1、生物技术实践 高考考点分析,2013山东卷34）胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产生胡萝卜素的微生物体中提取获得，流程如下：（1）筛选产胡萝卜素的酵母菌R时，可选用 或平板划线法接种。采用平板划线法接种时需要先灼烧接种环其目的是 。 （2）培养酵母菌R时，培养基中的蔗糖和硝酸盐可以分别为酵母菌R提供 和 。 （3）从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和 以防止胡萝卜素分解；萃取过程中宜采用 方式加热以防止温度过高；萃取液浓缩前需进行过滤。其目的是 。 （4）纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素。鉴定过程中需要用胡萝卜素标准品作为 。,【答案】（1）稀释涂布平板法 灭菌（防
2、止杂菌污染）（2）碳源 氮源 （3）时间 水浴 滤去不溶物 （4）(实验)对照,【考点分析】（1） 微生物街种方法、无菌技术（2）培养基成分 （3）胡萝卜素萃取的操作要点及注意事项,(2012山东卷，34) (8分)【生物生物技术实践】 辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得 途径如图。（1）图中和分别表示辣椒组织培养中细胞的_和_过程。 （2）图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是_。培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值_（填“高”或“低”）时，有利于芽的分化。对培养基彻底灭菌时，应采用的灭菌方法是_。 （3）图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是_。用酶解法将愈
3、伤组织分离成单细胞时，常用的酶是_和纤维素酶。 （4）提取辣椒素过程中，萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是_。,（1）脱分化 再分化 （2）琼脂 低 高压蒸汽灭菌 （3）70% 果胶酶 （4）防止有机溶剂挥发,【考点分析】（1） 植物组织培养技术的过程（2）植物组织培养技术的条件、无菌技术 （3）组培的步骤及操作要点 、酶的应用（4）萃取技术,（11年山东卷）（生物生物技术实验） 研究发现柚皮精油和乳酸菌素（小分子蛋白质）均有抑菌作用，两者的 提取及应用如图所示。（1）柚皮易焦糊，宜采用_法提取柚皮精油，该过程得到的糊状液体可通过_除去其中的固体杂质。 （2）筛选乳酸菌A时可选用平板划线法
4、或_接种。对新配制的培养基灭菌时所用的设备是_。实验前需对超净工作台进行_处理。 （3）培养基镇南关的尿素可为乳酸菌A生长提供_。电泳法纯化乳酸菌素时，若分离带电荷相同的蛋白质，则其分子量越大，电泳速度_。 （4）抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定透明圈的_来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。,（1）压榨 过滤 （2）稀释涂布平板法（或稀释混合平板法） 高压蒸汽灭菌锅 消毒 （3）氮源 越慢 （4）直径（或大小）,【考点分析】（1） 压榨技术的应用和操作要点（2）微生物的接种方法、无菌技术 （3）培养基的成分、电泳的原理（4）微生物的鉴别 技术,（20
5、10山东高考理综）34. 【生物生物技术实践】生物柴油是一种可再生的清洁能源，其应用在一定程度上能够减缓人类对化石燃料的消耗，科学家发现，在微生物M产生的脂肪酶作用下，植物油与甲醇反应能够合成生物柴油（如下图）。 (1)用于生产生物柴油的植物油不易挥发，宜选用_、_方法从油料作物中提取。 （2）筛选产脂肪酶的微生物M时，选择培养基中的添加的植物油为微生物生长提供_，培养基灭菌采用的最适方法是_法。 （3）测定培养液中微生物数量，可选用_法直接计数；从微生物M分离提取的脂肪酶通常需要检测_，以确定其应用价值；为降低生物柴油生产技术，可利用_技术使脂肪酶能够重复使用。 （4）若需克隆脂肪酶基因，可
6、应用耐热DNA聚合酶催化的_技术。,【答案】（1） 压榨；萃取（注：两空顺序无先后） （2）碳源 高压蒸汽灭菌 （3）显微镜直接计数 酶活性（或：酶活力） 固定化酶（或：固定化细胞） （4）PCR（或：多聚链式反应，聚合酶链式反应）,【考点分析】（1） 芳香油的提取方法及原理（2）微生物培养基的营养、无菌技术 （3）微生物的计数方法、酶的应用（4）PCR技术,（2009山东） 34（ 8分）（生物一生物技术实践） 人参是一种名贵中药材，其有效成分主要是人参皂苷。利用细胞培养技术生产人参皂苷的大致流程如下： 请回答：（1）配制诱导愈伤组织的固体培养基，分装后要进行 。 接种前，要对人参根进行 。
7、 （2）用于离体培养的根切块，叫做 。培养几天后发现少数培养基被污染，若是有颜色的绒毛状菌落，属于 污染；若是有光泽的黏液状菌落，属于 污染。 （3）用少量 酶处理愈伤组织，获取单细胞或小细胞团，在液体培养基中进行悬浮培养，可有效提高人参皂苷合成量。 （4）人参皂苷易溶于水溶性（亲水性）有机溶剂，从培养物干粉中提取人参皂苷宜选用 方法，操作时应采用 加热。,答案：（1）灭菌 消毒 （2）外植体 真菌（霉菌） 细菌 （3）果胶 （4）萃取（浸取） 水浴,【考点分析】（1） 植物组织培养技术的过程（2）微生物的鉴别 （3）、酶的应用（4）萃取技术的原理和条件,2008山东生物选修1生物技术实践（8
8、分）科学家发现家蝇体内存在一种抗菌活性蛋白。 这种蛋白质具有极强的抗菌能力，受到研究者重视。 （1）分离该抗菌蛋白可用电泳法，其原理是根据蛋白质分子的_、大小及形状不同，在电场中的_不同而实现分离。 （2）可用金黄色葡萄球菌来检验该蛋白的体外抗菌特性。抗菌实验所用培养基中的牛肉膏和蛋白胨主要为细菌生长提供_和_。 （3）分别在加入和未加入该抗菌蛋白的培养基中接种等量的菌液培养基中菌落的_，确定该蛋白的抗菌效果。 （4）细菌培养常用的接种方法有_和_。实验结束后，对使用过的培养基应进行_处理。答案：（1）电荷（带电情况）；迁移速度。 （2）碳源；氮源。 （3）数量。 （4）平板划线法；稀释涂布平
9、板法（稀释混合平板法）；灭菌。,【考点分析】（1） 电泳法的原理（2）植微生物的营养 （3）微生物的培养（4）微生物接种方法、无菌技术,2007山东34（8分）生物-生物技术实践乙醇等“绿色能源”的开发备受世界关注。利用玉米秸杆生产燃料酒精的大致流程为： （1）玉米秸杆经预处理后，应该选用 酶进行水解，使之转化为发酵所需的葡萄糖。 （2）从以下哪些微生物中可以提取上述酶？ （多选） A酿制果醋的醋酸菌 B生长在腐木上的霉菌 C制作酸奶的乳酸菌 D生产味精的谷氨酸棒状杆菌 （3）若从土壤中分离产生这种酶的微生物，所需要的培养基为 （按功能分），培养基中的碳源为 。 （4）从生物体提取出的酶首先要
10、检测 ，以便更好地将酶用于生产实践。在生产糖液的过程中，为了使酶能够被反复利用，可采用 技术。 （5）发酵阶段需要的菌种是 ，在产生酒精时要控制的必要条件是 。 答案：（1）纤维素（酶） （2）B、E （3）选择培养基 纤维素 （4）酶的活力（活性）固定化酶（固定化细胞） （5）酵母菌 无氧（密闭、密封）,一、果酒和果醋的制作,1.基础知识制作果酒： 原理： 进行 发酵产生酒精。反应式为：_。 条件： 、pH为 、温度为 。制作果醋： 原理：醋酸杆菌进行有氧发酵产生醋酸。反应式为：_。 条件： 、pH为 、温度为 。,无氧 酸性 1825,一、果酒和果醋的制作,2.制作方法,原料糖化处理：酒曲
11、？酒精发酵的接种？酒精发酵：先通气，后密封？酒精发酵液的检测？,二、腐乳的制作 1.基础知识毛霉分泌 将蛋白质水解为多肽和氨基酸，将脂肪水解为甘油和脂肪酸，并在多种微 生物的协同作用下形成独特风味。 2.制作方法：,三、泡菜的制作和亚硝酸盐含量的检测 1.基础知识进行 呼吸产生 。反应式为：_。 亚硝酸盐的产生：土壤NO3 NO2 NH3氨基酸 蛋白质,三、泡菜的制作和亚硝酸盐含量的检测 2.亚硝酸盐含量的检测在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生 重氮化反应后，与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成 玫瑰红色染料。将显色后的样品与已知浓度的标准显 色液进行比色，从而估算泡菜中亚硝酸盐含量。,三
12、、泡菜的制作和亚硝酸盐含量的检测 3.制作方法,一、无菌技术,2.灭菌：培养器皿、接种用具、培养基等。方法：灼烧灭菌法，使用酒精灯；接种环、试管口等干热灭菌法，使用干热灭菌箱；移液管、微量移液器枪头等高压蒸汽灭菌法，使用高压蒸汽灭菌锅。培养基、培养皿、无菌水、无菌纸等紫外线灭菌法，使用紫外灯。 接种箱等,二、培养基的成分、类型及其配制方法,1.培养基的成分水、无机盐、碳源：CO2、糖类、脂肪酸等含碳有机物，构成微生物的结构物质和分泌物，并提供能量。 氮源：N2、氨盐、硝酸盐、牛肉膏、蛋白胨等，主要用来合成蛋白质、核酸及含氮代谢物等。 生长因子：某些微生物正常生长代谢中必须从培养基中吸收的微量有
13、机小分子，如某些氨基酸、碱基、维生素等。含有C、H、O、N的化合物既可以作为碳源，又可以作为氮源，如氨基酸等。,二、培养基的成分、类型及其配制方法,2.培养基的类型,二、培养基的成分、类型及其配制方法,3.培养基的配制,配制平板培养基 计算 称量 溶化 调pH 灭菌 倒平板,配制原则 目的要明确 营养要协调 pH要适宜,配制斜面培养基 计算 称量 溶化 调pH 分装 灭菌 搁置斜面,三、微生物的接种技术,1.平板划线法：连续划线、平行划线等 2.稀释涂布平板法：梯度稀释法 3.稀释混合平板法：梯度稀释0.1mL与4050培养基混合搁置平板培养 4.穿刺接种法： 5.斜面接种法：,四、微生物的计
14、数方法,1.显微镜计数法显微镜直接计数法（血球计数板）显微镜相对计数法 2.菌落计数法稀释涂布平板法细菌30300个 ；真菌10100个 3.重量法10mL菌液反复离心洗涤鲜重或干重,五、微生物的培养,1.纯化培养平板划线法或稀释涂布平板法接种挑取 单 菌落微生物纯净培养物,五、微生物的培养,2.选择性培养选择性培养基无氮培养基、纤维素、尿素、抗生素、高渗等选择性培养条件高温培养等,五、微生物的培养,3.鉴别性培养鉴别培养基尹红美蓝、酚红、刚果红等,一、果胶酶在果汁生产中的应用,1.果汁生产中的问题？原因？,一是果肉出汁率低、耗时长； 二是果汁混浊黏度高、易沉淀。 原因是果肉中含有果胶成分。,
15、一、果胶酶在果汁生产中的应用,2.果胶酶的作用？3.果胶酶是怎样的酶？,把植物细胞壁及胞间层中的果胶分解为可溶性的 半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变得澄清。,多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶。,一、果胶酶在果汁生产中的应用,4.果胶酶的活性研究？关于果胶酶的最适温度研究 因变量：果汁量关于果胶酶的最适pH研究 因变量：果汁量关于果胶酶的最适用量研究 因变量：果汁量,无关变量控制： 适宜且相同； 全面无遗漏。,二、探究加酶洗衣粉的洗涤效果 1.加酶洗衣粉成分表面活性剂、酶制剂等。 2.酶制剂：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶。应用最多的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。 3.影响酶活性的因素？温度、酸碱
16、度和表面活性剂。耐酸、耐碱、耐高温、耐表面活性剂等特性。,二、探究加酶洗衣粉的洗涤效果 4.关于加酶洗衣粉的研究探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果自变量：酶的有无。 因变量：干净程度。探究加酶洗衣粉的适宜温度自变量：温度。 因变量：干净程度。探究不同加酶洗衣粉的洗涤效果自变量：酶的种类；污渍种类。 因变量：干净程度。无关变量：适宜且相同。,三、酵母细胞或酶的固定化 1.固定化的原理将酶（细胞）固定在不溶于水的载体上。使酶（细胞） 既能与反应物接触，又能与产物分离，可反复利用。 2.固定化的方法物理吸附法、化学结合法、包埋法。,三、酵母细胞或酶的固定化 3.固定化实例包埋法固定化材料：不溶于水
17、的多孔性材料。固定化细胞：酵母菌（海藻酸钠）大肠杆菌（琼脂）固定化酶：,一、植物组织培养技术 二、花药离体培养技术 三、蛋白质的提取和分离技术 四、PCR技术 五、从生物材料中提取某些特定成分,一、植物组织培养技术,1.基础知识 （1）原理：植物细胞具有 ，但这在生物体内 并未表现出来，原因是通过基因的 而使细 胞处于分化状态。 （2）条件： ；：通过 提供；：包括 ；外界条件：适宜 、 、 、 等。,pH 温度 光照 无菌,离体,营养物质 MS培养基,激素 生长素和细胞分裂素,一、植物组织培养技术,1.基础知识 （3）过程：,脱分化,再分化,外植体,愈伤 组织,胚状体,（4）应用：,一、植物
18、组织培养技术,2.实验操作 （1）配制MS培养基：大量元素10倍母液，微量元素100倍母液。 （2）外植体消毒： （3）接种： （4）培养： （5）移栽：,二、花药离体培养技术,1.基础知识 （1）原理：花粉细胞在离体条件下也具有全能性。,二、花药离体培养技术,1.基础知识 （2）过程 途径：一是花粉通过胚状体阶段发育为植株，二是通过愈伤组织阶段发育为植株。取决于培养基中激素的种类及其浓度的配比。,二、花药离体培养技术,1.基础知识 （3）材料从花期来看，应当选择初花期的花药；从花蕾来看，应当选择完全未开放的花蕾；从花粉来看，应当选择单核期的花粉。,二、花药离体培养技术,2.实验操作 （1）配
19、制培养基 （2）材料鉴定与消毒醋酸洋红溶液（染成红色）焙花青铬钒溶液 （染成蓝黑色） （3）剥离花药 （4）接种花药 （4）培养 （5）移栽与鉴别,三、蛋白质的提取和分离技术,1.基础知识 （1）原理：利用蛋白质的各种理化特性的差异，将不同的蛋白质分离开来。理化特性：形状、大小、电性、电量、溶解度、吸附性和亲和力等。,三、蛋白质的提取和分离技术,1.基础知识 （2）纯化蛋白质的方法：凝胶色谱法。根据相对分子量的大小分离蛋白质 。 （3）纯度鉴定的方法：电泳法。电泳中，电荷性质决定分子的迁移方向，形状、大小、电量的不同决定分子的迁移速率。在凝胶中加入SDS，使分子的迁移速率完全取 决于分子的大小
20、。,三、蛋白质的提取和分离技术,2.基本操作 （1）样品处理：细胞洗涤细胞破裂离心分离蛋白质粗提物。 （2）粗分离：利用透析法洗去粗提物中的可溶性离子和小分子。 （3）纯化：利用凝胶色谱法分离各种蛋白质。 （4）纯度鉴定：利用电泳法鉴定蛋白质分离物的纯度。,四、PCR技术多聚酶链式反应,1.基础知识 （1）原理：DNA分子的复制和热变性。 （2）条件：热稳定DNA聚合酶、DNA模板、四种脱氧核苷酸、两种引物和缓冲液等。,四、PCR技术多聚酶链式反应,1.基础知识 （3）过程：（4）DNA含量测定：分光光度法。,五、从生物材料中提取某些特定成分,方法与原理： 蒸馏法：沸点较低、挥发性强的化合物。如：玫瑰精油（蒸馏装置） 压榨法：沸点较高、挥发性弱的化合物。如：花生油、豆油（榨油机） 萃取法： 易溶于与某种有机溶剂且沸点与溶剂沸点差别较大的化合物。如：胡萝卜素（冷凝回流装置、蒸馏装置）,
