資源簡介

具體內容標準
舉例說出發酵技術在食品制作中的作用。
說明食品的腐敗原因。運用適當的方法保存食品。
舉例說出克隆技術的應用。
舉例說出轉基因技術的應用。
關注生物技術的發展對人類未來的影響。
主題八八生物技術
課標掃描

專題一生物技術
考點解讀
考點1傳統發酵技術
（1）發酵技術可用于制造醬、酒、面包、酸奶等食品以及抗生素、氨基酸、酶制劑等產品。以動植物產品為原料，通過微生物作用，可以生產出人們所喜愛的食品和飲料。
對以下發酵產品和對應其作用的微生物要熟記。
酸奶、泡菜——乳酸菌；
醋——醋酸桿菌；
饅頭、啤酒、葡萄酒——酵母菌；
米酒、甜酒——曲霉、毛霉、酵母菌等；
豆豉、面醬、醬油——霉菌；
抗生素——青霉菌；
沼氣——甲烷細菌。
【典例精析】制作泡菜利用了以下哪種生物發酵？（ ）
A.乳酸菌 B.甲烷菌 C.鏈球菌 D.根瘤菌
【解析】泡菜是利用乳酸菌的發酵而完成的。
【答案】A
（2）傳統發酵技術的原理：
乳酸發酵——是乳酸菌在溫度適宜、沒有氧氣的條件下，利用有機物產生乳酸的過程。
酒精發酵——在沒有氧氣的條件下，酵母菌把葡萄糖分解成二氧化碳和酒精的過程屬于酒精發酵。在有氧氣的條件下，酵母菌把葡萄糖分解成二氧化碳和水。
沼氣發酵——在無氧氣條件下，甲烷細菌等厭氧微生物利用有機物制造沼氣的過程。
【典例精析】某同學在嘗試“用鮮奶制作酸奶”和“用葡萄制作葡萄酒”的過程中遇到了一系列問題，其中分析正確的是（ ）
A．制作酸奶需要密封而制作葡萄酒不需要密封
B．制作酸奶和葡萄酒都需要在無氧的條件下進行
C．制作酸奶用到一種微生物而制作葡萄酒用到兩種微生物
D．制作酸奶和葡萄酒用到的“菌”都能進行孢子生殖
【解析】乳酸菌發酵制作酸奶和酵母菌發酵釀酒都需要在無氧的條件下進行；制作酸奶主要用到乳酸菌，而制作葡萄酒則用到酵母菌、乳酸菌、霉菌等多種微生物；乳酸菌是一種細菌，它是依靠分裂生殖而不是孢子生殖。 【答案】B
考點2 食品的腐敗原因和保存方法
（1）食品的腐敗原因：由細菌、真菌等微生物在食品中獲取有機物，并生長、繁殖引起。
【典例精析】炎熱的夏天，食物很容易變餿，引起食物腐敗變質的主要原因是（ ）
A.夏天空氣潮濕，化學物質的污染嚴重
B.夏季陽光太強，食物容易分解
C.溫度較高，食物中的細菌、真菌大量繁殖
D.炎熱的夏天，食物的水分蒸發過快
【解析】夏天，溫度較高，適宜微生物的生長繁殖，所以導致食物腐敗。
【答案】C
（2）食品保存原理：抑制或殺滅細菌、真菌等微生物的生活能力。
【典例精析】冷藏的條件下，水果的保鮮時間長，對這種現象的解釋不正確的是（ ）
A.溫度降低，抑制微生物的繁殖
B.溫度降低，水果呼吸作用比較弱
C.溫度降低，水果散失水分比較少
D.溫度降低，微生物根本不能生活
【解析】冷藏的條件下，溫度降低，可以抑制微生物的繁殖，使水果呼吸作用比較弱，水果散失水分比較少。但并不能殺生微生物。
【答案】D
(3)食品保存方法：可風干（如魚干等）；脫水法可鹽漬、糖漬使細菌失水死亡（如咸魚等）、酒泡；巴斯德消毒法可經高溫高壓滅菌后密封貯藏（如罐頭食品等）；煙熏曬制法；真空包裝法；冷凍；添加防腐劑；添加酶等方法。
【典例精析】掌握一定的生物技術能更好的服務生活，下列做法不可行的是（ ）
A．利用乳酸菌制作酸奶 B．用保鮮膜包裹果蔬延長儲存時間
C．發酵過程必須保持空氣流通 D．冰箱低溫儲存食物延長儲存時間
【解析】制作酸奶用乳酸菌；用保鮮膜包裹果蔬抑制呼吸作用延長儲存時間；冰箱低溫不利于細菌生長繁殖，延長食物儲存時間；發酵過程需要在無氧的條件下進行。選項C錯誤。
【答案】C
知識點三、轉基因技術
(1)轉基因技術------把一種生物的某個目的基因，用生物技術的方法轉入到另一種生物的DNA中，改造生物的遺傳物質，培育出的轉基因生物，就有可能表現出轉入基因所控制的性狀。
基因工程是指按照人的意愿，運用人工方法，對生物的基因組成進行“移花接木”式改造的重組技術。科學家先將人胰島素基因從人的染色體上分離出來，插入到大腸桿菌質粒（一種小圓環DNA）中，再將這個合并起來的、帶有胰島素基因的質粒，轉移進入大腸桿菌細胞內，該大腸桿菌細胞及其后代都會含有人胰島素基因，結果，胰島素基因會指導大腸桿菌細胞開始生產人胰島素，由于細菌繁殖速度很快，且新陳代謝旺盛，所以能在短時間內生產大量人胰島素。人類即可將這些胰島素提取并收集出來，用于治療糖尿病。轉基因技術在農業生產、動物飼養和醫藥研究等諸多領域有著廣泛的應用前景。
【典例精析】據報道，我國已經開發出一種具有廣泛推廣價值的抗蟲水稻新品種，科學家將一種常見豆類作物的基因移植到水稻基因組中使其具備抗蟲特性。由于昆蟲不能消化水稻體內形成的一種蛋白質而使消化系統受損后死亡，但人食用該品種大米后卻不會受到任何傷害，據此回答：培育該水稻新品種利用的生物技術是 。豆類作物的基因能夠使水稻具有抗蟲特性說明生物的性狀受 控制。
【解析】豆類作物的基因移植到水稻基因組中利用的是轉基因技術，使其具備抗蟲特性說明了基因控制性狀。
【答案】（1）轉基因技術 基因

(2)生物反應器：利用生物做“生產車間”，生產人類所需的某些物質，這種生物就叫生物反應器，關鍵技術是使該生物的遺傳基因進行改造。動物物乳腺生物反應器是基于轉基因技術平臺，使外源基因導入動物基因組中并定位表達于動物乳腺，利用動物乳腺天然、高效合成并分泌蛋白的能力，在動物的乳汁中生產一些具有重要價值產品的轉基因動物的總稱。
【例3】中國科學院上海遺傳所和復旦大學合作，培育出含有人凝血因子的轉基因羊，在這些羊的乳汁中含有能夠治療血友病的珍貴藥物，轉基因羊的培育過程如下圖所示。請根據所學知識回答問題。

（1）圖示中的①和②過程同試管嬰兒一樣，是在實驗室內完成的，而胚胎的發育主要在
完成的；公羊精子內含有27條染色體，培育的轉基因羊體細胞的染色體數是
。
（2）轉基因母羊的乳汁中含有能夠治療血友病的藥物，該藥物的形成是受 控制的；轉基因母羊成了此藥物的“生產車間”，被稱為 。
【解析】哺乳動物的胚胎主要在母體的子宮內發育，受精卵中染色體一半來自父方一半來自母方，所以，培育的轉基因羊體細胞的染色體數應該是27對；基因是控制生物性狀的小單位，轉基因母羊的乳汁中含有能夠治療血友病的藥物，該藥物的形成受人凝血因子基因控制。為了減輕工業污染，降低生產成本，生產人類所需要的某種物質，科學家正在研究利用動物制造“生物反應器”，即通過對某種動物的遺傳基因進行改造，使這些動物產生出人們所需要的藥物或營養物質，例如“蚯蚓生物反應器”、“奶牛生物反應器”等。
【答案】（1）代孕母羊的子宮（或代孕母羊體內） 27對（或54條） （2）人凝血因子基因（或基因） 乳房生物反應器（或生物反應器）。
考點4克隆技術
（1）克隆技術——是用生物的體細胞進行的無性生殖。克隆技術的過程主要包括：核移植、細胞培養、和胚胎移植。
（2）克隆技術的意義有拯救瀕危動物、防止家禽家畜良種退化、醫療上器官移植。
【典例精析】2011年1月英國《泰晤士報》報道：曾經參與培育克隆羊多利的英國PPL公司克隆出了５只轉基因小豬，對異種器官移植的研究又進了一步。未來將豬細胞或器官移植給人的臨床試驗可能于４年內開始。下列關于遺傳工程的敘述中，正確的是（ ）
A．克隆動物有生育自己的“母親”，所以它應該是一種有性生殖方式
B．克隆動物的遺傳信息主要來自于提供細胞核的親本
C．通過轉基因技術使生物產生的變異是一種不可遺傳的變異
D．異種器官移植會排斥的原因是人的非特異性免疫
【解析】克隆動物沒有生育自己的“母親”，所以它應該是一種無性生殖方式；克隆動物的遺傳信息主要來自于提供細胞核的親本；通過轉基因技術使生物產生的變異是一種可遺傳的變異；異種器官移植會排斥的原因是人的特異性免疫。選項AC錯誤，故選B D。
【答案】Ｂ
【典例精析】巴西利用本國大量生產甘蔗的有利條件，以甘蔗為原料制造酒精，大力發展以酒精為動力的汽車。請問，從生物學的角度，以甘蔗為原料制造酒精主要用到的技術是（ ）
A．克隆技術 B．轉基因技術
C．發酵技術 D．組織培養技術
【解析】甘蔗為原料制造酒精是利用酵母菌的發酵，所以屬于發酵技術。
【答案】C

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