高中生物浙科版生物技术实践本册总复习总复习 实验室守则生物技术概述

课标解读重点难点1.知道实验室安全和微生物安全使用的有关问题。2.了解生物技术的应用及发展前景。1.微生物安全使用的有关问题。2.五类生物技术及应用。一、实验室守则1．实验室安全须知(1)在实验室内，只进行教师允许的工作。(2)上课前预习好实验指导，并提出具体的实验计划。(3)在使用易燃物(如酒精)时，小心检查旁边有无火源。(4)应将碎玻璃或其他废物分别放在指定容器中。(5)实验室内严禁饮食，未经教师允许，决不能尝、触摸或闻任何东西。(6)用试管加热任何东西时，试管口不能朝向任何人，也不能朝向自己。(7)用适当的工具去拿热的玻璃器皿。(8)做实验时穿的衣服要合身，不能过分宽松，袖子不能太肥大，女生要将长发盘起。(9)遇到任何意外事件，立即报告教师，以便及时处理。2．微生物安全使用须知(1)任何致病的微生物均不得在本课程中用作实验材料。(2)必须正确进行无菌操作。(3)要把所有的微生物当作致病菌处理，用过的培养物都必须进行高压灭菌(121℃，15min)后，再作处理。(4)不要试图培养来自人体或动物的微生物。(5)若有细菌培养物泼洒出来，不能随意擦拭，应该先用纸巾盖起，再用漂白粉溶液使纸巾湿透，放置15～20min，然后用适当方法清除(应报告教师)。(6)有割伤、擦伤或外部有溃疡时，不能进行用微生物做的实验。为什么有割伤、擦伤或外部有溃疡时，不能进行用微生物做的实验？【提示】在有割伤、擦伤或外部有溃疡时，人体的第一道防线被破坏，微生物易浸入人体。二、生物技术概述1．生物技术的概念和内涵(1)生物技术的概念生物技术是应用自然科学及工程学的原理，以微生物、动物、植物作为反应器，将物料进行加工，以提供产品为社会服务的技术。(2)生物技术的内涵生物工程包括细胞工程、发酵工程、蛋白质工程、酶工程和基因工程5种。2．生物技术的应用(1)酶工程产品的应用，如酶制剂的应用。多酶片中添加有胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰淀粉酶和胰脂肪酶。多酶片是一种双层片，它的外层添加的是哪一种酶？【提示】胃蛋白酶，因为胃蛋白酶要先释放出来。(2)发酵技术的改进：目前发酵都需经过“培养基灭菌→接种→发酵→提取”这一周而复始的流程，能否连续发酵、连续生产、连续提取是今后发展的方向。(3)现代生物技术的商业化。生物技术不断改进的目的是为了生产低成本的优质商品，现代生物技术的迅速发展与经济利益推动是分不开的。3．现代生物技术的前景(1)现代生物技术贴近人们的生活现代生物技术将原来以动物、植物和微生物为原料进行生化提取的方法转变成使用单基因，不仅大大增加了反应器中目的产物的含量，而且简化了生产工艺，拓宽了产品应用领域。(2)现代生物技术能改善社会环境现代生物技术和传统生物技术一样可造福人类，而且补充了传统生物技术的不足，在更多方面发挥着更大作用。生物学实验室的基本安全规则1.实验室安全须知(1)严禁在实验室吃喝任何东西，以免误食和吸入有毒物质。(2)不要穿拖鞋进实验室，以避免溅落的腐蚀性药物等对皮肤造成伤害。(3)使用实验室里的仪器时应先掌握正确的操作方法，不知道时，先阅读说明书或请教老师，掌握使用方法后再使用，否则很可能损坏仪器设备或引发安全事故。(4)在进行有潜在安全隐患的实验操作时，必须穿上实验服，戴上防护手套，有时还需要戴上口罩和防护镜。使用危险化学药品一般要在通风橱中操作。操作时要考虑周密，操作要细致认真，尽可能避免事故发生。(5)在处理生物材料时，如发生皮肤破损等事故，应及时进行消毒处理，并尽快到医院就诊，以防止发生严重的感染。(6)注意用火安全使用易燃物(如酒精时)，小心检查旁边有无火源(明火、电热丝等)，不要用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯，掌握火灾应急处理常识，了解安全出口的位置，知道如何关闭电闸和报警。(7)用试管加热任何东西时，管口不能朝向任何人，也不可朝向自己。2．微生物安全使用须知(1)进行学生实验不得使用任何致病微生物作实验材料。(2)处理微生物材料时，要严格遵守无菌操作的规程。微生物样品要在火焰附近操作，与操作者保持一定距离。实验后一定要洗手，微生物实验材料在丢弃前一定要进行灭菌处理，以免污染环境。(3)不要试图培养来自人体或动物的微生物。(4)万一有微生物培养物泼洒出来，不可随意擦试，应先用纸巾盖起，再用漂白粉溶液(5%的次氯酸钠)使纸巾湿透，然后用适当的方法清除。几种危险化学药品警示标志关于实验室日常守则，下列叙述不正确的是()A．实验室内严禁饮食B．做实验时穿的衣服越宽松越好，袖子也宜肥大些，女生要将长发盘起C．进行微生物实验时，要把所有的微生物均当作致病微生物处理D．不要试图培养来自人体或动物的微生物【思路点拨】此题考查生物实验室的基本完全规则，具体分析如下：选项思路分析A项为避免误食和吸入有毒物质，严禁在实验室中吃喝任何东西。A项正确。B项做实验时穿的衣服要合身，不能过分宽松，袖子不能太肥大，女生要将长发盘起。B项说法不正确。C项微生物实验不得使用任何致病微生物作实验材料，但要把所有微生物当作致病微生物来处理，以确保实验安全。C项说法正确。D项不要试图培养来自人体或动物的微生物，以免造成微生物在人和动物间的传播。D项说法正确。【答案】B1．下列做法符合实验室安全规则的是()A．用酒精灯时，小组间可用一只燃着的酒精灯点燃另一只酒精灯B．轻拿轻放化学药品，取出药品时不要多拿，剩余的应放回原瓶C．有割伤、擦伤或外部有溃疡时，不能进行微生物实验D．用试管加热任何东西时，管口应朝向实验者自己，不能朝向他人【解析】此题考查实验室的安全问题，具体分析如下：酒精灯只能用火柴点燃，不能用一只燃着的酒精灯点燃另一只酒精灯，以免造成酒精溢出引起安全问题。剩余的化学药品不能放回原瓶，以免引起药品的污染。有割伤、擦伤或外部有溃疡时，为防止微生物侵入实验者体内，不能进行微生物实验。用试管加热任何东西时，管口不能朝向他人，也不能朝向自己。【答案】C生物技术及应用生物技术也叫生物工程，它是应用自然科学及工程学原理以微生物、动物、植物作为反应器，将物料进行加工，以提供产品为社会服务的技术，如以酵母为反应器制酒。生物技术主要包括细胞工程、发酵工程、蛋白质工程、酶工程和基因工程5种。现将五大生物工程比较如下：工程名称主要技术基本原理应用细胞工程①植物组织培养②细胞融合③胚胎移植④单克隆抗体制备(杂交瘤技术)在细胞或细胞器水平上改造细胞遗传结构，从而改变生物遗传特性①人工种子(植物组织培养方法获得)②番茄——马铃薯(植物体细胞杂交培育形成)③试管牛(胚胎移植技术)④单克隆抗体(杂交瘤细胞技术获得)⑤克隆动物(核移植技术获得)，如克隆牛、克隆羊等发酵工程①菌种选育②细胞大规模培养③生产有活性的诱导菌体及产物利用活细胞(微生物)特别是用经DNA重组技术改造过的微生物，完成生化反应，使其生产出更多的产物(需氧发酵或厌氧发酵)①生产药品，如抗生素、维生素、动物激素、药用氨基酸(肌苷)等②生产传统的发酵产品，如啤酒、果酒、食醋等③生产食品添加剂，如酸味剂、鲜味剂(谷氨酸)、色素、甜味剂④单细胞蛋白——通过发酵获得的大量微生物菌体蛋白质工程以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行改造或制造出一种新的蛋白质以满足人类生产、生活需求通过改变个别的氨基酸，对蛋白质进行改造，从而改变蛋白质性质①科学家通过对胰岛素的改造，使其成为速效型药品②将干扰素分子上的一个半胱氨酸变成丝氨酸使之变得耐体外保存酶工程与蛋白质工程一样，利用基因工程手段改变酶通过改变酶的折叠方式、空间结构等实现对酶活性、稳定性等的改变进而改变生化反应状况许多工业用酶是在改变天然酶的特性后，使之适应生产和使用的需要基因工程基因拼接或DNA重组技术应用分子遗传学原理在分子水平上定向改造生物遗传特性①工程菌——生产高质量、低成本的药品(如胰岛素、干扰素)②转基因动物：如超级小鼠、超级鱼等③转基因植物：如抗虫棉④超级细菌——分解石油，净化环境五大生物工程间的内在联系：①各种生物工程间相互关联通常需彼此合作实现。②改造物种：常需通过基因工程或细胞工程实现。基因工程和细胞工程的研究成果大多需通过发酵工程和酶工程实现产业化。③基因工程、细胞工程和发酵工程中所需的酶往往通过酶工程获得。④酶工程中酶的生产，一般要通过微生物发酵的方法来进行。下列与生物工程相关的叙述不正确的是()A．各个工程都有各自的特点，但各种生物工程在实施上大多离不开基因工程手段B．植物组织培养、植物体细胞杂交均属植物细胞工程C．多莉克隆羊是核移植的成果，它应属于基因工程范畴D．青霉素的大规模生产应属于发酵工程【思路点拨】此题考查生物工程及应用，具体分析如下：选项思路分析A项各种生物工程的实施上大多离不开基因工程手段。A项正确。B项植物细胞工程主要包括植物组织培养和植物体细胞杂交。B项正确。C项多莉克隆羊是核移植成果，属于细胞工程。C项错误。D项青霉素是利用青霉菌发酵生产的。D项正确。【答案】C2．下列关于生物工程的叙述中不正确的是()A．人工诱变、细胞工程、基因工程等都能对微生物进行定向改造B．环境条件的变化不仅会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物的代谢途径C．通气状况可能影响发酵产物D．生物工程技术各领域间可存在交叉渗透现象【解析】人工诱变、细胞工程、基因工程等均可实现对微生物菌种的改造，但人工诱变对物种的改造并非“定向”，而是较盲目的，有利变异往往不多，故A选项不正确，其余选项所述均正确。【答案】A1．下列与实验室安全或微生物安全使用相关的叙述，不正确的是()A．对化学药品应轻拿轻放，且需核实瓶上的标签后再取出其中的药品B．任何病原微生物都不得在本课程中用作实验材料C．进行微生物培养时须正确进行无菌操作D．若有细菌培养物泼洒出来，应立即用抹布擦拭干净【解析】进行微生物培养时，若有细菌培养物泼洒出来，决不能随意擦拭，应先用纸巾盖起，再用漂白粉溶液使纸巾浸透，放置15～20min，然后用适当的方法清除(应报告教师)。【答案】D2．关于现代生物技术下列说法正确的有()①生物技术是应用自然科学及工程学原理，以微生物、动物、植物作为反应器将物料加工，提供给人类所需产品的技术②生物工程包括细胞工程、发酵工程、蛋白质工程、酶工程和基因工程五大工程③基因工程需具备工具酶、基因分离、基因载体、受体四项基本条件④我国在传统生物技术和现代生物技术方面均居发达国家地位A．①② B．②③④C．①②③ D．①②③④【解析】我国是传统生物技术发达的国家，国际上将许多传统的生物技术产品称为“东方食品”，但就现代生物技术而言，我们还相对落后，还有很长的路要走。【答案】C3．利用生物工程改造生物特性，从而生产人类所需的产品。下列有关措施的叙述中不正确的是()A．利用基因突变原理培育成青霉素高产菌株B．利用基因突变原理培育成生产人干扰素的酵母菌C．利用基因工程手段培育成生产人胰岛素的大肠杆菌D．利用细胞工程技术培育成生产单克隆抗体的细胞系【解析】用酵母菌生产人的干扰素是利用基因工程将人的干扰素有关基因导入酵母菌；青霉素高产菌株是利用基因突变获得的；将人的胰岛素基因导入大肠杆菌可获得生产人胰岛素的大肠杆菌；用细胞工程生产单克隆抗体的细胞系是用骨髓瘤细胞和经过免疫的B淋巴细胞融合后经细胞培养而获得的。【答案】B4．下列与现代生物技术应用相关的叙述正确的是()A．在制革工业上，用脂肪酶对皮革的软化、脱毛B．水产品的腥味主要来源于脂肪的水解产物，可用相应的酶进行水产品脱腥C．在发酵技术改进方面，今后发展的一个方向是由连续发酵、连续生产、连续提取向一次性发酵发展D．生物技术不断改进的目的是为了生产低成本的优质产品，从某种意义上说，经济利益可推动现代生物技术的迅速发展【解析】皮革的酶法软化、酶法脱毛是利用的蛋白酶；水产品的腥味主要来源于蛋白质水解产生的三甲基胺，可用相应的酶进行水产品脱腥；发酵技术改进应是由一次性发酵向连续发酵、连续生产、连续提取发展。【答案】D5．请回答下面一组问题：(1)实施基因工程应具备哪些条件？(2)作为目的基因载体应具备哪些条件？(3)用于基因工程的工具酶的化学本质是________，其合成场所为________，合成所用原料的结构通式可表示为________