课题3　分解纤维素的微生物的分离课时教案

分解纤维素的微生物的分离

一、教学目标

(一)知识与技能

简述纤维素酶的种类及作用,从土壤中分离出分解纤维素的微生物;掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术

(二)过程与方法

分析分离分解纤维素的微生物的实验流程,弄懂实验操作的原理

(三)情感、态度与价值观

领悟科学探究的方法,发展科学思维和创新能力

二、学情分析

学生在《分子与细胞》中了解了有关纤维素的知识,知道多糖是由许多单糖组成的。可以理解对纤维素的利用。通过前一课题《土壤中分解尿素的细菌的分离与计数》的学习,知道对选择培养基的配制原理。

三、重点难点

从土壤中分离分解纤维素的微生物

四、教学过程

4.1第一学时课题3:分解纤维素的微生物的分离

4.1.1教学活动

活动1【导入】课题3:分解纤维素的微生物的分离

(一)导入新课

上节课我们探讨学习了土壤中尿素分解菌的分离与计数,这节课我们以纤维素分解菌的分离与纯化为例,巩固加深对这方面技术的理解和掌握。

活动2【讲授】(二)进行新课

.基础知识

活动1:阅读“纤维素与纤维素酶”,回答下列问题: 1.1纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物,是含量最丰富的多糖类物质。纤维素能被土壤中某些微生物分解利用,这是因为它们能够产生纤维素酶。

延伸:草食性动物是怎样消化食物中纤维素的?肠胃中的共生物生物。

1.2棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物。纤维素的分解需要在纤维素酶的催化作用下完成,请完成下列过程: 〖思考1〗实验分析:投影的小实验是如何构成对照的? 在一支试管中添加纤维素酶,另一支试管不添加纤维素酶;尽管醋酸-醋酸钠缓冲液用量不同,但都能维持相同的pH。

〖思考2〗1个酶活力单位是指在温度为

25 ℃,其它反应条件最适宜情况下,在

1 min内转化

1mmol 的底物所需要的酶量。

活动2:阅读“纤维素分解菌的筛选”,回答下列问题: 1.3筛选纤维素分解菌的方法是刚果红染色法。该方法可以通过颜色反应直接筛选。

2.4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,我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

2.实验设计

活动3:完成实验方案流程图,讨论回答问题: 〖思考3〗实验流程中“选择培养”的培养基类型是什么?该培养的目的是什么? 液体选择培养基。其目的是使纤维素分解菌增殖,含量增多。

〖思考4〗本实验流程与尿素分解菌的分离实验流程有哪些异同? 尿素分解菌的分离实验流程是将土样制成的菌悬液直接涂布在

选择培养基上;本课题通过选择培养使细菌增殖后,再涂布在鉴别培

养基上。其它操作基本基本共同。

活动4:阅读投影资料一“土壤取样”,回答下列问题: 2.1纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中。

2.2为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌? 生物适应一定环境,环境对生物具有选择作用,只有在纤维素含

量丰富的环境中纤维素分解菌的含量才会高于其它普通环境,从而提高获得目的微生物的几率。

2.3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? 人工设置适宜环境,使纤维素分解菌相对聚集。将纸埋于深约

10cm的腐殖土壤中。

活动5:阅读投影资料二“选择培养基”,回答以下三个问题: 2.4纤维素分解菌选择培养基属于液体培养基,原因是没有添加琼脂成分。

2.5培养基选择作用机制是以纤维素粉为唯一碳源,只有纤维素分解菌才能生存。

2.6若设置一个] 对照实验说明选择培养的作用,应控制的变量是将纤维素粉改为葡萄糖。

活动5:阅读投影资料三“刚果红染色法”,填表比较两种染色法的各自的优缺点: 〖思考5〗为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物? 在选择培养条件下,可使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。

3.结果分析与评价