（完整版）生物选修知识点归纳总结（超详细）.pdf

专题一 课题 1 果酒和果醋的制作 1 ，发酵：通过微生物技术的培育来生产大量代谢产物的过程； 2 ，有氧发酵：醋酸发酵 谷氨酸发酵 无氧发酵：酒精发酵 乳酸发酵 3 ，酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌 酵母菌的生殖方式：出芽生殖 4 ，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁衍； C 6H 12O 66O 2 6CO 2 6H 2O 5 ，在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵； C6H 12O 6 2C 2H 5OH 6CO 2 6 ， 20左右 最相宜 酵母菌繁衍 酒精 发酵 时一般将温度掌握在 18 -25 7 ，在葡萄酒自然发酵的过程中 ,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌 .在发酵过程中 , 随着酒精浓度的提高 ,红葡萄皮的色素也进入发酵液 ,使葡萄酒出现深红色 . 在缺氧 呈酸性的发酵 液中，酵母菌可以生长繁衍，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约； 8 ，果醋制作过程中，起作用的菌种是醋酸菌，该菌种是单细胞细菌 (原核生物 ),代谢类型是异养需 氧型 ,生殖方式为二分裂 9 ，当氧气，糖源都充分时，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； C2H5OH O2 CH 3COOH H2 O 在变酸的酒的表面观看到的菌膜就是醋酸菌在液面繁衍而形成的 10 ，掌握发酵条件的作用醋酸菌对氧气的含量特殊敏锐，当进行深层发酵时，即使只是短时间中 断通入氧气，也会引起醋酸菌死亡；醋酸菌最适生长温度为 30 35，掌握好发酵温度，使 发酵时间缩短，又削减杂菌污染的机会；有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的 氧化； 11 ，试验流程：选择葡萄 冲洗 榨汁 酒精发酵 果酒（ 醋酸发酵 果醋） 12 ，酒精检验：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 酒精反应出现灰绿色；先在试管中加入发酵液 2 L，再滴入物质的量浓度为 3mol/L 的 H2SO 43 滴，振荡混匀，最终滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液 3 滴，振荡试管，观看颜色 第 1 页，共 14 页 13 ，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；出料口是用来取样的；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，应当关闭充气口； 制醋时，应当充气口连接气泵，输入氧气； 14 利用上图制作果酒，果醋时，在发酵过程中，每隔 12h 将瓶盖拧松一次（留意，不能打开瓶 盖）目的是放出二氧化碳；当发酵产生酒精后，对装置的处理是打开瓶盖，盖上一层纱布，进行制 葡萄醋的发酵 15 防止发酵液被污染：榨汁机要清洗洁净，并晾干发酵装置要清洗洁净，并用体积分数 70% 的酒精消毒，或用洗洁精洗涤；装入榨好的葡萄汁后，封闭充气口； 16 掌握好发酵条件：将葡萄汁装入发酵瓶，留大约三分之一的空间；制葡萄酒的过程中，将 温度严格掌握在 18 25 ，时间掌握在 10 到 20 天，可通过出料口发酵的情形进行准时的监测； 在制葡萄醋的过程中，将温度严格掌握在 30 35，时间掌握在 7 到 8 天，并留意适时通过充 气口充气； 疑难解答 （ 1）你认为应当先冲洗葡萄仍是先除去枝梗？为什么？ 应当先冲洗，然后再除去枝梗，以防止除去枝梗时引起葡萄破旧，增加被杂菌污染的机会； （ 2）你认为应当从哪些方面防止发酵液被污染？ 如：要先冲洗葡萄，再除去枝梗；榨汁机，发酵装置要清洗洁净，并进行酒精消毒；每次排气 时只需拧松瓶盖，不要完全掀开瓶盖等； （ 3）制葡萄酒时，为什么要将温度掌握在 18 25 ？制葡萄醋时，为什么要将温度掌握在 第 2 页，共 14 页 30 35 ？ 温度是酵母菌生长和发酵的重要条件； 20 左右最适合酵母菌的繁衍；因此需要将温度掌握在其最 适温度范畴内；而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为 30 35 ，因此要将温度掌握在 30 35 ； 专题二 课题 1 微生物的试验室培育 培育基：人们依据微生物对养分物质的不同需求，配制出供其生长繁衍的养分基质，是进行微生 物培育的物质基础； 培育基依据物理性质可分为液体培育基 半固体培育基和固体培育基；在液体培育基中加入凝固剂 琼脂后，制成琼脂固体培育基；微生物在固体培育基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落；依据菌 落的特点可以判定是哪一种菌；液体培育基应用于工业或生活生产，固体培育基应用于微生物的分 离和鉴定，半固体培育基就常用于观看微生物的运动及菌种保藏等； 培育基的化学成分包括 水 ， 无机盐 ， 碳源 ， 氮源 ，此外仍需要满意微生物生长对 Ph，特 殊养分物质以及氧气的要求 培育基仍要满意微生物生长对 PH ，特殊养分物质以及氧气的要求；例如，培育乳酸杆菌时需要在 培育基中添加维生素，培育霉菌时须将培育基的 pH 调至酸性，培育细菌是需要将 pH 调至中性或 微碱性，培育厌氧型微生物是就需要供应无氧的条件 无菌技术 获得纯洁培育物的关键是防止外来杂菌的入侵，要留意以下几个方面： 对试验操作的空间，操作者的衣着和手，进行清洁和消毒； 将用于微生物培育的器皿，接种用具和培育基等器具进行灭菌； 为防止四周环境中微生物的污染，试验操作应在酒精灯火焰邻近进行； 试验操作时应防止已经灭菌处理的材料用具与四周的物品相接触； 无菌技术除了用来防止试验室的培育物被其他外来微生物污染外，仍有什么目的？ 答：无菌技术仍能有效防止操作者自身被微生物感染； 消毒与灭菌的区分 第 3 页，共 14 页 消毒指使用较为温顺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）仍有化学 药剂（如酒精，氯气，石炭酸等）消毒，紫外线消毒； 灭菌就是指使用剧烈的理化因素杀死物体内外全部的微生物，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； 灭菌方法： 接种环，接种针，试管口等使用灼烧灭菌法； 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 ； 培育基，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 ； 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 ； 比较 理化因素的作用强 毁灭微生物的数量 芽孢和孢子能否被消 项 度 灭 消毒 较为温顺 部分生活状态的微生 不能 物 灭菌 剧烈 全部微生物 能 制作牛肉膏蛋白胨固体培育基 （ 1 ）方法步骤：运算，称量，溶化，灭菌，倒平板； 称量：牛肉膏比较黏稠，可以用玻棒挑取，放在称量纸上称量；牛肉膏和蛋白胨都简单吸潮，称 取时动作要快速，称后要准时盖上瓶盖； 倒平板时要待培育基冷却至 50 左右时，在酒精灯火焰邻近进行，等平板冷凝将平板倒置 倒平板操作的争论 1. 培育基灭菌后，需要冷却到 50 左右时，才能用来倒平板；你用什么方法来估量培育基的温 度？ 提示：可以用手触摸盛有培育基的锥形瓶，感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进 第 4 页，共 14 页 行倒平板了； 2. 为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？ 答：通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培育基； 3. 平板冷凝后，为什么要将平板倒置？ 答：平板冷凝后，皿盖上会凝聚水珠，凝固后的培育基表面的湿度也比较高，将平板倒置，既 可以使培育基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培育基，造成污染； 4. 在倒平板的过程中，假如不当心将培育基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板仍能用来培育微 生物吗？为什么？ 答：空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培育基上滋生，因此最好不要用这个平板培育微 生物； 纯化大肠杆菌 （ 1 ）微生物接种的方法最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法； （ 2 ）平板划线法是通过接种环在琼脂固体培育基表面连续划线的操作；将集合的菌种逐步稀释分 散到培育基的表面；在数次划线后培育，可以分别到由一个细胞繁衍而来的肉眼可见的子细胞群 体，这就是菌落； （ 3 ）稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂 固体培育基的表面，进行培育；分为系列稀释操作和涂布平板操作两步； （ 4 ）用平板划线法和稀释涂布平板法接种的目的是：使集合在一起的微生物分散成单个细胞，从 而能在培育基表面形成单个的菌落，以便于纯化菌种； （ 5 ）平板划线法操作步骤： 将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环烧红；在火焰旁冷却接种环，并打开棉塞； 将试管口通过火焰；将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液； 将试管通过火焰，并塞上棉塞；左手将皿盖打开一条缝隙，右手将沾有菌种的接种环快速 伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖；留意不要划破培育皿；灼烧接种环，待其冷却后， 第 5 页，共 14 页 从第一区域划线的末端开头往其次区域内划线；重复以上操作，在三，四，五区域内划线；留意不 要将最终一区的划线与第一区相连；将平板倒置放入培育箱中培育； 平板划线操作的争论 1. 为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作终止时，仍旧需要灼 烧接种环吗？为什么？ 答：操作的第一步灼烧接种环是为了防止接种环上可能存在的微生物污染培育物；每次划线前 灼烧接种环是为了杀死上次划线终止后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种 直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐步削减，以便 得到菌落；划线终止后灼烧接种环，能准时杀死接种环上残留的菌种，防止细菌污染环境和感染操 作者； 2. 在灼烧接种环之后，为什么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； 3. 在作其次次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开头划线？ 答：划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末端开头，能使细 菌的数目随着划线次数的增加而逐步削减，最终能得到由单个细菌繁衍而来的菌落； （ 6 ）涂布平板操作的步骤： 将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中；取少量菌液，滴加到培育基表面； 将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却 8 10s ； 用涂布器将菌液匀称地涂布在培育基表面； 涂布平板操作的争论 涂布平板的全部操作都应在火焰邻近进行；结合平板划线与系列稀释的无菌操作要求，想一 想，第 2 步应如何进行无菌操作？ 提示：应从操作的各个细节保证“ 无菌” ；例如，酒精灯与培育皿的距离要合适，吸管头不要 接触任何其他物体，吸管要在酒精灯火焰四周；等等； 第 6 页，共 14 页 菌种的储存 （ 1 ）对于频繁使用的菌种，可以采纳暂时保藏的方法； 暂时保藏方法 将菌种接种到试管的固体斜面培育基上，在合适的温度下培育；当菌落长成后，将试管放入 4 的冰箱中保藏；以后每 3 6 个月，都要重新将菌种从旧的培育基上转移到新奇的培育基上； 缺点：这种方法储存的时间不长，菌种简单被污染或产生变异； （ 2 ）对于需要长期储存的菌种，可以采纳甘油管藏的方法； 在 3mL 的甘油瓶中，装入 1mL 甘油后灭菌；将 1mL 培育的菌液转移到甘油瓶中，与甘油充 分混匀后，放在 20 的冷冻箱中储存； 疑难解答 确定培育基制作是否合格的方法 将未接种的培育基在恒温箱中保温 1 2 天，无菌落生长，说明培育基的制备是胜利的，否就 需要重新制备； 课题 2 土壤中分解尿素的细菌的分别与计数 尿素是一种重要的农业氮肥，尿素并不能直接被农作物吸取；只有当土壤中的细菌将尿素分解 成氨之后，才能被植物利用；土壤中的细菌之所以能分解尿素，是由于他们能合成脲酶 尿素最初是从人的尿液中发觉的 选择菌株 （ 1 ）试验室中微生物的选择应用的原理 人为供应有利于目的菌株生长的条件（包括养分，温度， pH 等），同时抑制或阻挡其他微生 物生长； （ 2 ）选择性培育基 在微生物学中，将答应特定种类的微生物生长，同时抑制或阻挡其他种类微生物生长的培育 基，称作。