2023届新高考生物备考复习生物技术实践

2023届新高考生物备考复习

生物技术实践

-----------------------最新考纲------------------------

实验要求

5-1微生物的应用：

(1)微生物的分离和培养

(2)微生物数量的测定实践与探究能力

(3)培养基对微生物的选择作用

(4)利用微生物发酵来生产特定的产物以及微生物在其他方面的应用

5-2生物技术在食品加工以及其他方面的应用：

(1)从生物材料中提起某些特定的成分

(2)运用发酵加工食品的基本方法实验与探究能力

(3)测定食品加工中可能产生的有害物质

(4)蛋白质的提取和分离

-----------------------核心知识总结-----------------------------

一、果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作

果酒的制作果醋的制作腐乳的制作泡菜的制作

菌种酵母菌(真菌)醋酸菌(细菌)毛霉等乳酸菌

来源：果皮上野生型酵来源：食醋工厂或菌来源：空气中的毛来源：材料表面

母菌种保藏中心购买霉把子

—>、

微酵母菌在无氧的条件醋酸菌在有氧条件下蛋白酶能将豆腐乳酸菌发酵产生乳

生下将葡萄糖氧化成乙将乙醇氧化为醋酸。中的蛋白质分解酸。

物醇，而且当培养液中乙成肽和氨基酸，脂

糖源充足时。醋酸菌

的原理醇浓度为16%时，酵母肪酶，将脂肪分解

可以将糖分解为醋

实菌死亡。成甘油和脂肪酸。

酸。

验

室

培温度18-25°C30-35°C15-18°C18-20°C

养

1.发酵瓶中要预留1.整个发酵过程必1.盐的作用：析1.亚硝酸盐的测定

1.1/3的空间，让菌种大须保证氧气充足。水、防腐、调味。方法：比色法。

培养量繁殖。

2.由酒精发酵转为2.12%酒精的作2.泡菜坛内形成的

基：注意事项

2.变酸的酒表面的菌醋酸发酵需要提高温用：防腐、调味。菌膜是由于产膜酵

2.膜是醋酸菌大量繁殖度并持续通入氧气。母大量繁殖形成的。

3.香辛料的作

无菌形成的。

用：防腐、调味。

依据种类特点应用

液体培养基不加凝固剂工业生产

物理性质半固体培养基观察微生物的运动、分类鉴定

加凝固剂

固体培养基微生物的分离、鉴定、活菌计数、保藏

天然培养基含化学成分不明的天然物质工业生产

化学成分

培养基成分明确或用一定化学物

合成培养基分类、鉴定

质配制

添加某物质，抑制杂菌生长，促进

选择培养基培养分离出特定微生物

所需微生物生长

用途

根据微生物的代谢特点，在培养基

鉴别培养基鉴别微生物

中加入某种指示剂

技术:

项目概念常用方法应用范围

巴氏消毒法：70℃~75℃煮牛奶、啤酒、果酒和酱油等不宜

30min或80℃煮15min进行高温灭菌的液体

煮沸消毒法：100℃煮沸5〜6日常食品、罐装食品

min

消毒用较为温和的物理或化学

紫外线消毒法:紫外线照射30接种室、接种箱、超净工作台

方法，杀死物体表面或内

min

部的部分微生物

化学药物消毒法：用体积分数用于皮肤、伤口、消毒，空气、

为70%〜75%的乙醇、碘酒涂抹手术器械、塑料或玻璃器皿等

微生物的接种工具，如接种环、

接种针或其他金属用具等，接种

灼烧灭菌法：酒精灯火焰灼烧

过程中的试管口或瓶口等

干热灭菌法：干热灭菌箱玻璃器皿（如吸管、培养皿等）、

用强烈的理化因素杀死物160℃〜170℃加热1〜2h金属用具等能耐高温、需要保持

体内外的所有微生物，包干燥的物品

括芽抱和抱子

高压蒸汽灭菌法：高压蒸汽灭

灭菌

菌锅，100kPa,121°C,维持

培养基等

15〜30min

3.微生物的纯化方法:

方法平板划线法稀释涂布平板法

①接种环的灼烧a.第一次划线前：杀死残①稀释操作时：每支试管及其中的9mL水、移液管

注意事项

留微生物，避免污染菌种;b.每次划线前：等均需灭菌;操作时，试管口和移液管应在离火焰

杀死残留菌种，保证每次划线菌种来自上次1-2cm处

划线末端C.划线结束后：杀死残留菌种，

②涂布平板时：a.涂布器用70%酒精逮包，取出时，

避免环境。②灼烧接种环之后，要冷却后

让多余酒精在烧杯中滴尽，然后将沾有少量酒精的

才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种

涂布器在酒精灯火焰上引燃

目的在培养基上形成由单个细胞繁殖而来的子细胞群体一一菌落

培养平板冷凝后倒置培养,以防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染。

4.细菌数量的统计方法:

项目详细内容

(1)原理：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微

生物的数量。

直接计数法

(2)方法：用计数板计数。

(3)缺点：不能区分死菌与活菌。

(1)原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液

中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。

(2)计算公式：每克样品中的菌株数=(C+V)XM,其中，C代表某一稀释度下平板上生

间接计数法

长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL),M代表稀释倍数。

(活菌计数

法)(3)操作：设置重复组，增强实验的说服力与准确性。同时为了保证结果准确，一般选

择菌落数在30~300的平板进行计数。

5.确定培养基是否被污染的方法:

将未接种的培养基在37℃恒温箱中保温1〜2天，观察是否有是否有菌落生长。若有菌落产生，说明培养

基已经被污染。

6.菌种的保存

①对于频繁使用的菌种，可以采用临时保藏的方法。

将菌种接种到试管的固体斜面培养基上,在合适的温度下培养。当菌落长成后，将试管放入生℃的冰箱中保

藏。以后每3〜6个月，都要重新将菌种从旧的培养基上转移到新鲜的培养基上。

②对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。

在3mL的甘油瓶中，装入1mL甘油后灭菌。将1mL培养的菌液转移到甘油瓶中，与甘油充分混匀后，放在包℃

的冷冻箱中保存。

7.微生物纯化分离的实例：

(1)土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

项11详细内容

实验原理在培养基中尿素为唯一氮源，只有能合成胭酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源。

缺乏胭酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制。

数据统计(1)显微镜直接计数

(2)间接计数法(稀释涂布平板法)

实验流程配制土壤溶液——►系列稀释——►涂布平板与培养一►菌落计数

(1)培养不同微生物往往需要不同培养温度。

细菌：30〜37℃培养1〜2d放线菌：25〜28℃培养5〜7d

霉菌：25〜28℃的温度下培养3〜4d。

注意事项(2)选取菌落数目稳定时的记录作为结果，以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。

(3)当菌落数目稳定时，选取菌落数在30〜300的平板进行计数。在同一稀释度下，至少对

3个平板进行重复计数，然后求出平均值，并根据平板所对应的稀释度计算出样品中细菌

的数目。

(2)分解纤维素的微生物的分离

纤维素酶是一种复合酶，它包括C1酶、Cx酶和葡萄糖昔酶，具体催化分解纤维素的作用，作用过程如:

（Cl、Cx酶）（葡萄糖昔酶）

纤维素---------►纤维二糖--------------►葡萄糖

项目详细内容

刚果红是一种染料”它可以与纤维素形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄

糖发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的

纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红一纤维素就没法形成，培养

实验原理基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这样，我们就可以通过是否产生透明圈来筛

选纤维素分解菌。

土壤取样-------►选择培养（此步是否需要，应根据样品中目的菌株数量的多少来确定）

梯度稀释-------a将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上-------►挑选产生透

实验流程

明圈的菌落

培养基的制作是否合格以及选择培养基是否筛选出菌落：对照的培养基在培养过程中没有

菌落生长则说明培养基制作合格；如果观察到产生透明圈的菌落，则说明可能获得了分解

注意事项

纤维素的微生物

提示：（1）选择培养的目的；增加纤维素分解菌的浓度，确保能够分离到所需要的微生物。

（2）此实验涉及到的技术主要有：培养基的配置、无菌操作技术、稀释涂布平板法、土壤取样等。

三、不同物质的分离提取方法比较

提取物质提取方法提取原理步骤

①DNA在不同浓度的NaCl溶液中①溶解在2mol/LNaCl溶液中;

溶解度不同；

DNA盐析法②NaCl溶液加水稀释至0.14

②DNA不溶于酒精，但某