复习与测试新颖的课程导入教案

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

【课标要求】

1.进行微生物的分离和培养。

2.研究培养基对微生物的选择作用。

3.探讨微生物的利用。

【考纲要求】

1.进行微生物的分离和培养。

2.培养基对微生物的选择作用。

【学习目标】

1.熟记纤维素酶的种类及作用。

2.小组合作，大胆质疑，

分析从土壤中分离出分解纤维素的微生物的原理及流程。

3. 全力以赴，激情投入，观察分解纤维素的微生物能否分解其他物质，讨论这类微生物的应用价值。 【使用说明与学法指导】

1. 先认真观看实验视频，再参考教材P27-30的内容，明确回答预习案和探究案设定的问题。

2. 问题回答时间：40分钟；预习自测时间： 7分钟。

3. 课下和早早读期间，背诵“记忆一箩筐”。

实验视频观看（5分钟）

预习案（15分钟内完成）

1.简述纤维素酶的种类和作用

。

2.简述纤维素分解菌的筛选方法和原理。

3. 绘制分离分解纤维素的微生物的实验流程示意图。

4. 刚果红染色法有几种，具体操作方法是怎样的？

5．为了确定分离得到的是纤维素分解菌，还需要进行什么实验？纤维素酶的测定方法是什么？

探究案（18分钟内完成）

阅读P28-29教材提供的三个资料，回答以下问题。

探究点一：本实验流程与尿素分解菌的分离实验流程有哪些异同？

探究点二：土壤取样的环境是怎样的，作出这种选择的理由是什么？

探究点三：选择培养的目的是什么？回答资料二中提出的三个问题。

探究点四：为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？

预习自测（7分钟内完成）

1、分离纤维素分解菌的实验过程中操作有误的是：

A．经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上

B．富集培养这一步可省略，但培养纤维素分解菌少

C．经稀释培养后，用刚果红染色

D．对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上

2、（2013年宁夏高考理综试卷）临床试用抗生素前，有时需要做细菌耐药实验。实验时，首先要从病人身上获取少量样本，然后按照一定的实验步骤操作，以确定某致病菌对不同抗生素的敏感性。回答下列问题：

（1）

为了从样本中获取致病菌菌落，可用_______法或_________法将样本接种于固体培养基表面，经过选择培养、鉴别等步骤获得。

（2）

取该单菌落适当稀释，用______法接种于固体培养基表面，在37℃培养箱中培养24h，使其均匀生长，布满平板。

（3）

为了检测该致病菌对于抗生素的敏感性，将分别含有A，B，C，D四种抗生素的滤纸片均匀置于该平板上的不同位置，培养一段时间后，含A的滤纸片周围出现透明圈，说明该致病菌对抗生素A_______；含B的滤纸片周围没有出现透明圈，说明该致病菌对抗生素B_____；含C的滤纸片周围的透明圈比含A的小，说明________；含D的滤纸片周围的透明

圈也比含A的小，且透明圈中出现了一个菌落，在排除杂菌污染的情况下，此菌落很可能是抗生素D的________。

（4）

根据上述实验结果，为达到抗菌目的，最好应选择抗生素_______。

3、富集培养是微生物学中最强有力的技术手段之一。主要是指利用不同微生物间生命活动特点的不同，制定环境条件使仅适应条件的微生物旺盛生长，从而使其在群落中的数量大大增加，人们能够更容易地从自然界中分离到所需的特定微生物。富集条件可根据所需分离的微生物的特点，从物理、化学、生物及综合多个方面进行选择，如温度、pH、紫外线、高压、光照、氧气、营养等许多方面。右图描述了采用富集方法从土壤中分离能降解对羟基苯甲酸的微生物的实验过程。

（1）本实验所需培养基为

，碳源为

。

（2）实验原理是

。

（3）①→③重复培养的目的是

。

（4）⑤的菌落中大部分是降解

的微生物。

（5）⑥为

组，⑦为

组，设置⑥的目的是

。

（6）接种到⑥的培养基中，在操作过程中为防止污染应注意的事项是

记忆一箩筐：

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。植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素，其中棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物。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。

2、纤维素酶的组成及作用：纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即CX酶、C1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。

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。

4、筛选纤维素分解菌的原理是：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。

5、分离分解纤维素的微生物的实验流程图：

土壤取样

选择培养

梯度稀释

涂布到鉴别纤维素分解菌培养基上

微生物培养

纯化培养

挑选产生透明圈的菌落

6、土壤取样：选择纤维素丰富的环境。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。

7、将滤纸埋在土壤中，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。

8、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。选择培养的目的是：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

9、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。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。

10、“刚果红染色法”，比较两种染色法的各自的优缺点：

染色法

方法一

方法二

优点

颜色反应基本上是

纤维素分解菌的作用

操作简便

不存在菌落混杂问题

缺点

操作繁琐

刚果红会使菌落之间发生混杂

产生淀粉酶的微生物也产生模糊透明圈，

有些微生物能降解色素，形成明显的透明圈。

11、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。

12、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。

13、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葡萄糖含量进行定量测定。

预习自测答案: 1、A 2、答案：（1）划线、稀释涂布（2）涂布（3）敏感、不敏感、该致病菌对C的敏感性比对A的弱、耐药菌（4）A 3、（1）选择培养基

对羟基苯甲酸

（2）利用以对羟基苯甲酸为唯一碳源的选择培养基，经富集培养，选择出能降解对羟基苯甲酸的微生物

（3）增大分解对羟基苯甲酸微生物的比例

（4）对羟基苯甲酸

（5）对照

实验 说明通过富集培养的确得到了欲分离的目标微生物

（6）接种环在火焰上灼烧灭菌，烧红的接种环在空气中冷却，同时打开皿盖挑取菌种接种到试管中，并塞好棉塞，接种环在火焰上灼烧，杀灭残留物