第1章 发酵工程(暨背诵记忆)(学用Word)-【优学精讲】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版 多选版）

第1节　传统发酵技术的应用 一、概念梳理必记 1.发酵：发酵是指人们利用微生物，在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。 2.传统发酵技术：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。 3.腐乳制作的原理：豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸，味道鲜美，易于消化吸收。多种微生物参与了豆腐的发酵，如酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是毛霉。 4.醋酸菌是好氧细菌，当O2、糖源都充足时能将糖分解成乙酸；当缺少糖源时则直接将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸。 5.影响泡菜中亚硝酸盐含量的因素包括温度、腌制时间、食盐用量等。泡菜制作过程中，温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短等容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。 二、长句表达必明 1.制作葡萄酒时，要将温度控制在18～30 ℃的原因：温度是影响酵母菌生长的重要因素。酿酒酵母的最适生长温度约为28 ℃。 2.制作葡萄醋时，要将温度控制在30～35 ℃的原因：醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～35 ℃，因此要将温度控制在30～35 ℃。 3.传统发酵获得的发酵食品品质不一的主要原因是发酵菌种差异、杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1课时　微生物的基本培养技术 一、概念梳理必记 1.培养基的种类：按照物理性质可分为液体培养基、固体培养基、半固体培养基。按照功能用途可分为选择培养基、鉴别培养基等。 2.获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。 3.培养基灭菌常采用湿热灭菌法，培养皿灭菌常采用干热灭菌法，接种环和涂布器灭菌常采用灼烧灭菌法。 4.菌落是指分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部可以繁殖形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体。 5.采用平板划线法和稀释涂布平板法能将单个微生物分散在固体培养基上，之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物。 二、长句表达必明 1.培养基中加入氮源的原因是培养基中的氮元素是微生物合成蛋白质、核酸等物质所必需的。 2.牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高温瞬时消毒法，与煮沸消毒法相比，这两种方法的优点是在达到消毒目的的同时，营养物质损失较少。 3.平板冷凝后，将平板倒置的原因是既可以避免培养基中的水分过快地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2课时　微生物的选择培养和计数 一、概念梳理必记 1.选择培养基是指在微生物学中，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。 2.只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，因此可用尿素作为唯一氮源的选择培养基分离能分解尿素的细菌。 3.为确保结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。 4.当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。 5.统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是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。 二、长句表达必明 1.在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌的原因：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较高，从这种土样中获得目的微生物的概率高于普通环境。 2.为了筛选能分解尿素的细菌，在配制培养基时，应选择尿素（填“尿素”“NH4NO3”或“尿素＋NH4NO3”）作为氮源，不选择其他两组的原因是其他两组都含有NH4NO3，能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3，不能起到筛选作用。 3.尿素分解菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源，原因是尿素分解菌是异养型微生物，不能利用CO2来合成有机物。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3节　发酵工程及其应用 一、概念梳理必记 1. 发酵工程：利用微生物的特定功能，通过现代化工程技术，规模化生产人类需要的产品的技术。 2.性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。 3.发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种。发酵工程的中心环节是发酵罐内发酵。 4.如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，即可得到产品；如果发酵产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。 5.发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物、酶及微生物菌体。 二、长句表达必明 1.与传统的化学农药不同，微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的。 2.青霉素发酵是高耗氧过程，如何能够保证在发酵过程中给微生物持续高效地供氧呢？（提示：血红蛋白具有携带O2的能力） 可以用基因工程的方法，将血红蛋白基因转入青霉素生产菌来提高菌体对氧的吸收和利用率。 3.啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，其工业化生产流程如图所示。 （1）其中发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。 （2）焙烤阶段的目的是加热杀死种子胚但不使淀粉酶失活；糖化阶段的目的是使淀粉分解，形成糖浆；蒸煮、冷却、加啤酒花的目的是产生风味组分，终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $