2.3分解纤维素的微生物的分离课件-2021-2022学年高二下学期生物人教版选修1

回顾旧知： 1、选择培养基的筛选原理？ 2、显微镜直接计数法的缺点？ 3、稀释涂布平板法的计数原理？误差及产生误差的原因？ 4、如何设置对照探究选择培养基是否被污染？如何设置对照探究选择培养基是否起到了选择作用？ 5、微生物的计数方法有哪些？ ——滤膜法 以测定饮用水中大肠杆菌的数目为例。将已知体积的水过滤后，将滤膜放在伊红美蓝培养基上培养。在该培养基上，大肠杆菌的菌落呈现黑色。可以根据培养基上黑色菌落的数目，计算出水样中大肠杆菌的数量。 微生物的另一种计数方法 专题2 微生物的培养与应用 课题3 分解纤维素的微生物的分离 纤维素 1 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。其中棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物。 土壤中某些微生物能够产生纤维素酶,把纤维素分解为葡萄糖后再利用。 人类可应用分解纤维素的微生物将秸秆等废弃物转变成酒精，用纤维素酶处理服装面料等。 思考：草食性动物是怎样消化食物中纤维素的？ 肠胃中的共生微生物可合成纤维素酶。 7 阅读课本27页基础知识部分第一、二段，回答下列问题： 1、纤维素的化学组成及分布？ 2、纤维素酶的组成及作用？ 纤维素是地球上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。其中棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物。 纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即CX酶、 C1酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。 一、纤维素和纤维素酶 商品纤维素：如羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、微晶纤维素(Avicel)。 纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶(外切酶)、CX酶(内切酶)和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。 纤维二糖 C1酶、Cx酶 葡萄糖苷酶 葡萄糖 纤维素 纤维素酶 ①取二支20mL的试管 实验：纤维素酶分解纤维素的实验 ②各加入一张滤纸条 ③各加入pH4.8，物质量为0.1mol/L的醋酸－醋酸钠缓冲液11ml和10ml 甲 乙 ④在乙试管中加入1mL纤维素酶 ⑤两支试管固定在锥形瓶中，放在 140r/min的摇床上振荡1h ⑥结果：乙试管的滤纸条消失 讨论：乙试管的滤纸条为什么会消失？甲试管的作用是什么？ 本实验的自变量是纤维素酶的有无，自变量的操纵方法是：在一支试管中添加适量（1mL）的纤维素酶溶液，在另一支试管不添加纤维素酶，但需加入等量的缓冲液，不能加入蒸馏水，否则会影响溶液的pH。 课本中的小实验是如何设置对照的？ 实验分析： 二、纤维素分解菌的筛选 阅读课本课本28页相关部分，回答下列问题： 1、纤维素分解菌的筛选方法 2、纤维素分解菌的筛选方法的原理 刚果红染色法 刚果红是一种染料，它可以与纤维素形成红色复合物，但并不和纤维二糖、葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后刚果红—纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解为中心的 。这样我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌 透明圈 三、实验设计 土壤取样 选择培养 梯度稀释 将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上 挑选产生透明圈的菌落 分离纤维素分解菌的实验流程 三、实验设计 分离纤维素分解菌的实验流程 〖旁栏思考1〗本实验流程与尿素分解菌的分离实验流程有哪些异同？ 尿素分解菌的分离实验流程是将土样制成的菌悬液直接涂布在选择培养基上； 本课题通过选择培养使细菌增殖后，再涂布在鉴别培养基上。其它操作基本基本相同。 土壤取样 1 选择培养 2 浓度梯度稀释 3 操作步骤 样品涂布 4 刚果红染色法 5 纯化培养 6 土壤取样 1 ①取样条件 富含纤维素的环境中 ②原因 生物与环境的互相依存，在富含纤维素的环境中纤维素分解菌的含量相对提高，因此从这种土壤中获得目的微生物的几率要高于普通环境。 ③实例 树林中多年落叶形成的腐殖土，多年积累的枯枝败叶等。 ④讨论 如果找不到合适的环境，可以将滤纸埋在土壤中，将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对集中，实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将滤纸埋于深约10cm左右的土壤中。 选择培养 2 ①目的 ②制备选择培养基 制备纤维素分解菌的选择培养基。 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。 ③操作 将土样加入装有30ml选择培养基的锥形瓶中，将锥形瓶固定在摇床上，在一定温度下震荡培养1～2天，直至培养液变浑浊。也可重复选择培养。 培养基成分分析 培养基组成 提供主要的营养物质 纤维素粉 5g 碳源（能源） NaNO3 1g 氮