纤维素课时一

1、JLSSYJLSSYBYHBYH一、基础知识一、基础知识 纤维素是地球上含量最丰富的多糖类纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质，植物每年产生的纤维素超过物质，植物每年产生的纤维素超过7070亿吨，亿吨，其中其中40%-60%40%-60%能被土壤中能产生纤维素酶能被土壤中能产生纤维素酶的微生物所利用，不会大量积累。的微生物所利用，不会大量积累。 纤维二糖纤维二糖C C1 1酶、酶、CxCx酶酶葡萄糖苷酶葡萄糖苷酶葡萄糖葡萄糖纤维素纤维素取二支取二支20mL20mL的试管的试管实验：纤维素酶分解纤维素的实验实验：纤维素酶分解纤维素的实验各加入一张滤纸条各加入一张滤纸条各加入各加入pH4.8pH4

2、.8，物质量为，物质量为0.1mol/L0.1mol/L的醋酸醋酸钠缓冲液的醋酸醋酸钠缓冲液11ml11ml和和10ml10ml甲甲 乙乙在乙试管中加入在乙试管中加入1mL1mL纤维素酶纤维素酶两支试管固定在锥形瓶中，放在两支试管固定在锥形瓶中，放在140r/min140r/min的摇床上振荡的摇床上振荡1h1h结果：乙试管的滤纸条消失结果：乙试管的滤纸条消失 讨论讨论：乙试管的滤纸条为什么会消失？甲试管的作用是：乙试管的滤纸条为什么会消失？甲试管的作用是什么？什么？提示：提示： 本实验的本实验的自变量是纤维素酶的有无，自变量是纤维素酶的有无，自变自变量的操纵方法是：在一支试管中添加适量（量的

3、操纵方法是：在一支试管中添加适量（1mL1mL）的纤维素酶溶液，在另一支试管不添加纤维素的纤维素酶溶液，在另一支试管不添加纤维素酶，酶，但需加入等量的缓冲液，不能加入蒸馏水，但需加入等量的缓冲液，不能加入蒸馏水，否则会影响溶液的否则会影响溶液的pHpH。实验分析：实验分析：P P2727的小实验是如何构成对照的小实验是如何构成对照的？的？ 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，而不与，而不与水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。 （二）纤维素分解菌的筛选（二）纤维素分解菌的筛选 当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红当我们在含有纤维

4、素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复红色复合物合物。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红- -纤纤维素的复合物就无法形成，培养基中就会出现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以纤维素分解菌为中心的透明圈，这样我们就，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。可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。二、实二、实 验验 设设 计计 请你根据实验流程图和提供的三个资料以及请你根据实验流程图和提供的三个资料以及“操作操作提示提示”，在思考有关问题的基础上，设计出一个详细

5、的，在思考有关问题的基础上，设计出一个详细的实验方案。实验方案。土壤取样土壤取样选择培养选择培养梯度稀释梯度稀释 将样品涂布在鉴别纤将样品涂布在鉴别纤 维素分解菌的培养基上维素分解菌的培养基上 筛选产生透筛选产生透 明圈的菌落明圈的菌落 生物与环境的互相依存关系，在富含纤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维素的环境中纤维素分解菌的含量相对提高高，因此从这种土壤中获得目的微生物的，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。几率要高于普通环境。将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对集中，实际上是集中，实际上是人工设置纤

6、维素分解菌生存的人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境适宜环境。一般应将滤纸埋于深约。一般应将滤纸埋于深约10cm10cm左右的左右的土壤中。土壤中。 培养基成分分析培养基成分分析提示：提示：自变量为培养基的种类自变量为培养基的种类，即普通培养基和选择，即普通培养基和选择培养基。培养基。可用牛肉膏蛋白胨培养基与之对照可用牛肉膏蛋白胨培养基与之对照,或者将纤或者将纤维素改为葡萄糖。维素改为葡萄糖。有选择作用，本配方中纤维素作为主要碳源，有选择作用，本配方中纤维素作为主要碳源，只有能分解纤维素的微生物可以大量繁殖。只有能分解纤维素的微生物可以大量繁殖。101102103104105106鉴别纤维素分解菌的培养基鉴别纤维素分解菌的培养基(水溶性羧甲基纤维素钠水溶性羧甲基纤维素钠) 为了确定分离得到的是纤维素分解菌，为了确定分离得到的是纤维素分解菌，还需要进行还需要进行_实验，纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有发酵方法有_ _ 发酵和发酵和_ _ 发酵。纤发酵。纤维素酶测定方法