生物选修1的知识点主要围绕生物技术实践展开,涵盖了传统发酵技术、微生物的培养与利用、植物组织培养以及酶的应用等多个方面。以下是对这些知识点的详细总结:
一、传统发酵技术
1. 果酒和果醋的制作
果酒制作:
原理:酵母菌的无氧呼吸,反应式为C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + 能量。
菌种来源:附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。
条件:无氧,酸性,温度一般控制在18~25℃。
检测:在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。
果醋制作:
原理:醋酸菌的有氧呼吸,当O2充足且缺少糖源时,将乙醇变为乙醛,再变为醋酸。
条件:温度为30~35℃,适时通入无菌空气。
2. 腐乳的制作
菌种:主要是毛霉(真菌),也可能包括青霉、酵母、曲霉等。
原理:毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
条件:温度控制在15~18℃,保持一定的湿度。
菌种来源:空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。
制作过程:加盐腌制时要逐层加盐,随层数加高而增加盐量,以抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。
3. 泡菜制作
原理:乳酸菌的无氧呼吸,反应式为C6H12O6 → 2C3H6O3 + 能量。
制作过程:
将清水与盐按质量比4:1配制成盐水,煮沸冷却后使用。
将新鲜蔬菜放入盐水中,盖好坛盖,向坛盖边沿的水槽中注满水以保证无氧环境。
二、微生物的培养与利用
1. 培养基的种类
按物理性质分为固体培养基和液体培养基。
按化学成分分为合成培养基和天然培养基。
按用途分为选择培养基和鉴别培养基。
2. 微生物的接种与培养
常用接种方法:平板划线法和稀释涂布平板法。
活菌计数法:通过统计平板上的菌落数来推测样品中的活菌数量,但需注意统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。
3. 微生物的分离与纯化
目的:根据微生物对环境的不同需求进行分离。
方法:平板划线法、稀释涂布平板法等。
三、植物组织培养
常用培养基:MS培养基,包含大量元素、微量元素和有机物,并常添加植物激素。
关键激素:生长素和细胞分裂素,它们的使用顺序和浓度配比会影响细胞分裂和分化的结果。
应用:通过花药培养产生花粉植株(单倍体植株),选择适宜时期的花药进行培养,并确定花粉发育时期。
四、酶的应用
果胶酶:分解果胶,提高水果的出汁率并使果汁澄清。
加酶洗衣粉:利用碱性蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶等将大分子物质水解为小分子物质,从而去除衣物上的污渍。
固定化技术:包括包埋法、化学结合法和物理吸附法,适用于酶和细胞的固定化。
以上是生物选修1的主要知识点,涵盖了传统发酵技术、微生物的培养与利用、植物组织培养以及酶的应用等多个方面。这些知识点不仅有助于理解生物技术的基本原理和应用方法,还能为未来的科学研究和生产生活提供有益的参考。