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23课题3分解纤维素的微生物的分离
课题3 分解纤维素的微生物的分离
【教学目标】
(一)知识与技能
简述纤维素酶的种类及作用,从土壤中分离出分解纤维素的微生物;掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术
(二)过程与方法
分析分离分解纤维素的微生物的实验流程,弄懂实验操作的原理
(三)情感、态度与价值观
领悟科学探究的方法,发展科学思维和创新能力
【教学重点】从土壤中分离分解纤维素的微生物
【教学难点】从土壤中分离分解纤维素的微生物
【教学方法】 启发式教学
【教学工具】 多媒体课件
【教学课时】1
【教学过程】
【引入新课】上节课我们探讨学习了土壤中尿素分解菌的分离与计数,这节课我们以纤维素分解菌的分离与纯化为例,巩固加深对这方面技术的理解和掌握。
【进行新课】
1.基础知识
【活动1】阅读“纤维素与纤维素酶”,回答下列问题:
1.1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。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。
延伸:草食性动物是怎样消化食物中纤维素的?肠胃中的共生物生物。
1.2棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物。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:
〖思考1〗实验分析:投影的小实验是如何构成对照的?
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2〗1个酶活力单位是指在温度为 25 ℃,其它反应条件最适宜情况下,在 1 min内转化 1mmol 的底物所需要的酶量。
【活动2】阅读“纤维素分解菌的筛选”,回答下列问题:
1.3筛选纤维素分解菌的方法是刚果红染色法。该方法可以通过颜色反应直接筛选。
1.4其原理是:刚果红可以与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素酶分解后,红色复合物无法形成,出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
2.实验设计
【活动3】完成实验方案流程图,讨论回答问题:
[来源:学科网ZXXK][来源:Z|xx|k.Com]
〖思考5〗为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物?
在选择培养条件下,可使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。
3.结果分析与评价
【活动7】阅读“课题延伸”,回答:
3.1为了确定分离得到的是纤维素分解菌,还需要进行 发酵产纤维素酶 实验,纤维素酶的发酵方法有 液体 发酵和 固体 发酵。
3.2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 葡萄糖 含量进行定量测定。
【课堂总结】
【巩固练习】
1、下列关于纤维素酶的说法,错误的是
A、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
3、纤维素分解菌能够产生纤维素酶分解纤维素。回答下列问题:
(1)在筛选纤维素分解菌的过程中,通常用____________染色法,这种方法能够通过颜色反应直接对纤维素分解菌进行筛选。甲同学在实验时得到了如图所示的结果,则纤维素分解菌位于( )
A.③ B.①② C.②③ D.①②③
(2)乙同学打算从牛胃中分离纤维素分解菌并计数,与分离醋酸菌相比,进行培养时除了营养不同外,最主要的实验条件差别是________________________。
该同学采用活菌计数法统计的菌落数目往往比活菌的实际数目________。
(3)丙同学在提取和分离纤维素酶的过程中,为了抵制外界酸和碱对酶活性的影响,采取的措施是向提取液和分离液中添加____________。若探究纤维素酶活性的最适温度,如何设置对照?___________________________________________________。
植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题:(1)分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶,该酶是由3种组分组成的复合酶,其中的葡萄糖苷酶可将________分解成________。(2)在含纤维素的培养基中加入刚果红(CR)时,CR可与纤维素形成________色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时,培养基上会出现以该菌的菌落为中心的________。3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落,某同学设计了甲、乙两种培养基(成
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