课题3　分解纤维素的微生物的分离教学设计第二课时

专题2 微生物的培养与应用

课题3 分解纤维素的微生物的分离

一、教学目标 1、能简单叙述纤维素酶的种类和作用。 2、说出刚果红染色法及其原理

3、掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术，分析分离分解纤维素的微生物的实验流程，掌握实验操作的原理

二、教学重点、难点 1．重点 简述纤维素酶的组成及作用。说出刚果红染色法及其原理

2．难点 从土壤中分离出分解纤维素的微生物的方法。

三、教学过程

【基础知识】（一）纤维素和纤维素酶

阅读教材P27“课题背景”和“纤维素与纤维素酶”，讨论并回答下列问题：

1、纤维素的化学本质是什么？有什么作用？

2、纤维素酶的组成及作用是什么？如何分解纤维素的？

（主要知识点：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。

即

3．如何证明纤维素酶的化学作用？什么是酶的活力单位？

（1个酶活力单位（1U）是指在温度为25℃，其它反应条件最适宜情况下，在1min内转化1mmol的底物所需要的酶量。）

（二）纤维素分解菌的筛选

阅读教材P28“纤维素分解菌的筛选”，讨论并回答下列问题：

如何筛选纤维素分解菌？是原理是什么？

（主要知识点：

方法：刚果红染色法，该方法可以通过颜色反应直接筛选。

纤维素分解菌筛选方法的原理: 刚果红是一种染料，它可以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。）

【实验设计】（一）分离分解纤维素的微生物的实验流程

阅读教材P28“实验设计”部分，完成实验方案流程图，讨论并回答下列问题：

1、土壤取样有什么要求？ 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、将滤纸埋在土壤中有什么作用？滤纸应该埋进土壤多深？

3、为什么要进行选择培养？选择培养与筛选有什么区别？

4、纤维素分解菌选择培养基属于液体（液体、固体）培养基。

5、纤维素分解菌选择培养基的选择作用机制是什么？

6、若设置对照实验说明选择培养的作用，应控制的变量是什么？

7、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。

三刚果红染色法

阅读教材P29 “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：

操作方法

染色法

优点

缺点

方法1

(后置染色法）

方法2

(前置染色法）

观看视频：观看“分解纤维素的微生物的分离”视频。

对比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。

（三）结果分析与评价

1.培养基的制作是否合格以及选择培养基是否筛选出菌落

2.分离的结果是否一致

（四）课题延伸

阅读教材P30“课题延伸”，注意以下知识点：

1．为了确定分离得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。

2．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产生的葡萄糖含量进行定量测定。