生物选修1一专题复习.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,选修,1,生物技术实践,专题一 传统发酵技术,1/97,课题,1,果酒和果醋制作,复习目标：,说明果酒和果醋制作原理,设计制作果酒和果醋装置,完结果酒和果醋制作,2/97,一、基础知识,（一）、果酒制作,1,、发酵菌种：,（,1,）分类地位：单细胞,生物（真菌）,（,2,）代谢类型：,.,（,3,）发酵条件：,温度：是酵母菌,和,主要条件。酵母菌生长繁殖最适温度为,左右，酒精发酵时将温度严格控制在,。,氧气：前期需,O,2,，后期,。（理由是,）,PH,：呈,。（,5.0,6.0,）,真核,异养兼性厌氧型,生长 发酵,20,18,25,不需,O,2,酸性,先有氧呼吸大量繁殖，后无氧条件酒精发酵,3/97,在,、,发酵液中，酵母菌能大量生长繁殖，而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。故在利用酵母菌自制葡萄酒过程中，不需要进行灭菌。,2,、制作原理：（用反应式表示）,（,1,）,；,（,2,）,.,缺氧 呈酸性,C,6,H,12,O,6,6O,2,6CO,2,6H,2,O,C,6,H,12,O,6,2C,2,H,5,OH,2CO,2,4/97,例：有酿制葡萄酒两个简易装置，请分析回答,（,1,）果酒制作离不开酵母菌，酵母菌在有氧无氧条件下都能生存，所以，它属于,_,微生物。,（,2,）在葡萄酒自然发酵过程中，酵母菌起源是,。,（,3,）制作果酒，需将温度严格控制在,_,。制作果酒后制果醋，应将温度控制在,_,。,（,4,）葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约,1/3,空间，这是因为,_,。,既为酵母菌大量繁殖提供适量氧气，又预防发酵旺盛时汁液溢出,兼性厌氧型,附着在葡萄皮上野生型酵母菌,18,25,3035,5/97,（,5,）甲装置中，,A,液体是,_,，,NaHCO3,溶液作用是,；,葡萄汁,若用乙装置，在发酵过程中，必须进行操作是,。与乙装置相比，甲装置优点是,。,（,6,）果汁发酵后是否有酒精产生，可用,来检验。在酸性条件下，该试剂与酒精反应展现,。,在果酒酿造过程中，假如果汁灭菌不严格，含有醋酸杆菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸杆菌能否将果汁中糖发酵为醋酸,?,。,灰绿色,不能,吸收酵母菌酒精发酵产生,CO2,每隔,12,小时左右（一定时间）将瓶盖拧松一次,既能及时吸收（发酵产生）,CO2,，又能降低被杂菌污染机会,重铬酸钾,6/97,（二）、果醋制作,1,、菌种：,（,1,）分类地位：单细胞,生物,（,2,）代谢类型：,.,（,3,）发酵条件：,温度：醋酸菌最适生长温度为,，,醋酸发酵时将温度严格控制在此范围内。,氧气：醋酸菌是好氧细菌，要供给充分，要,不停通入氧气。,PH,：呈,。,原核,异养需氧型,30,35,酸性,7/97,2,、原理：（用反应式表示）,（,1,）氧气、糖源都,：醋酸菌将葡萄汁中,分解成,。（糖制醋）,（,2,）氧气充分、糖源不足：醋酸菌将,乙醛,。（酒变醋）,果酒制作果醋反应式为,:,。,充分,糖,醋酸,乙醇,醋酸,C,2,H,5,OH,O,2,CH,3,COOH,H,2,O,8/97,（三）、菌种起源,1,、酵母菌菌种起源,葡萄酒自然发酵酵母菌主要是附着在,酵母菌，放久葡萄有酒味就是这个道理；为提升果酒品质，能够直接在果汁中加入人工培养酵母菌或适当接种食品发酵酵母菌。,葡萄皮上,9/97,2,、醋酸菌菌种起源,通入空气中会有一些醋酸菌，带到发酵液中，大量繁殖，而其它菌因不适应这种条件而不能繁殖；也能够直接在果酒中加入醋酸菌。（能够先买一瓶醋，打开盖暴露于空气中，一段时间后在醋表面有一层薄膜（实际是醋酸菌），能够用这层薄膜进行接种，这么能够显著缩短制作醋时间。）,10/97,二、试验设计,(,一,),制作流程,挑选葡萄,果 酒,果 醋,酵母菌,醋酸菌,冲洗,榨汁,酒精发酵,醋酸发酵,11/97,(,二,),发酵装置,甲,1,、装置甲,(,带盖瓶子,),制葡萄酒，在发酵制酒过程中，每隔,12h,左右将瓶盖拧松一次，但又不打开，这么做目标是,。,当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，进行制果醋发酵。,(,如图,),用带一层纱布,瓶子制醋,纱布,拧松是为了及时放出,CO,2,气体，,预防爆裂；不打开是为了预防,杂菌,污染,12/97,出料口,充气口,排气口,乙,2,、装置乙充气口在,时关闭，在,时连接充气泵不停向内,；排气口主要是排出,；排气口要经过一个长而弯曲胶管与瓶身相连，这么做目标是,；出料口作用是,。,酒精发酵,醋酸发酵,充入空气,CO,2,预防杂菌污染,对发酵情况进行及时监测,13/97,三、操作提醒,（一）材料,：选择,葡萄，榨汁前先将葡萄进行,，除去,。,1,、冲洗主要目标是,；冲洗应注意不能,，以预防,。,2,、先冲洗后除去枝梗理由是,。,选择和处理,新鲜,冲洗,枝梗,除去污物,重复冲洗,菌种流失,防止去去,枝梗时使葡萄破损，增加被杂菌污染机会,14/97,（二）预防,.,1,、,要清洗洁净，并晾干。,2,、,要清洗洁净，用体积分数为,70%,消毒。,3,、装入葡萄汁后，,。,发酵液被污染,榨汁机,发酵瓶,酒精,封闭充气口,15/97,（三）控制好,.,1,、葡萄汁装入发酵瓶时，要留有大约,空间。,2,、制葡萄酒过程中，将温度严格控制在,，时间控制在,左右，可经过出料口,。,3,、制葡萄醋过程中，将温度严格控制在,，时间控制在,左右，并注意适时经过,。,发酵条件,1/3,18,25,10,12d,对发酵情况进行及时监测,30,35,7,8d,充气口充气,16/97,四、结果分析、检验与评价,1,、在果酒发酵中，生产出葡萄酒呈深红色原因是,。,2,、果汁发酵产物检验：,（,1,）检验有没有酒精产生：用,（在,条件下），反应展现,。,（,2,）检验有没有醋酸产生：可经过观察菌膜、嗅味和品尝、,检测等。,红葡萄皮色素进入发酵液,重铬酸钾,酸性,灰绿色,PH,试纸,17/97,试题精选,1.,（,年南通市四县市高三联合试卷）以下关于果醋制作说法正确是（）,A,醋酸菌是好氧菌，在制作过程中要一直,打开发酵瓶,B,在制作葡萄醋过程中，温度应严格控,制在,18,25,C,当糖源不足时，醋酸菌先将酒精转变成,乙醛，再将乙醛变为醋酸,D,醋酸菌在糖源和氧气充分时，能将葡萄,糖分解成醋酸和二氧化碳,C,18/97,2,（,届五市三区调研卷）一位学生将葡萄糖和酵母菌溶液放入一个保温瓶中，并用带有两个孔塞子封口，酵母,葡萄糖溶液温度随时间慢慢地升高，指示剂颜色也开始改变（该指示剂遇酸变红）。以下判断正确是（）（多项选择题）,A,保温瓶内温度将一直保持,稳定不变,B,保温瓶中氧气含量对酵母菌,呼吸作用类型有主要影响,C,试验可用来测定酵母菌呼吸作,用释放热量改变,D,指示剂变色情况与保温瓶中,空气量无关，与葡萄糖量相关,BC,19/97,3,回答以下相关果酒和果醋制作小题：,（,1,）果酒和果醋制作时，用到菌种代谢类型分别是,、,。,（,2,）在果酒制作中，生产出葡萄酒呈深红色，这种有色物质起源于,。在利用,酵母菌自制葡萄酒过程中，不需要进行灭菌，因为发酵液中,能抑制绝大多数其它微生物繁殖。,异养兼性厌氧型,异养需氧型,红葡萄皮,缺氧、酸性条件,20/97,（,3,）可经过,证实醋酸产生。为深入确定酵母菌无氧呼吸产物，能够再用,检测发酵瓶中有没有酒精产生，正确操作步骤是：先在试管中加入,2mL,，然后加入,3mol/L,，振荡混匀后滴加,，若试验组反应展现,，对照组试管中溶液无颜色改变，则可确定被判定物为酒精。,重铬酸钾,PH,试纸,发酵液,H,2,SO,4,重铬酸钾,灰绿色,21/97,（,4,）在果酒制作中，若酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸消耗了等量葡萄糖，则它们放出,CO,2,之和与它们消耗,O,2,之和比为（）,A,1,：,1 B,3,：,0,C,6,：,0 D,4,：,3,（,5,）若酒精发酵中，经检测发酵装置活菌数量适宜但却不产生酒精，可能原因是,。,D,装置密封性差，空气进入装置,22/97,4.,（,08,南京零模）下列图是两位同学制果酒和果醋装置。同学甲用,A(,带盖瓶子,),装置制葡萄酒，在瓶中加入适量葡萄汁，温度控制在,18,25,，每隔,12h,左右将瓶盖拧松一次,(,注意不是打开瓶盖,),。当发酵产生酒精后，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，温度控制在,30,35,，进行果醋发酵。同学乙用,B,装置，温度控制与甲相同，不一样是除制果酒时充气口用夹子夹紧外,排气橡胶管也用夹子夹住，而且每隔,12h,左右松一松夹子,放出多出气体。制果醋时打开夹子适时向充气口充气。经过,20,天左右；两位同学各自完成发酵制作据此回答相关问题：,23/97,(1),酵母菌与醋酸杆菌在结构上最大区分是后者,。从制酒和制醋两阶段对装置处理方式判断，酵母菌和醋酸杆菌细胞呼吸类型依次是,、,。,(2),同学甲在制酒阶段，每隔,12h,左右就要将瓶盖拧松一次；但又不打开，这么做目标是,。,(3)B,装置中排气口要经过一个长而弯曲胶管与瓶身相连，这么做目标是,。,(4),制葡萄酒时要将温度控制在,18,25,，而制葡萄醋时要将温度控制在,3035,原因是,。,无成形细胞核,兼性厌氧型,需氧型（有氧呼吸型）,拧松是为了及时,放出,CO,2,气体,预防爆裂,;,不打开是为了预防杂菌污染,预防杂菌污染,18,25,是酵,母菌生长和发酵适宜温度,3035,是醋酸菌生长和,发酵适宜温度,24/97,5,某生物兴趣小组利用下列图装置制作果酒和果醋，请分析回答以下问题。,（,1,）制葡萄酒时，要将温度控制,在,；制葡萄醋时，要,将温度控制在,。,（,2,）制作,时，应将,2,开关打开，方便,。制作果酒时，为确保发酵罐中有较多菌体，必须先,，当到达一定数量后，应控制培养条件是,，此时发酵作用反应式是,。伴随发酵程度加深，液体密度会逐步,。,18,25,30,35,果醋,充入空气（无菌）,封闭充气口,C,6,H,12,O,6,2C,2,H,5,OH,2CO,2,降低,充入空气（无菌）,25/97,（,3,）发酵过程应及时排气，这是因为,。,（,4,）制作葡萄酒时，将时间控制在,d,左右，可经过,对发酵情况进行,。,制作葡萄醋时，将时间控制在,d,左右，并注意适时经过,充气。,（,5,）当果酒制作好之后，假如利用此装置继续制作果醋，为确保效果，应向发酵液中,。,（,6,）在酿酒和酿醋过程中都要包括到各种微生物，在上述两过程中主要包括到生物在结构上本质区分是,。,1012,3,出料口,及时监测,78,2,充气口,发酵过程中产,生大量,CO,2,，及时排气是为了预防发酵瓶爆裂,通入空气（无菌）；,加入醋酸菌,前者有成形细胞核，后者没有,26/97,课题,2,腐乳制作,复习目标：,说明腐乳制作过程科学原理,设计并完成腐乳制作,分析影响腐乳品质条件,27/97,一、基础知识,1.,发酵菌种,(,主要,):,(,还有,等,),（,1,）分类地位：多细胞,生物,(,丝状真菌,),（,2,）代谢类型：,.,（,3,）发酵条件：,温度：温度控制在,。,氧气：,。,湿度：,用保鲜膜控制湿度，并定时换气,。,豆腐品质（含水量）：,。,毛霉,真核,异养需氧型,15,18,需要,70%,青霉、酵母、曲霉、,28/97,（,4,）分布,:,广泛,常见于,、水果、,、谷物上,（,5,）特点：生长快速，含有发达白色,，,以下列图。（实际上还有匍匐菌丝，可形成腐乳外面“皮”）,土壤,蔬菜,菌丝,29/97,2,、制作原理：,毛霉等微生物产生蛋白酶能将豆腐中蛋白质分解成,；脂肪酶可将脂肪水解为,。在各种微生物协同作用下，普通豆腐转变成我们爱吃腐乳。,思索：,腐乳味道鲜美，营养价值较高，原因主要有,（,1,）,；,（,2,）,。,小分子肽和氨基酸,甘油和脂肪酸,大分子分解成小分子，易吸收,大分子分解成小分子，营养物质种类增加,30/97,先创造条件让毛霉生长,再加盐控制毛霉生长,控制毛霉生长，,同时增加风味和口感,前期发酵,二、试验设计,后期发酵,让豆腐上长出毛霉,加盐腌制,加卤汤 装瓶,密封腌制,31/97,相关资料,1,毛霉生长：温度控制在,，并保持湿度。约,后，开始生长，,后菌丝生长旺盛,后充满菌丝。豆腐块上毛霉来自,，当代腐乳生产是在严格,条件下，将,直接接种在豆腐上（可防止杂菌污染，确保质量）。,加盐腌制：伴随层数加高而,，靠近瓶口盐要,。腌制约,天左右。加盐作用：使豆腐块析出水分变硬；,；调味,15,18,空气中毛霉孢子,优良毛霉菌种,48h,3d,5d,无菌,增加盐量,铺厚一些,8,抑制微生物生长，防止豆腐腐败变质,32/97,3.,配制卤汤：,卤汤是由,及,配制而成。酒含量普通控制在,左右。加酒可抑制,，同时能使腐乳含有独特香味调味。香辛料种类多可,，也含有防腐杀菌作用。,酒,香辛料,12,%,微生物生长,调整腐乳风味,33/97,三、操作提醒,（一）控制好,用量,1.,用盐腌制时，注意控制盐用量。盐浓度过低，不足以,，可能造成,；盐浓度过高，会影响,。豆腐块与盐比列为,。,2.,卤汤中酒含量应控制在,左右。酒精含量过高，腐乳成熟时间,；酒精含量过高，不足以抑制,，可能造成豆腐,。,材料,抑制微生物生长,豆腐腐败变质,腐乳口味,12,%,延长,微生物生长,腐败变质,5:1,34/97,（二）预防,.,1.,用来腌制腐乳玻璃瓶，洗刷洁净后要用,消毒。,2.,装瓶时，操作要,。整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后，要用胶条将瓶口,。封瓶时，最好将瓶口经过酒精灯,，预防瓶口被污染。,杂菌污染,沸水,快速小心,密封,火焰,3,、,抑制微生物生长应加,。,盐、酒、卤汤,35/97,四、泡菜制作,1,、乳酸菌：原核、分裂生殖、异养厌氧,3,、流程：菜叶、盐水、装坛、密闭,2,、原理：,C,6,H,12,O,6,2C,3,H,6,O,3,+2ATP,4,、测定亚硝酸盐：,NO,2,-,+,对氨基苯磺酸玫瑰红,36/97,专题,1-3,制作泡菜并检测亚硝酸盐含量,一、基础知识,1,、乳酸菌,_,细胞,_,生物；,种类（常见）：,_,菌和,_,菌,增殖方式：,_,生殖；,分布：空气、,_,、植物体表、人或动,物,_,等。,单,原核,乳酸链球,乳酸杆,分裂,土壤,肠道,惯用于生产酸奶,37/97,代谢类型：,_,在,_,条件下，能分解葡萄糖为,_,，可用来生产泡菜和,_,。,反应式：,_,异养厌氧型,无氧,乳酸,酸奶,C,6,H,12,O,6,酶,2 C,3,H,6,O,3,（乳酸）,+,少许能量,制作泡菜原理：乳酸菌无氧呼吸将葡萄糖分解成乳酸,38/97,2,、亚硝酸盐,理化特征：,为,_,色粉末，,_,溶于水。,白,易,在人体内代谢特点：,正常情况下亚硝酸盐能够,_,；只有在特定条件下,（适宜,_,、,_,和,_,作用），才会转变为致癌物,_,。,随尿,排出,PH,温度,一定,亚硝胺,微生物,1,、材料准备,(1),选择泡菜坛：标准是,、,、,、,、,，不然轻易引发蔬菜腐烂。,(2),选择原料：质地鲜嫩、无虫咬、无烂痕斑点。,火候好,无裂纹,无砂眼,坛沿深,盖子吻合好,39/97,2,、制作过程,(1),原料处理：将新鲜蔬菜预先清洗、晾晒，然后,切成,。,(2),配制盐水：泡菜盐水按清水和盐为,质量比,配制,并将盐水,备用。,(3),装坛：将预处理新鲜蔬菜混匀后装坛，装至,时，放入,等佐料，并继续,装至,满，再渐渐倒入配制好盐水，使盐,水,。,(4),封坛发酵：盖上泡菜坛盖子，在坛盖边缘,_,中注满,进行密封发酵。发酵时间受到,影响。,条状或片状,41,煮沸冷却,半坛,蒜瓣、生姜、香辛料,八成,浸没全部菜料,水槽,水,温度,40/97,在,_,条件下，亚硝酸盐与,_,发,生,_,后，与,_,结合形,成,_,。将显色反应后样品与已知浓,度,_,进行,_,，可大致估算出泡菜中,亚硝酸盐含量。测定亚硝酸盐步骤包含：,_,；,_,；,_,_,；,_,。配制溶液时，需要加,入盐酸是,_,；,需要避光保留是,_,_,；比色时需静置,15min,原因是,_,。,盐酸酸化,对氨基苯磺酸,重氮化反应,N1,萘基乙二胺盐酸盐,玫瑰红色染料,标准液,目测比较,配制溶液,配制标准显色液,制备,比色,样品处理液,对氨基苯磺酸溶液和提取剂,对氨基苯磺酸溶液；,N1,萘基乙二胺盐酸盐,使反应充分进行,41/97,三、检测亚硝酸盐含量,1,、试验原理,在,条件下，亚硝酸盐与,发,生,后，与,结合形,成,。将显色反应后样品与已知浓,度,进行,，可大致估算出泡菜中,亚硝酸盐含量。检测亚硝酸盐方法是,。,盐酸酸化,对氨基苯磺酸,重氮化反应,N1,萘基乙二胺盐酸盐,玫瑰红色染料,标准液,目测比较,2,、操作过程,(1),配制溶液,(2),配制标准显色液,(3),制备样品处理液,(4),比色,比色法,42/97,泡菜风味形成关键是加入,。按照清水与盐质量比是,。,氢氧化铝乳液作用,。,调味料,4:1,吸附样品滤液中杂质,腌制条件,控制腌制时间、温度和食盐用量,腌制过程中亚硝酸盐含量改变是,先增加后降低,泡菜坛内有一层白膜原因,产膜酵母繁殖,加盐作用：,灭菌、渗出蔬菜中水、调味,43/97,与传统发酵相关几类微生物比较,酵母菌,醋酸菌,毛霉,乳酸菌,生物学,分类,生活方式,适宜温度,主要生殖方式,出芽生殖,二分裂生殖,孢子生殖,二分裂生殖,主要用途,酿酒,、发面,酿醋,制作,腐乳,制作,酸奶、泡菜,真核生物,原核生物,真核生物,原核生物,异养,兼性厌氧,异养,需氧,异养,需氧,异养,厌氧,20,左右,30,35,15,18,室温,44/97,果酒,果醋,腐乳,泡菜,微生物类型,原理,反应条件,检测方法,酵母菌，真核，兼性厌氧,醋酸菌，细菌，好氧菌,毛霉，真菌，好氧,乳酸菌，细菌，厌氧菌,酵母菌无氧呼吸产生酒精,20,左右，无氧,酸性重铬酸钾与其反应呈灰绿色,醋酸菌有氧呼吸产生醋酸,3035,，通入氧气,品尝、,pH,试纸检测等,毛霉产生蛋白酶和脂肪酶等催化有机物分解,15,18,接种，酒精含量控制在,12,左右,乳酸菌无氧呼吸产生乳酸,常温，无氧条件,pH,检测，亚硝酸盐检测方法,45/97,46/97,培养基按照物理性质可分为,和,在液体培养基中加入,（是从红藻中提取一个多糖，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，能够形成肉眼可见,。,液体培养基,固体培养基,。,凝固剂琼脂,菌落,按照培养基用途，可将培养基分为,和,.,选择培养基,判别培养基,培养基化学成份包含,、,、,、氮源。,水,无机盐,碳源,47/97,2,、成份：,水、无机盐、碳源、氮源、,比如：,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加,；,培养霉菌时需要将培养基,pH,调至,；,培养细菌时需要将,pH,调至,；,培养厌氧微生物时需要提供,条件。,还需要满足微生物生长对,_,、,_,要求,PH,氧气,维生素,酸性,中性或微碱性,无氧,特殊营养物质,48/97,五,.,以下选择培养基能够分离哪些微生物？,加入青霉素培养基,杀死细菌、放线菌，分离酵母菌、霉菌等真菌,加入高浓度食盐培养基,杀死各种微生物，分离出金黄色葡萄球菌,不加氮源无氮培养基,分离出自生固氮菌（,非固氮菌因缺乏氮源被淘汰,）,不加含碳有机物无碳培养基,分离出自养型微生物（,异养微生物因缺乏有机物被淘汰）,加入抗生素培养基,利用,抗生素抗性基因作标识基因,，,选择分离出导入目标基因工程菌,49/97,2,、消毒：,指使用较为温和,仅杀,死物体,或,部分对人体有害微,生物（不包含,）。惯用,方法,、,、,。,物理或化学方法,表面,内部,指使用,_,理化原因杀死物体内,外全部微生物，包含,。惯用,方法有,_,、,_,、,_,煮沸消毒法,巴氏消毒法,化学药剂消毒法,强烈,灼烧灭菌,干热灭菌,高压蒸汽灭菌,3,、灭菌：,芽孢和孢子,芽孢和孢子,50/97,无菌操作泛指在培养微生物操作中，全部预防,_,污染方法。,_,必须无菌、,_,也必须要无菌、,_,时不能带入其它杂菌,主要包含：,杂菌,2.,消毒与灭菌,概念及二者区分,消毒：,使用,较温和理化原因,，仅杀死物体表面或内,部,一部分,对人体有害微生物过程。,不能杀死,芽孢和孢子。,灭菌：,使用,强烈理化原因,毁灭物体内外,全部,微生,物，包含芽孢和孢子。,各种器具,培养基,转移菌种,51/97,（,2,）灼烧灭菌,如接种环等：,接种时，用于,接种工具,或其它,金属用具灭菌,。直接,在酒精灯火焰充分燃烧层灼烧能够快速彻底灭菌,（,3,）干热灭菌：,用于,耐高温需干燥,物品（,玻璃器皿、金属用具,）,（,4,）高压蒸汽灭菌,培养基：,用于,培养基,等物品灭菌,52/97,四、纯化大肠杆菌,纯化大肠杆菌就是为了取得大肠杆菌,_,，这需在培养时，尽可能使菌落中,菌体来自于,_,分裂，即这个菌落,细菌群体由,_,繁殖而来，这就需,要接种时尽可能接种,_,大肠杆菌。,一个大肠杆菌,一个大肠杆菌,单个,最惯用方法,平板划线法,稀释涂布平板法,纯种菌落,53/97,三,.,大肠杆菌纯化培养：,制备牛肉膏蛋白胨固体培养基,1.,计算：,2.,称量：,3.,溶化：,牛肉膏、蛋白胨易吸潮，要快、加盖,4.,灭菌：,5.,倒平板：,分散成单个细胞,形成单个菌落,加入琼脂，不停用玻棒搅拌原因？,预防琼脂糊底而造成烧杯破裂,将配置好培养基转移至锥形瓶中，放入,，在压力为,KPA,，温度为,度下灭菌。将培养皿放 入,内灭菌。,高压蒸汽灭菌锅,100,干热灭菌箱,121,待培养基冷却至,_,时在,_,附近操作进行：,50,左右,酒精灯火焰,54/97,在火焰旁右手拿锥形瓶，左手拔出,_,(,如图,1),。,待平板,_,后，将平板,_,放置,(,如图,4),。,棉塞,火焰,进行灭菌，预防,一条缝隙,皿盖,冷却凝固,倒过来,瓶口微生物,污染培养基,右手拿锥形瓶，使锥形瓶瓶口快速,经过,_,，目标是,_,_,(,如图,2),。,左手将培养皿打开,_,，右手,将培养基倒入培养皿，立刻盖上,_,(,如图,3),。,图,1,图,2,图,3,图,4,55/97,3.,思索讨论,答：平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，凝固后培养基表面湿度也比较高，,将平板倒置，既可以预防培养基表面水分更加好地挥发，又能够预防皿盖上水珠落入培养基，造成污染。,倒过来,1.,平板冷凝后，要将平板,放置？,56/97,2.,为何在操作第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，依然需要灼烧接种环吗？为何？,答：,操作第一步灼烧接种环是为了防止接种环上可能存在微生物污染培养物；,每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留菌种，使下一次划线时，接种环上菌种直接起源于上次划线末端，,从而经过划线次数增加，使每次划线时菌种数目逐步降低，方便得到菌落。,划线结束后灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留菌种，防止细菌污染环境和感染操作者。,3.,思索讨论,57/97,3.,在灼烧接种环之后，为何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。,4.,在作第二次以及其后划线操作时，为何总是从上一次划线末端开始划线？,答：划线后，线条末端细菌数目比线条起始处要少，每次从上一次划线末端开始，能使细菌数目伴随划线次数增加而逐步降低，最终能得到由单个细菌繁殖而来菌落。,3.,思索讨论,58/97,为了保持菌种纯净，需对菌种进行保藏。,对于频繁使用菌种，我们能够采取,_,法，将菌种接种到,_,培养基上，菌落长,成后置于,_,冰箱保留，将菌种放在低温环境,中保藏目标是,_,，,但时间长了菌种轻易被,_,，所以,每,_,个月后需重新接种。对于需要长久保留,菌种，能够采取,_,法，在,3ml,甘油,瓶中，装入,1ml,甘油后,_,，将,1ml,菌液转移到,甘油瓶，充分混合，放在,_,冷冻箱保留。,3,菌种保留,暂时保藏,甘油管藏,降低微生物新陈代谢速率,3,6,固体斜面,4,污染或产生变异,灭菌,-20,0,C,59/97,(6),若用大肠杆菌进行试验，使用过培养基及,其培养物必须经过,_,处理后才能丢弃，以,预防培养物扩散。,灭 菌,60/97,第,6,课时 土壤中分解尿素,细菌分离与计数,尿素 是一个主要农业氮肥，尿素并不能直接被农作物吸收。只有当土壤中细菌将尿素分解成,之后，才能被植物利用。土壤中细菌之所以能分解尿素，是因为他们能合,成,。,氨,脲酶,61/97,一、研究思绪,(1),思绪：提供有利于,生长条件,(,包含,、,、,等,),，同时,或,其它微生物生长。,(2),实例：,PCR,技术利用耐高温,是,从生活在热泉中,细菌中提取,之所以能从,热泉中筛选出该菌是因为,。,(3),选择培养基：在微生物学中，将允许,种类,微生物生长，同时,或,其它种类微生,物生长培养基，称做选择培养基。,1,、筛选菌株,目标菌株,pH,抑制,阻止,DNA,聚合酶,Taq,热泉高温条件淘汰了绝大多数微生物,特定,抑制,阻止,营养,温度,62/97,2,统计菌落数目,稀释涂布平板法,显微镜直接计数,（最惯用）,（,1,）稀释涂布平板法,统计菌落数目时，当样品稀释度足够高,时，培养基表面生长一个菌落,起源于样品稀释,液中,。经过统计平板上,，就,能推测出样品中大约含有多少活菌。为了确保结,果准确，普通选择菌落数在,平板进行计,数。,一个活菌,菌落数,30,300,63/97,微生物要利用尿素需要分泌,，不能分泌脲酶微生物不能利用尿素。，其选择机制是,。,加入青霉素,_,加入高浓度食盐,_;,不加氮源,_;,不加含碳有机物,_,。,统计菌落数目标方法有,_,和,_,_,；普通选择菌落数在,_,平板进行计,数；成功统计菌落数目标关键是恰当,_,；统计菌落数比活菌实际数目,是因为,_,酵母菌、霉菌等,金黄色葡萄球菌,固氮菌,自养型微生物,稀释涂布平板法,直接计数,显微镜,30,300,稀释度,当两个或,多个细胞在一起时，观察到只是一个菌落,只有能够以分泌脲酶从而以尿素作为氮源微生物才能在该培养基上生长,低,脲酶,64/97,从平板上菌落数推测出每克样品中活菌数计算方法是,。,(,平均菌落数,涂布稀释液体积,),稀释倍数,利用稀释涂布平板法成功统计菌落数目标关,键是恰当,。,在实际操作中，通常选取一定稀释范围样品液进行培养，以确保取得菌落数在,之间、适于计数平板。,测定土壤中细菌数量普通选取,。,测定放线菌数量，普通选取,。,测定真菌数量，普通选取,。,普通来说在一定培养条件下同种微生物表现出稳定菌落特征。,。,稀释度,30300,104 105 106,103 104 105,102 103 104,形状、大小、隆起程度、颜色,65/97,3,菌种判定,挑选选择培养基中不一样形态菌落接入含,培养基斜面中，因为细菌合成,酶分解尿素产生了,，使培养基碱性增强，,pH,上升，使指示剂变色，菌落周围变,。,酚红,脲,氨,红,66/97,八,.,微生物数量测定,测定土壤中细菌数，普通选取,10,4,、,10,5,、,10,6,倍稀释液进行平板培养,。,试验时，,每一浓度最少涂布,3,个平板，,以增强试验说服力和准确性,。,当样品稀释度足够高时，培养基表面生长菌落起源于样品稀释液中一个活菌，,经过,统计平板上菌落数,，就能推测出样品大约含有多少个活菌。,67/97,课题三 分解纤维素微生物分离,1,）,是自然界中纤维素含量最高天然产物，木材、作物秸秆等也富含纤维素。,（,2,）纤维素酶是一个,酶，普通认为它最少包含三种组分，即,，前两种酶使纤维素分解成,，第三种酶将纤维二糖分解成,。纤维素最终被水解成葡萄糖，为微生物生长提供营养。,棉花,复合,C1,酶 、,CX,酶和葡萄糖苷酶,纤维二糖,葡萄糖,68/97,纤维素分解菌筛选,（,1,）筛选方法：,法。能够经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原理,刚果红是一个染料，它能够与像纤维素这么多糖物质形成,，但并不和水解后,和,发生这种反应。当我们在含有 纤维素培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红纤维素复合物就无法形成，培养基中会出现以,为中心,。这么，我们就能够经过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。,刚果红染色,红色复合物,纤维二糖,葡萄糖,纤维素分解菌,透明圈,69/97,（,1,）土壤采集 选择,环境。,（,2,）刚果红染色法分离纤维素分解菌步骤 倒平板操作、制备菌悬液、涂布平板,（,3,）刚果红染色法种类,一个是,进行颜色反应，另一个是在,。,课题延伸,对分解纤维素微生物进行了初步筛选后，只是分离纯化第一步，为确定得到是纤维素分解菌，还需要进行,试验，纤维素酶发酵方法有,和,两种。纤维素酶测定方法，普通是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生,进行定量测定。,富含纤维素,先培养微生物，再加入刚果红,倒平板时就加入刚果红,发酵产纤维素酶,液体发酵,固体发酵,葡萄糖,70/97,提醒：可将菌液接种在含牛肉膏蛋白胨基础培养基与之对照,或者将纤维素改为葡萄糖。,你能否设计一个对照试验，说明选择培养基作用,你能否设计一个对照试验，说明培养基是否被污染,71/97,细胞分化：在生物个体发育过程中，细胞,在,上出现稳定性差异过程,。,，在培养了一段时间以后，会经过,，形成愈伤组织，愈伤组织细胞,，是一个高度,呈无定形状态,细胞。由高度分化植物组织或细胞产生愈伤组织过程，称为植物细胞,，或者叫做去分化。脱分化产生愈伤组织继续进行培养，又能够重新分化成,等器官，这个过程叫做,。再分化形成试管苗，移栽到地里，能够发育成完整植物体。,形态、结构和生理功效,离体植物组织或细胞,细胞分裂,排列疏松而无规则,液泡化,薄壁,脱分化,再分化,根芽,72/97,材料：不一样,，培养难易程度差异很大。植物材料选择直接关系到试验成败。对于同一植株材料，材料,和,长短等都会影响试验结果。菊花组织培养普通选择,作材料。普通来说，轻易进行,植物轻易进行组织培养。选取生长旺盛嫩枝进行组培是嫩枝生理状态好，轻易诱导脱分化和再分化。,植物组织,年纪,保留时间,未开花植物茎上部新萌生侧枝,无性繁殖,植物组织培养必要条件：,、,、,和,。,细胞离体,一定营养物质、激素,其它外界条件,73/97,惯用培养基是,培养基，其中含有大量元素是,，微量元素是,，有机物有,等。激素,大量元素和微量元素提供,，,有机物提供,，,蔗糖提供,，同时能够,。,与微生物培养不一样，,MS,培养基则需提供大,量,营养，还要加入,。,MS,N,、,P,、,S,、,K,、,Ca,、,Mg,Fe,、,Mn,、,B,、,Zn,、,Cu,、,Mo,、,I,、,Co,甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖,生活所必须无机盐,满足离体植物细胞在正常代谢路径受一定影响后所产生特殊营养要求,碳源,维持细胞渗透压,无机,激素,74/97,使用次序,试验结果,先生长素，,后细胞分裂素,先细胞分裂素，,后生长素,同时使用,激素：植物激素中,和,是开启细胞分裂、脱分化和再分化关键性激素。在生长素存在情况下，细胞分裂素作用展现加强趋势。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、等,都影响结果。,有利于分裂但不分化,细胞既分裂也分化,分化频率提升,生长素,细胞分裂素,使用先后次序、用量百分比,75/97,生长素 细胞分裂素比值与结果,比值高时,比值低时,比值适中,促根分化，抑芽形成,促芽分化，抑根形成,促进愈伤组织生长,（,4,）,环境条件：,pH,、温度、光照,pH,控制在,左右，温度控制在,。,C,每日用,。,5.8,18,22,日光灯照射,12h,76/97,植物组织培养过程,:,离体组织或细胞,植物体,脱分化,细胞分裂素生长素,愈伤组织,芽,根,细胞分裂素,生长素,细胞分裂素,生长素,再分化,77/97,制备,MS,固体培养基,外植体消毒,接种,培养,移栽,栽培,试验操作,78/97,二、试验操作,（一）,制备,MS,固体,培养基,MS,培养基包含,20,各种营养成份,，试验室普通使用,4,。,C,保留配制好培养基母液来制备,1,、配置各种,母液,无机物中大量元素浓缩,倍，微量元素浓缩,倍，常温保留,激素类、维生素类以及用量较小有机物普通可按,1mg/ml,质量浓度,配制成母液,用母液配制培养基时，需要依据各种母液浓缩倍数，计算用量,10,100,单独,79/97,因为菊花茎段组织培养比较轻易，,所以,.,3,、灭菌,分装好培养基连同其它器械一起进,行,.,无须添加植物激素,高压蒸汽灭菌,80/97,外植体消毒 外植体：,片段。选取菊花茎段时，要取生长旺盛嫩枝。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,吸干外植体表面水分，放入体积分数为,中摇动,23,次，连续,，马上将外植体取出，在,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,溶液,中,。取出后，在无菌水中最少清洗,3,次，,目标是,。,注意：对外植体进行表面消毒时，就要考虑药剂消毒效果，又要考虑植物耐受能力。,离体组织和细胞,无菌吸水纸,70%,酒精,67s,无菌水,0.1%,氯化汞,12min,漂洗消毒液,81/97,（三）,接种,接种前用,将工作台擦拭一遍。,1,、接种室消毒,2,、无菌操作要求,操作要在,完成，每次使用器械后，都需要用火焰,，接种后马上盖好瓶盖。,3,、材料切取和接种,70,酒精,酒精灯火焰旁,灼烧灭菌,插入茎段时应注意方向，,。茎段、茎尖基部插入培养基利于吸收水分和养分,不要倒插,（四）,培养,接种后锥形瓶最好放在,中培养。培养期间应定时消毒。培养温度,，每日用,。,无菌箱,1822,日光灯光照,12h,82/97,JLSSY,BYH,月季的花药培养,zxxkw,83/97,花粉是由,（即小孢子母细胞）经过,而形成，所以，花粉,是,细胞,。,花粉发育要经,历：,等阶段。,花粉母细胞,减数分裂,单倍体生殖,四分体,时期、单核期、双核期,84/97,小孢子母细胞,（,）时期,单核（,）期,双核期,（）细胞核,（,）细胞核,（,）细胞,（）细胞,（,）个精子,（,）分裂,（,）分裂,单核（,）期,（）分裂,减数,小孢子四分体,居中,靠边,有丝,生殖,生殖,花粉管,营养,有丝,2,2N,N,N,N,N,N,N,N,N,85/97,产生花粉植株两种路径经过花药培养产生花粉植株（即单倍体植株）普通有两种路径，一个是花粉经过,阶段发育为植物，另一个是花粉在诱导培养基上先形成,，再将其诱导分化成植株。这两种路径之间并没有绝正确界限，主要取决于,。,胚状体,愈伤组织,培养基中激素种类及其浓度配比,花药中花粉,胚状体,脱分化,愈伤组织,花药中花粉,脱分化,分化,丛芽,再分化,丛芽,诱导,生根,移栽,86/97,影响花药培养原因诱导花粉能否成功及诱导成功率高低，受各种原因影响，其中,与,是主要影响原因,亲本生理情况：花粉早期是花药比后期更轻易产生花粉植株，选择,。,适当花粉发育时期：普通来说，在,，细胞核由中央移向细胞一侧时期，花药培养成功率最高,花蕾：选择,花蕾,另外,、,以,及,等对诱导成功率都有一定影响,材料选取：选择花药时，普通要经过,来确定其中花粉是否处于适宜发育期。确定花粉发育时期最惯用方法是,。不过，一些植物花粉细胞核不易着色，需采取,，这种方法能将,花粉细胞核,染成,。,材料选择,培养基组成,月季初花期,单核期,完全未开放,亲本植株生长条件,材料低温预处理,接种密度,镜检,醋酸洋红法,焙花青,-,铬矾法,蓝黑色,87/97,（二）材料消毒,5,、,冲洗,3,5,次,花药外面有花萼、花瓣保护，通常处于无菌状态,1,、花蕾用,浸泡,秒,2,、,清洗,3,、,吸干花蕾表面水分,4,、放入,溶液中,分钟 （,质量分数为,1%,次氯酸钙溶液,或饱和漂白粉溶液,）,体积分数为,70%,酒精,无菌水,质量分数为,0.1%,氯化汞,无菌水,无菌吸水纸,30