高三二輪復(fù)習(xí)生物：專題2 尿素分解菌和纖維素分解菌的分離課件

知識回顧1.菌落的概念？作用？概念：在固體培養(yǎng)基生長，一個細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體P18作用：鑒定菌種的重要依據(jù)2.實驗室篩選微生物的原理？P213.微生物的培養(yǎng)？P20將接種后的培養(yǎng)基和一個未接種的培養(yǎng)基（對照組）都放入到37℃恒溫箱中，培養(yǎng)12h和24h后，分別觀察并記錄結(jié)果。4.培養(yǎng)基的制作是否合格？P205.大腸桿菌純化的方法？微生物計數(shù)方法？

課題2

土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)

（一）土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計數(shù)所需培養(yǎng)基：P22該培養(yǎng)基的配方中，為微生物的生長提供碳源和氮源的分別是什么物質(zhì)？

配方能否篩選出產(chǎn)生脲酶的細(xì)菌？為什么？碳源：葡萄糖、尿素氮源：尿素能。只有產(chǎn)生脲酶的細(xì)菌能利用尿素作為氮源而生存。一、基礎(chǔ)知識怎樣證明此培養(yǎng)基具有選擇性呢？P29資料二第3.（二）菌落的計數(shù)P22

如果得到了2個或2個以上菌落數(shù)目在30——300的平板，則說明稀釋操作比較成功，并能夠進(jìn)行菌落的計數(shù)，如果同一稀釋倍數(shù)的三個重復(fù)的菌落數(shù)相差較大，表明實驗不精確，需要重新實驗。（三）設(shè)置對照P23旁欄思考目的：排除實驗組中非測試因素對實驗結(jié)果的影響。

除了被測試的條件以外，其他條件都相同的實驗，稱為對照實驗。通過書中的案例可以看出，實驗結(jié)果要有說服力，對照的設(shè)置是必不可少的。想一想：A同學(xué)和其他同學(xué)所得實驗結(jié)果差異如此之大，請分析原因可能有哪些？并通過設(shè)置對照，幫助A同學(xué)排除上述兩個可能影響實驗結(jié)果的因素？P23可能原因?qū)嶒灲Y(jié)果土樣不同A和其他同學(xué)用一樣的土樣若A與其他同學(xué)結(jié)果一樣，A說法正確；培養(yǎng)基污染/操作失誤將A同學(xué)配置的培養(yǎng)基不加土樣情況下進(jìn)行培養(yǎng)，作為空白對照若有菌落，培養(yǎng)基有污染；若無菌落，培養(yǎng)基無污染。1.取土用的小鐵鏟的盛土樣的信封在使用前都需要滅菌。2.應(yīng)在火焰旁稱取土壤。在火焰附近將稱好的土樣倒入錐形瓶中，塞好棉塞。3.在稀釋土壤溶液的過程中，每一步都要在火焰旁操作。(2)如何進(jìn)行無菌操作？P25(1)取樣場所？P23富含有機質(zhì)的pH接近中性的距地表3-8cm的土壤層。二、實驗設(shè)計（一）土壤取樣（二）樣品的稀釋（三）微生物的培養(yǎng)與觀察注意:不同的微生物不同的稀釋度P24和P23圖回答P24思考旁欄的問題注意:不同的微生物不同的培養(yǎng)條件P24濾膜法

樣品中菌數(shù)很低時的常用方法，如測定飲水中大腸桿菌數(shù)量。將一定體積的水用細(xì)菌過濾膜過濾后，將濾膜放到伊紅-美藍(lán)

鑒別培養(yǎng)基上培養(yǎng)，大腸桿菌菌落呈現(xiàn)黑色，根據(jù)菌落數(shù)，通過計算得出水樣中大腸桿菌的數(shù)量。圖中濾膜的孔徑應(yīng)_________(填“大于”“小于”或“等于”)大腸桿菌。相關(guān)鏈接P26課題3分解纖維素的微生物的分離一、基礎(chǔ)知識（一）纖維素和纖維素酶纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。知識回顧：（1）分離尿素分解菌的實驗流程（初步篩選）：土壤取樣—樣品的稀釋—涂布到選擇培養(yǎng)基上（以尿素為唯一氮源）—微生物的培養(yǎng)與觀察鑒定方法：脲酶檢測法（2）分離纖維素分解菌實驗流程（初步篩選）：為了確定得到的是纖維素分解菌還需要：進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶1.對比分離尿素分解菌和纖維素分解菌的實驗流程實驗原理：①土壤中存在著大量纖維素分解酶，包括真菌、細(xì)菌和放線菌等，它們可以產(chǎn)生纖維素酶。纖維素酶是一種復(fù)合酶，可以把纖維素分解為纖維二糖，進(jìn)一步分解為葡萄糖使微生物加以利用，故在用纖維素作為碳源的培養(yǎng)基中，纖維素分解菌能夠很好地生長，其他微生物生長受到抑制。②在培養(yǎng)基中加入剛果紅，可與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被分解后，紅色復(fù)合物不能形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，從而可篩選纖維素分解菌。二、纖維素分解菌的篩選實驗設(shè)計1.土壤取樣富含纖維素的環(huán)境中P282.選擇培養(yǎng)*（此步可以省略）

選擇培養(yǎng)的目的：增加纖維素分解菌的濃度，以確保能夠從樣品中分離到所需要的微生物?？捎门Ｈ飧嗟鞍纂伺囵B(yǎng)基與之對照。

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殖，其他微生物的生長受到抑制，故有選擇作用。這個培養(yǎng)基是否具有選擇作用？3.梯度稀釋:按照課題1的稀釋操作方法，將選擇培養(yǎng)后的培養(yǎng)基進(jìn)行等比稀釋，稀釋最大倍數(shù)到106。4.將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的固體培養(yǎng)基上5.挑選產(chǎn)生透明圈的菌落參照課本剛果紅染色法，挑選產(chǎn)生透明圈的菌落，一般即為分解纖維素的菌落。

產(chǎn)生纖維素酶的菌落周圍出現(xiàn)透明圈，從產(chǎn)生明顯的透明圈的菌落上挑取部分細(xì)菌，并接種到纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基上，在30～37℃條件下培養(yǎng)，可獲得較純的菌種。方法一（后置）方法二（前置）步驟優(yōu)點

缺點

顏色反應(yīng)基本上是纖維素分解菌的作用

操作繁瑣，加入剛果紅時會使菌落之間發(fā)生混雜操作簡便，不存在菌落混雜問題

產(chǎn)生淀粉酶的微生物也產(chǎn)生模糊透明圈，有些微生物能降解色素，形成明顯的透明圈。先培養(yǎng)微生物，再加入剛果紅在倒平板時就加入剛果紅兩種剛果紅染色法比較P30

為了確定分離得到的是纖維素分解菌，還需要進(jìn)行_____________

實驗，纖維素酶的發(fā)酵方法有______發(fā)酵和______發(fā)酵。纖維素酶測定方法是對纖維素酶分解濾紙等纖維素所產(chǎn)生的________含量進(jìn)行定量測定。發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶

液體

固體

葡萄糖思考：如何確定分離得到的是纖維素分解菌？（一）培養(yǎng)基的制作是否合格以及選擇培養(yǎng)基是否篩選出菌落：對照組在培養(yǎng)過程中沒有菌落生長則說明培養(yǎng)基制作合格。如果觀察到實驗組產(chǎn)生透明圈的菌落，則說明可能獲得了分解纖維素的微生物。（二）分離的結(jié)果是否一致：由于在土壤中細(xì)菌的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于真菌和放線菌的數(shù)量，因此最容易分離得到的是細(xì)菌。但由于所取土樣的環(huán)境不同，學(xué)生也可能得到真菌和放線菌等不同的分離結(jié)果。結(jié)果分析與評價比較項目分解尿素的細(xì)菌纖維素分解菌選擇培養(yǎng)基原理培養(yǎng)基類型目的將細(xì)菌涂布在只有尿素做氮源的選擇培養(yǎng)基上將細(xì)菌接種在纖維素粉做碳源的選擇培養(yǎng)基上固體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基篩選菌株增加目的菌的濃度對比分解尿素的細(xì)菌和纖維素分解菌的培養(yǎng)基鑒定分解尿素的細(xì)菌纖維素分解菌原理現(xiàn)象方法細(xì)菌合成的脲酶將尿素分解成了氨，氨使培養(yǎng)基的pH升高。在培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑會變紅。培養(yǎng)基中加入剛果紅(CR)，纖維素被纖維素酶分解后紅色復(fù)合物無法形成，培養(yǎng)基上會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。觀察酚紅指示劑是否變紅觀察菌落周圍是否出現(xiàn)透明圈脲酶檢測法剛果紅染色法研究思路（二）統(tǒng)計菌落數(shù)目微生物計數(shù)通常有：顯微鏡直接計數(shù)（不能區(qū)分死活）利用菌落數(shù)間接計數(shù)1、理論依據(jù)：P22中間恰當(dāng)?shù)南♂尪仁浅晒y(tǒng)計菌落數(shù)目的關(guān)鍵。2、注意事項①為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)在30—300的平板上進(jìn)行計數(shù)。②為使結(jié)果接近真實值，需培養(yǎng)計算出2個或2個以上的平板菌落平均數(shù)。③統(tǒng)計的菌落往往比活菌的實際數(shù)目低。為檢測外賣糕點的微生物指標(biāo)，食品監(jiān)管人員通過無菌操作，將25g樣品以及225mL磷酸鹽緩沖液一起置于均質(zhì)器中以8000～10000r/min的速度處理1min，獲得均勻稀釋液待用。請回答下列問題：若培養(yǎng)基上平均有40個菌落，則1g樣品中大致的活菌數(shù)量是

個。該結(jié)果往往較實際值偏小，原因是

。有人認(rèn)為，此處統(tǒng)計的菌落總數(shù)實際上僅為糕點樣品中總細(xì)菌數(shù)的一部分，理由