课题3　分解纤维素的微生物的分离.ppt

1、,课题3 分解纤维素的微生物的分离,专题2 微生物的培养与应用,1纤维素 含_三种元素，是一种多糖。纤维素的基本组成单位是_，人体内没有_，所以人体不能直接以纤维素为能源物质，但土壤中有分解纤维素的微生物，最终把纤维素分解成_释放到无机环境。,纤维素酶是一种复合酶(包含_、_和_)，化学本质是_。,一、基础知识,（一）纤维素与纤维素酶,C、H、O,葡萄糖,纤维素酶,葡萄糖,2.纤维素酶,纤维素,C1酶 Cx酶,纤维二糖,葡萄糖苷酶,葡萄糖,纤维素酶,蛋白质,C1酶,Cx酶,葡萄糖苷酶,（二）纤维素分解菌的筛选,1.方法：,刚果红染色法,通过_反应直接筛选。,颜色,刚果红可以与纤维素形成_，当纤

2、维素被_分解后，红色复合物无法形成，出现以_为中心的_，我们可以通过_来筛选纤维素分解菌。,2.原理,红色复合物,纤维素酶,纤维素分解菌,透明圈,是否产生透明圈,四种纤维素分解菌在刚果红培养基上形成的透明圈,【方法点拨】,刚果红染色法,方法一：先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应。,方法二：在倒平板时就加入刚果红。,颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用,操作繁琐；刚果红会使菌落之间发生混杂,操作简便；不存在菌落混杂问题,可能产生假阳性反应(产生淀粉酶的微生物也产生透明圈，有些微生物能降解色素，形成明显的透明圈。),【典型例题】,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

3、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( ) AB C D,(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_。,刚果红,A,保证无氧环境,小,【变式训练】,下列有关“分解纤维素的微生物的分离”实验几种说法中，正确的是（ ） A.纤维素酶中C1酶和葡萄糖苷酶都能将纤维素分解成纤维二糖 B.选择培养基应以纤维素为唯一碳源，得先培养微生物，再加入刚果红 C.应先通过固体

4、选择培养基增加纤维素分解菌的浓度，以保证筛选效果 D.菌落上的透明圈不一定是能分解纤维素的微生物所形成,D,二、实验设计,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,尿素分解菌的分离实验流程是将土样制成的菌悬液直接涂布在选择培养基上；,本课题通过选择培养使细菌增殖后，再涂布在鉴别培养基上。其它操作基本相同。,具体操作：,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，在一定温度下震荡培养12天，直至培养液变浑浊。也可重复选择培养。,梯度稀释,将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上,1.制备鉴别培养基:,2.涂布平板： 将稀释度为

5、104106的菌悬液各取0.1ml涂布在培养基上，30倒置培养。,挑选产生透明圈的菌落,挑取产生明显的透明圈的菌落，一般即为分解纤维素的菌落。,透明圈,无透明圈,接种到纤维素分解菌的选择培养基上，在3037培养，可获得纯培养。,【典型例题】,某些农作物秸秆富含纤维素，纤维素经过水解可以形成葡萄糖，葡萄糖再经过发酵可以生产酒精。如图是利用农作物秸秆生产酒精的大致流程，请回答下列问题：,农作物秸秆含有丰富的纤维素，纤维素可以经过纤维素分解菌分解成葡萄糖。人们常常从土壤中分离纤维素分解菌。筛选纤维素分解菌常用的方法是_。其实验流程是：土壤取样选择培养_将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上挑选产生_

6、的菌落。,刚果红染色法,梯度稀释,透明圈,【变式训练】,下面从土壤中筛选纤维素分解菌的实验步骤，正确的是() 土壤取样 称取10 g土壤加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中 吸取0.1 mL进行平板涂布 依次稀释至101、102、103、104、105、106、107稀释度 A. B. C. D.,C,点拨：在分离土壤中某细菌时，应先选取土样(10 g)，然后加无菌水获得土壤浸出液，并进行不同倍数稀释，最后将稀释液涂布到培养基表面进行培养，并分离和计数。,三、结果分析与评价,（一）培养基的制作是否合格以及选择培养基是否筛选出菌落,（二）分离的结果是否一致,设置对照，若对照的培养基在培养过程中无菌

7、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。,由于在土壤中的细菌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，也可能得到真菌和放线菌等不同结果。,四、课题延伸,为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵。,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葡萄糖进行定量的测定。,【典型例题】,为从富含纤维素分解菌的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落并加以鉴定，某同学设计了甲、乙两种培养基：注：“”表示“有”，“”表示“无”。 据表判断，培养基甲_(填“能”或“不能”)用于分离纤维素分解菌，原因是_；培养基乙_ (填“能”或“不能”)用于鉴定纤维素分解菌，原因是_。,不能,液体培养基不能分离单菌落,不能,培养基中没有纤维素,【变式训练】,某校生物兴趣小组研究发现，秸秆还田的过程中施加外源纤维素酶能起到较好的效果。下列有关叙述错误的是 （ ） A.纤维素酶是一种复合酶，其中纤维二糖酶能够将纤维素分 解为纤维二糖 B.纤维素分解菌主要分布于富含纤维素的环境中，纤维素分 解菌常用刚果红染液进行鉴定 C.菌落周围的透明圈大小可以反应纤维素分解菌产生的酶的 多少 D.为了确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵