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

2.3 分解纤维素的微生物的分离 酶 筛选 操作 结果 延伸 观察纤维素的组成单位、判断纤维素的水溶性、是否是大分子物质 1 阅读课本27页基础知识部分第一、二段，回答下列问题： 1、纤维素在生物圈的分布状况？ 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。 一、纤维素和纤维素酶 纤维素 C1酶 Cx酶 纤维二糖 葡萄糖苷 酶 葡萄糖 商品纤维素： CMC-Na、Avicel 纤维素酶是一种复合酶，一般至少包括三种组分。 纤维素酶的测定方法： 对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定。 酶 筛选 操作 结果 延伸 纤维二塘和葡萄糖与纤维素有什么性质区别？ 2 ①取二支20mL的试管（甲、乙） *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10mL0.1mol/L的醋酸－醋酸钠缓冲液 甲 乙 ④在甲试管中加入1mL蒸馏水， 乙试管加入1mL纤维素酶（70-80U/mL） ⑤将试管放在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？ 酶 筛选 操作 结果 延伸 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、筛选方法 2、筛选原理 刚果红染色法：这种方法能够通过颜色反应直接 对微生物进行筛选。 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菌为中心的透明圈 。这样我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。 酶 筛选 操作 结果 延伸 透明圈与之前所学的什么圈含义相近？降油圈、抑菌圈 4 二、纤维素分解菌的筛选 【辨析】挑取哪一种菌落可以获得高效的纤维素分解菌？ A B C D a b 比值越大，分解效率越高 【想一想】 加入刚果红染料后，从功能上看该培养基属于哪一类培养基？ 鉴别培养基 酶 筛选 操作 结果 延伸 透明圈与之前所学的什么圈含义相近？降油圈、抑菌圈 5 三、实验操作 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 想一想：本实验流程与课题2的实验流程有哪些异同？ 课题2 是将土样制成的菌悬液直接涂布在以尿素为唯一氮源的选择培养基上，直接分离得到菌落。本课题通过选择培养，使纤维素分解菌得到增殖后，再将菌液涂布在选择培养基上。其他步骤基本一致。 以纤维素为唯一碳源的选择培养基（液体）：纤维素分解菌大量增殖 以纤维素为唯一碳源的选择、鉴别培养基（固体） 土壤中的纤维素分解菌较少 酶 筛选 操作 结果 延伸 1、土壤取样 取样的环境是怎样的，作出这种选择的理由是什么？ 方法一：选择纤维素丰富的环境，如树林中多年落叶形成的表层腐殖土，多年积累的枯枝败叶等等。 提示： 在寻找目的菌株时，要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找。 想一想：为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？ 该环境下纤维素分解菌的含量较高。 酶 筛选 操作 结果 延伸 1、土壤取样 取样的环境是怎样的，作出这种选择的理由是什么？ 方法二：将滤纸埋在土壤中，经过30d左右，再从已腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌。 想一想：将滤纸埋在土壤中有什么作用？你认为滤纸应该埋进土壤多深？ 使纤维素分解菌聚在在滤纸上，一般滤纸埋在深约10cm左右的腐殖土壤中。 异养需氧型的纤维素分解菌 酶 筛选 操作 结果 延伸 异养厌氧型的纤维素分解菌 方法三：纤维素分解细菌亦可栖息于草食动物的消化道、特别是反刍动物的瘤胃中。可以从此类动物的消化道中取样。 酶 筛选 操作 结果 延伸 2、选择培养 （1）选择培养的目的： 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。 （2）制备选择培养基 a、旁栏中的配方是液体培养基还是固体培养基？为什么？ b、这个培养基对微生物是否具有选择作用？如果具有，是如何进行选择的？ c、你能否设计一个对照实验，说明选择培养基的作用。 是液体培养基，原因是配方中无琼脂。 有选择作用，本配方中的主要碳源是纤维素，所以能分解纤维素的微生物可以大量繁殖。 用牛肉膏蛋白胨液体培养基与之对照；或省略选择培养这一步 找出碳源、氮源 提供氨基酸、维生素等生长因子 酶 筛选 操作 结果 延伸 （3）选择培养的操作方法： 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，在一定温度下振荡培养1～2天，直至培养液变浑浊