課題3 分解纖維素的微生物的分離 導(dǎo)學(xué)案

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1、柳林中學(xué)導(dǎo)學(xué)案-生物學(xué)科-選修一模塊 NO6 專題二 微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用 課題3 分解纖維素的微生物的分離 編制人：張勇強(qiáng) 審核人：高二生物組 使用時(shí)間：2015年1月 班級(jí)： 組別： 姓名： ____ 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 　簡述纖維素酶的種類及作用；掌握從土壤中分離出纖維素的微生物的方法。 【自主學(xué)習(xí)】 一、纖維素與纖維素酶 1．纖維素的化學(xué)組成：

2、 三種元素，是一種 糖。纖維素的分布： 是自然界中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物，此外，木材、作物秸稈等也富含纖維素。 2．纖維素酶的作用：纖維素酶是一種 ，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即 酶、 酶 酶，前兩種酶使纖維素分解成 ，第三種酶將纖維二糖分解成 。 二、纖維素分解菌的篩選 1．篩選方法： 染色法。該方法可以通過 反應(yīng)直接篩選。 2．篩選原理：剛果紅是一種染料，它可以與_

3、_____________形成___________，但并不和 _______________發(fā)生這種反應(yīng)，當(dāng)纖維素被 分解后，紅色復(fù)合物無法形成，培養(yǎng)基中出現(xiàn)以 為中心的 ，我們可以通過 來篩選纖維素分解菌。 3、 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 1、從土壤中分離分解纖維素的微生物的實(shí)驗(yàn)流程可分為______________、_______________、 _____________、______________________和_______________________________。 2、課題延

4、伸（1）、為了確定分離得到的是纖維素分解菌，還需要進(jìn)行 實(shí)驗(yàn)，纖維素酶的發(fā)酵方法有 發(fā)酵和 發(fā)酵。 （2）、纖維素酶測(cè)定方法是對(duì)纖維素酶分解濾紙等纖維素所產(chǎn)生的 含量進(jìn)行定量測(cè)定。 【合作探究】 1、為什么要在富含纖維素的環(huán)境中尋找纖維素分解菌？ 2、 將濾紙埋在土壤中有什么作用？濾紙應(yīng)該埋進(jìn)土壤多深？ 3、閱讀教材P29“資料二選擇培養(yǎng)基”和欄旁培養(yǎng)基配方，討論并回答下列問題： （1）.纖維素分解菌選擇培養(yǎng)基屬于 （液體、固體）培養(yǎng)基。 （2）.纖維素分解菌鑒別培養(yǎng)基

5、屬于 （液體、固體）培養(yǎng)基。 （3）.纖維素分解菌選擇培養(yǎng)基的選擇作用機(jī)制是什么？ 以纖維素粉為唯一碳源，只有纖維素分解菌才能生存。 （4）.若設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)說明選擇培養(yǎng)的作用，應(yīng)控制的變量是 將纖維素粉改為葡萄糖 。 3、閱讀教材P29 “資料三剛果紅染色法”，填表比較兩種染色法的各自的優(yōu)缺點(diǎn)： 染色法 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 方法一 方法二 4、為什么選擇培養(yǎng)能夠“濃縮”所需的微生物？ 【課堂自我檢測(cè)】 1、從土壤中分離獲得某種微生物的步驟是( ) ①土壤取樣②梯度稀釋③選擇培養(yǎng)④涂布培養(yǎng)⑤篩選菌株

6、 A．①②③④⑤B．①③②④⑤C．①②④③⑤D．①④②③⑤ 2纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基有選擇作用，原因在于有( ) A．NaNO3B．KClC．酵母膏D．纖維素粉 3、分離土壤中纖維素分解菌所用到的方法是( ) ①稀釋倒平板法②涂布平板法③單細(xì)胞挑取法④選擇培養(yǎng)基分離 A．①②B．②③④C．②③D．①③④ 4、分離纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)過程中操作有誤的是( ) A．經(jīng)選擇培養(yǎng)后將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上 B．富集培養(yǎng)這一步可省略，但培養(yǎng)纖維素分解菌少C．經(jīng)稀釋培養(yǎng)后，用剛果紅染色 D．對(duì)照組可用同樣量的培養(yǎng)液涂布到不含纖維素的培養(yǎng)基

7、上 5、纖維素、纖維素酶和控制纖維素酶合成的物質(zhì)，它們的基本組成單位依次( ) A．葡萄糖、葡萄糖和氨基酸B．葡萄糖、氨基酸和核苷酸 C．氨基酸、氨基酸和核苷酸D．淀粉、蛋白質(zhì)和核酸 6、下列有關(guān)分解纖維素微生物的分離的敘述，不正確的是( ) A．纖維素酶的發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵 B．對(duì)分解纖維素的微生物進(jìn)行了初步篩選后，無需再進(jìn)行其他實(shí)驗(yàn) C．纖維素酶的測(cè)定方法，一般是對(duì)所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量的測(cè)定 D．纖維素酶是一種復(fù)合酶 7．在加入剛果紅的培養(yǎng)基中出現(xiàn)透明圈的菌落是…………… ( ) A．分解尿素的細(xì)菌 B．硝化

8、細(xì)菌 C．分解纖維素的細(xì)菌 D．乳酸菌 8．本實(shí)驗(yàn)關(guān)于選擇培養(yǎng)目的敘述正確的是…( ) A．可以增加纖維素分解菌的濃度 B．可以減少纖維素分解菌的濃度 C．所用培養(yǎng)基是固體培養(yǎng)基 D．所用培養(yǎng)基是平板培養(yǎng)基 9.下列不屬于纖維素酶組分的是（ ） A.C1酶 B．Cx酶 C．葡萄糖苷酶 D．半乳糖苷酶 10、剛果紅能與下列哪種物質(zhì)形成紅色復(fù)合物（ ） A．葡萄糖 B．纖維二糖 C．麥芽糖 D．纖維素 11、植物秸稈中的纖維素可被某些微生物分解。回答

9、下列問題: （1）分解秸稈中纖維素的微生物能分泌纖維素酶，該酶是由3種組分組成的復(fù)合酶，其中的葡萄糖苷酶可將 分解成 。 （2）在含纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅（CR）時(shí)，CR可與纖維素形成 色復(fù)合物。用含有CR的該種培養(yǎng)基培養(yǎng)纖維素分解菌時(shí)，培養(yǎng)基上會(huì)出現(xiàn)以該菌的菌落為中心的 。 （3）為從富含纖維素的土壤中分離獲得纖維素分解菌的單菌落，某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩種培養(yǎng)基（成分見下表）： 酵母膏 無機(jī)鹽 淀粉 纖維素粉 瓊脂 CR溶液 水 培養(yǎng)基甲 + + + + - + + 培養(yǎng)基乙 + +

10、 + - + + + 注：“+”表示有，“－”表示無。 據(jù)表判斷，培養(yǎng)基甲 （填“能”或“不能”）用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是 ；培養(yǎng)基乙 （填“能”或“不能”）用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是 ； （1）纖維二糖 葡萄糖 （2）紅色 透明圈 （3）不能 液體培養(yǎng)基不能分離單菌落 不能 乙培養(yǎng)基中沒有纖維素，不會(huì)形成CR-纖維素紅色復(fù)合物，即使出現(xiàn)單菌落也不能確定其為纖維素分解菌 （一）旁欄思考題 1.本實(shí)驗(yàn)的流程與

11、課題2中的實(shí)驗(yàn)流程有哪些異同？ 答：本實(shí)驗(yàn)流程與課題2的流程的區(qū)別如下。課題2是將土樣制成的菌懸液直接涂布在以尿素為惟一氮源的選擇性培養(yǎng)基上，直接分離得到菌落。本課題通過選擇培養(yǎng)，使纖維素分解菌得到增殖后，再將菌液涂布在選擇培養(yǎng)基上。其他步驟基本一致。 2.為什么要在富含纖維素的環(huán)境中尋找纖維素分解菌？ 答：由于生物與環(huán)境的相互依存關(guān)系，在富含纖維素的環(huán)境中，纖維素分解菌的含量相對(duì)提高，因此從這種土樣中獲得目的微生物的幾率要高于普通環(huán)境。 3.將濾紙埋在土壤中有什么作用？你認(rèn)為濾紙應(yīng)該埋進(jìn)土壤多深？ 答：將濾紙埋在土壤中能使纖維素分解菌相對(duì)聚集，實(shí)際上是人工設(shè)置纖維素分解菌生存的適宜環(huán)境。一般應(yīng)將紙埋于深約10 cm左右腐殖土壤中。 4.想一想，這兩種方法各有哪些優(yōu)點(diǎn)與不足？你打算選用哪一種方法？ 提示：參看本課題【閱讀鏈接】的內(nèi)容。 5.為什么選擇培養(yǎng)能夠“濃縮”所需的微生物？ 答：在選擇培養(yǎng)的條件下，可以使那些能夠適應(yīng)這種營養(yǎng)條件的微生物得到迅速繁殖，而那些不適應(yīng)這種營養(yǎng)條件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“濃縮”的作用。 柳中教研3