生物技術(shù)實踐生物技術(shù)參考第1頁/共131頁第2頁/共131頁第3頁/共131頁第4頁/共131頁知識內(nèi)容要

求5-1

微生物的利用

●

能獨立完成實驗。包括理解實驗?zāi)康摹⒃怼⒎椒ê筒僮鞑襟E，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合的運用。

●

具備驗證簡單生物學(xué)事實的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析和處理。

●

具有對一些生物學(xué)問題進行初步探究的能力。包括確認變量、作出假設(shè)和預(yù)期、設(shè)計可行的研究方案、處理和解釋數(shù)據(jù)、根據(jù)數(shù)據(jù)作出合理的判斷等。

●

能對一些簡單的實驗方案作出恰當(dāng)?shù)脑u價和修改。（1）微生物的分離和培養(yǎng)（2）某種微生物數(shù)量的測定（3）培養(yǎng)基對微生物的選擇利用（4）利用微生物發(fā)酵來生產(chǎn)特定的產(chǎn)物以及微生物在其他方面的應(yīng)用5-2

酶的應(yīng)用（1）酶的存在與簡單制作方法（2）酶活力測定的一般原理和方法（3）酶在食品制造和洗滌等方面的應(yīng)用（4）制備和應(yīng)用固相化酶5-3

生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應(yīng)用（1）從生物材料中提取某些特定的成分（2）運用發(fā)酵加工食品的基本方法（3）測定食品加工中可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)（4）植物的組織培養(yǎng)（5）蛋白質(zhì)的提取和分離（6）PCR技術(shù)的基本操作和應(yīng)用第5頁/共131頁專題１傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用課題1果酒和果醋的制作課題2腐乳的制作課題3制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量專題2微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用課題1微生物的實驗室培養(yǎng)課題2土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)課題3分解纖維素的微生物的分離專題3植物的組織培養(yǎng)技術(shù)課題1菊花的組織培養(yǎng)課題2月季的花藥培養(yǎng)專題4酶的研究與應(yīng)用課題1果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用課題2探討加酶洗衣粉的洗滌效果課題3酵母細胞的固定化專題5DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)課題1DNA的粗提取與鑒定課題2多聚酶鏈式反應(yīng)、擴增DNA片段課題3血紅蛋白的提取和分離專題6植物有效成分的提取課題1植物芳香油的提取課題2胡蘿卜素的提取第6頁/共131頁專題１傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用課題1果酒和果醋的制作課題2腐乳的制作課題3制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量專題2微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用課題1微生物的實驗室培養(yǎng)課題2土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)課題3分解纖維素的微生物的分離專題3植物的組織培養(yǎng)技術(shù)課題1菊花的組織培養(yǎng)課題2月季的花藥培養(yǎng)專題4酶的研究與應(yīng)用課題1果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用課題2探討加酶洗衣粉的洗滌效果課題3酵母細胞的固定化專題5DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)課題1DNA的粗提取與鑒定課題2多聚酶鏈式反應(yīng)、擴增DNA片段課題3血紅蛋白的提取和分離專題6植物有效成分的提取課題1植物芳香油的提取課題2胡蘿卜素的提取第7頁/共131頁課題背景及基本原理操作注意事項教學(xué)建議高考試題第8頁/共131頁專題１傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用課題1果酒和果醋的制作課題2腐乳的制作課題3制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量第9頁/共131頁課題１果酒和果醋的制作基礎(chǔ)知識酵母菌醋酸菌生物類型單細胞真菌細菌(原核生物)需氧情況兼性厭氧型需氧型適宜溫度18~25℃30~35℃生殖類型出芽生殖分裂生殖第10頁/共131頁果酒在發(fā)酵過程中極容易因雜菌污染而腐敗，因此，需要注意操作細節(jié)。

（1）葡萄的選擇和處理。實驗時要選取無破損、無病蟲害的葡萄，先用流水沖洗干凈，再去除枝梗，然后以1:4的比例加水進行榨汁處理，此時得到的葡萄汁有較多的固形物（包括籽粒），可用消毒后的單層紗布過濾，得到濾液，這些濾液就可以裝瓶發(fā)酵。

（2）酵母菌菌種的來源。成熟的葡萄表皮含有大量的酵母菌，放久的葡萄散發(fā)出有酒味就是這個道理。實際上我們在市場上購買的葡萄表面的酵母菌與釀酒酵母差異較大，而且數(shù)量稀少，如果發(fā)酵時沒有控制好雜菌的生長，制作的葡萄汁極容易污染，因此，加大接種量使酵母菌形成種群優(yōu)勢是保證實驗成功的關(guān)鍵因素之一，但市場上很難購買釀酒酵母，可用食品發(fā)酵的干酵母代替，因此，在實驗中可適當(dāng)接種食品發(fā)酵的酵母菌，以保證實驗的成功。

操作的注意事項及細節(jié)第11頁/共131頁（3）注意對容器進行消毒。由于發(fā)酵的時間比較長，而葡萄表面的酵母菌較少，很難在短時間內(nèi)形成種群優(yōu)勢，容易被雜菌污染而腐敗，因此，需要特別注意保持容器和葡萄汁的潔凈。具體的操作是，葡萄不能用洗滌靈等化學(xué)洗滌劑清洗，以避免殺死酵母菌，容器應(yīng)用清水或洗滌靈沖洗干凈，并用75%的酒精擦試消毒，以減少雜菌的污染。

（4）發(fā)酵過程中應(yīng)選擇塑料容器。塑料容器有一定的伸縮度，可容納一定的氣體量，有利于放氣和避免被雜菌污染。塑料瓶中不能裝滿葡萄汁，應(yīng)留三分之一左右的空間，有利于酵母菌有氧呼吸大量繁殖形成種群優(yōu)勢。當(dāng)酵母菌消耗掉容器中的氧氣后，開始進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，因此，一定要在發(fā)酵過程中蓋好容器的蓋子，使酵母菌進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精。另外，要特別注意發(fā)酵初期對溫度的控制，此時由于酵母菌較少而雜菌可能較多，容易發(fā)生腐敗現(xiàn)象。第12頁/共131頁發(fā)酵時間及現(xiàn)象可參考下表。（受溫度等條件影響，現(xiàn)象會有差異）發(fā)酵時間現(xiàn)象發(fā)酵當(dāng)天液面有微弱氣泡約１～３天有大量氣泡放出，皮渣上浮，結(jié)成一層帽蓋，品嘗汁液，甜味漸減，有淡淡的酒味４天左右勢頭開始減弱，最后二氧化碳放出至微弱而接近平靜7天左右酒液已經(jīng)澄清。葡萄皮浮在上面。顏色由深變淺，品嘗汁液，沒什么甜味，酒味漸濃10天左右很少升起氣泡。酒味很濃。第13頁/共131頁醋酸菌菌種的來源

前期厭氧果酒發(fā)酵產(chǎn)生酒精，并不是嚴格厭氧，因此有少量的醋酸菌存留，當(dāng)轉(zhuǎn)入好氧發(fā)酵時，殘存的醋酸菌會大量繁殖，產(chǎn)生醋酸。同時，在我們的實驗條件下并不是嚴格無菌，通入的空氣中會有一些醋酸菌，帶到發(fā)酵液中，大量繁殖，而其他的菌因不適應(yīng)這種條件而不能繁殖。在工業(yè)上，后期醋的發(fā)酵是要人工接種醋酸菌的，以保障生產(chǎn)的正常進行，而不是采取我們實驗的方法。

另外，在實際操作時，由于菌株的量較少，可能需要很長的時間。為了縮短時間，制作果酒時可以從市場上買一些菌株；制作果醋時可以先買一瓶醋，打開蓋暴露于空氣中，一段時間后在醋的表面有一層薄膜（實際是醋酸菌），可以用這層薄膜進行接種，這樣可以明顯縮短制作果酒、果醋的時間。第14頁/共131頁

教學(xué)建議教師最好事先制作果酒和果醋，或在超市購買，展示給學(xué)生，以激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣。引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和比較酵母菌和醋酸菌的特點。課時安排：（3課時）自學(xué)和講解及學(xué)生設(shè)計實驗1課時教師準備水果，學(xué)生準備發(fā)酵的儀器（可樂瓶、飲料瓶等），動手制作1節(jié)課，將學(xué)生分成不同的組，建議部分學(xué)生制作果酒，部分同學(xué)制作果醋。學(xué)生在課下管理、觀察、記錄。

3-4周后，學(xué)生展示實驗成果、分析成敗及評定成績1節(jié)課第15頁/共131頁（1）在葡萄酒的自然發(fā)酵過程中，菌種的來源主要是

。果酒制作過程中，應(yīng)該使發(fā)酵裝置的溫度最好維持在

左右。（2）在含有葡萄糖的培養(yǎng)液中培養(yǎng)酵母菌，當(dāng)酵母菌只進行有氧呼吸時，測定單位時間內(nèi)的吸氧量（氣體體積）和二氧化碳的釋放量（氣體體積）比是

。生產(chǎn)果酒時，在密封發(fā)酵階段，酵母菌的新陳代謝的方式是

。當(dāng)乙醇達到一定量后，CO2不再增加的原因可能是

。（3）制作果醋的過程中，當(dāng)

充足時，醋酸菌可將葡萄中的糖分解成醋酸。腐乳味道鮮美，易于消化和吸收，是因為其內(nèi)含有的主要營養(yǎng)成分是

等。（1）附著在葡萄皮上的野生型酵母菌

20

℃

（2）1：1

異養(yǎng)、厭氧

葡萄糖全被分解；酵母菌被酒精殺死（3）氧氣和糖源

多肽、氨基酸、甘油和脂肪酸

高考模擬題第16頁/共131頁教學(xué)難點：時間較長,成功較難,一定要注意衛(wèi)生,不能對學(xué)生的學(xué)業(yè)成績進行比較準確的評價；但能很好地豐富學(xué)生的生活知識;加深學(xué)生對兩種微生物的認識。第17頁/共131頁課題2腐乳的制作第18頁/共131頁一、基本原理前期發(fā)酵后期發(fā)酵控制“毛霉的生長”先創(chuàng)造條件促進毛霉生長再加鹽抑制毛霉的生長抑制毛霉的生長，同時增加風(fēng)味和口感第19頁/共131頁毛霉為低等絲狀真菌，毛霉的種類很多，在自然界中廣泛分布。生長迅速、能產(chǎn)生發(fā)達的白色菌絲，進行無性繁殖。毛霉能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸，再配上佐料，不僅味道鮮美，營養(yǎng)豐富，易于消化吸收，還有利于保存。二、毛霉是怎樣的一種微生物第20頁/共131頁三、制作腐乳的一些關(guān)鍵因素

1、豆腐的品質(zhì)（含水量）豆腐的含水量不同，制作的腐乳的品質(zhì)不同。

2、創(chuàng)造適合毛霉生長的條件豆腐塊上生長的毛霉來自空氣中的毛霉孢子，要讓毛霉形成生長優(yōu)勢，最主要的是創(chuàng)造毛霉生長的環(huán)境條件：一是避免豆腐受到其他雜菌的污染；二是控制一定的溫度（15～18）和濕度。毛霉生長要求溫度較低，其最適生長溫度為16℃左右，一般只能在冬季氣溫較低的條件下生產(chǎn)毛霉腐乳。傳統(tǒng)工藝利用空氣中的毛霉菌，自然接種，需培養(yǎng)10～15天左右（適合家庭作坊式生產(chǎn)）。也可培養(yǎng)純種毛霉菌，人工接種，15～20℃下培養(yǎng)2～3天即可。第21頁/共131頁3、腌制時加鹽量十分關(guān)鍵一般豆腐與鹽的比例為5

:1鹽量和佐料的多少將直接影響臭豆腐的質(zhì)量，鹽多了，豆腐不臭；鹽少了，易造成腐乳的變質(zhì)無法食用。第22頁/共131頁2、毛霉從哪里來?怎樣增加接種量?五、制作過程中的常見問題：空氣中存在著大量的毛霉，豆腐的營養(yǎng)和環(huán)境適合毛霉的生長，容易形成種群優(yōu)勢；干凈的稻草、玉米或高梁葉或棕葉上有大量的毛霉。3、南方和北方的環(huán)境特點對毛霉的生長有何不同?南方：潮濕、氣溫適宜，空氣中的毛霉多北方：干燥、氣溫低，空氣中的毛霉少1、腐乳的制作過程中只有毛霉發(fā)揮作用嗎？否，青霉、酵母、曲霉和毛霉，但以毛霉為主第23頁/共131頁

5、發(fā)酵的腐乳為什么會變成紅褐色?4、豆腐為什么要控水?怎樣控水?第24頁/共131頁(溫度、濕度，用保鮮膜控制濕度,并定期換氣)8、如何進行加鹽腌制?6、怎樣讓毛霉生長得更好?7、豆腐上長有青色的微生物是什么?怎樣處理?第25頁/共131頁臭豆腐臭中有奇香，是一種產(chǎn)生蛋白酶的霉菌分解了蛋白質(zhì)，形成了極豐富的氨基酸使味道變得非常鮮美，臭味主要是蛋白質(zhì)在分解過程中產(chǎn)生了硫化氫氣體所造成的。六、拓展問題1、臭豆腐的臭味從哪里來？是什么物質(zhì)？2、為什么腐乳又稱為“青方”？“紅方”的名稱是怎樣來的？

腌制豆腐時用的是黃漿水、涼水、鹽水等,使成型豆腐塊經(jīng)后期發(fā)酵后呈豆青色。傳說慈禧太后在秋末冬初也喜歡吃它，還將其列為御膳小菜，但嫌其名稱不雅，按其青色方正的特點，取名“青方”。接種紅曲霉，主要是為了好看（色、香、味中的“色”），取名為“紅方”。第26頁/共131頁3、黃、黑兩種臭豆腐干與超市里賣的腐乳有何聯(lián)系與區(qū)別黃色臭豆腐干：先發(fā)酵至灰白色或黃色，再用油炸至外金黃色，吃時配上鹽、辣椒、醬油、蒜泥等調(diào)味品黑色臭豆腐：將新鮮的豆腐浸泡在事先配制好的“臭鹵水”中，通過“臭鹵水”中的細菌、霉菌分解豆腐中的蛋白質(zhì)，使豆腐松馳，然后撈出晾干，吃前油炸并配以調(diào)味品調(diào)查:有誰吃過街頭小販出售的臭豆腐？第27頁/共131頁

攤販自曝：臭豆腐速成有法

攤主謹慎地說出臭豆腐是由一種叫“臭水”的東西泡出來的，“‘臭水’江門買不到的，我們都是統(tǒng)一到廣州進貨，一進就是四五百斤，再分配給各個攤檔。我可以把自己的一部分‘臭水’轉(zhuǎn)賣給你，每斤50元。”記者表示50元一斤太貴，這位攤主又說到：“沒辦法，我們進貨就很貴。不過‘臭水’很耐用的，10斤足夠一個臭豆腐攤用一年，可以來回反復(fù)使用。‘臭水’不需要冷藏，也不會變壞。’記者向其詢問起臭豆腐的加工方法，這一次，這位攤主完全推翻了前一天晚上的說法。

“這個‘臭水’怎么使用？豆腐的發(fā)酵過程怎樣？”

“很簡單，把買來的普通白豆腐塊放在‘臭水’里浸泡2個小時，就夠臭了。浸泡的過程中不需要密封，但最好蓋住，因為‘臭水’太臭了，人聞著難受。”

“那種黑色的臭豆腐又是怎么做成的？”

“這就要用到‘黑粉’了。把‘黑粉’用水稀釋，然后把在‘臭水’里泡了2個小時的臭豆腐塊放在黑水里泡半個小時就完成了，很快的。‘黑粉’也是從廣州買來的，一小勺就要20塊，不過能泡400元的豆腐(注：200市斤左右)。”

攤主還提醒記者，在“黑水”里泡過的“黑色臭豆腐”不可以用水沖洗，否則豆腐塊上的黑色就要褪掉，應(yīng)馬上拿去晾干，晚上做生意時把這些臭豆腐塊直接油炸就可以出售了。記者向這位男攤主索要了少量“臭水”，這是一種灰黃濃稠的液體，遠遠地就散發(fā)出一股令人作嘔的惡臭。從該臭豆腐攤買來的黑色臭豆腐，墨黑的表皮還透出銅綠色，豆腐的內(nèi)里幾乎與外皮一樣黑，散發(fā)出刺鼻的氣味。南方日報記者采訪第28頁/共131頁正宗臭豆腐不添任何化學(xué)成分

正宗黑色臭豆腐制作工藝較為復(fù)雜，需要用多種蔬菜和植物來自然發(fā)酵豆腐塊，不能添加任何的化學(xué)成分，發(fā)酵時間長達1個月左右。這樣制成的臭豆腐聞起來沒有刺鼻的臭味，炸出來外酥里嫩，外皮雖然是黑的，但內(nèi)里通常還保持著豆腐原來的白色。“路邊流動攤販賣的臭豆腐很多都是用‘臭水’泡出來的，其中添加了硫等多種化學(xué)物質(zhì)”。第29頁/共131頁教學(xué)建議1、提前動手實踐，獲得感性經(jīng)驗2、搜集相關(guān)資料，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣3、重視基本原理的理解4、對學(xué)生的實踐作出明確而具體的指導(dǎo)5、課時安排（共3課時）自學(xué)、講解及演示實驗2課時

4周后學(xué)生展示成果、分析評價1課時第30頁/共131頁6、建議學(xué)生的制作在家完成建議教師提供幾種配制鹵湯或配料的方案，或?qū)W生搜集制作不同腐乳的方案，每一學(xué)生或不同組的學(xué)生制作不同的腐乳。

7、對學(xué)生的學(xué)分認定做出具體的要求如：成品，錄像、幻燈等第31頁/共131頁課題3制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量本課題既重視基礎(chǔ)知識和實踐操作，也重視科學(xué)探究中的實驗設(shè)計原則的學(xué)習(xí)和應(yīng)用一、基本原理

1.制作泡菜的原理。利用乳酸菌在無氧的環(huán)境下大量繁殖制作泡菜。第32頁/共131頁名稱原理或方法顯色反應(yīng)在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)生成重氮鹽，重氮鹽與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽偶合形成玫瑰紅色染料（見下圖的反應(yīng)式）去雜反應(yīng)用氫氧化鎘、氫氧化鋇和氫氧化鋁等無機顆粒吸附泡菜碎片和有機大分子（人工）比色將標準比色液與顯色液（實驗液）進行比較，以確定顯色液中亞硝酸鹽的含量2.檢測亞硝酸鹽的原理和方法第33頁/共131頁

2.測定亞硝酸鹽含量的原理和比色的原理。

（2）重氮反應(yīng)形成的產(chǎn)物與N—1—萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成玫瑰紅色染料。將顯色反應(yīng)后的樣品與已知濃度的標準液進行目測比較，可以大致估算出泡菜中亞硝酸鹽的含量。(也可使用比色儀)（1）在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸發(fā)生重氮反應(yīng)偶聯(lián)第34頁/共131頁3.無機大分子顆粒吸附有機雜質(zhì)的原理和方法。

提取劑：氯化鎘和氯化鋇作為提取劑的作用是提取樣品處理液中的大分子有機雜質(zhì)（1）提取劑在配制時為什么要加入濃鹽酸調(diào)節(jié)PH至1？（2）為什么需要用處理樣品與提取劑在搖床上振蕩提取1小時？（3）為什么振蕩后還需要加入氫氧化鈉溶液？氫氧化鋁乳液：吸附泡菜汁液中的雜質(zhì)，使泡菜汁透明澄清，以便進行顯色反應(yīng)第35頁/共131頁移取泡菜榨汁，取濾液離心、過濾加蒸餾水，提取劑加氫氧化鈉溶液離心、過濾加氫氧化鋁乳液離心、過濾振蕩二、技術(shù)流程增加離心環(huán)節(jié)；購買搖床10分鐘40分鐘左右40分鐘左右30分鐘40小時第36頁/共131頁第37頁/共131頁三、問題討論：1、誰對人體有害，誰能致癌？硝酸鹽亞硝酸鹽亞硝胺第38頁/共131頁

2、泡菜中的亞硝酸鹽怎樣生成的？

發(fā)酵初期，泡菜中的微生物生長很快，微生物將蔬菜中的硝酸鹽還原成亞硝酸鹽，如此同時，蔬菜中的酚類物質(zhì)和維生素C等物質(zhì)也會將亞硝酸鹽氧化，但總體來說，生成的亞硝酸鹽大于被還原的亞硝酸鹽，因此，隨著發(fā)酵時間的進行，亞硝酸鹽的含量會逐步上升。隨著微生物代謝活動的持續(xù)，氧氣被消耗殆盡，泡菜壇中的環(huán)境不利于除乳酸菌以外的其他微生物的生長。與此同時，蔬菜中的硝酸鹽含量由于被氧化而減少，因此，亞硝酸鹽的含量會逐漸下降并趨于一個相對穩(wěn)定的數(shù)值。問題：亞硝酸鹽是由乳酸菌產(chǎn)生的嗎？只有泡菜中有亞硝酸鹽，其他的醬菜中含有亞硝酸鹽嗎？硝酸鹽亞硝酸鹽還原氧化細菌等微生物維生素C、E和酚類物質(zhì)亞硝胺第39頁/共131頁6、如何看待泡菜壇中的微生物之間的關(guān)系3、制作泡菜時選擇的材料有何要求？4、為什么要用涼開水制作泡菜？5、用水封的目的是什么？最初：乳酸菌和其他雜菌為種間斗爭乳酸菌和乳酸菌為種內(nèi)互助后期：乳酸菌和乳酸菌為種內(nèi)斗爭第40頁/共131頁四、教學(xué)難點：1、檢測亞硝酸鹽的含量移取泡菜榨汁，取濾液離心、過濾加蒸餾水，提取劑加氫氧化鈉溶液離心、過濾加氫氧化鋁乳液離心、過濾振蕩10分鐘40分鐘左右40分鐘左右30分鐘40小時2、比色。標準比色液比色難度加大，同時比色液時間過長也會導(dǎo)致顏色變化第41頁/共131頁五、操作過程、結(jié)果及分析：第42頁/共131頁發(fā)酵溫度：13～15℃

單位：mg/kg第43頁/共131頁例:泡菜是人們?nèi)粘Ｉ钪斜容^喜歡的一種食品，但是泡菜中卻含有亞硝酸鹽。當(dāng)人體攝入的亞硝酸鹽總量達到0．3g—0．5g時，會引起中毒；達到3g時，會引起死亡。我國衛(wèi)生標準規(guī)定，亞硝酸鹽的殘留量在醬菜中不得超過20mg／kg。膳食中的絕大部分亞硝酸鹽在人體內(nèi)以“過客”的形式隨尿液排出，只有在特定的條件下才會轉(zhuǎn)變成致癌物——亞硝胺。針對泡菜在發(fā)酵過程中會產(chǎn)生亞硝酸鹽的事實，某中學(xué)生物活動小組設(shè)計實驗，探究不同食鹽濃度和發(fā)酵時間對亞硝酸鹽含量變化的影響。（1）請補充實驗設(shè)計的空缺內(nèi)容：①制作泡菜的原理：

。②測量指標及方法:亞硝酸鹽與某些化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)后形成玫瑰紅色染料。先使泡菜樣品及一系列已知濃度的亞硝酸鹽溶液分別與化學(xué)物質(zhì)發(fā)生顯色反應(yīng)，然后對比顏色，可以估測出泡菜液樣品中亞硝酸鹽的含量。③確定濃度梯度:經(jīng)過查找資料和初步實驗，發(fā)現(xiàn)當(dāng)食鹽濃度為3％以下時，制作的泡菜容易發(fā)生腐敗，而當(dāng)食鹽濃度在8％以上時，制作的泡菜又容易成為咸腌菜。因此，分別設(shè)計了3％、5％、7％的食鹽濃度梯度來制作泡菜。利用乳酸菌在無氧的環(huán)境下大量繁殖制作泡菜第44頁/共131頁④選擇實驗材料：紅蘿卜和白蘿卜，哪種更適合于用做實驗材料？白蘿卜

。其原因是：避免植物中的色素對顯色反應(yīng)的干擾

⑤制作泡菜：將實驗材料分成3組制作泡菜，除了實驗材料的重量相同外，還要保證每組泡菜的制作（或培養(yǎng)、發(fā)酵）條件

相同。（2）下圖是該生物活動小組記錄的三種食鹽濃度的泡菜中的亞硝酸鹽含量與發(fā)酵天數(shù)的關(guān)系圖。根據(jù)此圖實驗結(jié)果，請你給出制作和食用泡菜的最佳指導(dǎo)建議：用5％的食鹽濃度制作泡菜比較適合食用（1分），但要在發(fā)酵時間達11天(或9天)以后食用才比較適宜（1分）。

你給出此建議的理由是：食鹽濃度為3％的泡菜中亞硝酸鹽含量總體上是3壇泡菜中最高；食鹽濃度為5％的泡菜中亞硝酸鹽含量變化最快，它的最高值是三壇中最高的，說明乳酸菌代謝最旺盛，但從發(fā)酵11天后亞硝酸鹽降到最低值；而食鹽濃度為7％的泡菜中亞硝酸鹽含量變化不大，雖一直處于較低數(shù)值，但容易成為咸腌菜。（3分）⑥從第三天開始，定期測定泡菜中的亞硝酸鹽含量。請幫該小組設(shè)計一個用于實驗記錄的表格。第45頁/共131頁泡菜中亞硝酸鹽含量的計算：P110.4kg×100/200×60/500×40/100=0.0096取材0.4kg得濾液200ml，取100ml500ml，取60ml100ml，取40ml如測試液與標準比色液中的3μg相當(dāng)，則亞硝酸鹽的含量根據(jù)分式計算為：3/100/0.0096=3.125mg/kg第46頁/共131頁六、教學(xué)建議1、原理的自學(xué)、講解2課時2、演示操作1課時（由學(xué)生完成制作泡菜1課時）3、錄像課和交流1課時第47頁/共131頁專題2微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用課題1微生物的實驗室培養(yǎng)理解基本的操作術(shù)語,掌握基本的操作方法

理解幾個關(guān)鍵性的名詞第48頁/共131頁1、菌落第49頁/共131頁

定義常用方法微生物培養(yǎng)和組培中的應(yīng)用消毒使用較為溫和的物理或化學(xué)方法殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物煮沸玻璃儀器紫外線實驗室、操作臺、衣物等酒精溶液手、外植體等次氯酸鈉溶液等外植體滅菌使用強烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子高壓蒸汽培養(yǎng)基、玻璃儀器、棉塞、牛皮紙等灼燒接種環(huán)、涂布器干熱玻璃儀器2、消毒和滅菌，什么時候需要消毒，什么時候需要滅菌？第50頁/共131頁4、接種，常見的接種的方法有哪幾種？3、平板和斜面培養(yǎng)基，它們的主要作用是什么？理解動詞：倒平板，擱置斜面劃線接種：主要用于純化培養(yǎng)涂布接種：主要用于分離菌種并計數(shù)第51頁/共131頁第52頁/共131頁平板劃線的操作方法第53頁/共131頁5、怎樣才能做到無菌操作？6、稀釋度和稀釋濃度第54頁/共131頁課題2土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)

課題的意義培養(yǎng)基的配制：最好用蒸餾水培養(yǎng)基的滅菌:可先滅菌再倒平板取土樣：可事先采取措施使土壤中的尿素細菌富集一些檢測：酚酞的靈敏度不如酚紅，因此建議最好使用酚紅，否則效果不明顯。第55頁/共131頁

培養(yǎng)基配方三KH2PO41.4gNa2HPO42.1gMgSO4?7H2O0.2g葡萄糖10.0g尿素1.0g瓊脂15.0g

培養(yǎng)基配方二KH2PO43gMgSO4?7H2O3gNaNO32g葡萄糖10.0g尿素3.0g瓊脂15.0g

培養(yǎng)基配方一KH2PO43gNa2HPO41.4gNaNO32gMgSO4?7H2O3g葡萄糖10.0g

瓊脂15.0g第56頁/共131頁組別培養(yǎng)基類型是否涂布接種目的實驗組以尿素為惟一氮源的選擇性培養(yǎng)基是對照組牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基是分離尿素細菌用以判斷選擇性培養(yǎng)基是否具有選擇性對設(shè)計實驗的訓(xùn)練第57頁/共131頁培養(yǎng)基類型日期平板細菌數(shù)（土壤稀釋度：）選擇性培養(yǎng)基牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基（涂布接種）（未涂布接種）第一天第二天第58頁/共131頁（09，安徽）下列是關(guān)于“檢測土壤中細菌總數(shù)”實驗操作的敘述，其中錯誤的是A.用蒸餾水配制牛肉膏蛋白膝培養(yǎng)基，經(jīng)高溫、高壓滅菌后倒平板B.取104、105、106倍的土壤稀釋液和無菌水各0.1ml，分別涂布于各組平板上C．將實驗組和對照組平板倒置，370C恒溫培養(yǎng)24-48小時D．確定對照組無菌后，選擇菌落數(shù)在300以上的實驗組平板進行計數(shù)第59頁/共131頁課題3分解纖維素的微生物的分離與課題2相比：1、選擇性培養(yǎng)基2、鑒別性培養(yǎng)基第60頁/共131頁微生物實驗培養(yǎng)和分離純化中的幾個操作性問題1.無菌水和自來水2.選擇性培養(yǎng)基的滅菌3.倒平板和滅菌之間的關(guān)系4.平板的拿放5.教學(xué)班實驗順序的安排第61頁/共131頁（08，山東，8分）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)家蠅體內(nèi)存在一種抗菌活性蛋白。這種蛋白質(zhì)具有極強的杭菌能力，受到研究者重視。(l）分離該抗菌蛋白可用電泳法，其原理是根據(jù)蛋白質(zhì)分子的

、大小及形狀不同，在電場中的

不同而實現(xiàn)分離。(2）可用金黃色葡萄球菌來檢驗該蛋白的體外抗菌特性。抗菌實驗所用培養(yǎng)基中的牛肉膏和蛋白陳主要為細菌生長提供

和

。3）分別在加入和未加入該抗菌蛋白的培養(yǎng)基中接種等量菌液。培養(yǎng)一定時間后，比較兩種培養(yǎng)基中菌落的

，確定該蛋白質(zhì)的抗菌效果。(4）細菌培養(yǎng)常用的接種方法有

和

。實驗結(jié)束后，對使用過的培養(yǎng)基應(yīng)進行

處理。(l）電荷（帶電情況）遷移速度(2）碳源氮源

(3）數(shù)量

(4）平板劃線法稀釋涂布平板法（稀釋混合平板法）滅菌第62頁/共131頁（09，寧夏，15分）（1）在大腸桿菌培養(yǎng)過程中，除考慮營養(yǎng)條件外，還要考慮______、______和滲透壓等條件。由于該細菌具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、變異類型容易選擇、______、______等優(yōu)點，因此常作為遺傳學(xué)研究的實驗材料。（2）在微生物培養(yǎng)操作過程中，為防止雜菌污染，需對培養(yǎng)基和培養(yǎng)皿進行________（消毒、滅菌）；操作者的雙手需要進行清洗和______；靜止空氣中的細菌可用紫外線殺滅，其原因是紫外線能使蛋白質(zhì)變性，還能__________。（3）若用稀釋涂布平板法計數(shù)大腸桿菌活菌的個數(shù)，要想使所得估計值更接近實際值，除應(yīng)嚴格操作、多次重復(fù)外，還應(yīng)保證待測樣品稀釋的_______。（4）通常，對獲得的純菌種還可以依據(jù)菌落的形狀、大小等菌落特征對細菌進行初步的____________。（5）培養(yǎng)大腸桿菌時，在接種前需要檢測培養(yǎng)基是否被污染。對于固體培養(yǎng)基應(yīng)采用的檢測方法是_________。（6）若用大腸桿菌進行實驗，使用過的培養(yǎng)基及其培養(yǎng)物必須經(jīng)過_______處理后才能丟棄，以防止培養(yǎng)物的擴散。答案:（1）溫度酸堿度易培養(yǎng)生活周期短

（2）滅菌消毒損傷DNA的結(jié)構(gòu)（3）比例合適

（4）鑒定(或分類)（5）將未接種的培養(yǎng)基在適宜的溫度下放置適宜的時間,觀察培養(yǎng)基上是否有菌落產(chǎn)生.（6）滅菌第63頁/共131頁課題1菊花的組織培養(yǎng)課題2月季的花藥培養(yǎng)第64頁/共131頁專題3植物的組織培養(yǎng)植物的組織培養(yǎng):講清原理、理解應(yīng)用、操作方法和步驟(重點)第65頁/共131頁MS大量元素母液的配制MS微量元素母液的配制Fe鹽母液的配制有機物母液的配制植物生長調(diào)節(jié)劑母液的配制MS大量元素母液

100ml/L200×年×月×日MS微量元素母液

10ml/L200×年×月×日MS鐵鹽母液

100ml/L200×年×月×日有機物母液

10ml/L200×年×月×日萘乙酸（NAA）

50mg/100ml200×年×月×日

實驗室的準備工作

本實驗需要作好三項實驗準備：一是提前配制各種母液；二是提前準備MS培養(yǎng)基；三是選擇外植體并進行預(yù)處理。

1.1

配制母液第66頁/共131頁

配制母液的注意事項：⑴自來水或河水中含有大量的礦質(zhì)元素，勿用配制母液；⑵配制大量元素和微量元素母液時，應(yīng)將每種化合物單獨溶解后，再一一混合，同時還應(yīng)用適量的蒸餾水清洗燒杯內(nèi)壁，并將清洗后的蒸餾水倒入混合溶液中，這樣可以保證每種元素的濃度，混合時要按照教材附表中的順序進行，最后加入的是氯化鈣溶液，這樣可以避免發(fā)生沉淀；⑶配制好的母液要先倒入1

000ml燒杯中，再由燒杯轉(zhuǎn)入1

000ml細口瓶中，不可由容量瓶直接倒入細口瓶中；⑷注意觀察母液中是否有絮狀物，出現(xiàn)絮狀物表明離子之間發(fā)生反應(yīng)，需要重新配制母液；⑸植物生長調(diào)節(jié)劑難溶于水，需要堿或酸助溶，一般生長素類物質(zhì)用堿（0.1mol/LNaOH1～3ml）或酒精（75～95％的酒精1～3ml）助溶，細胞分裂素類物質(zhì)一般用酸（0.1mol/LHCL1～3ml）助溶，加入蒸餾水定溶時要緩慢，也可用水浴法助溶；⑹用棕色細口瓶盛裝有機物母液和植物生長調(diào)節(jié)劑母液，避免透射光損害母液中的有機成分；⑺在瓶壁上貼好各種母液的標簽；⑻將配制好的母液放入冰箱中或陰涼處保存。第67頁/共131頁

1.2

培養(yǎng)基的配制與滅菌

水瓊脂蔗糖各種母液熱溶混調(diào)調(diào)pH分裝滅菌備用第68頁/共131頁

1.3

外植體的選擇和預(yù)處理考慮的因素

說

明外植體的年齡一般情況外植體的年齡越小，分化的程度越小，組培的成功率就越高，因此，盡量選擇幼嫩的植物組織或器官作為外植體外植體的大小外植體很小和很大都不合適，很小的外植體極容易死亡，很大的外植體不容易消毒，因此，要選擇大小適中的外植體。例如，如果用菊花的芽進行組培，選取的芽可為3mm左右外植體所在的部位一般選擇植物的芽尖、根尖或幼嫩的莖作為外植體，這些部位的組織分裂能力強，容易形成愈傷組織外植體的外觀形態(tài)由于外植體的消毒工作非常重要，因此，要選擇哪些表面相對光滑容易消毒的外植體較好第69頁/共131頁外植體的消毒流程非常關(guān)鍵

流水沖洗70～75％的酒精浸泡不超過30s無菌水震蕩沖洗3次2～10％的次氯酸鈉溶液浸泡20min左右無菌水震蕩沖洗5次教學(xué)方案及建議第70頁/共131頁

方案1：學(xué)生完成外植物體的消毒和接種工作。外植體的消毒工作至關(guān)重要，需要那些操作認真、細致的學(xué)生才能夠很好地完成，因此這種方案要求學(xué)生具備一定的操作技能，并且做到耐心、細致。外植體的消毒流程如下。

方案2：學(xué)生完成愈傷組織的繼代培養(yǎng)或分化換瓶。由于減少了外植體消毒這一重要的環(huán)節(jié)，操作相對簡單，成功率很高，學(xué)生容易獲得成功的滿足感。因此，這種方案是針對那些實踐操作能力一般的學(xué)生而設(shè)置的。一方面可以讓學(xué)生體驗組培接種的操作過程，另一方面保證了實驗的成功率，節(jié)約了實驗時間。方案3：探討植物生長調(diào)節(jié)劑的不同濃度對組培的影響。為強凋不同濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑在誘導(dǎo)愈傷組織分化形成叢芽或生根中的作用，可配制植物生長調(diào)節(jié)劑不同濃度的培養(yǎng)基，然后讓學(xué)生根據(jù)自己的意愿選擇這些培養(yǎng)基進行換瓶操作。當(dāng)學(xué)生看到植物生長調(diào)節(jié)劑的神奇作用時，一定能夠深刻地理解激素對植物生長的重要作用，從而激發(fā)學(xué)生濃厚的探究興趣。下表為組培中常用的植物生長調(diào)節(jié)劑的類型及作用。第71頁/共131頁外植體脫分化（去分化）愈傷組織再分化形成胚狀體或叢芽生長類激素、細胞分裂類激素條件營養(yǎng)條件激素溫度無菌水、無機鹽、蔗糖、氨基酸、有機酸等光工廠化生產(chǎn)藥物人工種子微型繁殖作物脫毒單倍體育種突變體的利用？問題討論第72頁/共131頁人工種皮胚狀體人工種皮:其成份通常為海藻酸鈉、明膠、樹脂、瓊脂糖等大分子有機物，具有細胞膜結(jié)構(gòu)的功能：能透氣，有韌性，耐壓，對胚狀體無毒害含有胚狀體萌發(fā)所需要的營養(yǎng)成分可添加植物激素可添加殺菌劑第73頁/共131頁方法：花藥的離體培養(yǎng)花藥花粉細胞培養(yǎng)愈傷組織分化出小植物單倍體植株正常植物接種離體培養(yǎng)脫分化再分化移栽染色體加倍問題1.花藥和花粉培養(yǎng)有何不同？2.如何識別單倍體？第74頁/共131頁1.植物組織培養(yǎng)的基本原理是什么?2.激素在脫分化和再分化中的作用有何不同?3.在實驗操作過程中為什么要換瓶操作?5.組培過程中的每一步都需要光照嗎?4.滅菌和消毒的區(qū)別及在組培中的應(yīng)用?6.組培中用的蔗糖的作用是什么，用葡萄糖行不行？7.花藥離體培養(yǎng)獲得的植物幼苗都是單倍體嗎？培養(yǎng)條件加蔗糖不加蔗糖光正常生長，分化不生長，死亡暗只生長，不分化不生長，死亡第75頁/共131頁（山東09）（8分）人參是一種名貴中藥材，其有效成分主要是人參皂苷。利用細胞培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)人參皂苷的大致流程如下：請回答：（1）配制誘導(dǎo)愈傷組織的固體培養(yǎng)基，分裝后要進行

。接種前，要對人參根進行

。（2）用于離體培養(yǎng)的根切塊，叫做

。培養(yǎng)幾天后發(fā)現(xiàn)少數(shù)培養(yǎng)基被污染，若是有顏色的絨毛狀菌落，屬于

污染；若是有光澤的黏液狀菌落，屬于

污染。（3）用少量

酶處理愈傷組織，獲取單細胞或小細胞團，在液體培養(yǎng)基中進行懸浮培養(yǎng)，可有效提高人參皂苷合成量。（4）人參皂苷易溶于水溶性（親水性）有機溶劑，從培養(yǎng)物干粉中提取人參皂苷宜選用

方法，操作時應(yīng)采用

加熱。答案：（1）滅菌消毒

（2）外植體真菌（霉菌）細菌 （3）果膠 （4）萃取（浸取）水浴第76頁/共131頁課題1果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用課題2探討加酶洗衣粉的洗滌效果課題3酵母細胞的固定化第77頁/共131頁注重實驗原理的理解和實驗設(shè)計的能力的培養(yǎng)課題1果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用第78頁/共131頁1、果膠酶的化學(xué)本質(zhì)及作用其作用是分解組成細胞壁及胞間層的半糖醛酸高分子聚合物，將果膠等物質(zhì)分解成可溶性的半乳糖醛酸，使渾濁的果汁變得澄清，增加果汁的穩(wěn)定性，提高果汁的品質(zhì)。果膠酶多聚半乳糖醛酸酶果膠分解酶果膠酯酶一類酶的總稱（1）生產(chǎn)用果膠酶常從微生物發(fā)酵中提取出來，因此果膠酶的適宜溫度范圍比較寬泛。（2）果膠酶很貴，在實際的實驗活動中要注意用量，在生產(chǎn)實踐中也要考慮成本。第79頁/共131頁二、教學(xué)策略1、確定研究的問題問題一：溫度對果膠酶的活性有何影響？問題二：PH對果膠酶的活性有何影響？第80頁/共131頁2、學(xué)生需要討論和解決的問題（1）本實驗的自變量是什么？因變量和無關(guān)變量是什么？（2）自變量如何進行定量控制？（3）因變量如何進行有效的檢測？（4）怎樣嚴格控制無關(guān)變量？第81頁/共131頁試管編號1號2號3號4號無關(guān)變量a將50ml蘋果汁無關(guān)變量b5ml質(zhì)量分數(shù)為2%的果膠酶自變量30℃恒溫水浴40℃恒溫水浴50℃恒溫水浴60℃恒溫水浴無關(guān)變量C分開保溫及保溫時間等因變量的檢測產(chǎn)生果汁的量（果膠酶的活性）結(jié)論例:不同的溫度對果膠酶活性的影響第82頁/共131頁課題2探討加酶洗衣粉的洗滌效果本課題重在培養(yǎng)學(xué)生控制變量和設(shè)計實驗的能力第83頁/共131頁一、背景資料及問題探討：2、洗衣粉中有哪些酶制劑？1、為什么洗衣粉中添加酶制劑？蛋白酶脂肪酶淀粉酶纖維素酶果漬、油漬、血漬、奶漬、汗?jié)n等3、市場上有哪些類型的加酶洗衣粉？（1）復(fù)合型加酶洗衣粉；（2）添加了蛋白酶的洗衣粉第84頁/共131頁4、使用加酶洗衣粉時需要注意哪些事項？（1）溫度；（2）對污漬有針對性；（3）避免對衣物的損害二、教學(xué)建議確定子課題針對課題分析變量討論如何控制變量設(shè)計實驗方案動手實驗得出結(jié)論（一）確定實驗課題和實施方案第85頁/共131頁子課題一：探討不同溫度對加酶洗衣粉的洗滌效果的影響一般認為，采取5℃（相當(dāng)于冬季，下同）、15℃和25℃（春季和秋季）、35℃（夏季），這4個水溫形成溫度遞度是比較符合實際情況的，對現(xiàn)實也有指導(dǎo)意義。問題：為什么不采用較高溫如60℃以上的水溫進行實驗?zāi)兀空n題的現(xiàn)實意義：（1）什么樣的水溫下適合使用加酶洗衣粉？什么樣的水溫下不適合加酶洗衣粉？（2）在自然條件下，冬季是否適合使用加酶洗衣粉？第86頁/共131頁子課題二：普通洗衣粉和加酶洗衣粉對同一污漬的洗滌效果的比較現(xiàn)實意義：找出有針對性的去頑固污漬的方法第87頁/共131頁1、檢驗洗滌效果時是用洗衣機洗，用手洗，還是用人工模擬洗衣機洗？3、水溫如何控制？4、選擇衣服還是布料實驗？對實驗材料的質(zhì)地有何要求？5、水的用量和洗衣粉的用量怎樣確定？2、用人工模擬洗衣機洗？需要考慮哪些因素？一般采用500mL的水，洗衣粉的用量為1克或1.5克攪拌的方式、力度和時間6、如何判斷洗滌效果（因變量）？布料：大小一致，小，白色；棉布類比較污物的殘留狀況：已消失、顏色變淺、面積縮小等（二）突破教學(xué)難點，學(xué)會控制變量第88頁/共131頁（三）課時安排自學(xué)和引導(dǎo)1課時學(xué)生設(shè)計實驗方案及交流和討論方案1課時課上實驗1課時第89頁/共131頁課題3酵母細胞的固定化第90頁/共131頁酶設(shè)想：將酶固定在不溶于水的載體上。優(yōu)點：催化效率高，低耗能、低污染，大規(guī)模地應(yīng)用于食品、化工等各個領(lǐng)域。

實際問題：對環(huán)境條件非常敏感，容易失活；溶液中的酶很難回收，不能被再次利用，提高了生產(chǎn)成本；反應(yīng)后酶會混在產(chǎn)物中，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量。固定化酶優(yōu)點：酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，同時，固定在載體上的酶還可以被反復(fù)利用。

實際問題：一種酶只能催化一種化學(xué)反應(yīng)，而在生產(chǎn)實踐中，很多產(chǎn)物的形成都是通過一系列的酶促反應(yīng)才能得到的。設(shè)想：酶是由細胞合成的，能否將合成酶的細胞直接固定。固定化細胞優(yōu)點：成本低，操作更容易。1、注意在學(xué)習(xí)課題背景及基本原理時，一定要聯(lián)系生產(chǎn)實踐第91頁/共131頁問題探討：1、從操作的角度講，三種方法中哪一種方法比較容易？哪一種方法對酶的活性影響更小？2、如果反應(yīng)物是大分子物質(zhì)，又應(yīng)該采用哪種方法？第92頁/共131頁常用方法

操作缺陷酶包埋法酶分子一般相對較小，容易從大分子有機物網(wǎng)格中逸出；如果反應(yīng)物分子較大，則不易進入網(wǎng)格中與酶接觸吸附法將酶吸附在不溶于水的載體上比較困難，同時酶也容易從載體上脫落結(jié)合法需要改變酶的某些結(jié)構(gòu)（基團），酶的催化作用受到一定程度的影響細胞包埋法處于中心的細胞容易缺氧而受到損害，同時，反應(yīng)原料不易進入到這些細胞之中第93頁/共131頁（1）配制海藻酸鈉溶液小火、間斷加熱、定容（2）海藻酸鈉溶液與酶母細胞混合

冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進入氣泡（3）制備固定化酵母細胞

高度適宜，并勻速滴入2、注意操作步驟的細致、嚴謹和對實驗結(jié)果的分析第94頁/共131頁剛形成的凝膠珠應(yīng)在CaCL2溶液中浸泡一段時間，以便Ca2+與Na+充分交換，形成的凝膠珠穩(wěn)定。檢驗?zāi)z珠是否形成，可用下列方法：用鑷子夾起一個凝膠珠放在實驗桌上用手擠壓，如果不容易破裂，沒有液體流出就表明成功地制成了凝膠珠，還可以用手將凝膠珠在實驗桌上用力摔打，如果凝膠珠很容易彈起，也表明制備的凝膠珠是成功的。（4）操作上的失誤會導(dǎo)至實驗結(jié)果的不同第95頁/共131頁教學(xué)建議

1.聯(lián)系生活和生產(chǎn)實踐層層深入地理解固定化酶和固定化酵母細胞的意義

2.教師應(yīng)提前做到酵母細胞的活化工作

3.操作的細節(jié)要強化,要演示到位

4.課時安排(3課時)

自學(xué)和講解1課時學(xué)生操作1課時展示和分析實驗結(jié)果，對學(xué)生進行評價1課時第96頁/共131頁（09，江蘇）3.下列關(guān)于固定化酶和固定化細胞的敘述，正確的是A．固定化細胞技術(shù)在多步連續(xù)催化反應(yīng)方面優(yōu)勢明顯

B．固定化酶的應(yīng)用中，要控制好pH、溫度和溶解氧

C．利用固定化酶降解水體中有機磷農(nóng)藥，需提供適宜的營養(yǎng)條件D．利用固定化酵母細胞進行發(fā)酵，糖類的作用只是作為反應(yīng)底物22．（江蘇多選）加工橘子罐頭，采用酸堿處理脫去中果皮(橘絡(luò))，會產(chǎn)生嚴重污染。目前使用酶解法去除橘絡(luò)，可減少污染。下列生長在特定環(huán)境中的4類微生物，可以大量產(chǎn)生所用酶的有A．生長在麥麩上的黑曲霉B．生長在酸奶中的乳酸菌

C．生長在棉籽殼上的平菇D．生長在木屑上的木霉3.A22.A、C、D第97頁/共131頁課題1DNA的粗提取與鑒定課題2多聚酶鏈式反應(yīng)、擴增DNA片段課題3血紅蛋白的提取和分離第98頁/共131頁課題1DNA的粗提取與鑒定略課題2多聚酶鏈式反應(yīng)、擴增DNA片段教學(xué)建議:1、理解PCR技術(shù)的基本原理，不要深究其技術(shù)細節(jié)問題：（1）原理是什么？（2）原料是什么？（3）條件是什么？模板、酶、引物第99頁/共131頁2、理解一些基本的名詞和概念3’端和5’端：DNA的羥基的末端稱為3’端，磷酸基團的末端稱為5’端3、如條件有限，具體操作可借助于錄像完成第100頁/共131頁課題3血紅蛋白的提取和分離重點：凝膠色譜法的原理和方法難點：樣品預(yù)處理的原理與操作；色譜柱填料的處理和色譜柱的裝填第101頁/共131頁第102頁/共131頁第103頁/共131頁第104頁/共131頁教學(xué)建議：本節(jié)課以講清原理為主，動手實驗為輔。課時安排，原理和操作步驟的講解3課時，學(xué)生動手實驗主要完成樣品的處理，凝膠色譜的操作可做演示實驗共2課時第105頁/共131頁（09,廣東,10分）生物技術(shù)實踐（1）商品化植酸酶主要來自微生物。在產(chǎn)酶菌株篩選過程中，常在基本培養(yǎng)基中添加不溶于水的植酸鈣制成固體平板，植酸鈣被植酸酶分解后可在平板上產(chǎn)生

，可根據(jù)其大小選擇目的菌株，所得菌株需要進一步測定植酸酶活性。活性測定可以植酸鈉作為底物，活性可用一定條件下單位時間

表示。（2）利用上述所得菌株制備植酸酶的流程如下圖Ⅰ中的主要成分為

；Ⅱ中包含多種酸酶等多種蛋白質(zhì)。請寫出一種純化得到植酸酶的方法及其依據(jù)。（3）為建設(shè)基因工程菌，可用PCR等技術(shù)從上述菌株中克隆植酸酶基因。PCR反應(yīng)包含多次循環(huán)，每次循環(huán)包括三步：。反應(yīng)過程中打開模板DNA雙鏈的方法是

。（1）透明圈植酸鈉的消耗量（肌醇和磷酸的生成量）

（2）小分子雜質(zhì)凝膠色譜法：根據(jù)蛋白質(zhì)之間分子大小，吸附性質(zhì)等差異進行純化。（或電泳法：根據(jù)蛋白質(zhì)之間電荷，分子大小等差異進行純化。）

（3）變性，復(fù)性，和延伸加熱第106頁/共131頁課題1植物芳香油的提取課題2胡蘿卜素的提取第107頁/共131頁課題1植物芳香油的提取名詞解釋什么是芳香油？是指具有一定香味和揮發(fā)性的油脂類物質(zhì)，又稱精油或揮發(fā)油。植物的根、莖、葉、花、果實和種子動物如：麝、抹香鯨第108頁/共131頁提取方法原

理常見材料材料特點優(yōu)

點缺

點蒸餾

利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來，形成油水混合物，冷卻后再分離

玫瑰、薄荷葉、金合歡、薰衣草，等等有效成分的化學(xué)性穩(wěn)定，不易水解設(shè)備簡單，操作方便，是生產(chǎn)芳香油的主要方法油水混合物中水分含量較多；油水不易分離；部分有效成分不易隨水蒸氣散發(fā)出來壓榨通過機械壓力將組織、器官中的有效成分擠壓出來柑橘、檸檬，等等部分組織、結(jié)構(gòu)中含有精油，如柑桔皮的油囊操作簡單，針對性強材料中的其他成分會被壓榨出來萃取利用芳香油易于溶入有機溶劑來進行分離（相似相溶原理）茉、桂花，等等有效成分不易隨水蒸氣揮發(fā)效率高材料必須盡可能細小；有機溶劑可能有一定的毒性，而且不易與芳香油分離提取方法和原理第109頁/共131頁玫瑰精油的提取5千克玫瑰花瓣才能提取出1滴純正的玫瑰精油，玫瑰精油被稱為液體黃金第110頁/共131頁實驗裝置：固定鐵架臺放好酒精燈固定蒸餾瓶裝好蒸餾頭連接冷凝管連接接液管調(diào)好接收瓶第111頁/共131頁第112頁/共131頁教學(xué)難點：1、實驗材料的準備3、實驗時間較長2、實驗儀器的安裝第113頁/共131頁海南09年（18分）（選修模塊1：生物技術(shù)實踐）請回答下列與實驗室提取芳香油有關(guān)的問題：（1）植物芳香油的提取可采用的方法有壓榨法、＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿。（2）芳香油溶解性的特點是不溶于＿＿＿＿，易溶于＿＿＿＿，因此可用＿＿＿＿＿作為提取劑來提取芳香油。（3）橘子果實含有芳香油，通常可用＿＿＿＿作為材料提取芳香油，而且提取時往往選用新鮮的材料，理由是＿＿＿＿＿＿。（4）對材料壓榨后可得到糊狀液體，為除去其中的固體物獲得乳狀液可采用的方法是＿＿＿＿＿＿。（5）得到的乳狀液加入氯化鈉并放置一段時間后，芳香油將分布于液體的＿＿＿＿層，原因是＿＿＿＿＿。加入氯化鈉的作用是＿＿＿＿＿＿＿。（6）從乳狀液中分離得到的芳香油要加入無水硫酸鈉，此試劑的作用是＿＿＿＿＿＿＿。（1）蒸餾法萃取法（2）水有機溶劑有機溶劑（3）橘子皮芳香油含量較高 （4）過濾（5）上油層的密度比水層小增加水層密度，使油和水分層（6）吸收芳香油中殘留的水分第114頁/共131頁課題2胡蘿卜素的提取第115頁/共131頁（08年，寧夏卷，15分）根據(jù)從極蘿卜中提取的胡蘿卜素的相關(guān)知識及胡蘿卜素的性質(zhì)，回答下列問題。(1)

胡蘿卜素是

色的結(jié)晶。從胡蘿卜中提取胡蘿卜素，常用

作為溶劑，原因是

。(2)

從胡蘿卡中提取胡蘿卜素常用的方法是

法。用這種方法提取胡蘿卜素的主要步驟是：粉碎、干燥、

、

、

。(3)

在胡蘿卜顆粒的加熱干燥過程中，應(yīng)嚴格將

和

控制在一定范圍內(nèi)，原因是

。(4)

提取的胡蘿卜素可通過

法進行鑒定，在鑒定過程中需要用

對照。(5)

一般情況下，提取胡蘿卜素時，提取效率與原料顆粒的含水量成

比。（1）橘（橙）黃親脂性有機溶劑（或有機溶劑）

胡蘿卜素是脂類物質(zhì)（2）萃取萃取過濾濃縮

（3）溫度

時間

溫度過高和時間過長會導(dǎo)致胡蘿卜素分解（分）（4）紙層析標準樣品 （5）反第116頁/共131頁本模塊的總體教學(xué)建議和教學(xué)策略第117頁/共131頁

一、做好充分而精心的準備了解課標中關(guān)于本模塊的要求了解教材的組織形式和呈現(xiàn)方式，以及各個欄目設(shè)置的目的認真學(xué)習(xí)每個課題的知識背景和實驗原理，弄清