生物选修一精粹最全最完整最标准

选修1《生物技术实践》一轮复习知识梳理

专题1 传统发酵技术的应用

课题1 果酒和果醋的制作

发酵

1、概念：利用微生物或其他生物的细胞在有氧或无氧条件下繁殖或积累其代谢产物的过程。

2、类型：

（1）根据是否需要氧气分为：需氧发酵和厌氧发酵。

（2）根据产生的产物可分为：酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵等。

一、基础知识

（一）果酒制作的原理

1．菌种是酵母菌，属于真核生物，新陈代谢类型异养兼性厌氧型，

酶 O+6O→ 6CO+12HO+能量；无氧时，有氧时，进行有氧呼吸，大量繁殖，反应式为：C6H12O6+6H22 22

能进行酒精发酵，反应式为：C6H12O6 → 2C酶 2H5OH+2CO2+能量。

2．酵母菌繁殖的最适温度20℃左右，酒精发酵一般控制在18～25℃。

3．自然发酵过程中，起作用的主要是附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。也可以在果汁中加入人工培养的酵母菌。

（二）果醋制作的原理

1．菌种是醋酸菌，属于原核生物，新陈代谢类型为异养需氧型。只有在氧气充足时，才能进行旺盛的生命活动。变酸的酒表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖形成的。

2．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，

反应简式为C2H5OH+O2 → CH3COOH+H2O。

3．醋酸菌的最适合生长温度为30～35℃。

4．菌种来源：到生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买，或从食醋中分离醋酸菌。

1、流程图

挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵

果酒果醋

2、装置：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；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。

出料口是用来取样的。·

三、课题延伸

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。

检测时，先在试管中加入发酵液2mL，再滴入物质的量的浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴。

课题2 腐乳的制作

一、基础知识

腐乳制作的原理

1．腐乳的发酵有多种微生物的协同作用，其中起主要作用的是毛霉，它是一种真核生物，新陈代谢类型是异养需氧型。

2．毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸。

3．现代的腐乳生产是在严格的无菌条件下，将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品的质量。

4.条件控制：温度：控制在15~18°C，，并保持一定的湿度。

1、实验流程

让豆腐长出毛霉→加盐腌制→加乳汤装瓶→密封腌制。

3~5天 8天

课题3 制作泡菜

一、制作原理

1、微生物是乳酸菌，其代谢类型是异养厌氧型。

2、原理：在无氧条件下，将糖分解为乳酸（乳酸发酵）

反应式为：C6H12O62C3H6O3+能量

3、分裂方式是二分裂。酶

专题二微生物的培养与应用

课题一微生物的实验室培养

一、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。

1、种类·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。

·按照成分培养基可分为人工合成培养基和天然培养基。

·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。

2、、化学成分包括：水、无机盐、碳源、氮源（有些可加生长因子、维生素）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。

3、配置原则

（1）目的明确：

（2）营养物质要协调，注意各营养物质的浓度和比例

（3）PH要适宜，各种微生物适宜生长的PH值范围不同。

二、无菌技术：消毒和灭菌

1、消毒指使用较为温和的物理或化学方法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）。

消毒方法：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。

2、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。

灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌。

3、灭菌方法：

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。