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纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，是含量最丰富的多糖类物质。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纤维素酶。草食性动物是怎样消化食物中纤维素的？胃中生活着大量分解纤维素的微生物，能产生纤维素酶，将纤维素分解成葡萄糖。是自然界中纤维素含量最高的天然产物，纤维素的分解需要在的催化作用下完成。（一）纤维素与纤维素酶棉花纤维素酶纤维素酶是一种，一般认为它至少包括三种组分，即、CX酶和，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。纤维素纤维二糖葡萄糖C1酶Cx酶葡萄糖苷酶复合酶C1酶葡萄糖苷酶滤纸崩溃法体会纤维素酶作用的实验：①取二支20mL的试管实验：纤维素酶分解纤维素的实验②各加入一张滤纸条③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④在乙试管中加入1mL纤维素酶⑤两支试管固定在锥形瓶中，放在140r/min的摇床上振荡1h⑥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？（二）纤维素分解菌的筛选1、筛选纤维素分解菌的方法是______________。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________，我们可以通过____________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2.利用刚果红染色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土壤取样选择培养梯度稀释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（操作流程）（此步可省略）本实验流程与课题2中的实验流程有哪些异同？课题2是将土样制成的菌悬液直接涂布在以尿素为唯一氮源的选择培养基上，直接分离得到菌落本课题通过选择培养，使纤维素分解菌得到增殖以后，再将菌液涂布到选择培养基上。〖旁栏思考题〗纤维素分解菌大多分布在_________的环境中。采集土样时，应选择富含纤维素的环境。如树林中多年落叶形成的腐殖土，多年积累的枯枝败叶等等。也可将滤纸埋在土壤中一个月左右，这样会有能分解纤维素的微生物生长。【资料一】土壤取样富含纤维素①分布环境:1、土壤取样：富含纤维素的环境中操作步骤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。②原因:③实例：树林中多年落叶形成的腐殖土，多年积累的枯枝败叶等。④讨论: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。一般应将滤纸埋于深约10cm左右的土壤中。〖旁栏思考题〗为什么要在富含纤维素的环境中找纤维素分解菌？在富含纤维素的环境中纤维素分解菌的含量相对提高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】选择培养液体没有添加琼脂成分2、选择培养增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离所需要的微生物。①目的：②制备选择培养基：③操作：将土样加入装有30ml选择培养基的锥形瓶中，将锥形瓶固定在摇床上，在一定温度下震荡培养1～2天，直至培养液变浑浊。也可重复选择培养。培养基成分分析培养基组成提供主要的营养物质纤维素粉5g碳源（能源）NaNO31g氮源、无机盐KCl0.5gNa2HPO4·7H2O1.2gKH2PO40.9gMgSO4·7H2O0.5g无机盐酵母膏0.5g生长因子、碳源、氮源水解酵素0.5g氮素、生长因子溶解后，蒸馏水定容至1000mL水2、该培养基对微生物________（具有，不具有）选择作用。如果具有，其选择机制是_______________________________________________________。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具有按照课题1的稀释操作方法，将选择培养后的培养基进行等比稀释101～107倍。3.梯度稀释1011021031041051064.将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上（1）制备鉴别培养基:（2）涂布平板：将稀释度为104～106的菌悬液各取0.1ml涂布到平板培养基上，30℃倒置培养。若设置一个对照实验说明选择培养的作用，应控制的变量是将__________改为_________。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〖思考2〗实验流程中“选择培养”的目的是什么？其目的是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。【资料三】刚果红染色法方法一：先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应方法二：在倒平板时就加入刚果红染色法优点缺点方法一（后加刚果红）方法二（先加刚果红）颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用操作繁琐，刚果红会使菌落之间发生混杂操作简便，不存在菌落混杂问题生淀粉酶的微生物也产生模糊透明圈，有些微生物能降解色素，形成明显的透明圈。思考：这两种方法各有哪些优点与不足比较项目分解尿素的细菌纤维素分解菌选择培养基原理培养基类型目的鉴定培养基原理现象方法将细菌涂布在只有尿素做氮源的选择培养基上将细菌涂布在只有纤维素粉做碳源的选择培养基上固体培养基液体培养基筛选菌株选择培养选择培养的操作方法将土样加入装有30ml选择培养基的锥形瓶中，将锥形瓶固定在摇床上，在一定温度下震荡培养1～2天，直至培养液变浑浊。也可重复选择培养。思考：据“摇床”、“震荡”分析纤维素分解菌的异化作用类型？〖旁栏思考题〗为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？在选择培养的条件下，可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖，而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“浓缩”的作用。指微生物的种类少了，而某些微生物的数量多了1.培养基的制作是否合格以及选择培养基是否筛选出菌落对照的培养基在培养过程中没有菌落生长则说明培养基制作合格。如果观察到产生透明圈的菌落，则说明可能获得了分解纤维素的微生物。2.分离的结果是否一致由于在土壤中细菌的数量远远高于真菌和放线菌的数量，因此最容易分离得到的是细菌。但由于所取土样的环境不同，不同同学也可能得到真菌和放线菌等不同的分离结果。为了确定分离得到的是纤维素分解菌，还需要进行_____________实验，纤维素酶的发酵方法有______发酵和______发酵。纤维素酶测定方法是对纤维素酶分解滤纸等纤维素所产生的________含量进行定量测定。发酵产纤维素酶液体固体葡萄糖分解纤维素的微生物的分离纤维素酶种类、作用、催化活力刚果红染色筛选原理实验设计土壤取样选择培养涂布培养梯度稀释前置染色法后置染色法课堂总结挑选出产生透明圈的菌落D1、下列材料中纤维素含量最高的是()A．杨树B．小麦C．玉米D．棉花C2、纤维素酶能够分解()A．纤维素的微生物B．淀粉的微生物C．纤维素D．淀粉B3、刚果红能与哪项物质形成红色复合物()A．纤维二糖B．纤维素C．葡萄糖D．麦芽糖B4、寻找纤维素分解菌应到…()A．湿润的环境中B．富含纤维素的环境中C．富含无机盐的环境中D．池塘中D5、纤维素分解菌的选择培养基有选择作用，原因在于其含有()A．NaNO3B．KClC．酵母膏D．纤维素粉A6、下列哪种生物能产生纤维素酶…()A．纤维素分解菌B．牛C．羊D．兔D7、选择培养时应将锥形瓶固定在…()A．桌子上B．温箱里C．窗台上D．摇床上B8、选择培养的结果：培养液变()A．清澈B．浑浊C．红色D．产生透明圈C9、刚果红染色时，加入刚果红可在()①制备培养基时②梯度稀释时③倒平板时④涂布时⑤培养基上长出菌落时A．①③B．②⑤C．③⑤D．④⑤A10、两种刚果红染色法的结果是()A．均会出现透明圈B．均不会出现透明圈C．方法一出现，方法二不出现D．方法一不出现，方法二出现