高中生物 专题二 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案 新人教版选修1-新人教版高中选修1生物学案VIP专享VIP免费

课题3分解纤维素的微生物的分离学习目标课程标准1．简述纤维素酶的种类和作用。2．从土壤中分离能分解纤维素的微生物。(重点难点)3．讨论从土壤中分离出的分解纤维素的微生物的应用价值。1．掌握纤维素分解菌的筛选与鉴别。2．学会设计实验对纤维素分解菌进行分离与培养。自主学习·预习热身一、纤维素与纤维素酶1．纤维素(1)化学组成：由__C、H、O__三种元素组成，是地球上含量最丰富的__多糖__类物质。(2)分布及作用：__棉花__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；纤维素是构成植物__细胞壁__的主要组成成分之一。(3)某些商品纤维素①水溶性的__羧甲基纤维素钠__(CMC—Na)②不溶于水的__微晶纤维素__(Avicel)2．纤维素酶(1)组成：纤维素酶是一种__复合酶__，包括三种组分，即__C1酶__、__Cx酶__、__葡萄糖苷酶__。(2)作用：C1酶和Cx酶使纤维素分解成__纤维二糖__，__葡萄糖苷酶__将纤维二糖分解为__葡萄糖__。二、纤维素分解菌的筛选1．方法：__刚果红__染色法。2．原理(1)含纤维素的培养基中加入的__刚果红__，可与纤维素形成__红色复合物__。(2)当纤维素被__纤维素酶__分解后，形成的__纤维二糖__、__葡萄糖__不和刚果红发生这种反应，红色复合物就无法形成，培养基中出现以__纤维素分解菌__为中心的透明圈，可通过是否产生__透明圈__来筛选纤维素分解菌。三、实验设计1．流程2．纤维素分解菌大多分布在__富含纤维素__的环境中。3．通过选择培养基可增加纤维素分解菌的浓度。思考1．分解纤维素的细菌能否在不含纤维素但富含其他有机物的环境中生存？为什么？提示：能。纤维素分解菌分解纤维素只是为了利用纤维素作为碳源，其他有机物若可提供碳源，也可以生存。2．纤维素酶能在微生物细胞内分解纤维素吗？为什么？提示：不能。多数细胞不能直接吸收纤维素，一般来说，纤维素酶都是分泌到细胞外分解纤维素的。┃┃活学巧练__■判断题1．纤维素酶与葡萄糖苷酶的作用一样。(×)分析：纤维素酶是一种复合酶，其中包含葡萄糖苷酶，葡萄糖苷酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。2．纤维素酶具有专一性和高效性等特点。(√)3．培养纤维素分解菌的培养基中应含有无机碳源。(×)分析：纤维素分解菌的代谢类型为异养型，培养基中应含有有机碳源。4．先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，不存在菌落混杂问题。(×)分析：存在菌落间混杂。若先培养微生物后加染液，染液会把一个菌落的菌冲到另一个菌落里，导致菌落间混杂。5．增大目的菌株浓度时可采用固体选择培养基。(×)分析：应使用液体培养基。6．选择纤维素分解菌的培养基与鉴别纤维素分解菌的培养基配方相同，只是后者需用刚果红染色。(×)分析：两种培养基配方不同。新知解读·互动探究知识点纤维素分解菌的筛选(刚果红染色法)┃┃要点归纳__■1．原理：刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖反应。当纤维素被纤维素酶分解后，该复合物无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。2．目的：通过颜色反应直接筛选微生物。3．方法与比较方法操作优点缺点方法一先培养微生物，再加入刚果红显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用操作烦琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂方法二倒平板时加入刚果红操作简便，不存在菌落混杂的问题①由于在纤维素粉和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质，可以使能够产生淀粉酶的微生物出现透明圈较为模糊的假阳性反应；②有些微生物具有降解色素的能力，长时间培养会降解刚果红而形成明显的透明圈┃┃典例评析__■典例1下列关于纤维素分解菌分离实验的说法不正确的是(D)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[解析]刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，所以可采用刚果红染色法筛选纤维素分解菌，A项正确；当纤维素被纤维素分解菌分泌的纤维素酶分解后，刚果红—纤维素的红色复...