1、高中生物選修一生物技術實踐 知識點總結課題一 果酒和果醋的制作1、發酵：通過微生物技術的培養來生產大量代謝產物的過程。2、有氧發酵：醋酸發酵 谷氨酸發酵 ·無氧發酵：酒精發酵 乳酸發酵 3、酵母菌是兼性厭氧菌型微生物真菌 ·酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要) 分裂生殖 孢子生殖4、在有氧條件下，酵母菌進行有氧呼吸，大量繁殖。 C6H12O66O26CO26H2O5、在無氧條件下，酵母菌能進行酒精發酵。 C6H12O62C2H5OH2CO26、20左右最適宜酵母菌繁殖 酒精發酵時一般將溫度控制在18-25 7、在葡萄酒自然發酵的過程中,起主要作用的是附著在葡萄皮表面的野生型酵

2、母菌.在發酵過程中,隨著酒精濃度的提高,紅葡萄皮的色素也進入發酵液,使葡萄酒呈現深紅色.在缺氧 呈酸性的發酵液中，酵母菌可以生長繁殖，而絕大多數其他微生物都因無法適應這一環境而受到制約。8、醋酸菌是單細胞細菌(原核生物),代謝類型是異養需氧型,生殖方式為二分裂9、當氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸；當缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變為乙醛，再將乙醛變為醋酸。 2C2H5OH4O2CH3COOH6H2O10、控制發酵條件的作用醋酸菌對氧氣的含量特別敏感，當進行深層發酵時，即使只是短時間中斷通入氧氣，也會引起醋酸菌死亡。醋酸菌最適生長溫度為3035，控制好發酵溫度，使發酵時間縮短，又減

3、少雜菌污染的機會。有兩條途徑生成醋酸：直接氧化和以酒精為底物的氧化。11、實驗流程：挑選葡萄沖洗榨汁酒精發酵果酒（醋酸發酵果醋）12、酒精檢驗：果汁發酵后是否有酒精產生，可以用重鉻酸鉀來檢驗。在酸性條件下，重鉻酸鉀與酒精反應呈現灰綠色。先在試管中加入發酵液2L，再滴入物質的量濃度為3mol/L的H2SO43滴，振蕩混勻，最后滴加常溫下飽和的重鉻酸鉀溶液3滴，振蕩試管，觀察顏色13、充氣口是在醋酸發酵時連接充氣泵進行充氣用的；排氣口是在酒精發酵時用來排出二氧化碳的；出料口是用來取樣的。排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身相連接，其目的是防止空氣中微生物的污染。開口向下的目的是有利于二氧化碳的排出

4、。使用該裝置制酒時，應該關閉充氣口；制醋時，應該充氣口連接氣泵，輸入氧氣。疑難解答（1）你認為應該先沖洗葡萄還是先除去枝梗？為什么？應該先沖洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會。（2）你認為應該從哪些方面防止發酵液被污染？如：要先沖洗葡萄，再除去枝梗；榨汁機、發酵裝置要清洗干凈，并進行酒精消毒；每次排氣時只需擰松瓶蓋，不要完全揭開瓶蓋等。（3）制葡萄酒時，為什么要將溫度控制在1825？制葡萄醋時，為什么要將溫度控制在3035？溫度是酵母菌生長和發酵的重要條件。20左右最適合酵母菌的繁殖。因此需要將溫度控制在其最適溫度范圍內。而醋酸菌是嗜溫菌，最適生長溫度為30

5、35，因此要將溫度控制在3035。課題二 腐乳的制作1、多種微生物參與了豆腐的發酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一種絲狀真菌。代謝類型是異養需氧型。生殖方式是孢子生殖。營腐生生活。2、原理：毛霉等微生物產生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可將脂肪水解為甘油和脂肪酸。3、實驗流程：讓豆腐上長出毛霉加鹽腌制加鹵湯裝瓶密封腌制4、釀造腐乳的主要生產工序是將豆腐進行前期發酵和后期發酵。前期發酵的主要作用：1.創造條件讓毛霉生長。2.使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。后期發酵主要是酶與微生物協同參與生化反應的過程。通過各種輔料與酶的緩解作用，生成腐

6、乳的香氣。5、將豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干塊。所用豆腐的含水量為70左右，水分過多則腐乳不易成形。*水分測定方法如下：精確稱取經研缽研磨成糊狀的樣品510g(精確到0.02mg)，置于已知重量的蒸發皿中，均勻攤平后，在100105電熱干燥箱內干燥4h，取出后置于干燥器內冷卻至室溫后稱重，然后再烘30min，直至所稱重量不變為止。樣品水分含量（%）計算公式如下：(烘干前容器和樣品質量-烘干后容器和樣品質量)/烘干前樣品質量·毛霉的生長：條件：將豆腐塊平放在籠屜內，將籠屜中的控制在1518，并保持一定的溫度。來源：1.來自空氣中的毛霉孢子，2. 直接接種優良

7、毛霉菌種時間：5天·加鹽腌制：將長滿毛霉的豆腐塊分層整齊地擺放在瓶中，同時逐層加鹽，隨著層數的加高而增加鹽量，接近瓶口表面的鹽要鋪厚一些。加鹽腌制的時間約為8天左右。·用鹽腌制時，注意控制鹽的用量：鹽的濃度過低，不足以抑制微生物的生長，可能導致豆腐腐敗變質；鹽的濃度過高會影響腐乳的口味·食鹽的作用：1.抑制微生物的生長，避免腐敗變質2.析出水分，是豆腐變硬，在后期制作過程中不易酥爛3.調味作用，給腐乳以必要的咸味4.浸提毛酶菌絲上的蛋白酶。·配制鹵湯：鹵湯直接關系到腐乳的色、香、味。鹵湯是由酒及各種香辛料配制而成的。鹵湯中酒的含量一般控制在12%左右。&

8、#183;酒的作用：1.防止雜菌污染以防腐2.與有機酸結合形成酯，賦予腐乳風味3.酒精含量的高低與腐乳后期發酵時間的長短有很大關系，酒精含量越高，對蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延長；酒精含量過低，蛋白酶的活性高，加快蛋白質的水解，雜菌繁殖快，豆腐易腐敗，難以成塊。·香辛料的作用：1.調味作用2.殺菌防腐作用3.參與并促進發酵過程·防止雜菌污染：用來腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干凈后要用沸水消毒。裝瓶時，操作要迅速小心。整齊地擺放好豆腐、加入鹵湯后，要用膠條將瓶口密封。封瓶時，最好將瓶口通過酒精燈的火焰，防止瓶口被污染。疑難解答（1）利用所學的生物學知識，解釋豆腐長白毛是怎

9、么一回事？豆腐生長的白毛是毛霉的白色菌絲。嚴格地說是直立菌絲，在豆腐中還有匍匐菌絲。（2）為什么要撒許多鹽，將長毛的豆腐腌起來？鹽能防止雜菌污染，避免豆腐腐敗。（3）我們平常吃的豆腐，哪種適合用來做腐乳？含水量為70%左右的豆腐適于作腐乳。用含水量高的豆腐制作腐乳，不易成形。（4）吃腐乳時，你會發現腐乳外部有一層致密的“皮”。這層“皮”是怎樣形成的呢？它對人體有害嗎？它的作用是什么？“皮”是前期發酵時在豆腐表面上生長的菌絲（匍匐菌絲），對人體無害。它能形成腐乳的“體”，使腐乳成形。微生物的實驗室培養1·培養基：人們按照微生物對營養物質的不同需求，配制出供其生長繁殖的營養基質，是進行微

10、生物培養的物質基礎。2·培養基按照物理性質可分為液體培養基 半固體培養基和固體培養基。在液體培養基中加入凝固劑瓊脂（是從紅藻中提取的一種多糖，在配制培養基中用作凝固劑）后，制成瓊脂固體培養基。微生物在固體培養基表面生長，可以形成肉眼可見的菌落。根據菌落的特征可以判斷是哪一種菌。液體培養基應用于工業或生活生產，固體培養基應用于微生物的分離和鑒定，半固體培養基則常用于觀察微生物的運動及菌種保藏等。3·按照成分培養基可分為人工合成培養基和天然培養基。合成培養基是用成分已知的化學物質配制而成，其中成分的種類比例明確，常用于微生物的分離鑒定。天然培養基是用化學成分不明的天然物質配制而

11、成，常用于實際工業生產。4·按照培養基的用途，可將培養基分為選擇培養基和鑒定培養基。選擇培養基是指在培養基中加入某種化學物質，以抑制不需要的微生物生長，促進所需要的微生物的生長。鑒別培養基是根據微生物的特點，在培養基中加入某種指示劑或化學藥品配制而成的，用以鑒別不同類別的微生物。5·培養基的化學成分包括 水 、 無機鹽 、 碳源 、 氮源 、生長因子等。·碳源：能為微生物的代謝提供碳元素的物質。如CO2、NaHCO3等無機碳源；糖類、石油、花生粉餅等有機碳源。異養微生物只能利用有機碳源。單質碳不能作為碳源。·氮源：能為微生物的代謝提供氮元素的物質。如N2

12、、NH3、NO3-、NH4+（無機氮源）蛋白質、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨（有機氮源）等。只有固氮微生物才能利用N2。·培養基還要滿足微生物生長對pH、特殊營養物質以及氧氣的要求。例如，培養乳酸桿菌時需要在培養基中添加維生素，培養霉菌時須將培養基的pH調至酸性，培養細菌是需要將pH調至中性或微堿性，培養厭氧型微生物是則需要提供無氧的條件·無菌技術·獲得純凈培養物的關鍵是防止外來雜菌的入侵，要注意以下幾個方面：對實驗操作的空間、操作者的衣著和手，進行清潔和消毒。將用于微生物培養的器皿、接種用具和培養基等器具進行滅菌。為避免周圍環境中微生物的污染，實驗操作應在酒精燈

13、火焰附近進行。實驗操作時應避免已經滅菌處理的材料用具與周圍的物品相接觸。無菌技術除了用來防止實驗室的培養物被其他外來微生物污染外，還有什么目的？答：無菌技術還能有效避免操作者自身被微生物感染。·消毒與滅菌的區別消毒指使用較為溫和的物理或化學方法僅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）。消毒方法常用煮沸消毒法，巴氏消毒法（對于一些不耐高溫的液體）還有化學藥劑（如酒精、氯氣、石炭酸等）消毒、紫外線消毒。滅菌則是指使用強烈的理化因素殺死物體內外所有的微生物，包括芽孢和孢子。滅菌方法有灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌。滅菌方法：接種環、接種針、試管口等使用灼燒滅菌法；

14、玻璃器皿、金屬用具等使用干熱滅菌法，所用器械是干熱滅菌箱 ； 培養基、無菌水等使用高壓蒸汽滅菌法，所用器械是高壓蒸汽滅菌鍋 。表面滅菌和空氣滅菌等使用紫外線滅菌法，所用器械是紫外燈 。比較項理化因素的作用強度消滅微生物的數量芽孢和孢子能否被消滅消毒較為溫和部分生活狀態的微生物不能滅菌強烈全部微生物能制作牛肉膏蛋白胨固體培養基（1）方法步驟：計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板。（2）倒平板操作的步驟：將滅過菌的培養皿放在火焰旁的桌面上，右手拿裝有培養基的錐形瓶，左手拔出棉塞。右手拿錐形瓶，將瓶口迅速通過火焰。用左手的拇指和食指將培養皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，右手將錐形瓶中的培養基（約1020mL）

15、倒入培養皿，左手立即蓋上培養皿的皿蓋。等待平板冷卻凝固，大約需510min。然后，將平板倒過來放置，使培養皿蓋在下、皿底在上。·倒平板操作的討論1.培養基滅菌后，需要冷卻到50左右時，才能用來倒平板。你用什么辦法來估計培養基的溫度？提示：可以用手觸摸盛有培養基的錐形瓶，感覺錐形瓶的溫度下降到剛剛不燙手時，就可以進行倒平板了。2.為什么需要使錐形瓶的瓶口通過火焰？答：通過灼燒滅菌，防止瓶口的微生物污染培養基。3.平板冷凝后，為什么要將平板倒置？答：平板冷凝后，皿蓋上會凝結水珠，凝固后的培養基表面的濕度也比較高，將平板倒置，既可以使培養基表面的水分更好地揮發，又可以防止皿蓋上的水珠落入培

16、養基，造成污染。4.在倒平板的過程中，如果不小心將培養基濺在皿蓋與皿底之間的部位，這個平板還能用來培養微生物嗎？為什么？答：空氣中的微生物可能在皿蓋與皿底之間的培養基上滋生，因此最好不要用這個平板培養微生物。13純化大腸桿菌（1）微生物接種的方法最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法。（2）平板劃線法是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。在數次劃線后培養，可以分離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。（3）稀釋涂布平板法是將菌液進行一系列的梯度稀釋，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。分為系列稀釋操作

17、和涂布平板操作兩步。（4）用平板劃線法和稀釋涂布平板法接種的目的是：使聚集在一起的微生物分散成單個細胞，從而能在培養基表面形成單個的菌落，以便于純化菌種。（5）平板劃線法操作步驟：將接種環放在火焰上灼燒，直到接種環燒紅。在火焰旁冷卻接種環，并打開棉塞。將試管口通過火焰。將已冷卻的接種環伸入菌液中蘸取一環菌液。將試管通過火焰，并塞上棉塞。左手將皿蓋打開一條縫隙，右手將沾有菌種的接種環迅速伸入平板內，劃三至五條平行線，蓋上皿蓋。注意不要劃破培養皿。灼燒接種環，待其冷卻后，從第一區域劃線的末端開始往第二區域內劃線。重復以上操作，在三、四、五區域內劃線。注意不要將最后一區的劃線與第一區相連。將平板倒置

18、放入培養箱中培養。（6）涂布平板操作的步驟：將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中。取少量菌液，滴加到培養基表面。將沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃盡后，冷卻810s。用涂布器將菌液均勻地涂布在培養基表面。14平板劃線操作的討論（1）為什么在操作的第一步以及每次劃線之前都要灼燒接種環？在劃線操作結束時，仍然需要灼燒接種環嗎？為什么？答：操作的第一步灼燒接種環是為了避免接種環上可能存在的微生物污染培養物；每次劃線前灼燒接種環是為了殺死上次劃線結束后，接種環上殘留的菌種，使下一次劃線時，接種環上的菌種直接來源于上次劃線的末端，從而通過劃線次數的增加，使每次劃線時菌種的數目逐漸減少，以便得到菌落。劃

19、線結束后灼燒接種環，能及時殺死接種環上殘留的菌種，避免細菌污染環境和感染操作者。（2）在灼燒接種環之后，為什么要等其冷卻后再進行劃線？答：以免接種環溫度太高，殺死菌種。（3）在作第二次以及其后的劃線操作時，為什么總是從上一次劃線的末端開始劃線？答：劃線后，線條末端細菌的數目比線條起始處要少，每次從上一次劃線的末端開始，能使細菌的數目隨著劃線次數的增加而逐步減少，最終能得到由單個細菌繁殖而來的菌落。15涂布平板操作的討論涂布平板的所有操作都應在火焰附近進行。結合平板劃線與系列稀釋的無菌操作要求，想一想，第2步應如何進行無菌操作？提示：應從操作的各個細節保證“無菌”。例如，酒精燈與培養皿的距離要合

20、適、吸管頭不要接觸任何其他物體、吸管要在酒精燈火焰周圍；等等。16菌種的保存（1）對于頻繁使用的菌種，可以采用臨時保藏的方法。臨時保藏方法 ：將菌種接種到試管的固體斜面培養基上，在合適的溫度下培養。當菌落長成后，將試管放入4的冰箱中保藏。以后每36個月，都要重新將菌種從舊的培養基上轉移到新鮮的培養基上。缺點：這種方法保存的時間不長，菌種容易被污染或產生變異。（2）對于需要長期保存的菌種，可以采用甘油管藏的方法。在3mL的甘油瓶中，裝入1mL甘油后滅菌。將1mL培養的菌液轉移到甘油瓶中，與甘油充分混勻后，放在20的冷凍箱中保存。疑難解答（1）生物的營養營養是指生物攝取、利用營養物質的過程。營養物

21、質是指維持機體生命活動，保證發育、生殖所需的外源物質。人及動物的營養物質：水、無機鹽、糖類、脂質、蛋白質、維生素六類。植物的營養物質：礦質元素、水、二氧化碳等三類。微生物的營養物質：水、無機鹽、碳源、氮源及特殊營養物質五類。（2）確定培養基制作是否合格的方法將未接種的培養基在恒溫箱中保溫12天，無菌落生長，說明培養基的制備是成功的，否則需要重新制備。課題2探討加酶洗衣粉的洗滌效果1基礎知識活動1：閱讀“課題背景”及“基礎知識”，討論并完成學案11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 、 纖維素酶 。其中應用最廣泛、效果最明顯的是 堿性蛋白酶 和

22、 堿性脂肪酶 。思考1堿性蛋白酶為什么具有如此強的功效？它的作用機理是怎樣的？請寫出作用示意圖。酶具有高效性，能迅速將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質分解成可溶性小分子肽和氨基酸。蛋白酶肽酶蛋白質多肽氨基酸思考2你能寫出脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶的作用示意圖嗎？淀粉酶淀粉麥芽糖脂肪酶脂肪甘油脂肪酸C1酶、Cx酶葡萄糖苷酶纖維素纖維二糖氨基酸12影響酶活性的因素有 溫度 、 酸堿度 和 表面活性劑 。思考3酶能直接添加到洗衣粉中嗎？為什么？科學家是如何解決這一難題的？不能，因為洗衣粉中的表面活性物質會降低酶的活性。將基因工程生產出的酶用特殊水溶性物質包裹起來，與洗衣粉的其它成分隔離開來。思考4為什么

23、說加酶洗衣粉能減少對環境的污染？加酶洗衣粉可以降低表面活性劑和三聚磷酸鈉的用量，使洗滌劑朝低磷、無磷的方向發展?！狙a充】普通洗衣粉的化學成分有：表面活性劑、水軟化劑、堿劑、漂白粉等成分，有的洗衣粉中還含有增白劑、香精和色素，以及填充劑等。2實驗設計活動2：閱讀“資料一有效地控制變量”，探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗滌效果的不同：21分析：A同學的實驗方案存在問題嗎？若有問題，請說明存在的問題。有問題。未說明控制相同的適宜溫度；玻璃棒攪拌的強度難于控制相同；為確定布料顏色等。思考5你同意B同學觀點嗎？請說明理由。不同意。B同學忽略了實驗中變量的控制問題。思考6影響加酶洗衣粉洗滌效果的因素有哪些？

24、水溫、水量、水質、洗衣粉的用量、衣物的質料、大小及侵泡時間和洗滌時間等。22設計：你認為應該控制的單一變量是 普通洗衣粉和加酶洗衣粉 的區別，其他條件（如洗衣粉用量、水溫、水質、水量、布料的大小和顏色、洗滌方式、洗滌時間等）完全性同?；顒?：閱讀“資料二考慮實際生活中的具體情況”，探究溫度對加酶洗衣粉效果的影響：23水溫的控制：通常情況下春、夏、秋、冬四季可分別選取 5 、 15 、 25 、 35 。24其他條件控制：洗滌方式有半自動和全自動，相比之下采用 全自動 方式比較好，并且應盡量使用同一型號小容量的洗衣機，其機械攪拌作用 相同 ；洗滌材料以（衣物、布料）作為實驗材料比較可行，做對照實

25、驗時可以控制布料的 大小 、 顏色 以及 污物的量 （可用滴管控制）使其相同，同時也便于洗滌效果的比較；水量和洗衣粉用量與布料的大小是成 正比 的。3實驗操作課題名稱：溫度對加酶洗衣粉洗滌效果的影響實驗目的：比較不同溫度下加酶洗衣粉的洗滌效果實驗原理：酶的催化活性受溫度影響，在適宜溫度下酶的催化活性最高，溫度過低或過高酶的催化能力降低實驗材料：加酶洗衣粉、天平、白色棉布、1000mL燒杯、玻棒、溫度計、滴管、新鮮雞血、水浴缸、溫度分別為5、15、25、35的清水。實驗步驟：（1）取10cm×10cm的白色棉布4塊，用滴管各滴加5滴新鮮雞血，晾干備用。（2）取1000mL燒杯4個，用天

26、平分別稱取0.5g加酶洗衣粉，依次倒入4個燒杯中。（3）將5、15、25、35清水各500mL依次倒入4個燒杯中，用玻棒攪拌溶化洗衣粉。（4）取水浴缸4個，依次倒入5000mL 5、15、25、35清水，插入溫度計保持恒溫。（5）將4個燒杯分別放到相同水溫的水浴缸中，將帶雞血的棉布分別放到燒杯中浸泡20min。（6）按相同方式用不同玻棒攪拌棉布各，放到水浴缸中課題3 酵母細胞的固定化1基礎知識葡萄糖異構酶果糖葡萄糖1固定化酶的應用實例生產高果糖漿（1）高果糖漿的生產原理：（2）葡萄糖異構酶固定：將葡萄糖異構酶固定在顆粒狀載體上，裝入反應柱中。（3）高果糖漿的生產操作（識圖45反應柱）：從反應柱

27、上端注入葡萄糖溶液，從下端流出果糖溶液，一個反應柱可連續使用半年。2固定化技術的方法（識圖46固定方法）：將酶和細胞固定化方法有包埋法、化學結合法和物理吸附法?！颈容^】酶和細胞的固定方法和特點固定對象酶細胞適宜固定法化學結合法、物理吸附法包埋法特 點體積小，固定一種酶。包埋法容易丟失體積大，固定一系列酶。難以化學結合和吸附思考1對固定酶的作用影響較小的固定方法是什么？吸附法。思考2將谷氨酸棒狀桿菌生產谷氨酸的發酵過程變為連續的酶反應，應當固定（酶、細胞）；若將蛋白質變成氨基酸，應當固定（酶、細胞）。3固定細胞的材料：固定細胞時應當選用不溶于水多孔性載體材料，如明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素

28、和聚丙烯酰胺等2實驗設計1制備固定化酵母細胞（1）酵母細胞的活化：1g干酵母10mL蒸餾水50mL燒杯攪拌均勻放置1h，使之活化。思考3活化是指讓處于休眠狀態的微生物重新恢復正常生活狀態的過程。（2）配制CaCl2溶液：0.83gCaCl2150mL蒸餾水200mL燒杯溶解備用。（3）配制海藻酸鈉溶液：0.7g海藻酸10mL水50mL燒杯酒精燈微火（或間斷）加熱，并不斷攪拌，使之溶化蒸餾水定容到10mL。思考4微火加熱并不斷攪拌的目的是什么？防止海藻酸南焦糊。（4）海藻酸鈉溶液與酵母細胞的混合：將溶化的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫，加入活化酵母細胞液，攪拌后吸入到注射器中。思考5為什么要海藻酸鈉溶液

29、冷卻后才能加入酵母細胞？防止高溫殺死酵母細胞。（5）固定化酵母細胞：以恒定速度緩慢地將注射器中的溶液滴加到CaCl2溶液中，形成凝膠珠狀顆粒。2固定化酵母細胞的發酵（6）沖洗：將固定的酵母細胞凝膠珠用蒸餾水沖洗23次。（7）發酵：150mL10葡萄糖固定化酵母細胞200mL錘形瓶密封25發酵24h。思考6發酵過程中錐形瓶為什么要密封？酵母菌的酒精發酵需要缺氧條件。思考7錐形瓶中的氣泡和酒精是怎樣形成的？酵母菌進行無氧呼吸產生的。思考8在利用固定化酶或固定化細胞進行生產的過程中，需要無菌操作碼？需要。酵母細胞的活化配制CaCl2溶液配制海藻酸鈉溶液將海藻酸鈉溶液與酵母細胞的混合固定化酵母細胞沖洗

30、凝膠珠酒精發酵3發酵操作課題一的粗提取與鑒定DNA的粗提取與鑒定1·提取DNA的溶解性原理包括哪些方面？DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精。A·DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度有何特點？要使DNA溶解，需要使用什么濃度？要使DNA析出，又需要使用什么濃度？在0.14mol/L時溶解度最??；較高濃度可使DNA溶解；0.14mol/L可使DNA析出。B·在溶解細胞中的DNA時，人們通常選用2mol/LNaCl溶液；將DNA分子析出的方法是向溶有DNA的NaCl溶液中緩慢注入蒸餾水，以稀釋NaCl溶液。酒精是一種常用有機溶劑，但DNA卻不能溶

31、于酒精（特別是95冷卻酒精），但細胞中蛋白質可溶于酒精。從理論上分析，預冷的乙醇溶液具有以下優點。一是抑制核酸水解酶活性，防止DNA降解；二是降低分子運動，易于形成沉淀析出；三是低溫有利于增加DNA分子柔韌性，減少斷裂。C·采用DNA不溶于酒精的原理，可以達到什么目的？將DNA和蛋白質進一步分離。D·提取DNA還可以利用DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性原理。利用該原理時，應選用怎樣的酶和怎樣的溫度值？蛋白酶，因為酶具有專一性，蛋白酶只水解蛋白質而不會對DNA產生影響。溫度值為6080，因為該溫度值蛋白質變性沉淀，而DNA不會變性。補充：DNA的變性是指DNA分子在高溫下解螺

32、旋，其溫度在80以上，如在PCR技術中DNA變性溫度在95。E·洗滌劑在提取DNA中有何作用？洗滌劑將細胞膜上的蛋白質，從而瓦解細胞膜。F·當鑒定提取出的物質是否是DNA時，需要使用什么指示劑進行鑒定？在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺呈現藍色。原理總結：通過利用不同濃度NaCl溶液溶解或析出DNA，可以從細胞中提取和提純DNA；再利用酒精進一步將DNA與蛋白質分離開來，達到提純的目的；最后利用二苯胺試劑鑒定提取的物質是否是DNA。實驗材料的選取不同生物的組織中DNA含量不同。在選取材料時，應本著DNA含量高、材料易得、便于提取的原則。本實驗用雞血細胞做實驗材料有兩個原因。一是因為雞血細胞核的DNA含量豐富，材料易得；二是雞血細胞極易吸水脹破，而用動物肝臟細胞作實驗材料常常需要勻漿和離心，對設備要求較高，操作繁瑣，歷時較長。雞血細胞破碎以后釋放出的DNA，容易被玻璃容器吸附，所以在提取過程中為了減少DNA的損失，最好使用塑料的燒杯和試管盛放雞血細胞液。破碎細胞，獲取含DNA的濾液·若選用雞血和洋蔥作實驗材料，則怎樣獲取含DNA的濾液？在雞血細胞液中加入一定量蒸餾水并用玻棒攪拌，過濾后收集濾液；切碎洋蔥，加入一定量洗滌劑和食鹽，攪拌研磨，過濾后收集濾液。·為什么加入蒸餾水能使雞血細胞破裂？答：蒸餾水對于雞血細胞來說是一種低滲液體，水分可以大量進入