课题3　分解纤维素的微生物的分离教学设计及课堂实录

课题3 分解纤维素的微生物的分离

学习目标

1.结合教材

“基础知识”，掌握纤维素酶的种类和作用及纤维素分解菌的筛选方法。

2.阅读教材

“实验设计”，理解并掌握纤维素分解菌的筛选过程及刚果红染色法的原理。

3.阅读教材

“课题延伸”，掌握纤维素酶的测定方法。

【预习案】[来源:Zxxk.Com]

[来源:学科网ZXXK]一

纤维素分解菌的筛选的原理1.纤维素与纤维素酶

(1)纤维素是一种由 首尾相连而成的 化合物，是地球上含量最丰富的多糖类物质。 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 。

(2)纤维素酶

①组成：一种复合酶，它至少包括三种组分，即 酶、 酶和____ 酶。

②作用：纤维素是在C1酶和CX酶的作用下被分解为 ，葡萄糖苷酶可以将 分解为葡萄糖。

[(3)实验验证：

科网ZXXK]二、实验设计与操作提示

实验设计 结合实验原理和教材给出的资料，完成下面的实验方案流程图。

1.实验过程分析

2.两种培养基：(1)从功能上来看，培养基配方1为纤维素分解菌的 培养基，该培养基中的唯一碳源是 ，只有能利用它的纤维素分解菌才能生存；培养基配方2为纤维素分解菌的 培养基。在该培养基中加入 溶液，当培养基中长出菌落后，由于在该培养基上生长的只能是 菌，能分泌

，因此菌落周围会形成 。

(2)从物理性质上来看，培养基配方1为纤维素分解菌的 培养基，利用这种培养基可以增加纤维素分解菌的浓度；培养基配方2为纤维素分解菌的 培养基，原因是添加了 成分，需要在培养基上形成我们肉眼可见的 。

(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____________ 。

3.结果分析与评价

(1)培养基的制作是否合格：对照的培养基在培养过程中 菌落生长，则说明培养基制作合

格。

(2)选择培养基是否筛选出菌落：如果观察到 的菌落，则说明可能获得了分解纤维素的微生物。

(3)分解的结果是否一致：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。

4.课题延伸

(1)为了确定分离得到的是纤维素分解菌，还需要进行 的实验，纤维素酶的发酵方法有 发酵和 发酵两种。

(2)纤维素酶的测定方法：一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的 含量进行定量测定。

纤维素分解菌的选择培养基和鉴别培养基的区别

(1)纤维素分解菌的选择培养基为液体培养基，因培养基中无凝固剂，利用液体选择培养基以增加纤维素分解菌的浓度。

(2)能产生纤维素酶的微生物能以纤维素作为碳源和能源，在培养基中正常生长，其他绝大多数生物不能正常生长。

(3)鉴别培养基中含有琼脂，为固体培养基，刚果红染色法应用的就是此培养基。

]【小结提升】

【典题训练】：

1.鉴定分解纤维素的微生物要用刚果红染色，加入刚果红的操作可在（ ）

①制备培养基时②梯度稀释时③倒平板时④涂布时

⑤培养基上长出菌落时[来源:Zxxk.Com]

A．①③ B．②⑤ C．③⑤ D．④⑤

2.以下关于分离纤维素分解菌的实验操作错误的是（

）

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．选择培养这一步可省略，但得到的纤维素分解菌会较少

C．可通过定时测定葡萄糖产量的变化来衡量纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量

D．对照组可用等量的纤维素分解菌培养液涂布到不含纤维素的培养基上

3.在筛选纤维素分解菌的过程中，通常用刚果红染色法，这种方法能够通过颜色反应直接对纤维素分解菌进行筛选。某同学在实验时得到了如图所示的结果，则纤维素分解菌位于（ ）

[来源:Z_xx_k.Com]

A．①② B．③

C．②③ D．①②③

4.下面从土壤中筛选纤维素分解菌的实验步骤，正确的是（ ）

①土壤取样

②称取10g土壤加入盛有90 mL无菌水的锥形瓶中

③吸取0．1 mL进行平板涂布

④依次稀释至10、10、10、10、10、10、10稀释度

A．①→②→③→④

B．①→③→②→④[来源:Zxxk.Com]1234567

C．①→②→④→③

D．①→④→②→③