人教版高中生物选修一2-3《分解纤维素的微生物的分离》ppt同步课件

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人教版高中生物 选修1专题2课题3分解纤维素的微生物的分离(课件) (共12张PPT)

人教版高中生物 选修1专题2课题3分解纤维素的微生物的分离(课件) (共12张PPT)
在土壤中有许多能利用和分解纤维素来作为能源的微生物, 因为它们含有纤维素酶。
课题目标
1.能简述纤维素酶的种类及作用。 2.掌握从土壤中分离出分解纤维素的微生物操作技术,了解这类微 生物的应用。
一、基础知识
(一)纤维素与纤维素酶
1.纤维素
含_C_、__H_、__O_三种元素,是一种多糖。纤维素的基本组成单位是
土壤取样
〖旁栏思考2〗 取样的环境是怎样的,作出这种选择的理由是什么?
选择纤维素丰富的环境,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。 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3〗 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?
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。
分解 纤维 素的 微生 物的 分离
【课堂小结】
纤维素酶 种类、作用、催化活力
筛选原理 刚果红染色
前置染色法 后置染色法
_葡__萄__糖___,人体内没有_纤__维__素__酶_,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__葡__萄__糖__释放到无机环境。
栏 目 链
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、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。
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

人教版高中生物 选修1专题2课题3 分解纤维素的微生物的分离(共张PPT)

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16、业余生活要有意义,不要越轨。2021/8/52021/8/5August 5, 2021

17、一个人即使已登上顶峰,也仍要 自强不 息。2021/8/52021/8/52021/8/52021/8/5
谢谢观赏
You made my day!
我们,还在路上……
纤维素酶是复合酶,一般至少包括三组分,C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶
纤维素
C1酶、Cx酶
纤维二糖
葡萄糖苷酶 葡萄糖
什么是刚果红染色法? 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。 刚果红染色法的原理是什么? 当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时,刚果红能够与 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。
2.3 分解纤维素的微生物的分离
食草动物是怎样消化食物中纤维素的?
本节聚焦
纤维素分解菌的筛选的原理 实验设计与操作提示
一 纤维素分解菌的筛选的原理
什么是纤维素? 纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物 棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物
纤维素如何被微生物利用?
纤维素能被土壤中微生物分解利用, 是因为它们能够产生纤维素酶
催化降解,降解圈大小与纤维素酶的
量与活性有关。降解圈越大,说明降
解纤维素能力最强。
二 实验设计与操作提示 实验操作分为几个步骤?
土壤取样 土壤取样的地点有什么要求?为什么?
选择培养 选择培养的目的是什么?如何制备选择培养基?
梯度稀释 如何进行稀释操作?

人教版高中生物 选修1专题2课题3 分解纤维素的微生物的分离(共27张PPT)

人教版高中生物 选修1专题2课题3 分解纤维素的微生物的分离(共27张PPT)

验 选择培养 设 计 梯度稀释
增大纤维素分解菌浓度
将样品涂布到鉴别培养基 染色鉴别
挑选产生透明圈的菌落 分离
课后 作业
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。
这两种方法各有哪些优点与不足?
练一练:
3.分解纤维素的微生物的分离实验的具体操作步骤是 ①土壤取样 ②将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养 基上 ③挑选产生透明圈的菌落 ④选择培养 ⑤梯度稀 释 A.①④⑤②③ B.①⑤②④③ C.①⑤④③② D.①③⑤④②
纤维素 C11.下酶列、关Cx于酶纤纤维维素二酶糖的说葡法萄,糖错苷误酶的葡是萄糖 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
纤维素分解菌
纤维2素.利用刚果红法红可色以复筛合选物出纤纤维维素素分酶解菌红出,色现下消透列失明,
挑战高考:
(3)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落,
某同学设计了甲、乙两种培养基(成分见下表)
酵母膏 无机盐 淀粉 纤维素粉 琼脂 CR溶液 水
培养基甲 +
+
+
+
+
+
+
培养基乙 +
+
+
-
+
+
+
注:“+”表示有,“-”表示无
据表判断,培养基甲_不__能__(填“能”或“不能”)用于分离和鉴 别纤维素分解菌,原因是_液_体__培__养___基__不__能__用__于___分__离__单__菌___落__;培养 基乙_不__能___(填“能”或“不能”)用于分离和鉴别纤维素分解菌, 原因是__培__养__基__中__没___有__纤__维__素___,__不__会__形___成__C_R__-_纤__维__素__红___色__复__合_。物,

人教版高中生物选修一2.3 分解纤维素的微生物的分离 (共13张PPT)

人教版高中生物选修一2.3 分解纤维素的微生物的分离 (共13张PPT)
地点:富含纤维素的环境中
2、选择培养
目的:增加纤维素分解菌的浓度
选用的培养基: 液体选择培养基 可以Leabharlann 计一个牛肉膏蛋白胨培养基做对照试验
3、鉴别纤维素分解菌的培养基——刚果红培养基
两种方法的比较
染色法 先培养微生 物,再加入 刚果红 倒平板时 就加入刚 果红 优点 颜色反应基本 是纤维素分解 菌的作用 缺点 操作繁琐,刚果 红可能会使菌落 之间发生混乱
课题3
分解纤维素的微生物的分离
纤维素: 棉花是自然 界中纤维素 含量最高的 天然产物
纤维素能被土壤中微生物分解利用,这是因 为他们能够产生纤维素酶
讨论:食草动物是怎样消化食物中纤维素的?
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。 纤维素生物燃料: 最有希望替代石油的能源 科学家正致力于研究, 怎样将农业废弃物,木材及生 长更为迅速的草本植物,转化 为种类繁多的生物燃料(甚至 是航空燃料)
对照组
实验组
实验说明:纤维素 酶可以分解纤维素
(二)纤维素分解菌的筛选
1.方法: 刚果红染色法
该方法通过颜色反应直接筛选 2.原理:
红色复合物 当纤 刚果红可以与纤维素形成______________, 纤维素酶 分解后,红色复合物无法形 维素被____________ 透明圈 可 成,出现以纤维素分解菌为中心的___________,
有可能刚果红染液把一个 产生淀粉酶的微生物也 操作简便, 产生模糊透明圈,有些 菌落的菌冲到另一个菌落 不存在菌落 微生物能降解色素,形 里,这样的话菌落就可能不 混杂问题 成明显的透明圈,与纤 是单菌种了 ,挑菌摇菌的时 维素分解菌不易区分 候有可能得到混合菌

人教版高中生物选修1-2.3《分解纤维素的微生物的分离》精品课件

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A.①②③④⑤
B.①③②④⑤
C.①②④③⑤
D.①④②③⑤
4.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( B )
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
5、请回答下列与检验饮用水有关的问题:
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
思考:这两种方法各有哪些优点与不足?
染色 法
优点
缺点
方法 颜色反应基本上是纤 操作繁琐,刚果红会使 一 维素分解菌的作用 菌落之间发生混杂
方法 二
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。
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
0.1ml涂布在培养基上,30℃倒置培养
挑选产生透明圈的菌落
参照课本刚果红染色法,挑选产 生透明圈的菌落,一般即为分解纤维 素的菌落
1.纤维素在生物圈的分布状况?
纤维素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.纤维素酶的组成及作用?
纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包 括三种组分,即CX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。

人教版高中生物 选修1专题2课题3 分解纤维素的微生物的分离(共31张PPT)

人教版高中生物 选修1专题2课题3 分解纤维素的微生物的分离(共31张PPT)

C.羊
D.兔
9、选择培养时应将锥形瓶固定
在… ( D )
A.桌子上
B.温箱里
C.窗台上 D.摇床上
10、选择培养的结果:培养液变
( B)
A.清澈 B.浑浊 C.红色 D.产生透明圈
11、刚果红Βιβλιοθήκη 色时,加入刚果红可在( C)
①制备培养基时 ②梯度稀释时
③倒平板时
④涂布时
⑤培养基上长出菌落时
A.①③
B.②⑤
C.③⑤
D.④⑤
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
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 培养。
【活动6】阅读教材P30“课题延伸”,回答:
为了确定分离得到的是纤维素 分解菌,还需要进行发__酵__产__纤__维__素__酶_
实验,纤维素酶的发酵方法有 __液__体__ 发酵和__固__体__ 发酵。纤维素
酶测定方法是对纤维素酶分解滤纸 等纤维素所产生的_葡__萄__糖___ 含量进
(一)纤维素与纤维素酶
【活动1】请你介绍一下纤维素与纤维素酶
1.纤维素的组成、分布、应用。 2.纤维素酶的组成和作用。
纤维素酶的组成和作用
纤维素
C1酶 Cx酶
纤维 二糖
葡萄糖 苷酶
葡萄糖
草食性动物是怎样消 化食物中纤维素的?
动脑:小组设计验证纤维素酶
活性的实验
实验组:
滤纸条1cmx6cm

2015-2016人教版高中生物选修1课件-专题2-课题3分解纤维素的微生物的分离.ppt

2015-2016人教版高中生物选修1课件-专题2-课题3分解纤维素的微生物的分离.ppt
第15页,共24页。
特别 提醒
①纤维素分解菌的选择培养基属于液体培养基,以纤维素为唯一
碳源和能源。只有能利用纤维素的微生物,才能在此培养基中 栏
繁殖生长。
目 链

②纤维素分解菌的鉴别培养基属于固体培养基,培养基中加
入刚果红染料。只有能产生纤维素酶的微生物,才能使培
养基中的刚果红—纤维素复合物无法形成,从而出现透明圈

他物质的存在也会降低酶的活性,如木质素(木材中的有机物)就 接
会降低纤维素酶的活性。
第5页,共24页。
例1 纤维素酶的说法,错误的是( )
A.纤维素酶是一种复合酶,至少包括三种组分
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



解析:葡萄糖苷酶是纤维素酶的组分之一,它只能将纤维二 糖分解为葡萄糖。

第16页,共24页。
例3 培养纤维素分解菌正确的叙述是( )
A.可以增加纤维素分解菌的浓度
B.可以减少纤维素分解菌的浓度
ห้องสมุดไป่ตู้
C.所用培养基是固体培养基

D.所用培养基是平板培养基
目 链

解析:选择培养是增加纤维素分解菌的浓度,所用培养基是液体
培养基,以便于下一步的稀释涂布操作。
答案:A
第17页,共24页。
答案:D
第6页,共24页。
►变式训练
1.下列叙述中,正确的是( )
A.纤维素、纤维素酶基本组成单位相同
B.膳食纤维对人体健康极为有利,是因为人体可分泌纤维素酶而直


接利用它
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②此培养基为固体培养基——在其中加入刚果红可形成以纤维素分 解菌为中心的透明圈,据此可筛选到纤维素分解菌。
【巩固1】 分析下面培养基的配方,请回答下面的问题。
纤维素分解菌的选择培养基: 纤维素粉 NaNO3 Na2HPO4·7H2O 5g 1g 1.2 g
KH2PO4
MgSO4·7H2O KCl 酵母膏 水解酪素
0.9 g
0.5 g 0.5 g 0.5 g 0.5 g

将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到1 000 mL。 (1) 此培养基配方中为微生物提供碳源和氮源的分别是 ______ 、 ______。 (2)此配方为______培养基(根据物理状态)。
(3)此培养基选择出的微生物主要是_________________________。
课题3 分解纤维素的微生物的分离
课程标准
1.研究培养基对微生物的选择作用。 2.探讨微生物的利用。 课标解读 1.简述纤维素酶的组成及作用。 2.掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术。
纤维素分解菌的筛选
1.纤维素酶 (1)组成:一种 复合酶,它至少包括三种组分,即 C1酶 、
Cx酶 和 葡萄糖苷酶 。
2.筛选过程中涉及的两种培养基
(1)纤维素分解菌的选择培养基
①配方: 组分 含量/g 提供的主要营养
纤维素粉 NaNO3 Na2HPO4·7H2O KH2PO4 MgSO4·7H2O
KCl
酵母膏 生长因子、碳源、氮源 水解酪素 氮源、生长因子 将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到1 000 mL
5 1 1.2 0.9 0.5 0.5 0.5 0.5
提示
由选择培养操作中“将锥形瓶置于摇床上 ”可推测纤维素
分解菌的异化类型为需氧型。
1.土壤中纤维素分解菌的分离流程
2.两种刚果红染色法比较
项目 内容
方法一
方法二
培养基长出菌落→覆盖 10~15 min CR ― ― → 倒去CR→加 15 min 入NaCl溶液 ― ― → 倒掉 NaCl溶液→出现透明圈
碳源、能源
无机盐
②该培养基为液体培养基,利用液体选择培养基可增加纤维素分 解菌的浓度。
(2)鉴别纤维素分解菌的培养基
①配方: 组分 酵母膏 KH2PO4 含量 1g 0.25 g 提供的主要营养
CMC-Na 5~10 g
碳源
碳源、氮源、生长因子 无机盐
琼脂
土豆汁
15 g
100 mL
凝固剂
碳源
将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到1 000 mL
[思维激活1] 纤维素分解菌的选择培养基中“选择因子”是什么?
提示 纤维素分解菌中唯一的碳源是 “ 纤维素粉 ” ,唯有能利用
纤维素的微生物方可在该培养基上生存,其他微生物将因缺乏碳 源而无法生存,以此,可筛选到纤维素分解菌。
1.纤维素分解菌的筛选原理
即:可根据是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
1.分离纤维素分解菌的实验设计 (1)实验流程:土壤取样→ 选择培养 (此步可省略)→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。 (2)土壤取样 采集土样时,可以选择 纤维素丰富 的环境。
(3)选择培养 ①目的:增加纤维素分解菌的 浓度 所需要的 微生物 。 ,确保能够从样品中分离到
配制CR溶液→灭菌→ 按照1 mL CR/200 mL 培养基比例混匀→倒平 板→培养→出现透明圈
过程
显示出颜色反应
优点 基本上是纤维素
分解菌的作用
操作简便,不存在菌落混杂问题
①由于琼脂、土豆汁中均含有淀粉类
操作繁琐,加入 物质,可能使产生淀粉酶的微生物也 形成透明圈,即假阳性反应;②有些 微生物具有降解色素的能力,它们会 降解刚果红形成透明圈,与纤维素分
(2)作用
葡萄糖苷酶 C1酶、Cx酶 纤维素― ― ― ― ― ― ― →纤维二糖― ― ― ― ― ― →葡萄糖。
2.纤维素分解菌的筛选 (1)筛选方法: 素被 纤维素酶 刚果红染色 法。
(2)筛选原理:刚果红可以与纤维素形成 红色复合物 ,当纤维
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 ,我们 可以通过 是否产生透明圈 来筛选纤维素分解菌。
缺点 刚果红会使菌落
之间发生混杂
解菌不易区分
特别提醒
(1)本实验方案中应设置普通培养基(或牛肉膏蛋白胨培
养基)作为对照实验。 (2)分离纤维素分解菌先经选择培养,其目的是增加纤维素分解菌 的浓度;然后经梯度稀释后,再涂布到鉴别培养基上。
【巩固2】 下列关于分离纤维素分解菌实验的叙述,错误的是 ( )。
果红。
2.课题延伸 (1) 为 确定得到的透明圈中的菌落是纤维素分解菌,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 两种。
(2)纤维素酶的测定方法
一般采用 对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖 进行定量测 定 。
[思维激活2] 由“选择培养”实验操作过程请你推测纤维素分解菌 的异化类型是需氧型还是厌氧型?
A.经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上 B.选择培养这一步可省略,但培养纤维素分解菌少 C.经稀释培养后,用刚果红染色
D.对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上
解析 经选择培养后,再经稀释,才能将样品涂布到鉴别纤
维素分解菌的培养基上;选择培养可省略;经稀释培养后, 用刚果红染色;设置对照能证明经选择培养的确得到了欲分 离的微生物。
解析
该培养基的唯一碳源是纤维素粉,氮源有 NaNO3、酵母膏。
因没有凝固剂成分,因此,该培养基从物理状态上看属于液体培 养基。因该培养基仅以纤维素粉为唯一碳源,因此,可用于选择 培养纤维素分解菌。 答案 (1)纤维素粉 NaNO3、酵母膏 (2)液体 (3)纤维素分解菌
分离土壤中纤维素分解菌实验操作
②选择培养:称取土样20 g,在无菌条件下加入装有30 mL培养基
的锥形瓶中,将锥形瓶固定在 摇床
1~2 d,直至培养液变 混浊
上,在一定温度下振荡培养
。也可重复选择培养。
③挑选菌落
a.刚果红染色法,挑选 产生透明圈 的菌落,一般即为分解纤维 素的菌落。 b.常用的刚果红染色法包括两种,一种是先 培养微生物 ,再加 入 刚果红 进行 颜色 反应,另一种是在 倒平板 时就加入刚
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