选修一2.3分解纤维素的微生物的分离.ppt

比较项目 分解尿素的细菌 纤维素分解菌 选 择 培养 基 原理 培养基类型 目的 鉴 定 培养基 原理 现象 方法 将细菌涂布在只有 尿素做氮源的选择 培养基上 将细菌涂布在只有 纤维素粉做碳源的 选择培养基上 固体培养基 液体培养基 筛选菌株 选择培养 比较 项目 分解尿素的细菌 纤维素分解菌 选 择 培养 原理 培养基类型 目的 鉴 定 培养基 原理 现象 方法 在细菌分解尿素的化学反应 中，细菌合成的脲酶将尿素 分解成了氨，氨会使培养基 的碱性增强，pH升高。在培 养基中加入酚红指示剂，如 果pH升高指示剂会变红 刚果红可以与纤维素形成 红色复合物，当纤维素被 纤维素酶催化分解后红色 复合物无法形成，培养基 上就会出现以纤维素分解 菌为中心的透明圈 观察菌落周围是否有着色的 环带出现来鉴定尿素分解菌 观察菌落周围是否出现 透明圈来筛选纤维素分解菌 脲酶检测法 刚果红染色法 在产生明显的透明圈的菌落，挑取并接种到纤维素分解菌的选择培养基上，在300C－ 370C培养，可获得纯化培养。 6、纯化培养 思考：本实验的流程与课题2中的实验流程有哪些异同？ 本实验流程与课题2的流程的区别如下。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性培养基上，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，再将菌液涂布在鉴别培养基上。其他步骤基本一致。 分解纤维素的微生物的分离 纤维素酶 种类、作用、催化活力 刚果红染色 筛选原理 实验设计 土壤取样 选择培养 涂布培养 纯化培养 前置染色法 后置染色法 富含纤维素土壤 增大分解菌含量 染色鉴别 分离出分解菌 课堂总结 四、结果分析与评价 1.培养基的制作是否合格以及选择培养基是否筛选出菌落 对照的培养基在培养过程中没有菌落生长则说明培养基制作合格。 如果观察到产生透明圈的菌落，则说明可能获得了分解纤维素的微生物。 2.分离的结果是否一致 由于在土壤中细菌的数量远远高于真菌和放线菌的数量，因此最容易分离得到的是细菌。但由于所取土样的环境不同，不同同学也可能得到真菌和放线菌等不同的分离结果。 分解纤维素的微生物的分离 YNMZZX zjx ㈠纤维素与纤维素酶 1.纤维素 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。 一、基础知识 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。 纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质，植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中40%-60%能被土壤中能产生纤维素酶的微生物所利用，不会大量积累。 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。 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。 2.纤维素酶 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 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？ 提示： 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。 实验分析：P27的小实验是如何构成对照的？ 刚果红染色法 刚果红能与纤维素形成红色复合物，而不与水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。 （二）纤维素分解菌的筛选 当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。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，培养基中就会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，这样我们就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。 二、实 验 设 计 请你根据实验流程图和提供的三个资料以及“操作提示”，在思考有关问题的基础上，设计出一个详细的实验方案。 土