课题3　分解纤维素的微生物的分离ppt课件教学实录

生物学科教学设计

课题

选修1 专题2 课题3

分解纤维素的微生物的分离

备课人

孙焱

时间

2018年

4 月

12

日

本课题是高考中的高频考点，近年来经常结合实验设计考查学生生物学素养和理解运用的能力。

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；

掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术。

1.教学重点

从土壤中分离分解纤维素的微生物

2.教学难点

从土壤中分离分解纤维素的微生物

课时安排

3课时。

仔细阅读教材，通过教材助读完成学习目标和掌握教材的重、难点。

阅读教材

14

页——

20

页，并用20分钟完成导与练预习案中的知识梳理和预习自测的内容，将不理解或有疑惑的问题及时地记录标记在教材上。

纤维素的成分、结构组成

考点分析

教学目标

重难点

预习安排

需补充或复习的知识

教学过程

教学步骤

导入：

达成途径

个人特色（二备）

〖思考1〗实验分析：投影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。

〖思考2〗1个酶活力单位是指在温度为

25 ℃，其它反应条件最适宜情况下，在

1 min内转化

1mmol 的底物所需要的酶量。

课前:指导学生自主学习

“课题背景”

（指导学生预习，列出预习笔记，并要学生写下疑点和难点，注意教师在课堂上的解释）

1．基础知识

活动1：阅读“纤维素与纤维素酶”，回答下列问题：

延伸：草食性动物是怎样1．1纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，是含量最消化食物中纤维素的？肠胃丰富的多糖类物质。纤维素能被土壤中某些微生物分解利用，这是因为它中的共生物生物。

们能够产生纤维素酶。

1．2棉花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：

一、基础知识

C1酶、Cx酶

葡萄糖苷酶

（一）纤维素和纤维素酶

纤维二糖

纤维素

葡萄糖

1.纤维素

活动2：阅读“纤维素分解菌的筛选”，回答下列问题：

1．3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(1)基本组成： 反应直接筛选。

（2）含量

2．4其原理是：刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤（3）分布

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2、纤维素酶的组成及作用 圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

（1）组成

2．实验设计

（2）作用

活动3：完成实验方案流程图，讨论回答问题：

土壤取样

涂布到鉴别纤维素分解菌培养基上

选择培养

梯度稀释

纯化培养

微生物培养

挑选产生透明圈的菌落

活动4：阅读投影资料一“土壤取样”，回答下列问题：

2．1纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中。

（二）.纤维素分解菌的筛选

2．2为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？

1．方法：刚果红染色法

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2．原理 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。

2．3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？

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。

活动5：阅读投影资料二“选择培养基”，回答以下三个问题：

2．4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。[来源:Z|xx|k.Com]

2．5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。

2．6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。

活动6：阅读投影资料三“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

优点

缺点

颜色反应基本上是

操作繁琐

方法一

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3〗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？

液体选择培养基。其目的是使纤维素分解菌增殖，含量增多。

〖思考4〗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。

3．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：对照的培养基在培养过程中没有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：由于在土壤中细菌的数量远远高于真菌和放线菌的数量，因此最容易分离得到的是细菌。但由于所取土样的环境不同，学生也可能得到真菌和放线菌等不同的分离结果。

活动7：阅读“课题延伸”，回答：

3．1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。

3．2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。

（三）课堂总结、点评

纤纤维素酶

种类、作用、最适pH、催化活力

维前置染色法

素筛选原理

刚果红染色

后置染色法

分

解实验设计

土壤取样

富含纤维素土壤

微

生增大分解菌含量

选择培养

物

的涂布培养

染色鉴别

分

离

纯化培养

分离出分解菌

〖思考5〗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。

课后任务

及落实检查途径

《优佳学案》P

作业检测

检查途径：批改

这节内容实验思路清晰，从基础知识导入到提取微生物的实验方法，学生在借鉴尿素分解菌的分离以及微教学反思

（三备）

生物接种培养的过程中，掌握速度很快，难度不大，但关键仍在于进一步的应用和提升，对'分解纤维素的微生物的分离'实验进行改进,同时引导学生对实验进行深层探究,并探讨如何用分解纤维素的微生物解决生活中的现实问题。