选修一2-3分解纤维素的微生物的分离.ppt

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。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。 草食性动物是怎样消化食物中纤维素的？ 草食性动物肠胃中的共生微生物。除自然环境中存在分解纤维素的微生物外，在草食性动物等的消化道内，也共生有分解纤维素的微生物，其原理也是产生纤维素酶而分解纤维素，而人没有分解纤维素的能力。 教学目标: 1、能简述纤维素酶的种类及作用， 2、能从土壤中分离出分解纤维素的微生物，了解这类微生物的应用。 教学重点： 从土壤中分离分解纤维素的微生物。 棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物，木材、作物秸秆中也含大量的纤维素。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： （一）纤维素与纤维素酶 葡萄糖苷酶 纤维素酶是一种__________，它包括__________、 ______和_____________，具有催化分解纤维素的作用 复合酶 C1酶 CX酶 纤维素 纤维二糖 葡萄糖 C1酶 CX酶 葡萄糖苷酶 滤纸崩溃法 纤维素酶活性的测定实验： 在2支20mL的试管中，分别放入1×6cm的滤纸条，再分别加入pH为4.8、物质的量浓度为0.1mol/L的醋酸-醋酸钠缓冲液10mL、11mL。在加入10mL缓冲液的试管中加入1mL纤维素酶（70~80U/mL）。将二支试管固定在50mL的锥形瓶中，在摇床上以140r/min的转速振荡反应1h，观察结果。 1U表示1个酶活力单位，是指在温度为25℃，其他反应条件，如pH等，均为最适的情况下，在1min内转化1mmol的底物所需的酶量。 底物：酶所作用和催化的化合物。 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1〗实验分析：P27的小实验是如何构成对照的？ 下列生物能分解纤维素的是（ ） ①人 ②兔 ③牛 ④蘑菇 ⑤纤维杆菌 A.①②③④⑤ B.②③⑤ C.②③④⑤ D.③⑤ C 方法 -----------选择培养基 以纤维素为唯一碳源 -----------刚果红染色法 红色复合物 刚果红 纤维素 红色消失，出现透明圈 可根据是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌 (三)、实验设计 土壤取样 选择培养 梯度稀释 将样品涂布到鉴别培养基 挑选菌落 什么样的环境取样? ①选择培养基的特点? ②培养的目的? 挑选什么样的菌落? ①鉴别培养基的特点? ②如何鉴别? 课本？1、本实验流程与课题2中实验流程有哪些异同? 前者直接稀释涂布在以尿素为唯一N源的选择培养基上，直接分离得到目的菌落；后者先进行选择培养，使纤维素分解菌得到增殖后，再将菌液稀释涂布到鉴别培养基 土壤取样 课本？2、取样的环境是怎样的，作出这种选择的理由是什么？ 选择纤维素丰富的环境，如树林中多年落叶形成的腐殖土，多年积累的枯枝败叶等等。 生物与环境的互相依存关系，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 课本？3、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？ 将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对聚集，实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。 一般应将纸埋于深约10 cm左右腐殖土壤中。 1、纤维素分解菌选择培养基属于______（固体、液体）培养基，原因是_____________ 【资料二】选择培养 阅读资料二“选择培养基”，回答以下几问题： 液体 没有添加琼脂 2、该培养基对微生物________（具有，不具有）选择作用。如果具有，其选择机制是 _______________________________________________。 以纤维素粉为唯一碳源，能分解纤维素的微生物可以大量繁殖 具有 若设置一个对照实验说明选择培养的作用，应控制的变量是将__________改为_________。 3、你能否设计一个对照实验，说明选择培养基的作用？ 葡萄糖 纤维素粉 〖思考2〗实验流程中“选择培养” 的目的是什么？ 其目的是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。 〖课本？旁栏思考题〗为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？ 在选择培养的条件下，可以使那些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。 培养基组成 提供的主要营养物质 C