课题3　分解纤维素的微生物的分离教学目标

长岭四中高二生物教案

课

题

课型

2.3 分解纤维素的微生物的分离

新授课

授

课

班

级

教

法

讨论法、

讲授法

教

学

目

标

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 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

重

点

难

点

教学过

程

教

学

内

容

时间

个性化

更改

组织教

学

复习提

问

导入新

课

新课讲授：

能被土壤中的某些微生物分解利用，是因为它们能产生 。对这些微生物的研究1、纤维素是一种由 首尾相连而成的高分子化合物，植物每年产生的纤维素阅读课本27页基础知识部分第一、二段，回答下列问题：

（一）纤维素和纤维素酶

一、基础知识：

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。

土壤中尿素分解菌的分离与计数胡步骤？

师生问好，集中学生注意力。

1

2

1

10

与利用，使人们能够利用秸秆等废弃物生产 ，用 处理服装面料等。

2、纤维素在生物圈的分布状况？

中分离某种特定微生物的操作技术 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2、1---2、8 授课

时间

教具

多媒体课件

月

日

从土壤中分离分解纤维素的微生物

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课外延伸：

阅读课本课本28页相关部分，回答下列问题：

1、纤维素分解菌的筛选方法-- ，这种方法能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选

2、纤维素分解菌的筛选方法的原理

刚果红是一种染料，它可以与纤维素形成 ，但并不和 、 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 。这样我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌

二、实验操作（学生阅读资料回答下列问题）

分离分解纤维素的微生物实验流程：

土壤取样→

→梯度稀释→ （二）纤维素分解菌的筛选

3、纤维素酶的组成及作用？

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 是自然界中纤维素含量最高的天然产物。

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纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即

、

和 ，前两种酶使纤维素分解成 ，第三种酶将 分解成葡萄

糖。

6 → 。

〖旁栏思考题〗本实验的流程与课题2中的实验流程有哪些异同？

提示：本实验流程与课题2的流程的区别如下。课题2是将土样制成的菌悬液直接

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涂布在以尿素为惟一氮源的选择性培养基上，直接分离得到菌落。本课题通过选择培养，使纤维素分解菌得到增殖后，再将菌液涂布在选择培养基上。其他步骤基本一致。

(一)

土壤取样（学生阅读资料回答下列问题）

采集土样时，应选择富含纤维素的环境。若找不到合适环境，可将滤纸埋在土壤中一个月左右，也会有能分解纤维素的微生物生长。

〖旁栏思考题〗取样的环境是怎样的，作出这种选择的理由是什么？

选择 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。根据生物与环境的互相依存关系，在富含纤维素的环境中 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。

〖旁栏思考题〗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？

提示：将滤纸埋在土壤中能使 ，实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将纸埋于深约 cm左右腐殖土壤中。

（二）选择培养（学生阅读资料回答下列问题）

1、

选择培养的目的：

增加 ，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：参照课本29页旁栏中的比例配置，回答下列问题：

①旁栏中的配方是液体培养基还是固体培养基？为什么？

是液体培养基，原因是配方中无凝固剂。

②这个培养基对微生物是否具有选择作用？如果具有，是如何进行选择的？

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。

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③你能否设计一个对照实验，说明选择培养基的作用

用牛肉膏蛋白胨培养基与之对照。

3、选择培养

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，在一定温度下震荡培养1～2天，直至培养液变浑浊。也可重复选择培养

〖旁栏思考题〗为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？

提示：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）梯度稀释（学生阅读资料回答下列问题）

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10～10倍。将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上。

（四）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:参照课本旁栏中的比例配制。

2、

倒平板操作。

3、

涂布平板：将稀释度为10～10的菌悬液各取0.1ml涂布到平板培养基上，30℃倒置培养，菌落周围会出现明显的透明圈。

4、

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。）

（五）刚果红染色法（学生阅读资料回答下列问题）

方法一：先 ，再加入刚果红进行颜色反应。

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方法二：在 时就加入刚果红。

〖旁栏思考题〗这两种方法各有哪些优点与不足？

提示：方法一 缺点是操作烦琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂；优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。

方法二 优点是操作简便，不存在菌落混杂问题。

缺点一是由于培养基中还含有淀粉类物质，可以使能产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应；缺点二有些微生物具有降解色素的能力，它们在长时间培养过程中会降解刚果红，形成明显的透明圈，与纤维素分解菌不易区分。

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？

设置对照，若对照的培养基在培养过程中无菌落生长则说明培养基制作合格。如果观察到产生透明圈的菌落，则说明可能获得了分解纤维素的微生物。

（二）分离的结果是否一致

如果不同，分析产生不同结果的原因。

课堂小结：

课堂训练：

作

业

红对勾习题1--5 红对勾习题6--8 引导学生回顾这节课你学到了哪些知识？

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2 板

书

设

计

教学

反思

一、基础知识： 二、实验操作 三、结果分析与评价

2.3 分解纤维素的微生物的分离

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