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1、课题3 分解纤维素的微生物的分离,纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，是含量最丰富的多糖类物质。植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素。纤维素能被土壤中某些微生物分解利用，这是因为它们能够产生纤维素酶。,课题背景,草食性动物是怎样消化食物中纤维素的？,草食性动物肠胃中的共生微生物。除自然环境中存在分解纤维素的微生物外，在草食性动物等的消化道内，也共生有分解纤维素的微生物，其原理也是产生纤维素酶而分解纤维素，而人没有分解纤维素的能力。,教学目标:,1、知道纤维素酶的种类及作用,2、初步掌握从土壤中分离出分解纤维 素的微生物的实验方法,棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物，木材、作
2、物秸秆中也含大量的纤维素。纤维素的分解需要在纤维素酶的催化作用下完成，请完成下列过程：,基础知识,（一）纤维素与纤维素酶,葡萄糖苷酶,(一)、基础知识,纤维素酶是一种_，它包括_、 _和_，具有催化分解纤维素的作用,复合酶,C1酶,CX酶,滤纸崩溃法,纤维素酶活性的测定实验：,在2支20mL的试管中，分别放入16cm的滤纸条，再分别加入pH为4.8、物质的量浓度为0.1mol/L的醋酸-醋酸钠缓冲液10mL、11mL。在加入10mL缓冲液的试管中加入1mL纤维素酶（7080U/mL）。将二支试管固定在50mL的锥形瓶中，在摇床上以140r/min的转速振荡反应1h，观察结果。,1U表示1个酶活
3、力单位，是指在温度为25，其他反应条件，如pH等，均为最适的情况下，在1min内转化1mmol的底物所需的酶量。,底物：酶所作用和催化的化合物。,在一支试管中添加纤维素酶，另一支试管不添加纤维素酶；尽管醋酸醋酸钠缓冲液用量不同，但都能维持相同的pH。,思考1实验分析：P27的小实验是如何构成对照的？,下列生物能分解纤维素的是（ ） 人 兔 牛 蘑菇 纤维杆菌,A. B.,C. D.,C,(二)、纤维素分解菌的筛选,方法,-选择培养基,以纤维素为唯一碳源,-刚果红染色法,红色复合物,红色消失，出现透明圈,可根据是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌,练一练：,1.下列关于纤维素酶的说法，错误的是,A.
4、 纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种 B. 纤维素酶可把纤维素分解成葡萄糖 C. 纤维素酶可用于去掉植物的细胞壁 D. 葡萄糖苷酶可把纤维素分解成葡萄糖,2.利用刚果红法可以筛选出纤维素分解菌，下列说法错误的是,A. 刚果红能与纤维素形成红色复合物 B. 刚果红能与纤维二糖形成红色复合物 C. 刚果红不能与葡萄糖形成红色复合物 D. 若培养基上产生了透明圈，则说明已筛选出了纤维素分解菌,(三)、实验设计,土壤取样,选择培养,梯度稀释,将样品涂布到鉴别培养基,挑选菌落,什么样的环境取样?,选择培养基的特点? 培养的目的?,挑选什么样的菌落?,鉴别培养基的特点? 如何鉴别?,本实验流程与课题2中实
5、验流程有哪些异同?,前者直接稀释涂布在以尿素为唯一N源的选择培养基上，直接分离得到目的菌落；后者先进行选择培养，使纤维素分解菌得到增殖后，再将菌液稀释涂布到鉴别培养基,1、纤维素分解菌选择培养基属于_（固体、液体）培养基，原因是_,【资料二】选择培养,阅读资料二“选择培养基”，回答以下几问题：,液体,没有添加琼脂,2、该培养基对微生物_（具有，不具有）选择作用。如果具有，其选择机制是 _ _。,以纤维素粉为唯一碳源，能分解纤维素的微生物可以大量繁殖,具有,若设置一个对照实验说明选择培养的作用，应控制的变量是将_改为_。,3、你能否设计一个对照实验，说明选择培养基的作用？,葡萄糖,纤维素粉,思考
6、2实验流程中“选择培养” 的目的是什么？,其目的是增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离到所需要的微生物。,旁栏思考题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。,鉴别纤维素分解菌的培养基,(水溶性羧甲基纤维素钠),【资料三】刚果红染色法,方法一：先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应,方法二：在倒平板时就加入刚果红,方法一中NaCl溶液的作用？,思考：,漂洗作用，洗去与纤维素结合不牢的刚果红，以免出现的透明圈不够清晰。,颜色反应基本上是纤维素
7、分解菌的作用,操作繁琐，刚果红会使菌落之间发生混杂,操作简便，不存在菌落混杂问题,产生淀粉酶的微生物也产生模糊透明圈，有些微生物能降解色素，形成明显的透明圈。,思考：这两种方法各有哪些优点与不足,挑选产生透明圈的菌落,挑取产生明显的透明圈的菌落，一般即为分解纤维素的菌落。 接种到纤维素分解菌的选择培养基上，在300C 370C培养，可获得纯培养。,为了确定分离得到的是纤维素分解菌，还需要进行_实验，纤维素酶的发酵方法有_ 发酵和_ 发酵。纤维素酶测定方法是对纤维素酶分解滤纸等纤维素所产生的_ 含量进行定量测定。,课题延伸,发酵产纤维素酶,液体,固体,葡萄糖,分解纤维素的微生物的分离,纤维素酶,
8、种类、作用、催化活力,刚果红染色,筛选原理,实验设计,土壤取样,选择培养,涂布培养,纯化培养,前置染色法 后置染色法,富含纤维素土壤,增大分解菌含量,染色鉴别,分离出分解菌,课堂总结,D,1、下列材料中纤维素含量最高的是 ( ) A杨树 B小麦 C玉米 D棉花,C,2、纤维素酶能够分解 ( ) A纤维素的微生物 B淀粉的微生物 C纤维素 D淀粉,B,3、刚果红能与哪项物质形成红色复合物 ( ) A纤维二糖 B纤维素 C葡萄糖 D麦芽糖,B,4、寻找纤维素分解菌应到( ) A湿润的环境中 B富含纤维素的环境中 C富含无机盐的环境中 D池塘中,D,5、纤维素分解菌的选择培养基有选择作用，原因在于其含有 ( ) ANaNO3 BKCl C酵母膏 D纤维素粉,A,6、下列哪种生物能产生纤维素酶 ( ) A纤维素分解菌 B牛 C羊 D兔,D,7、选择培养时应将锥形瓶固定在 ( ) A桌子上 B温箱里 C窗台上 D摇床上,B,8、选择培养的结果：培养液变 ( ) A清澈 B浑浊 C红色 D产生透明圈,C,9、刚果红染色时，加入刚果红可在 ( ) 制备培养基时 梯度稀释时 倒平板时 涂布时 培养基上长出菌落时 A B C D,A,10、两种刚果红染色法的结果是 ( ) A均会出现透明圈 B均不会出现透明圈 C方法一出现，方法二不出现 D方法一不出现，方法二出现,再见,