分解纤维素的细菌的分离
分解纤维素的微生物的分离知识点
分解纤维素的微生物的分离知识点纤维素是植物细胞壁的主要结构成分,通常与半纤维素、果胶和木质素结合在一起,其结合方式和程度对植物源食品的质地影响很大。
你知道纤维素的微生物怎么分离的吗?下面店铺给你分享分解纤维素的微生物的分离知识点,欢迎阅读。
分解纤维素的微生物的分离知识点一、纤维素与纤维素酶1.纤维素的化学组成含C、H、O三种元素,是一种多糖。
纤维素的基本组成单位是葡萄糖,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。
2.纤维素的分布棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物,此外,木材、作物秸秆等也富含纤维素。
纤维素产生于植物的光合作用,地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨。
研究土壤中分解纤维素的微生物将给我们的生活带来很大变化。
3.纤维素酶的组分纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种组分。
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、纤维素分解菌的筛选1.方法刚果红染色法,常用的有两种,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果红。
2.原理(1)含纤维素的培养基中加入的刚果红,可与纤维素形成红色复合物。
(2)当纤维素被纤维素酶分解后,形成的纤维二糖、葡萄糖不和刚果红发生这种反应,红色复合物就无法形成,培养基中出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,可通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
三、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.土壤取样采取土样时,可以选择富含纤维素的环境。
3.选择培养(1)目的:增加纤维素分解菌的浓度,确保能够从样品中分离得到所需要的微生物。
(2)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,在一定温度下振荡培养1~2_d,直至培养液变混浊,也可重复选择培养。
《课题3 分解纤维素的微生物的分离》导学案
《课题3 分解纤维素的微生物的分离》导学案【学习目标】1.简述纤维素酶的种类及作用;2.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。
【学习重点】从土壤中分离分解纤维素的微生物。
【学习难点】从土壤中分离分解纤维素的微生物。
【预习指导】课前通过阅读教材、查阅教辅资料、交流,初步完成下列问题。
【学习过程】一、基础知识活动1:阅读P27“课题背景”和“纤维素与纤维素酶”,回答下列问题:1、纤维素是一种由 首尾相连而成的 化合物,是含量最丰富的多糖类物质。
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 。
2、 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 酶的催化作用下完成,请完成下列过程:3、1个酶活力单位是指在温度为 ℃,其它反应条件最适宜情况下,在 min 内转化的底物所需要的酶量。
4、P27小实验:通过设置对照实验体会纤维素酶的作用。
分析课本是如何设置对照的?活动2:阅读P28“纤维素分解菌的筛选”,回答下列问题: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。
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 ,我们可以通过是否 来筛选纤维素分解菌。
二、实验设计实验方案流程图:活动3:阅读资料一 “土壤取样”,回答下列问题:土壤取样:纤维素分解菌大多分布在 的环境中。
若找不到合适环境,可将滤纸埋在土壤中一个月左右,也会有能分解纤维素的微生物生长。
〖思考1〗为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌?〖思考2〗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?活动4:阅读资料二“选择培养”,回答下列问题:1、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。
2、操作方法:将土样加入装有30ml 的锥形瓶中,将锥形瓶固定在上,在一定温度下 1~2d,直至培养液变浑浊,也可重复选择培养。
对“分解纤维素的微生物的分离”一节的两个解惑
l 含 量\ l 5 - 1 0 g l l g }o . 2 5 g l 1 5 g 1 0 0 m L l
( 上述物质溶解后定 容到1 0 0 0 mL )
2 . 5 刚果红染色法筛选产生透明圈的菌落 。教材上提
供 的C R 染 色 的方 法 主要有 以下两 种 :
个甚至多个菌落发生混合 , 对筛选结果造成影 响 , 出现 杂 菌。但是此种方法也具有优势的方面 , 那就是出现透明圈 的菌落基本上就是分解纤维素的细菌形成的。 第二种方法的优势在于操作 比第一种简单 , 而且不会 出现第一种方法的相关 问题 ; 但是由于培养基 中所用的某 些成分 ( 纤维素粉 、 马铃薯汁等 ) 会含有少 量淀粉 , 这样 的 话能够分解淀粉的细菌菌落周围也会 出现透明圈 , 会给最 后的筛选带来麻烦 , 这是本方法缺陷之一 ; 第二个缺陷是 , 在微生物 中, 某些菌类是具有分解色素物质功能 的 , 所 以 当培养基中有这些菌类存在时, 他们 可能会把菌落周围的 C R 分解掉 , 这样的话也会形成透 明圈 , 同样会对实验结果 带来干扰。 ‘ 由上可见 , 两种方法都 是各有利 弊 , 在实 际操作 中到 底选择哪种方法更好一些 , 还有待进一步探究 。 3 . 2 鉴别培养基加入 了土豆汁 ,问题在于土豆汁中含 有淀粉 , 淀粉也可以和C R 结合成红色物质 , 这样 分解淀粉 的微生物就会影 响本实验 , 既然如此 , 为什 么培养基 中的
( 下转 6 7页 )
的教育家无不重视兴趣在智力开发 中的作用。 小学数学课堂作业的设计既是一种 教学方法 的体现 和综合运用 , 同时 , 所设计的课堂作业又是知识 的载体 、 兴 趣的催化剂 、 能力的膨化剂和情感 的融合剂。只要教师在 教学 中时刻以学生为 中心 , 以能力提高为本位 , 以激发兴
纤维素分解细菌的分离和鉴定
cnt ce ae ngnt iac nls .I utT res a e l iet e ePe , n bsd o esvrl hnt i caatr, osu t bsdo eei ds neaa i 1 r d c t y s silhe t i w r a dni dt b s Ⅲ ae nt ea p eoy c hrc s rn s e l i f o D h e p e
p t a, uM WH1 WH1 和 2还需进 一步鉴定 。
关键词 纤维 素降解细 菌; 离; 分 鉴定 中图 分类 号 S 8 文献标识 码 A 1 2
文章编 号 0 1 — 6 1 o9 0 — 35 — 4 57 6 1( 0 )9 096 0 2
I lt na tIet mao f feetC n ls- s ai ni dni t no t i euoe ̄ o o f i E' n  ̄ l eei lt a a r U A h ta ( r eCl g f hn ogU i r t a We a, ia,hno g 629 si l Mai ol eo adn nv sy t i iWe iSadn 40 ) e n e S e i h h 2
ga igb cei WH1, H3 a dW H1 r shtd f m e cmp sstru h slciec tr o dt n .T n et ae te p yo e ei o io f rdn a tr a, W n 2wee i o e r t o o t ho g ee t u ue cn io s o ivsi t h lg n t p st n o o h v l i g h c i h s tan , 6 teesris te l S 正I sq e c swee co e h NA e u n e r lnd.sq e cd a d cmp rd wi oe o lt t is 1 l ua h lg n t・d n rga wee e u n e o ae t t s fr ae sr n .1】 moe lrp yoe ei e do rm r n h h e d a e c (
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。
(2)可溶性物质包埋法将样品与纤维素培养基搅拌均匀,接种到含有纤维素的胶状物上,培养一段时间后,可分离出纤维素降解菌。
2.2 鉴定方法为了确定分离的菌株是否为具有纤维素降解能力的菌株,需要进行鉴定。
常用的鉴定方法包括:(1)形态学鉴定观察菌落的形态、颜色和菌落边缘等特征,使用显微镜观察细胞的形状和结构。
(2)生理生化特性鉴定测定菌株的氧耗、氧释等生理特征,通过测定菌株对不同碳源和氮源的利用情况来判断其代谢特性。
实验分解纤维素的微生物的分离
实验分解纤维素的微生物的分离一、教学内容本节课的教学内容来自于小学科学教材的《生物与生活》章节。
具体内容为:通过实验分解纤维素的微生物的分离。
实验内容包括:纤维素的概念、微生物的种类、分离微生物的方法、实验操作步骤等。
二、教学目标1. 让学生了解纤维素的概念和微生物的种类。
2. 培养学生动手操作实验的能力,提高学生的观察和分析问题的能力。
3. 培养学生热爱科学,勇于探索的精神。
三、教学难点与重点重点:纤维素的概念,微生物的种类,分离微生物的方法。
难点:实验操作步骤的理解和掌握。
四、教具与学具准备教具:显微镜、载玻片、盖玻片、染色剂、培养皿、接种针等。
学具:学生实验操作手册、实验记录表等。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过展示实物纤维素和微生物的图片,引导学生思考纤维素和微生物的关系。
2. 知识讲解:讲解纤维素的概念和微生物的种类,让学生了解纤维素和微生物的基本知识。
3. 实验操作:指导学生进行实验操作,包括培养基的制备、微生物的接种、培养等步骤。
4. 观察与分析:指导学生观察实验结果,分析微生物对纤维素的分解作用。
5. 随堂练习:让学生根据实验结果,回答相关问题,巩固所学知识。
六、板书设计板书内容:纤维素的概念、微生物的种类、分离微生物的方法、实验操作步骤。
七、作业设计(1)实验中使用了哪些微生物?(2)这些微生物对纤维素有什么作用?(3)分离微生物的方法有哪些?2. 答案:(1)实验中使用了酵母菌和霉菌。
(2)酵母菌和霉菌能够分解纤维素,产生二氧化碳和水。
(3)分离微生物的方法有平板划线法、涂布法等。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:通过本节课的实验,学生是否掌握了纤维素的概念、微生物的种类、分离微生物的方法等知识?实验操作是否规范?观察和分析问题的能力是否得到提高?2. 拓展延伸:引导学生思考纤维素在生活中的应用,如纤维素的食品添加剂、纤维素的环保作用等。
鼓励学生进行科学探究,培养学生的创新能力。
文档:分离纤维素分解菌实验操作步骤
分离纤维素分解菌实验操作步骤实验的具体操作步骤如下1.土样的采集土壤中的微生物,大约70%~90%是细菌。
细菌适宜在酸碱度接近中性的潮湿土壤中生长,绝大多数分布在距地表约3~8cm的土壤层。
因此,土壤取样时,一般要铲去表层土。
另外,土样的采集要选择富含纤维素的环境,这是因为在纤维素含量丰富的环境,通常会聚集较多的分解纤维素的微生物。
2.选择培养3.富集培养在将样品稀释涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基之前,先通过选择培养增加纤维素分解菌的浓度,以确保能够从样品中分离到所需要的微生物。
富集培养所需要的仪器有:250ml锥形瓶、天平、药匙、玻璃棒、电炉、摇床、玻璃珠、称量纸等。
选择培养基的制备比例见下:纤维素分解菌的选择培养基纤维素粉 5gNaNO31gNa2HPO4•7H2OKH2PO4MgSO4•7H2OKCl酵母膏水解酪素将上述物质溶解后,用蒸馏水定容到1000ml按上表比例配制50ml选择培养基。
在250ml锥形瓶中装入50ml培养基,放5~6颗玻璃珠,用8层纱布做成瓶塞,将瓶口塞紧,再在瓶塞外包裹两层牛皮纸,用线绳扎紧,在121℃下高压蒸汽灭菌20min。
称取土样20g,在无菌条件下加入装有50ml培养基的锥形瓶中。
将瓶置于摇床上,在30℃下振荡培养3~4d,至培养基变浑浊。
4.梯度稀释所需仪器:试管(7支)、移液器、枪头。
需要先经高压蒸气灭菌的仪器:试管(每只内装9ml蒸馏水)、枪头(黄色、蓝色)。
用量程为1000µL的移液管从富集培养土壤液中吸取1ml土壤悬液加入盛有9ml无菌水的试管中充分混匀。
然后换枪头从此试管中吸取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、10-4、10-5、10-6不同稀释度的土壤溶液。
5.刚果红染色法分离与观察(涂布平板)所需仪器:无菌培养皿(12个)、涂布器(3个)、移液器、枪头、温箱等。
需要灭菌的仪器:无菌培养皿(12个)、涂布器(3个)、移液器、枪头。
专题2课题3分解纤维素的微生物的分离
(3)某些商品纤维素 ①水溶性的羧甲基纤维素钠(CMCNa); ②不溶于水的微晶纤维素(Avicel)。 2.纤维素酶 复合酶 ,包括三种组 (1) 组成:纤维素酶是一种 _________ 葡萄糖苷酶 分,即C1酶、Cx酶、________________ 。 (2)作用:C1酶和Cx酶使纤维素分解成_________ 纤维二糖 ; 葡萄糖苷酶 将纤维二糖分解为葡萄糖。 _____________ 二、纤维素分解菌的筛选 1.方法:刚果红染色法,常用的有两种:一种是 微生物,再加入刚果红进行___________ 颜色反应 , 先培养______ 另一种是在倒平板时就加入刚果红。
关于分解纤维素的细菌的分离和纯
)
化操作的叙述中,下列正确的是(多选)(
A.在地表下面10米深处的土壤中取样
B.要用只含有纤维素有机营养的选择液体培养
基进行选择培养
C.要用酚红培养基进行进一步鉴定
D.要进行稀释涂布平板法进行接种
解析:选 BD。从土壤中分离纤维素分解菌时, 取的土样要在枯枝败叶比较多的地方,并且要 取土壤 3 ~ 8 厘米深的表层土,太深的土壤中纤 维素很少,细菌数量也很少;而用含有纤维素 的液体培养基培养的目的是使得纤维素分解菌 被选择出来并加以“浓缩”;为了进一步分离 纯化细菌,就要进行稀释涂布接种,以得到单 个细菌长出来的菌落;最后纤维素分解菌的进 一步鉴定用的是发酵产纤维素酶的实验,酚红 培养基是用来进行尿素分解菌的鉴定。
成分
含量
纤维素粉
NaNO3
5g
1g
Na2HPO4· 7H2O
KH2PO4
1.2g
0.9g
MgSO4· 7H2O
KCl
0.5g
0.5g
纤维素酶菌分离及运用的叙述
纤维素酶菌分离及运用的叙述
纤维素是一种多糖,是植物细胞壁的主要成分之一。
由于人类无法消化纤维素,而纤
维素又广泛存在于食物中,因此纤维素的降解一直是一个备受关注的问题。
纤维素酶菌是
一类能够分解纤维素的微生物,包括细菌、真菌以及原生动物等。
本文将介绍如何从环境
中分离纤维素酶菌,并探讨其在生物质工业和生物燃料生产中的运用。
从自然环境中分离纤维素酶菌,可以有两种方法:平板法和液体法。
平板法:
将待测样品制备成凝胶状,用细菌接种针沿样品表面划线,然后在培养基上进行培养。
观察培养基上是否有清晰的溶解环。
液体法:
将待测样品加入到液体培养基中,进行搅拌、振荡和培养。
随着培养时间的推移,观
察培养液中是否有纤维素酶产生。
1. 生物质工业:
生物质工业是指利用植物和动物的生物质作为原料,通过化学或生物反应得到各种化
学品和燃料的过程。
其中,利用纤维素酶菌分解生物质中的纤维素,可以生产出木糖、葡
萄糖、木质素等有用化学品。
2. 生物燃料生产:
总之,纤维素酶菌的分离和运用具有广泛的应用价值,可以提高生物质资源的利用率,减少环境污染,也有望成为未来绿色化工和能源产业的重要组成部分。
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知识拓展:1.纤维素与纤维素酶(1)纤维素①化学本质:一种多糖。
②分布:棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物 ,此外 ,木材、作物秸秆等也富含纤维素。
(2)纤维素酶①习惯上 ,将纤维素酶分成三类:C1酶、Cx酶和葡糖苷酶。
C1酶是对纤维素最初起作用的酶 ,破坏纤维素链的结晶结构。
Cx酶是作用于经C1酶活化的纤维素、分解-1 ,4-糖苷键的纤维素酶。
公开课 分解纤维素的微生物的分离
公开课分解纤维素的微生物的分离公开课分解纤维素的微生物的分离,听起来好像很高大上的样子,其实呢,就是让我们找出那些能够分解纤维素的细菌和真菌。
这可不是一件简单的事情,需要我们运用一些特殊的方法和技巧。
接下来我就来给大家讲讲这个过程吧!我们需要准备一些材料。
这些材料包括:纤维素、水、营养液、菌种等等。
其中,纤维素是我们需要分离的目标物质,而水和营养液则是为了让细菌和真菌有足够的生存环境。
至于菌种嘛,就是我们要找的那些能够分解纤维素的细菌和真菌了。
我们就要开始实验了。
我们需要把纤维素放到一个容器里面,然后加入适量的水和营养液。
这样一来,纤维素就被浸泡在了水中,而细菌和真菌也会随着水流进入到容器里面。
紧接着,我们就需要让这些细菌和真菌在容器里面生长起来了。
为了达到这个目的,我们需要给容器加上一个密闭的环境。
这样一来,外界的空气就无法进入到容器里面,而细菌和真菌也只能在容器里面进行生长和繁殖。
等到细菌和真菌长成了一定规模之后,我们就可以开始分离它们了。
这时候,我们就需要用到一些特殊的工具和技术了。
比如说,我们可以用显微镜来观察细菌和真菌的结构和形态;或者用试管来进行分离和筛选;还可以用培养基来培养不同的细菌和真菌种类等等。
当我们成功地分离出了那些能够分解纤维素的细菌和真菌之后,我们就可以进一步研究它们的特性和功能了。
比如说,我们可以探究它们是如何分解纤维素的、分解出来的产物有哪些用途等等。
这些研究成果不仅可以帮助我们更好地理解自然界的奥秘,还可以为人类的生产和生活带来更多的便利和发展机遇哦!公开课分解纤维素的微生物的分离虽然看起来很复杂,但只要我们掌握了一些基本的方法和技巧,就可以轻松地完成这项任务啦!希望我的讲解能够让大家对这个话题有更深入的了解和认识。
谢谢大家!。
分解纤维素的微生物的分离知识点
分解纤维素的微生物的分离知识点分解纤维素的微生物是指能够分解植物纤维素的微生物,包括细菌、真菌和原生动物等。
纤维素分解微生物的分离是研究纤维素降解的关键步骤之一,需要一系列技术手段和实验方法。
以下是关于纤维素分解微生物的分离的一些知识点:1.分离介质的准备:为了分离纤维素分解微生物,需要准备一定的分离介质,常用的包括CMC(羟乙基纤维素钠)、氧化纤维素、纤维素硝酸酯等。
这些介质能够提供纤维素作为微生物的唯一碳源,并通过对媒介上的纤维素降解能力的检测来筛选分解能力强的微生物。
2.样品的收集与预处理:从自然环境中收集样品,如土壤、水体、动物肠道等,作为分离纤维素分解微生物的样品。
对于不同的样品,需要进行不同的预处理步骤,如土壤样品可能需要先进行筛分、稀释等,以获取适合的微生物样品。
3.纤维素分解菌的分离方法:常用的方法有网状过滤法、稀释平板法、涂布法和固体培养法等。
其中网状过滤法是将含有微生物的溶液经过一系列的精细滤网,用含纤维素降解酶活性的培养基滴洒在滤膜上,等待菌落的出现。
稀释平板法是将经过适当稀释后的微生物样品均匀涂布在含有纤维素的固体培养基上,将纤维素分解菌形成的菌落分离开,纯化得到纯种纤维素分解菌株。
涂布法则是将含有微生物的溶液均匀涂布于含有纤维素的涂料上,使纤维素降解菌后来形成的菌落附着在涂料上,然后将涂料悬浮于培养基中,得到分离的纤维素降解菌株。
4.分离纯化:通过以上方法获得菌落后,需要经过反复的分离纯化步骤,包括连续经过固体培养基的孢子形成、接种至液体培养基、分几次进行稀释平板和观察等步骤,以得到单个纯菌株。
5.鉴定和筛选:通过形态学、生理学和生化学方法对分离得到的纤维素分解微生物进行鉴定和分类。
同时,通过测定其纤维素降解酶活性和产生的代谢产物,评估其纤维素分解能力和代谢途径。
此外,还可以使用分子生物学方法,如16SrRNA测序和PCR等,对分离得到的微生物进行进一步的鉴定和分类。
6.构建工程菌株:通过基因工程技术,可以将纤维素降解酶基因导入到高效率发酵菌中,构建高纤维素降解能力的工程菌株,用于工业生产等。
高中生物 专题2 课题3 分解纤维素的微生物的分离教学案(含解析)高二生物教学案
分解纤维素的微生物的分离一、纤维素与纤维素酶1.纤维素(1)化学组成:(2)含量:是地球上含量最丰富的多糖类物质。
(3)分布:棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物,此外,木材、作物秸秆等也富含纤维素。
2.纤维素酶(1)组成:纤维素酶是一种复合酶,至少包括三种组分,即C 1酶、C X 酶和葡萄糖苷酶。
(2)作用:纤维素C 1酶、C X 酶,纤维二糖葡萄糖苷酶,葡萄糖二、纤维素分解菌的筛选1.原理:纤维素分解菌产生的纤维素酶能分解刚果红和纤维素形成的红色复合物,使培养基上出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。
2.方法: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三、实验流程四、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纤维素分解菌,需要进行发酵产纤维素酶的实验,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,一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖 1.纤维素酶是一种复合酶,包括C1酶、CX 酶和葡萄糖苷酶等组分。
2.纤维素酶的作用:纤维素――→C1酶、CX 酶 纤维二糖――→葡萄糖苷酶葡萄糖 3.刚果红可与纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。
4.以纤维素为主要碳源的选择培养基培养可以增加纤维素分解菌的浓度。
5.分离后,为确定得到的是纤维素分解菌,还需进行发酵产纤维素酶的实验。
进行定量测定。
1.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.池塘中解析:选B 在寻找目的菌株时,要根据它对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找,因此寻找纤维素分解菌应到富含纤维素的环境中寻找。
2.在加入刚果红的培养基中出现透明圈的菌落是( )A.分解尿素的细菌 B.硝化细菌C.分解纤维素的细菌 D.乳酸菌解析:选C 分解纤维素的细菌能将纤维素分解,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。
高中生物配套作业:专题课题分解纤维素的微生物的分离达标含解析
专题二课题3一、选择题1.要将能分解纤维素的细菌从土壤中分离出来,应将它们接种在( C )A.加入指示剂的鉴别培养基上B.含有蛋白胨的固体培养基上C.只含纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上D.含四大营养要素的培养基上[解析] 只含纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上分解纤维素的细菌能生长,其他生物不能生长,因此可以分离出分解纤维素的细菌。
2.鉴定纤维素分解菌时,可以使用刚果红对其染色,常用的刚果红染色法有两种,一种是先培养微生物,再加入刚果红进行颜色反应;另一种是倒平板时就加入刚果红。
两种染色法的结果是( A )A.均会出现透明圈B.均不会出现透明圈C.方法一出现,方法二不出现 D.方法一不出现,方法二出现[解析]两种刚果红染色法虽然程序不同,但最终都会使培养基中出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。
答案为A。
3.下列关于纤维素分解菌分离实验的说法不正确的是( D ) A.通常采用刚果红染色法筛选纤维素分解菌B.从土壤中分离含量较多的微生物时,选择培养可以省略C.该实验用到选择和鉴别培养基D.在用刚果红染色法中,若将微生物培养在事先加入刚果红的培养基上,出现透明圈的菌落即所需菌种[解析] 刚果红能鉴别纤维素,可采用刚果红染色法筛选纤维素分解菌,故A正确;从土壤中分离含量较多的微生物时,选择培养可以省略,但需要进行鉴别培养,故BC正确;有些微生物具有降解色素的能力,它们在长时间培养过程中会降解刚果红而形成明显的透明圈,出现透明圈的菌落不一定为所需菌种,故D错误。
4.寻找纤维素分解菌应到( B )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[解析]纤维素分解菌能分解纤维素,在富含纤维素的环境中可以寻找到纤维素分解菌。
5.下列关于纤维素酶的说法,错误的是( B )A.纤维素酶是一种复合酶,至少包括三种酶B.葡萄糖苷酶可把纤维素分解成葡萄糖C.植物的根、茎、叶等器官中都含有大量的纤维素D.棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物[解析] 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、C x酶和葡萄糖苷酶,A项正确;葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖,B项错误;纤维素是植物细胞壁的主要组成成分之一,因此植物的根、茎、叶等器官中都含有大量的纤维素,C 项正确;棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物,D项正确。
2-3 分解纤维素的微生物的分离
预习导学
课堂讲义
课堂讲义
专题2
微生物的培养与应用
1 .本实验中采用的接种方法是哪种?并没有对细菌进行计 数,为什么还要进行充分的稀释?
答案
接种方法为稀释涂布平板法,充分稀释的目的是尽
量使纤维素分解菌与其他杂菌分离,形成单纯由纤维素分 解菌形成的菌落。
预习导学
课堂讲义
课堂讲义
专题2
微生物的培养与应用
体培养基中微生物与营养成分的接触更充分,可以提高微生
物的 代谢效率 。
预习导学
课堂讲义
课堂讲义
专题2
微生物的培养与应用
解析
该培养基的主要碳源是纤维素粉,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。
(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_________________。
预习导学 课堂讲义
课堂讲义
专题2
微生物的培养与应用
【问题导析】 (1)该培养基中 纤维素是主要的碳源,所以可以用于筛选 纤维 素分解菌 。 (2)由于该培养基中没有加入 琼脂 ,所以为液体培养基。液
KH2PO4
预习导学 课堂讲义
0.9 g
课堂讲义
MgSO4·7H2O
专题2 0.5 g
微生物的培养与应用
KCl
酵母膏
0.5 g
0.5 g
水解酪素
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主要是 ___________ 、 氮源是________________。
专题二 课题3 分解纤维素的微生物的分离
(二)纤维素分解菌的筛选 。 1、筛选方法: 筛选方法: 2、筛选纤维素分解菌的原理 刚果红是一种染料,它可以与像 刚果红是一种染料, , 这样的多糖物质形成 ,但并 不和水解后的 和 发生这 种反应。 种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加 入刚果红时, 入刚果红时,培养基中会出现以 为 中心的 。这样,我们就可以通过 这样, 圈来筛选 。
链接高考
2009年40.【生物 选修1 2009年40.【生物——选修1生物技术实践】(15分) 选修 生物技术实践】 15分 在大肠杆菌培养过程中,除考虑营养条件外, (1)在大肠杆菌培养过程中,除考虑营养条件外, 温度 还要考虑______ ______和渗透压等条件。 ______、______和渗透压等条件 还要考虑______、酸碱度 和渗透压等条件。由于该细菌 易培养 具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、______、 具有体积小、结构简单、变异类型容易选择、______、 生活周期短 ______等优点 因此常作为遗传学研究的实验材料。 等优点, ______等优点,因此常作为遗传学研究的实验材料。 在微生物培养操作过程中,为防止杂菌污染, (2)在微生物培养操作过程中,为防止杂菌污染, 灭菌 需对培养基和培养皿进行________ 消毒、灭菌); ________( );操 需对培养基和培养皿进行________(消毒、灭菌);操 消毒 作者的双手需要进行清洗和______ ______; 作者的双手需要进行清洗和______;静止空气中的细菌 可用紫外线杀灭,其原因是紫外线能使蛋白质变性, 可用紫外线杀灭,其原因是紫外线能使蛋白质变性,还 损伤DNA DNA的结构 损伤DNA的结构 __________。 能__________。
实验设计
1.实验流程 1.实验流程
分解纤维素的微生物的分离
第7课时 分解纤维素的微生物的分离学习目标 1.掌握纤维素酶的种类和作用及纤维素分解菌的筛选方法。
2.理解并掌握纤维素分解菌的筛选过程及刚果红染色法的原理。
3.掌握纤维素酶的测定方法。
一、纤维素分解菌的筛选1.纤维素与纤维素酶 (1)纤维素①基本组成单位:-----------。
②分布:主要分布在植物--------------等器官中。
特别提醒 纤维素的分布、主要性质和作用分布 棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物,此外,木材、作物秸秆等也富含纤维素主要性质 常温下比较稳定,不溶于水及一般有机溶剂;纤维素不具有还原性,但在一定条件下能进行水解反应,产生葡萄糖,故其水解产物具有还原性 作用植物细胞细胞壁的主要成分;一种重要的膳食纤维,具有刺激胃肠蠕动、促进消化液分泌的功能;此外纤维素可用于造纸、纺织、制造炸药等(2)纤维素酶①组成:是一种复合酶,至少包括三种组分,即C 1酶、C X 酶、葡萄糖苷酶。
②作用:纤维素―――――――→C 1酶和C X 酶纤维二糖―――――――→葡萄糖苷酶葡萄糖特别提醒 除自然环境中存在的分解纤维素的微生物外,在草食性动物牛、马、羊等的消化道内,也共生有分解纤维素的微生物,其可产生纤维素酶分解纤维素,而人体没有分解纤维素的能力。
2.纤维素分解菌的筛选 (1)方法:--------------。
①方法一:先培养------------,再加入-------------进行颜色反应。
②方法二:在------------时就加入刚果红。
特别提醒 方法一需要用NaCl 溶液洗去培养基表面浮色后,再进行观察,方法二不需要。
(2)原理纤维素+刚果红→红色复合物↓纤维素酶纤维二糖和葡萄糖,不能和刚果红形成红色复合物 ↓以--------------心的透明圈1.如何设计实验证明纤维素酶能分解纤维素?提示 设计对照实验。
取两支试管,分别加入等量的滤纸条和缓冲液,在一支试管中加入纤维素酶,另一支试管中加入等量蒸馏水,振荡反应一段时间后,可观察到加入纤维素酶的试管中滤纸条被水解,而加入蒸馏水的试管中滤纸条没有变化。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课时内容课题3 分解纤维素的微生物的分离执教日期:___________总第课时
课标(考纲要求)1.结合教材P27“基础知识”,掌握纤维素酶的种类和作用及纤维素分解菌的筛选方法。
2.阅读教材P28“实验设计”,理解并掌握纤维素分解菌的筛选过程及刚果红染色法的原理。
3.阅读教材P30“课题延伸”,掌握纤维素酶的测定方法。
教案部分师生活动一纤维素分解菌的筛选
1.纤维素与纤维素酶
(1)纤维素:下图所示为纤维素的结构式。
①基本组成单位:_ __ ___。
②分布:主要分布在植物____ __等
器官的细胞壁。
(2)纤维素酶
①组成:是一种复合酶,至少包括三种酶,即C1酶、C X酶、葡萄糖苷酶。
②作用:纤维素―――――――→纤维二糖―――――――→葡萄糖
2.纤维素分解菌的筛选
(1)方法:____________。
①方法一:先培养____________,再加入____________进行颜色反应。
②方法二:在_____ ___时就加入刚果红。
(2)原理
纤维素+刚果红→红色复合物
↓纤维素酶
纤维二糖和葡萄糖,不能和刚果红形成红色复合物
↓
以____________为中心的透明圈
1.纤维素酶
(1)纤维素酶是如何将纤维素分解的?
(2)如何设计实验证明纤维素酶能分解纤维素?
2.纤维素分解菌的获得
(1)为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌?
(2)为什么将滤纸埋在土壤中可以提取到目的菌?
3.分析教材P29“纤维素分解菌的选择培养基配方”,回答下列问题:
(1)此配方是液体培养基还是固体培养基?为什么选择此类培养基?
(2)这个选择培养基对微生物是否具有选择作用?怎样设计对照实验证明你的观
点?
归纳总结纤维素分解菌的富集培养
(1)培养基特点:纤维素分解菌的选择培养用的是富含纤维素的培养基,而不是以纤维素为唯一碳源的培养基。
(2)培养结果:由于培养基中加入了酵母膏和水解酪素等,因此培养基上除得到大量的纤维素分解菌外,也有其他微生物的存在。
(3)进一步筛选:需根据微生物的菌落特点继续进行鉴别培养以筛选到纤维素分解菌。
(4)选择培养的实质:纤维素分解菌的选择培养实质是富集培养,以便得到大量的目的微生物。
1.下列关于纤维素酶的叙述中,错误的是()
A.纤维素酶只有一种,只能将纤维素分解为葡萄糖
B.纤维素酶是一种复合酶,至少包括C1酶、C X酶和葡萄糖苷酶三种组分
C.纤维素可被纤维素酶水解成葡萄糖,为微生物提供营养物质
D.分解纤维素的细菌、真菌和放线菌,都是通过产生纤维素酶来分解纤维素的
一题多变
(1)上题中分解纤维素的细菌能否在不含纤维素但富含其他有机物的环境中生存?为什么?
(2)题中纤维素酶也在微生物细胞内分解纤维素吗?为什么?
2.分析下表培养基的配方,请回答下面的问题。
纤维素分解菌的选择培养基:
组分含量
纤维素粉 5 g
NaNO3 1 g
Na2HPO4·7H2O 1.2 g
KH2PO40.9 g
MgSO4·7H2O 0.5 g
KCl 0.5 g
酵母膏0.5 g
水解酪素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的主要是___________、氮源是____________。
(2)此配方为__________培养基(根据物理状态)配方。
(3)此培养基选择出的微生物主要是______________________________________。
问题导析
(1)该培养基中_____ ___是主要的碳源,所以可以用于筛选___________。
(2)由于该培养基中没有加入______,所以为液体培养基。
液体培养基中微生物与营养成分的接触更充分,可以提高微生物的代谢效率。
一题多变
(1)从土壤中分离纤维素分解菌时,哪种情况下可以省略选择培养?
(2)本题中的培养基配方中的酵母膏可以为微生物提供什么成分?
(3)该培养基中纤维素是否为唯一的碳源?
二、尝试从土壤中分离出分解纤维素的微生物
1.实验流程
土壤取样:选择富含________的环境
↓
选择培养:用富含________的选择培养基扩大培养
↓
__________:依次稀释101~106倍
↓
涂布平板:将样品涂布到____ __纤维素分解菌的培养基上
↓
挑选产生__________的菌落
2.实验操作注意事项
(1)土壤取样时要选择富含_ _____的环境。
(2)选择培养的方法:用富含__ ____的选择培养基。
目的:增加____________的浓度。
(3)梯度稀释的目的:能获得单个菌落。
(4)涂布平板时要选择__ ____纤维素分解菌的培养基。
(5)挑选产生___ ___的菌落。
3.菌种的进一步鉴定
(1)鉴定原理:为确定透明圈内的菌落是纤维素分解菌,需要进行发酵产___ ___的实验。
(2)发酵方法:有______发酵和______发酵两种。
(3)纤维素酶的测定方法:一般是对纤维素酶分解___ ___等纤维素后所产生的__________进行定量的测定。
1.鉴别纤维素分解菌的培养基
(1)鉴别纤维素分解菌时需在培养基中添加什么物质?
(2)鉴别培养基和选择培养基在目的和物理性质方面的区别是什么?
2.鉴别方法——刚果红染色法
从显色结果上看,两种刚果红染色法中哪种染色法更容易区分纤维素分解菌和其他杂菌?
3.透明圈的形成
(1)对分离的纤维素分解菌作进一步的鉴定的原因是什么
(2)简要概述筛选纤维素分解菌时透明圈是如何形成的。
(3)向含有分解尿素的细菌的培养基中加入酚红指示剂,会出现类似的圈吗?归纳总结两种刚果红染色法的比较
比较项
目
方法一方法二
先培养微生物,再加入刚果红在倒平板时加入刚果红
优点显示出的颜色反应基本上是纤维素
分解菌的作用
操作简单,不存在菌落混
杂
缺点操作繁琐,刚果红会使菌落之间发生
混杂
有些微生物会降解刚果
红,形成透明圈,与纤维
素分解菌相混
3.下列有关刚果红染色法的叙述,不正确的是()
A.刚果红可以在细菌菌落形成前倒平板时加入
B.刚果红可以在菌落形成后加入
C.刚果红在菌落形成前倒平板时加入,加入的刚果红不需要灭菌
D.在菌落形成后加入刚果红时,刚果红不需要灭菌
4.研究人员成功地从土壤中筛选到能产生纤维素酶的微生物,请就如何从土壤中获得纤维素分解菌回答以下问题:
(1)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、C X酶和______酶。
(2)若获得纯净的菌株,常采用平板划线法进行接种,此过程所用的接种工具是________,操作时采用________灭菌的方法。
(3)刚果红可以与纤维素等多糖形成红色复合物,但并不与__________和__________发生这种反应。
常用的刚果红染色法有两种:第一种是先培养微生物,再加入刚果红进行颜色反应;第二种是在____________时就加入刚果红。
(4)如果观察到产生__________的菌落,说明可能获得了纤维素分解菌。
为了确定是纤维素分解菌,还需要进行______________的实验。
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________进行定量的测定。
易错易混关于纤维素分解菌筛选的三个易错警示
(1)纤维素分解菌的选择培养基中的碳源并不只有纤维素,其中酵母膏和水解酪素也可起碳源的作用。
(2)在纤维素分解菌的选择培养基中生长的不只有纤维素分解菌。
因此,选择培养后要进行鉴别培养,才能获得纤维素分解菌。
(3)出现透明圈的菌落也不一定是纤维素分解菌。