晨读材料
必修２ 第1章 遗传因子的发现
1．孟德尔选择豌豆为实验材料的优势
（1）豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉的植物，自然情况下获得的后代均为纯种； （2）具有易于区分的性状；
2．同种生物的同一种性状的不同表现类型，叫相对性状。如高茎和矮茎 3、在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫做性状分离 4、遗传因子组成相同的个体叫纯合子，如DD、dd；遗传因子组成不同的个体叫杂合子，如Dd 5．显性性状、隐性性状：相对性状的两个纯合亲本杂交，子一代中表现出来的亲本性状
就是显性性状，子一代中没有表现的性状就是隐性性状。 6．等位基因：同源染色体同一位置上控制相对性状的基因，如D、d。
7．基因型和表现型：表现型指生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎；与表现型有关基因组成叫做基因型，如高茎豌豆的基因型是DD或Dd。表现型相同的个体基因型不一定相同；基因型相同表现型一般相同，因为表现型还受环境条件影响。 8：对分离现象的解释
（1）生物的性状是由遗传因子决定的；
（2）体细胞中控制同一性状的遗传因子成对存在；
（3）在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中； （4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。 9：分离定律内容
在生物的体细胞中，控制同一性状的基因成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的基因发生分离，分离后的基因分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 10：自由组合定律
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的遗传因
子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
11：孟德尔实验方法的启示 （１）选材好：豌豆；
（２）研究方法恰当——先对一对相对性状进行遗传研究，后多对相对性状，设计测交实验 进行验证； （３）利用统计学进行分析；
第2章 基因和染色体的关系
1．减数分裂 进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。减数分裂过程中染色体复制一次，而细胞连续分裂两次，结果成熟生殖细胞中染色体数目减少一半。 2．同源染色体： 联会配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方。 3．联会： 同源染色体两两配对的现象叫做联会。
4．四分体：联会时，一对同源染色体含有四条染色单体，这时的一对同源染色体叫做四分体。也是同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换的时候。 5．精子和卵细胞的形成过程 （1）过程
1
精子的形成1个精原细胞间期染色体的变化复制体积增大间期卵细胞的形成1个卵原细胞减数第一次分裂同源染色体联会、形成四分体前期Ⅰ有的细胞中同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换中期Ⅰ后期Ⅰ四分体排在赤道板上同源染色体分离非同源染色体自由组合前期Ⅰ中期Ⅰ后期Ⅰ1个极体1个初级精母细胞分裂2个次级精母细胞1个初级卵母细胞分裂1个次级卵母细胞分裂减数第一次分裂主要变化是姐妹染色单体分离减数第二次分裂分裂4个精细胞变形4个精子2个极体退化1个极体减数第二次分裂1个卵细胞
减Ⅱ分裂（次级精（卵）母细胞） 前 n 中 n 后 2n 末 n （2）减数分裂过程中染色体的变化 染色体 减Ⅰ分裂（初级精（卵）母细胞） 间 2n 前 2n 中 2n 后 2n （3）判断分裂图象
奇数 减Ⅱ或生殖细胞 散乱 中央 分极 染色体 不 有丝 有 配对 前 中 后 偶数 同源染色体 有 减Ⅰ 期 期 期 无 减Ⅱ
（4）有丝分裂和减数分裂中DNA和染色体变化的曲线图
2
6．受精作用
（1）概念： 受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
（2）特点：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合。 （3）意义：经受精作用，受精卵中的染色体数目又恢复到 体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异具有重要的作用。 7．萨顿的假说
基因和染色体行为存在着明显的平行关系：
（1）基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精过程中也有相对稳定的形态结构。
（2）在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中基因和染色体只有成对的基因和成对染色体中的一条。
（3）体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方。同源染色体也是如此。
（4）非等位基因在形成配子过程时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合。
8．孟德尔遗传规律的现代解释
（１）分离定律：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离，独立地随配子遗传给后代。
（２）自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 9.伴性遗传的概念和实例
（1）概念：性染色体上的基因所控制的遗传总是和性别相联系，这种现象叫伴性遗传。 （2）人类红绿色盲症（伴X染色体隐性遗传病） 特点：①男性患者多于女性患者；
②交叉遗传，即男性→女性→男性； ③女患者的父、子必为患者。
（3）抗维生素D佝偻病（伴X染色体显性遗传病） 特点：①女性患者多于男性患者；
②连续遗传；
③男患者的母、女必为患者
10.人类遗传病的判定方法
口诀：无中生有为隐性，有中生无为显性；隐性看女病，女病男正非伴性；显性看男病，男病女正非伴性。
第一步：确定致病基因的显隐性：可根据
（1）双亲正常子代有病为隐性遗传（即无中生有为隐性）；
（2）双亲有病子代出现正常为显性遗传来判断（即有中生无为显性）。 第二步：确定致病基因在常染色体还是性染色体上。
（1）在隐性遗传中，父亲正常女儿患病或母亲患病儿子正常，为常染色体上隐性遗传； （2）在显性遗传，父亲患病女儿正常或母亲正常儿子患病，为常染色体显性遗传。
3
（3）不管显隐性遗传，如果父亲正常儿子患病或父亲患病儿子正常，都不可能是Y染色体上的遗传病；
第3章 基因的本质
1.肺炎双球菌的转化实验：
(1)实验材料： R型菌： （无） 毒 ；（无）荚膜 S型菌：（有）毒 ； (有)荚膜 (2)格里菲思实验过程及结论
①R型活细菌注射到鼠体内，鼠 (不死亡)； ②S型活细菌注射到鼠体内，鼠 (死亡)；
③加热杀死的S型细菌注射到鼠体内，鼠 （不死亡）；
④将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S细菌混合后，注射到鼠体内，鼠 （死亡） 结论：已加热杀死的S型细菌中必然含有某种促成这一转化的活性物质—— （转化因子） (3)艾弗里实验过程及结论
①S型活细菌DNA+ R型细菌→（R和S） ②S型活细菌多糖或脂类+ R型细菌→(R) ③S型活细菌DNA+DNA酶+ R型细菌→(R) 结论：(DNA是遗传物质) 2、噬菌体侵染细菌的实验
(1)过程：①用 (S) 标记了一部分噬菌体的(蛋白质)，并用 (P) 标记了另一部分噬菌体的 (DNA)； ②用被标记的两种噬菌体分别去侵染细菌；
③当噬菌体在细菌体内大量增殖时，对被标记物质进行放射性测试。
(2)结果：用S标记蛋白质的噬菌体侵染后，细菌体内无放射性，即表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部；而用P标记DNA的噬菌体侵染细菌后，细菌体内有放射性 (3)结论：（DNA是遗传物质）
(4)大多数生物的遗传物质是 (DNA) －DNA是 (主要的遗传物质)。（有细胞结构的生物体遗传物质都是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA。） 3、DNA双螺旋结构模型的构建 (1)构建者：(沃森和克里克) (2)基本单位 (4种脱氧核苷酸) (3)DNA双螺旋结构的特点：
①两条链 (反向平行) 盘旋成 (双螺旋结构)
② (磷酸和脱氧核糖)交替连接，排列在外侧，构成 (基本骨架)，(碱基) 排列在内侧 ③两条链上的碱基通过 (氢键)连接成 (碱基对)，碱基配对方式为 (A与T，C与G)。碱基之间的这种一一对应的关系，叫做 (碱基互补配对原则)
(4)相关计算 ①A=T C=G ②（A+ C ）/ （T+G ）= 1或A+G / T+C = 1
③如果（A1+C1 ） / （ T1+G1 ）=b 那么（A2+C2 ） / （T2+G2 ） =1/b 4、DNA的复制
(1)概念：以亲代DNA的两条链为模板合成子代DNA分子的过程。 (2)发生时期：有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期。 (3)过程：
①解旋：需要细胞提供能量，在解旋酶的作用下，两条螺旋的双链解开螺旋。
②合成子链：以解开的每一条链为模板，在DNA聚合酶等作用下，利用细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一段子链。
4
3235
3532
③形成子代DNA分子：子链延伸，母链与子链盘旋成双螺旋结构。结果，一个DNA分子复制形成两个子代DNA分子。 (4)特点：
DNA分子的复制是一个边解旋边复制的过程，复制需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能准确地进行。 (5)意义：DNA分子通过复制，将遗传信息从亲代传给子代，从而保持了遗传信息的连续性。 (6)与DNA复制有关的碱基计算
①一个DNA连续复制n次后，DNA分子总数为：2 ②第n代的DNA分子中，含原DNA母链的有2个，占1/(2③若某DNA分子中含碱基T为a，
a.则连续复制n次，所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a(2-1) b.第n次复制时所需游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为：a·25、基因与DNA的关系
①基因的实质是有遗传效应的DNA片段，无遗传效应的DNA片段不能称之为基因。 ②每个DNA分子包含许多个基因。 6、基因与染色体的关系
①基因在染色体上呈线性排列。
②染色体是基因的主要载体，此外，线粒体和叶绿体中也有基因分布。 7、基因与脱氧核苷酸的关系
①脱氧核苷酸（A、T、C、G）是构成基因的基本单位。 ②基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。 8、基因与性状的关系
①基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位。 ②基因对性状的控制通过控制蛋白质分子的合成来实现。
遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性，而碱基的特异排列顺序，又构成了每个DNA分子的特异性。
第4章 基因的表达
1、遗传信息的转录
(1)DNA与RNA的异同点 核酸项目 结构 基本单位 五碳糖 碱基 产生途径 存在部位 DNA 通常是双螺旋结构，极少数病毒是单链结构 脱氧核苷酸（4种） 脱氧核糖 A、G、C、T DNA复制、逆转录 主要位于细胞核中染色体上，极少数位于细胞质中的线粒体和叶绿体上 传递和表达遗传信息 RNA 通常是单链结构 核糖核苷酸（4种） 核糖 A、G、C、U 转录、RNA复制 主要位于细胞质中 ①mRNA：转录遗传信息，翻译的模板 ②tRNA：运输特定氨基酸 ③rRNA：核糖体的组成成分 5
n-1
nn-1
n
)
功能 (2)转录
①转录的概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程 ②转录的场所：主要在细胞核 ③转录的模板：DNA的一条链 ④转录的原料：4种核糖核苷酸 ⑤转录的产物：一条单链的mRNA ⑥转录的原则：碱基互补配对 2、遗传信息的翻译
(1)遗传信息、密码子和反密码子 概念 遗传信息 基因中脱氧核苷酸的排列顺序 密码子 mRNA中决定一个氨基酸的三个相邻碱基 直接决定蛋白质中的氨基酸序列 反密码子 tRNA中与mRNA密码子互补配对的三个碱基 识别密码子 作用 控制生物的遗传性状 基因中脱氧核苷酸种类、数目和排列顺序种类 的不同，决定了遗传信息的多样性 64种 61种：能翻译出氨基酸 61种或tRNA也为613种：终止密码子，不能翻译氨基种 酸 (2)翻译
①定义：以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 ②翻译的场所： 细胞质的核糖体上 ③翻译的模板： mRNA ④翻译的原料： 20种氨基酸
⑤翻译的产物： 多肽链（蛋白质） ⑥翻译的原则： 碱基互补配对
3、基因表达过程中有关DNA、RNA、氨基酸的计算
（1）转录时，以基因的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，产生一条单链mRNA，则转录产生的mRNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的一半。
（2）翻译过程中，mRNA中每3个相邻碱基决定一个氨基酸，所以经翻译合成的蛋白质分子中氨基酸数目是mRNA中碱基数目的1/3，是双链DNA碱基数目的 1/6 。
4、中心法则的提出及其发展
⑴DNA→DNA：DNA的自我复制； ⑵DNA→RNA：转录； ⑶RNA→蛋白质：翻译；
⑷RNA→RNA：RNA的自我复制； ⑸RNA→DNA：逆转录。
5、基因、蛋白质与性状的关系
(1)基因→酶→细胞代谢→性状 实例：豌豆皱粒和圆粒、白化病 基因→蛋白质的结构→性状 实例：囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症
(2)基因与性状的关系不是简单的线性关系，基因的表达过程可能受到环境因素的影响。
(3)生物体性状的多基因因素：基因与基因、基因与基因产物、基因与环境之间多种因素存在复杂的
相互作用，共同地精细地调控生物的性状。
6
第5章 基因突变及其他变异
1、基因突变的实例
(1)镰刀型细胞贫血症的病因：基因中的碱基替换 直接原因：血红蛋白分子结构的改变
根本原因：控制血红蛋白分子合成的基因结构的改变
(2)基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。 2、基因突变的原因和特点 (1)基因突变的原因 有内因和外因 物理因素：如紫外线、X射线
①诱发突变（外因） 化学因素：如亚硝酸、碱基类似物
生物因素：如某些病毒
②自然突变（内因） (2)基因突变的特点
⑴普遍性 ⑵随机性 ⑶不定向性 ⑷低频性 ⑸多害少利性 (3)基因突变的时间
有丝分裂或减数第一次分裂间期
(4)基因突变的意义：是新基因产生的途径；生物变异的根本来源；是进化的原始材料 3、基因重组
(1)基因重组的概念：生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。 (2)基因重组的类型
自由组合（减数第一次分裂后期） 交叉互换（四分体时期）
(3)时间：减数第一次分裂过程中（减数第一次分裂后期和四分体时期） (4)基因重组的意义：生物变异的来源之一，是形成生物多样性的重要原因。 4、染色体结构的变异
(1)染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异两类，与基因突变不同，染色体变异可以用光学显微镜看见，基因突变是看不见的。
(2)染色体结构变异的概念：染色体结构的改变导致生物性状的变异。
(3)染色体结构变异的类型：细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位。 5、染色体数目的变异
(1)染色体数目的变异：指细胞内染色体数目的改变可分两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
(2)染色体组：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息，这样的一组染色体叫一个染色体组。
(3)二倍体：由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体。
多倍体：体细胞中含有三个或三个以上染色体组的叫多倍体，多倍体植株一般表现为茎杆粗壮，
叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，叫单倍体。单倍体植株弱小，高度不育。 6、低温诱导植物染色体数目变化的实验
(1)实验原理 ：低温抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，
使得细胞中染色体数目加倍。
7
(2)方法步骤：洋葱根尖培养→固定→制作装片（解离→漂洗→染色→制片）→观察。 (3) 试剂及用途
①卡诺氏液：固定细胞的形态。
②改良苯酚品红染液：将染色体染上颜色(染色)。
③解离液[15％的盐酸和95％的酒精混合液（1：1）]：使细胞与细胞之间分离(解离)。
7、人类常见遗传病的类型
(1)人类遗传病：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病 (2)类型：
①单基因遗传病
a.概念：受一对等位基因控制的遗传病。 b.分类
显性遗传病：由显性致病基因引起的，如多指，并指、软骨发育不全、抗维生素D佝偻病等。 隐性遗传病：由隐性致病基因引起的，如镰刀型细胞贫血症、白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿
症等。
②多基因遗传病
a.概念：受两对以上等位基因控制的人类遗传病。 b.特点：在群体中发病率比较高，容易受环境影响。
c.类型：主要包括一些先天性发育异常和一些常见病，如原发性高血压、冠心病、哮喘病和青
少年型糖尿病等。
③染色体异常遗传病
a.概念：指由染色体异常引起的遗传病，简称染色体病。 b.分类
染色体结构异常引起的疾病，如猫叫综合征。 染色体数目异常引起的疾病，如21三体综合征。
8、调查人群中的遗传病 (1)原理
①人类遗传病是由遗传物质改变而引起的疾病。
②遗传病可以通过社会调查和家系调查的方式了解其发病情况。 (2)实施调查过程
确定调查课题→划分调查小组→实施调查→统计分析→写出调查报告。
(3)意义：统计被调查的某种遗传病在人群中的发病率，对某个典型的家庭作具体分析，利用遗传学原理分析遗传病的遗传方式，计算人群中的发病率。 9、遗传病的监测和预防
(1)手段：主要包括遗传咨询和产前诊断。
(2)意义：在一定程度上有效地预防遗传病的产生和发展。 (3)遗传咨询的内容和步骤
①医生对咨询对象进行身体检查，了解家庭病史，对是否患有某种遗传病作出诊断。 ②分析遗传病的传递方式。 ③推算出后代的再发风险率。
④向咨询对象提出防治对策和建议，如终止妊娠、进行产前诊断等。
(4)产前诊断：指在胎儿出生前，医生用专门的检测手段，如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查等
10、人类基因组计划与人体健康（人类基因组计划及其影响）
(1)人类基因组计划的目的：测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息。 (2)参与国家：美国、英国、德国、日本、法国和中国。
8
(3)已获数据：人类基因组由大约31.6亿个碱基对组成，已发现的基因约有2.0—2.5万个。
第6章 从杂交育种到基因工程
１、杂交育种和诱变育种的比较： 杂交育种 概念 将两个或多个的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。 基因重组 选择具有不同优良性状的亲本通过杂交获得F1，F1连续自交或杂交，从中筛选获 得需要的类型 改良作物品质，提高农作物单位面积产量；培育优良的家畜、家禽 诱变育种 利用物理因素或化学因素处理生物，使生物发生基因突变，从而获得优良变异类型的育种方法 基因突变 原理 过程 应用 优点 缺点 主要用于农作物育种和微生物育种 可以提高突变率，在较短时间内获得更多优良变异类型 不会创造新基因，且杂交后代会出现性状分离，因为基因突变具有不定向性且有利的育种过程缓慢，过程复杂 突变很少，所以诱变育种具有一定盲目性，所以利用理化因素出来生物提高突变率，且需要处理大量的生物材料，再进行选择培育 2、基因工程
(1)基因工程的含义：①操作对象：基因。 ②目的：按照人们的意愿，定向改造生物的遗传性状。 (2)原理：基因重组。 (3)特点
①可以在不同种生物间进行，即可以将一种生物控制优良性状的基因移植到另一种生物。 ①可以按照人们的意愿直接定向地改造生物，培育出新品种。 (4)基本工具：
①基因的“剪刀”：限制性核酸内切酶，具有专一性，即一种限制酶只能识别一种_ 特定的核苷酸序列，并在特定的位点上切割DNA分子。
②基因的“针线”：DNA连接酶，它能在脱氧核糖与磷酸之间形成一定的化学键，而互补的碱基之间是通过氢键连接的。
③基因的运载体：常用的运载体有质粒、噬菌体、动植物病毒等。质粒主要存在于许多细菌和酵母菌等生物中，其作用是将外源基因送人受体细胞。
(5)基本步骤：提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→_目的基因的检
测与鉴定。 3、基因工程的应用
(1)作物育种：利用基因工程的方法，获得高产、稳产和具有优良品质的农作物，培育出具有各种抗逆性的作物新品种，如抗虫棉。
(2)药物研制：利用基因工程，培育转基因生物，利用转基因生物生产出各种高质量、低成本的药品，
如胰岛素、干扰素、乙肝疫苗等。
(3)环境保护：如利用转基因细菌降解有毒有害的化合物，吸收环境中的重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等。
9
第7章 现代生物进化理论
1、拉马克的进化学说
(1)拉马克的进化学说的主要内容
①生物不是神造的，而是由古老生物进化来的； ②生物是由低等到高等逐渐进化的；
③生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。 用进废退和获得性遗传是生物不断进化的主要原因。 (2)拉马克的进化学说的历史意义
反对神创论和物种不变论，认为生物是由更古老的生物进化来的。 (3)达尔文的自然选择学说：
①内容：过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存。
②意义：科学地解释了生物进化的原因和生物多样性形成的原因。 ③局限性
a.对遗传和变异的本质不能做出科学的解释。 b.）对生物进化的解释局限于个体水平。
c.强调物种形成都是渐变的结果，不能很好地解释物种大爆发等现象。 2、现代生物进化理论的主要内容：种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变；通过隔离形成新的物种。 (1)种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体。 (2)基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。
(3)基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。 (4)基因型频率=该基因型的个体数目
该种群个体总数（1）种群中一对等位基因的频率之和等于1，基因型频率之和也等于1。 （2）一个等位基因的频率=该等位基因纯合子的频率+
1杂合子的频率。 2(5)可遗传的变异：基因突变、染色体变异、基因重组 (6)突变包括基因突变和染色体变异 (7)突变的有害或有利不是绝对的，取决于生物的生存环境
(8)在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。 (9)生物进化的实质是基因频率的改变 (10)物种的概念：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。 ①隔离的概念：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象。 ②隔离的类型
（1）生殖隔离：不同物种之间一般是不能相互交配的，或即使交配成功，也不能产生可育后代的
现象。
（2）地理隔离：同一种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的
现象。 ③在物种形成中的作用：隔离是物种形成的必要条件，生殖隔离是新物种形成的标志
3、共同进化：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展。共同进化导致生物的多样性。
4、生物多样性的内容：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性
10
选修一生物技术实践 知识点总结
专题1 课题3 制作泡菜
一、基础知识
1、制作泡菜的原理：乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖分解成乳酸。 2、测定亚硝酸盐含量的原理：
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N-1－萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。将经过反应显色后的待测样品与标准液比色，大致估算出样品中的亚硝酸盐含量。
3、亚硝酸盐：白色粉末，易溶于水。
特定的条件下会转化成致癌物质亚硝胺。
二、实验设计
流程图
（1）泡菜盐水按清水和盐为 4∶1 质量比配制煮沸冷却备用。煮沸为了杀灭盐水中的杂菌，冷却后使用为了保证乳酸菌的生命活动不受影响。 （2）倒入配制好的盐水，使盐水 浸没全部菜料 。 （3）盖上泡菜坛盖子，坛子边沿加水，以保证无氧环境 （4）发酵时间受到 温度 影响。
三、操作提示
1、泡菜坛的选择：火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好 ，否则容易引起蔬菜腐烂。 2、腌制的条件：注意腌制的时间、温度和食盐的用量。温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短易造成细菌增殖，亚硝酸盐含量增加。 3、测定亚硝酸盐含量的操作。
四、教材答案
1、含有抗生素的牛奶能不能发酵成酸奶？为什么？
不能。因为酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用。抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长，因此含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶。
2、为什么泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜是怎么形成的？
形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌的繁殖。
3.为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不吃存放时间过长、变质的蔬菜？
放置过久时发生变质（发黄、腐烂），蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐，危害人体健康。
11
4.用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么结果？
保证泡菜坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。 如不封闭，则会有许多需氧菌生长，蔬菜会腐烂。
专题2 课题1 微生物的实验室培养
一、基础知识
1、培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。
⑴培养基按照物理性质可分为液体培养基（主要用于工业生产菌种的繁殖）、半固体培养基（观察．．．．细菌运动、鉴别菌种）和固体培养基（主要用于菌种的分离、计数、鉴别）。在液体培养基中加入凝固剂琼脂后，制成琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。菌落是菌种鉴定的重要依据。
⑵按照培养基的用途，可将培养基分为选择培养基和鉴别培养基。 ⑶培养基的化学成分包括：水 、无机盐、碳源、氮源、（生长因子）等。 ?无机碳源不能为微生物提供能量； ?含碳有机物是异养型微生物的碳源和能源；
?无机氮源NH3既是硝化细菌的氮源，也是其能源；N2是固氮菌（如根瘤菌）的氮源。 ④CO2是硝化细菌的碳源，能源来自其化能合成作用产生的有机物。
2、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。 3、消毒与灭菌的区别
⑴消毒：指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部一部分微生物（不包括芽孢和孢子）。消毒常用煮沸消毒法、巴氏消毒法（对于一些不耐高温的液体）、化学药剂消毒、紫外线消毒。
⑵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。灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌。
⑶灭菌方法：
①接种环、接种针、试管口等使用灼烧灭菌法；
②玻璃器皿、金属用具等使用干热灭菌法（160-170℃），所用器械是干热灭菌箱；
③培养基、无菌水等使用高压蒸汽灭菌法（压力100KPa温度121℃），所用器械是高压蒸汽灭菌锅。 （4）消毒与灭菌的共同点：
①都需借助理化性质营造微生物难以生存的不良环境；
②其作用原理都是通过使蛋白质变性来抑制微生物的生命活动或杀死微生物。 4、制作牛肉膏蛋白胨固体培养基
⑴方法步骤（5步曲））：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。
①称量：牛肉膏黏稠，用称量纸称取；牛肉膏、蛋白胨易吸潮，称取要快、加盖。
②溶化：牛肉膏、称量纸 、少量水加热溶解→取纸→蛋白胨、NaCl→琼脂→补水定容→调pH。 思考：溶化时为什么要将牛肉膏连同称量纸一起加热? 答：可保证粘附在称量纸上的牛肉膏也能溶于水中,减少误差 为什么溶化时要不断用玻璃棒搅拌？
12
答：防止琼脂糊底而导致烧杯破裂
③倒平板：待培养基冷却到50 ℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板。
【教材答案】
1.无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？ 答：还能有效避免操作者自身被微生物感染。
2.培养基灭菌后，需要冷却到50 ℃左右时，才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度？
答：可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板了。
3.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？ 答：通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。 4.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？
答：平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。
5.在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板还能用来培养微生物吗？为什么？
答：空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，因此最好不要用这个平板培养微生物。 5、纯化大肠杆菌
⑴微生物接种的方法最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。
⑵平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体（菌落）。
⑶稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。
⑷用平板划线法和稀释涂布平板法接种的目的是：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。 ⑸平板划线法操作步骤：详见教材
⑹平板划线操作的讨论：为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？
答：操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到菌落。划线结束后灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。 ⑺稀释涂布平板法中涂布平板操作的步骤：
①将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中。
②取少量（约0.1ml）菌液，滴加到固体培养基表面。
③将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却8～10s。 ④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。 （8）平板划线法与稀释涂布平板法各自的优缺点是什么？
①共同点：都能使细菌纯化；
②不同点：平板划线法不易分离出单个菌落，不能计数，；稀释涂布平板法能使单菌落分离，便
13
于计数。
③优缺点： 稀释涂布平板法统计样品中的数目往往比实际数目低，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板观察到的只是一个菌落。 6、菌种培养
将接种后的培养基和一个未接种的培养基（起对照作用，检测培养基是否合格）一起放入37℃恒温箱中培养，分别观察并记录结果。 7、菌种的保存
⑴对于频繁使用的菌种，可以采用临时保藏的方法。（于4℃的冰箱中保藏。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。）
⑵对于需要长期保存的菌种，可以采用甘油管藏的方法。（菌液与甘油充分混匀后放在-20℃的冷冻箱中保存。）
课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
一、课题背景
尿素---是一种重要的农业氮肥，但尿素不能直接被农作物吸收。只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后，才能被植物利用。土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶。
二、筛选菌株
（1）实验室中微生物的筛选应用的原理
人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。
（2）选择培养基
在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称作选择培养基。
?加入青霉素的培养基：细菌不生长，酵母菌、霉菌等真菌能生长； ?不加含碳有机物的无碳培养基：分离自养型微生物（如硝化细菌）； ?加入高浓度的食盐的培养基：可选择培养金黄色葡萄球菌等。
④加入N2为唯一氮源的培养基：可选择固氮菌。加入尿素为唯一氮源的培养基：可选择分解尿素的菌。加入纤维素为唯一碳源的培养基：可选择分解纤维素的菌
三、统计菌落数目
（1）测定微生物数量的常用方法有活菌计数法和显微镜直接计数法。 （2）显微镜直接计数法缺点:不能区分死菌与活菌.
【例】每一个大方格边长为 1mm ，则每一大方格的面积为1mm，盖上盖玻片后，载玻片与盖玻片之间的高度为0.1mm，所以计数室的容积为0.1mm。下面以一个大方格有25个中方格的计数板为例进行计算：设五个中方格中总菌数为A，菌液稀释倍数为B，那么，一个大方格中的总菌数是多少?1ml菌液中的总菌数?(1ml=1cm=1000mm）
【答案】 5A 5AB×10 （3）活菌计数法：统计的都是活菌的数目
14
43
3
3
2
①原理：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。
②公式：每mL样品中的菌株数=（C÷V）×M；C代表计数的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液体积，M代表稀释倍数。
③为了保证结果准确，一个稀释度下一般设置3～5个平板（至少3个），选择菌落数在30～300的平板进行计数，取平均值为这个稀释度下的菌落数。
④缺点：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。因此，统计结果一般用菌落数而不是活菌数来表示。
总结：两个“3”，“3”个稀释度（保证获得30-300个菌落数），每个稀释度下涂“3”个平板（取平均值，保证计算结果可靠） 四、设置对照
设置对照的主要目的是: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。 五、实验设计
（1）土壤取样：从富含有机物、潮湿、pH≈7的土壤中取样。铲去表层土3cm左右，在距地表约3～8cm（为什么？因为此深度的土壤酸碱度接近中性，适于细菌繁殖）的土壤层取样。
（2）制备培养基：分别配置牛肉膏蛋白胨培养基和以尿素为唯一氮源的选择培养基。（牛肉膏蛋白胨培养基作为对照,用来判断选择培养基是否起到了选择作用）
（3）样品的稀释和涂布：在实际操作中，通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数在30~300之间、适于计数的平板。
①测定土壤中细菌的数量，一般选用10 、 10、10倍的稀释液进行平板培养；．． ②测定放线菌的数量，一般选用10、 10、10倍的稀释液进行平板培养；．．．
3
4
5
4
5
6
③测定真菌的数量，一般选用10、 10．．
2 3
、10倍的稀释液进行平板培养；
4
思考：为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度？
答：因为土壤中不同微生物的数量不同，其中细菌最多，真菌最少。
（4）微生物的培养: 不同种类的微生物，往往需要不同的培养温度和培养时间。 ①细菌 30~37℃ 1~2天 ②放线菌 25~28℃ 5~7天 ③霉菌 25~28℃ 3~4天
(5)计数：每隔24小时统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。
六、操作提示
⑴取土样用的小铁铲和盛土样的的信封在使用前都要灭菌。
⑵应在火焰旁称取土壤10 g。将称好的土样倒入盛有90mL无菌水的锥形瓶中，塞好棉塞。 ⑶在稀释土壤溶液的过程中，每一步都要在火焰旁进行。
⑷实验时要对培养皿作好标记。注明培养基类型、培养时间、稀释度、培养物等。 ⑸为了提高效率，在操作时更加有条不紊，应当事先规划时间。
七、菌种鉴定
15
在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨。氨会使培养基的碱性增强，PH升高。因此，我们可以通过检测培养基pH变化来判断该化学反应是否发生。在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂。培养某种细菌后，如果PH升高，指示剂将变红，说明该细菌能够分解尿素。
课题3 分解纤维素的微生物的分离
一、基础知识
1．纤维素酶
（1）组成：纤维素酶是一种复合酶，包括三种组分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。
（2）作用：
纤维二糖
葡萄糖
2.纤维素分解菌的筛选
（1）筛选方法：刚果红染色法。能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。 （2）筛选原理：
刚果红可以与纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这样我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
二、实验设计
流程图：
土壤取样→选择培养（此步是否需要，应根据样品中目的菌株数量的多少来确定）→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落 （1）土壤取样：选择富含纤维素的环境。
（2）选择培养：选择培养的目的是增加纤维素分解菌的浓度。 （3）刚果红染色法：
分为两种：一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应；另一种是在倒平板时就加入刚果红。
三、课题延伸
对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选后，只是分离纯化的第一步，为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶的测定方法，一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定。 【教材答案】
1.为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？
由于生物与环境的相互依存关系，在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌的含量相对提高，因此从这种土样中获得目的微生物的几率要高于普通环境。 2.将滤纸埋在土壤中有什么作用？你认为滤纸应该埋进土壤多深？
将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对聚集，实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将纸埋于深约10cm左右腐殖土壤中。
16
3．为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？
在选择培养的条件下，可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖，而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“浓缩”的作用。 4.本实验流程与“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的实验流程有哪些异同？
土壤中分解尿素的细菌的分离与计数的实验：将土样制成的菌悬液直接涂布在以尿素为唯一氮源的选择培养基上直接分离得到菌落；
分解纤维素的微生物的分离的实验：通过选择培养，使纤维素分解菌得到繁殖后，再将菌液涂布在选择培养基上。其他基本一致。
专题5 课题1 ＤＮＡ的粗提取与鉴定
一、基础知识
（一）DNA的溶解性
1.DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；
在0.14mol/L时DNA溶解度最小；高于或低于0.14mol/L可使DNA溶解度增大。
选择适当的盐浓度能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离的目的。 2.DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。 （二）DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性
1.蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响
2.大多数蛋白质不能忍受60～80℃的高温，而DNA在80℃以上才会变性 3.洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。 （三）DNA的鉴定
在沸水浴的条件下，DNA与二苯胺反应呈现蓝色。
二、实验设计
（一）实验材料的选取
不同生物的组织中DNA含量不同。在选取材料时，应本着DNA含量高、材料易得、便于提取的原则。
1、本实验用鸡血细胞做实验材料有哪些原因？
答：一是因为鸡血细胞核的DNA含量丰富，材料易得；二是鸡血细胞极易吸水胀破，而用动物肝脏细胞作实验材料常常需要匀浆和离心，对设备要求较高，操作繁琐，历时较长。
鸡血细胞破碎以后释放出的DNA，容易被玻璃容器吸附，所以在提取过程中为了减少DNA的损失，最好使用塑料的烧杯和试管盛放鸡血细胞液。 （二）破碎细胞，获取含DNA的滤液
2、若选用鸡血和洋葱作实验材料，则怎样获取含DNA的滤液？
在鸡血细胞液中加入一定量蒸馏水并用玻棒搅拌，过滤后收集滤液；切碎洋葱，加入一定量洗涤剂和食盐，搅拌研磨，过滤后收集滤液。 3、为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂？
答：蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体，水分可以大量进入血细胞内，使血细胞胀裂，再加上搅拌的机械作用，就加速了鸡血细胞的破裂(细胞膜和核膜的破裂)，从而释放出DNA。 4、在以上实验中，加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么？用什么过滤研磨液？ 答：；洗涤剂瓦解细胞膜；食盐溶解DNA物质；选用尼龙布进行过滤。
5、在处理植物组织时需要进行研磨，其目的是什么？研磨不充分产生什么结果？
答：破碎细胞壁，使核物质容易溶解在NaCl溶液中；研磨不充分会使DNA的提取量减少，影响实验
17
结果，导致看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等。
具体做法。10mL鸡血＋20mL蒸馏水→同方向搅拌→3层尼龙布过滤→滤液 （三）去除滤液中的杂质
6、为什么反复地溶解与析出DNA，能够去除杂质？
答：用高盐浓度的溶液溶解DNA，能除去在高盐中不能溶解的杂质；用低盐浓度使DNA析出，能除去溶解在低盐溶液中的杂质。因此，通过反复溶解与析出DNA，就能够除去与DNA溶解度不同的多种杂质。最初获得的DNA滤液含有蛋白质、脂质等杂质，需要进一步提纯DNA。
总结：方案一的原理是DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；方案二的原理是蛋白酶分解蛋白质，不分解DNA；方案三的原理是蛋白质和DNA的变性温度不同。
7、方案二与方案三的原理有什么不同？
答：方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而使提取的DNA与蛋白质分开；方案三利用的是DNA和蛋白质对高温耐受性的不同，从而使蛋白质变性，与DNA分离。 （四）析出与鉴定
8、在滤液中仍然含有一些杂质，怎样除去这些杂质呢？得到的DNA呈何颜色？
答：滤液与等体积的冷却酒精混合均匀，静置2～3分钟，析出的白色丝状物就是DNA。 9、怎样鉴定析出的白色丝状物就是DNA呢？ 答：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺呈现蓝色。
具体做法：试管2支，编号甲乙→各加等量5mLNaCl溶液→甲中放入少量白色丝状物，使之溶解→各加4mL二苯胺，混合均匀→沸水浴5min→观察颜色变化 实验操作
DNA鉴定……………… 二苯胺，沸水浴，呈现蓝色
三、操作提示
1. 在鸡血中加入柠檬酸钠防止凝固；鸡血静置或离心以提高细胞悬液浓度； 2. 使用塑料烧杯；使用尼龙布过滤；玻棒沿同一方向搅拌；
3. 加入洗涤剂后，动作要轻缓、柔和，否则容易产生大量的泡沫，不利于后续步骤的操作。
4. 加入酒精和用玻棒搅拌，动作要轻缓，以免加剧DNA分子的断裂，导致DNA分子不能形成絮状
18
沉淀。
5. 二苯胺试剂要现用现配，否则会影响鉴定的效果。。
四、课题延伸
实验室提取好浓度DNA时，通常使用十六烷基三甲基溴化氨（CTAB）、十二烷基硫酸钠（SDS）或吐温等化学试剂。
原理总结：通过利用不同浓度NaCl溶液溶解或析出DNA，可以从细胞中提取和提纯DNA；再利用酒精进一步将DNA与蛋白质分离开来，达到提纯的目的；最后利用二苯胺试剂鉴定提取的物质是否是DNA。
专题6 课题1 植物芳香油的提取
一、基础知识
天然香料的主要来源：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、压榨、萃取等。
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。 水蒸气蒸馏法：
原理：水蒸汽可将挥发性较强的芳香油携带出来形成油水混合物，冷却后水油分层。 方法：水中蒸馏：原料放在沸水中加热蒸馏。
水上蒸馏：原料隔放在沸水上加热蒸馏。 水汽蒸馏：利用外来高温水蒸气加热蒸馏。
不足：有些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。通常用压榨法（通过机械压缩力将液相物从液固两相混合物中分离出来的一种简单操作） 萃取法：
原理：芳香油易溶于有机溶剂，溶剂挥发后得到芳香油。如石油醚、酒精、乙醚等。 方法：原料浸泡在溶剂中→得到浸泡液→有机溶剂挥发→芳香油。 不足：有机溶剂中的杂质影响芳香油的品质
蒸馏装置可分为左、中、右三部分，其中左边的部分通过加热进行蒸馏，中部将蒸馏物冷凝，右边的部分用来接收。
1、安装仪器一般都按照自下而上、从左到右的顺序。拆卸仪器的顺序与安装时相反。具体安装顺序和方法如下。
2、连接冷凝管，注意保证上端出水口向上，通过橡皮管与水池相连；下端进水口向下，通过橡皮管与水龙头相连。
3、将温度计固定在蒸馏头上，使温度计水银球的上限与蒸馏头侧管的下限处在同一水平线上。 4、蒸馏装置安装完毕后，可以在蒸馏瓶中加几粒沸石，防止液体过度沸腾。
5、蒸馏完毕，应先撤出热源，然后停止通水，最后拆卸蒸馏装置，拆卸的顺序与安装时相反。
二、实验设计
19
1.玫瑰精油的提取
·0.1g/mL氯化钠溶液：促使油水混合物（乳浊液）中油和水的分离。无水硫酸钠：吸收油层中的水分。
实验步骤：①采集玫瑰花：采集盛花期（5月中上旬）的玫瑰花，清水清洗沥干。
②装入蒸馏原料：称取50g玫瑰花放入蒸馏瓶，添加200mL蒸馏水。 ③安装蒸馏装置：按照从左向右、自下到上次序安装水蒸气蒸馏装置。
④加热蒸馏：控制蒸馏时间和速度（1～2滴/秒），获得乳白色乳浊液；拆卸装置。 ⑤分离油层：向乳浊液加入NaCl溶液后，利用分液漏斗分离出上面的油层。 ⑥除去水分：向油层中加入无水硫酸钠，24h后过滤，得到玫瑰油。
2.橘皮精油的提取
橘皮精油的主要成分：柠檬烯，主要分布在橘皮中。
石灰水：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。 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％）。 实验步骤：①橘皮的处理：将新鲜橘皮用清水清洗沥干。
②石灰水浸泡：用7～8％石灰水浸泡橘皮24h。
③清水漂洗：浸泡好的橘皮用流水彻底漂洗干净，沥干。
④粉碎和压榨：将橘皮粉碎，加入小苏打和硫酸钠后，用压榨机压榨得到压榨液。 ⑤过滤压榨液：用布袋过滤，滤液再高速离心处理，分离出上层橘皮油。
⑥静置处理：将橘皮油在5～10℃冰箱中静置5～7d，分离出上层澄清橘皮油。 ⑦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，得到橘皮精油。
分析：静置处理目的：除去果蜡和水分。
三、操作提示
注意：蒸馏时间不能过短，温度不能过高。
专题6 课题2 胡萝卜素的提取
一、基础知识
1、胡萝卜素性质：
橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂。 2、胡萝卜素分类：
依据碳碳双键的数目划分为α、β、γ 三类，其中最主要的组成成分为β-胡萝卜素。 3、胡萝卜素作用：
①治疗夜盲症、幼儿生长发育不良、干皮症等疾病；②食品色素；③使癌变细胞恢复成正常细胞。 4、提取β－胡萝卜素的方法：
①从植物中提取 ②从大面积养殖的岩藻中获得 ③利用微生物的发酵生产
二、实验设计
（一）萃取剂的选择
1、有机溶剂分为水溶性有机溶剂和水不溶性有机溶剂两种。水溶性有机溶剂包括：乙醇、丙酮；水不溶性有机溶剂包括：石油醚、乙酸乙酯、 乙醚、苯、四氯化碳等。 2、萃取胡萝卜素的有机溶剂选择：
具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。 （二）影响萃取的因素 主要因素：萃取剂的性质和使用量
20
（1）泡菜盐水按清水和盐为 4∶1 质量比配制煮沸冷却备用。煮沸为了杀灭盐水中的杂菌，冷却后使用为了保证乳酸菌的生命活动不受影响。 （2）倒入配制好的盐水，使盐水 浸没全部菜料 。 （3）盖上泡菜坛盖子，坛子边沿加水，以保证无氧环境 （4）发酵时间受到 温度 影响。
三、操作提示
1、泡菜坛的选择：火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好 ，否则容易引起蔬菜腐烂。 2、腌制的条件：注意腌制的时间、温度和食盐的用量。温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短易造成细菌增殖，亚硝酸盐含量增加。 3、测定亚硝酸盐含量的操作。
四、教材答案
1、含有抗生素的牛奶能不能发酵成酸奶？为什么？
不能。因为酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用。抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长，因此含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶。
2、为什么泡菜坛内有时会长一层白膜，这层白膜是怎么形成的？
形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌的繁殖。
3.为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不吃存放时间过长、变质的蔬菜？
放置过久时发生变质（发黄、腐烂），蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐，危害人体健康。
4.用水封闭坛口起什么作用？不封闭有什么结果？
保证泡菜坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。 如不封闭，则会有许多需氧菌生长，蔬菜会腐烂。
专题2 课题1 微生物的实验室培养
一、基础知识
1、培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质。
⑴培养基按照物理性质可分为液体培养基（主要用于工业生产菌种的繁殖）、半固体培养基（观察．．．．细菌运动、鉴别菌种）和固体培养基（主要用于菌种的分离、计数、鉴别）。在液体培养基中加入凝固剂琼脂后，制成琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。菌落是菌种鉴定的重要依据。
⑵按照培养基的用途，可将培养基分为选择培养基和鉴别培养基。 ⑶培养基的化学成分包括：水 、无机盐、碳源、氮源、（生长因子）等。 ?无机碳源不能为微生物提供能量； ?含碳有机物是异养型微生物的碳源和能源；
?无机氮源NH3既是硝化细菌的氮源，也是其能源；N2是固氮菌（如根瘤菌）的氮源。 ④CO2是硝化细菌的碳源，能源来自其化能合成作用产生的有机物。
2、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。
26
搜索“diyifanwen.net”或“第一范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，第一范文网，提供最新高中教育高考生物复习必修2晨读资料(有答案)全文阅读和word下载服务。
相关推荐：
关键我是女爷