纤维素分解菌导学案

分解纤维素的微生物的分离导学案
一、纤维素和纤维素酶
1、纤维素是一种植物，由许多分子脱水缩合形成。

是自然界中纤维素含量最高的天然产物，此外、
等也富含纤维素。

2、纤维素酶是一种酶，至少包括三种组分，即酶，酶和酶其中酶和酶使纤维素分解成，
酶将分解成。

二、纤维素分解菌的筛选
1、分离纤维素微生物的方法是法，其原理是：在含有纤维素的培养基中加人，形成复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的，通过是否产生来筛选纤维素分解菌。

2、常用的刚果红染色法有两种，一种是先培养，再加入进行颜色反应，另一种是在时就加人刚果红。

三、实验设计
1、分离分解纤维素的微生物的实验流程：土壤取样→→梯度稀释→将样品涂布到的培养基上→挑选产生的菌落。

2、采集土样时，可以选择的环境，如树林中多年落叶形成
的，多年积累的等等。

3、选择培养时可用以为唯一碳源的选择培养基，从配方上看是一种培养基（因为没有加入凝固剂），选择培养的目的是，此过程省略。

四、课题延伸
1、为了确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产生的实验。

纤维素酶发酵方法有发酵和发酵两种，纤维素酶的测定一般是采用对纤维素酶分解滤纸等后所产生的进行定量的测定。

2、工业生产纤维素酶所需的微生物有木酶、、青霉等。

练习题
1.下列分离纤维素分解菌实验过程中的操作有误的是( )。

A. 选择培养这一步可省略,但获得的纤维素分解菌落少
B.经选择培养后直接将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上
C.用刚果红染色法，可以通过观察是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌
D.用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上做对照，可以说明可能获得了纤维素分解菌
2.对纤维素分解菌进行选择培养时，用液体培养基的原因是 ( )
A．用液体培养基可获得大量菌体
B．纤维素分解菌适宜在液体培养基上生长
C．在液体培养基中纤维素分解菌繁殖速度更快
D．用液体培养基可获得高纯度的纤维素分解菌
3.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
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
5.纤维素分解菌的选择培养基有选择作用，原因在于含有( )
A．NaNO3 B．KCl C．酵母菌 D．纤维素粉
6.植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。

回答下列问题：
（1）分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将分解成。

（2）在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成色复合物。

用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的。

（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（成分见下表）：
注：“＋”表示有，“－”表示无。

据表判断，培养基甲（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是；培养基乙（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是。

7.某小组同学为了调查垃圾处理场附近土壤中细菌污染情况，做了包括制备培养基、灭菌、接种及培养、菌落观察计数等系列实验操作，请回答与此实验相关的问题。

(1)培养基中含有的蛋白胨、淀粉分别为细菌培养提供了________和________。

除此之外，培养基还必须含有的基本成分是________和________。

(2)对培养基进行灭菌，应该采用的方法是________。

(3)将取自不同区域的土壤浸出液分别稀释涂布到不同的平板上，置于37℃培养20小时后，观察到平板上有形态和颜色不同的菌落，这说明土壤样品中有________种细菌。

一般说来，菌落总数越多，土壤遭受细菌污染的程度越________。

(4)如果要分离土壤中的纤维素分解菌，经常用的选择培养基，若要鉴别是否分离
出了纤维素分解菌则应使用加入了
________的鉴别培养基，在该培养基上，纤维素分解菌会因为产生纤维素酶使菌落周围出现
________。

8.请分析下面的培养基，并回答问题。

将上述物质溶解后定容至1000毫升。

(1)这个培养基的选择作用是如何选择的？_______________。

(2)如果证明这个培养基具有选择作用可用_____培养基做_____实验。

(3)上述配方为什么是液体培养基？_______________。

(4)纤维素酶是一种复合酶，它至少包括__________、__________、__________三种组分。

9. 纤维素酶是一种复合酶，能将纤维素分解为葡萄糖，刚果红能够和纤维素结合形成一种红色的复合物，当纤维索被分解时，红色物质消失，形成透明圈，过程如图甲所示。

据此，某实验小组为了研究pH对纤维素分解菌产生的纤维素酶活性的影响，将纤维素分解菌分别接种在pH不同的刚果红—纤维素培养基中，通过观察出现透明圈的最早时间和24 h后透明圈直径的大小来判断纤维素酶活性的高低，实验流程如图乙所示：
根据题意，回答下列问题：
(1)实验流程中，选择培养的目的是___________________________。

选择培养基中应该加入
____________作为唯一的碳源，另外还要加入的基本营养物质有_____________________。

(2)为了说明选择培养基对纤维素分解菌起到了选择的作用，应怎样设置对照实验？____________。

(3)根据流程图可知，将纤维素分解菌接种到培养基上所用的方法为_______________。

本实验中该接种方法所用的培养基从物理状态看，属于_______________培养基。

(4)该实验小组设置了pH分别为6、7、8的三组实验进行观察，得到了如下的实验结果：
通过上述结果可知，该实验的自变量是_________________，因变量是_________________，纤维素分解菌更适合在偏______________（填“酸”、“碱”或“中”）性环境下生长。

10.分析下面培养基的配方，回答问题。

纤维素粉5g
NaNO31g
Na2HPO4·7H2O 1.2g
KH2PO40.9g
MgSO4·7H2O 0.5g
KCl 0.5g
酵母菌0.5g
水解酪素0.5g
(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____________。

11.(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______、______和______。

当纤维素被______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____________为中心的透明圈。

这样，我们就可以通过是否产生______来筛选纤维素分解菌。

(2)为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？
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