專題2微生物的培育與運用課題3分解纖維素的微生物的分別一.根底知識㈠.纖維素與纖維素酶1.纖維素纖維素是一種由葡萄糖首尾相連而成的高分子化合物，是含量最豐富的多糖類物質。纖維素能被土壤中某些微生物分解利用，這是由于它們可以產生纖維素酶。棉花是自然界中纖維素含量最高的天然產物。纖維素可用于紡織工業，可造紙；食物中膳食纖維可刺激胃腸蠕動和分泌消化液，有助于食物的消化和排泄等。2.纖維素酶纖維素酶是一種復合酶，普通以為它至少包括三種組分，即C1酶(外切酶)、CX酶(內切酶)和葡萄糖苷酶，前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。纖維二糖C1酶、Cx酶葡萄糖苷酶葡萄糖纖維素3.纖維素的分解：能分解纖維素的微生物，有各種細菌、真菌和少數放線菌。㈡.纖維素分解細菌的挑選：1.方法：剛果紅染色法。2.原理：剛果紅可以與纖維素構成紅色復合物，當纖維素被纖維素酶分解后，紅色復合物無法構成，出現以纖維素分解菌為中心的透明圈，我們可以經過能否產生透明圈來挑選纖維素分解菌。3.優點：該方法可以經過顏色反響直接挑選。二.實驗設計與操作㈠.實驗設計：〖旁欄思索題〗本實驗的流程與課題2中的實驗流程有哪些異同？提示：本實驗流程與課題2的流程的區別如下。課題2是將土樣制成的菌懸液直接涂布在以尿素為獨一氮源的選擇性培育基上，直接分別得到菌落。本課題經過選擇培育，使纖維素分解菌得到增殖后，再將菌液涂布在選擇培育基上。其他步驟根本一致。土壤取樣選擇培育梯度稀釋將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培育基上挑選產生透明圈的菌落㈡.操作過程：1.土壤取樣：采集土樣時，應選擇富含纖維素的環境。假設找不到適宜環境，可將濾紙埋在土壤中一個月左右，也會有能分解纖維素的微生物生長。〖旁欄思索題〗為什么要在富含纖維素的環境中尋覓纖維素分解菌？答：生物順應一定環境，環境對生物具有選擇作用，只需在纖維素含量豐富的環境中纖維素分解菌的含量才會高于其它普通環境，從而提高獲得目的微生物的幾率。〖旁欄思索題〗將濾紙埋在土壤中有什么作用？他以為濾紙應該埋進土壤多深？答：人工設置適宜環境，使纖維素分解菌相對聚集。將紙埋于深約10cm的腐殖土壤中。2.選擇培育⑴.選擇培育的目的：添加纖維素分解菌的濃度，以確保可以從樣品中分別到所需求的微生物。⑵.制備選擇培育基：參照課本29頁旁欄中的比例配置，回答以下問題：①旁欄中的配方是液體培育基還是固體培育基？為什么？答：是液體培育基，緣由是配方中無凝固劑。②這個培育基對微生物能否具有選擇作用？假設具有，是如何進展選擇的？答：有選擇作用，本配方中的碳源是纖維素，所以能分解纖維素的微生物可以大量繁衍。③他能否設計一個對照實驗，闡明選擇培育基的作用答：用牛肉膏蛋白胨培育基與之對照。⑶選擇培育：將土樣參與裝有30ml選擇培育基的錐形瓶中，將錐形瓶固定在搖床上，在一定溫度下震蕩培育1～2天，直至培育液變渾濁。也可反復選擇培育。〖旁欄思索題〗為什么選擇培育可以“濃縮〞所需的微生物？提示：在選擇培育的條件下，可以使那些可以順應這種營養條件的微生物得到迅速繁衍，而那些不順應這種營養條件的微生物的繁衍被抑制，因此可以起到“濃縮〞的作用。3.梯度稀釋按照課題1的稀釋操作方法，將選擇培育后的培育基進展等比稀釋101～107倍。4.將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培育基上⑴制備培育基:參照課本旁欄中的比例配制。⑵倒平板操作。⑶涂布平板：將稀釋度為104～106的菌懸液各取0.1ml涂布到平板培育基上，30℃倒置培育，菌落周圍會出現明顯的透明圈。⑷挑選產生透明圈的菌落(參照課本剛果紅染色法，挑選產生透明圈的菌落,即為分解纖維素的菌落.)染色法優點缺點方法一方法二5.剛果紅染色法方法一：先，再參與剛果紅進展顏色反響。方法二：在時就參與剛果紅。〖旁欄思索題〗這兩種方法各有哪些優點與缺乏？培育微生物倒平板顏色反響根本上是纖維素分解菌的作用操作繁瑣剛果紅會使菌落之間發生混雜操作簡便不存在菌落混雜問題產生淀粉酶的微生物也產生模糊透明圈，有些微生物能降解色素，構成明顯的透明圈。三.結果分析與評價㈠.實驗樣品選擇可以在樹林富含腐殖土中取樣，其環境表現為潮濕、枯枝落葉多。分解纖維素的菌數量多。㈡.提示：利用纖維素分解菌的選擇培育基，經富集培育后梯度稀釋，經鑒別培育基培育，就可以分別到可以產生透明圈的微生物，它們是纖維素分解菌或者是真菌。㈢.提示：分解纖維素的微生物有很多，有真菌、放線菌及細菌。四.課外延伸閱讀“課題延伸〞，回答：1.為了確定分別得到的是纖維素分解菌，還需求進展