分解纤维素的微生物的分离.ppt

复习课题一：复习课题一：1、培养基的基本成分有哪些？除了这些成分外还需要满足哪些条件？、培养基的基本成分有哪些？除了这些成分外还需要满足哪些条件？2、培养基的分类有哪些？、培养基的分类有哪些？3、应用微生物的前提是什么？举例说明几个无菌操作应用微生物的前提是什么？举例说明几个无菌操作4、实验室常用的消毒方法有哪些？各需要什么样的条件、实验室常用的消毒方法有哪些？各需要什么样的条件?5、实验室常用的灭菌方法有哪些？各需要什么样的条件？、实验室常用的灭菌方法有哪些？各需要什么样的条件？6、制备牛肉膏蛋白胨固体培养基需要哪些成分？各成分提供的什么营养、制备牛肉膏蛋白胨固体培养基需要哪些成分？各成分提供的什么营养物质？物质？7、制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的操作过程是什么？、制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的操作过程是什么？8、培养基和培养皿分别采用哪种灭菌方法？各灭菌方法的条件是什么？、培养基和培养皿分别采用哪种灭菌方法？各灭菌方法的条件是什么？9、微生物接种常用的两种方法是什么？各用的哪种接种工具？哪种方法、微生物接种常用的两种方法是什么？各用的哪种接种工具？哪种方法需要稀释？哪种方法可以用来菌落计数？计的是全部菌落数还是活菌数？需要稀释？哪种方法可以用来菌落计数？计的是全部菌落数还是活菌数？10、如何检测培养基是否灭菌合格？菌种的保藏方法有哪些？各需要接、如何检测培养基是否灭菌合格？菌种的保藏方法有哪些？各需要接种的什么培养基上？在多少温度下保藏？种的什么培养基上？在多少温度下保藏？复习课题二：复习课题二：1、土壤中的细菌为什么可以将尿素分解？尿素分解以后变成了什、土壤中的细菌为什么可以将尿素分解？尿素分解以后变成了什么？它会使么？它会使pH升高还是降低？可以使哪种指示剂变色？变成什么升高还是降低？可以使哪种指示剂变色？变成什么颜色？颜色？2、利用什么培养基可以筛选出能够分解尿素的细菌？该培养基中、利用什么培养基可以筛选出能够分解尿素的细菌？该培养基中提供碳源和氮源的物质分别是什么？该培养基按物理状态划分属提供碳源和氮源的物质分别是什么？该培养基按物理状态划分属于什么培养基？于什么培养基？3、统计菌落数目常用的方法有哪些？哪个用于统计全部菌落数？、统计菌落数目常用的方法有哪些？哪个用于统计全部菌落数？哪个用于统计活菌数？哪个用于统计活菌数？4、为保证结果准确，一般选择菌落数为多少的平板进行计数？实、为保证结果准确，一般选择菌落数为多少的平板进行计数？实验统计的菌落数往往要比活菌的实际数目低还是高？为什么？验统计的菌落数往往要比活菌的实际数目低还是高？为什么？6、为什么分离不同的微生物要选择不同的稀释度？目的是什么？、为什么分离不同的微生物要选择不同的稀释度？目的是什么？第一次做实验的时候一般选用多少的稀释度？第一次做实验的时候一般选用多少的稀释度？7、如何检测该选择培养基具有选择作用？、如何检测该选择培养基具有选择作用？一、关于纤维素一、关于纤维素阅读阅读P27课题背景及基础知识第一段，回答：课题背景及基础知识第一段，回答：1、纤维素的化学本质是什么？它的基本组成单位是、纤维素的化学本质是什么？它的基本组成单位是什么？什么？2、纤维素主要分布在哪里？、纤维素主要分布在哪里？3、自然界中纤维素含量最高的天然产物是什么？、自然界中纤维素含量最高的天然产物是什么？4、纤维素的作用是什么？、纤维素的作用是什么？5、地球上每年产生的纤维素超过、地球上每年产生的纤维素超过70亿吨，为什么不会造亿吨，为什么不会造成堆积？成堆积？6、哪些生物能够分解纤维素？人能够分解纤维素吗？、哪些生物能够分解纤维素？人能够分解纤维素吗？多糖多糖植物的根、茎、叶等器官以及木材、作物秸秆中植物的根、茎、叶等器官以及木材、作物秸秆中与果胶共同构成植物的细胞壁，具有支持保护功能与果胶共同构成植物的细胞壁，具有支持保护功能棉花棉花葡萄糖葡萄糖土壤中的某些微生物可以合成纤维素酶，将纤维素分解为葡萄糖土壤中的某些微生物可以合成纤维素酶，将纤维素分解为葡萄糖某些微生物（细菌、真菌、放线菌）和反刍动物（食草动物）某些微生物（细菌、真菌、放线菌）和反刍动物（食草动物）掌握掌握：：1 1、纤维素是一种、纤维素是一种多糖多糖，它是由，它是由葡萄糖葡萄糖首尾相连首尾相连而成的而成的高分子高分子化合物。

化合物2 2、纤维素主要存在于、纤维素主要存在于植物的根、茎、叶植物的根、茎、叶等器官等器官和木材、作物秸秆中其中和木材、作物秸秆中其中棉花棉花是自然界中纤是自然界中纤维素含量最高的天然产物维素含量最高的天然产物3 3、土壤中的微生物能够分解纤维素是因为它、土壤中的微生物能够分解纤维素是因为它们能们能合成纤维素酶合成纤维素酶，纤维素在纤维素酶的作用，纤维素在纤维素酶的作用下会分解成葡萄糖下会分解成葡萄糖二、关于纤维素酶二、关于纤维素酶阅读阅读P27基础知识第二段及小字部分，回答：基础知识第二段及小字部分，回答：1、纤维素酶包括哪些组分？它们分别起什么作用？、纤维素酶包括哪些组分？它们分别起什么作用？掌握掌握：： 纤维素酶是一种纤维素酶是一种复合酶复合酶，一般认为它，一般认为它至少包至少包括三种组分括三种组分，即，即C1C1酶酶( (内切酶内切酶) )、、CXCX酶（外切酶）酶（外切酶）和葡萄糖苷酶和葡萄糖苷酶，，前两种酶使纤维素分解成纤维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二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖纤维二糖纤维二糖C C1 1酶、酶、CxCx酶酶葡萄糖苷酶葡萄糖苷酶葡萄糖葡萄糖纤维素纤维素 纤维素酶分解纤维素的实验纤维素酶分解纤维素的实验实验过程：实验过程： 甲试管：滤纸甲试管：滤纸+缓冲液缓冲液11mL 乙试管：滤纸乙试管：滤纸+缓冲液缓冲液10mL+纤维素酶纤维素酶1mL实验结果：实验结果： 甲试管滤纸仍在，乙试管滤纸被完全分解甲试管滤纸仍在，乙试管滤纸被完全分解思考：思考：1、本实验的自变量是什么？、本实验的自变量是什么？2、滤纸提供的是什么？、滤纸提供的是什么？3、乙试管的滤纸为什么会消失？甲试管的作用是什么？、乙试管的滤纸为什么会消失？甲试管的作用是什么？ 4 、甲乙两试管如何构成对照？甲试管多加的、甲乙两试管如何构成对照？甲试管多加的1mL缓冲液能不能换成蒸馏水？缓冲液能不能换成蒸馏水？有无纤维素酶有无纤维素酶纤维素纤维素纤维素被分解纤维素被分解对照对照乙试管有纤维素酶，甲试管没有，加入了等量的缓冲液乙试管有纤维素酶，甲试管没有，加入了等量的缓冲液三、纤维素分解菌的筛选三、纤维素分解菌的筛选 土壤中有众多的微生物，但只有一部分能够分解土壤中有众多的微生物，但只有一部分能够分解纤维素，那么如何从众多的微生物中把纤维素分解菌纤维素，那么如何从众多的微生物中把纤维素分解菌筛选出来呢？筛选出来呢？阅读阅读P28P28（二）纤维素分解菌的筛选，回答：（二）纤维素分解菌的筛选，回答：1 1、筛选纤维素分解菌用的是什么方法？这种方法是通过什么、筛选纤维素分解菌用的是什么方法？这种方法是通过什么反应对微生物进行筛选的？反应对微生物进行筛选的？2 2、该方法的作用原理是什么？、该方法的作用原理是什么？3 3、刚果红培养基从功能上划分属于什么培养基？、刚果红培养基从功能上划分属于什么培养基？刚果红染色法刚果红染色法颜色颜色鉴别鉴别刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但不能刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但不能和纤维二塘以及葡萄糖发生这种反应。

当纤维和纤维二塘以及葡萄糖发生这种反应当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物就无法形成，素被纤维素酶分解后，红色复合物就无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈出现以纤维素分解菌为中心的透明圈掌握掌握：：1 1、筛选纤维素分解菌的方法、筛选纤维素分解菌的方法刚果红（刚果红（CRCR）染色）染色法法该方法可以通过该方法可以通过颜色反应颜色反应直接对微生物进直接对微生物进行筛选2 2、其作用原理是：刚果红可以与纤维素形成、其作用原理是：刚果红可以与纤维素形成红红色复合物色复合物，当纤维素被，当纤维素被纤维素酶纤维素酶分解后，红色复分解后，红色复合物就无法形成，出现以合物就无法形成，出现以纤维素分解菌纤维素分解菌为中心的为中心的透明圈透明圈，可以通过，可以通过是否产生透明圈是否产生透明圈来筛选纤维素来筛选纤维素分解菌实验流程图实验流程图土壤取样土壤取样选择培养选择培养梯度稀释梯度稀释 将样品涂布在鉴别纤将样品涂布在鉴别纤 维素分解菌的培养基上维素分解菌的培养基上 筛选产生透筛选产生透 明圈的菌落明圈的菌落四、实验过程四、实验过程1 1、土壤取样：、土壤取样：掌握掌握：：应该在应该在富含纤维素富含纤维素的环境中进行取样。

的环境中进行取样纤维素分解菌大多生活在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌大多生活在富含纤维素的环境中，所以我们从这种土壤中进行取样所以我们从这种土壤中进行取样思考：思考：1、应该选择什么样的环境进行取样？根据是什么？、应该选择什么样的环境进行取样？根据是什么？2、将滤纸埋在土壤中有什么作用？你认为滤纸应该、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？埋进土壤多深？富含纤维素富含纤维素筛选目的菌株筛选目的菌株要根据它对生要根据它对生存环境的要求，存环境的要求，到相应的环境到相应的环境中寻找中寻找聚集纤维素分解菌聚集纤维素分解菌10cm左右左右2 2、选择培养（可省略）、选择培养（可省略） 掌握掌握：：选择培养的目的是选择培养的目的是增加纤维素分解菌的增加纤维素分解菌的浓度浓度，以确保能够从样品中分离所需要的微生物以确保能够从样品中分离所需要的微生物思考：思考： 进行选择培养的目的是什么？进行选择培养的目的是什么？思考：思考：1、该选择培养基含有哪些成分，、该选择培养基含有哪些成分，各成分提供的什么营养？各成分提供的什么营养？2、该选择培养基按物理状态划、该选择培养基按物理状态划分属于什么培养基？为什么？分属于什么培养基？为什么？3、为什么用液体培养基？、为什么用液体培养基？4、该选择培养基是如何对微生、该选择培养基是如何对微生物进行选择的？物进行选择的？5、如果判断该培养基是否起到、如果判断该培养基是否起到了选择作用？了选择作用？6、如何进行选择培养？、如何进行选择培养？7、为什么选择培养能够、为什么选择培养能够“浓缩浓缩”所需的微生物？所需的微生物？碳源碳源氮源、无机盐氮源、无机盐无机盐无机盐碳源、氮源碳源、氮源氮源氮源水水液体液体无琼脂无琼脂使菌株大量繁殖使菌株大量繁殖掌握掌握：： 纤维素分解菌的选择培养基的作用原理：纤维素分解菌的选择培养基的作用原理：以以纤维素作为主要碳源纤维素作为主要碳源，只有纤维素分解菌，只有纤维素分解菌能够分解纤维素，以纤维素为碳源大量繁殖，能够分解纤维素，以纤维素为碳源大量繁殖，而其它的微生物因为不能分解纤维素，缺乏而其它的微生物因为不能分解纤维素，缺乏碳源而无法生存。

这样就可以把纤维素分解碳源而无法生存这样就可以把纤维素分解菌筛选出来了菌筛选出来了 按照课题按照课题1 1的稀释操作方法，将选择培养的稀释操作方法，将选择培养后的培养基进行等比稀释后的培养基进行等比稀释10101 1～～10107 7倍3 3、梯度稀释、梯度稀释1011021031041051064 4、涂布、涂布 将稀释度为将稀释度为104～～106的菌悬液各取的菌悬液各取0.1ml涂布到涂布到鉴别纤维素分解菌鉴别纤维素分解菌的培养基上，的培养基上，30℃℃倒倒置培养思考：思考：1、该选择培养基含有哪些成分，、该选择培养基含有哪些成分，各成分提供的什么营养？各成分提供的什么营养？2、该选择培养基按物理状态划、该选择培养基按物理状态划分属于什么培养基？分属于什么培养基？碳源碳源碳源、氮源碳源、氮源无机盐无机盐作凝固剂作凝固剂碳源碳源水水固体固体掌握掌握：：刚果红染色有两种方法：刚果红染色有两种方法： 方法一：先方法一：先培养微生物培养微生物，再加入，再加入刚果红（刚果红（CRCR））进行颜色反应进行颜色反应 方法二：在方法二：在倒平板倒平板时就加入时就加入刚果红刚果红。

5 5、刚果红染色、刚果红染色思考：思考：1 1、方法一中为什么要加入、方法一中为什么要加入NaCl溶液？溶液？ 漂洗作用漂洗作用，洗去与纤维素结合不牢的刚果红，以免出现的透，洗去与纤维素结合不牢的刚果红，以免出现的透明圈不够清晰明圈不够清晰2 2、这两种方法中刚果红需要灭菌吗？、这两种方法中刚果红需要灭菌吗？ 第一种第一种CRCR无需灭菌，第二种倒平板前无需灭菌，第二种倒平板前CRCR需要灭菌需要灭菌3 3、这两种方法各有什么优缺点？、这两种方法各有什么优缺点？优优点点点点缺点缺点缺点缺点方法一方法一方法一方法一方法二方法二方法二方法二颜颜色反色反色反色反应应基本基本基本基本上是上是上是上是纤维纤维素分素分素分素分解菌的作用解菌的作用解菌的作用解菌的作用1.1.1.1.操作繁操作繁操作繁操作繁琐琐2.2.2.2.刚刚果果果果红红会使菌落之会使菌落之会使菌落之会使菌落之间发间发生混生混生混生混杂杂操作操作操作操作简简便便便便不存在菌落混不存在菌落混不存在菌落混不存在菌落混杂问题杂问题1.1.1.1.产产生淀粉生淀粉生淀粉生淀粉酶酶酶酶的微生物也的微生物也的微生物也的微生物也产产生模糊透明圈生模糊透明圈生模糊透明圈生模糊透明圈2.2.2.2.有些微生物能降解色素，有些微生物能降解色素，有些微生物能降解色素，有些微生物能降解色素，形成明形成明形成明形成明显显的透明圈。

的透明圈的透明圈的透明圈 将将产生明显透明圈产生明显透明圈的菌落，挑取并的菌落，挑取并接种到接种到纤维素分解菌的选择培养基纤维素分解菌的选择培养基上，上，在在30300 0C C～～～～37370 0C C的恒温培养箱中培养，可获的恒温培养箱中培养，可获得得纯化培养纯化培养6 6、纯化培养、纯化培养1.1.培养基的制作是否合格以及选择培养基是否筛选出培养基的制作是否合格以及选择培养基是否筛选出了菌落了菌落掌握掌握：：（（1 1）、判断所使用的培养基）、判断所使用的培养基是否被杂菌污染或培养是否被杂菌污染或培养基是否合格基是否合格时，应设置时，应设置未接种的培养基未接种的培养基进行进行空白对照空白对照2 2）、判断某个培养基）、判断某个培养基是否具有选择作用是否具有选择作用时，应设时，应设置置接种了的牛肉膏蛋白胨培养基接种了的牛肉膏蛋白胨培养基进行对照进行对照 2.2.分离的结果是否一致分离的结果是否一致 由于所取土样的环境不同，不同同学可能得到不同由于所取土样的环境不同，不同同学可能得到不同的分离结果的分离结果五、结果分析与评价五、结果分析与评价菌种的进一步鉴定：菌种的进一步鉴定：掌握：掌握： 为了确定分离得到的是纤维素分解为了确定分离得到的是纤维素分解菌，还需要进行菌，还需要进行发酵产纤维素酶发酵产纤维素酶实验，纤维实验，纤维素酶的发酵方法有素酶的发酵方法有液体发酵液体发酵和和固体发酵固体发酵。

纤维素酶测定方法是对纤维素酶分解滤纸等纤维素酶测定方法是对纤维素酶分解滤纸等纤维素所产生的纤维素所产生的葡萄糖葡萄糖含量进行定量测定含量进行定量测定六、课题延伸六、课题延伸总结：总结：一、纤维素：一、纤维素： 化学本质、基本组成单位、分布化学本质、基本组成单位、分布二、纤维素酶：二、纤维素酶： 组成、作用原理组成、作用原理三、筛选纤维素分解菌：三、筛选纤维素分解菌： 方法、原理方法、原理四、四、实验过程：实验过程： 实验流程、纤维素分解菌的选择培养基和鉴别培养基、刚实验流程、纤维素分解菌的选择培养基和鉴别培养基、刚果红染色的两种方法果红染色的两种方法五、纤维素酶的测定方法五、纤维素酶的测定方法比较分解尿素的微生物的分离与分解纤维素的微生物的分离比较分解尿素的微生物的分离与分解纤维素的微生物的分离比较项目比较项目 分解尿素的细菌分解尿素的细菌 纤维素分解菌纤维素分解菌选择选择培养培养基基原理原理培养基类型培养基类型目的目的鉴定鉴定培养培养 基基 试剂试剂原理原理培养基类型培养基类型以尿素为唯一氮源以尿素为唯一氮源以纤维素为唯一碳源以纤维素为唯一碳源固体固体液体液体筛选目的菌筛选目的菌增加目的菌的浓度增加目的菌的浓度酚红指示剂酚红指示剂分解尿素的细菌可以合分解尿素的细菌可以合成脲酶，尿素在脲酶的成脲酶，尿素在脲酶的作用下分解成氨，作用下分解成氨，pHpH升升高，使酚红指示剂变红高，使酚红指示剂变红刚果红染液刚果红染液刚果红可以与纤维素形成刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被红色复合物，当纤维素被纤维素酶催化分解后红色纤维素酶催化分解后红色复合物无法形成，培养基复合物无法形成，培养基上就会出现以纤维素分解上就会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈菌为中心的透明圈固体固体固体固体练一练练一练1 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、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？（学观点？（ ））A A、、生物结构与功能相适应的观点生物结构与功能相适应的观点 B B、、生物结构与功能整体性观点生物结构与功能整体性观点C C、、生物与环境相适应的观点生物与环境相适应的观点 D D、、生物发展进化的观点生物发展进化的观点2 2、从土壤中分离获得某种微生物的步骤是（、从土壤中分离获得某种微生物的步骤是（ ）） ① ①土壤取样土壤取样 ② ②梯度稀释梯度稀释 ③ ③选择培养选择培养 ④ ④菌悬菌悬液涂布平板液涂布平板 ⑤ ⑤挑选出单个菌落挑选出单个菌落A A、、 ①②③④⑤ ①②③④⑤ B B、、①③②④⑤①③②④⑤C C、、 ①②④③⑤ ①②④③⑤ D D、、①④②③⑤①④②③⑤3 3、有关选择培养正确的叙述是（、有关选择培养正确的叙述是（ ））A A、、可以增加纤维素分解菌的浓度可以增加纤维素分解菌的浓度B B、、可以减少纤维素分解菌的浓度可以减少纤维素分解菌的浓度C C、、所用培养基是固体培养基所用培养基是固体培养基D D、、所用培养基是平板培养基所用培养基是平板培养基4 4、分离纤维素分解菌的实验过程中操作有误的是（、分离纤维素分解菌的实验过程中操作有误的是（ ））A A．经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上．经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上B B．选择培养这一步可省略，但培养纤维素分解菌少．选择培养这一步可省略，但培养纤维素分解菌少C C．可通过定时测定葡萄糖产量的变化来衡量纤维素分解菌培．可通过定时测定葡萄糖产量的变化来衡量纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量养液中的纤维素酶产量D D．对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上．对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上5 5、下列有关刚果红染色法的叙述，、下列有关刚果红染色法的叙述，不不正确的是（正确的是（        　　) )A A．刚果红可以在细菌菌落形成前倒平板时加入．刚果红可以在细菌菌落形成前倒平板时加入B B．刚果红可以在菌落形成后加入．刚果红可以在菌落形成后加入C C．刚果红在菌落形成前倒平板时加入，加入的刚果红不需要灭菌．刚果红在菌落形成前倒平板时加入，加入的刚果红不需要灭菌D D．在菌落形成后加入刚果红时，刚果红不需要灭菌．在菌落形成后加入刚果红时，刚果红不需要灭菌6 6、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（）、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 A、、刚果红能与纤维素形成红色复合物刚果红能与纤维素形成红色复合物 B B、、刚果红能与纤维二糖形成红色复合物刚果红能与纤维二糖形成红色复合物 C C、、刚果红不能与葡萄糖形成红色复合物刚果红不能与葡萄糖形成红色复合物D 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7 7、有些微生物能合成纤维素酶，通过对这些微生物的研究，使人、有些微生物能合成纤维素酶，通过对这些微生物的研究，使人们能够利用秸秆等废弃物生产酒精，用纤维素酶处理服装面料等。

们能够利用秸秆等废弃物生产酒精，用纤维素酶处理服装面料等研究人员用化合物研究人员用化合物A A、硝酸盐、磷酸盐以及微量元素配制的培养基，、硝酸盐、磷酸盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选到能产生纤维素酶的微生物分析回答问题：成功地筛选到能产生纤维素酶的微生物分析回答问题：（（1 1）培养基中加入的化合物）培养基中加入的化合物A A是是 ，为微生物的生长提，为微生物的生长提供供 ，这种培养基属于，这种培养基属于 培养基2 2）为了筛选出能产生纤维素酶的微生物，向培养基中加入）为了筛选出能产生纤维素酶的微生物，向培养基中加入 3 3）在筛选出能产生纤维素酶的微生物之前，可用液体培养基培）在筛选出能产生纤维素酶的微生物之前，可用液体培养基培养，增加微生物的浓度若获得纯净的菌株，常采用平板划线的养，增加微生物的浓度若获得纯净的菌株，常采用平板划线的方法进行接种，此过程所用的接种工具是方法进行接种，此过程所用的接种工具是 ，操作时采用，操作时采用 灭菌的方法；还可用灭菌的方法；还可用 方法操作。

方法操作4 4）实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉，）实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉，这样做的目的是这样做的目的是 。