2.3分解纤维素的微生物的分离(讲)一、基础知识【知识点讲解】(一)纤维素与纤维素酶1.纤维素含C、H、O三种元素,是一种多糖。纤维素的基本组成单位是葡萄糖,人体内没有纤维素酶,所以人体不能直接以纤维素为能源物质,但土壤中有分解纤维素的微生物,最终把纤维素分解成葡萄糖释放到无机环境。2.纤维素酶纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即C1酶、CX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。(二)纤维素分解菌的筛选①原理纤维素分解菌↓→红色复合物红色消失,出现透明圈②筛选方法:刚果红染色法,即通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。③培养基:以纤维素为唯一碳源的选择培养基。【典型例题】刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落(见下图)。图中降解圈大小与纤维素酶的有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是(填图中序号)。【答案】量与活性①二、实验设计【知识点讲解】1.实验流程图土壤取样:富含纤维素的环境↓选择培养:用选择培养基培养,以增加纤维素分解菌的浓度↓梯度稀释:制备系列稀释液↓涂布平板:将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上↓挑选产生透明圈的菌落【典型例题】某些农作物秸秆富含纤维素,纤维素经过水解可以形成葡萄糖,葡萄糖再经过发酵可以生产酒精。如图是利用农作物秸秆生产酒精的大致流程,请回答下列问题:(1)农作物秸秆含有丰富的纤维素,纤维素可以经过纤维素分解菌分解成葡萄糖。人们常常从土壤中分离纤维素分解菌。筛选纤维素分解菌常用的方法是__________________。其实验流程是:土壤取样→选择培养→________→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生__________的菌落。【答案】刚果红染色法梯度稀释透明圈【变式训练】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90mL无菌水的锥形瓶中③吸取0.1mL进行平板涂布④依次稀释至101、102、103、104、105、106、107稀释度A.①→②→③→④B.①→③→②→④C.①→②→④→③D.①→④→②→③【答案】C【解析】在分离土壤中某细菌时,应先选取土样(10g),然后加无菌水获得土壤浸出液,并进行不同倍数稀释,最后将稀释液涂布到培养基表面进行培养,并分离和计数。