纤维素降解菌的分离
第35讲 微生物的培养与应用-考点三 分解纤维素的微生物的分离
纤维素
选择
[解析] 纤维素是一种复合酶,由 酶、 酶和葡萄糖苷酶等组成。若想筛选纤维素分解菌,应将大熊猫新鲜粪便样品稀释液接种至以纤维素为唯一碳源的固体培养基上进行培养。由于该培养基能够筛选纤维素分解菌,因此该培养基从功能上分类属于选择培养基。
(2) 配制的培养基必须进行灭菌处理,目的是______________________________________________。检测固体培养基灭菌效果的常用方法是________________________。
(1) 为保证分离得到纤维素分解菌,所取的土壤样品应具有什么特点?_____________。
富含纤维素
[解析] 纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中,因此为保证分离到纤维素分解菌,所取的土壤样品应该富含纤维素。
(2) 选择培养时,应选择_______(填“液体”或“固体”)培养基,原因是____________________________________________________________。
纤维素
选择培养基
梯度稀释
纤维素酶
三、菌株筛选原理的比较
土壤中分解尿素的细菌
筛选分解纤维素的微生物
尿素作为唯一氮源
纤维素作为唯一碳源
常用选择培养基进行筛选,即提供有利于目的菌株生长的条件,如营养、温度、 等,同时抑制其他微生物的生长
纤维素分解菌的分离和鉴定
纤维素降解菌类的分离与鉴定系列实验
一、实验背景
纤维素是植物细胞壁主要成分,属于多糖类物质,是地球上数量最大的可再生资源。如能利用微生物将其转化为生物产品或生物能源,即可缓解能源短缺、解决环境污染,又能形成新的产业。由于在自然界中存在着大量产纤维素酶的细菌和真菌,因而纤维素的生物降解主要依赖于微生物的作用。从20世纪40-50年代起,针对产纤维素酶的微生物的分离筛选就进行了大量的工作,并逐步建立起一套较完整的分离筛选方法。迄今为止有关纤维素降解菌分离筛选的研究报导已有很多,如细菌中的生孢噬纤维菌属、噬纤维菌属及纤维单胞菌属等;放线菌由于能形成芽孢,与真菌相比较耐高温和各种酸碱度,故在高温阶段放线菌对分解木质素和纤维素起着重要的作用。主要有诺卡氏菌属、链霉菌属、芽孢杆菌属及小单胞菌属等;真菌中研究较多的是青霉属、根霉属、曲霉属等,其中以木霉属的菌株纤维素酶活较高。以羧甲基纤维素钠和添加少量葡萄糖作为碳源,培养纤维素酶产生菌株,培养一定时间后,经刚果红染色和稀碱液固定,在菌落周围形成透明水解圈,根据透明圈的大小,快速定性鉴定纤维素酶产生菌酶活大小。与传统纤维素酶活检测方法比较,本方法菌丝生长快,两天后菌落经染色,透明圈边缘清晰,直观性强,与酶活力成一定线性关系。纤维素是世界上所有植物的组成部分,是地球上最为丰富且可再生的资源。随着世界能源形势趋于恶化,环境问题日益加剧,利用纤维素生产有高附加值资源的以维持人类可持续发展的研究方向近年来逐步成为科学研究的热点方向。利用微生物将纤维素、半纤维素降解转化为生物产品或生物能源即可缓解能源短缺、解决环境污染,又能形成新的产业。因此分离和筛选高酶活性的菌株是有效利用纤维素物质的关键
纤维素降解微生物的分离与鉴定方法解析
纤维素降解微生物的分离与鉴定方法解析纤维素是植物细胞壁的主要成分之一,它是一种由大量葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而成的多糖。纤维素的降解对于生物能源开发、废弃物处理和环境保护具有重要意义。而纤维素降解微生物则扮演着关键的角色。因此,分离和鉴定纤维素降解微生物的方法显得尤为重要。本文将介绍几种常用的纤维素降解微生物的分离与鉴定方法。
一、平板法
平板法是最为常用的纤维素降解微生物分离方法之一。具体操作如下:
1. 准备培养基:将适合纤维素降解微生物生长的培养基高温固化。常用的培养基包括CMC培养基和Avicel培养基。
2. 稀释样品:将待分离的纤维素降解微生物样品进行适当稀释,通常采用百倍至千倍的稀释倍数。
3. 倒平板:将稀释后的样品均匀倒在高温固化的培养基上,并利用均衡板将其平均分布。
4. 培养:将平板培养在适当的温度下,一般为30-37℃,孵育时间根据需要而定。
5. 分离:观察培养基上的菌落情况,挑取个别菌落进行分离纯化。
二、液体培养法
液体培养法是另一种常用的纤维素降解微生物分离方法。主要包括
以下步骤:
1. 准备液体培养基:选取适合纤维素降解微生物生长的液体培养基,如液体CMC培养基、液体Avicel培养基等。
2. 接种:将待分离的纤维素降解微生物样品接种到含有相关培养基
的试管中。
3. 培养:将试管放置于摇床或恒温培养箱中,在适当的温度和转速
条件下培养一定时间。
4. 分离: 通过稀释方法,将培养液中的微生物进行分离纯化,得到
单菌株。
三、生理生化特性分析
对于分离的纤维素降解微生物,进一步进行鉴定需要进行生理生化
高效纤维素降解菌的筛选及产酶活力测定
櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄
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纤维素降解菌的分离与筛选微生物资源的开发与利用
纤维素降解菌的分离与筛选微生物资源的开
发与利用
纤维素是一种广泛存在于自然界中的高分子有机化合物,由大量的
葡萄糖分子组成。在生物学中,纤维素是植物细胞壁的主要组成部分,也是陆地生态系统中最常见的有机物质之一。然而,由于其结构复杂、难以分解,纤维素对于生物体的降解造成了很大的挑战。
而纤维素降解菌就是一类能够分解、降解纤维素的微生物。它们通
过产生纤维素酶,将纤维素分解成更小分子的糖类,从而为自身提供
能量和营养物质。这类菌种在生物能源、环境保护、农业生产等方面
具有重要的应用潜力。因此,分离与筛选纤维素降解菌,开发和利用
其微生物资源,对于推动生物技术的发展和解决环境问题具有重要意义。
纤维素降解菌的分离是研究者们开展微生物资源开发与利用工作的
第一步。在分离纤维素降解菌时,一般会从自然环境中选取一些能够
产生纤维素降解酶的样品,如土壤、淡水等,进行采样。接下来,通
过在富含纤维素的培养基上进行接种和筛选培养,通过观察菌落和菌
液的形态、颜色等特征,以及通过测定降解效果,最终得到纤维素降
解菌的纯培养。
筛选纤维素降解菌的关键是通过对菌株的降解能力评价。这种评价
可以通过孔板筛选、固体培养基筛选以及液体培养基筛选等方式进行。其中,孔板筛选是最常用的方法之一。通过孔板上的纤维素固体培养基,可以筛选出具有较强纤维素降解能力的菌株。此外,在液体培养
基中添加纤维素底物,通过测定底物的降解率,也可以评价菌株的降解能力。
纤维素降解菌的开发与利用离不开对其微生物资源的研究和应用。一方面,研究者们可以通过对纤维素降解菌的基因组学、蛋白质组学等方面的研究,了解其纤维素降解途径和关键酶系统,为进一步优化菌种提供理论基础。另一方面,纤维素降解菌的应用潜力很广泛。例如,通过改造纤维素降解菌的基因,可以增强其降解能力,使其在生物质能源开发中发挥更大的作用;同时,纤维素降解菌的应用还可以在纸浆工业、饲料添加剂以及餐厨垃圾处理等方面发挥积极作用。
微生物分离纤维素降解菌的筛选与分离
微生物分离纤维素降解菌的筛选与分离
纤维素是一种广泛存在于自然界中的有机化合物,它是植物细胞壁的主要组成部分。纤维素具有高度的生物降解性,然而,其高度结晶性和复杂的结构使其难以被常规的酶解系统降解。在生物领域中,微生物分解是一种有效且环保的方法,因此,筛选和分离纤维素降解菌对于提高纤维素降解效率具有重要意义。
一、筛选纤维素降解菌的方法
1.1 培养基的选择
筛选纤维素降解菌的第一步是选择合适的培养基。常用的纤维素降解培养基包括CMC(羧甲基纤维素钠)、Avicel(微晶纤维素)、Whatman No.1滤纸等。这些培养基能够提供纤维素降解菌所需的碳源和营养物质,有利于菌群的生长和繁殖。
1.2 筛选方法
传统的筛选方法是利用纤维素作为唯一的碳源,在培养基中培养环境中的微生物,通过测定产酶能力来判断纤维素降解菌的存在。常用的方法有:
(1)红色亚甲基纤维素(RAC)
将纤维素培养基添加亚甲基蓝等指示剂,在纤维素降解区域由蓝色转变为红色,表明纤维素被降解。
(2)半定量筛选
利用葡萄糖法测定纤维素降解能力。在培养基中添加不同浓度的纤维素,观察菌落的生长情况和菌液中的葡萄糖含量,评估纤维素降解能力。
(3)放射标记纤维素
将放射性同位素标记在纤维素分子上,通过测定纤维素的解脱率来评估菌株的降解能力。
二、纤维素降解菌的分离与鉴定
2.1 分离方法
从自然环境中分离纤维素降解菌是筛选过程的关键步骤之一。常用的分离方法包括:
(1)稀释平板法
将适当稀释的样品在纤维素培养基上均匀涂布,经过一段时间后,将生长的菌落分离并培养纯种。
第七节-分解纤维素的微生物的分离
微生物的培养与应用
课题3 分解纤维素的微生物的分离
主讲:黄冈中学优秀生物教师王小敏
一、基础知识
(一)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,是地球上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。其中棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物。
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C X酶、 C1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。
(二)纤维素分解细菌的筛选
分解纤维素的微生物,有各种细菌、真菌和少数放线菌。
1、筛选方法:刚果红染色法。
2、筛选方法的原理:
刚果红是一种染料,它可以与纤维素形成红色复合物,但并不和纤维二糖、葡萄糖发生这种反应。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,培养基中会出现以纤维素分解为中心的透明圈。这样我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
二、实验设计与操作
(一)土壤取样
1、取样环境:选择纤维素丰富的环境。
2、理由:
由于生物适应一定的环境,环境对生物有选择作用,在富含纤维素的环境中,纤维素分解菌的含量相对提高,因此从这种土样中获得目的微生物的几率要高于普通环境。
3、实例:树林中多年落叶形成的腐殖土,多年积累的枯枝败叶等。
4、讨论:如果找不到合适的环境,可以将滤纸埋在土壤中,将滤纸埋在土壤中有什么作用?你认为滤纸应该埋在土壤中多深?
答:将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对集中,实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将滤纸埋于深约10cm左右的土壤中。
高二生物下册实验:分解纤维素的微生物的分离
高二生物下册实验:分解纤维素的微生物的别离
高二生物下册实验:分解纤维素的微生物的别离
(1)实验原理:
①土壤中存在着大量纤维素分解酶 ,包括真菌、细菌和放线菌等 ,它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶 ,可以把纤维素分解为纤维二糖 ,进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用 ,故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中 ,纤维素分解菌能够很好地生长 ,其他微生物那么不能生长。
②在培养基中参加刚果红 ,可与培养基中的纤维素形成红色复合物 ,当纤维素被分解后 ,红色复合物不能形成 ,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈 ,从而可筛选纤维素分解菌。
(2)实验过程:
土壤取样:采集土样时 ,应选择富含纤维素的环境
梯度稀释:用选择培养基培养 ,以增加纤维素分解菌的浓度
涂布平板:将样品涂布于含刚果红的鉴别纤维素分解菌的固体培养基上挑选产生中心透明圈的菌落:产生纤维素酶的菌落周围出现透明圈,考试技巧 ,从产生明显的透明圈的菌落上挑取局部细菌 ,并接种到纤维素分解菌的选择培养基上 ,在30~37℃条件下培养 ,可获得较纯的菌种。
刚果红染色的两种方法的比拟:
先培养微生物 ,在参加刚果红在到平板时参加刚果红优点显示出的眼神反映根本上是纤维素分解菌的作用操作简便 ,不存在菌落混杂问题缺点操作繁琐 ,参加刚果红溶液会使菌落之间发生混杂
(1)由于琼脂和土豆汁中都含有淀粉类物质 ,可以使能够产生淀粉酶的微
生物出现假阳性反响
(2)有些微生物具有降解色素的能力 ,长时间培养会降解刚果红 ,从而形成明显的透明圈 ,这些微生物与纤维素分解菌不易区分
畜禽动物纤维素降解菌株筛选和高效分离培养
畜禽动物纤维素降解菌株筛选和高效分离培
养
畜禽动物纤维素降解菌株的筛选和高效分离培养对于动物饲料的研究和开发具
有重要意义。纤维素是植物细胞壁的主要成分,而动物无法直接消化纤维素,因此需要通过降解纤维素的菌株来提高饲料的利用率。本文将探讨畜禽动物纤维素降解菌株的筛选和高效分离培养方法。
首先,畜禽动物纤维素降解菌株的筛选是一个关键步骤。常见的筛选方法包括
土壤样品的接种培养和基于血清瓶的选择培养。土壤样品接种培养是一种简便有效的方法,可以通过接种含有纤维素的培养基来筛选纤维素降解菌株。在选择培养方法中,可以添加纤维素作为唯一碳源,通过对培养基的溶解度和菌落数量的监测,筛选出具有较高纤维素降解能力的菌株。
其次,高效分离培养是为了保证菌株的纯度和活性。在筛选出的菌株中,可以
通过传代培养、逐级稀释和单菌分离等方法,逐步提高纯度并获得单纯菌落。逐级稀释法可以通过使用不同浓度的培养基来连续稀释菌悬液,从而分离出单菌落,保证菌株的纯度。在单菌分离过程中,可以利用荧光显微镜或PCR技术来确认菌株
的单纯性。
对于畜禽动物纤维素降解菌株的培养条件,合适的环境和培养基是关键因素。
常见的培养条件包括温度、pH值、培养基成分和搅拌速度等。纤维素降解菌株多
数生活在微生物丰富的环境中,因此模拟其自然环境条件是有效培养菌株的方法之一。在培养基成分方面,除了纤维素作为碳源外,还可添加适量的氮源、矿物盐和维生素等以促进菌株的生长和纤维素降解能力的发挥。
此外,生物技术手段在畜禽动物纤维素降解菌株的筛选和培养中也起到重要作用。利用PCR技术可以对菌株进行分子鉴定,确定其系统发育位置和纤维素降解
纤维素分解菌的筛选流程
纤维素分解菌的筛选流程
1.首先从自然环境中采集潮湿的土壤样本。
First, collect moist soil samples from the natural environment.
2.将土壤样本分离并进行稀释处理。
Separate and dilute the soil samples.
3.接种土壤样本到富含纤维素的培养基中。
Inoculate the soil samples into a cellulose-rich medium.
4.培养一段时间以促进纤维素分解菌的生长和繁殖。
Culture for a period of time to promote the growth and proliferation of cellulose-degrading bacteria.
5.筛选并分离出有纤维素降解能力的菌株。
Screen and isolate bacteria with cellulose degradation ability.
6.通过观察和测定菌株的生长特性来初步鉴定。
Preliminary identification of bacterial strains by observing and measuring their growth characteristics.
7.进行酶活性测定以确认菌株的纤维素降解能力。
Enzyme activity assays to confirm the cellulose degradation ability of bacterial strains.
高效纤维素降解菌的筛选鉴定及特性研究
1、测定目标
混合菌种纤维素降解能力测定的目标是评估不同菌种之间的协同作用对纤维 素降解效果的影响。具体来说,我们需要了解以下内容:
1、混合菌种对纤维素的降解率是否高于单一菌种? 2、混合菌种的生长曲线和降解速率是否优于单一菌种?
3、不同菌种之间的相互作用对纤维素降解效率的影响。
2、测定方法
1、筛选目标
纤维素降解菌的筛选目标是寻找具有高效降解纤维素能力的菌种。具体来说, 我们希望筛选出的菌种具有以下特点:
1、具有较强的纤维素降解能力; 2、能够适应不同的环境条件; 3、具有较高的生长速度;
2、筛选方法
纤维素降解菌的筛选主要依据菌落的形态、生理特征和代谢产物等因素进行。 具体方法如下:
高效纤维素降解菌的筛选鉴定及特 性研究
目录
01 高效纤维素降解菌的 筛选鉴定
03 结论与展望
02
高效纤维素降解菌的 特性研究
04 参考内容
随着生物技术的迅速发展,微生物在环保、能源等领域的应用备受。高效纤 维素降解菌作为其中之一,在解决全球气候变化、生物质能源开发等方面具有重 要意义。本次演示将围绕高效纤维素降解菌的筛选鉴定及特性研究展开论述。
2、培养基制备:制备适用于纤维素降解菌生长的培养基,通常包括纤维素、 无机盐、维生素等。
3、接种与培养:将采集的样品接种到培养基中,在适当的温度和湿度条件 下进行培养。
白酒糟纤维素降解菌的分离筛选及发酵条件优化
白酒糟纤维素降解菌的分离筛选及发酵条件优化
宁露佳,刘倩楠,景 雯,杨月轮,李彦芹*
收稿日期:2020-12-07
修回日期:2021-02-06
基金项目:河北大学橫向课题(2016-01)
作者简介:宁露佳(1996-),女,硕士研究生,研究方向为微生物学。
*通讯作者:李彦芹(1965-),女,副教授,本科,研究方向为微生物和免疫学研究m
(河#大学生命科学学院,河+保定071002)
摘要:该试验将松针腐殖土样品在酒糟富集培养基中富集,采用刚果红染色和滤纸崩解初筛,3,5-二硝基水杨酸(DNS)法复筛筛选
的纤维素 ,对其进行子生物鉴定,并其产条件进行优化,结果表明, 得到 的纤维素 M5,
经ITS rDNA 序列分析鉴定为棘抱木霉(TrichoNerrna asperellu ;。其在发酵温度20 !、初始pH 值为3、酒糟为碳源、牛肉膏为氮源,发酵 5 d 时竣甲基纤维素(CMC)酶活为9.17 U/mL ,滤纸
为3.50 U/;L ;菌株M5所产的纤维素酶的最适反应温度为55
关键词:白酒纤维素 条件优
中图分类号:X797
文章编号:0254-5071 (2021)05-0119-05
doi:10.11882/j.issn.0254-5071.2021.05.022
引文格式:宁露佳,刘倩楠,
,等.白酒糟纤维素
的 条件优[J].中国酿造,2021,40⑸:119-123.
Isolation, screening and fermentation conditions optimization of cellulose-degrading bacteria in
纤维素酶产生菌的筛选、分离
纤维素酶产生菌的筛选、分离
一、实验原理
由于刚果红可以跟大分子多糖牢固结合,产生红色复合物,而纤维素是大分子多糖,因此跟刚果红可以牢固地结合;纤维素酶产生酶可以分泌的纤维素酶,可以使平板中的纤维素降解成小分子糖,那么刚果红就无法与小分子糖结合,就被洗脱下来,呈现透明圈,由此来判别是否有纤维素产生菌,并对其筛选,纯化,分离,保存。
二、仪器与试剂
1、仪器:
烧杯、称量纸、药勺、锥形瓶、玻璃棒、电光分析天平、酒精灯、培养皿、恒温箱、高压蒸汽灭菌锅、1ml和10ml移液管、吸耳球、试管、ph试纸或PH计、纱布、棉花、绳子、标签、涂布棒、摇床培养箱、报纸。
2、试剂:
无菌水、0.9%生理盐水、氢氧化钠溶液、盐酸溶液、CMC-Na筛选培养基:(CMC-Na 0.5g、蛋白胨0.5g、磷酸二氢钾0.1g 、七水硫酸镁0.05g、酵母粉0.05g、琼脂1.5g、水100ml、PH调节为7.0),
滤纸条培养基:(滤纸条 0.5g、蛋白胨0.5g、磷酸二氢钾0.1g 、七水硫酸镁0.05g、酵母粉0.05g、琼脂1.5g、水100ml、PH调节为7.0)
CMC-Na刚果红鉴定培养基:(CMC-Na2.0g/l 、硫酸铵2 g/l 、七水硫酸镁0.5、磷酸氢二钾1 g/l、氯化钠0.5 g/l、刚果红0.2 g/l、琼脂0.2 g、PH7.0)。
三、实验步骤
1、土样的采集
为获得纤维素酶产生菌,土样的采集要在富含纤维素的环境中进行,这是因为在纤维素含量丰富的环境中,通常会聚集较多的分解纤维素的微生物,应采集学校树木下用于堆肥的树叶腐烂泥样及表层泥土为样品,因此样品含纤维素酶产生菌,取样时,由于细菌绝大多数分布在距地表约3~8cm的土壤层,要先除去表层土,再用瓶子对土壤进行采样,土壤保存时间不宜超过12小时。
纤维素降解菌的分离筛选
纤维素降解菌的分离筛选
一概述
纤维素是植物细胞壁的主要成分,是由葡萄糖组成的大分子多糖,不溶于水及一般有机溶剂。纤维素分为:α-纤维素、β-纤维素、γ-纤维素,α-纤维素通常大部分是结晶性纤维素,β-纤维素,γ-纤维素在化学上除含有纤维素以外,还含有各种糖类。纤维素的结构是由几百到几万个吡喃D-葡萄糖残基以β-1,4-糖苷键连接形成纤维素链,纤维素链之间又通过氢键相互缔合,形成纤维素束。纤维素的聚合范围非常宽,分子中单糖结构片段可以从几百到一万五千左右,是一种高分子化合物。本实验以羧甲基纤维素钠对水磨钟楼土壤中的纤维素降解菌进行分离筛选。
二实验目的
本实验通过以羧甲基纤维素钠为唯一碳源对土壤中的菌株进行筛选,分离出具有一定纤维素酶活力的微生物。
三材料和器皿
⑴土壤样品
取水磨钟楼,枫叶广场土壤样品各10g。
⑵培养基
羧甲基纤维素钠培养基羧甲基纤维素钠5g. K²HPO4 1g NaNo3 3g KCl 0.5g MgSO4 0.5g FeSO4 0.01g 蒸馏水500ml
⑶器皿
无菌培养皿,无菌吸管,三角瓶,涂布器,接种环
⑷显色剂
台盼蓝显色剂
⑸仪器
高压蒸汽灭菌锅超净台振荡培养箱恒温培养箱
四方法与步骤
1 样品处理
取10g样品于三角瓶中,加入适量蒸馏水振荡。取上清液接种到液体羧甲基纤维素钠培养基中振荡培养3-4天
2 准备平板
将羧甲基纤维素钠培养基高压灭菌,待冷却至50度左右倒平板,冷却,待用。
3 纤维素降解菌的初筛
取振荡培养液,经10-²~10-6不同稀释倍数处理后,用移液枪分别吸取0.2ml,涂布到羧甲基纤维素钠琼脂培养基上。放于30度恒温培养箱中培养5天,并用台盼蓝染色处理
纤维素降解菌的分离和筛选
纤维素降解菌的分离和筛选
1.实验目的:1.掌握纤维素降解菌的的分离和筛选的方法
2.学会会培养基的制备
3.再次了解菌落的形态
2.实验原理:从美术楼后面树林中取适量的土壤,用无菌水将得到的样品经适
当稀释, 在28℃下培养1d,稀释10-6、10-7、10-8三个浓度,分别接
种于鉴别培养基中培养, 每组3个平行,在37℃下培养2-3 d,然后
进行初筛,重复以上步骤,直至获得纯的菌株。最后镜检。
3.试验方法:1. 取样
先从树林中取10g土壤(10—15cm深)。用灭菌的塑料袋盛装。
2.饥饿培养
秤取10g土壤,置于250ml的装有90ml无菌水的锥形瓶中,摇匀,
在37℃下培养1d。
3.梯度稀释
所需仪器:试管(8支)、洗耳球、移液管。
需要先经高压蒸气灭菌的仪器:试管(每只内装9ml蒸馏水)、移液
管。
用移液管从饥饿培养土壤液中吸取1ml土壤悬液加入盛有9ml无菌
水的试管中充分混匀。然后用移液管从此试管中吸取1ml加入另一
盛有9ml无菌水的试管中,混合均匀,以此类推制成10-1,10-2,10-3,
10-1,10-2,10-310-4,10-5,10-6,10-7,10-8不同稀释度的土壤溶液。
4.选择培养
○1刚果红培养基的制备
所需要的仪器有:500ml锥形瓶、天平、药匙、玻璃棒、电炉、摇床、
培养基,用2层纱布加棉花做成瓶塞,将瓶口塞紧,再在瓶塞外包
裹两层报纸,用线绳扎紧,在121℃下高压蒸汽灭菌20min。灭菌后,
倒9个灭菌平板,凝固后待用。
○2涂布平板
将上述已倒培养基的9个平板底面分别用记号笔写上10-6、10-7、10-8
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纤维素降解菌的分离
一.实验目的
了解纤维素降解菌的分离流程,并掌握分离方法。了解生物技术在环境污染治理中的应用,掌握环境生物技术研究的基本方法。
二.实验原理
纤维素是自然界中存在的最廉价、最丰富的天然可再生资源,存在许多高能氢键, 因此其水解、利用较困难,利用微生物分解纤维素能够节省资源又减少对环境造成的污染。纤维素是碳源营养物质,已知的分解纤维素的真菌有野生型的曲霉、青霉、木霉等,细菌有纤维素单胞菌、纤维弧菌,在有氧条件下起分解纤维素作用的主要是真菌。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。棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物,木材、作物秸秆等也富含纤维素。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。
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。纤维素最终被水解成葡萄糖,为微生物的生长提供营养。
多聚糖与刚果红形成多聚糖——刚果红复合物。复合物不仅被吸附在菌丝外,而且可以进一步被吸收转化到菌丝内部。通过进一步的降解,多聚糖被进一步吸收利用。而刚果红被留在菌丝外使菌落显红色。纤维素降解菌首先分解的纤维素物质为含有葡聚糖等物质的多聚糖类物质。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。
三.实验材料
刚果红培养基 (K2HPO4 0.5g CMC-Na 1.88g MgSO4•7H2O 0.25g 明胶 2g 刚果红 0.2g 琼脂 14g)土壤小烧杯培养皿蒸汽灭菌锅锥形瓶涂布器无菌操作台移液枪滴管枪头试管培养箱无菌称量瓶药匙试管架
四.实验过程
1.取土壤
取表层以下5—10cm处的土样(注意取土的位置,应选择富含纤维素的环境,在植物茂盛的地方。),放入小烧杯中备用,或放在4℃冰箱中暂存。参考文献(沈萍、范秀容、李广斌,微生物学实验(第三版)北京:高等教育出版社,2001)
2.制备稀释液(要无菌操作)
(1)制备土壤悬液:称土样0.5g,迅速倒入带玻璃珠的49.5mL无菌水瓶中(玻璃珠用量以充满瓶底力最好),振荡5~10min,使土样充分打散,即成为10-2的土壤悬液。
(2)稀释:用无菌移液管吸10-2的土壤悬液0.5mL,放入4.5mL无菌水中即为10-3稀释液,如此重复,可依次制成10-3~10-8的稀释液(图3-1)。注意:操作时
管尖不能接触液面,每一个稀释度换用一支移液管,每次吸入土液后,要将移液管插入液面,吹吸3次,每次吸上的液面要高于前一次,以减少稀释中的误差。
参考文献(黄秀梨主编,微生物学实验指导,北京:高等教育出版社,施普林格出版社)
3.灭菌
在250mL锥形瓶中装入30mL培养基,用8层纱布做成瓶塞,将瓶口塞紧,再在瓶塞外包裹两层包装纸,用线绳扎紧,在121℃下高压蒸汽灭菌20m。将灭菌后的固体培养基熔化,按无菌操作的要求,在无菌的培养皿中倒入15~20mL 培养基,凝固后待用。
4.涂布
涂布平板:将稀释度为10-4~10-6的菌悬液各取0.1ml涂布到平板培养基上,每个稀释度下需涂布3个平板,并注意设置对照。完成后贴好标签。
5.培养观察
放入培养箱中(28——30摄氏度)倒置培养一周,拿出观察是否有透明圈出现。参考文献(《微生物学实验指导》作者:黄秀梨辛明秀叶姜瑜一种纤维素分解菌鉴别培养基微生物通报,1997,24(4):251~252)
五.注意事项
1.一般土壤中,细菌最多,放线菌及霉菌次之,而酵母菌主要见于果园及菜园土壤中,故从土壤中分离细菌时,要取较高的稀释度,否则菌落连成一片不能计数。
2.在土壤稀释分离操作中,每稀释10倍,最好更换一次移液管,使计数准确。
3.放线菌的培养时间较长,故制平板的培养基用量可适当增多。
4. 把握好培养时间及培养温度。
应用微生物技术实验设计
班级A14制药
姓名赵国雨
学号140513101