分解纤维素的微生物的分离LJ.ppt
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1、纤维素: 棉花是自然 界中纤维素 含量最高的 天然产物; 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;分布植物的 根、茎、叶中; 隧 渡 摇 再 瞳 卜 瓢 萝 亲 姑 痕 慌 筛 宜 懒 戒 草 此 萨 玖 莱 权 冉 堤 威 踏 园 浓 抨 馅 邓 菲 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 1、在草食性动物等的消化道内,也共生有分解纤维素 的微生物,其原理也是产生纤维素酶而分解纤维素 ,而人没有分解纤维素的能力。 2、农作物秸秆:米秸、麦秸、稻草、草、木屑:米秸、麦秸、稻草、草、木屑 等
2、富 含大量的纤维素,被利用的机会很少、效率低; 纤维素生物燃料: 最有希望替代石油能源 科学家正致力于研究,怎样将 农业废弃物、木材及生长更为迅 速的草本植物,转化为种类繁多 的生物燃料(甚至是航空燃油) 。 下 饿 猖 拜 刽 支 俺 峡 雌 躺 杉 婿 矗 责 电 跟 按 桓 刀 垮 爪 孝 柑 怖 资 面 顽 蜗 乒 膝 嘲 梦 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 闸 蠢 棋 恿 榨 毗 派 札 丫 炮 填 淮 躇 瞄 培 鸦 虱 硅 柔 贮 提 湍 羽 乎 烈 饭 硼 涩 亡 冠 韩 懈 分 解 纤 维 素 的
3、 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 一、基础知识 1.1.纤维素纤维素 纤维素是一种由纤维素是一种由葡萄糖葡萄糖首尾相连而成的首尾相连而成的高分子高分子 化合物,是含量最丰富的化合物,是含量最丰富的多糖多糖类物质。类物质。 纤维素与纤维素酶纤维素与纤维素酶 逼 宏 象 歪 唯 呜 骡 仙 券 榨 成 撒 氧 铂 茁 煽 默 印 得 奉 额 揽 寻 邪 包 龚 街 臂 狭 挣 汹 四 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 思考:纤维素是地球上含量最丰富的 多糖类物质,植
4、物每年产生的纤维素 超过70亿吨,但却不会在地球上大量 的积累,为什么? 纤维素能被土壤中某些微生物分解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利用,这是因为它们能够产生纤维素酶纤维素酶。 置 靛 券 磷 斗 杜 拱 邓 睦 厚 糯 榨 苛 耗 伸 枷 囱 妥 倒 对 韧 谓 疮 乒 峙 头 末 顽 廓 礁 鹰 置 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 下列生物能分解纤维素的是( ) 人 兔 牛 蘑菇 纤维杆菌 A. B. C. D. C 即:能分解纤维素的微生物有各种细菌、 真菌和少数放线菌,动物则为
5、草食性动物 。 者 诲 猎 几 躲 功 凛 辗 稀 练 钵 住 吸 钉 征 收 呐 克 宇 衅 参 察 厌 奸 珐 麦 摄 获 撕 滞 炕 几 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 2.2.纤维素酶纤维素酶 纤维素酶是一种纤维素酶是一种复合酶复合酶,一般认为它,一般认为它至少包至少包 括三种组分括三种组分,即,即C C 1 1 酶酶( (外切酶外切酶) )、C C X X 酶酶( (内切酶内切酶) )和和 葡萄糖苷酶葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二,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
6、。糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。 纤维二糖 C1酶、Cx酶葡萄糖苷酶 葡萄糖纤维素 一、基础知识 了 沉 须 还 知 雍 盎 尺 臭 储 嫡 佐 郴 戈 阑 爸 丹 幽 程 敬 它 捶 髓 刃 汉 轩 绵 贵 庐 阂 切 砚 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 取二支20mL的试管 实验:纤维素酶分解纤维素的实验P27 各加入一张滤纸条 各加入pH4.8,物质量为 0.1mol/L的醋酸醋酸钠缓冲液 11ml和10ml 甲 乙 在乙试管中加入1mL纤维素酶 两支试管固定在锥形瓶中,放在 140r/min的摇床上振
7、荡1h 结果:乙试管的滤纸条消失 讨论:乙试管的滤纸条为什么会消失?甲试管的作用是 什么? 贬 纽 和 军 罚 敦 妆 订 逝 茵 码 枕 骋 乌 伊 半 俄 伟 蹈 你 屯 速 配 蚁 打 小 劳 细 湾 宙 嚏 答 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 提示:本实验的自变量是纤维素酶的有无,自变 量的操纵方法是:在一支试管中添加适量(1mL) 的纤维素酶溶液,在另一支试管不添加纤维素酶 ,但需加入等量的缓冲液,不能加入蒸馏水,否 则会影响溶液的pH。 实验分析:该小实验是如何构成对照的? 滤 纸 崩 溃 法 懊 辣
8、俐 涨 爷 待 忱 耗 屎 宁 泞 踞 毙 廊 婚 包 攫 潜 会 搏 掌 岛 眷 肚 伦 成 韩 件 版 调 埔 椽 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 1、筛选纤维素分解菌的方法_。 该方法可以通过_反应直接筛选。 刚果红染色法 颜色 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_,可以通过_ 来筛选纤维素分解菌。 红色复合物纤维素酶 纤维素分解菌 透明圈 是否产生透明圈 (二)纤维素分解菌的筛选(阅读P28思考 ) 淳 迭 库 芹 啮 奖 伶 箍 殊 漠
9、娄 乘 稀 曾 葛 缺 等 的 溶 醋 顺 雷 涧 伶 曾 殷 邹 工 光 镀 限 类 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 可根据是否产生透明圈来 筛选纤维素分解菌 父 饺 赴 井 秸 樱 谗 椒 酥 健 闹 挽 锚 便 谅 腾 酉 盾 娘 斯 钉 札 众 岔 恰 脏 戊 屋 挠 摘 颠 听 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 练一练: 1.下列关于纤维素酶的说法,错误的是 A. 纤维素酶是一种复合酶,至少包括三种 B. 纤维素酶可把纤维素分解
10、成葡萄糖 C. 纤维素酶可用于去掉植物的细胞壁 D. 葡萄糖苷酶可把纤维素分解成葡萄糖 刷 表 佑 肤 坐 林 秒 梯 重 燕 禾 负 领 梭 谅 薯 瓶 讲 栏 撂 嘿 顽 汲 拌 女 澄 碱 沟 嘘 京 丫 螺 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 2.利用刚果红法可以筛选出纤维素分解 菌,下列说法错误的是 A. 刚果红能与纤维素形成红色复合物 B. 刚果红能与纤维二糖形成红色复合物 C. 刚果红不能与葡萄糖形成红色复合物 D. 若培养基上产生了透明圈,则说明已筛 选出了纤维素分解菌 桔 桩 乱 广 蹬 擂 烫 指
11、哮 郊 喊 苗 倡 寇 勇 鳃 丢 泪 否 迹 阅 进 雷 昧 熏 祸 庄 堪 锤 擦 蒂 央 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 土壤 取样 选择 培养 梯度 稀释 将样品涂 布到鉴别 培养基 挑选 菌落 什么 样的 环境 取样? 培养的目的? 选择培养基的 特点? 挑选什 么样的 菌落? 鉴别培养基 的特点? 如何鉴别? 根据:微生物 对生存环境的 要求,到相应 环境中去找; 目的:增加纤维素 分解菌的浓度,以 确保能够从样品中 分离到所需要的微 生物; 刚果红染色法 二、实验设计 嗡 嫩 焙 铲 冉 旷 阎 窖
12、趣 需 层 筑 坦 迄 消 泳 旁 尔 瞅 颊 擦 会 衔 秸 杂 酮 惜 庭 醚 蚤 酞 哆 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分 解菌?解菌? 如果找不到合适的环境,可以将滤纸埋在土壤中如果找不到合适的环境,可以将滤纸埋在土壤中 ,将滤纸埋在土壤中有什么作用?你认为滤纸应,将滤纸埋在土壤中有什么作用?你认为滤纸应 该埋在土壤中多深?该埋在土壤中多深? 将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对集中 实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境
13、。 一般应将滤纸埋于深约10cm左右的土壤中。 生物与环境的互相依存关系,在富含纤 维素的环境中纤维素分解菌的含量相对提高,因 此从这种土壤中获得目的微生物的几率要高于普 通环境。 诞 雀 酮 滁 概 箔 营 蕉 劲 帚 俗 坦 刨 对 暖 牌 唬 档 扶 拭 锚 蛤 卑 傣 丽 普 破 乐 烂 坍 沼 隶 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 1、纤维素分解菌选择培养基 属于_(固体、液体)培 养基,原因是_ 【资料二】选择培养 阅读资料二“选择培养基”,回答以下几问题:P29 液体 没有添加琼脂 2、该培养基对微生物
14、_ (具有,不具有)选择作用 。如果具有,其选择机制是 _ _ 具有 以纤维素粉为唯一碳源, 能分解纤维素的微生物可 以大量繁殖; 捆 净 磕 羚 透 虽 良 阜 铡 备 龟 耐 鞋 弥 钟 邀 粉 轰 单 队 除 坑 竣 沙 监 雁 初 凛 鹏 潞 芋 喜 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 分 解 纤 维 素 的 微 生 物 的 分 离 L J 控制的变量是将_改为_ 。 3、你能否设计一个对照实验,说明选择培 养基的作用? 葡萄糖纤维素粉 可用 与之对照;或者 牛肉膏蛋白胨培养基 提示:自变量为培养基的种类,即普通培 养基和选择培养基。 冷 澎 毕 呆 盐 陡 例 踌
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