資源簡介

主干知識排查
一、發酵工程的培養基
1．培養基的類型：按照物理性質的不同可分為__________培養基、______培養基、______培養基。按照用途的不同可分為______培養基、______培養基等。
2．基礎培養基的成分：一般都含有______、______(主要提供含碳元素的物質)、______(主要提供含氮元素的物質)和______等最基本的物質。
3．選擇培養基的設計：一類選擇培養基是依據某些微生物的____________設計出來的，另一類選擇培養基是在培養基中加入______________，可抑制或殺死其他微生物。
4．培養細菌的天然培養基主要有________________________等；分離和培養放線菌通常用____________等合成培養基。上述培養基的配制都需要根據培養目的調節培養基的______。配制完成的培養基必須經過__________才能用于微生物的培養。
二、發酵工程的無菌技術
1．發酵工程的滅菌方法：化學試劑滅菌法一般不用于______的滅菌，干熱滅菌法包括________________和____________。濕熱滅菌法一般在溫度為______、氣壓約__________的條件下維持15～20 min。
2．發酵工程的滅菌設備：電熱鼓風干燥箱的優點是使滅菌器皿保持干燥，但帶有膠皮或塑料的物品、__________________一般不能采用電熱鼓風干燥箱干熱滅菌。高壓蒸汽滅菌鍋滅菌可殺死其中__________________及其______，裝鍋時，滅菌桶不要裝得過滿，至少留________空間；加熱后須打開排氣閥，排出鍋內殘留的______；出鍋時，當壓力表指針降至“______”點，待溫度下降后，打開排氣閥，開蓋，取出滅菌物品。發酵工程中常采用______________的方法來凈化所需空氣。
3．發酵工程的無菌操作器具
(1)接種器具：____________用于平板稀釋涂布接種，__________用于穿刺接種，__________用于斜面接種或在平板培養基上劃線接種。
(2)轉移器具：使用移液管的要點是以拇指及中指捏住管頸標線以上的地方，將移液管插入待取溶液液面下約______。移液管不應伸入太多，以免________________________；也不應伸入太少，以免液面下降后而吸空。當取液量很少時(如0.1 mL)，常采用____________。
(3)超凈工作臺：凈化原理是利用工作臺內__________的殺菌作用，并通過____________過濾確保工作臺內空氣的無菌、無污染。
4．微生物接種和傳代的無菌技術：______、______、______是菌種保存的重要條件。厭氧微生物常采用__________的方法將其保護在培養基中。__________是常用的菌種傳代和低溫下保存菌種的方法。
5．微生物分離、純化和培養的無菌技術
(1)平板劃線法：將微生物樣品在瓊脂平板表面多次做“由點到線”的__________，經過這樣的操作可得到較多獨立分布的____________。經過平板培養后，會形成部分由單個微生物生長、繁殖而成的__________，其缺點是不能用于____________。
(2)稀釋涂布平板法：將待分離的材料做一系列的__________，再取一定量的某一稀釋度的菌液涂布平板，然后用無菌的________將菌液均勻地涂布在整個平板表面，使其中的微生物充分分散，培養后在平板培養基表面形成多個________。稀釋涂布平板法可用于菌種的分離和純化，還可以用于____________。
6．分離土壤中分解尿素的細菌并進行計數：
(1)實驗原理：配制以______為唯一氮源的選擇培養基可以分離能分解尿素的細菌。
(2)計數菌落：取出已培養1～2 d的平板，統計每個培養皿中的菌落數。計算時，選取菌落數為____________的一組為樣本進行統計。每克土壤樣品的細菌數＝________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
三、傳統發酵技術和產品
1．傳統發酵技術的本質是__________________。絕大多數情況下，微生物是______________________________的總稱。微生物的種類繁多，其中有的是____________(如細菌、酵母菌)，有的是____________(如DNA病毒)。
2．傳統發酵技術產品
(1)傳統發酵是______________________________________________________。
(2)寫出酵母菌細胞呼吸和醋酸菌進行發酵的反應式：
酵母菌有氧條件：______________________________________________________。
無氧條件：____________________________________________________________。
醋酸菌：_______________________________________________________________。
(3)制作果酒和果醋：制作葡萄酒時，發酵液總量不要超過廣口瓶體積的______。在有氧條件下，酵母菌進行有氧呼吸，大量__________；在無氧條件下，酵母菌進行__________，適宜溫度一般是______。發酵過程中，每隔一段時間輕輕旋松瓶蓋放氣。在充分供氧的條件下，______能將酒精轉化為醋酸，發酵溫度為____________________________________。
(4)酸奶的制作：酸奶一般是以牛奶為原料、__________參與發酵制作而成的奶制品。酸奶既保留了牛奶的____________，又因為含有大量的______而有新的生理作用。
四、發酵工程及其應用
1．發酵工程的一般過程
(1)發酵工程是指_________________________________________________________。
(2)發酵工程一般包括____________________、發酵培養基的配制、__________________、發酵生產和產物的分離與提純等主要步驟。根據發酵過程的操作方式不同，可將工業發酵分為__________和__________等。
2．發酵工程的應用廣泛：發酵工程在__________、食品業、農業及其他領域都有很廣泛的應用。
1．培養基中一般含有微生物所需的______________________等，另外培養基還應具有適宜的______、一定的酸堿________及合適的______。
2．培養基中加入碳源的原因：________________________________________________。
3．培養基中加入氮源的原因：______________________________。培養基中的氮源分為有機氮源和無機氮源。這兩類物質在微生物培養中的作用的不同點：__________________。
4．選擇培養基與鑒別培養基的主要區別：_____________________________________。
5．配制以尿素為唯一氮源的培養基分離能分解尿素的微生物的原理：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6．消毒和滅菌的區別：___________________________________________________。
7．如果壓力未降到“0”點就打開高壓蒸汽滅菌鍋的鍋蓋，會導致________________；也會對操作人員造成傷害，如被蒸汽燙傷或被高溫液體濺傷。
8．平板劃線時在灼燒接種環后，要等其冷卻再進行劃線的原因是____________________。在第二次劃線及其后的劃線操作時，總是從上一次劃線的末端開始劃線的原因：______________________________________________________。
9．平板冷凝后，將平板倒置的原因：_______________________________________
________________________________________________________________________。
10．稀釋涂布平板法計數的原理：__________________________________________。
采用稀釋涂布平板法培養和計算得到的微生物的數量比稀釋液中實際微生物的數量要少，原因是_______________________________________________________________________
__________________________________________________________________________。
11．制作果酒的葡萄汁不宜超過發酵瓶體積的2/3，理由：________________________
________________________________________________________________(答出2條)。
12．制作葡萄酒的過程中，每隔一段時間擰松瓶蓋，目的是___________________________。不能打開瓶蓋的原因是__________________。
13．醋酸發酵時充分通氣的原因：____________________________________________。
14．制作酸奶時加入市售酸奶的原因是________________________。
15．分批發酵過程中微生物進入衰亡期的原因是____________________________，這些都會導致微生物的發酵進入衰亡期。連續發酵能夠克服上述缺點的原理是________________。
16．家庭中利用酵母菌制作果酒不需要嚴格滅菌的原因：___________________________。
17．如圖為制作果酒和果醋的發酵裝置圖，排氣口(b)要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身相連，這樣做的目的是________________________。進行醋酸發酵和酒精發酵時，對圖中哪一處操作有差異？請具體指明：________________________________________________________。
答案精析
知識梳理
一、
1．液體　固體　半固體　基礎　特殊　
2．水　碳源　氮源　無機鹽　
3．特殊營養需求　某種化學物質　
4．牛肉膏蛋白胨培養基　高氏Ⅰ號培養基　pH　滅菌處理　
二、
1．培養基　干熱空氣滅菌法　火焰灼燒法　121 ℃　100 kPa
2．液體及固體培養基　所有微生物的營養體　芽孢　1/3　冷空氣　0　空氣過濾除菌　
3．(1)玻璃涂布器　接種針　接種環　(2)1 cm　管尖外壁粘有過多溶液　微量取液器　(3)紫外線燈　空氣過濾器　
4．低溫　干燥　真空　穿刺接種　斜面接種　
5．(1)稀釋劃線　單個微生物　單菌落　微生物計數　(2)梯度稀釋　涂布器　單菌落　微生物計數　
6．(1)尿素　(2)30～300　某一稀釋度幾次重復培養后的菌落平均數×稀釋倍數÷涂布所用稀釋液體積數　
三、
1．微生物的天然發酵　各種個體微小、肉眼不易看見、結構相對簡單的生物　細胞型生物　非細胞型生物　
2．(1)利用天然微生物的代謝活動制造或生產某些產品的過程
(2)C6H12O6＋6H2O＋6O26CO2＋12H2O＋能量　C6H12O62C2H5OH＋2CO2＋能量　C2H5OH＋O2CH3COOH＋H2O＋能量　(3)2/3　繁殖新個體　酒精發酵　18～25 ℃　醋酸菌　30～35 ℃　(4)乳酸菌　主要營養成分　乳酸菌　
四、
1．(1)采用現代工程技術手段，利用微生物或動植物細胞的特定功能，在人工控制的環境下生產滿足人類需求的特定產品等的工程技術　(2)發酵原料的預處理　菌種選育和擴大培養　分批發酵　連續發酵　
2．醫藥業　
長句表達
1．碳源、氮源、無機鹽、生長因子及水分　pH　緩沖能力　滲透壓　
2．碳源是構成微生物體的重要成分，也是微生物生命活動的能量來源　
3．氮元素是構成微生物細胞中蛋白質和核酸的主要元素　有機氮源異養型微生物可以利用；無機氮源自養型微生物可以利用　
4．選擇培養基根據某種或某類微生物的特殊營養需求，將所需微生物從混雜的微生物群體中分離出來；鑒別培養基則在培養基中加入某種試劑或藥品，使培養后微生物發生某種變化，從而區別或分離不同類型的微生物　
5．只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，其他微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能在此培養基中生長、發育和繁殖，生長受到抑制　
6．消毒是指使用較為溫和的物理、化學或生物等方法殺滅或清除傳播媒介上的部分病原微生物，使之達到無害化處理；滅菌是指用強烈的理化方法殺滅或清除傳播媒介上的所有微生物(包括芽孢和孢子)，使之達到無菌程度　
7．鍋內壓力突然下降，使容器內的培養基由于內外壓力不平衡而沖出燒瓶口或試管口，造成培養基等液體沾濕棉塞或溢出等事故　
8．避免溫度過高的接種環把菌種殺死　劃線后線條末端細菌的數目比線條起始處要少，每次從上一次劃線的末端開始，能使細菌的數目隨著劃線次數的增加而逐步減少，這樣最終就能得到由單個微生物增殖而形成的菌落　
9．既可以避免培養基中的水分過快地揮發，又可以防止皿蓋上的水珠落入培養基，造成污染　
10．將待分離的材料做一系列的梯度稀釋，再取一定量的某一稀釋度的菌液，涂布在整個平板表面，如果經稀釋涂布平板法培養出的都是單個細胞增殖形成的菌落，那么統計這些菌落數目，即可計算出單位體積樣品中的微生物數量　計數時往往會出現菌落聚合在一起的情況，因為當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落　
11．讓酵母菌進行有氧呼吸，快速繁殖；防止發酵過程中產生的二氧化碳造成發酵液溢出　
12．放出CO2，防止發酵瓶內因氣壓過大而爆裂　避免雜菌污染發酵液　
13．醋酸菌是一種好氧細菌，在發酵過程中始終需要氧氣，如果氧氣中斷則會引起醋酸菌的死亡　
14．接種乳酸菌　
15．營養物質的消耗，代謝產物的積累和pH等環境條件的變化　連續發酵以一定的速率不斷地放出老的培養基和代謝產物，同時不斷添加新的培養基和調節相關發酵條件(如pH)，使發酵過程保持相對穩定　
16．在缺氧、呈酸性的發酵液中，酵母菌可以生長繁殖，而絕大多數其他微生物都因無法適應這一環境而受到抑制　
17．避免空氣中其他微生物進入發酵裝置　使用該裝置制果酒時，應該關閉充氣口(a)；制果醋時，應將充氣口(a)連接氣泵，輸入氧氣(無菌空氣)　(共20張PPT)
主干知識排查
第一章 發酵工程
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一、發酵工程的培養基
1.培養基的類型：按照物理性質的不同可分為_______培養基、______培養基、_______培養基。按照用途的不同可分為______培養基、______培養基等。
2.基礎培養基的成分：一般都含有____、______(主要提供含碳元素的物質)、______(主要提供含氮元素的物質)和_______等最基本的物質。
3.選擇培養基的設計：一類選擇培養基是依據某些微生物的___________
____設計出來的，另一類選擇培養基是在培養基中加入______________，可抑制或殺死其他微生物。
知識梳理
液體
固體
半固體
基礎
特殊
水
碳源
氮源
無機鹽
特殊營養需
求
某種化學物質
4.培養細菌的天然培養基主要有____________________等；分離和培養放線菌通常用________________等合成培養基。上述培養基的配制都需要根據培養目的調節培養基的_____。配制完成的培養基必須經過______
______才能用于微生物的培養。
牛肉膏蛋白胨培養基
高氏Ⅰ號培養基
pH
滅菌
處理
二、發酵工程的無菌技術
1.發酵工程的滅菌方法：化學試劑滅菌法一般不用于_______的滅菌，干熱滅菌法包括________________和____________。濕熱滅菌法一般在溫度為_______、氣壓約________的條件下維持15～20 min。
2.發酵工程的滅菌設備：電熱鼓風干燥箱的優點是使滅菌器皿保持干燥，但帶有膠皮或塑料的物品、__________________一般不能采用電熱鼓風干燥箱干熱滅菌。高壓蒸汽滅菌鍋滅菌可殺死其中___________________及其______，裝鍋時，滅菌桶不要裝得過滿，至少留_____空間；加熱后須打開排氣閥，排出鍋內殘留的________；出鍋時，當壓力表指針降至“____”點，待溫度下降后，打開排氣閥，開蓋，取出滅菌物品。發酵工程中常采用______________的方法來凈化所需空氣。
培養基
干熱空氣滅菌法
火焰灼燒法
121 ℃
100 kPa
液體及固體培養基
所有微生物的營養體
芽孢
1/3
冷空氣
0
空氣過濾除菌
3.發酵工程的無菌操作器具
(1)接種器具：____________用于平板稀釋涂布接種，________用于穿刺接種，________用于斜面接種或在平板培養基上劃線接種。
(2)轉移器具：使用移液管的要點是以拇指及中指捏住管頸標線以上的地方，將移液管插入待取溶液液面下約______。移液管不應伸入太多，以免________________________；也不應伸入太少，以免液面下降后而吸空。當取液量很少時(如0.1 mL)，常采用____________。
(3)超凈工作臺：凈化原理是利用工作臺內__________的殺菌作用，并通過____________過濾確保工作臺內空氣的無菌、無污染。
玻璃涂布器
空氣過濾器　
接種針
接種環
1 cm
管尖外壁粘有過多溶液
微量取液器
紫外線燈
4.微生物接種和傳代的無菌技術：______、______、______是菌種保存的重要條件。厭氧微生物常采用__________的方法將其保護在培養基中。__________是常用的菌種傳代和低溫下保存菌種的方法。
5.微生物分離、純化和培養的無菌技術
(1)平板劃線法：將微生物樣品在瓊脂平板表面多次做“由點到線”的__________，經過這樣的操作可得到較多獨立分布的____________。經過平板培養后，會形成部分由單個微生物生長、繁殖而成的________，其缺點是不能用于____________。
低溫
斜面接種
干燥
真空
穿刺接種
稀釋劃線
單個微生物
單菌落
微生物計數
(2)稀釋涂布平板法：將待分離的材料做一系列的__________，再取一定量的某一稀釋度的菌液涂布平板，然后用無菌的________將菌液均勻地涂布在整個平板表面，使其中的微生物充分分散，培養后在平板培養基表面形成多個________。稀釋涂布平板法可用于菌種的分離和純化，還可以用于____________。
梯度稀釋
涂布器
單菌落
微生物計數
6.分離土壤中分解尿素的細菌并進行計數：
(1)實驗原理：配制以______為唯一氮源的選擇培養基可以分離能分解尿素的細菌。
(2)計數菌落：取出已培養1～2 d的平板，統計每個培養皿中的菌落數。計算時，選取菌落數為_________的一組為樣本進行統計。每克土壤樣品的細菌數＝_____________________________________________________
__________________。
尿素
30～300
某一稀釋度幾次重復培養后的菌落平均數×稀釋倍數÷涂布所用稀釋液體積數
三、傳統發酵技術和產品
1.傳統發酵技術的本質是__________________。絕大多數情況下，微生物是________________________________________________的總稱。微生物的種類繁多，其中有的是____________(如細菌、酵母菌)，有的是______________(如DNA病毒)。
2.傳統發酵技術產品
(1)傳統發酵是_________________________________________________。
微生物的天然發酵
各種個體微小、肉眼不易看見、結構相對簡單的生物
細胞型生物
非細胞型生物
利用天然微生物的代謝活動制造或生產某些產品的過程
(2)寫出酵母菌細胞呼吸和醋酸菌進行發酵的反應式：
酵母菌有氧條件：____________________________________________。
無氧條件：___________________________________。
醋酸菌：_______________________________________。
(3)制作果酒和果醋：制作葡萄酒時，發酵液總量不要超過廣口瓶體積的_____。在有氧條件下，酵母菌進行有氧呼吸，大量____________；在無氧條件下，酵母菌進行__________，適宜溫度一般是___________。發酵過程中，每隔一段時間輕輕旋松瓶蓋放氣。在充分供氧的條件下，________能將酒精轉化為醋酸，發酵溫度為__________。
(4)酸奶的制作：酸奶一般是以牛奶為原料、________參與發酵制作而成的奶制品。酸奶既保留了牛奶的______________，又因為含有大量的________而有新的生理作用。
2/3
繁殖新個體
酒精發酵
18～25 ℃
醋酸菌
30～35 ℃
乳酸菌
主要營養成分
乳酸菌
四、發酵工程及其應用
1.發酵工程的一般過程
(1)發酵工程是指________________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)發酵工程一般包括__________________、發酵培養基的配制、______
________________、發酵生產和產物的分離與提純等主要步驟。根據發酵過程的操作方式不同，可將工業發酵分為_________和__________等。
2.發酵工程的應用廣泛：發酵工程在________、食品業、農業及其他領域都有很廣泛的應用。
采用現代工程技術手段，利用微生物或動植物細胞的特定功能，在人工控制的環境下生產滿足人類需求的特定產品等的工程技術
發酵原料的預處理
菌種
選育和擴大培養
分批發酵
連續發酵
醫藥業
1.培養基中一般含有微生物所需的_________________________________等，另外培養基還應具有適宜的______、一定的酸堿__________及合適的________。
2.培養基中加入碳源的原因：_____________________________________
________________________。
3.培養基中加入氮源的原因：_____________________________________
______________。培養基中的氮源分為有機氮源和無機氮源。這兩類物質在微生物培養中的作用的不同點：_______________________________
______________________________。
長句表達
碳源、氮源、無機鹽、生長因子及水分
pH
緩沖能力
滲透壓
碳源是構成微生物體的重要成分，也是微生物生命活動的能量來源
氮元素是構成微生物細胞中蛋白質和核
酸的主要元素
有機氮源異養型微生物可以利用；無機氮源自養型微生物可以利用　
4.選擇培養基與鑒別培養基的主要區別：___________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
5.配制以尿素為唯一氮源的培養基分離能分解尿素的微生物的原理：______________________________________________________________________________________________________________________________。
選擇培養基根據某種或某類微生物的特殊營養需求，將所需微生物從混雜的微生物群體中分離出來；鑒別培養基則在培養基中加入某種試劑或藥品，使培養后微生物發生某種變化，從而區別或分離不同類型的微生物　
只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，其他微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能在此培養基中生長、發育和繁殖，生長受到抑制　
6.消毒和滅菌的區別：___________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
7.如果壓力未降到“0”點就打開高壓蒸汽滅菌鍋的鍋蓋，會導致______
_____________________________________________________________________________________________________________；也會對操作人員造成傷害，如被蒸汽燙傷或被高溫液體濺傷。
消毒是指使用較為溫和的物理、化學或生物等方法殺滅或清除傳播媒介上的部分病原微生物，使之達到無害化處理；滅菌是指用強烈的理化方法殺滅或清除傳播媒介上的所有微生物(包括芽孢和孢子)，使之達到無菌程度
壓力突然下降，使容器內的培養基由于內外壓力不平衡而沖出燒瓶口或試管口，造成培養基等液體沾濕棉塞或溢出等事故　
鍋內
8.平板劃線時在灼燒接種環后，要等其冷卻再進行劃線的原因是_______
__________________________。在第二次劃線及其后的劃線操作時，總是從上一次劃線的末端開始劃線的原因：___________________________
_______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
度過高的接種環把菌種殺死
避免溫
劃線后線條末端細菌的數目比線條起始處要少，每次從上一次劃線的末端開始，能使細菌的數目隨著劃線次數的增加而逐步減少，這樣最終就能得到由單個微生物增殖而形成的菌落
9.平板冷凝后，將平板倒置的原因：_______________________________
__________________________________________________。
10.稀釋涂布平板法計數的原理：__________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
采用稀釋涂布平板法培養和計算得到的微生物的數量比稀釋液中實際微生物的數量要少，原因是_________________________________________
__________________________________________________________。
既可以避免培養基中的水分過快地揮發，又可以防止皿蓋上的水珠落入培養基，造成污染
將待分離的材料做一系列的梯度稀釋，再取一定量的某一稀釋度的菌液，涂布在整個平板表面，如果經稀釋涂布平板法培養出的都是單個細胞增殖形成的菌落，那么統計這些菌落數目，即可計算出單位體積樣品中的微生物數量
計數時往往會出現菌落聚合在一起的情況，因為當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落
11.制作果酒的葡萄汁不宜超過發酵瓶體積的2/3，理由：______________
_______________________________________________________________ (答出2條)。
12.制作葡萄酒的過程中，每隔一段時間擰松瓶蓋，目的是____________
___________________________。不能打開瓶蓋的原因是______________
_______。
讓酵母菌進行有氧呼吸，快速繁殖；防止發酵過程中產生的二氧化碳造成發酵液溢出　
止發酵瓶內因氣壓過大而爆裂
放出CO2，防
避免雜菌污染
發酵液
13.醋酸發酵時充分通氣的原因：__________________________________
__________________________________________________。
14.制作酸奶時加入市售酸奶的原因是____________。
醋酸菌是一種好氧細菌，在發酵過程中始終需要氧氣，如果氧氣中斷則會引起醋酸菌的死亡
接種乳酸菌
15.分批發酵過程中微生物進入衰亡期的原因是______________________
________________________________，這些都會導致微生物的發酵進入衰亡期。連續發酵能夠克服上述缺點的原理是_______________________
_________________________________________________________________________________________________________。
16.家庭中利用酵母菌制作果酒不需要嚴格滅菌的原因：______________
_______________________________________________________________________________________。
產物的積累和pH等環境條件的變化
營養物質的消耗，代謝
連續發酵以一定的速率不斷地放出老的培養基和代謝產物，同時不斷添加新的培養基和調節相關發酵條件(如pH)，使發酵過程保持相對穩定　
在缺氧、呈酸性的發酵液中，酵母菌可以生長繁殖，而絕大多數其他微生物都因無法適應這一環境而受到抑制　
17.如圖為制作果酒和果醋的發酵裝置圖，排氣口(b)要
通過一個長而彎曲的膠管與瓶身相連，這樣做的目的
是__________________________________。進行醋酸
發酵和酒精發酵時，對圖中哪一處操作有差異？請具
體指明：______________________________________
____________________________________________________。
避免空氣中其他微生物進入發酵裝置
使用該裝置制果酒時，應該關閉充氣口(a)；
制果醋時，應將充氣口(a)連接氣泵，輸入氧氣(無菌空氣)　

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