高中生物 专题2 课题3 分解纤维素的微生物的分离课件 新人教版选修1.ppt

专题2 课题3 课前预习 巧设计 名师课堂 一点通 重点突破 创新演练 大冲关 知识清单 案例师说 课堂强化 每课一练 了解纤维素酶的种类和作用理解纤维素分解菌的筛选原理 实验流程和注意事项 分离分解纤维素的微生物的实验流程 一 纤维素及纤维素酶1 纤维素 1 化学组成 由三种元素组成 是地球上含量最丰富的类物质 2 分布及作用 棉花是自然界中含量最高的天然产物 此外木材 作物秸秆等也富含纤维素 纤维素是构成植物的主要组成成分之一 c h o 多糖 纤维素 细胞壁 2 纤维素酶 1 组成 纤维素酶是一种 至少包括三种组分 即 2 作用 c1酶和cx酶使纤维素分解成 将纤维二糖分解为葡萄糖 复合酶 c1酶 cx酶 葡萄糖苷酶 纤维二糖 葡萄糖苷酶 二 纤维素分解菌的筛选1 原理 1 刚果红是一种染料 可以与像纤维素这样的多糖物质形成 但并不和水解后的和发生这种反应 2 当含纤维素的培养基中加入刚果红时 就会出现红色复合物 当纤维素被分解后 就无法形成 培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的 2 方法常用的刚果红染色法有两种 一种是先培养 再加入进行颜色反应 另一种是在倒平板时就加入 红色复合物 纤维二糖 葡萄糖 纤维素酶 刚果红 纤维素复合物 透明圈 微生物 刚果红 刚果红 三 实验设计1 实验流程土壤取样 梯度稀释 将样品涂布到鉴别的培养基上 挑选产生的菌落 2 选择培养的目的增加纤维素分解菌的 确保能够从样品中分离到所需要的微生物 3 涉及的主要生物技术的制作 操作技术 稀释涂布平板法 选择培养 土壤取样等 选择培养 纤维素分解菌 透明圈 浓度 培养基 无菌 4 纤维素分解菌的进一步鉴定 1 为确定得到的透明圈中的菌落是否具有纤维素分解菌 需要进行的实验 其方法有和两种 2 纤维素酶的测定方法 一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的进行定量测定 发酵产纤维素酶 液体发酵 固体发酵 葡萄糖 1 读教材p27相关内容 归纳并回答下列问题 1 纤维素酶是一种酶吗 它包括哪几种 提示 不是 纤维素酶是一种复合酶 至少包括c1酶 cx酶和葡萄糖苷酶三种 2 读教材p28的相关内容 归纳并回答下列问题 1 利用什么方法来筛选纤维素分解菌 提示 刚果红染色法 2 刚果红染色法筛选的原理是什么 提示 纤维素 刚果红 红色复合物 刚果红不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生反应 纤维素分解菌产生纤维素酶 分解纤维素 刚果红 纤维素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 3 读教材p28 29 实验设计 的相关内容 思考讨论下列问题 1 为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌 提示 因为生物与环境相互依存 富含纤维素的环境是纤维素分解菌的适宜环境 由于纤维素分解菌为异养型生物 也可生活于其他富含有机质的环境中 只是数量相对较少 2 在分离分解纤维素的微生物的实验流程中 为什么要进行选择培养 该环节一定需要设置吗 提示 选择培养的目的是增加纤维素分解菌的浓度 在选择培养条件下 可以使能够适应人工设置的营养条件下的微生物得到迅速地繁殖 而不适应的微生物的繁殖得到抑制 不一定 根据样品中目的微生物的数量的多少来确定 4 为什么对分离的纤维素分解菌作进一步的鉴定 提示 产生透明圈的菌落可能是能产生淀粉酶的微生物 也可能是能降解刚果红的菌种 所以需要进一步鉴定 生物乙醇是以生物为原料生产的可再生能源 我国利用农作物废弃物 秸秆 生产乙醇 其技术流程为 纤维素酶解 酵母发酵 蒸馏 成品 获取纤维素酶的成本能否下降 是能否实现生物乙醇工业化生产的关键因素 纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌的培养液中提取 某同学设计了如下分离土壤中纤维素分解菌的实验流程 土壤取样 选择培养 梯度稀释 鉴别培养 1 最好选择怎样的环境采集土样 2 以下是一种培养基配方 纤维素粉5g nano31g na2hpo4 7h2o1 2g kh2po40 9g mgso4 7h2o0 5g kcl0 5g 酵母膏0 5g 水解酪素0 5g 蒸馏水定容到1000ml 该培养基能够增加样品中纤维素分解菌的浓度 其原理是 3 为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种 可以在鉴别培养基上加入 染液 将筛选获得的菌液稀释后用 法接种到鉴别培养基上 然后挑选产生 的菌落作为菌种进行扩大培养 4 纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量如何呢 请设计实验进行检测 解析 富含纤维素的土壤中 含有以纤维素为碳源的纤维素分解菌 且数量多 题目中纤维素为含纤维素酶的微生物提供碳源和能源 不能分解纤维素的微生物由于缺乏碳源而不能正常生长繁殖 因此该培养基具有选择作用 纤维素量一定时 纤维素酶产量与分解产生的葡萄糖数量成正比 答案