课题3-分解纤维素的微生物的分离-(3).doc

课题3 分解纤维素的微生物的分离
河北省广平县第一中学 焦红芳
【导学诱思】
1．纤维素是 类物质， 是自然界中纤维素含量最高的天然产物，此外，木材、作物秸秆等也富含纤维素。
2．纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即 、 和
，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 。正是在这三种酶的协同作用下，纤维素最终被水解成葡萄糖，为微生物的生长提供营养，同样，也可以为人类所利用。
3．在做纤维素酶分解纤维素的实验过程中，如果没有摇床，可以采用何种方法代替？
4．筛选纤维素分解菌可以用 法，这种方法能够通过 直接对微生物进行筛选。
5．在土壤中取样的方法有：① ；②
。
5．刚果红是一种 ，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。
思考：
①怎样利用刚果红的这一特点来筛选纤维素分解菌？
②利用刚果红染色的方法有几种？各自的优缺点是什么？

6． 分离分解纤维素的微生物的实验流程图如下： → →
梯度稀释→ → 。
思考：⑴此流程图与样品的稀释和稀释液的取样培养流程图有何异同？

⑵为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？

⑶将滤纸埋在土壤中有什么作用？你认为滤纸应该埋进土壤多深？

【疑难点拨】
1．分离分解纤维素的微生物的实验流程与稀释液的取样培养流程图有何异同？
它们的区别是：稀释液的取样流程图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。分离分解纤维素的微生物的实验流程通过选择培养，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。其他步骤基本相同。
2．将滤纸埋在土壤中有什么作用？你认为滤纸应该埋进土壤多深？
将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对聚集，实际上是人工设置纤维素分解菌的生存的适宜环境。一般应将纸埋于深约10cm左右腐殖土壤中。
3．两种刚果红染色法的比较
刚果红在筛选纤维素分解菌上的应用已经有超过20年的历史，在本课题中我们给出了两种方法。方法一是传统的方法，缺点是操作繁琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂；其优点是这样显示出的颜色反应基本上纤维素分解菌的作用。方法二的优点是操作简便，不存在菌落混杂的问题，缺点是由于纤维素和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质，可以使能够产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应。但这种只产生淀粉酶的微生物产生的透明圈较为模糊，因为培养基中纤维素占主要地位，因此可以与纤维素酶产生的透明圈相区分。方法二的另一缺点是：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。
4．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。
【课堂练习】
1、下列关于尿素分解菌和纤维素分解菌的分离的叙述中，错误的是（　　）
A． 前者需要尿素的唯一的氮源，后者需要以纤维素为唯一的碳源
B． 尿素分解菌能产生脲酶，纤维素分解菌能产生纤维素酶
C． 两个过程中都需要梯度稀释
D． 刚果红染色体也可用于鉴定尿素分解菌
2、为了从牛的瘤胃中分离出能够分解纤维素的微生物，下列实验操作不科学的是（    ）
A．制备富含纤维素的培养基
B．将培养基和器材进行严格的消毒灭菌
C．将提取的胃液进行梯度稀释
D．接种后在适宜温度和充足氧条件下培养
3、下列有关纤维素分解菌分离实验的说法中，不正确的是（    ）
A．通常采用刚果红染色法筛选纤维素分解菌
B．当纤维素被纤维素分解菌释放的纤维素酶分解后，培养基中会出现透明圈
C．该实验用的培养基包括选择培养基
D．在用刚果红染色时只能先培养微生物再加入刚果红，不能在倒平板时加入
4、纤维素分解菌能够产生纤维素酶分解纤维素。回答下列问题：

(1)在培养纤维素分解菌的过程中，进行平板划线时，每次划线结束后仍然要灼烧接种环，原因是________________________________。
(2)在筛选纤维素分解菌的过程中，通常用________染色法，这种方法能够通过颜色反应直接对纤维素分解菌进行筛选。甲同学在实验时得到了如图所示的结果，则纤维素分解菌位于(　　)内。
A．③　　　B．①②　　C．②③　　D．①②③
(3)乙同学打算从牛胃中分离纤维素分解菌并计数，与分离醋酸菌相比，进行培养时除了营养不同外，最主要的实验条件差别是________________________，
该同学采用活菌计数法统计的菌落数目往往比活菌的实际数目______。
(4)丙同学在提取和分离纤维素酶的过程中，为了保证抵制外界酸和碱对酶活性的影响，采取的措施是向提取液和分离液中添加________。若探究纤维素酶活性的最适温度，如何设置对照？_________________________。
参考答案
(1)及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境或感染实验操作者
(2)刚果红　A
(3)保证无氧环境　小(低)
(4)缓冲溶液　不同的温度梯度之间就可以相互对照

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