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歡迎進(jìn)入生物課堂 分解纖維素的微生物的分離 教學(xué)目標(biāo) 1 知道纖維素酶的種類及作用 2 初步掌握從土壤中分離出分解纖維素的微生物的實驗方法 閱讀課本27頁基礎(chǔ)知識部分第一 二段 回答下列問題 1 纖維素在生物圈的分布狀況 2 纖維素酶的組成及作用 纖維素是地球上含量最豐富的多糖類物質(zhì) 植物的根 莖 葉等器官都含有大量的纖維素 其中棉花是自然界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)為它至少包括三種組分 即C1酶 CX酶和葡萄糖苷酶 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葡萄糖 一 纖維素和纖維素酶 二 纖維素分解菌的篩選 閱讀課本課本28頁相關(guān)部分 回答下列問題 1 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 剛果紅染色法 這種方法能夠通過顏色反應(yīng)直接對微生物進(jìn)行篩選 練一練 1 下列關(guān)于纖維素酶的說法 錯誤的是 A 纖維素酶是一種復(fù)合酶 至少包括三種B 纖維素酶可把纖維素分解成葡萄糖C 纖維素酶可用于去掉植物的細(xì)胞壁D 葡萄糖苷酶可把纖維素分解成葡萄糖 2 利用剛果紅法可以篩選出纖維素分解菌 下列說法錯誤的是 A 剛果紅能與纖維素形成紅色復(fù)合物B 剛果紅能與纖維二糖形成紅色復(fù)合物C 剛果紅不能與葡萄糖形成紅色復(fù)合物D 若培養(yǎng)基上產(chǎn)生了透明圈 則說明已篩選出了纖維素分解菌 三 實驗操作 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 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 選擇纖維素豐富的環(huán)境 如樹林中多年落葉形成的腐殖土 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)境中纖維素分解菌的含量相對提高 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 選擇培養(yǎng) 1 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生物 2 制備選擇培養(yǎng)基 參照課本29頁旁欄中的比例配置 回答下列問題 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 b 這個培養(yǎng)基對微生物是否具有選擇作用 如果具有 是如何進(jìn)行選擇的 c 你能否設(shè)計一個對照實驗 說明選擇培養(yǎng)基的作用 是液體培養(yǎng)基 原因是配方中無凝固劑 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微生物可以大量繁殖 用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基與之對照 3 操作方法 將土樣加入裝有30ml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)1 2天 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 濃縮 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)這種營養(yǎng)條件的微生物得到迅速繁殖 而那些不適應(yīng)這種營養(yǎng)條件的微生物的繁殖被抑制 因此可以起到 濃縮 的作用 梯度稀釋 按照課題1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 稀釋最大倍數(shù)到106 將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上 1 制備培養(yǎng)基 參照旁欄中的比例2 涂布平板 將稀釋度為104 106的菌懸液各取0 1ml涂布在培養(yǎng)基上 30 倒置培養(yǎng) 挑選產(chǎn)生透明圈的菌落 參照課本剛果紅染色法 挑選產(chǎn)生透明圈的菌落 一般即為分解纖維素的菌落 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 在倒平板時就加入剛果紅 思考 這兩種方法各有哪些優(yōu)點與不足 方法一缺點是操作煩瑣 加入剛果紅溶液會使菌落之間發(fā)生混雜 優(yōu)點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方法二優(yōu)點是操作簡便 不存在菌落混雜問題缺點一是由于培養(yǎng)基中還含有淀粉類物質(zhì) 可以使能產(chǎn)生淀粉酶的微生物出現(xiàn)假陽性反應(yīng) 缺點二有些微生物具有降解色素的能力 它們在長時間培養(yǎng)過程中會降解剛果紅 形成明顯的透明圈 與纖維素分解菌不易區(qū)分 練一練 1 在富含纖維素的環(huán)境中尋找纖維素分解菌 符合下列哪一生物學(xué)觀點 A 生物結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點B 生物結(jié)構(gòu)與功能整體性觀點C 生物與環(huán)境相適應(yīng)的觀點D 生物發(fā)展進(jìn)化的觀點 2 從土壤中分離獲得某種微生物的步驟是 土壤取樣 梯度稀釋 選擇培養(yǎng) 菌懸液涂布平板 挑選出單個菌落A B C D 3 有關(guān)選擇培養(yǎng)正確的敘述是 A 可以增加纖維素分解菌的濃度B 可以減少纖維素分解菌的濃度C 所用培養(yǎng)基是固體培養(yǎng)基D 所用培養(yǎng)基是平板培養(yǎng)基 C B A 四 結(jié)果分析與評價 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 二 分離的結(jié)果是否一致 設(shè)置對照 若對照的培養(yǎng)基在培養(yǎng)過程中無菌落生長則說明培養(yǎng)基制作合格 如果觀察到產(chǎn)生透明圈的菌落 則說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 五 課題延伸 本課題對分解纖維素的微生物進(jìn)行了初步的篩選 但是這只是分離純化的第一步 為確定得到的是纖維素分解菌 還需要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實驗 纖維素酶的測定方法一般是對纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量的測定 作業(yè) 完成基礎(chǔ)訓(xùn)練19 22頁相關(guān)題目 再見 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全