课题3　分解纤维素的微生物的分离公开课教案

专题3

分解纤维素的微生物的分离

一、教学目标

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；

讨论这类微生物的应用；

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

二、教学重点

从土壤中分离出分解纤维素的微生物

三、教学难点

从土壤中分离出分解纤维素的微生物

四、教学实施程序

情境导入

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。

二、授新课

1．基础知识

活动1：阅读“纤维素与纤维素酶”，回答下列问题：

纤维素是一种由 首尾相连而成的 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 。

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。

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：

纤维素

C1酶、Cx酶

纤维二糖

葡萄糖苷酶

葡萄糖

活动2:实验：纤维素酶分解纤维素的实验

讨论：乙试管的滤纸条为什么会消失？甲试管的作用是什么？

实验分析：P27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。

活动3：阅读“纤维素分解菌的筛选”，回答下列问题：

筛选方法： 染色法。

筛选原理：刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成

，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以 为中心的透明圈，我们可以通过 来筛选纤维素分解菌。

2．实验设计

活动5：完成实验方案流程图，讨论回答问题：

土壤取样

纯化培养

〖旁栏思考1〗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。

具体操作步骤

1、土壤取样

〖旁栏思考2〗纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中。

〖旁栏思考3〗为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？

〖旁栏思考4〗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？

2、选择培养

〖思考5〗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？

活动6：阅读资料二“选择培养基”，回答以下问题：

（1）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）培养基选择作用机制是？。

（3）若设置一个对照实验说明选择培养的作用，应控制的变量是什么？。

阅读资料三“刚果红染色法”，填表比较两种染色法的各自的优缺点：

染色法

方法一

优点

颜色反应基本上是

缺点

操作繁琐

挑选产生透明圈的菌落

微生物培养

选择培养

梯度稀释

涂布到鉴别纤维素分解菌培养基上

纤维素分解菌的作用

刚果红会使菌落之间发生混杂

操作简便

产生淀粉酶的微生物也产生模糊透明圈，

方法二

不存在菌落混杂问题

有些微生物能降解色素，形成明显的透明圈。

〖思考6〗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

活动7：阅读“课题延伸”，回答：

为了确定分离得到的是纤维素分解菌，还需要进行 实验，纤维素酶的发酵方法有 发酵和 发酵。

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 含量进行定量测定。

4.小结