高二生物《分解纤维素的微生物的分离》

湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 阅 读 课 本 27页 基 础 知 识 部 分 第 一 、 二段 ， 回 答 下 列 问 题 ：1. 纤 维 素 在 生 物 圈 的 分 布 状 况 ？一、纤维素和纤维素酶 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 阅 读 课 本 27页 基 础 知 识 部 分 第 一 、 二段 ， 回 答 下 列 问 题 ：1. 纤 维 素 在 生 物 圈 的 分 布 状 况 ？ 纤 维 素 是 地 球 上 含 量 最 丰 富 的 多 糖类 物 质 。 植 物 的 根 、 茎 、 叶 等 器 官 都 含有 大 量 的 纤 维 素 。 其 中 棉 花 是 自 然 界 中纤 维 素 含 量 最 高 的 天 然 产 物 。一、纤维素和纤维素酶 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 2.纤 维 素 酶 的 组 成 及 作 用 ？ 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 2.纤 维 素 酶 的 组 成 及 作 用 ？ 纤 维 素 酶 是 一 种 复 合 酶 ， 一 般 认为 它 至 少 包 括 三 种 组 分 ， 即 CX酶 、 C1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 。 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 3、 纤 维 素 的 分 解 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 3、 纤 维 素 的 分 解 能 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 有 各 种 细 菌 、真 菌 和 少 数 放 线 菌 。 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 3、 纤 维 素 的 分 解 能 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 有 各 种 细 菌 、真 菌 和 少 数 放 线 菌 。4、 纤 维 素 酶 活 性 的 测 定 实 验 ： 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 3、 纤 维 素 的 分 解 能 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 有 各 种 细 菌 、真 菌 和 少 数 放 线 菌 。方 法 ： 滤 纸 崩 溃 法4、 纤 维 素 酶 活 性 的 测 定 实 验 ： 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 下 列 生 物 能 分 解 纤 维 素 的 是（ ） 人 兔 牛 蘑 菇 纤 维 杆 菌A. B. C. D. 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 下 列 生 物 能 分 解 纤 维 素 的 是（ ） 人 兔 牛 蘑 菇 纤 维 杆 菌A. B. C. D. C 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 二、纤维素分解菌的筛选 阅 读 课 本 课 本 28页 相 关 部 分 ， 回 答下 列 问 题 ：1.纤 维 素 分 解 菌 的 筛 选 方 法 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 二、纤维素分解菌的筛选 阅 读 课 本 课 本 28页 相 关 部 分 ， 回 答下 列 问 题 ：1.纤 维 素 分 解 菌 的 筛 选 方 法刚 果 红 染 色 法 ： 这 种 方 法 能 够 通 过 颜 色 反 应 直 接对 微 生 物 进 行 筛 选 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 2.纤 维 素 分 解 菌 的 筛 选 方 法 的 原 理 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 2.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 纤 维素 形 成 红 色 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 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 纤 维 素 分解 为 中 心 的 透 明 圈 。 这 样 我 们 可 以 通 过是 否 产 生 透 明 圈 来 筛 选 纤 维 素 分 解 菌 。 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 练 一 练 ：1.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B. 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D. 葡 萄 糖 苷 酶 可 把 纤 维 素 分 解 成 葡 萄 糖 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 练 一 练 ：1.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B. 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D. 葡 萄 糖 苷 酶 可 把 纤 维 素 分 解 成 葡 萄 糖 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 2.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A. 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 C. 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 纤 维 素 分 解 菌 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 2.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A. 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 C. 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 纤 维 素 分 解 菌 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 三、实验操作土 壤 取 样 选 择 培 养 梯 度 稀 释将 样 品 涂 布 到 鉴 别纤 维 素 分 解 菌 的 培养 基 上挑 选 产 生 透明 圈 的 菌 落 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 土 壤 取 样 取 样 环 境 原 因 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 土 壤 取 样 取 样 环 境富 含 纤 维 素 的 环 境 中 原 因 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 土 壤 取 样 取 样 环 境富 含 纤 维 素 的 环 境 中 由 于 生 物 与 环 境 的 相 互 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 样 中 获得 目 的 微 生 物 的 几 率 要 高 于 普 通 环 境 。 原 因 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 土 壤 取 样 实 例 ： 树 林 中 多 年 落 叶 形 成 的 腐 殖土 ， 多 年 积 累 的 枯 枝 败 叶 等 。 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 土 壤 取 样 实 例 ： 树 林 中 多 年 落 叶 形 成 的 腐 殖土 ， 多 年 积 累 的 枯 枝 败 叶 等 。 讨 论 :如 果 找 不 到 合 适 的 环 境 ， 可 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 埋 进 土 壤 中 多 深 ？ 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 土 壤 取 样 实 例 ： 树 林 中 多 年 落 叶 形 成 的 腐 殖土 ， 多 年 积 累 的 枯 枝 败 叶 等 。 讨 论 :如 果 找 不 到 合 适 的 环 境 ， 可 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 埋 进 土 壤 中 多 深 ？ 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 。 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 选 择 培 养1.选 择 培 养 的 目 的 ： 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 1.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 到 所 需 要 的 微 生 物选 择 培 养 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 2.制 备 选 择 培 养 基 参 照 课 本 29页 旁 栏 中 的 比 例 配 置 ，回 答 下 列 问 题a.旁 栏 中 的 配 方 是 液 体 培 养 基 还 是 固 体培 养 基 ？ 为 什 么 ？b.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 ？ 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 参 照 课 本 29页 旁 栏 中 的 比 例 配 置 ，回 答 下 列 问 题a.旁 栏 中 的 配 方 是 液 体 培 养 基 还 是 固 体培 养 基 ？ 为 什 么 ？b.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 ？是 液 体 培 养 基 ， 原 因 是 配 方 中 无 凝 固 剂2.制 备 选 择 培 养 基 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 参 照 课 本 29页 旁 栏 中 的 比 例 配 置 ，回 答 下 列 问 题a.旁 栏 中 的 配 方 是 液 体 培 养 基 还 是 固 体培 养 基 ？ 为 什 么 ？b.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 ？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 维 素 的 微 生 物 可 以 大 量 繁 殖2.制 备 选 择 培 养 基 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 c.你 能 否 设 计 一 个 对 照 实 验 ， 说 明选 择 培 养 基 的 作 用 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 c.你 能 否 设 计 一 个 对 照 实 验 ， 说 明选 择 培 养 基 的 作 用用 牛 肉 膏 蛋 白 胨 培 养 基 与 之 对 照 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 3.操 作 方 法 ： 将 土 样 加 入 装 有 30ml选 择 培 养 基 的锥 形 瓶 中 ， 将 锥 形 瓶 固 定 在 摇 床 上 ， 在一 定 温 度 下 振 荡 培 养 1 2天 ， 直 至 培 养液 变 浑 浊 。 也 可 重 复 选 择 培 养 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 思 考 ： 为 什 么 选 择 培 养 能 够 “ 浓缩 ” 所 需 的 微 生 物 ？ 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 思 考 ： 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 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 梯 度 稀 释 按 照 课 题 1的 稀 释 操 作 方 法 ， 将选 择 培 养 后 的 培 养 基 进 行 等 比 稀 释 ，稀 释 最 大 倍 数 到 106 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 将 样 品 涂 布 到 鉴 别 纤 维 素分 解 菌 的 培 养 基 上1. 制 备 培 养 基 : 参 照 旁 栏 中 的 比 例2. 涂 布 平 板 ： 将 稀 释 度 为 104 106的 菌 悬 液 各 取0.1ml涂 布 在 培 养 基 上 ， 30 倒 置 培 养 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 挑 选 产 生 透 明 圈 的 菌 落 挑 取 产 生 明 显 的 透 明 圈 的 菌 落 ，一 般 即 为 分 解 纤 维 素 的 菌 落 。 接 种 到 纤 维 素 分 解 菌 的 选 择 培 养基 上 ， 在 300C 370C培 养 ， 可 获 得 纯培 养 。 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 刚 果 红 染 色 法方 法 一 ： 先 培 养 微 生 物 ， 再 加 入 刚 果 红进 行 颜 色 反 应方 法 二 ： 在 倒 平 板 时 就 加 入 刚 果 红 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 刚 果 红 染 色 法方 法 一 ： 先 培 养 微 生 物 ， 再 加 入 刚 果 红进 行 颜 色 反 应方 法 二 ： 在 倒 平 板 时 就 加 入 刚 果 红 思 考 ： 这 两 种 方 法 各 有 哪 些 优 点与 不 足 ？ 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 方 法 一 缺 点 是 操 作 繁 琐 ， 加 入 刚 果红 溶 液 会 使 菌 落 之 间 发 生 混 杂 ； 优 点 是 这样 显 示 出 的 颜 色 反 应 基 本 上 是 纤 维 素 分 解菌 的 作 用 方 法 二 优 点 是 操 作 简 便 ， 不 存 在 菌落 混 杂 问 题 缺 点 一 是 由 于 培 养 基 中 还 含 有 淀 粉 类物 质 ， 可 以 使 能 产 生 淀 粉 酶 的 微 生 物 出 现假 阳 性 反 应 ； 缺 点 二 有 些 微 生 物 具 有 降 解色 素 的 能 力 ， 它 们 在 长 时 间 培 养 过 程 中 会降 解 刚 果 红 ， 形 成 明 显 的 透 明 圈 ， 与 纤 维素 分 解 菌 不 易 区 分 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 AVSEQ08.DATAVSEQ 08.DAT 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 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 学 观 点 ？A.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C.生 物 与 环 境 相 适 应 的 观 点D.生 物 发 展 进 化 的 观 点练 一 练 ： 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 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 学 观 点 ？A.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C.生 物 与 环 境 相 适 应 的 观 点D.生 物 发 展 进 化 的 观 点练 一 练 ： 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 2.从 土 壤 中 分 离 获 得 某 种 微 生 物 的 步 骤 是 土 壤 取 样 梯 度 稀 释 选 择 培 养 菌 悬 液 涂 布 平 板 挑 选 出 单 个 菌 落A. B. C. D. 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 2.从 土 壤 中 分 离 获 得 某 种 微 生 物 的 步 骤 是 土 壤 取 样 梯 度 稀 释 选 择 培 养 菌 悬 液 涂 布 平 板 挑 选 出 单 个 菌 落A. B. C. D. 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 3. 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B. 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D. 所 用 培 养 基 是 平 板 培 养 基 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 3. 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B. 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D. 所 用 培 养 基 是 平 板 培 养 基 湖 南 长 郡 卫 星 远 程 学 校 2009年 上 学 期制 作 03 四、课题延伸 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 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 。