课件27张PPT。课题3 分解纤维素的微生物的分离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。
3.能掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术。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;分布在植物的根、茎、叶中。为什么地球上每年产生这么多的纤维素,我们还没有被纤维素淹没?
在枯树或草炭土中有许多能利用和分解纤维素来作为能源的微生物,今天我们就来观察土壤中能水解纤维素的微生物。 棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物,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 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、 CX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。纤维素纤维二糖葡萄糖C1酶
Cx酶葡萄糖苷酶纤维素酶活性的测定实验:图2-12 纤维素水解滤纸试验,右边的试管中加入了纤维素酶,而左边的没有加入(二)纤维素分解菌的筛选1、筛选纤维素分解菌的方法是______________。该方法可以通过________反应直接筛选。刚果红染色法颜色2、其原理是:刚果红可以与纤维素形成____________,当纤维素被_________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。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图2-13 四种纤维素分解菌在刚果红培养基上形成的透明圈练一练: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 纤维素分解菌大多分布在____________的环境中。采集土样时,应选择富含纤维素的环境。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。也可将滤纸埋在土壤中一个月左右,这样会有能分解纤维素的微生物生长。【资料一】土壤取样富含纤维素 〖旁栏思考题〗为什么要在富含纤维素的环境中找纤维素分解菌? 根据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。 〖旁栏思考题〗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? 人工设置适宜环境,使纤维素分解菌相对聚集。将纸埋于深约10cm的腐殖土壤中。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”,回答以下几个问题:液体没有添加琼脂成分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 【资料三】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产生淀粉酶的微生物也产生模糊透明圈,有些微生物能降解色素,形成明显的透明圈。思考:这两种方法各有哪些优点与不足选择培养的操作方法 将土样加入装有30 mL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1~2天,直至培养液变浑浊。也可重复选择培养。 〖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。梯度稀释 按照课题1的稀释操作方法,将选择培养后的培养基进行等比稀释,稀释最大倍数到106将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上1. 制备培养基: 参照旁栏中的比例
2. 涂布平板: 将稀释度为104~106的菌悬液各取0.1 mL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。
接种到纤维素分解菌的选择培养基上,在30℃-37℃培养,可获得纯培养。 为了确定分离得到的是纤维素分解菌,还需要进行_______________实验,纤维素酶的发酵方法有______ 发酵和______ 发酵。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________含量进行定量测定。发酵产纤维素酶 液体 固体 葡萄糖 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1、下列材料中纤维素含量最高的是 ( )
A.杨树 B.小麦
C.玉米 D.棉花D2、纤维素酶能够分解 ( )
A.纤维素的微生物 B.淀粉的微生物
C.纤维素 D.淀粉CB3、刚果红能与哪项物质形成红色复合物 ( )
A.纤维二糖 B.纤维素
C.葡萄糖 D.麦芽糖4、寻找纤维素分解菌应到 ( )
A.湿润的环境中
B.富含纤维素的环境中
C.富含无机盐的环境中
D.池塘中B5、纤维素分解菌的选择培养基有选择作用,原因在于其含有 ( )
A.NaNO3 B.KCl
C.酵母膏 D.纤维素粉D6、下列哪种生物能产生纤维酶 ( )
A.纤维素分解菌 B.牛
C.羊 D.兔
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