《河北地區(qū)高中生物備課資料 分解纖維素的微生物的分離課件 新人教版選修1》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《河北地區(qū)高中生物備課資料 分解纖維素的微生物的分離課件 新人教版選修1（19頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、閱讀課本閱讀課本27頁(yè)基礎(chǔ)知識(shí)部分第一、二段，回答下列問(wèn)題頁(yè)基礎(chǔ)知識(shí)部分第一、二段，回答下列問(wèn)題：1、纖維素在生物圈的分布狀況？、纖維素在生物圈的分布狀況？2、纖維素酶的組成及作用？、纖維素酶的組成及作用？纖維素是地球上含量最豐富的多糖類(lèi)物質(zhì)。植物的根、纖維素是地球上含量最豐富的多糖類(lèi)物質(zhì)。植物的根、莖、葉等器官都含有大量的纖維素。其中莖、葉等器官都含有大量的纖維素。其中棉花棉花是自然界是自然界中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物。中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物。纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即組分，即CX酶酶、 C1酶酶和和葡萄糖苷酶葡萄糖苷

2、酶，前兩種酶使纖，前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。葡萄糖。一、纖維素和纖維素酶一、纖維素和纖維素酶二、纖維素分解菌的篩選二、纖維素分解菌的篩選閱讀課本課本閱讀課本課本28頁(yè)相關(guān)部分，回答下列問(wèn)題：頁(yè)相關(guān)部分，回答下列問(wèn)題：1、纖維素分解菌的篩選方法、纖維素分解菌的篩選方法2、纖維素分解菌的篩選方法的原理、纖維素分解菌的篩選方法的原理剛果紅染色法剛果紅染色法：這種方法能夠通過(guò)顏色反應(yīng)直接這種方法能夠通過(guò)顏色反應(yīng)直接 對(duì)微生物進(jìn)行篩選對(duì)微生物進(jìn)行篩選 (1)剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，但并不剛果紅可以與纖維素形成紅色

3、復(fù)合物，但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。(2)纖維素分解菌能產(chǎn)生纖維素酶分解纖維素，從纖維素分解菌能產(chǎn)生纖維素酶分解纖維素，從而使菌落周?chē)纬赏该魅?。而使菌落周?chē)纬赏该魅Α?實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理 即：可根據(jù)是否產(chǎn)生透明圈來(lái)篩選纖維素分解菌。即：可根據(jù)是否產(chǎn)生透明圈來(lái)篩選纖維素分解菌。三、實(shí)驗(yàn)操作三、實(shí)驗(yàn)操作土壤取樣選擇培養(yǎng)梯度稀釋將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上挑選產(chǎn)生透明圈的菌落(1)方案方案土壤取樣土壤取樣選擇培養(yǎng)選擇培養(yǎng)梯度稀釋梯度稀釋將樣品涂布到鑒將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上挑選產(chǎn)生透明圈的菌落

4、。挑選產(chǎn)生透明圈的菌落。(2)選擇培養(yǎng)的目的：增加纖維素分解菌的濃度，確選擇培養(yǎng)的目的：增加纖維素分解菌的濃度，確保能夠從樣品中分離到所需要的微生物。保能夠從樣品中分離到所需要的微生物。(3)涉及到的微生物技術(shù)主要有：培養(yǎng)基的制作、無(wú)涉及到的微生物技術(shù)主要有：培養(yǎng)基的制作、無(wú)菌操作技術(shù)、稀釋涂布平板法、選擇培養(yǎng)基的作用、土菌操作技術(shù)、稀釋涂布平板法、選擇培養(yǎng)基的作用、土壤取樣等。壤取樣等。 答：本實(shí)驗(yàn)流程與課題答：本實(shí)驗(yàn)流程與課題2的流程的區(qū)別如下。課題的流程的區(qū)別如下。課題2是將土樣成的菌懸是將土樣成的菌懸液直接涂布在以尿素為惟一氮源的選擇性培養(yǎng)基上，直接分離得到菌落。液直接涂布在以尿素為惟

5、一氮源的選擇性培養(yǎng)基上，直接分離得到菌落。本課題通過(guò)選擇培養(yǎng)，使纖維素分解菌得到增殖后，再將菌液涂布在選擇本課題通過(guò)選擇培養(yǎng)，使纖維素分解菌得到增殖后，再將菌液涂布在選擇培養(yǎng)基上。其他步驟基本一致培養(yǎng)基上。其他步驟基本一致.1、本實(shí)驗(yàn)的流程與課題、本實(shí)驗(yàn)的流程與課題2中的實(shí)驗(yàn)流程有哪些異同中的實(shí)驗(yàn)流程有哪些異同？2.為什么要在富含纖維素的環(huán)境中尋找纖維素分解菌？為什么要在富含纖維素的環(huán)境中尋找纖維素分解菌？答：由于生物與環(huán)境的相互依存關(guān)系，在富含纖維素的環(huán)境中，纖維素分答：由于生物與環(huán)境的相互依存關(guān)系，在富含纖維素的環(huán)境中，纖維素分解菌的含量相對(duì)提高，因此從這種土樣中獲得目的微生物的幾率要高于

6、普通解菌的含量相對(duì)提高，因此從這種土樣中獲得目的微生物的幾率要高于普通環(huán)境。環(huán)境。答：將濾紙埋在土壤中能使纖維素分解菌相對(duì)聚集，實(shí)際上是人工設(shè)置纖維答：將濾紙埋在土壤中能使纖維素分解菌相對(duì)聚集，實(shí)際上是人工設(shè)置纖維素分解菌生存的適宜環(huán)境。一般應(yīng)將紙埋于深約素分解菌生存的適宜環(huán)境。一般應(yīng)將紙埋于深約10 cm左右腐殖土壤中。左右腐殖土壤中。3.將濾紙埋在土壤中有什么作用？你認(rèn)為濾紙應(yīng)該埋進(jìn)土壤多深？將濾紙埋在土壤中有什么作用？你認(rèn)為濾紙應(yīng)該埋進(jìn)土壤多深？土壤取樣取樣的環(huán)境是怎樣的，作出這種選擇的理由是什么取樣的環(huán)境是怎樣的，作出這種選擇的理由是什么？ 選擇纖維素豐富的環(huán)境，如樹(shù)林中多年落葉形成的

7、選擇纖維素豐富的環(huán)境，如樹(shù)林中多年落葉形成的腐殖土，多年積累的枯枝敗葉等等。腐殖土，多年積累的枯枝敗葉等等。 生物與環(huán)境的互相依存關(guān)系，在富含纖維素的環(huán)境生物與環(huán)境的互相依存關(guān)系，在富含纖維素的環(huán)境中纖維素分解菌的含量相對(duì)提高，因此從這種土壤中獲中纖維素分解菌的含量相對(duì)提高，因此從這種土壤中獲得目的微生物的幾率要高于普通環(huán)境得目的微生物的幾率要高于普通環(huán)境選擇培養(yǎng)選擇培養(yǎng)1、選擇培養(yǎng)的目的：、選擇培養(yǎng)的目的：增加纖維素分解菌的濃度，以確保能夠從樣品中分離到所需要的微增加纖維素分解菌的濃度，以確保能夠從樣品中分離到所需要的微生物生物.2、制備選擇培養(yǎng)基、制備選擇培養(yǎng)基參照課本參照課本29頁(yè)旁欄中

8、的比例配置，回答下列問(wèn)題頁(yè)旁欄中的比例配置，回答下列問(wèn)題a、旁欄中的配方是液體培養(yǎng)基還是固體培養(yǎng)基？為什么？、旁欄中的配方是液體培養(yǎng)基還是固體培養(yǎng)基？為什么？b、這個(gè)培養(yǎng)基對(duì)微生物是否具有選擇作用？如果具、這個(gè)培養(yǎng)基對(duì)微生物是否具有選擇作用？如果具 有，是如何進(jìn)行選擇的？有，是如何進(jìn)行選擇的？ c、你能否設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明選擇培養(yǎng)基的作用、你能否設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明選擇培養(yǎng)基的作用是液體培養(yǎng)基，原因是配方中無(wú)凝固劑是液體培養(yǎng)基，原因是配方中無(wú)凝固劑有選擇作用，本配方中的碳源是纖維素，所以能分解纖維素的有選擇作用，本配方中的碳源是纖維素，所以能分解纖維素的 微生物可以大量微生物可以大量繁殖

9、繁殖.用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基與之對(duì)照用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基與之對(duì)照3、操作方法、操作方法：將土樣加入裝有將土樣加入裝有30ml選擇培養(yǎng)基的錐形瓶中，將錐選擇培養(yǎng)基的錐形瓶中，將錐形瓶固定在搖床上，在一定溫度下震蕩培養(yǎng)形瓶固定在搖床上，在一定溫度下震蕩培養(yǎng)12天，天，直至培養(yǎng)液變渾濁。也可重復(fù)選擇培養(yǎng)直至培養(yǎng)液變渾濁。也可重復(fù)選擇培養(yǎng)思考：為什么選擇培養(yǎng)能夠?yàn)槭裁催x擇培養(yǎng)能夠“濃縮濃縮”所需的微生物？所需的微生物？在選擇培養(yǎng)的條件下，可以使那些能夠適應(yīng)這種營(yíng)在選擇培養(yǎng)的條件下，可以使那些能夠適應(yīng)這種營(yíng)養(yǎng)條件的微生物得到迅速繁殖，而那些不適應(yīng)這種養(yǎng)條件的微生物得到迅速繁殖，而那些不適應(yīng)這種營(yíng)養(yǎng)條件的微

10、生物的繁殖被抑制，因此可以起到營(yíng)養(yǎng)條件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“濃縮濃縮”的作用的作用.梯度稀釋梯度稀釋 按照課題按照課題1 的稀釋操作方法，將選擇培的稀釋操作方法，將選擇培養(yǎng)后的培養(yǎng)基進(jìn)行等比稀釋?zhuān)♂屪畲蟊稊?shù)養(yǎng)后的培養(yǎng)基進(jìn)行等比稀釋?zhuān)♂屪畲蟊稊?shù)到到106將樣品涂布到鑒別纖維將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上素分解菌的培養(yǎng)基上1、制備培養(yǎng)基、制備培養(yǎng)基:參照旁欄中的比例參照旁欄中的比例2、涂布平板：將稀釋度為、涂布平板：將稀釋度為104106的菌懸液各的菌懸液各取取0.1ml涂布在培養(yǎng)基上，涂布在培養(yǎng)基上，30倒置培養(yǎng)倒置培養(yǎng)挑選產(chǎn)生透挑選產(chǎn)生透明圈的菌落明圈的菌落 參照課本

11、參照課本剛果紅染色法剛果紅染色法，挑選產(chǎn)生透明，挑選產(chǎn)生透明圈的菌落，一般即為分解纖維素的菌落圈的菌落，一般即為分解纖維素的菌落剛果紅染色法剛果紅染色法方法一：先培養(yǎng)微生物，再加入剛果紅進(jìn)行顏色反應(yīng)方法二：在倒平板時(shí)就加入剛果紅思考：這兩種方法各有哪些優(yōu)點(diǎn)與不足 方法一方法一 缺點(diǎn)是操作煩瑣，加入剛果紅溶液會(huì)使菌落之缺點(diǎn)是操作煩瑣，加入剛果紅溶液會(huì)使菌落之間發(fā)間發(fā) 生混雜；優(yōu)點(diǎn)是這樣顯示出的顏色反應(yīng)基本上是纖生混雜；優(yōu)點(diǎn)是這樣顯示出的顏色反應(yīng)基本上是纖維素分解菌的作用維素分解菌的作用 方法二方法二 優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便，不存在菌落混雜問(wèn)題優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便，不存在菌落混雜問(wèn)題缺點(diǎn)一是由于培養(yǎng)基中還含有淀

12、粉類(lèi)物質(zhì)，可以使能產(chǎn)缺點(diǎn)一是由于培養(yǎng)基中還含有淀粉類(lèi)物質(zhì)，可以使能產(chǎn)生淀粉酶的微生物出現(xiàn)假陽(yáng)性反應(yīng)；缺點(diǎn)二有些微生物生淀粉酶的微生物出現(xiàn)假陽(yáng)性反應(yīng)；缺點(diǎn)二有些微生物具有降解色素的能力，它們?cè)陂L(zhǎng)時(shí)間培養(yǎng)過(guò)程中會(huì)降解具有降解色素的能力，它們?cè)陂L(zhǎng)時(shí)間培養(yǎng)過(guò)程中會(huì)降解剛果紅，形成明顯的透明圈，與纖維素分解菌不易區(qū)分剛果紅，形成明顯的透明圈，與纖維素分解菌不易區(qū)分.染色法染色法優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn)方法一方法一顏色反應(yīng)基本顏色反應(yīng)基本上是纖維素分上是纖維素分解菌的作用解菌的作用操作繁瑣剛果紅會(huì)使菌落之操作繁瑣剛果紅會(huì)使菌落之間發(fā)生混雜間發(fā)生混雜方法二方法二操作簡(jiǎn)便操作簡(jiǎn)便不存在菌落混不存在菌落混雜問(wèn)題雜問(wèn)題產(chǎn)

13、生淀粉酶的微生物也產(chǎn)生產(chǎn)生淀粉酶的微生物也產(chǎn)生模糊透明圈，有些微生物能模糊透明圈，有些微生物能降解色素，形成明顯的透明圈。降解色素，形成明顯的透明圈。4、想一想，這兩種方法各有哪些優(yōu)點(diǎn)與不足？你打算選想一想，這兩種方法各有哪些優(yōu)點(diǎn)與不足？你打算選用哪一種方法？用哪一種方法？四、結(jié)果分析與評(píng)價(jià)四、結(jié)果分析與評(píng)價(jià)（一）培養(yǎng)基的制作是否合格以及選擇培養(yǎng)基是否一）培養(yǎng)基的制作是否合格以及選擇培養(yǎng)基是否篩選出菌落篩選出菌落（二）分離的結(jié)果是否一致（二）分離的結(jié)果是否一致 設(shè)置對(duì)照，若對(duì)照的培養(yǎng)基在培養(yǎng)過(guò)程中無(wú)菌落生長(zhǎng)設(shè)置對(duì)照，若對(duì)照的培養(yǎng)基在培養(yǎng)過(guò)程中無(wú)菌落生長(zhǎng)則說(shuō)明培養(yǎng)基制作合格。如果觀(guān)察到產(chǎn)生透明圈

14、的菌落，則說(shuō)明培養(yǎng)基制作合格。如果觀(guān)察到產(chǎn)生透明圈的菌落，則說(shuō)明可能獲得了分解纖維素的微生物。則說(shuō)明可能獲得了分解纖維素的微生物。如果不同，分析產(chǎn)生不同結(jié)果的原因。如果不同，分析產(chǎn)生不同結(jié)果的原因。 由于在土壤中細(xì)菌的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于真菌和放線(xiàn)菌由于在土壤中細(xì)菌的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于真菌和放線(xiàn)菌的數(shù)量，因此最容易分離得到的是細(xì)菌。但由于所取的數(shù)量，因此最容易分離得到的是細(xì)菌。但由于所取土樣的環(huán)境不同，學(xué)生也可能得到真菌和放線(xiàn)菌等不土樣的環(huán)境不同，學(xué)生也可能得到真菌和放線(xiàn)菌等不同的分離結(jié)果。同的分離結(jié)果。五、課題延伸五、課題延伸 本課題對(duì)分解纖維素的微生物進(jìn)行了初步的篩選，本課題對(duì)分解纖維素的微生物進(jìn)行了初

15、步的篩選，但是這只是分離純化的第一步。為確定得到的是纖但是這只是分離純化的第一步。為確定得到的是纖維素分解菌，還需要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)，維素分解菌，還需要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)，纖維素酶的測(cè)定方法一般是對(duì)纖維素酶分解濾紙等纖維素酶的測(cè)定方法一般是對(duì)纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量的測(cè)定。纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量的測(cè)定。3 31 1為了確定分離得到的是纖維素分解菌，還需要進(jìn)行為了確定分離得到的是纖維素分解菌，還需要進(jìn)行 發(fā)發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶酵產(chǎn)纖維素酶 實(shí)驗(yàn)，纖維素酶的發(fā)酵方法有實(shí)驗(yàn)，纖維素酶的發(fā)酵方法有 液體液體 發(fā)酵和發(fā)酵和 固體固體 發(fā)酵。發(fā)酵。3 32 2纖維素酶測(cè)定方法是對(duì)纖維素酶分解濾紙等纖維素所產(chǎn)纖維素酶測(cè)定方法是對(duì)纖維素酶分解濾紙等纖維素所產(chǎn)生的生的 葡萄糖葡萄糖 含量進(jìn)行定量測(cè)定。含量進(jìn)行定量測(cè)定。 1纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基，因培養(yǎng)基中無(wú)凝固劑，利用液體選擇培養(yǎng)基以增加纖維素分解菌的濃度。 2為確定得到的菌是否是纖維素分解菌，還需進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)。纖維素酶的發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵兩種。纖維素酶的測(cè)定方法，一般是對(duì)纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量測(cè)定。 3流程中的“選擇培養(yǎng)”是否需要，應(yīng)根據(jù)樣品中目的菌株數(shù)量的多少來(lái)確定。