选修一知识网.doc

挑选葡萄
冲洗:用清水冲洗葡萄1～2遍除去污物，注意不要反复多次冲洗，以免洗掉菌种。先冲洗后去枝梗,以免微生物污染果肉。

酒精发酵
果酒
榨汁：对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿等实验用具进行清洗并消毒。先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为70%的酒精擦拭消毒，晾干待用
醋酸发酵
果醋
原理:酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖6H12O6+6O2→62+6H20在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵，C6H12O6→2C2H52C02

发酵条件:18℃一25℃。在缺氧，呈酸性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。

发酵装置
发酵时间10 —12d

发酵检验：可以检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色

进气口：先通入氧气，酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖；再密封，酵母菌能进行酒精发酵。简易的发酵装置装瓶体积为2/3
出气口：及时排气，防止发酵瓶爆裂。简易的发酵装置，如瓶子，每天要拧松瓶盖2～4次，进行排气。安装装水弯曲玻璃管，可防止杂菌和氧气进入。
出料口：取样检测
原理：醋酸菌是-种好氧性细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。变酸的酒的表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖而形成的。实验表明，醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通人氧气，也会引起醋酸菌死亡。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸,当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸
C2H502→320
发酵条件温度： 30－35℃ 空气：充足的氧

发酵装置
发酵时间：7～8d左右
发酵检验
进气口：连接气泵，输入氧气（无菌空气）
出气口：排气
出料口：取样检测

制作流程
制作原理: 多种微生物参与了豆腐的发酵如青霉、酵母、曲霉、毛霉等。其中起主要作用的是毛霉，毛霉是一种丝状真菌，具有发达的白色菌丝。新陈代谢类型为异养需氧型。毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
让豆腐长出毛霉: 将豆腐块平放在笼屉内，将笼屉中的温度控制在15～18℃。传统腐乳的生产中，豆腐块上生长的毛霉来自空气中的毛霉孢子，而现代的腐乳生产是在无菌条件下，将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的污染，保证产品质量
加盐腌制：分层加盐，并随层加高而增加盐量，在瓶口表面铺盐厚些。加盐腌制的时间约为8天左右。加盐可以析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期的制作过程中不会过早酥烂。同时，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。
加卤汤装瓶：将黄酒、米酒和各种香辛料，按口味不同而配制成卤汤。酒精含量控制在12％左右。加酒可以抑制微生物的生长，同时能使腐乳具有独特的香味。香辛料可以调制腐乳的风味，也具有防腐杀菌的作用。
密封腌制
制作原理：乳酸菌是异养厌氧型细菌，在无氧条件下，将葡萄糖分解成乳酸。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌，乳酸杆菌常用于制作酸奶。

制作流程
选择原料（新鲜？）
修整洗涤晾晒切分
称取食盐

配置盐水（比例4：1）
泡菜盐水（煮沸消毒）
加调味料装坛（注意）

发酵：将坛口水封，防止外界空气进入，进行乳酸发酵。白膜是由于产膜酵母的繁殖。

成品

测定亚硝酸盐含量

实验注意事项①盐的浓度过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高会影响腐乳的口味。②卤汤中酒的含量应控制在12%左右。
酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长；酒精含量过低，不足以抑制微生物的生长，可能导致豆腐腐败。③用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒。④装瓶时，操作要迅速小心。整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封。封瓶时，瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。

亚硝酸盐为白色粉末，易溶于水。当人体摄入的亚硝酸盐总量达到0.3～0.5g时，会引起中毒，达3g时会引起死亡。
比色法：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，再与1－萘基乙二胺盐酸盐结合生成玫瑰红色染料。将经过反应显色后的待测样品与标准液比色，即可估算出样品中的亚硝酸盐含量。

专题一 传统发酵技术的应用

物理状态: 液体培养基——扩大培养；
固体培养基（凝固剂琼脂）——微生物分离纯化菌落观察计数
功 能：鉴别培养基，选择培养基——微生物筛选分离纯化
过程
专题2微生物培养与应用
培养基分类

组成成分：

培养基营养构成：一般都含有水、碳源（牛肉膏）、氮源（蛋白胨、牛肉膏）和无机盐。还需要满足微生物生长对 、特殊营养物质以及氧的要求

制备培养基

计算

称量

溶化：连同称量纸一起放入烧杯。加琼脂后搅拌防糊底烧杯破裂。

调：细菌培养基中性或偏碱性，霉菌培养基呈酸性。

分装

灭菌：高压蒸汽灭菌法，100、121℃维持15～30，将未接种的培养基在恒温箱中保温1～2天。

倒平板：平板倒置的目的是防止培养皿盖上的水珠滴落到平板上造成污染；避免水分蒸发，以利微生物生长

灭菌，消毒：蛋白质凝固变性
灭菌：灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。灼烧灭菌法、干热灭菌法、高压蒸汽灭菌法(培养基等物体的灭菌)。
消毒：消毒指使用较为温和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）。煮沸消毒法、化学药物消毒法、紫外线消毒法

接种准备

平板划线法：第一次划线（杀死接种环上原有的微生物，避免污染培养物）及每次划线（杀死上次划线后接种环上残留的菌种，使下次划线的菌种直接来源于上次划线的末端，使每次划线菌种数目减少）之前和划线结束（避免细菌污染环境和感染操作者）都需要灼烧接种环灭菌。平板划线法为什么要把第一次以后的每一次划线的起点放在上一次划线的末端：目的是使每一次划线后菌体数目减少，培养之后形成的菌落是由单个菌体繁殖而成。
灼烧接种环之后，要冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种。

接种

稀释涂布平板法（无菌技术）使聚集在一起的微生物分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落，以便于纯化菌种。

菌落形态：形状、大小、隆起程度和颜色。根据菌落的特征可以判断是哪一种菌。
统计菌落数目：测定微生物数量的常用方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数
菌种保藏（1）对于频繁使用的菌种临时保藏的方法：固体斜面培养基上4℃的冰箱中保藏。②缺点：这种方法保存的时间不长，菌种容易被污染或产生变异。（2）对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。将1培养的菌液转移到甘油瓶中，与1灭菌甘油充分混匀后，放在－20℃的冷冻箱中保存。

结果

尿素分解菌分离的原理：配制选择培养基，把尿素作为培养基中的唯一氮源，原则上只有能够利用尿素的微生物才能够生长，其他微生物则不能在此培养基上生长，细菌合成的脲酶将尿素分解成3，使培养基碱性增强，升高，酚红指示剂变红。
。

原理

土壤取样：距地表3-8

样品稀释

实验设计
接种培养：稀释涂布平板法

挑选菌落

鉴定

刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理:刚果红纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，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－纤维素的复合物就无法形成，培养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。

原理

土壤取样富含纤维素的环境

选择培养用选择培养基培养，以增加纤维素分解菌数量

实验设计

样品稀释

接种培养将样品涂布于鉴别培养基上

挑选菌落挑选产生透明圈的菌落

发酵产酶实验

无菌技术：获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，要注意以下几个方面：
　 ①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒。
　　 ②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。
　　 ③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。
　　 ④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。
菌落计数：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。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。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。为使结果接近真实值，要设置重复组，取其平均值。可将同一稀释度的样品接种到三个或三个以上的平板上，经涂布、培养计算出菌落平均数。设置对照可排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。

专题三 植物的组织培养技术
课题1 菊花的组织培养
原理(全能性)：具有某种生物全套遗传信息的任何一个活细胞，都具有发育成完整个体的能力。
脱分化：由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为脱分化，又叫去分化。
再分化：脱分化产生的愈伤组织继续进行培养，又可以重新分化成根或芽的过程。
愈伤组织：愈伤组织是通过细胞分裂形成的，其细胞排列疏松而无规则，高度液泡化呈无定形状态的薄壁细胞。
外植体 愈伤组织 长出丛芽 生根 移栽成活
外植体：植物的种类、材料的年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果。容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。选取生长旺盛嫩枝进行组培的原因是嫩枝生理状态好，容易诱导脱分化和再分化。

营养：常用的培养基是培养基，其中含有的大量元素是N、P、S、K、、，微量元素是、、B、、、、、、I、，有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。培养基中还需添加植物激素。

影响因素

激素：生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。二者浓度、使用的先后顺序、用量的比例等都影响结果

其他条件环境条件： ，温度，光照。

过程

配制培养基：1.配置各种母液（大量元素浓缩10倍，微量元素浓缩100倍，维生素等有机物和激素按1单独配置），2.配置培养基，3.灭菌（连同其他器械高压蒸汽灭菌）

外植体消毒：流水冲洗后，放入装有清水的培养皿中，加入少许洗衣粉，用毛笔轻轻刷洗，后用流水冲洗20，无菌吸水纸吸干外植体表面水分，放入70%的酒精中，轻轻摇动2-3次，持续6-7s，用无菌水漂洗干净。无菌吸水纸将外植体表面水分吸干，然后放入质量分数为0.1%的2溶液中浸泡1-2，取出，用无菌水漂洗至少3次，漂净消毒液。

无菌操作:用70％的酒精消毒工作台，点燃酒精灯。注意所有接种工作都必须在酒精灯旁进行，器械使用前后都要用火焰灼烧灭菌。

方向:接种过程中插入外植体时形态学上端朝上

接种
注意事项

培养：菊花组培所需为5.8，温度为18-22℃，光照条件为每日用日光灯照射12小时。在无菌箱中进行，并定期进行消毒

移栽、栽培

课题2月季花药培养
一、原理 花粉发育被子植物的花粉的发育要经历 小孢子四分体时期，单核期和双核期等阶段。
在正常情况下，一个小孢子母细胞可以产生8个精子；在一枚花药中可以产生若干个花粉
单倍体植株产生途径(取决于激素的种类和配比)
花粉
花粉
胚状体
愈伤组织
从芽
从芽
生根
移栽
脱分化
分化
再分化
诱导

二、影响因素影响花粉植株成功与否和成功率的主要因素：材料选择和培养基组成
材料选择 ：亲本植株的生理状况 和生长条件、材料的低温预处理及接种密度等对诱导成功率有影响。①从花药来看，应当选择初花期的花药；②从花粉来看，应当选择单核期的花粉。；③从花蕾来看，应当选择完全未开放的花蕾。

培养基组成：（水）大量元素，微量元素，有机物，植物激素。

三、过程
材料选取：选择花药时一般通过镜检确定花粉发育时期，此时需要对花粉细胞核进行染色，最常用的方法是醋酸洋红。不易着色需采用焙华青—铬矾法。

外植体消毒：花蕾用为70%的酒精浸泡30秒，无菌水清洗，无菌吸水纸吸干花蕾表面的水分，放入质量分数为0.1%的氯化汞溶液中2~4分钟（也可质量分数为1%的次氯酸钙溶液或饱和漂白粉溶液）无菌水冲洗3~5次。

接种（1）．剥取花药：消毒后的花蕾，要在无菌条件下除去花萼、花瓣。在剥离花药时，要尽量不损伤花药，否则接种后易从受伤部位产生愈伤组织；还要彻底除去花丝，因为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。
（2）．接种花药：剥取的花药要立刻接种到 培养基上，每个培养瓶接种7—10个花药。

培养：（1）花药培养利用的培养基是培养基中添加2,4—D、、的培养基，为 5.8  ，温度为25 ℃，幼苗形成之前不需要光照
（2）培养20－30d后，花药开裂，长出愈伤组织或释放出胚状体。前者还要转移到分化培养基上进行分化培养成再生植株；后者要尽快幼小植株分开并转移到新的培养基上。

筛选鉴定：通过愈伤组织形成的植株，常常会出现染色体组的数目的变化，因而需要鉴定和筛选。

专题六 植物有效成分的提取
天然香料的植物、动物。不同植物的根、茎、叶、花、果实、种子都可以提取芳香油。
芳香油的提取方法：蒸馏（挥发性强化学性质稳定的芳香油）水中蒸馏、水上蒸馏、水汽蒸馏。
压榨：原料不适宜于水中蒸馏，如柑橘、柠檬等易焦糊，有效成分容易水解。
萃取：芳香油易溶于有机溶剂，溶剂挥发后得到芳香油。有机溶剂中的杂质影响芳香油品质。
芳香油的性质：挥发性强，成分复杂，以萜类化合物及其衍生物为主。
(一) 玫瑰精油的提取
玫瑰油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏。蒸馏时间不能过短，温度不能过高。
鲜玫瑰花+清水（1:4）

水蒸气蒸馏：蒸馏瓶中加几粒沸石，防止液体过度沸腾

冷凝：促使油水混合物（乳浊液）中油和水的分离，减少玫瑰油挥发

油水混合物

加入：促使油水混合物（乳浊液）中油和水的分离

分离油层

分液漏斗分液

除水

加入无水24：：吸收油层中的水分，然后过滤

玫瑰油

(二)橘皮精油的提取
石灰水浸泡：破坏细胞结构,分解果胶。防止压榨时滑脱，提高出油率，降低压榨液黏稠度，过滤不堵塞筛眼
柑橘、柠檬等易焦糊，有效成分容易水解，通常用压榨法

漂洗

压榨：小苏打、硫酸钠：促进油和水的分离（用量分别为橘皮质量的0.25％和5％）

过滤：用布袋过滤，滤液再高速离心处理，分离出上层橘皮油。

静置：将橘皮油在5～10℃冰箱中静置5～7d，分离出上层澄清橘皮油，除去果蜡和水分

再次过滤：将下层橘皮油用滤纸过滤，滤液与上层橘皮油合并

橘皮油

(三) 胡萝卜素的提取
Ⅰ、萃取剂的选择　水溶性的：乙醇、丙酮；水不溶性的：石油醚、乙酸乙酯、 乙醚、苯、四氯化碳等。选择：具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。
Ⅱ、影响萃取的因素
主要因素：萃取剂的性质和使用量
次要因素：原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等。一般来说，原料颗粒小，萃取温度高，时间长，需要提取的物质就能够充分溶解，萃取效果就好。
Ⅲ、胡萝卜素提取
装置的设计：萃取过程应该避免明火加热，采用水浴加热，这是因为有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃烧爆炸。为了防止加热时有机溶剂挥发，还要在加热瓶口安装回流冷凝装置。萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置。在浓缩之前，还要进行过滤，除去萃取液中的不溶物。
、鉴定：纸层析法
基线：滤纸下端距底边2㎝处做一基线，在基线上取A、B、C、D四点。
点样：用最细的注射器针头（毛细吸管）吸取样品进行点样。点样应该快速细致，在基线上形成直径２ｍｍ左右的圆点，每次点样后，可用吹风机将溶剂吹干，注意保持滤纸干燥。等滤纸上的点样液自然挥发干后，将滤纸卷成圆筒状，至于装有１ｃｍ深的石油醚的密封玻璃瓶中。等各种色素完全分开后，观察标准样品中位于展开剂前沿的胡萝卜素层析带。
胡萝卜

粉碎：使原料与有机溶剂充分接触，胡萝卜素充分溶解

干燥：脱水温度太高，干燥时间太长会导致胡萝卜素分解

萃取：具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。

过滤：除去萃取液中的不溶物

浓缩：蒸发出有机溶剂

胡萝卜素

专题一 传统发酵技术的应用
果酒和果醋的制作
腐乳的制作
泡菜的制作并检测亚硝酸盐含量
基础知识
实验设计
操作提示
结果分析与评价
课题延伸
相关链接

7 / 7