引言：走进生物技术

1、 从古代到现代，人类对生命的探从古代到现代，人类对生命的探索从来没有间断过。从传统发酵到现索从来没有间断过。从传统发酵到现代大规模生产的发酵工程，从杂交育代大规模生产的发酵工程，从杂交育种到基因工程，我们看到，生物技术种到基因工程，我们看到，生物技术拥有巨大的发展空间。拥有巨大的发展空间。传统的生物技术在我们的生活随处可见传统的生物技术在我们的生活随处可见现代生物技术原来并不神秘现代生物技术原来并不神秘生物制生物制药药转基因转基因蔬菜蔬菜克隆羊克隆羊克隆牛克隆牛人工受精人工受精 生物技术实践生物技术实践的课题使传统发酵技的课题使传统发酵技术与现代分子生物技术并重，培养学生的科术与现代分子生物技

2、术并重，培养学生的科学研究能力，强调学生的自主性，提倡自学学研究能力，强调学生的自主性，提倡自学和探究。使学生能够真正走进生物技术、体和探究。使学生能够真正走进生物技术、体会和运用生物技术、感受生物技术给人类生会和运用生物技术、感受生物技术给人类生活带来的变化。活带来的变化。一、教学的目的与意义一、教学的目的与意义生物技术实践生物技术实践传统发酵技术的应用传统发酵技术的应用微生物的培养与应用微生物的培养与应用植物的组织培养技术植物的组织培养技术酶的研究与应用酶的研究与应用DNA和蛋白质技术和蛋白质技术植物有效成分的提取植物有效成分的提取二、课题分布二、课题分布1、传统发酵技术的应用、传统发酵技

3、术的应用什么是发酵食品什么是发酵食品 发酵食品是指在食品加工过程中有微生物或酶发酵食品是指在食品加工过程中有微生物或酶参与而形成的一类特殊食品。由于原料经微生物的参与而形成的一类特殊食品。由于原料经微生物的作用其质地得到改善，提高了营养价值以及贮存稳作用其质地得到改善，提高了营养价值以及贮存稳定性，并使产品具有特殊的风味定性，并使产品具有特殊的风味 。 中国是很多发酵食品的发祥地，发酵食品中国是很多发酵食品的发祥地，发酵食品是人类最早利用微生物的成果。如：酸乳、红是人类最早利用微生物的成果。如：酸乳、红曲、豆豉、纳豆、泡菜、各种发酵法酿造的酱曲、豆豉、纳豆、泡菜、各种发酵法酿造的酱及酱油、醋、

4、米酒、黄酒等。及酱油、醋、米酒、黄酒等。 其它的发酵饮品如：发酵鱼、肉制品、发其它的发酵饮品如：发酵鱼、肉制品、发酵蔬菜，以及稠酒、牛奶发酵饮料酵蔬菜，以及稠酒、牛奶发酵饮料-克菲尔克菲尔(Kefir)、马奶发酵饮料、马奶发酵饮料克密斯克密斯(Koumiss)等。等。 奶酪奶酪泡菜泡菜2、微生物的培养与应用、微生物的培养与应用样品采集样品采集微生物的培养微生物的培养纯化纯化分离分离微生物的应用微生物的应用 微生物千姿百态，有些微生物是有益的，微生物千姿百态，有些微生物是有益的，他们能被人类利用，进行工业生产；有些微他们能被人类利用，进行工业生产；有些微生物是有害的，他们能够致病，能够造成食生物

5、是有害的，他们能够致病，能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂。品、布匹、皮革等发霉腐烂。 微生物非常小，微生物非常小，必须通过显微镜放大约必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比倍才能看到。比如中等大小的细菌，如中等大小的细菌，1000个叠加在一起只有个叠加在一起只有句号那么大。想像一下一滴牛奶，每毫升腐句号那么大。想像一下一滴牛奶，每毫升腐败的牛奶中约有败的牛奶中约有5千万个细菌，也就是一滴牛千万个细菌，也就是一滴牛奶中可有含有奶中可有含有50 亿个细菌。亿个细菌。小资料小资料3、植物组织的培养技术、植物组织的培养技术 19世纪世纪30年代，德国植物学家施莱登和德国年代，德国植物学家施莱登

6、和德国动物学家施旺创立了细胞学说，这一学说认为，动物学家施旺创立了细胞学说，这一学说认为，如果给细胞提供和生物体内一样的条件，每个细如果给细胞提供和生物体内一样的条件，每个细胞都应该能够独立生活。胞都应该能够独立生活。 1902年，德国植物学家哈伯兰特提出了细胞年，德国植物学家哈伯兰特提出了细胞全能性的理论是植物组织培养的理论基础。全能性的理论是植物组织培养的理论基础。1958年，美国植物学家斯蒂瓦特等人，用胡萝卜韧皮年，美国植物学家斯蒂瓦特等人，用胡萝卜韧皮部的细胞进行培养，终于得到了完整植株，并且部的细胞进行培养，终于得到了完整植株，并且这一植株能够开花结果这一植株能够开花结果 。 （1）

7、理论起源）理论起源 不受生长季节的限制不受生长季节的限制 不携带病毒不携带病毒 培养周期短培养周期短 可用组培中的愈伤组织支取特殊的生化制品可用组培中的愈伤组织支取特殊的生化制品 可短时间大量繁殖可短时间大量繁殖 可诱导之分化成需要的器官，如根和芽可诱导之分化成需要的器官，如根和芽 解决有些植物产种子少或无的难题解决有些植物产种子少或无的难题 不存在变异不存在变异 投资少，经济效益高投资少，经济效益高 繁殖方式多繁殖方式多 （2）植物组织培养的优点）植物组织培养的优点4、酶的研究与应用、酶的研究与应用 酶制剂是指从生物中提取的具有酶特性的一酶制剂是指从生物中提取的具有酶特性的一类物质，主要作用

8、是催化轻工、食品、化工、类物质，主要作用是催化轻工、食品、化工、医药、农业等过程中各种化学反应。医药、农业等过程中各种化学反应。 中国已批准的酶制剂有蛋白酶、高转化率糖中国已批准的酶制剂有蛋白酶、高转化率糖化酶、木瓜蛋白酶、酸性蛋白酶异淀粉酶、纤化酶、木瓜蛋白酶、酸性蛋白酶异淀粉酶、纤维素酶、精制果胶酶、维素酶、精制果胶酶、-葡聚糖酶等。葡聚糖酶等。 （1）酶制剂的定义）酶制剂的定义（2）影响酶制剂活性的因素）影响酶制剂活性的因素温度对酶活性检测的影响温度对酶活性检测的影响 酶制剂的活性随温度的升高而增加，当温酶制剂的活性随温度的升高而增加，当温度高到一定程度时，又使酶变性而丧失活性。度高到一定程度时，又使酶变性而丧失活性。pH对酶活性检测的影响对酶活性检测的影响 在其他条件不变时，酶在一定在其他条件不变时，酶在一定pH范围内活性范围内活性最高。最高。5、DNA和蛋白质技术和蛋白质技术 1953年，美国生物学家沃森和英国生物年，美国生物学家沃森和英国生物学家克里克完成了学家克里克完成了DNA分子的双螺旋结构分子的双螺旋结构模型模型。 这一成果后来被誉为这一成果后来被誉为20世纪以来生世纪以来