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1、会计学1课题课题3分解分解(fnji)纤维素的微生物的分离纤维素的微生物的分离第一页，共38页。草食性动物是怎样消化草食性动物是怎样消化(xiohu)食物中纤维素的食物中纤维素的？第1页/共38页第二页，共38页。草食性动物肠胃中的共生草食性动物肠胃中的共生(gngshng)微生物。微生物。除自然环境中存在分解纤维素的微生物外，在草除自然环境中存在分解纤维素的微生物外，在草食性动物等的消化道内，也共生食性动物等的消化道内，也共生(gngshng)有有分解纤维素的微生物，其原理也是产生纤维素酶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。而分解纤维素，而人没有
2、分解纤维素的能力。第2页/共38页第三页，共38页。教学教学(jio xu)目标目标:1、知道纤维素酶的种类、知道纤维素酶的种类(zhngli)及及作用作用2、初步掌握从土壤中分离出分解、初步掌握从土壤中分离出分解(fnji)纤纤维维 素的微生物的实验方法素的微生物的实验方法第3页/共38页第四页，共38页。 棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物(chnw)，木材、作物秸秆中也含大量的纤维素。纤维素的分解需要在纤维素酶的催化作用下完成。（一）纤维素与纤维素酶（一）纤维素与纤维素酶第4页/共38页第五页，共38页。葡萄葡萄(p to)糖苷酶糖苷酶纤维素酶是一种纤维素酶是一种_，它包括，它包括(
3、boku)_(boku)_、_和和_，具有催化分解纤维素的作用，具有催化分解纤维素的作用复合复合(fh)酶酶C C1 1酶酶C CX X酶酶纤维素纤维素 纤维二糖纤维二糖 葡萄糖葡萄糖C C1 1酶酶C CX X酶酶葡萄糖苷酶葡萄糖苷酶第5页/共38页第六页，共38页。滤滤纸纸(l (l z zhh) )崩崩溃溃法法纤维素酶活性的测定纤维素酶活性的测定(cdng)实验：实验：第6页/共38页第七页，共38页。 在在2支支20mL的试管中，分别放入的试管中，分别放入16cm的滤纸的滤纸(lzh)条，再分别加入条，再分别加入pH为为4.8、物质的量浓度为、物质的量浓度为0.1mol/L的醋酸的醋酸
4、-醋酸醋酸钠缓冲液钠缓冲液10mL、11mL。在加入。在加入10mL缓冲缓冲液的试管中加入液的试管中加入1mL纤维素酶纤维素酶（7080U/mL）。将二支试管固定在）。将二支试管固定在50mL的锥形瓶中，在摇床上以的锥形瓶中，在摇床上以140r/min的转速振的转速振荡反应荡反应1h，观察结果。，观察结果。1U表示表示1个酶活力单位，是指在温度为个酶活力单位，是指在温度为25，其他反应条件，其他反应条件(tiojin)，如，如pH等，均为最适的情况下，在等，均为最适的情况下，在1min内转化内转化1mmol的底物所需的酶量。的底物所需的酶量。底物底物(d w)：酶所作用和催化的化合物。：酶所作
5、用和催化的化合物。 第7页/共38页第八页，共38页。思考思考1实验分析：实验分析：P27的小的小实验是如何构成实验是如何构成(guchng)对对照的？照的？第8页/共38页第九页，共38页。下列下列(xili)(xili)生物能分解纤维素的是（生物能分解纤维素的是（ ） 人人 兔兔 牛牛 蘑菇蘑菇 纤维杆菌纤维杆菌A. B.C. D.C第9页/共38页第十页，共38页。方法方法(fngf)-选择选择(xunz)(xunz)培培养基养基以纤维素为唯一碳源以纤维素为唯一碳源-刚果红染色法刚果红染色法红色复合物红色复合物刚果红刚果红纤维素纤维素红色消失，红色消失，出现透明圈出现透明圈第10页/共3
6、8页第十一页，共38页。可根据是否可根据是否产生透明圈产生透明圈来筛选来筛选(shixun)纤维素分解纤维素分解菌菌第11页/共38页第十二页，共38页。练一练：练一练：1.1.下列关于纤维素酶的说法下列关于纤维素酶的说法(shuf)(shuf)，错误的，错误的是是A. 纤维素酶是一种复合纤维素酶是一种复合(fh)酶，至少包括三种酶，至少包括三种B. 纤维素酶可把纤维素分解成葡萄糖纤维素酶可把纤维素分解成葡萄糖C. 纤维素酶可用于去掉植物的细胞壁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葡萄糖苷酶可把纤维素分解成葡萄糖第12页/共38页第十三页，共38页。2.利用利用
7、(lyng)刚果红法可以筛选出纤维刚果红法可以筛选出纤维素分解菌，下列说法错误的是素分解菌，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刚果红不能与葡萄糖形成红色复合物D. 若培养基上产生若培养基上产生(chnshng)了透明圈，则说了透明圈，则说明已筛明已筛选出了纤维素分解菌选出了纤维素分解菌第13页/共38页第十四页，共38页。( (三三) )、实验设计、实验设计土壤土壤(trng)取样取样选择选择(xunz)培养培养梯度梯度(t d)稀释稀
8、释将样品涂将样品涂布到布到鉴别鉴别培养基培养基挑选挑选菌落菌落挑选什挑选什么样的么样的菌落菌落? ?本实验流程与课题本实验流程与课题2 2中实验流程有哪些异同中实验流程有哪些异同? ?前者直接稀释涂布在以尿素为唯一前者直接稀释涂布在以尿素为唯一N N源的选择培养基上，直源的选择培养基上，直接分离得到目的菌落；后者先进行选择培养，使纤维素分接分离得到目的菌落；后者先进行选择培养，使纤维素分解菌得到增殖后，再将菌液稀释涂布到鉴别培养基解菌得到增殖后，再将菌液稀释涂布到鉴别培养基第14页/共38页第十五页，共38页。【资料二】选择【资料二】选择(xunz)(xunz)培养培养阅读阅读(yud)资料二
9、资料二“选择培养基选择培养基”，回答以下几，回答以下几问题：问题：液体液体没有添加琼脂没有添加琼脂第15页/共38页第十六页，共38页。2、该培养基对微生物、该培养基对微生物_（具（具有有(jyu)，不具有，不具有(jyu)）选择作）选择作用。如果具有用。如果具有(jyu)，其选择机制，其选择机制是是_。以纤维素粉为唯一碳源，能分解以纤维素粉为唯一碳源，能分解(fnji)纤维素的微生物可以大量纤维素的微生物可以大量繁殖繁殖 具有具有(jyu) 第16页/共38页第十七页，共38页。若设置若设置(shzh)一个对照实验说明一个对照实验说明选择培养的作用，应控制的变量选择培养的作用，应控制的变量是
10、将是将_改为改为_。3、你能否、你能否(nn fu)设计一个对照设计一个对照实验，说明选择培养基的作用？实验，说明选择培养基的作用？葡萄糖葡萄糖纤维素粉纤维素粉第17页/共38页第十八页，共38页。 其目的是增加纤维素分解其目的是增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品菌的浓度，以确保能够从样品(yngpn)中分离到所需要的微中分离到所需要的微生物。生物。第18页/共38页第十九页，共38页。旁栏思考题为什么选择培养旁栏思考题为什么选择培养(piyng)能够能够“浓缩浓缩”所需的微生物？所需的微生物？ 在选择培养在选择培养(piyng)的条件下，的条件下，可以使那些能够适应这种营养条件的可以使
11、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这种营养条件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到，因此可以起到“浓缩浓缩”的作用。的作用。第19页/共38页第二十页，共38页。培养基组成培养基组成提供的主要营养物质提供的主要营养物质CMC-Na 510g碳源碳源酵母膏酵母膏 1g碳源、氮源、生长因子碳源、氮源、生长因子KH2PO4 0.25g无机盐无机盐土豆汁土豆汁 100mL碳源、生长因子碳源、生长因子琼脂琼脂 15g凝固剂凝固剂上述物质溶解后，加蒸上述物质溶解后，加蒸馏水定容至馏水定容至1000mL氢元素、氧元素氢元素
12、、氧元素鉴别鉴别(jinbi)纤维素分解菌的培养基纤维素分解菌的培养基(水溶性羧甲基纤维素钠水溶性羧甲基纤维素钠)第20页/共38页第二十一页，共38页。【资料【资料(zlio)(zlio)三】刚果红三】刚果红染色法染色法方法一：先培养微生物，再加方法一：先培养微生物，再加入入(jir)刚果红进行颜色反应刚果红进行颜色反应方法方法(fngf)二：在倒平板时二：在倒平板时就加入刚果红就加入刚果红第21页/共38页第二十二页，共38页。方法一中方法一中NaCl溶液溶液(rngy)的作用？的作用？思考思考(sko)： 漂洗漂洗(pio x)作用，洗去与纤维素结合不牢的刚果红，作用，洗去与纤维素结合不
13、牢的刚果红，以免出现的透明圈不够清晰。以免出现的透明圈不够清晰。第22页/共38页第二十三页，共38页。染色法染色法优点优点缺点缺点方法一方法一 方法二方法二 颜色颜色(yns)反反应基本上是纤应基本上是纤维素分解菌的维素分解菌的作用作用 操作操作(cozu)繁繁琐，刚果红会使菌落琐，刚果红会使菌落之间发生混杂之间发生混杂操作操作(cozu)简简便，不存在便，不存在菌落混杂问菌落混杂问题题 产生淀粉酶的微产生淀粉酶的微生物也产生模糊透明生物也产生模糊透明圈，有些微生物能降圈，有些微生物能降解色素，形成明显的解色素，形成明显的透明圈。透明圈。思考：这两种方法各有哪些优点与不足思考：这两种方法各有
14、哪些优点与不足第23页/共38页第二十四页，共38页。挑选产生透明挑选产生透明(tumng)圈的菌落圈的菌落 挑取产生明显的透明圈的菌落挑取产生明显的透明圈的菌落(jnlu)(jnlu)，一般即为分解纤维素的菌，一般即为分解纤维素的菌落落(jnlu)(jnlu)。 接种到纤维素分解菌的选择培养接种到纤维素分解菌的选择培养基上，在基上，在300C300C 370C 370C培养，可获得纯培养，可获得纯培养。培养。第24页/共38页第二十五页，共38页。发酵发酵(f jio)(f jio)产纤维素酶产纤维素酶 液体液体 固体固体 葡萄糖葡萄糖 第25页/共38页第二十六页，共38页。分解分解(fn
15、ji)纤维纤维素的素的微生微生物的物的分离分离纤维素酶纤维素酶种类种类(zhngli)、作用、作用、催化活力催化活力刚果红染色刚果红染色(rns)筛选原理筛选原理实实验验设设计计土壤取样土壤取样选择培养选择培养涂布培养涂布培养纯化培养纯化培养前置染色法前置染色法后置染色法后置染色法富含纤维素土壤富含纤维素土壤增大分解菌含量增大分解菌含量染色鉴别染色鉴别分离出分解菌分离出分解菌第26页/共38页第二十七页，共38页。第27页/共38页第二十八页，共38页。第28页/共38页第二十九页，共38页。第29页/共38页第三十页，共38页。第30页/共38页第三十一页，共38页。第31页/共38页第三十二页，共38页。第32页/共38页第三十三页，共38页。第33页/共38页第三十四页，共38页。第34页/共38页第三十五页，共38页。第35页/共38页第三十六页，共38页。第36页/共38页第三十七页，共38页。第37页/共38页第三十八页，共38页。