵时，利用葡萄皮上野生的酵母菌；工业生产时，人工接种纯化的酵母菌，

以提高发酵效率。

5.

果酒变果醋发酵改变两个条件：一通氧，因为醋酸菌是好氧细菌；二升高温度，因为

酵母菌在18-25°C，而醋酸菌在30-35°C。

6.

果酒与果醋发酵流程：挑选葡萄→冲洗（再去梗）→榨汁→酒精发酵

?

升温

通氧

醋酸发酵

7.

腐乳味道鲜美是因为：毛霉产生蛋白酶将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸；脂肪酶将

脂肪分解成甘油和脂肪酸。

8.

腐乳 *** 时加盐的作用：（1）析出豆腐中的水分，使豆腐变硬；（2）抑制微生物生

长，避免豆腐腐败变质。（3）调味。

9.

测定亚硝酸盐含量 *** ：比色法。样品处理液显色后与标准显色液比色。

10.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

11.泡菜腌制的时间过短、温度过高和食盐用量过低亚硝酸盐含量会增加。

12.果酒表面的菌膜为醋酸菌；泡菜表面的白膜为酵母菌。

专题2：微生物培养、纯化、计数、分离和鉴定

1.

微生物培养基主要含有碳源、氮源、水和无机盐四类物质。除此之外往往还需加入生

长因子、调节PH等。加入琼脂则为固体培养基。加入抗生素可抑制细菌生长。

2.

培养基按作用（功能）分为：选择培养基和鉴别培养基；按物理属性分为：固体培养基和液体培养基。

补充：液体培养基可以用快速扩繁微生物；而纯化和计数必须

用固体培养基。

注意：获得纯净微生物的关键是无菌技术（防止杂菌污染）。

3.

消毒是杀死物体表面或内部的部分微生物（不包括芽孢和孢子）。消毒 *** 包括：煮

沸消毒法、巴氏消毒法、化学试剂消毒法、紫外线消毒法。

4.

灭菌是指用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。

5.

培养基用高压蒸汽灭菌；接种环用灼烧灭菌；玻璃器皿用干热灭菌。

6.

培养基的 *** 过程：计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。

7.

倒平板：灭菌后的培养基冷却到50°C左右时，在酒精灯火焰旁倒平板；平板冷凝后

要倒置（因为：防止培养皿盖上冷凝的水珠落入培养基，而造成污染）。

8.

常用的细菌培养基：牛肉膏蛋白胨培养基、营养琼脂培养基；

9.

常用的酵母菌（真菌）培养基：麦芽汁琼脂培养基、马铃薯琼脂培养基。

10.用伊红美蓝培养基可鉴定大肠杆菌，菌落呈现黑色。

11.微生物的纯化 *** ：平板划线法和稀释涂布平板法。纯化的目的：获得单菌落。

12.菌落的概念：由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体。13.菌落的特征：形状、大小、隆起程度和颜色等，可以用于鉴定菌种。

14.微生物的计数 *** ：

（1）显微镜直接计数法（比实际值偏大）→因为死菌和活菌都统计了；

（2）稀释涂布平板法（比实际值偏小）→因为两个或多个细胞连在一起时，平板上只能

观察到一个菌落（单菌落）。

15.稀释涂布平板法计数注意点：

（1）计数时，每个稀释浓度一般涂布3个平板；

（2）计数所用平板中的菌落在30-300之间；

（3）计算统计的菌落数不是活菌数；

（4）统计值比实际值偏小，计算公式：

稀释倍数

积

涂布时所用稀释液的体

每个平板计数平均值

?

单位：个/ml

注意：

该公式基于原液为1ml。若原液为1L中取了1ml进行梯度稀释，那么在总数上乘1000，

单位为个/L。

16.若要检测培养基是否合格，可采选用多个空白培养基培养。若要其他因素对培养基计

数造成的干扰，可设置对照组，即选用多个培养基，用无菌水涂布后培养。

17.菌种的保存 *** ：临时保藏→用试管的固体斜面培养基接种后保藏在4℃冰箱中；长

期保存→用甘油管藏法。

18.分离鉴定分解尿素的细菌 *** ：以尿素为唯一氮源的培养基，并加入酚红指示剂。该

菌合成脲酶将尿素分解成氨，PH值会升高，指示剂会变红。

19.分离鉴定分解纤维素的微生物的 *** ：以纤维素为唯一碳源并加入刚果红，若培养基

出现透明圈则说明该菌存在。

20.纤维素酶是复合酶，C1酶和Cx酶将纤维素分解成纤维二糖，葡萄糖苷酶将纤维二糖

分解为葡萄糖。专题4：酶的研究与应用

1.果胶酶是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶。

2.果胶酶可以瓦解植物的细胞壁及胞间层。使浑浊的果汁里的果胶分解成可溶性的半乳

糖醛酸，而使果汁变得澄清。所以可以用出汁率和澄清度来判断果胶酶的活性。

3.设置温度梯度、PH梯度实验可以探究它们对酶活性的影响。

4.果胶酶活性的实验观测指标： *** 一：反应同样时间后，反应液过滤相同时间，用量

筒测量出汁率。果汁量越多，酶活性越高。 *** 二：反应相同时间后，比较果汁的澄

清度来比较酶活性的高低。

5.加酶洗衣粉的酶制剂有四类：碱性蛋白酶和脂肪酶（最广泛）、淀粉酶和纤维素酶。

6.葡萄糖异构酶能将葡萄糖转化成果糖。该酶固定化后优点：能与反应物接触，又能与

产物分离，同时固定在载体上的酶还可以被反复利用，降低成本。

7.固定化技术包括：

（1）包埋法→用多孔性载体（海藻酸钠）固定细胞；

（2）化学结合法与物理吸附法→用于固定酶。

8.固定化酵母细胞的 *** ：包埋剂海藻酸钠与酵母菌细胞混合均匀后，用注射器滴加到

凝固剂CaCl2溶液中形成凝胶珠。

9.制备凝胶珠时：（1）海藻酸钠浓度过低，酵母细胞会暴露在表面，固定效果差；（2）

CaCl2浓度过 *** 得的凝胶珠过软，而成椭球形；（3）CaCl2浓度过高制得的凝胶珠

过硬，不利于溶液（底物）进入凝胶内部发酵。

专题5：蛋白质技术

→血红蛋白的提取和分离

1.血红蛋白的提取和分离一般分为四步：样品处理→粗分

离→纯化→纯度鉴定。如图右图所示：

2.之一步样品处理的注意事项：

（1）洗涤红细胞（用生理盐水洗涤的目的：去除杂蛋白）

→①柠檬酸钠的作用：防止血液凝固；②低速短时离心

的作用：防止白细胞和淋巴细胞沉淀；③缓慢搅拌的目的是：防止红细胞破裂。④洗涤干净的标志是：离心后上清液中没有黄色。

（2）释放血红蛋白→①蒸馏水的作用：使红细胞大量吸水胀裂；

②加入甲苯的作用：溶解红细胞的细胞膜；③充分磁力搅拌

的目的：加速红细胞的破裂。

（3）分离血红蛋白溶液→①2000r/min离心10min：从上到下第

三层红色透明为血红蛋白溶液；②滤纸过滤除去脂溶性沉淀

层；③分液漏斗内静置，分出下层红色透明液。

3.第二步粗分离的注意事项：

（1）透析膜：是半透膜，蛋白质是大分子，它不能透过透析膜，而小分子物质可以自由

通过透析膜与周围的缓冲溶液进行溶质交换，进入到透析液。

（2）1mL血红蛋白溶液装入透析袋中，再置于磷酸缓冲液中透析12h。

（3）磷酸缓冲液的作用：调节PH，避免PH变化引起蛋白质结构改变。

4.第三步纯化的注意事项：

（1）纯化 *** ：凝胶色谱法，又称为分配色谱法。

（2）原理：根据被分离物质的蛋白质相对分子质量的大小，利用具有网状结构的凝胶的

分子筛作用，来进行分离。分子量较小的蛋白质进入凝胶内部，路程长、移动速度慢。

分子量较大的蛋白质在凝胶外移动，路程短、移动速度快。

（3）纯化的步骤：①凝胶色谱柱的 *** ；②凝胶色谱柱的填装；③样品的加入和洗脱。

【注意】1.色谱柱填装时色谱柱中不能有气泡，因为会扰乱蛋白质的洗脱次序；2.色谱

柱 *** 成功的标志是红 *** 带均匀一致地向下移动。

5.第四步纯度鉴定的注意事项：

（1）纯度鉴定 *** ：SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳法。

（2）原理：在蛋白质样品加到凝胶上后，接通电源，所有SDS-蛋白质复合物都向着阳

极迁移。大的蛋白质会遇到更多的阻力，因此它们迁移的速度比小的蛋白质慢。凝胶

通过染色（常用的考马斯亮蓝染料）出现不同蛋白带，蛋白带越靠前的蛋白质分子量

越小。

（3）SDS的作用：使蛋白质解成单链；消除蛋白质自身净电荷对迁移速度的影响。

专题6：植物有效成分的提取

1.

玫瑰精油（易挥发）——水蒸气蒸馏法；橘皮精油——压榨法；胡萝卜素（橘黄色不溶于水，易溶于石油醚）——萃取法。

2.

采用哪种 *** 提取，取决于提取物的属性。如有效成分易挥发，化学性质稳定，不易

水解，则选用蒸馏法。

3.

水蒸气蒸馏法的原理：利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混

合物，冷却后，混合物又重新分出油层和水层。

4.

蒸馏的温度和时间会影响提取物的品质。蒸馏温度高、时间短产品品质差。

5.

柑橘和柠檬在水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题。

6.

水蒸气蒸馏得到的油水混合物中加NaCl易于油水分层；加无水Na2SO4吸水。

7.

压榨橘皮时先用石灰水浸泡（分解果胶，防止橘皮滑脱）可提高出油率；NaHCO3和

Na2SO4可使橘皮油易于与水分离。

8.

β-胡萝卜素可氧化成维生素A，缺乏VA可患夜盲症、干皮症和幼儿生长发育不良。

9.

β-胡萝卜素提取 *** ：一是植物中提取，二是岩藻中获得，三是微生物发酵生产。

10.萃取剂特点：较高沸点；充分溶解胡萝卜素；不与水混溶（所以不能用酒精作为萃取

剂）。

11.萃取时，原料颗粒小，萃取时间长，萃取温度高，则萃取效果相对较好。

12.萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量；

13.萃取时应水浴加热是为了防止有机溶剂燃烧、爆炸；回流冷凝装置可以防止有机溶剂

挥发；

14.胡萝卜素的鉴定 *** ：纸层析法。标准样点在A、D两点。

15.萃取胡萝卜素的步骤：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素

硬核技术理论：这是丰田最强大的混合动力车吗？ *** 者：

|搜狐汽车·车辆学院

作者 |史杰·王薛钢

编辑|王牌

日前，底盘代号LC250的全新一代丰田普拉多正式发布。至于关于这款车的一般知识点，硬核我就不过多赘述了。我们还是照常从技术出发，看看这款越野标杆换代后的硬核知识点。

TNGA-F平台

首先，新款普拉多来自TNGA-F平台，该平台是专门生产非承载车身大型车辆的平台，例如坦途、红杉、塔科马以及雷克萨斯LX和GX等。它是中型到大型硬派越野车的专属平台。技术上的改进主要是由于采用了新的拼接冲压工艺，不仅更强而且更轻。

新丰田普拉多

二是越野配置。新款普拉多采用全时四轮驱动，配备机械托森中央差速器、后桥差速锁和电控两速变速箱。这些都是硬派越野使用的常规操作。对于新普拉多来说，一些技术是首次加入的，比如首次在驾驶模式中加入了自动模式； LC250是之一款使用电动助力转向系统的LC车型； LC250 首次增加了前轴防倾杆断开功能。此外，新款普拉多还升级了自适应可变悬架和底盘视角，提升越野体验。

2.4T混合动力系统

由于新款普拉多将针对多个市场，因此它也提供了多种动力选择，包括2.4T汽油、2.4T混合动力、2.7L自然吸气、2.8T柴油以及2.8T柴油+48V轻度混合动力。毫无疑问，2.4T混动是最重要的升级，因为新款普拉多是首款采用混动系统的LC车型，所以这款混动也是本次的重点。

i-Force MAX

发动机、P2发动机

新款普拉多的混合动力系统名为i-Force MAX，是丰田混合动力系统中最注重性能的。它在结构上是P2架构。纵置2.4T发动机与8AT变速箱之间可产生48马力。 P2发动机配备1.87千瓦时的电池组，总输出可达330马力和630牛米。工作方式与普通THS基本相同。除了低速时只采用纯电动模式外，行驶时强调并联输出，始终保持油电协调运行。来自发动机和电机的动力通过变速箱进行分类，然后传递到各个车轮，保持硬派越野车所需的稳定可靠的传动特性。

纵向变速箱为了能够完成繁重的工作，i-Force MAX系统中的变速箱是纵向8AT或10AT，??而不是THS中较弱的横向CVT。传统AT变速箱可以承受更大的扭矩，比CVT更可靠、更稳定。多得多。

驱动桥、后桥硬桥

电子控制两速变速箱

与丰田的全轮驱动新秀后桥由电动机驱动不同，i-Force MAX的全轮驱动是通过传统的机械传动轴实现的。动力经过变速箱整理后，通过粗传动轴传递至后桥。这是自然界中最安全的方式。此外，电控两速分动箱也是i-Force MAX系统的独特配置。

混合更大

在丰田的混合动力系统中，THS注重经济性，i-Force MAX注重性能，中间还有Hybrid Max。其采用2.4T+6AT横置布局。后桥除前桥电机外，还配备电动后桥，可自动调节前后轮扭矩分配比例，实现全时四轮驱动。系统总性能达到360马力，460牛米，表现也非常不错。

回到普拉多，现在自主品牌的硬派越野车选择有很多，而且产品都很给力，但是我感觉丰田的口碑，在人们心中的霸主地位，还有新普拉多的小颜值而小功率，国产后还是会让人抓狂，你觉得呢？

糖尿病人吃豆制品好不好？豆制品和哪些食物搭配营养翻倍？

天冷就馋它！驱寒暖身，吃了20年都不腻

中学时代，我的零花钱，有一大半都贡献给了学校门口的文具店。

剩下的嘛，就贡献给文具店隔壁的牛杂摊了。

和朋友们挑完文具出来，总是忍不住被牛杂的香气诱惑，几个人凑钱买上两大份，分着吃掉。

光顾得多了，和卖牛杂的阿姨也熟识起来。

“多点牛肚牛筋，两块萝卜，三个面筋，多浇汁”是我的牛杂官配，一直到毕业后好几年，她仍记得。

牛杂是遍布广州街头巷尾的传统小食，也不分时节，一年四季都有。

冬天的时候，菜妈也喜欢在家里炖上一锅，全家人围着炉子，暖暖地打煲。

不过，牛杂煲虽好吃，勤劳如菜妈也不常做，因为实在是个功夫菜。

新鲜牛杂腥味重，光是清洗、焯水去腥就得花费好长时间，更别说还要炖煮到软烂入味。

但你也别就此劝退，现在的菜市场，对咱们懒人可是非常友好的，可以直接买到处理好的冰鲜牛杂。

只需焯水、煎制，两步就能轻松去除腥味。

焖牛杂颇费时间，焖不透就会像橡皮一样咬不动。

所以这道菜，我强烈建议你们直接上高压锅，几乎可以比普通锅具节省近一半的时间，还更软烂入味。

若是要打煲，汤底也至关重要。建议你们再买点牛骨来炖个牛骨高汤。

待汤炖好，再把牛杂牛腩加入高压锅一同压制，也不用换锅洗锅，方便讨巧~

做法都详细写在菜谱里了，还包含很多细小但至关重要的知识点，记得认真看。

看完只管照着做，保准开店都稳赚不赔！

- 萝卜牛腩牛杂煲 -

< 食材 >

牛肋骨500g 牛腩（坑腩）500g 牛杂（牛肚、牛筋、牛肠、牛肺）1000g 萝卜2根

新鲜香料：姜40g 蒜10g 红葱头10g

干香料：陈皮1小块 桂皮2g 草果1个 丁香1g 八角1个 香叶1g 甘草2g 小茴香1g 香茅草1g 干辣椒3-5g

酱料：柱候酱15g 豆瓣酱15g 花生酱10g 芝麻酱5g 腐乳5g 南乳15g米酒 片糖10g 蚝油30g 盐适量 花生油50g

1大勺＝1 table spoon＝15ml 1小勺＝1 tea spoon＝5ml

< 食谱 >

1.新鲜牛腩清洗干净，改刀成小块

冷冻牛腩需解冻后，加少许姜片葱结料酒焯水，沥干待用

2.冰鲜牛骨、牛杂放冷藏室24小时解冻，解冻后用水冲洗干净，加入姜片、葱结、料酒焯水，沥干待用

新鲜牛杂用流动的水反复冲洗至血水除去，撕去多余油脂，改刀成小块，焯水20分钟后，再反复冲洗

新鲜牛骨建议不要焯水，直接炖煮高汤风味更佳

3.干香料用水浸泡1分钟，洗净灰尘，沥干用纱布包起来

4.高压锅加入处理好的牛骨、香料包，加入4L沸水，上汽后转小火炖40分钟

5.小碗里将柱候酱、豆瓣酱、芝麻酱、花生酱、南乳、腐乳混合

6.起锅放入50g花生油，烧至四成热，放入10g红葱头、10g蒜粒、30g姜粒小火慢炸2分钟，将料头炸香捞出，炸出香油过滤待用

大块的料头，只有经过油炸才能更好释放出香味

7.锅中留少许香油烧热，放入新鲜牛腩煎至金黄去除腥味，盛起待用

8.热锅加入1大勺香油，倒入处理好的牛杂翻炒5分钟，炒干水分去除异味

加入处理好的牛腩、炸过的料头、拌均的酱料翻炒均匀，锅边淋入10g米酒，小火炒2分钟炒出酱香味

9.炖煮好的牛骨高汤，撇去炖出的血沫和油脂，倒入炒好的牛腩牛杂，同时放入10 *** 糖、5g盐，上汽后压40分钟，压至牛腩牛杂变软

10.萝卜削皮，对半切开，入锅焯水5分钟，去除萝卜腥气，再放入炖至软烂的牛杂继续压20分钟

11.牛腩牛杂快煲好后，加入30g蚝油、适量盐调味

记得尝尝再加调味，否则容易过咸

12.砂锅垫入竹篦子，放入切块的萝卜，铺上牛腩牛杂，倒入过滤香料渣的高汤，撒上香菜小火加热慢慢吃，吃完可以续加牛高汤，放入其他火锅材料接着打煲

也可装小碗，放入切块的萝卜、牛杂牛腩、淋上汤汁，食用时搭配桂林辣椒酱

咕嘟咕嘟，街头小吃摇身一变成热腾的暖煲火锅，加倍的肉量，酥软地颤动翻滚，酱香浓郁。

每一寸褶皱里，都饱含了牛骨汤的咸鲜与广式酱汁的甜美。

干辣椒的辣意若有似无，最是撩拨。

如果不够过瘾，那就蘸着桂林辣椒酱吃，鲜辣带点甜，和牛杂绝配！

要问我这锅肉杂煲里更爱哪个，必定是毫不犹豫选萝卜和面筋！

萝卜肉汁里炖到软烂，清甜被吊至更高点，吃起来比肉还过瘾。

面筋也一点不输，绵中带韧，撕咬开，把小团子里私藏的鲜汤尽数拆吞入腹。

涨知识！蚝油开盖后，到底要不要放冰箱冷藏？

蚝油几乎是每个家庭必备的调味佳品，菜里加入蚝油，不仅味道会变丰富，鲜味也会有所提升。

但前段时间，网上很多人传言：蚝油吃多了会致癌。那么，蚝油真的能致癌吗？一起来看看吧~

首先要清楚，蚝油的原料是牡蛎，市面上买到的蚝油大多是利用牡蛎蒸煮熬制浓缩汁水或直接对牡蛎肉进行酶解之后，再添加适量的淀粉、白糖、食盐等添加剂 *** 出来的。

因此蚝油的营养成分高，至少有18种以上的氨基酸及其它微量元素，在提升菜肴鲜味的同时，还能帮助人体补充营养。

网上关于蚝油致癌的说法，也主要是“储存不当会致癌”以及“蚝油本身含有致癌物质”两种说法。

蚝油本身致癌？

关于蚝油本身致癌的说法，主要是来自谷氨酸钠的致癌威胁，像味精、鸡精中就含有谷氨酸这种呈鲜物质，它也是味精致癌传言中的致癌元凶。

但事实上，谷氨酸钠加热至120℃以上时，才有可能会生成焦谷氨酸钠，而且这种物质对身体并不会致癌，只是经过高温下会使其失去鲜味而已。

所以蚝油本身致癌是谣言。小万仔也建议大家：

做菜时加蚝油要适量，不是越多越好；

长时间高温，会损耗蚝油的香味和鲜味，更好炒菜快出锅时再放。

蚝油存放不当致癌？

更值得注意的是：蚝油开盖之后存放在常温下，却潜藏可能致癌的风险。

不少人喜欢把这些调味品放在灶台边，随用随取。但事实上，蚝油不是发酵调味品、不耐高温。

其中不少成分在常温下容易发生氧化分解，开盖后会给环境中微生物的生长繁衍提供优良的条件，容易霉变腐败，可能会使身体摄入黄曲霉素等有害物质，增加身体患癌的风险。

因此，蚝油打开后必须冷藏。更佳温度是冰箱0~4℃，可以减慢蚝油的发酵、变质进程。

如果大家观察过蚝油的包装瓶，就会发现厂家早就告诉我们：使用后立即盖上盖子并冷藏。

小万仔也建议大家：尽量购买小瓶子，小瓶装用得快，避免过了保质期，也比较方便存储；每次使用后，将瓶口沾上的蚝油清洗干净，然后盖上盖子，再放入冰箱冷藏。

以下几种调味品开盖后也务必放进冰箱保存 ：

①香料混合调味酱（芥末酱、沙茶酱等）；

②含蛋、牛奶、蔬果成分的调味品（沙拉酱、番茄酱、花生酱、辣椒酱等）；

③发酵制品（腐乳、豆豉、豆酱、鱼露等）。

你家的蚝油，开盖后冷藏了吗？赶紧自查一下吧，顺便把这个“知识点”告诉家人~

天然酵母预习课 | 那些作用于面包的菌群

面包 *** 的秘诀

围绕着一粉二种三技术

即使发酵使用量很少

但酵母绝对是最重要的原料之一

是面包的灵魂

所以要为那些认识却一直

被误解的天然酵母正名

基于此领域的知识点

涉及到的学科知识庞大

今天先上个预习课程

从0开始认识一下

作用于面包体内的菌群

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01

发酵简史

微生物の秘密

人类利用微生物发酵生产食品已有几千年的历史，但是早前的人们尚未完全认识发酵过程。

此时期的发酵生产活动全凭经验，多为非纯种培养，发酵产品极易被杂菌污染，这属于自然发酵时期。

这一时期，世界各个地区也出现了关于发酵生产过程的记载：

发酵生产の记载

公元前6000年，古巴比伦人开始利用发酵 *** 酿造啤酒；

公元前4000～公元前3000年，古埃及人已掌握了酒、醋和面包的发酵 *** 法；

公元前2500年，古巴尔干人开始利用发酵技术 *** 酸奶；

公元前2000年，古希腊人和古罗马人将葡萄通过微生物发酵酿造葡萄酒。

而国内也出现的发酵食品，除了酿酒，还有酱油、酸乳、泡菜、腐乳等。

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尽管利用发酵生产的食品很早就出现，但人们真正开始认识发酵却是近几百年的事：

认识发酵

1680年，列文虎克之一次观察到完整的酵母细胞；

1854年，法国化学家巴斯德发现酵母的发酵作用是酒精发酵的真正原因；

1897年，德国化学家毕希纳发现碳水化合物发酵的本质是酵母菌所含的各种酶。

在人们开始开始逐渐弄清了发酵的本质后，发酵食品史进入纯培养技术时期.

纯培养技术标志着人类从自然发酵向纯培养人工控制发酵的转折，是发酵工业发展的之一个转折，同时也是近代发酵技术的开端。

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这对于面包的发酵技术具有非常深刻的意义，通过技术培养的发酵耐力强的酵母菌，并实现工业化生产。

再后来通过干燥/压缩等工艺， *** 出鲜酵母、干酵母、即溶速发干酵母以及具有针对性技术发酵的耐高糖酵母、耐冷冻酵母等，大大提高了面包产品的质量，推动全球烘焙业的发展。

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02

生物发酵

微生物の秘密

发酵一词英文fermentation源于拉丁文fervere （发泡）。

发泡是早期判断发酵进程的标志，从表面上看，发酵伴随着热量的产生、发泡的翻涌等现象。

现代生物学家把微生物在有氧或无氧条件下生命活动大量生产或积累微生物细胞、酶类和代谢产物的过程统称为发酵。

微生物是发酵过程的主要行使者，发酵工业中常用的微生物包括霉菌、细菌和酵母菌。

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霉菌

霉菌分布广泛、繁殖能力强，自然界中霉菌主要依靠孢子进行繁殖，霉菌具有分解淀粉、蛋白质、纤维素和脂肪等成分的能力。

在食品发酵过程中利用黑曲霉 *** 麸曲，米曲霉酿造酱油。

在烘焙领域的发酵运用比较少，更多在奶酪、米曲、红曲粉等食材的领域出现。

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酵母菌

面包的酵母是单细胞的微生物，现在知道的酵母菌有372种，酵母菌属于单细胞兼性厌氧菌，在有氧情况下能将糖类转化为二氧化碳和水，在缺氧情况下能将糖类转化为二氧化碳和酒精。

在面包中使用的酵母主要有2种类型：酿酒酵母和非酿酒酵母。

? 酒酿酵母

酿酒酵母是果汁发酵以及酒精生产过程中的主要菌种，常规的我们使用的人工酵母（酿酒酵母）就是酿造啤酒使用的酵母。

常见酿酒酵母

即贝酵母（S.bayanus）

酿酒酵母（S.cerevisiae）

奇异酵母（S.paradoxus）

巴斯德酵母（S.pastorianus）

它并不喜欢酸性的环境，如果细菌活动产生的酸过多，这种酵母就会死亡，而且面包的味道会变得非常奇怪，尝起来会有氨的味道，酵母释放的谷胱甘肽会使麸质的结构变得脆弱。

目前生产上酵母常使用酵母乳、压榨酵母、活性干酵母和快速活性干酵母，酵母为兼性厌氧性微生物，在有氧及无氧条件下都可以进行发酵，它的生长与发酵的最适温度为26-30℃，最适pH为5.0-5.5。

? 非酒酿酵母

非酿酒酵母包括一些产香酵母、产酯酵母。

常见非酿酒酵母

孢汉逊酵母属（Hanseniaspora）

克勒克酵母属（Kloeckera）

念珠菌（Nostoc）

毕赤酵母属（Piachia）

相对于面包中使用的人工酵母（酿酒酵母），用在面包中有一群存在于野生环境中的非酿酒酵母，常被采集 *** 啤酒，被称为啤酒酵母。

它们比较喜欢酸性的环境（PH值在3.5-4.0之间），因此它在细菌产生乳酸和醋酸之后会茁壮成长。

由于细菌发酵的时间是酵母发酵时间的2倍，所以只有强健的酵母能坚持到最后。这也是天然野生酵母能够烘焙出好的酸面团面包的重要原因。

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细菌

细菌广泛分布于自然界中，在食品发酵领域细菌也同样有着广泛的应用。

常见细菌运用

制醋：

醋酸菌（Acetobacter）

乳制品：

乳链球菌（Streptococcus lactis）

发酵乳制品：

保加利亚乳杆菌（Lactobacillus bulgaricus）

嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus）

两歧双歧杆菌（Bifidobacterium bifidum）

嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus）

在酵母活动的同时，面团也进行着二次发酵，就是细菌发酵，它对面包的味道产生了不同的影响。

在面包制品中，最常遇到的细菌是乳酸菌、醋酸菌。

醋酸菌

醋酸菌繁殖最适pH为3.5～6.5，繁殖适宜温度为34℃-37℃，发酵温度应比适宜温度低2～3℃。一般醋酸浓度为6%～7%时醋酸菌完全停止繁殖，有部分菌种在此浓度也能繁殖，在培养发酵种时，要时刻注意醋酸菌的发酵情况。

乳酸菌

所谓乳酸菌，是对于所有消费的葡糖糖产生50%以上乳酸的革兰氏阳性菌，属于无运动（偶有显示）、不形成牙孢，过氧化氢酶阴性杆菌或球菌。常规乳酸菌最适生长温度37℃，20℃以下不生长，耐热性差。最适生长PH5.5~6.0，耐酸性强。

乳酸菌一般被分为strepto-coccus，leuconostos，pediococcus，lactobacillus 四个属，但使用在面包里的主要为lactobacillus属。

在非工业化酵母菌发酵面团中通常含有大量的乳酸菌，呈现出乳酸菌-酵母菌共同生长的现象。

乳酸菌可能来源于谷物自身，或者面包酵母的污染菌，或者面包房和磨粉的环境。

旧金山乳酸菌

例如旧金山酸面团面包（Francisco sourdough bread）中含有一种特殊的本地细菌，叫做旧金山乳酸菌，它使得这款面包的味道非常特殊，与世界其他各地生产的酸面团面包相比，这种面包的味道更酸，外壳更厚。

潘娜托尼种

潘娜托尼是意大利著名的圣诞面包，除了富含丰富的糖渍干果外是其特征外，真正的潘娜托尼面包，需要使用潘娜托尼种，据说它最初的原种的菌体由采集存在于马肠内的乳酸菌培养而成的。

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03

生化机制

微生物の秘密

在没有商业酵母产品的时代，就使用天然发酵种作为面包的“起发剂”。

在国内，最经典的就是传统的老面，在英国称为Culture，在法国称为Levain，中国台湾音译为鲁邦种，意大利称为Lievito Madre。

而德国、俄罗斯、美国旧金山 *** 的酸种则叫做Sourdough，国内有人翻译为“沙瓦豆（SOWA种）”。

以上的天然发酵种主要为了培养乳酸菌为目的，以此为区分，为了避免混淆，以培养酵母菌为目的则称为天然酵母种，主要以酒种、啤酒花种、水果种为主。

无论是天然发酵种还是天然酵母种，两者都是酵母菌和乳酸菌的混合体，都可以共同作用面包的发酵。

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使用酸面团酵种的面包与常规面包有什么区别吗？

大多数人认为这种区别在于一种天然酵母，但是那只是原因之一。

不错我们使用一种被称为啤酒酵母的天然酵母来 *** 酸面团面包，而常规的面包使用的是酿酒酵母。

但是这种复杂的酸味并不是天然酵母产生的，其他的细菌生物——尤其是乳酸菌和醋酸菌，在使用了酶从面团中释放的糖分以后，会产生乳酸和醋酸，而它们正是这种酸味的来源。

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发酵种中的酵母数和乳酸菌数：

酵母数乳酸菌数市售面包酵母1010106~8一般的发酵种107108~9粗麸皮的发酵种2*107109旧金山种1.5~2.8*1076*108 ~ 2*109

乳酸菌和酵母菌等混合发酵的酸面团为传统的面包发酵剂，酸面团含有代谢活性的乳酸菌108-109CFU/g和酵母菌106-107CFU/g，其乳酸菌与酵母的比例为100:1时具有较优的活性。

面团的发酵是个复杂的生化反应过程，在此过程中，淀粉经酶作用水解成糖，糖再由酵母中的酒精酶分解成酒精和二氧化碳。

当二氧化碳产生时，被保持在调制面团时面筋 *** 形成的细小气孔中，造成面团膨胀。部分糖在乳酸菌和醋酸菌的作用下生成有机酸。

少量蛋白质在发酵过程中部分水解，生成肽、氨基酸等低分子含氮化合物。这些产物互相作用后，构成面包特殊的芳香味及焙烤时产生色变反应的基质。

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尽管在各式菌群的作用下

普通门店在 *** 天然酵母时

存在许多的不确定性

也正因如此

*** 出来的面包

也富有许多的不确定性

这让许多面包师依然

为此沉浸一生

关于作用于面包的菌群

我们先简单聊到这里

关于发酵种的培养问题

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