課題3分解纖維素的微生物的分離ppt課件

1、專題專題2 :2 :微生物的培育與運用微生物的培育與運用 纖維素是一種由葡萄糖首尾相連而纖維素是一種由葡萄糖首尾相連而成的高分子化合物，是含量最豐富的多成的高分子化合物，是含量最豐富的多糖類物質(zhì)。植物的根、莖、葉等器官都糖類物質(zhì)。植物的根、莖、葉等器官都含有大量的纖維素。纖維素能被土壤中含有大量的纖維素。纖維素能被土壤中某些微生物分解利用，這是由于它們可某些微生物分解利用，這是由于它們可以產(chǎn)生纖維素酶。以產(chǎn)生纖維素酶。草食性動物是怎樣消化食草食性動物是怎樣消化食物中纖維素的？物中纖維素的？草食性動物腸胃中的共生微生物。除自然環(huán)境草食性動物腸胃中的共生微生物。除自然環(huán)境中存在分解纖維素的微生物外

2、，在草食性動物中存在分解纖維素的微生物外，在草食性動物等的消化道內(nèi)，也共生有分解纖維素的微生物，等的消化道內(nèi)，也共生有分解纖維素的微生物，其原理也是產(chǎn)生纖維素酶而分解纖維素，而人其原理也是產(chǎn)生纖維素酶而分解纖維素，而人沒有分解纖維素的才干。沒有分解纖維素的才干。教學目的教學目的:1、知道纖維素酶的種類及作用、知道纖維素酶的種類及作用2、初步掌握從土壤中分別出分解纖維、初步掌握從土壤中分別出分解纖維 素的微生物的實驗方法素的微生物的實驗方法 棉花是自然界中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物，木材、作物秸稈中也含大量的纖維素。纖維素的分解需求在纖維素酶的催化作用下完成。一纖維素與纖維素酶一纖維素與纖維素酶葡

3、萄糖苷酶葡萄糖苷酶( (一一) )、根底知識、根底知識纖維素酶是一種纖維素酶是一種_，它包括，它包括_、_和和_，具有催化分解纖維素的作用，具有催化分解纖維素的作用復合酶復合酶C1C1酶酶CXCX酶酶纖維素纖維素 纖維二糖纖維二糖 葡萄糖葡萄糖C1C1酶酶CXCX酶酶葡萄糖苷酶葡萄糖苷酶濾濾紙紙解解體體法法纖維素酶活性的測定實驗：纖維素酶活性的測定實驗： 在在2支支20mL的試管中，分別放入的試管中，分別放入16cm的濾紙條，再分別參與的濾紙條，再分別參與pH為為4.8、物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度為濃度為0.1mol/L的醋酸的醋酸-醋酸鈉緩沖液醋酸鈉緩沖液10mL、11mL。在參與。在參與10m

4、L緩沖液的試管中參與緩沖液的試管中參與1mL纖維素酶纖維素酶7080U/mL。將二支試管。將二支試管固定在固定在50mL的錐形瓶中，在搖床上以的錐形瓶中，在搖床上以140r/min的轉(zhuǎn)速振蕩反響的轉(zhuǎn)速振蕩反響1h，察看結(jié)果。，察看結(jié)果。1U表示表示1個酶活力單位，是指在溫度為個酶活力單位，是指在溫度為25，其他反響條件，其他反響條件，如如pH等，均為最適的情況下，在等，均為最適的情況下，在1min內(nèi)轉(zhuǎn)化內(nèi)轉(zhuǎn)化1mmol的底物所的底物所需的酶量。需的酶量。底物：酶所作用和催化的化合物。底物：酶所作用和催化的化合物。 在一支試管中添加纖維素酶，在一支試管中添加纖維素酶，另一支試管不添加纖維素酶；雖

5、然另一支試管不添加纖維素酶；雖然醋酸醋酸鈉緩沖液用量不同，但醋酸醋酸鈉緩沖液用量不同，但都能維持一樣的都能維持一樣的pH。思索思索1實驗分析：實驗分析：P27的的小實驗是如何構(gòu)成對照的？小實驗是如何構(gòu)成對照的？以下生物能分解纖維素的是以下生物能分解纖維素的是 人人 兔兔 牛牛 蘑菇蘑菇 纖維桿菌纖維桿菌A. B.C. D.C( (二二) )、纖維素分解菌的挑選、纖維素分解菌的挑選方法方法-選擇培育基選擇培育基以纖維素為獨一碳源以纖維素為獨一碳源-剛果紅染色法剛果紅染色法紅色復合物紅色復合物剛果紅剛果紅纖維素纖維素紅色消逝，紅色消逝，出現(xiàn)透明圈出現(xiàn)透明圈可根據(jù)能否可根據(jù)能否產(chǎn)生透明圈產(chǎn)生透明圈來

6、挑選纖維來挑選纖維素分解菌素分解菌練一練：練一練：1.1.以下關于纖維素酶的說法，錯誤的選項以下關于纖維素酶的說法，錯誤的選項是是A. 纖維素酶是一種復合酶，至少包括三種纖維素酶是一種復合酶，至少包括三種B. 纖維素酶可把纖維素分解成葡萄糖纖維素酶可把纖維素分解成葡萄糖C. 纖維素酶可用于去掉植物的細胞壁纖維素酶可用于去掉植物的細胞壁D. 葡萄糖苷酶可把纖維素分解成葡萄糖葡萄糖苷酶可把纖維素分解成葡萄糖2.利用剛果紅法可以挑選出纖維素分解利用剛果紅法可以挑選出纖維素分解菌，以下說法錯誤的選項是菌，以下說法錯誤的選項是A. 剛果紅能與纖維素構(gòu)成紅色復合物剛果紅能與纖維素構(gòu)成紅色復合物 B. 剛果

7、紅能與纖維二糖構(gòu)成紅色復合物剛果紅能與纖維二糖構(gòu)成紅色復合物 C. 剛果紅不能與葡萄糖構(gòu)成紅色復合物剛果紅不能與葡萄糖構(gòu)成紅色復合物D. 假設培育基上產(chǎn)生了透明圈，那么闡明假設培育基上產(chǎn)生了透明圈，那么闡明已篩已篩選出了纖維素分解菌選出了纖維素分解菌( (三三) )、實驗設計、實驗設計土壤土壤取樣取樣選擇選擇培育培育梯度梯度稀釋稀釋將樣品涂將樣品涂布到鑒別布到鑒別培育基培育基挑選挑選菌落菌落什么樣什么樣的環(huán)境的環(huán)境取樣取樣?選擇培育基選擇培育基的特點的特點? ?培育的目的培育的目的? ?挑選什挑選什么樣的么樣的菌落菌落? ?鑒別培育鑒別培育基的特點基的特點? ?如何鑒別如何鑒別? ?本實驗流程

8、與課題本實驗流程與課題2 2中實驗流程有哪些異同中實驗流程有哪些異同? ?前者直接稀釋涂布在以尿素為獨一前者直接稀釋涂布在以尿素為獨一N N源的選擇培育基上，源的選擇培育基上，直接分別得到目的菌落；后者先進展選擇培育，使纖維直接分別得到目的菌落；后者先進展選擇培育，使纖維素分解菌得到增殖后，再將菌液稀釋涂布到鑒別培育基素分解菌得到增殖后，再將菌液稀釋涂布到鑒別培育基1、纖維素分解菌選擇培育基、纖維素分解菌選擇培育基屬于屬于_固體、液體培固體、液體培育基，緣由是育基，緣由是_【資料二】選擇培育【資料二】選擇培育閱讀資料二閱讀資料二“選擇培育基，回答以下幾問題：選擇培育基，回答以下幾問題：液體液體

9、沒有添加瓊脂沒有添加瓊脂2、該培育基對微生物、該培育基對微生物_具有，不具有選擇作用。假具有，不具有選擇作用。假設具有，其選擇機制是設具有，其選擇機制是_。以纖維素粉為獨一碳源，能分解以纖維素粉為獨一碳源，能分解纖維素的微生物可以大量繁衍纖維素的微生物可以大量繁衍 具有具有 假設設置一個對照實驗闡明選擇假設設置一個對照實驗闡明選擇培育的作用，應控制的變量是將培育的作用，應控制的變量是將_改為改為_。3、他能否設計一個對照實驗，、他能否設計一個對照實驗，闡明選擇培育基的作用？闡明選擇培育基的作用？葡萄糖葡萄糖纖維素粉纖維素粉思索思索2實驗流程中實驗流程中“選擇培育選擇培育 的目的是什么？的目的是

10、什么？ 其目的是添加纖維素分解其目的是添加纖維素分解菌的濃度，以確?？梢詮臉悠肪臐舛龋源_?？梢詮臉悠分蟹謩e到所需求的微生物。中分別到所需求的微生物。旁欄思索題為什么選擇培育可旁欄思索題為什么選擇培育可以以“濃縮所需的微生物？濃縮所需的微生物？ 在選擇培育的條件下，可以使在選擇培育的條件下，可以使那些可以順應這種營養(yǎng)條件的微生那些可以順應這種營養(yǎng)條件的微生物得到迅速繁衍，而那些不順應這物得到迅速繁衍，而那些不順應這種營養(yǎng)條件的微生物的繁衍被抑制，種營養(yǎng)條件的微生物的繁衍被抑制，因此可以起到因此可以起到“濃縮的作用。濃縮的作用。培養(yǎng)基組成培養(yǎng)基組成提供的主要營養(yǎng)物質(zhì)提供的主要營養(yǎng)物質(zhì)CMC-N

11、a 510g碳源碳源酵母膏酵母膏 1g碳源、氮源、生長因子碳源、氮源、生長因子KH2PO4 0.25g無機鹽無機鹽土豆汁土豆汁 100mL碳源、生長因子碳源、生長因子瓊脂瓊脂 15g凝固劑凝固劑上述物質(zhì)溶解后，加蒸上述物質(zhì)溶解后，加蒸餾水定容至餾水定容至1000mL氫元素、氧元素氫元素、氧元素鑒別纖維素分解菌的培育基鑒別纖維素分解菌的培育基(水溶性羧甲基纖維素鈉水溶性羧甲基纖維素鈉)【資料三】剛果紅染色法【資料三】剛果紅染色法方法一：先培育微生物，再參方法一：先培育微生物，再參與剛果紅進展顏色反響與剛果紅進展顏色反響方法二：在倒平板時就參與剛方法二：在倒平板時就參與剛果紅果紅方法一中方法一中N

12、aCl溶液的作用？溶液的作用？思索：思索： 漂洗作用，洗去與纖維素結(jié)合不牢的剛果紅，以免出現(xiàn)漂洗作用，洗去與纖維素結(jié)合不牢的剛果紅，以免出現(xiàn)的透明圈不夠明晰。的透明圈不夠明晰。染色法染色法優(yōu)點優(yōu)點缺點缺點方法一方法一 方法二方法二 顏色反響根本顏色反響根本上是纖維素分上是纖維素分解菌的作用解菌的作用 操作繁瑣，剛操作繁瑣，剛果紅會使菌落之間果紅會使菌落之間發(fā)生混雜發(fā)生混雜操作簡便，操作簡便，不存在菌落不存在菌落混雜問題混雜問題 產(chǎn)生淀粉酶的產(chǎn)生淀粉酶的微生物也產(chǎn)生模糊微生物也產(chǎn)生模糊透明圈，有些微生透明圈，有些微生物能降解色素，構(gòu)物能降解色素，構(gòu)成明顯的透明圈。成明顯的透明圈。思索：這兩種方法

13、各有哪些優(yōu)點與缺乏思索：這兩種方法各有哪些優(yōu)點與缺乏挑選產(chǎn)生透明圈的菌落挑選產(chǎn)生透明圈的菌落 挑取產(chǎn)生明顯的透明圈的菌落，挑取產(chǎn)生明顯的透明圈的菌落，普通即為分解纖維素的菌落。普通即為分解纖維素的菌落。 接種到纖維素分解菌的選擇培育接種到纖維素分解菌的選擇培育基上，在基上，在300C300C 370C 370C培育，可獲得培育，可獲得純培育。純培育。 為了確定分別得到的是纖維素為了確定分別得到的是纖維素分解菌，還需求進展分解菌，還需求進展_實驗，纖維素酶的發(fā)酵方法有實驗，纖維素酶的發(fā)酵方法有_ 發(fā)酵和發(fā)酵和_ 發(fā)酵。纖維素發(fā)酵。纖維素酶測定方法是對纖維素酶分解濾紙酶測定方法是對纖維素酶分解濾紙

14、等纖維素所產(chǎn)生的等纖維素所產(chǎn)生的_ 含量進含量進展定量測定。展定量測定。發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶 液體液體 固體固體 葡萄糖葡萄糖 分解分解纖維纖維素的素的微生微生物的物的分別分別纖維素酶纖維素酶種類、作用、催化活力種類、作用、催化活力剛果紅染色剛果紅染色挑選原理挑選原理實實驗驗設設計計土壤取樣土壤取樣選擇培育選擇培育涂布培育涂布培育純化培育純化培育前置染色法前置染色法后置染色法后置染色法富含纖維素土壤富含纖維素土壤增大分解菌含量增大分解菌含量染色鑒別染色鑒別分別出分解菌分別出分解菌D1 1、以下資料中纖維素含量最高的、以下資料中纖維素含量最高的是是 ( ) ( ) A A楊樹楊樹 B B

15、小麥小麥 C C玉米玉米 D D棉花棉花C2、纖維素酶可以分解、纖維素酶可以分解 ( ) A纖維素的微生物纖維素的微生物 B淀粉的微生物淀粉的微生物 C纖維素纖維素 D淀粉淀粉B3、剛果紅能與哪項物質(zhì)構(gòu)成紅色、剛果紅能與哪項物質(zhì)構(gòu)成紅色復合物復合物 ( ) A纖維二糖纖維二糖 B纖維素纖維素 C葡萄糖葡萄糖 D麥芽糖麥芽糖B4、尋覓纖維素分解菌應到、尋覓纖維素分解菌應到( ) A潮濕的環(huán)境中潮濕的環(huán)境中 B富含纖維素的環(huán)境中富含纖維素的環(huán)境中 C富含無機鹽的環(huán)境中富含無機鹽的環(huán)境中 D池塘中池塘中D5、纖維素分解菌的選擇培育基有選、纖維素分解菌的選擇培育基有選擇作用，緣由在于其含有擇作用，緣由在于其含有 ( ) ANaNO3 BKCl C酵母膏酵母膏 D纖維素粉纖維素粉6、以下哪種生物能產(chǎn)生纖維素、以下哪種生物能產(chǎn)生纖維素酶酶 ( ) A纖維素分解菌纖維素分解菌 B牛牛 C羊羊 D兔兔AD7、選擇培育時應將錐形瓶固定、選擇培育時應將錐形瓶固定在在 ( ) A桌子上桌子上 B溫箱里溫箱里 C窗臺上窗臺上 D搖床上搖床上B8、選擇培育的結(jié)果：培育液變、選擇培育的結(jié)果：培育液變 ( ) A清澈清