分解纤维素的微生物的分离 演示文稿.ppt

1、1 1、纤维素、纤维素2 2、纤维素酶的组成及作用？、纤维素酶的组成及作用？（3 3）分布：）分布：_是自然界中纤维素含量最高是自然界中纤维素含量最高的天然产物。植物的根、茎、叶等器官都含有大的天然产物。植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素。量的纤维素。（1 1）组成：纤维素酶是一种）组成：纤维素酶是一种_，一般认为，一般认为它至少包括三种组分，即它至少包括三种组分，即_、_ 和和_。一、纤维素和纤维素酶一、纤维素和纤维素酶（1 1）基本组成单位）基本组成单位_。（2 2）含量：是地球上含量最丰富的）含量：是地球上含量最丰富的_类物质。类物质。（2 2）作用：）作用：纤维素（纤维素（）纤维

2、二糖（）纤维二糖（）葡萄糖。）葡萄糖。（3 3）实验验证）实验验证试试管管滤滤纸纸条条醋酸醋酸醋酸醋酸钠钠缓冲液缓冲液PH=4.8PH=4.8 纤维素酶纤维素酶（70708080）U/mLU/mL条件条件结果结果1 11cm1cm6cm6cm10mL10mL（）将两支试管将两支试管固定在固定在50mL50mL锥形瓶中，锥形瓶中，在摇床上以在摇床上以140r/min140r/min的的转速振荡反转速振荡反应应1h1h（）2 21cm1cm6cm6cm（）（）1mL1mL完全完全分解分解11mL11mL 基本基本无变化无变化二、纤维素分解菌的筛选二、纤维素分解菌的筛选1 1、纤维素分解菌的筛选方法

3、、纤维素分解菌的筛选方法 刚果红染色法刚果红染色法：这种方法能够通过：这种方法能够通过颜色反应颜色反应直直接对微生物进行筛选接对微生物进行筛选 。常用的有两种，一种是先。常用的有两种，一种是先培养微生物培养微生物，再加入，再加入刚果红刚果红进行颜色反应，另一进行颜色反应，另一种是在种是在倒平板倒平板时就加入时就加入刚果红刚果红。思考：思考：这两种方法各有哪些优点与不足这两种方法各有哪些优点与不足染色法染色法优优 点点缺缺 点点方法一方法一颜色反应基本上是纤颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用维素分解菌的作用 操作繁琐操作繁琐刚果红会使菌落之间发生混杂刚果红会使菌落之间发生混杂方法二方法二 操作简

4、便操作简便不存在菌落混杂问题不存在菌落混杂问题产生淀粉酶的微生物也产生模产生淀粉酶的微生物也产生模糊透明圈，有些微生物能降解糊透明圈，有些微生物能降解色素，形成明显的透明圈。色素，形成明显的透明圈。2 2、纤维素分解菌的筛选方法的原理、纤维素分解菌的筛选方法的原理 刚果红是一种染料，它可以与刚果红是一种染料，它可以与纤维素纤维素形成形成红色红色复合物，但并不和纤维二糖、葡复合物，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萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后刚果红分解后刚果红纤维素的复合物就无法形纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以成，培养基中会出现以纤维素分解菌纤维素

5、分解菌为中为中心的心的透明圈透明圈。这样我们可以通过。这样我们可以通过是否产生是否产生透明圈透明圈来筛选纤维素分解菌来筛选纤维素分解菌练一练：练一练：1、下列关于纤维素酶的说法，错误的是、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、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、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、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、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，、利用刚果红法可以筛选出纤维素分解菌，下列说法错误的是下列说法错

6、误的是A、刚果红能与纤维素形成红色复合物、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、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、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、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纤维素分解菌三、实验操作三、实验操作土壤取样土壤取样选择培养选择培养梯度稀释梯度稀释将样品涂布到鉴别纤维将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上素分解菌的培养基上挑选产生透明挑选产生透明圈的菌落圈的菌落实验方案流程图实验方案流程图土壤取样土壤取样 1 1、取样的环境是怎样的？、取样的环境

7、是怎样的？生物与环境的互相依存关系，在富含纤维素的环境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。获得目的微生物的几率要高于普通环境。2 2、为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？、为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？选择纤维素丰富的环境，如树林中多年落叶形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。成的腐殖土，多年积累的枯枝败叶等等。3 3、将滤纸埋在土壤中有什么作用？你认为滤纸应该埋、将滤纸埋在土壤中有什么作用？你

8、认为滤纸应该埋进土壤多深？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。将纸埋于深约纸埋于深约10cm10cm的腐殖土壤中。的腐殖土壤中。选择培养选择培养1 1、实验流程中、实验流程中“选择培养选择培养”的培养基类型是什么？该培的培养基类型是什么？该培养的目的是什么？养的目的是什么？液体选择培养基。其目的是增加纤维素分解菌的浓度，以确液体选择培养基。其目的是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保能够从样品中分离到所需要的微生物2 2、制备选择培养基、制备选择培养基参照课本参照课本2929页旁栏中的比例配置，回答下列问

9、题页旁栏中的比例配置，回答下列问题a a、旁栏中的配方是液体培养基还是固体培养基？为什么？、旁栏中的配方是液体培养基还是固体培养基？为什么？b b、这个培养基对微生物是否具有选择作用？如果具、这个培养基对微生物是否具有选择作用？如果具 有，是有，是如何进行选择的？如何进行选择的？c c、你能否设计一个对照实验，说明选择培养基的作用、你能否设计一个对照实验，说明选择培养基的作用是液体培养基，原因是配方中无凝固剂是液体培养基，原因是配方中无凝固剂有选择作用，本配方中的碳源是纤维素，所以能分解纤有选择作用，本配方中的碳源是纤维素，所以能分解纤维素的维素的 微生物可以大量繁殖。微生物可以大量繁殖。用牛

10、肉膏蛋白胨培养基与之对照用牛肉膏蛋白胨培养基与之对照3 3、操作方法：、操作方法：将土样加入装有将土样加入装有30ml30ml选择培养基选择培养基的锥形瓶中，的锥形瓶中，将锥形瓶固定将锥形瓶固定在摇床上在摇床上，在一定温度下震荡培养，在一定温度下震荡培养1 12 2天，天，直至培养液直至培养液变浑浊变浑浊。也可重复选择培养。也可重复选择培养。（具体看课本（具体看课本2929页）页）思考：思考：为什么选择培养能够为什么选择培养能够“浓缩浓缩”所需的微生物？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

11、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，因此可以起到种营养条件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“浓缩浓缩”的作用的作用梯度稀释梯度稀释 按照课题按照课题1 1 的稀释操作方法，将选择培养的稀释操作方法，将选择培养后的菌种进行等比稀释，稀释最大倍数到后的菌种进行等比稀释，稀释最大倍数到10106 6将样品涂布到鉴别纤维素分解菌将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上的培养基上1 1、制备培养基、制备培养基:参照旁栏中的比例参照旁栏中的比例2 2、涂布平板：将稀释度为、涂布平板：将稀释度为10104 410106 6的菌悬液各的菌悬液各取取0.1ml0.1ml涂

12、布在培养基上，涂布在培养基上，3030倒置培养。倒置培养。挑选产生透明圈的菌落挑选产生透明圈的菌落 参照课本参照课本刚果红染色法刚果红染色法，挑选产生透明圈的菌落，挑选产生透明圈的菌落，一般即为分解纤维素的菌落。一般即为分解纤维素的菌落。思考：思考：本实验流程与尿素分解菌的分离实验流程本实验流程与尿素分解菌的分离实验流程有哪些异同？有哪些异同？尿素分解菌的分离实验流程是将土样制成的菌悬尿素分解菌的分离实验流程是将土样制成的菌悬液直接涂布在选择培养基上；本课题通过选择培液直接涂布在选择培养基上；本课题通过选择培养使细菌增殖后，再涂布在鉴别培养基上。其它养使细菌增殖后，再涂布在鉴别培养基上。其它操

13、作基本基本共同。操作基本基本共同。练一练练一练1、在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌，符合下列哪一生物、在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌，符合下列哪一生物学观点？（学观点？（）A、生物结构与功能相适应的观点、生物结构与功能相适应的观点 B、生物结构与功能整体性观点、生物结构与功能整体性观点C、生物与环境相适应的观点、生物与环境相适应的观点 D、生物发展进化的观点、生物发展进化的观点2、从土壤中分离获得某种微生物的步骤是（、从土壤中分离获得某种微生物的步骤是（）土壤取样土壤取样 梯度稀释梯度稀释 选择培养选择培养 菌悬液涂布平板菌悬液涂布平板 挑选出单个菌落挑选出单个菌落A、B、C、D、3

14、、有关选择培养正确的叙述是（、有关选择培养正确的叙述是（）A、可以增加纤维素分解菌的浓度、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、可以减少纤维素分解菌的浓度C、所用培养基是固体培养基、所用培养基是固体培养基D、所用培养基是平板培养基、所用培养基是平板培养基CBA四、结果分析与评价四、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否筛选出菌落（二）分离的结果是否一致（二）分离的结果是否一致 设置对照，若对照的培养基在培养过程中无菌落生设置对照，若对照的培养基在培养过程中无菌落生长则说明培养基制作合格。如果观察到产生透

15、明圈的菌长则说明培养基制作合格。如果观察到产生透明圈的菌落，则说明可能获得了分解纤维素的微生物。落，则说明可能获得了分解纤维素的微生物。如果不同，分析产生不同结果的原因。如果不同，分析产生不同结果的原因。五、课题延伸五、课题延伸 本课题对分解纤维素的微生物进行了初本课题对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选，但是这只是分离纯化的第一步。为确步的筛选，但是这只是分离纯化的第一步。为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤发酵产纤维素酶维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有的实验，纤维素酶的发酵方法有液体液体发酵发酵和和固体固体发酵。纤维素酶的测定方法一般是对纤维发酵。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素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖葡萄糖进行定进行定量的测定。量的测定。