高中生物選修1高考考點解析

一、微生物的培養(yǎng)和分離

1、培養(yǎng)基

（1）培養(yǎng)基的分類：

①按物理性質(zhì)分：培養(yǎng)基可分為液體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基。配置成液

體狀態(tài)的基質(zhì)，一般用于生產(chǎn)。在液體培養(yǎng)基中加入凝固劑瓊脂后，制成

瓊脂固體培養(yǎng)基。微生物在固體培養(yǎng)基表面生長，可以形成肉眼可見的菌

落。根據(jù)菌落的特征可以判斷是哪一種菌。

②按用途分為：選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基

（2）培養(yǎng)基的組成要素

各種培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源和無機鹽四種營養(yǎng)物質(zhì)。滿足

微生物生長還需要適宜的pH、氧氣的要求（根據(jù)微生物的需求提供有氧或

無氧環(huán)境）、特殊營養(yǎng)物質(zhì)等。

微生物的營養(yǎng)物質(zhì)：水、無機鹽、碳源、氮源及特殊營養(yǎng)物質(zhì)五類。

①碳源：能為微生物的代謝提供碳元素的物質(zhì)。如C02、NaHC03等

無機碳源；糖類、蛋白質(zhì)、脂肪等有機碳源。異養(yǎng)微生物只能利用有機碳

源。單質(zhì)碳不能作為碳源。

②氮源：能為微生物的代謝提供氮元素的物質(zhì)。如N2、NH3、N03、

NH4、蛋白質(zhì)、氨基酸等。只有固氮微生物才能利用N2。

③水：在生物體內(nèi)含量很高，在低等生物體內(nèi)含量更高。

④無機鹽：為微生物提供除碳、氮以外的各種重要元素，包括大量元

素。

⑤特殊營養(yǎng)物質(zhì)：生長必不可少的微量有機物。如維生素、氨基酸、

堿基等。

2、無菌技術(shù)

（1）消毒與滅菌的區(qū)別

消毒指使用較為溫和的物理或化學(xué)方法僅殺死物體表面或內(nèi)部一部

分對人體有害的微生物（不包括芽抱和抱子）。消毒方法常用煮沸消毒法，

還有化學(xué)藥劑（如酒精、氯氣、石炭酸等）消毒、紅外線消毒。1-+

滅菌則是指使用強烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽

抱和抱子。滅菌方法有灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌。

（2）獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止外來雜菌的入侵，要注意以下幾

個方面：

①對實驗操作的空間、操作者的衣著和手，進行清潔和消毒。

②將用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等器具進行滅菌。

③為避免周圍環(huán)境中微生物的污染，實驗操作應(yīng)在酒精燈火焰附近進

行。

④實驗操作時應(yīng)避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品相接觸。

3、純化大腸桿菌以及菌種的保藏

（1）制作牛肉膏蛋白陳固體培養(yǎng)基

方法步驟：計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板。

（2）純化大腸桿菌

①原理：在培養(yǎng)基上將細菌稀釋或分散成單個細胞，使其長成單個的

菌落，這個菌落就是一個細胞繁殖而來的子細胞群體。

②方法：平板劃線法、稀釋涂布平板法。

（3）菌種的保藏

①短期保存：將菌種接種到試管的固體斜面培養(yǎng)基上4℃保存，菌種

易被污染或產(chǎn)生變異。

②長期保存：一20℃甘油管在冷凍箱中保藏。

4、壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)

a、分離的原理

（1）土壤中的細菌之所以能夠分解尿素，是因為它們體內(nèi)能合成胭

酶。這種物質(zhì)在把尿素分解成無機物的過程中起催化作用。

（2）實驗室中微生物的篩選應(yīng)用的原理：人為提供有利于目的菌株

生長的條件（包括營養(yǎng)、溫度、pH等），同時抑制或阻止其他微生物生長。

b、統(tǒng)計菌落數(shù)目的方法：

稀釋涂布平板法和顯微鏡直接計數(shù)。

c、細菌分離與計數(shù)的實驗流程

土壤取樣一樣品稀釋一取樣涂布一微生物培養(yǎng)一觀察并記錄結(jié)果一

細菌計數(shù)

5、分解纖維素的微生物的分離

a、纖維素酶

纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認為它至少包括三種組分，即C1酶、

CX酶和葡萄糖昔酶，前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維

二糖分解成葡萄糖。纖維素最終被水解成葡萄糖，為微生物的生2

長提供營養(yǎng)。

b、纖維素分解菌的篩選方法及原理

(1)方法：剛果紅染色法。能夠通過顏色反應(yīng)直接對微生物進行篩

選。

(2)原理：

①剛果紅可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成紅色復(fù)合物，但并不和

水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。

②纖維素被纖維素酶分解后，剛果紅一纖維素的復(fù)合物就無法形成，

培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。這樣，我們就可以通過

是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。

c、土壤中纖維素分解菌的篩選

土壤取樣一選擇培養(yǎng)(此步是否需要，應(yīng)根據(jù)樣品中目的菌株數(shù)量的

多少來確定)一梯度稀釋一將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上一

挑選產(chǎn)生透明圈的菌落

二、培養(yǎng)基對微生物的選擇作用

選擇培養(yǎng)基是用來將某種或某類微生物從混雜的微生物群體中分離

出來的培養(yǎng)基。根據(jù)不同種類微生物的特殊營養(yǎng)需求或?qū)δ撤N化學(xué)物質(zhì)的

敏感性不同，在培養(yǎng)基中加入相應(yīng)的特殊營養(yǎng)物質(zhì)或化學(xué)物質(zhì)，抑制不需

要的微生物的生長，有利于所需微生物的生長。

一種類型選擇培養(yǎng)基是依據(jù)某些微生物的特殊營養(yǎng)需求設(shè)計的，例如,

利用以纖維素或石蠟油作為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基，可以從混雜的微生物

群體中分離出能分解纖維素或石蠟油的微生物；利用以蛋白質(zhì)作為唯一氮

源的選擇培養(yǎng)基，可以分離產(chǎn)胞外蛋白酶的微生物；缺乏氮源的選擇培養(yǎng)

基可用來分離自生固氮微生物。另一類選擇培養(yǎng)基是在培養(yǎng)基中加入某種

化學(xué)物質(zhì)，這種化學(xué)物質(zhì)沒有營養(yǎng)作用，對所需分離的微生物無害，但可

以抑制或殺死其他微生物，例如，在培養(yǎng)基中加人數(shù)滴10%酚可以抑制細

菌和霉菌的生長，從而由混雜的微生物群體中分離出放線菌；在培養(yǎng)墓中

加入亞硫酸鈾，可以抑制革蘭氏陽性細菌和絕大多數(shù)革蘭氏陰性細菌的生

長，而革蘭氏陰性的傷寒沙門氏菌（Salmonellatyphi）可以在這種培養(yǎng)基上

生長；在培養(yǎng)基中加入染料亮綠（brilliantgreen）或結(jié)晶紫（crystalviolet）,可

以抑制革蘭氏陽性細菌的生長，從而達到分離革蘭氏陰性細菌的目的；在

培養(yǎng)基中加入青霉素、四環(huán)素或鏈霉素，可以抑制細菌和放線菌生長，而

將酵母菌和霉菌分離出來；在培養(yǎng)基中加入7.5%NaCI,可將耐高濃度

NaCl的金黃色葡萄球菌分離出來；現(xiàn)代基因克隆技術(shù)中也常用選擇培養(yǎng)基,

在篩選含有重組質(zhì)粒的基因工程菌株過程中，利用質(zhì)粒上具有的對某種（些）

抗生素的抗性選擇標(biāo)記，在培養(yǎng)基中加入相應(yīng)抗生素，就能比較方便地淘

汰非重組菌株，以減少篩選目標(biāo)菌株的工作量。

三、利用微生物發(fā)酵來生產(chǎn)特定的產(chǎn)物

釀酒，選用異養(yǎng)厭氧型（酒精發(fā)酵型）微生物，利用無氧呼吸，獲取

代謝產(chǎn)物

2、制醋，選用醋酸桿菌（異養(yǎng)需氧型），在有氧條件下將酒精氧化成

醋酸

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3、做腐乳選用霉菌（毛霉、根霉），利用毛霉或根霉中的淀粉酶和蛋

白酶將豆腐中的淀粉、蛋白質(zhì)水解為糖、多肽和氨基酸。

4、做泡菜，選用乳酸菌(異養(yǎng)厭氧型)在密閉條件下，利用乳酸菌

的發(fā)酵作用，發(fā)酵產(chǎn)物乳酸不斷積累，抑制其他菌的活動。

四、從生物材料中提取某些特定的成分

1、玫瑰精油的提取實驗流程

加入NaCINaSO????一分離油層?加入無水?????一除水鮮玫瑰花+清水

(1:4)一水蒸氣蒸儲一油水混合物24

?過濾?T玫瑰油

2、橘皮精油的提取實驗流程

石灰水浸泡橘皮一漂洗一壓榨一過濾一靜置一再次過濾一橘皮油。

3、胡蘿卜素的提取實驗流程

胡蘿卜一粉碎一干燥一萃取一過濾一濃縮一胡蘿卜素。

4、三中物質(zhì)的提取方法及原理的比較

比較三種提取方法

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五、植物組織培養(yǎng)的原理與基本過程

1、原理：細胞全能性。

2、基本過程：

(1)、菊花組織培養(yǎng)過程

(2)、月季花的花藥培養(yǎng)

(3)、植物組織培養(yǎng)技術(shù)與花藥培養(yǎng)技術(shù)有何區(qū)別？

相同之處：培養(yǎng)基的配制方法、無菌技術(shù)及接種操作等基本相同。

不同之處：花藥培養(yǎng)的選材非常重要，需事先摸索時期適宜的花蕾；

花藥裂開后釋放出的愈傷組織或胚狀體也要及時更換培養(yǎng)基；花北培養(yǎng)對

培養(yǎng)基配方的要求更為嚴格。這些都使花藥的培養(yǎng)難度加大。

3、影響植物組織培養(yǎng)的因素

（1）、外植體的選?。荷L旺盛的嫩枝生理狀況好，容易誘導(dǎo)脫分化

和再分化。

（2）、培養(yǎng)基：

配制：要嚴格的進行滅菌；營養(yǎng)：礦質(zhì)元素和有機物；調(diào)節(jié)劑：生長

素、細胞分裂素及其比例。

（3）、環(huán)境條件：溫度、PH、光照等。

4、植物激素在組織培養(yǎng)過程中的重要作用

生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素,

其作用及特點為：

六、運用發(fā)酵技術(shù)加工食品的基本方法

1、與傳統(tǒng)發(fā)酵有關(guān)的幾類微生物的比較

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2、果酒、果醋、腐乳及泡菜的制作原理及過程

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七、DNA的粗提取與鑒定

1、實驗原理：DNA與雜質(zhì)的溶解度不同，在不同濃度的NaCI溶液中

溶解度不同，在0.14mol/l的NaCI溶液中溶解度最低。

2、實驗設(shè)計:

①實驗材料的選?。悍彩呛蠨NA的生物材料都可以考慮，但是使用

DNA含量相對較高的生物組織，成功的可能性更大。

②破碎細胞：動物細胞的破碎比較容易，以雞血細胞為例，在雞血細

胞液中加入一定量的蒸儲水，同時用玻璃棒攪拌，過濾后收集濾液即可。

③去除濾液中的雜質(zhì)：利用DNA在不同濃度NaCI溶液中溶解度不同，

控制NaCI溶液的濃度去除雜質(zhì)。④DNA的析出：將處理后的溶液過濾，

加入與濾液體積相等、冷卻的酒精溶液，靜置2?3min,溶液中會出現(xiàn)白

色絲狀物，這就是粗提取的DNAo用玻璃棒沿一個方向攪拌，卷起絲狀物，

并用濾紙吸取上面的水分。

⑤DNA的鑒定：取兩支20ml的試管，各加入物質(zhì)的量濃度為2moi/L

的NaCI溶液5ml,將絲狀物放入其中一支試管中，用玻璃棒攪拌，使絲狀

物溶解。然后，向兩支試管中各加入4ml的二苯胺試劑。混合均勻后，將

試管置于沸水中