课题3　分解纤维素的微生物的分离教学设计案例

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

一、学习目标

1、知识方面

简述纤维素酶的种类及作用；掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术。

2、过程与方法

分析分离分解纤维素的微生物的实验流程，理解实验操作的原理。

3、情感态度与价值观方面

谈论分解纤维素的微生物的应用价值。

二、教学重难点

从土壤中分离分解纤维素的微生物。

三、教学过程

（一）新课导入

介绍纤维素的相关内容：纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质，植物每年产生的纤维素超过70亿吨；分布在植物的根、茎、叶中。

【思考1】为什么地球上每年产生这么多的纤维素，我们还没有被纤维素淹没？

（引出纤维素分解菌和纤维素酶的学习）

（二）进行新课

1．基础知识

活动1：阅读“纤维素与纤维素酶”：

1．1棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物。

1．2纤维素酶的组成和作用。

【思考2】实验分析：P27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3】什么是酶活力？

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。

活动2：阅读“纤维素分解菌的筛选”，完成填空：

2.1筛选纤维素分解菌的方法是______________。该方法可以通过________反应直接筛选。

2.2其原理是：刚果红可以与纤维素形成____________，当纤维素被_________分解后，红色复合物无法形成，出现以_____________为中心的________，我们可以通过______________来筛选纤维素分解菌。

2．实验设计

活动3：展示实验方案流程图。

3.1教师讲解实验方案流程图。

3.2学生根据教师的讲解，回答相关问题：

3.2.1阅读资料一“土壤取样”：

【思考4】为什么要在富含纤维素的环境中找纤维素分解菌？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？

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。

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。

3.2.2阅读资料二“选择培养基”：

【思考5】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6】为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？

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。

3.2.3阅读资料三“刚果红染色法”：

【思考7】刚果红染色法的两种方法各有什么优缺点？

【思考8】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。其它操作基本基本相同。

3．结果分析与评价

活动4：阅读“课题延伸”，回答：

为了确定分离得到的是纤维素分解菌，还需要进行_______________实验，纤维素酶的发酵方法有______ 发酵和______ 发酵。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________含量进行定量测定。

（三）课堂总结、点评

（四）巩固练习