课题3　分解纤维素的微生物的分离教学设计实例

选修1专题2课题3分解纤维素的微生物的分离教案

一、课题目标

1.知识目标

简述纤维素酶的种类及作用。

2.能力目标

从土壤中分离出分解纤维素的微生物。

3.情感目标

讨论分解纤维素微生物的应用价值。

二、课题重点

从土壤中分离出分解纤维素的微生物。

三、课题难点

从土壤中分离出分解纤维素的微生物。

四

教学过程

教学过程

环节一：课程导入

解纤维素的微生物。

依据本节课题分解纤维素的微生物的分离向学生提问本节课主要研究了几个内容？

学生回答：如何分离分解纤维素的微生物以及如何获得分通过让学生了解本节课的课题明确本节课要研究的内容，激发学生的学习兴趣。

环节二：讲授新课

一、纤维素与纤维素酶 让学生阅读教材27页基础知识部分，回答下列问题：

1.

纤维素在生物圈的分布状况？

2. 纤维素酶的组成及作用？

3. 纤维素的分解微生物：

4. 纤维素酶活性的测定实验：

识，培养学生独立思考互助合作解决问题的能力。

学生以小组为单位阅读、思考并派代表回答问题。

自主学习纤维素相关知教师活动

学生活动

设计意图

二、纤维素分解菌的筛选

阅读课本第28页的相关部分，回答下列问题：

1.

纤维素分解菌的筛选方法? 2.

纤维素分解菌的筛选方法的原理? 课堂习题：

1.下列关于纤维素酶的说法，错误的是( ) A. 纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种

B. 纤维素酶可把纤维素分解成葡萄糖

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

答案：D 2.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. 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

答案：B 三、实验操作

（一）展示实验流程图，让学生对本实验有一个全面清晰地认识。

学生回答：1.刚果红染色法：

让学生通过自主阅读回这种方法能够通过颜色反应答问题，提高直接对微生物进行筛选。 学生的阅读2.刚果红是一种染料，它可以理解能力，通与纤维素形成红色复合物，但并不和纤维二糖、葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后刚果红—纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这样我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

（1）、选择纤维素

学生回答：过对相应习题的完成使学生对所学知识加以巩固。

能够设计筛选分解纤维素微生物实验方案，进行各个步骤操作。

（二）让学生阅读教材相关资料，讨论回答问题，纠正点拨后讲解实验设计步骤和注意事项。

1.土壤取样

（1）、取样的环境是怎样的，作出这种选择的理由是什么？

（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？

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。

3.

选择培养：

向学生提问以下问题：

（1）选择培养目的？

讲解目的：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。

（2）制备选择培养基

让学生分析选择培养基配方，回答问题。

a.旁栏中的配方是液体培养基还是固体培养基？为什么？

b.这个培养基对微生物是否具有选择作用？如果有，是如何进行选择的？

（3）操作方法

将土样加入装有30ml选择培养基的锥形瓶中，将锥形瓶固定在摇床上，在一定温度下振荡培养1～2天，直至培养液变浑浊。也可重复选择培养。

（2）、人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将滤纸埋于深约10cm左右的土壤中。

学生回答：（1）、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

学生回答：（2）a、液体培养基，配方中无凝固剂。

b、有选择作用，本配方中的碳源是纤维素，所以能分解纤维素的微生物可以大量繁殖

在选择培养的条件思考：为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？

学生回答：

3.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 条件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“浓缩”的作用

学生：倾听、思考、回答。

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

4.将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上

（1）制备鉴别培养基

（2）涂布平板

5.挑选产生透明圈的菌落

挑取产生明显的透明圈的菌落，一般即为分解纤维素的菌落。接种到纤维素分解菌的选择培养基上，在30℃-37℃培养，可获得纯培养。

讲解两种刚果红染色法的优缺点：

四、课题延伸

指导学生阅读教材，关注课题延伸。

学生：倾听、思考、回答。

学生：倾听、思考、回答。

学生：倾听、思考、回答。

分析、回答。

环节三：课堂小结

共同回顾本节要点：

1.纤维素酶

①组成：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。

C1酶葡萄糖苷酶②作用：纤维素――→纤维二糖―――――→葡萄糖

CX酶2.纤维素分解菌的筛选

①原理：

突出本节重点，学生进行总结，教师加以补充。

刚果红纤维素酶→红色复合物――→红色消失，出现透纤维素明圈

②筛选方法：刚果红染色法，即通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

③培养基：以纤维素为唯一碳源的选择培养基。

④实验流程

土壤取样→选择培养→梯度稀释→涂布平板→挑选产生透明圈的菌落