课题3　分解纤维素的微生物的分离优质课教案内容

自贡市第十四中学校 高二生物选修1.2.3 使用时间： 第4周 编制: 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

【学习目标】

1．能简述纤维素酶的种类及作用，

2．能从土壤中分离出分解纤维素的微生物，了解这类微生物的应用。

3．能掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术。

【重点难点】

重点：从土壤中分离分解纤维素的微生物。

难点：掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术。

【导学流程】

一、了解感知(自主阅读课本P27、28，独立完成并识记以下内容)

（一）纤维素与纤维素酶

1．纤维素

（1）化学组成： 三种元素，是一种 糖。

（2）分布： 是自然界中纤维素含量最高的天然产物，此外，木材、作物秸秆等也富含纤维素。

2．纤维素酶

（1）组成：纤维素酶是一种 ，一般认为它至少包括三种组分，即 酶、 酶 酶。

（2）作用：

C酶、C酶

葡萄糖苷酶

1X纤维素 （3）实验验证

注：1个酶活力单位是指在温度为 ℃，其他反应条件最适宜情况下，在 min内转化 的底物所需要的酶量。

（二）纤维素分解菌的筛选 1．筛选方法： 染色法。常用的方法有两种，一种是先 ，再加入 进行颜色反应；另一种是在 时就加入刚果红。

纤维素酶

2．筛选原理：刚果红＋纤维素 复合物 纤维素被分解，出现以 为中心的 ，我们可以通过 来筛选纤维素分解菌。

（三）实验设计

1．土壤取样：采集土样时，应选择富含 的环境。

2．选择培养：

纤维素分解菌选择培养基属于 培养基。

培养基选择作用机制是 (1)目的：增加纤维素分解菌的 ，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：参照课本旁栏中的比例配制。

(3)选择培养：称取土样20 g，在无菌条件下加入装有30mL培养基的锥形瓶中，将锥形瓶固定在 上，在一定温度下振荡培养1～2 d，直至培养液变 。也可重复选择培养。

173.梯度稀释：

依次将培养液稀释10～10倍。思考是如何操作的？

1

自贡市第十四中学校 高二生物选修1.2.3 使用时间： 第4周 编制: 4．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。（2）倒平板操作。

（3）涂布平板：将稀释46度为10～10的菌悬液各取0．1 mL涂布在平板培养基上，30℃倒置培养。

5．刚果红染色法：挑选产生 的菌落，一般即为分解纤维素的菌落。

二、深入学习

探究一：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

是 、 。

染色法

方法一

方法二

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：

过程

〖思考5〗为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？

四：结果分析与评价

优点

缺点

探究二：尿素分解菌和纤维素分解菌的分离与鉴定

尿素分解菌

分离选择条件

鉴定方法、现象

鉴定原理

步骤

纤维素分解菌

探究三：选择培养基与鉴别培养基的辨析

划分标准

物理性质

培养及种类

液体培养基

固体培养基

用途

选择培养基

特点

用途

2

自贡市第十四中学校 高二生物选修1.2.3 使用时间： 第4周 编制: 鉴别培养基

三、迁移运用

（根据所学内容，独立完成下列问题）

1.下列关于纤维素分解菌分离实验的说法不正确的是（

）

A．通常采用刚果红染色法筛选纤维素分解菌

B．当纤维素被纤维素分解菌释放的纤维素酶分解后，培养基中会出现透明圈

C．该实验用的培养基为选择培养基

D．在用刚果红染色时只能先培养微生物再加入刚果红，不能在倒平板时加入

2. 原油中含有大量有害的、致癌的多环芳烃。土壤中有些细菌可以利用原油中的多环芳烃为碳源，在培养基中形成分解圈。为筛选出能高效降解原油的菌株并投入除污，某小组同学设计了相关实验。下列有关实验的叙述，不正确的是（

）

A.应配制来源于被原油污染土壤的土壤稀释液备用

B.配制以多环芳烃为唯一碳源的选择性培养基

C.将土壤稀释液灭菌后接种到选择性培养基上

D．在选择性培养基上能形成分解圈的即为所需菌种

3.

通过选择培养基可以从混杂的微生物群体中分离出所需的微生物.在缺乏氮源的培养基上大部分微生物无法生长；在培养基中加入青霉素可以抑制细菌和放线菌；在培养基中加入10%酚可以抑制细菌和霉菌.利用下述方法不能从混杂的微生物群体中分别分离出（

）

A. 大肠杆菌

B. 霉菌

C. 放线菌

D. 固氮细菌

4.

如图为利用农作物秸秆生产燃料乙醇的工艺流程，请回答：

（1）过程①常加入能分解____________的微生物，其作用是把秸秆颗粒分解，从而产生____________。

（2）从土壤中获取①所需微生物的过程称为微生物的____________，所用选择培养基应以_______________为唯一碳源，并向培养基中加入_____________以筛选出所需菌种。

（3）酒精发酵常用的菌种是____________，发酵时一般将温度控制在________ ℃。发酵后是否有酒精产生，可以用______________来检验。

3