高二生物《分解纖維素的微生物的分離》

閱 讀 課 本 27頁 基 礎 知 識 部 分 第 一 、 二段 ， 回 答 下 列 問 題 ：1. 纖 維 素 在 生 物 圈 的 分 布 狀 況 ？一、纖維素和纖維素酶 閱 讀 課 本 27頁 基 礎 知 識 部 分 第 一 、 二段 ， 回 答 下 列 問 題 ：1. 纖 維 素 在 生 物 圈 的 分 布 狀 況 ？ 纖 維 素 是 地 球 上 含 量 最 豐 富 的 多 糖類 物 質 。 植 物 的 根 、 莖 、 葉 等 器 官 都 含有 大 量 的 纖 維 素 。 其 中 棉 花 是 自 然 界 中纖 維 素 含 量 最 高 的 天 然 產 物 。一、纖維素和纖維素酶 2.纖 維 素 酶 的 組 成 及 作 用 ？ 2.纖 維 素 酶 的 組 成 及 作 用 ？ 纖 維 素 酶 是 一 種 復 合 酶 ， 一 般 認為 它 至 少 包 括 三 種 組 分 ， 即 CX酶 、 C1酶 和 葡 萄 糖 苷 酶 ， 前 兩 種 酶 使 纖 維 素分 解 成 纖 維 二 糖 ， 第 三 種 酶 將 纖 維 二糖 分 解 成 葡 萄 糖 。 3、 纖 維 素 的 分 解 3、 纖 維 素 的 分 解 能 分 解 纖 維 素 的 微 生 物 有 各 種 細 菌 、真 菌 和 少 數 放 線 菌 。 3、 纖 維 素 的 分 解 能 分 解 纖 維 素 的 微 生 物 有 各 種 細 菌 、真 菌 和 少 數 放 線 菌 。4、 纖 維 素 酶 活 性 的 測 定 實 驗 ： 3、 纖 維 素 的 分 解 能 分 解 纖 維 素 的 微 生 物 有 各 種 細 菌 、真 菌 和 少 數 放 線 菌 。方 法 ： 濾 紙 崩 潰 法4、 纖 維 素 酶 活 性 的 測 定 實 驗 ： 下 列 生 物 能 分 解 纖 維 素 的 是（ ） 人 兔 牛 蘑 菇 纖 維 桿 菌A. B. C. D. 下 列 生 物 能 分 解 纖 維 素 的 是（ ） 人 兔 牛 蘑 菇 纖 維 桿 菌A. B. C. D. C 二、纖維素分解菌的篩選 閱 讀 課 本 課 本 28頁 相 關 部 分 ， 回 答下 列 問 題 ：1.纖 維 素 分 解 菌 的 篩 選 方 法 二、纖維素分解菌的篩選 閱 讀 課 本 課 本 28頁 相 關 部 分 ， 回 答下 列 問 題 ：1.纖 維 素 分 解 菌 的 篩 選 方 法剛 果 紅 染 色 法 ： 這 種 方 法 能 夠 通 過 顏 色 反 應 直 接對 微 生 物 進 行 篩 選 2.纖 維 素 分 解 菌 的 篩 選 方 法 的 原 理 2.纖 維 素 分 解 菌 的 篩 選 方 法 的 原 理 剛 果 紅 是 一 種 染 料 ， 它 可 以 與 纖 維素 形 成 紅 色 復 合 物 ， 但 并 不 和 纖 維 二 糖 、葡 萄 糖 發(fā) 生 這 種 反 應 。 當 纖 維 素 被 纖 維素 酶 分 解 后 剛 果 紅 纖 維 素 的 復 合 物 就無 法 形 成 ， 培 養(yǎng) 基 中 會 出 現 以 纖 維 素 分解 為 中 心 的 透 明 圈 。 這 樣 我 們 可 以 通 過是 否 產 生 透 明 圈 來 篩 選 纖 維 素 分 解 菌 。 練 一 練 ：1.下 列 關 于 纖 維 素 酶 的 說 法 ， 錯 誤 的 是A. 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C. 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 練 一 練 ：1.下 列 關 于 纖 維 素 酶 的 說 法 ， 錯 誤 的 是A. 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C. 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 2.利 用 剛 果 紅 法 可 以 篩 選 出 纖 維 素 分 解菌 ， 下 列 說 法 錯 誤 的 是A. 剛 果 紅 能 與 纖 維 素 形 成 紅 色 復 合 物 B. 剛 果 紅 能 與 纖 維 二 糖 形 成 紅 色 復 合 物 C. 剛 果 紅 不 能 與 葡 萄 糖 形 成 紅 色 復 合 物D. 若 培 養(yǎng) 基 上 產 生 了 透 明 圈 ， 則 說 明 已 篩 選 出 了 纖 維 素 分 解 菌 2.利 用 剛 果 紅 法 可 以 篩 選 出 纖 維 素 分 解菌 ， 下 列 說 法 錯 誤 的 是A. 剛 果 紅 能 與 纖 維 素 形 成 紅 色 復 合 物 B. 剛 果 紅 能 與 纖 維 二 糖 形 成 紅 色 復 合 物 C. 剛 果 紅 不 能 與 葡 萄 糖 形 成 紅 色 復 合 物D. 若 培 養(yǎng) 基 上 產 生 了 透 明 圈 ， 則 說 明 已 篩 選 出 了 纖 維 素 分 解 菌 三、實驗操作土 壤 取 樣 選 擇 培 養(yǎng) 梯 度 稀 釋將 樣 品 涂 布 到 鑒 別纖 維 素 分 解 菌 的 培養(yǎng) 基 上挑 選 產 生 透明 圈 的 菌 落 土 壤 取 樣 取 樣 環(huán) 境 原 因 土 壤 取 樣 取 樣 環(huán) 境富 含 纖 維 素 的 環(huán) 境 中 原 因 土 壤 取 樣 取 樣 環(huán) 境富 含 纖 維 素 的 環(huán) 境 中 由 于 生 物 與 環(huán) 境 的 相 互 依 存 關 系 ，在 富 含 纖 維 素 的 環(huán) 境 中 ， 纖 維 素 分 解 菌的 含 量 相 對 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 。 原 因 土 壤 取 樣 實 例 ： 樹 林 中 多 年 落 葉 形 成 的 腐 殖土 ， 多 年 積 累 的 枯 枝 敗 葉 等 。 土 壤 取 樣 實 例 ： 樹 林 中 多 年 落 葉 形 成 的 腐 殖土 ， 多 年 積 累 的 枯 枝 敗 葉 等 。 討 論 :如 果 找 不 到 合 適 的 環(huán) 境 ， 可 將濾 紙 埋 在 土 壤 中 ， 將 濾 紙 埋 在 土 壤 中 有 什么 作 用 ？ 你 認 為 濾 紙 應 埋 進 土 壤 中 多 深 ？ 土 壤 取 樣 實 例 ： 樹 林 中 多 年 落 葉 形 成 的 腐 殖土 ， 多 年 積 累 的 枯 枝 敗 葉 等 。 討 論 :如 果 找 不 到 合 適 的 環(huán) 境 ， 可 將濾 紙 埋 在 土 壤 中 ， 將 濾 紙 埋 在 土 壤 中 有 什么 作 用 ？ 你 認 為 濾 紙 應 埋 進 土 壤 中 多 深 ？ 將 濾 紙 埋 在 土 壤 中 能 使 纖 維 素 分 解 菌相 對 集 中 ， 實 際 上 是 人 工 設 置 纖 維 素 分 解菌 生 存 的 適 宜 環(huán) 境 。 一 般 應 將 濾 紙 埋 于 深約 10cm左 右 的 土 壤 中 。 選 擇 培 養(yǎng)1.選 擇 培 養(yǎng) 的 目 的 ： 1.選 擇 培 養(yǎng) 的 目 的 ： 增 加 纖 維 素 分 解 菌 的 濃 度 ， 以 確 保能 夠 從 樣 品 中 分 離 到 所 需 要 的 微 生 物選 擇 培 養(yǎng) 2.制 備 選 擇 培 養(yǎng) 基 參 照 課 本 29頁 旁 欄 中 的 比 例 配 置 ，回 答 下 列 問 題a.旁 欄 中 的 配 方 是 液 體 培 養(yǎng) 基 還 是 固 體培 養(yǎng) 基 ？ 為 什 么 ？b.這 個 培 養(yǎng) 基 對 微 生 物 是 否 具 有 選 擇 作 用 ？如 果 具 有 ， 是 如 何 進 行 選 擇 的 ？ 參 照 課 本 29頁 旁 欄 中 的 比 例 配 置 ，回 答 下 列 問 題a.旁 欄 中 的 配 方 是 液 體 培 養(yǎng) 基 還 是 固 體培 養(yǎng) 基 ？ 為 什 么 ？b.這 個 培 養(yǎng) 基 對 微 生 物 是 否 具 有 選 擇 作 用 ？如 果 具 有 ， 是 如 何 進 行 選 擇 的 ？是 液 體 培 養(yǎng) 基 ， 原 因 是 配 方 中 無 凝 固 劑2.制 備 選 擇 培 養(yǎng) 基 參 照 課 本 29頁 旁 欄 中 的 比 例 配 置 ，回 答 下 列 問 題a.旁 欄 中 的 配 方 是 液 體 培 養(yǎng) 基 還 是 固 體培 養(yǎng) 基 ？ 為 什 么 ？b.這 個 培 養(yǎng) 基 對 微 生 物 是 否 具 有 選 擇 作 用 ？如 果 具 有 ， 是 如 何 進 行 選 擇 的 ？是 液 體 培 養(yǎng) 基 ， 原 因 是 配 方 中 無 凝 固 劑有 選 擇 作 用 ， 本 配 方 中 的 碳 源 是 纖 維 素 ，所 以 能 分 解 纖 維 素 的 微 生 物 可 以 大 量 繁 殖2.制 備 選 擇 培 養(yǎng) 基 c.你 能 否 設 計 一 個 對 照 實 驗 ， 說 明選 擇 培 養(yǎng) 基 的 作 用 c.你 能 否 設 計 一 個 對 照 實 驗 ， 說 明選 擇 培 養(yǎng) 基 的 作 用用 牛 肉 膏 蛋 白 胨 培 養(yǎng) 基 與 之 對 照 3.操 作 方 法 ： 將 土 樣 加 入 裝 有 30ml選 擇 培 養(yǎng) 基 的錐 形 瓶 中 ， 將 錐 形 瓶 固 定 在 搖 床 上 ， 在一 定 溫 度 下 振 蕩 培 養(yǎng) 1 2天 ， 直 至 培 養(yǎng)液 變 渾 濁 。 也 可 重 復 選 擇 培 養(yǎng) 思 考 ： 為 什 么 選 擇 培 養(yǎng) 能 夠 “ 濃縮 ” 所 需 的 微 生 物 ？ 思 考 ： 為 什 么 選 擇 培 養(yǎng) 能 夠 “ 濃縮 ” 所 需 的 微 生 物 ？ 在 選 擇 培 養(yǎng) 的 條 件 下 ， 可 以 使 那 些能 夠 適 應 這 種 營 養(yǎng) 條 件 的 微 生 物 得 到 迅速 繁 殖 ， 而 那 些 不 適 應 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 梯 度 稀 釋 按 照 課 題 1的 稀 釋 操 作 方 法 ， 將選 擇 培 養(yǎng) 后 的 培 養(yǎng) 基 進 行 等 比 稀 釋 ，稀 釋 最 大 倍 數 到 106 將 樣 品 涂 布 到 鑒 別 纖 維 素分 解 菌 的 培 養(yǎng) 基 上1. 制 備 培 養(yǎng) 基 : 參 照 旁 欄 中 的 比 例2. 涂 布 平 板 ： 將 稀 釋 度 為 104 106的 菌 懸 液 各 取0.1ml涂 布 在 培 養(yǎng) 基 上 ， 30 倒 置 培 養(yǎng) 挑 選 產 生 透 明 圈 的 菌 落 挑 取 產 生 明 顯 的 透 明 圈 的 菌 落 ，一 般 即 為 分 解 纖 維 素 的 菌 落 。 接 種 到 纖 維 素 分 解 菌 的 選 擇 培 養(yǎng)基 上 ， 在 300C 370C培 養(yǎng) ， 可 獲 得 純培 養(yǎng) 。 剛 果 紅 染 色 法方 法 一 ： 先 培 養(yǎng) 微 生 物 ， 再 加 入 剛 果 紅進 行 顏 色 反 應方 法 二 ： 在 倒 平 板 時 就 加 入 剛 果 紅 剛 果 紅 染 色 法方 法 一 ： 先 培 養(yǎng) 微 生 物 ， 再 加 入 剛 果 紅進 行 顏 色 反 應方 法 二 ： 在 倒 平 板 時 就 加 入 剛 果 紅 思 考 ： 這 兩 種 方 法 各 有 哪 些 優(yōu) 點與 不 足 ？ 方 法 一 缺 點 是 操 作 繁 瑣 ， 加 入 剛 果紅 溶 液 會 使 菌 落 之 間 發(fā) 生 混 雜 ； 優(yōu) 點 是 這樣 顯 示 出 的 顏 色 反 應 基 本 上 是 纖 維 素 分 解菌 的 作 用 方 法 二 優(yōu) 點 是 操 作 簡 便 ， 不 存 在 菌落 混 雜 問 題 缺 點 一 是 由 于 培 養(yǎng) 基 中 還 含 有 淀 粉 類物 質 ， 可 以 使 能 產 生 淀 粉 酶 的 微 生 物 出 現假 陽 性 反 應 ； 缺 點 二 有 些 微 生 物 具 有 降 解色 素 的 能 力 ， 它 們 在 長 時 間 培 養(yǎng) 過 程 中 會降 解 剛 果 紅 ， 形 成 明 顯 的 透 明 圈 ， 與 纖 維素 分 解 菌 不 易 區(qū) 分 AVSEQ08.DATAVSEQ 08.DAT 1.在 富 含 纖 維 素 的 環(huán) 境 中 尋 找 纖 維 素 分 解菌 ， 符 合 下 列 哪 一 生 物 學 觀 點 ？A.生 物 結 構 與 功 能 相 適 應 的 觀 點B.生 物 結 構 與 功 能 整 體 性 觀 點C.生 物 與 環(huán) 境 相 適 應 的 觀 點D.生 物 發(fā) 展 進 化 的 觀 點練 一 練 ： 1.在 富 含 纖 維 素 的 環(huán) 境 中 尋 找 纖 維 素 分 解菌 ， 符 合 下 列 哪 一 生 物 學 觀 點 ？A.生 物 結 構 與 功 能 相 適 應 的 觀 點B.生 物 結 構 與 功 能 整 體 性 觀 點C.生 物 與 環(huán) 境 相 適 應 的 觀 點D.生 物 發(fā) 展 進 化 的 觀 點練 一 練 ： 2.從 土 壤 中 分 離 獲 得 某 種 微 生 物 的 步 驟 是 土 壤 取 樣 梯 度 稀 釋 選 擇 培 養(yǎng) 菌 懸 液 涂 布 平 板 挑 選 出 單 個 菌 落A. B. C. D. 2.從 土 壤 中 分 離 獲 得 某 種 微 生 物 的 步 驟 是 土 壤 取 樣 梯 度 稀 釋 選 擇 培 養(yǎng) 菌 懸 液 涂 布 平 板 挑 選 出 單 個 菌 落A. B. C. D. 3. 有 關 選 擇 培 養(yǎng) 正 確 的 敘 述 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 3. 有 關 選 擇 培 養(yǎng) 正 確 的 敘 述 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 四、課題延伸 本 課 題 對 分 解 纖 維 素 的 微 生 物 進 行 了初 步 的 篩 選 ， 但 是 這 只 是 分 離 純 化 的 第 一步 。 為 確 定 得 到 的 是 纖 維 素 分 解 菌 ， 還 需要 進 行 發(fā) 酵 產 纖 維 素 酶 的 實 驗 ， 纖 維 素 酶的 測 定 方 法 一 般 是 對 纖 維 素 酶 分 解 濾 紙 等纖 維 素 后 所 產 生 的 葡 萄 糖 進 行 定 量 的 測 定 。