本模塊是實驗課,所說的生物技術,是指廣義的生物技術,而不限于(甚至主要不是)現代生物技術。內容包括微生物的利用、酶的應用、生物技術在食品加工中的應用和生物技術在其他方面的應用四部分。
教師應根據本校的條件,指導學生選做本模塊中的5~7個實驗。每個實驗不限于1個或2個學時。有的實驗需要連續進行若干天,但每天所需時間不一定很長。這些實驗中有的是使學生了解基本原理或獲得基本知識的,有的是偏重于實際應用的。本模塊對學生的要求是在自學有關知識的基礎上,在教師的指導下自己設計并進行實驗,然后收集和整理資料,寫出報告,進行口頭交流,相互討論。教師的主要任務不是詳細講解,而是給學生提供實驗條件及必要的參考資料,指導學生設計和進行實驗,參加和輔導學生的討論。根據實驗內容和實驗室條件,每個實驗可以1人、2人或多人1組,原則是使每個學生都有充分的動手機會。
4.1 微生物的利用
具體內容標準
活動建議
進行微生物的分離和培養。測定某種微生物的數量。
研究培養基對微生物的選擇作用。
探討微生物的利用。
嘗試利用微生物進行發酵來生產特定的產物。 用大腸桿菌為材料進行平面培養,分離菌落。
用土壤浸出液進行細菌培養,僅以尿素為氮源,測定能生長的細菌的數量。
觀察并分離土壤中能分解纖維素的微生物,觀察該微生物能否分解其他物質,討論這類微生物的應用價值。
4.2 酶的應用
具體內容標準
活動建議
研究酶的存在和簡單制作方法。嘗試利用酶活力測定的一般原理和方法。
探討酶在食品制造和洗滌等方面的應用。
嘗試制備和應用固相化酶。 探究利用蘋果勻漿制成果汁的最佳條件,檢測果膠酶的活性,觀察果膠酶對果汁形成的作用。收集果膠酶其他方面利用的資料。
研究并試驗將有油漬、汗漬、血漬的衣物洗凈的辦法。嘗試應用脂肪酶、蛋白酶的洗滌效果。用實驗找出在什么條件下使用加酶洗衣粉效果最好。
制成固相化乳糖酶并檢測牛奶中乳糖的分解。通過此實驗了解并探討固相化酶的應用價值。
4.3 生物技術在食品加工中的應用
具體內容標準
活動建議
研究從生物材料中提取某些特定成分。運用發酵食品加工的基本方法。
測定食品加工中可能產生的有害物質。 設計一種簡單裝置,從芳香植物材料(如橘皮、玫瑰花、薄荷葉等)中提取芳香油。
利用酒酵母由果汁制酒,再利用乙酸菌由酒制醋。設計并安裝簡單的生產果汁酒以及生產醋的裝置。
制作腐乳,并分析制作過程的科學原理及影響腐乳品質的條件。
制作泡萊,嘗試用比色法測定其亞硝酸鹽含量的變化,并討論與此相關的食品安全問題。
4.4 生物技術在其他方面的應用
具體內容標準
活動建議
嘗試植物的組織培養。嘗試蛋白質的提取和分離。
嘗試PCR( DNA多聚酶鏈式反應)技術的基本操作和應用。
用組織培養法培養花卉等幼苗,并進行露地栽培。
以動物血清為材料,提取其中的乳糖脫氫酶并分離其同工酶。
用某一DNA片段進行PCR擴增。
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