2019届 一轮复习人教版 分解纤维素的微生物的分离 课件


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,在本课题中给出了两种方法。 染色法 方法一 优点 缺点
颜色反应基本上 操作繁琐,刚果红会使 是纤维素分解菌 菌落之间发生混杂 的作用 产生淀粉酶的微生物也 产生模糊透明圈,有些 操作简便,不存 微生物能降解色素,形 在菌落混杂问题 成明显的透明圈,与纤 维素分解菌不易区分
天然 C1酶 直链 Cx酶 Cx酶 处理过的 ――→ ――→纤维二糖――→ 纤维素 纤维素 纤维素
1.下列关于纤维素酶的说法,错误的是( B.纤维素酶可把纤维素分解成葡萄糖
)
A.纤维素酶是一种复合酶,至少包括三种组分
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
解析: 纤维素酶是一种可以把纤维素分解为葡萄糖的酶, 它是一种复合酶,至少包括 C1 酶、 Cx 酶和葡萄糖苷酶三种组 分,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。所以D项错。
专题二
微生物的培养与应用
课题三
分解纤维素的微生物的分离
1.简述纤维素酶的种类及分布; 2.简述从土壤中分离出分解纤维素的微生物的方法; 3.说出刚果红染色法及其原理。
一、纤维素与纤维素酶 葡萄糖 , 人 体 内 没 有 1 . 纤 维 素 的 基 本 单 位 是 _________ 分解纤维素的酶 ,所以人体不能直接利用纤维素作为能源物 ________________ 质,但土壤中有分解纤维素的微生物,能最终把纤维素分解成 CO2 和水释放到无机环境中去。 ________ C1酶 、 2.纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括______ Cx酶 和 ___________ 葡萄糖苷酶 三 种 组 分 , 前 两 种 酶 使 纤 维 素 分 解 成 _______ 纤维二糖 ,第三种酶再将其分解成_________ 葡萄糖 。 ____________ 4.8 。 3.纤维素酶的最适pH为_____
5.梯度稀释 鉴别 纤维素分解菌的培养基上。 6.将样品涂布到________ 培养微生物 再 常用的刚果红染色法有两种,一种是先 _____________
加入刚果红 ,另一种是在________ 倒平板 时就加入刚果红。 _____________
四、课题延伸 1.为确定得到的透明圈中的菌落是纤维素分解菌,需要进 发酵产纤维素酶 的实验,纤维素酶的发酵方法有 _________ 液体发酵 行________________ 固体发酵 两种。 和_________ 滤纸 等 2.纤维素酶的测定方法,一般是对纤维素酶分解______ 葡萄糖 进行_______ 定量 的测定。 纤维素后所产生的__________
二、纤维素分解菌的筛选 1.筛选方法 颜色反应 直接对微生物进行筛 刚果红染色法——能够通过___________ 选。
2.刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理 刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多糖物质形 红色复合物 ,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生 成 ______________ 这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时,刚 红色复合物 。当纤维素被 果红能与培养基中的纤维素形成 _____________ 纤维素酶 分解后,刚果红—纤维素的复合物就无法形成,培 ____________ 透明圈 。这样,我 养基中会出现以纤维素分解菌为中心的 __________
一、纤维素酶与纤维素的分解 纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组 分,即 C1酶、 Cx 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。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。人类以淀粉为主要能 量来源,但不能消化纤维素,而反刍动物和大量的微生物则主 要以纤维素为能量来源。这是因为,在反刍动物的瘤胃中生活 着大量可以分解纤维素的微生物。
3.选择培养 浓度 ,确保能够从样品中 (1) 目的:增加纤维素分解菌的 ______ 微生物 。 分离到所需要的________ 选择培养基 的锥形 (2) 操作方法:将土样加入装有 30 mL____________ 摇床 上,在一定温度下振荡培养 瓶中,将锥形瓶固定在 ________ 1~2 d ,直至培养液变________ 混浊 ,也可重复选择培养。 ________ 无菌 操 4 . 涉及的生物技术主要有:培养基 ________ 的制作、 ______ 选择培养 、土壤取样等。 作、稀释涂布平板法、____________
2.筛选过程中用到的两种培养基 (1)名称:①纤维素分解菌的选择培养基;②纤维素分解菌 的鉴别培养基。
(2)区别
①纤维素分解菌的选择培养基为液体培养基,利用液体培 养基能使营养成分充分消耗,以增加纤维素分解菌的浓度。
②纤维素分解菌的鉴别培养基为固体培养基,因为要在培 养基上形成我们肉眼可见的菌落。
们就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
三、实验设计 选择培养 此步可省略)→梯度 1.实验流程:土壤取样→ __________( 纤维素分解菌 的培养基上→挑选产 稀释→将样品涂布到鉴别 _______________ 透明圈 的菌落。 生__________ 2.土壤取样 富含纤维素 的环境。 采取土样时,可以选择____________
答案:D
二、纤维素分解菌的筛选 1.刚果红染色法 (1)纤维素+刚果红→红色复合物,刚果红并不和水解后的 纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。
(2)在培养基中接种纤维素分解菌的培养过程中,纤维素被
纤维素酶分解后,刚果红—纤维素红色复合物无法形成,出现以 纤维素分解菌为中心的透明圈,可以通过是否产生透明圈来筛 选纤维素分解菌。
③在上述选择培养基中能以纤维素作为碳和能源的微生
物可以正常生长,而其他绝大多数微生物不能正常生长;而在 上述鉴别培养基中,绝大多数微生物都可以正常生长。
①判断某个培养基是否具有选择作用时,应
设立基础培养基进行对照。
②判断所使用的培养基是否被杂菌污染时,应设立不接该 菌种的培养基进行空白对照。
3.两种刚果红染色法的比较
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人教版高中生物 选修1专题2课题3分解纤维素的微生物的分离(课件) (共12张PPT)

人教版高中生物 选修1专题2课题3分解纤维素的微生物的分离(课件) (共12张PPT)
在土壤中有许多能利用和分解纤维素来作为能源的微生物, 因为它们含有纤维素酶。
课题目标
1.能简述纤维素酶的种类及作用。 2.掌握从土壤中分离出分解纤维素的微生物操作技术,了解这类微 生物的应用。
一、基础知识
(一)纤维素与纤维素酶
1.纤维素
含_C_、__H_、__O_三种元素,是一种多糖。纤维素的基本组成单位是
土壤取样
〖旁栏思考2〗 取样的环境是怎样的,作出这种选择的理由是什么?
选择纤维素丰富的环境,如树林中多年落叶形成的腐殖土,多 年积累的枯枝败叶等等。 生物与环境的互相依存关系,在富含纤维素的环境中纤维素分解 菌的含量相对提高,因此从这种土壤中获得目的微生物的几率要 高于普通环境。
〖旁栏思考3〗 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?
四、课题延伸
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,纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵。
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。
分解 纤维 素的 微生 物的 分离
【课堂小结】
纤维素酶 种类、作用、催化活力
筛选原理 刚果红染色
前置染色法 后置染色法
_葡__萄__糖___,人体内没有_纤__维__素__酶_,所以人体不能直接以纤维素为
能源物质,但土壤中有分解纤维素的微生物,最终把纤维素分解 成__葡__萄__糖__释放到无机环境。
栏 目 链
2.纤维素酶

纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即
C1酶、CX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。
三、结果分析与评价
(一)培养基的制作是否合格以及选择培养基是否筛选出菌落

分解纤维素的微生物的分离课件-高二下学期生物人教版选修1

分解纤维素的微生物的分离课件-高二下学期生物人教版选修1

①鉴别培养基 的特点? ②如何鉴别?
根据:微生物 对生存环境的 要求,到相应 环境中去找;
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;
刚果红染色法
挑选 菌落
挑选什 么样的 菌落?
阅读资料二“选择培养基”,回答以下几问题:
在将样品稀释涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基之前,可以通过选择培养 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。
纤维素
C1酶、Cx酶
葡萄糖苷酶 纤维二糖
葡萄糖
如何证明纤维素酶具有分解纤维素的能力?-----------滤纸崩溃法
在2支20mL的试管中,分别放入 1×6cm的滤纸条,再分别加入pH为4.8、 物质的量浓度为0.1mol/L的醋酸-醋酸钠 缓冲液10mL、11mL。在加入10mL缓冲 液的试管中加入1mL纤维素酶 (70~80U/mL)。将二支试管固定在 50mL的锥形瓶中,在摇床上以140r/min 的转速振荡反应1h,观察结果。
〖思考1〗U表实示验1个分酶析活:力P单2位7的,是小指实在验温度是为如25何℃构,其成他对反照的?
应条件,如pH等,均为最适的情况下,在1min内转化
在一支试1m管m中ol添的底加物纤所维需的素酶酶量,。另一支试管不添加纤维素酶;
3.纤维素分解菌的筛选
1、筛选纤维素分解菌的方法_刚___果__红__染__色___法_。该方法可以通 过_颜___色____反应直接筛选。
2、其原理是:刚果红可以与纤维素形成 _红__色__复__合__物___,当纤维素被_纤__维__素__酶__分 解后,红色复合物无法形成,出现以 纤__维__素__分__解__菌___为中心的_透__明__圈___,可以 通过是____否___产___生___透____明___圈_______ 来筛选纤维素 分解菌。

人教版 选修1 分解纤维素的微生物的分离 课件 (38张)

人教版 选修1 分解纤维素的微生物的分离 课件  (38张)
解析 纤维素酶是一种复合酶,一般认为至少包括三种组分——C1酶、CX酶和葡萄 糖苷酶,其中C1酶和CX酶将纤维素分解为纤维二糖,葡萄糖苷酶将纤维二糖分解为 葡萄糖。
(1)分解纤维素的细菌也能在不含纤维素但富含其他有机物的环境中生存。纤维素分 解菌分解纤维素只是为了利用纤维素作为碳源,其他有机物若可提供碳源,也可以 生存。 (2)纤维素酶一般不在微生物细胞内起作用。多数细胞不能直接吸收纤维素,一般来 说,纤维素酶都是分泌到细胞外分解纤维素的。
操作简单,不存在菌落混杂
缺点
操作繁琐,刚果红会使菌落之 有些微生物会降解刚果红,形成
间发生混杂
透明圈,与纤维素分解菌相混
学以致用 ·链接典例拓展
3.分析下表培养基的配方,请回答下面的问题:
纤维素分解菌的选择培养基
组分
含量
纤维素粉
5g
NaNO3 Na2HPO4·7H2O
KH2PO4 MgSO4·7H2O
方法一需要用NaCl溶液洗去培养基表面浮色后,再进行观察,方法二不需要。
(2)原理 纤维素+刚果红→红色复合物
↓纤维素酶 纤维二糖和葡萄糖,不能和刚果红形成红色复合物
↓ 以 纤维素分解菌 为中心的透明圈
深化探究 ·解决问题疑难
1.如何设计实验证明纤维素酶能分解纤维素? 提示 设计对照实验。取两支试管,分别加入等量的滤纸条和缓冲液,在一支试管 中加入纤维素酶,另一支试管中加入等量蒸馏水,振荡反应一段时间后,可观察到 加入纤维素酶的试管中滤纸条被水解,而加入蒸馏水的试管中滤纸条没有变化。 2.两种刚果红染色法中哪种染色法更容易区分纤维素分解菌和其他杂菌? 提示 方法一更容易区分纤维素分解菌和其他杂菌。即先培养微生物,再加入刚果 红进行颜色反应,所显示的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。方法二中有些 微生物具有降解色素的能力,它们在生长过程中会降解刚果红,也会使培养基上形 成透明圈,与纤维素分解菌不易区分。

人教版高中生物选修一2.3 分解纤维素的微生物的分离 (共13张PPT)

人教版高中生物选修一2.3 分解纤维素的微生物的分离 (共13张PPT)
地点:富含纤维素的环境中
2、选择培养
目的:增加纤维素分解菌的浓度
选用的培养基: 液体选择培养基 可以Leabharlann 计一个牛肉膏蛋白胨培养基做对照试验
3、鉴别纤维素分解菌的培养基——刚果红培养基
两种方法的比较
染色法 先培养微生 物,再加入 刚果红 倒平板时 就加入刚 果红 优点 颜色反应基本 是纤维素分解 菌的作用 缺点 操作繁琐,刚果 红可能会使菌落 之间发生混乱
课题3
分解纤维素的微生物的分离
纤维素: 棉花是自然 界中纤维素 含量最高的 天然产物
纤维素能被土壤中微生物分解利用,这是因 为他们能够产生纤维素酶
讨论:食草动物是怎样消化食物中纤维素的?
在草食性动物等的消化道内,也共生有分解纤 维素的微生物,其原理也是产生纤维素酶而分解纤 维素。 纤维素生物燃料: 最有希望替代石油的能源 科学家正致力于研究, 怎样将农业废弃物,木材及生 长更为迅速的草本植物,转化 为种类繁多的生物燃料(甚至 是航空燃料)
对照组
实验组
实验说明:纤维素 酶可以分解纤维素
(二)纤维素分解菌的筛选
1.方法: 刚果红染色法
该方法通过颜色反应直接筛选 2.原理:
红色复合物 当纤 刚果红可以与纤维素形成______________, 纤维素酶 分解后,红色复合物无法形 维素被____________ 透明圈 可 成,出现以纤维素分解菌为中心的___________,
有可能刚果红染液把一个 产生淀粉酶的微生物也 操作简便, 产生模糊透明圈,有些 菌落的菌冲到另一个菌落 不存在菌落 微生物能降解色素,形 里,这样的话菌落就可能不 混杂问题 成明显的透明圈,与纤 是单菌种了 ,挑菌摇菌的时 维素分解菌不易区分 候有可能得到混合菌

人教版高中生物选修1-2.3《分解纤维素的微生物的分离》精品课件

人教版高中生物选修1-2.3《分解纤维素的微生物的分离》精品课件

A.①②③④⑤
B.①③②④⑤
C.①②④③⑤
D.①④②③⑤
4.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( B )
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
5、请回答下列与检验饮用水有关的问题:
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?
染色 法
优点
缺点
方法 颜色反应基本上是纤 操作繁琐,刚果红会使 一 维素分解菌的作用 菌落之间发生混杂
方法 二
操作简便,不存 在菌落混杂问题
产生淀粉酶的微生物也 产生模糊透明圈,有些 微生物能降解色素,形 成明显的透明圈。
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
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
挑选产生透明圈的菌落
参照课本刚果红染色法,挑选产 生透明圈的菌落,一般即为分解纤维 素的菌落
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。
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。

高中人教版 选修一 分解纤维素的微生物的分离 课件 (45张)

高中人教版 选修一 分解纤维素的微生物的分离  课件 (45张)
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专题二 微生物的培养与应用
[解析] (1)灼烧接种环是杀死残留的微生物,划线结束后灼烧是为了避免 污染环境或感染实验操作者。(2)刚果红与纤维素形成的红色复合物在纤维素被 分解后将不再形成,可在培养基上出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(3)牛 胃是一个厌氧的环境,所以其中的纤维素分解菌与需氧型醋酸菌培养条件有所 不同。当两个或以上细胞连在一起时,培养基上只能观察到一个菌落,所以采 用活菌计数法统计的菌落数比实际数目偏小。(4)探究最适温度可设置一系列的 温度梯度相互对照,其他无关变量要适宜。
B.均不会出现透明圈
C.方法一出现,方法二不出现 D.方法一不出现,方法二出现
[解析] 两种刚果红染色法虽然程序不同,但最终都会使培养基中出现以
生 物
纤维素分解菌为中心的透明圈。答案为A。



人 教 版
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专题二 微生物的培养与应用
〔变式训练1〕 (2019·康杰中学高二期中)下列有关刚果红染色法的叙 述,正确的是( D )
生 物 选 修 ① 人 教 版
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专题二 微生物的培养与应用
②设置对照
将上述操作过程中的选择培养基改为不含纤维素的培养基,如牛肉膏蛋白
胨基础培养基,其余过程均与①过程相同。
(3)梯度稀释
用1mL无菌吸管从选择培养基中吸取1mL培养液注入盛有9mL无菌水的试
管中,吹吸三次,使充分混匀;再用一支1mL无菌吸管从此试管中吸取1mL菌
一、纤维素与纤维素酶
1.纤维素
(1) 化 学 组 成 : 由 __C_、__H__、__O__ 三 种 元 素 组 成 , 是 地 球 上 含 量 最 丰 富 的 __多__糖____类物质。
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