分解纤维素的微生物的分离

专题二微生物的培养与应用课题3

分解纤维素的微生物的分离导回顾旧知土壤取样制备培养基样品稀释涂布平板微生物的培养与观察菌落计数1.什么是选择培养基？分离尿素分解菌的选择培养基有什么特点？2.分离尿素分解菌的操作流程是什么？

在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。分离尿素分解菌的选择培养基以尿素为唯一氮源导导入新课1.植物细胞壁的成分是什么？2.人体能否消化、吸收纤维素？3.草食性动物为什么能消化、吸收纤维素？

纤维素和果胶

在草食性动物等的消化道内，共生有分解纤维素的微生物，其原理是产生纤维素酶而分解纤维素，而人没有分解纤维素的能力。思精读深思自主学习议小组讨论合作探究展激情展示互相交流1.纤维素由哪些元素组成？在生物圈中的分布情况如何？2.纤维素酶是由哪几种酶组成的？分别有什么作用？纤维素是一种多糖，由C、H、O三种元素组成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(外切酶)、CX酶(内切酶)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。纤维二糖C1酶、Cx酶葡萄糖苷酶葡萄糖纤维素展激情展示互相交流3.P27的小实验是如何形成对照的？本实验的自变量是纤维素酶的有无，自变量的操纵方法是：在一支试管中添加适量（1mL）的纤维素酶溶液，在另一支试管不添加纤维素酶，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pH。展激情展示互相交流4.筛选分解纤维素的微生物的方法和原理是什么？通过什么现象在培养基中筛选纤维素分解菌？原理：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。当我们在含有纤维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。展激情展示互相交流展激情展示互相交流5.为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？如果找不到合适的环境，可以将滤纸埋在土壤中，将滤纸埋在土壤中有什么作用？你认为滤纸应该埋在土壤中多深？

生物与环境有互相依存关系，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。

将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对集中，实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将滤纸埋于深约10cm左右的土壤中。展激情展示互相交流6．据“摇床”、“震荡”分析纤维素分解菌的异化作用类型？7．如何进一步筛选纤维素分解菌？

需氧型

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。展激情展示互相交流8．该实验是否需要设置对照试验和重复实验？如何设置？目的是什么？空白对照：检测培养基是否被污染重复实验：排除偶然误差对实验结果的干扰，增加实验结果的说服力和准确性展激情展示互相交流9．资料二“选择培养”（1）旁栏中的配方是液体培养基还是固体培养基？为什么？

是液体培养基，原因是配方中无凝固剂（琼脂）（2）这个培养基对微生物是否具有选择作用？如果具有，是如何进行选择的？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。对照：自变量为培养基的种类，即普通培养基和选择培养基。可用牛肉膏蛋白胨培养基与之对照,或者将纤维素改为葡萄糖。证明该培养基有选择作用。

说明：分析“纤维素分解菌的选择培养基配方”可知，该配方中的酵母膏也能够提供少量的碳源，因此其他微生物也能在该培养基中生长繁殖。只不过，由于酵母膏的含量极少，因此，只有以纤维素为碳源的微生物才能大量繁殖。展激情展示互相交流（3）你能否设计一个对照实验，说明选择培养基的作用设置对照：自变量为培养基的种类，即普通培养基和选择培养基。可用牛肉膏蛋白胨培养基与之对照,或者将纤维素改为葡萄糖。选择培养的目的：增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离所需要的微生物。展激情展示互相交流10．为什么选择培养能够“浓缩”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“浓缩”的作用。展激情展示互相交流11．本实验流程与课题2中的实验流程有哪些异同？

本实验流程与课题2的流程的区别如下。课题2是将土样制成的菌悬液直接涂布在以尿素为唯一氮源的选择性培养基上，直接分离得到菌落。本课题通过选择培养，使纤维素分解菌得到增殖后，再将菌液涂布在选择培养基上。其他步骤基本一致。土壤取样选择培养梯度稀释将样品涂布到鉴别培养基上挑选产生透明圈的菌落纤维素分解菌土壤取样制备培养基样品稀释涂布平板微生物的培养与观察菌落计数尿素分解菌展激情展示互相交流12．比较两种刚果红染色法的优缺点方法一：先

，再加入刚果红进行颜色反应。方法二：在

时就加入刚果红。培养微生物倒平板染色法优点缺点方法一方法二颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用操作繁琐刚果红会使菌落之间发生混杂操作简便不存在菌落混杂问题1.产生淀粉酶的微生物也产生模糊透明圈2.有些微生物能降解色素，形成明显的透明圈。先培养再加先加再培养评归纳总结精讲精炼比较项目分解尿素的细菌纤维素分解菌选择培养基原理培养基类型目的1．比较分解尿素的细菌和纤维素分解菌的分离、鉴别方法将细菌涂布以尿素为唯一氮源的选择培养基上将细菌涂布在以纤维素为主要碳源的选择培养基上固体培养基液体培养基筛选菌株选择培养评归纳总结精讲精炼比较项目分解尿素的细菌纤维素分解菌鉴别培养基原理现象方法1．比较分解尿素的细菌和纤维素分解菌的分离、鉴别方法在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨，氨会使培养基的碱性增强，pH升高。在培养基中加入酚红指示剂，如果pH升高指示剂会变红刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶催化分解后红色复合物无法形成，培养基上就会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈观察菌落周围是否有着色的环带出现来鉴定尿素分解菌观察菌落周围是否出现透明圈来筛选纤维素分解菌脲酶检测法刚果红染色法评归纳总结精讲精炼1.培养基的制作是否合格以及选择培养基是否筛选出菌落

对照的培养基在培养过程中没有菌落生长则说明培养基制作合格