生物技術(shù)實(shí)踐是一門科學(xué)探究的實(shí)驗(yàn)課程，實(shí)驗(yàn)原理是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作的依據(jù)，方法技術(shù)是實(shí)驗(yàn)得以實(shí)施的重要保證。在高考復(fù)習(xí)備考中，掌握生物技術(shù)實(shí)踐中每個(gè)課題的方法和原理，有助于全面而宏觀把握每一個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

 

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

方法技術(shù)

實(shí)驗(yàn)原理

 

 

專題1

 

傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用

果酒、果醋、腐乳、泡菜制作

 

 發(fā)酵法

微生物發(fā)酵

 

（酵母菌、醋酸菌、毛霉、乳酸菌發(fā)酵等）

 

 亞硝酸鹽的測定

比色法 

（目測比較法）

在鹽酸酸化的條件下，用已知濃度的亞硝酸鈉與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后，再與N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結(jié)合形成玫瑰紅色染料。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

專題2

 

微生物培養(yǎng)與應(yīng)用

 

 

 

 

 

 

 

 

 

微生物

實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)

 

 無菌

 

技術(shù)

針對(duì)不同對(duì)象采用不同的消毒和滅菌的方法，在高溫、高壓、化學(xué)藥劑、強(qiáng)酸和強(qiáng)堿作用下，使微生物蛋白質(zhì)凝固變性，從而達(dá)到殺菌的目的。本實(shí)驗(yàn)采用酒精對(duì)實(shí)驗(yàn)者雙手消毒，紫外線對(duì)操作環(huán)境照射消毒，對(duì)培養(yǎng)基采用高壓蒸汽滅菌，對(duì)玻璃器皿進(jìn)行干熱滅菌和接種環(huán)灼燒滅菌等。

平板劃線法或稀釋涂布平板法

為了獲得大腸桿菌的純培養(yǎng)，選用平板劃線法或稀釋涂布平板法，在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上操作，在培養(yǎng)基上將大腸桿菌稀釋或分散成單個(gè)細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)后可分離得到由單個(gè)細(xì)胞繁殖而來的子細(xì)胞群，即菌落。這個(gè)菌落就是一個(gè)純化的細(xì)菌菌落，這樣就達(dá)到分離純化的目的。

 

 

土樣中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)

選擇培養(yǎng)法

能合成脲酶的細(xì)菌才能分解尿素。配制以尿素為惟一氮源的培養(yǎng)基，能夠生長的細(xì)菌就是能分解尿素的細(xì)菌。

 

 

間接計(jì)數(shù)法

稀釋涂布平板法，常用來統(tǒng)計(jì)樣品中的活菌數(shù)，當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長的一個(gè)菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌。通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活細(xì)菌。

 

 

分解纖維素微生物的分離

 

 

 剛果紅染色法

剛果紅染料能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)。在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅時(shí)，剛果紅能與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物。當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，剛果紅－纖維素的復(fù)合物就無法形成，培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。

專題3

植物的組織培養(yǎng)

菊花組織培養(yǎng)

 

組織培養(yǎng)技術(shù)

植物細(xì)胞全能性

月季花藥培養(yǎng)

 

 

 

 

 專題4

 

酶的研究與應(yīng)用

果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用

 

 

 對(duì)照實(shí)驗(yàn)法

酶的作用及溫度、pH等對(duì)酶活性的影響

探討加酶洗衣粉的洗滌效果

 

 

 酵母細(xì)胞

 

的固定化

 

 

 包埋法

細(xì)胞個(gè)大，而酶分子很��；個(gè)大的細(xì)胞難以被吸附或結(jié)合，而個(gè)小的酶容易從包埋材料中漏出，所以，酶更適合采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附法固定化，而細(xì)胞多采用包埋法固定化。包埋法固定化酵母細(xì)胞是將酵母細(xì)胞均勻包埋在不溶于水的多孔性載體中，本實(shí)驗(yàn)選用的載體是海藻酸鈉。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 專題5

 

DNA與蛋白質(zhì)技術(shù)

 

 

 

 

 

 

 DNA粗提取與鑒定

 

 

鹽析法

 

 

 

酒精沉淀法

 

顯色法

1．DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同在2mol/LNaCl溶液中，DNA溶解，部分蛋白質(zhì)鹽析生成沉淀，過濾可除去部分蛋白質(zhì)；在0．14mol/LNaCl溶液中時(shí)，DNA析出，過濾可除去部分蛋白質(zhì)。

 

2．DNA不溶于酒精溶液，但是細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)則溶于酒精。利用這一原理可將DNA與蛋白質(zhì)進(jìn)一步分離。

 

3．利用DNA遇二苯胺（沸水�。┏伤{(lán)色的特性，可以鑒定提取的DNA。

 

 

 

 多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴(kuò)增DNA片段

 

 

 

 

 

PCR技術(shù)

其原理與細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制相似,但反應(yīng)體系較簡單，其基本過程為：①變性：通過加熱至95℃左右，使DNA雙螺旋的氫鍵斷裂，形成單鏈DNA，作為反應(yīng)的模板。②退火：將溫度降至引物的50℃左右或以下，引物與DNA模扳互補(bǔ)區(qū)域結(jié)合，形成雜交鏈。③延伸：當(dāng)反應(yīng)體系溫度升至72℃左右時(shí)，DNA聚合酶催化以引物為起始點(diǎn)的5?→3?DNA鏈延伸反應(yīng)，形成新生DNA鏈。以上三步為一個(gè)循環(huán)，每一個(gè)循環(huán)的產(chǎn)物作為下一個(gè)循環(huán)的模板,如此循環(huán)30次，介于兩個(gè)引物之間的DNA片段呈指數(shù)擴(kuò)增。

 

 

 

 

 血紅蛋白的提取和分離

 

 

 

 

凝膠色譜法

 

 電泳法

1． 凝膠色譜法是根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。相對(duì)分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)分子不能進(jìn)入凝膠顆粒內(nèi)部，通過的路程短，移動(dòng)速度快；相對(duì)分子質(zhì)量小的蛋白質(zhì)分子比較容易進(jìn)入凝膠內(nèi)的通道，通過的路程長，移動(dòng)速度慢。因此，樣品中相對(duì)分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)先流出，相對(duì)分子質(zhì)量小的分子后流出。因此得以分離。

 

2．電泳技術(shù)就是在電場的作用下，利用待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)以及分子本身大小、形狀等性質(zhì)的差異，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而達(dá)到對(duì)樣品進(jìn)行分離、鑒定或提純的目的的。

 

 

專題6植物有效成分的提取

玫瑰精油的提取

水中蒸餾法

利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的芳香油攜帶出來。

橘皮精油的提取

壓榨法

通過機(jī)械加壓，壓榨出果皮中的芳香油。

胡蘿卜素的提取

萃取法

 

 

使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中，蒸發(fā)溶劑后就可獲得芳香油。

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