分解纤维素的微生物的分离(完美修改)

专题一课题3班级姓名1课题3分解纤维素的微生物的分离学习目标：1．能简述纤维素酶的种类及作用，2．能从土壤中分离出分解纤维素的微生物，了解这类微生物的应用。3．能掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术。自主学习：一、纤维素与纤维素酶1．纤维素的化学组成：三种元素，是一种糖。2．纤维素的分布：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。3．纤维素酶的作用：纤维素酶是一种，一般认为它至少包括三种组分，即酶、酶酶，前两种酶使纤维素分解成，第三种酶将纤维二糖分解成。二、纤维素分解菌的筛选1．筛选方法：染色法。2．筛选原理：刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以为中心的透明圈，我们可以通过来筛选纤维素分解菌。三、试验设计分离分解纤维素的微生物的实验流程图如下：→→梯度稀释→→。注意：土壤取样：采集土样时，应选择富含的环境。刚果红染色法：挑选产生的菌落，一般即为分解纤维素的菌落。四．课题延伸1.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。2.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。◇◇典例精析【例1】纤维素酶可以将下列哪种物质分解…………()A．牛肉片B．鱼片C．滤纸条D．塑料条【例2】在加入刚果红的培养基中出现透明圈的菌落是……………()A．分解尿素的细菌B．硝化细菌C．分解纤维素的细菌D．乳酸菌【例3】本实验关于选择培养目的叙述正确的是…()A．可以增加纤维素分解菌的浓度B．可以减少纤维素分解菌的浓度C．所用培养基是固体培养基D．所用培养基是平板培养基1．用来判断选择培养基是否起到了选择作用需要设置的对照是()A、未接种的选择培养基B、未接种的牛肉高蛋白胨培养基C、接种了的牛肉高蛋白胨培养基D、接种了的选择培养基2．从土壤中分离获得某种微生物的步骤是()专题一课题3班级姓名2①土壤取样②梯度稀释③选择培养④涂布培养⑤筛选菌株A．①②③④⑤B．①③②④⑤C．①②④③⑤D．①④②③⑤3．纤维素分解菌的选择培养基有选择作用，原因在于有()A．NaNO3B．KClC．酵母膏D．纤维素粉4．分离土壤中纤维素分解菌所用到的方法是()①稀释倒平板法②涂布平板法③单细胞挑取法④选择培养基分离A．①②B．②③④C．②③D．①③④2．培养流感病毒时，应选用A．固体培养基B．含有多种无机盐的培养液C．活的鸡胚D．无菌的牛肉汤◇◇基础自测一、选择题1．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2．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3．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4．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6．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7．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8．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9．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．④⑤10．两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11．下面是弗来明对青霉素的早期研究过程：发现问题：在培养细菌的器具中发现一种青霉菌，在这种青霉菌的周围有没有其它细菌生存?为什么会产生这种现象?提出假设：设计实验：在液体中培养青霉菌后，考察这种液体对细菌增殖的影响。实验结果：培养液使细菌的增殖停止。结论：下面几项最适合作为该实验假设的是A．青霉菌与细菌之间是共生关系B．青霉菌污染了细菌生存的环境C．青霉菌产生了对人体有益的物质D．青霉菌能产生抑制细菌增殖的物质专题一课题3班级姓名313．以下关于微生物对氧的需求的叙述中正确的是A．产甲烷杆菌属厌氧呼吸，但氧的存在不影响其生存B．链球菌进行厌氧呼吸，不能接触空气C．黄色短杆菌在氧气充足时才能产生谷氨酸D．谷氨酸棒培育杆菌是厌氧呼吸14．可以使微生物细胞内蛋白质、核酸发生不可逆破坏的环境因素是A．高温B.营养成分的变化C.氧含量D.温度、pH、氧的共同作用15．微生物（除病毒外）需要从外界吸收营养物质并通过代谢来维持正常的生长和繁殖。下列有关微生物营养的说法正确的是A．乳酸菌与硝化细菌所利用的碳源物质是相同的B．微生物生长中不可缺少的一些微量的无机物称为生长因子C．培养基中的营养物质浓度越高对微生物的增殖越有利D．生长因子一般是酶或核酸的组成成分，微生物本身合成这些生长因子的能力往往不足16．下列有关味精生产的一些措施的叙述，正确的是A．常用的菌种是谷氨酸棒状杆菌和金黄色葡萄球菌B．培养基是含有五种营养成分的合成培养基C．在发酵中要控制的只是温度、pH、通气量D．味精是谷氨酸经Na2CO3中和后，再经过过滤、浓缩、离心分离而成17．菌落形成的根本原因是A．细菌有鞭毛B．细菌能运动C．培养基有琼脂D．子细胞成为群体18．在接种操作的过程中，不正确的是A．要将接种环灼烧灭菌B．取下棉塞后要将试管口灼烧灭菌C．将接种环伸入试管内，先接触长菌多的部位D．接种后还要将管口灭菌加塞19．高压蒸气灭菌的原理是A．高压使细菌DNA变性B．高压使细菌蛋白质凝固变性C．高温烫死细菌D．高温使细菌DNA变性20．某种细菌每30分钟分裂一次，开始接种时为3个细胞，在对数生长期培养5个小时后，问此时有多少细胞？A．15B．48C．1024D．3072二、非选择题21．纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括种组分，即、和。22．当纤维素被分解后，刚果红一纤维素自合物就无法形成，培养基中会出现以为中心的透明圈。这样，我们就可以通过是否产生来筛选纤维素分解菌。24．请分析下面的培养基配方，回答下面的问题：纤维素分解菌的选择培养基纤维素粉5gNaN031gNa2HP04·7H201.2gKH2P040.9gMgS04·7H200.5gKCl0.5g酵母膏0.5g水解酪素0.5g将上述物质溶解后，用蒸馏水定容到1000mL专题一课题3班级姓名4(1)上述配方是液体培养基还是固体培养基?为什么?(2)这个培养基对微生物是否具有选择作用?如果具有，又是如何选择的?(3)如果要证明该培养基的选择培养作用可用培养基做实验。25.请你设计实验来证明纤维素酶的作用。实验步骤：(1)取2支20mL的试管,分别放入1cm×6cm的。(2)再分别加入pH为4.8，物质的量浓度为0.1mol·L-1的缓冲液10mL、11mL。(3)在加入lOmL缓冲液的试管中加入1mL。(4)将2支试管固定在摇床上，振荡反应1ｈ。结果：加纤维素酶的滤纸条被分解，另一支中的未分解。则证明：。26、淀粉酶可以通过微生物发酵生产，为了提高酶的产最，请你设计一个实验，利用诱变育种方法，获得产生淀粉酶较多的菌株。①写出主要实验步骤。②根据诱发突变率低和诱发突变不定向性的特点预期实验结果。提示：生产菌株在含有淀粉的固体培养基上，随其生长可释放淀粉酶分解培养基中的淀粉，在菌落周围形成透明圈。11．（10分）某同学在做微生物实验时，不小心把圆褐固氮菌和酵菌混在一起。该同学设计下面的实验，分离得纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌。(1)实验原理：圆褐固氮菌是自生固氮菌，能在无氮培养条件下生长繁殖而酵母菌则不能；青霉素不影响酵母菌的生长繁殖，而会抑制圆褐固氮菌的生长繁殖。(2)材料用具：（略）(3)主要步骤：①制备两种培养基，一种是培养基，另一种是培养基，将两种培养基各自分成两份，依次标上A、a和B、b。②分别向A、B培养基中接种混合菌，适宜条件培养了3—4天。③分别从A、B培养基的菌落中挑取生长良好的菌并分别接种到a、b培养基中，适宜条件下培养3—4天。(4)请同答：①将题中的空处填充完整：培养基和培养基。②本实验中，根据上述原理配制的培养基的类型属于培养基。③根据所需目的配制上述培养基时除营养要协调外还应注意。④实验步骤中第③步的目的是。⑤圆褐固氮菌与酵母菌在结构上的主要差异为。⑥青霉素抑制圆褐固氮菌的生长繁殖，其作用机理是破坏或抑制其细胞壁的形成。请据此推测不影响酵母菌等真菌生长繁殖的原因是。12．(7分)为了研究细菌对青霉素抗药性形成的机理，有人设计了如下实验方案：步骤1取培养皿A若干(A1、A2、A3……)，加人普通细菌培养基；取培养皿B若干(B1、B2、B3……)，加入含青霉素的细菌培养基。专题一课题3班级姓名5步骤2将适量细菌培养液涂抹在培养皿A1的培养基表面，放在适宜的条件下培养一段时间，培养基的表面会出现一些细菌菌落。步骤3用灭菌后的丝绒包上棉花制成的一枚“印章”，在A1上轻轻盖一下，再在B1上轻轻盖一下，这样A1中的细胞就按一定的位置准确的“复制”到了B1之中。将B1培养一段时间后，B1中一定部位出现了少量菌落。步骤4根据B1中菌落出现的方位，将A1中对应位置的菌落取出，均匀涂抹在A2表面，培养一段时间后，培养基表面又会出现许多菌落。反复重复步骤3、4，在B2、B3……中保留下来的菌落越来越多。直到最后，所有“复制”到B中的菌落全都保留下来，都具有对青霉素的抗药性。(1)普通培养基中的营养要素物质有。根据培养基的用途，加人青霉素的培养基属于。实验过程中为了缩短时间，最好在细菌生长的哪一个时期接种?(2)细菌抗药性的产生是细胞出现的结果。根据现代进化理论，青霉素在细菌抗药性形成过程中起的作用。实验中所用的细菌的代谢类型属于。(3)如果B1中没有菌落保留下来，实验就无法进行下去。若要使实验进行下去，可以采用的方法有。13．（9分）根据实验原理和材料用具，设计实验确定细菌质粒的抗菌素基因所抗的抗菌素的类别。实验原理：作为运载体的质粒，需有标记基因，这一标记基因是抗菌素抗性基因。有抗性基因的质粒可用做运载体。材料用具：青霉素、四环素各10万单位溶液、菌种试管、灭菌的含细菌培养基的培养皿、酒精灯、接种环、一次性注射器、无菌水、恒温箱方法步骤：第一步第二步第三步预期：（一）旁栏思考题1.本实验的流程与课题2中的实验流程有哪些异同？答：本实验流程与课题2的流程的区别如下。课题2是将土样制成的菌悬液直接涂布在以尿素为惟一氮源的选专题一课题3班级姓名6择性培养基上，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后，再将菌液涂布在选择培养基上。其他步骤基本一致。2.为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？答：由于生物与环境的相互依存关系，在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌的含量相对提高，因此从这种土样中获得目的微生物的几率要高于普通环境。3.将滤纸埋在土壤中有什么作用？你认为滤纸应该埋进土壤多深？答：将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对聚集，实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将纸埋于深约10cm左右腐殖土壤中。4.想一想，这两种方法各有哪些优点与不足？你打算选用哪一种方法？两种刚果红染色法的比较，方法一是传统的方法，缺点是操作繁琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂；其优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。方法二的优点是操作简便，不存在菌落混杂问题，缺点是由于纤维素和琼脂、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假阳性反应。但这种只产生淀粉酶的微生物产生的透明圈较为模糊，因为培养基中纤维素占主要地位，因此可以与纤维素酶产生的透明圈相区分。方法二的另一缺点是：有些微生物具有降解色素的能力，它们在长时间培养过程中会降解刚果红形成明显的透明圈，与纤维素分解菌不易区分。5.为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？答：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。（二