土样中淀粉降解细菌的筛选
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降解菌的筛选
降解菌的筛选过程包括以下步骤:
1.采集具有代表性的土壤样品。
选择具有代表性的若干采样点,使用铲子或样品采集器采集土壤样品。
注意避免受到污染,避免接触有机物、农药等潜在干扰物。
将采集到的土壤样品倒入干净的塑料袋或容器中,并将多个采样点的样品混合均匀,以获得代表性的复合土壤样品。
对于大面积的稻田,可能需要采集多个复合样品。
2.将采集的土壤样品进行富集培养。
例如,在富集培养基配方中,添加活性污泥,于30℃、150rpm振荡培养,直到颜色变浅后,将菌液转接入新鲜培养基中。
重复这一过程3次-4次,得到能够使溴氨酸脱色的菌群。
3.进行平板分离。
将菌液稀释,分别取0.1mL菌液于平板中,用涂棒涂布均匀。
静置几分钟后,将平板倒置于30℃的培养箱中培养。
4.进行好氧培养。
将无菌操作台的紫外灯打开,灭菌20min后,用接种环从已脱色平板中挑若干单菌分别放入不同三角瓶中,用棉塞封口。
于30℃、150rpm 振荡培养。
第一章绪论1.1 简介1.1.1 淀粉淀粉是葡萄糖的高聚体,通式是(C6H10O5)n,水解到二糖阶段为麦芽糖,化学式是(C12H22O11),完全水解后得到葡萄糖,化学式是(C6H12O6)。
淀粉有直链淀粉和支链淀粉两类。
淀粉是植物体中贮存的养分,贮存在种子和块茎中,各类植物中的淀粉含量都较高。
淀粉可分为直链淀粉(糖淀粉)和支链淀粉(胶淀粉)。
前者为无分支的螺旋结构;后者以24~30个葡萄糖残基以α-1,4-糖苷键首尾相连而成,在支链处为α-1,6-糖苷键。
直链淀粉遇碘呈蓝色,支链淀粉遇碘呈紫红色。
这并非是淀粉与碘发生了化学反应(reaction),而是产生相互作用(interaction),而是淀粉螺旋中央空穴恰能容下碘分子,通过范德华力,两者形成一种蓝黑色错合物。
实验证明,单独的碘分子不能使淀粉变蓝,实际上使淀粉变蓝的是碘分子离子。
本实验的检测方式则利用了直链淀粉遇碘呈蓝色的特点。
1.1.2 淀粉废水的产生淀粉是一种重要的化工原料,广泛应用于食品、化工、纺织、造纸、医药等行业。
而在淀粉生产中会排放大量废水属高浓度有机废水,其COD 浓度几千甚至上万,BOD 浓度也有几千,SS量也较高。
如将废水直接排放,不仅是水资源的巨大浪费,而且将造成严重的环境污染。
因此,国内外学者都在力求研究出一种快速、高效、低能耗的淀粉废水处理工艺。
1.1.3 淀粉废水的处理方式对于淀粉废水的治理,由于其污染物浓度高,危害大的特点,所以普通的化学治理方法难以达到很好的治理效果。
目前对于淀粉废水的处理研究广泛采用生物治理方式,其技术方案大致包括厌氧生物处理法和好氧生物处理法。
1.2 国内外的研究进展续前面所提到的厌氧生物处理法和好氧生物处理法,下面笔者将简单介绍两种方式的应用特点。
(1) 厌氧生物法厌氧法处理淀粉废水,其最终产物是以甲烷为主的可燃气体,可作为能源回收利用;剩余污泥量少且易于脱水浓缩,可作为肥料使用;处理工艺运转费用低。
土壤中产淀粉酶细菌菌株的筛选张路、彭亚娣、吴亚琴、王思怡、蒲兰琼、陶蕾摘要土壤中含有多种微生物,通过选择培养基可将需要的微生物从中分离出来。
培养基是供微生物生长、繁殖、代谢的混合养料。
由于不同微生物对营养物质的要求不同,可在培养基中加入或减少某种物质以营造一个只适于所选微生物生长而抑制其他微生物生长的环境,便可淘汰不需要的微生物,分离出所需微生物。
可用平板法分离土壤中产淀粉酶的微生物。
关键词培养基、微生物、分离、平板法(一)引言自然界中各种微生物混杂生长在一起,即使取很少量的样品也会有很多微生物共生在一起。
人们要想研究某种微生物的特性或要确定每种微生物菌株的分类,首先应该对该微生物进行纯培养。
稀释涂布法或平板法时常用的分离与纯化的方法,这几种方法不需要特殊的仪器设备,操作比较简单,一般情况下就能得到比较好的效果。
土壤中含有各种微生物,将含有微生物的土壤制成菌悬液,用十倍递减稀释法稀释后涂布接种到牛肉膏蛋白胨培养基上,在适宜的条件下培养,待长出菌落后,从各个菌落上挑取单菌种接种到淀粉培养基上,适宜条件下培养,长出菌落后,在各个菌落上滴加碘液,菌落周围如出现无色透明圈,说明淀粉被酶解,即该细菌菌株能产淀粉酶。
我们分离得到产淀粉酶的细菌后可快速高效的生产淀粉酶,以运用到实际生活中,如制淀粉酶片,以助含淀粉酶事物的消化。
(二)人员安排1、包装器材、配培养基(1)配培养基牛肉膏蛋白胨培养基:陶蕾、吴雅琴淀粉培养基:蒲兰琼、王思怡(2)无菌水:彭亚娣、张路(3)包扎:彭亚娣、张路、王思怡、蒲兰琼2、高压灭菌高压灭菌过程中彭亚娣、吴雅琴全程看守,控制阀门的开和关3、制菌悬液、第一次接种(1)取土:陶蕾、吴雅琴(2)配液:王思怡、吴雅琴、张路(3)接种:陶蕾、彭亚娣、吴雅琴、蒲兰琼4、第二次接种(转接)转接:吴雅琴、彭亚娣、王思怡、张路、蒲兰琼、陶蕾5、检测滴定:吴雅琴、彭亚娣、王思怡、张路、蒲兰琼、陶蕾6、结果分析:陶蕾、吴雅琴7、拍照:王思怡、陶蕾、张路8、资料搜集:张路、陶蕾(三)材料与方法1、材料已灭菌的牛肉膏蛋白胨培养基(牛肉膏1.5g、蛋白胨2.5g、琼脂10g、NaCl 0.5g、水500ml、pH 7.0~7.2)、已灭菌的淀粉培养基(蛋白胨2.5g、淀粉1.5g、NaCl 0.5g、琼脂10g、pH7.2~7.4)、90ml无菌水一瓶、含9ml无菌水的试管6支、无菌培养皿18个、1ml 无菌移液管、土壤样品、天平、称量纸、试管架、涂布器、500ml烧杯2个等。
从土壤中分离筛选菌种的流程一、引言土壤是一个复杂的生态系统,其中包含着丰富的微生物资源。
微生物在土壤中起着非常重要的作用,能够参与土壤的养分循环、有机物降解、植物生长调节等多种生态功能。
因此,从土壤中分离筛选菌种对于研究土壤微生物的多样性、功能和应用具有重要意义。
二、分离菌种的基本步骤1. 样品采集需要在目标土壤中采集样品。
样品的选择应该代表性,可以从不同地理位置、土壤类型、植被类型等方面进行选择。
采集样品时,应使用无菌工具,避免外部微生物的污染。
2. 样品处理采集的土壤样品需要进行一系列的处理步骤,以便分离目标菌种。
首先,样品需要经过筛选,去除大颗粒杂质。
然后,样品需要进行稀释,以获得合适的菌落形成单位(CFU)浓度。
3. 菌种分离将处理后的土壤样品均匀涂布在含有富含营养物的琼脂平板上。
琼脂平板中的富含营养物能够促进菌落的形成。
将涂布好的琼脂平板置于恒温培养箱中,使菌落在适宜的温度下生长。
4. 菌种筛选在菌落形成后,需要进行菌种的筛选。
筛选的方法可以根据需要选择不同的方式,比如形态学特征、生理生化特性、抗生素敏感性等。
通过筛选,可以得到具有特定特征的菌种。
5. 单菌分离在筛选得到目标菌种后,需要进行单菌分离。
单菌分离可以通过传代培养的方式进行,即从单个菌落中选取一个单独的菌落,再次进行涂布培养,确保得到纯种的菌株。
6. 菌株保存经过单菌分离后,需要对菌株进行保存,以便后续的研究和应用。
常用的保存方式有冷冻保存和冻干保存等。
冷冻保存可以利用低温冰箱或液氮罐,将菌株保存在-80℃以下的低温环境中。
冻干保存则是将菌株培养液进行冻干处理,保存在干燥的状态下。
三、分离筛选菌种的注意事项1. 样品采集时,需要避免污染,使用无菌工具,并在无菌条件下进行操作。
2. 样品处理时,需要保持样品的湿润状态,避免样品过度干燥。
3. 琼脂平板的选择应根据菌种的需求来确定,可以选择不同富含营养物的琼脂平板。
4. 菌种筛选时,需要根据研究目的选择合适的筛选方法,确保得到具有特定特征的菌种。
土壤中高产淀粉酶菌株的筛选方案:一、实验材料样品:四川化工职业技术学院采集的土样若干试剂:营养琼脂、淀粉、土壤、碘液等仪器:高压蒸汽灭菌锅、恒温培养箱 .移液管、培养皿、试管、三角瓶、量筒、酒精灯、接种环等液体培养基:淀粉10 g、硫酸铵10 g、氯化钠5 g、硫酸0.5 g、磷酸氢二钾1 g、牛肉膏1 g,定容1 L二.实验步骤(一)培养基的配置1.称量按培养基配方比例依次准确地称取牛肉膏、蛋白胨、NaCl放入烧杯中。
牛肉膏常用玻棒挑取,放在小烧杯或表面皿中称量,用热水溶化后倒入烧杯。
2.溶化在上述烧杯中可先加入少于所需要的水量,用玻棒搅匀,然后,在石棉网上加热使其溶解。
待药品完全溶解后,补充水分到所需的总体积。
将称好的琼脂放入已溶化的药品中,再加热溶化,在琼脂溶化的过程中,应控制火力并需不断搅拌,以防琼脂糊底烧焦。
3.分装将配制的培养基分装入试管内或三角烧瓶内。
分装过程中注意不要使培养基沾在管口或瓶口上,以免沾污棉塞而引起污染。
固体分装分装试管,其装量不超过管高的1/5,灭菌后制成斜面,分装三角烧瓶的量以不超过三角烧瓶容积的一半为宜。
4.加塞培养基分装完毕后,在试管口或三角烧瓶口上塞上棉塞,以阻止外界微生物进入培养基内而造成污染。
5.包扎加塞后,将全部试管和三角瓶用麻绳捆扎好,再在棉塞外包一层报纸,以防止灭菌时冷凝水润湿棉塞,其外再用一道麻绳扎好。
用记号笔注明培养基名称、组别、日期。
培养皿、移液管、涂布棒用报纸包扎好。
试管里面加入45ml 自来水,三角瓶里面加入90ml自来水和玻璃珠,加塞,包扎。
6.灭菌将上述培养基及其仪器121.3℃, 20分钟高压蒸汽灭菌。
7.搁置斜面及倒平板将灭菌的试管培养基冷至50℃左右(以防斜面上冷却水太多),将试管口一端搁置在书边上,搁置的斜面长度以不超过试管总长的一半为宜。
三角烧瓶里的培养基在超净工作台上倒平板,然后静止,待其凝固(二)产淀粉酶菌株的分离、纯化1.土样的采集(1)地点的选取:四川化工职业技术学院花园(潮湿)(2)采集时间:2013-9-5 8:00 (3)采集原则:地点选取后,用小铲子出去5cm表土,取离地面5-20cm处的土,盛与袋中并标明时间,地点及环境情况。
实验二土壤中产淀粉酶细菌的分离一、实验目的从土壤中分离出产淀粉酶的细菌。
二、实验原理微生物的分离和纯化就是从混杂的微生物群体中获得只含有某一种或某一株微生物的过程。
选择适合于待分离微生物的生长条件,如温度、营养、PH和O2等条件。
或加入特定底物、抑制剂淘汰一些不需要的微生物。
通过稀释涂布平板法培养后,挑取在固体培养基生长的单菌落纯培养。
平板分离法是微生物分离和纯化常用的方法之一,该方法操作简便。
三、实验器材与试剂材料与试剂:淀粉培养基、碘液、土样1g仪器:恒温培养箱、高压灭菌锅、超净工作台、移液枪、培养皿、试管、三角瓶、量筒、玻璃涂棒、酒精灯、记号笔等四、实验步骤1.培养基与器皿的准备和灭菌(1)培养基的配制实验一已制备(2)无菌水的制备取250ml三角瓶中并加入玻璃珠和100ml蒸馏水加塞后用牛皮纸包扎,然后取5支试管均加入9ml蒸馏水,加塞后用牛皮纸包扎捆绑,将三角瓶和5支试管放入高压蒸汽灭菌锅灭菌备用。
(3)器皿的准备将盒装移液枪枪头、培养皿用牛皮纸包扎,放入高温灭菌箱灭菌备用。
2.菌悬液的制备和梯度稀释(1)取1g土壤样品加入灭菌后100ml无菌水三角瓶中摇匀震荡约20min, 然后静置分层,上清即菌悬液。
(2)取5只加入9ml无菌水试管分别编号1—5,用移液枪从菌悬液中取1ml 上清液加入1号管后震荡摇匀,然后再从1号管中取1ml加入2号管震荡摇匀,依次操作5个试管,得到10-3、10-4、10-5、10-6和10-7五个稀释度的菌悬液。
3.制备空白平板(1)将已灭菌淀粉培养基加热熔化稍冷却,右手拿装有培养基的锥形瓶,左手无菌培养皿,左手拔出棉塞。
(2)右手拿锥形瓶,瓶口迅速通过火焰;用左手将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,右手将锥形瓶中培养基倒入培养基,左手立即盖上培养皿的皿盖,轻轻摇匀,冷却凝固,倒6皿。
4.涂布平板(1)将冷却的平板分三组,用记号笔在皿底分别标注10-5、10-6和10-7。
从土壤中筛选产淀粉酶的菌株(四川化工职业技术学院食品1131)总述:查资料可知在土壤中从在多种可产淀粉酶的菌种,并且芽孢杆菌是不错的菌种,因此,采集土样,对土壤中的芽孢杆菌进行分离纯化,就可得到理想菌株。
在菌株的初选过程中采用涂布平板法,把配好的培养基灭菌后倒成平板,再把稀释好的土样涂布到平板上,置于适宜的条件下进行培养。
24h后对其进行鉴定,鉴定的方法是在培养好的菌株上滴加淀粉溶液,周围出现透明圈的为产淀粉酶的菌株,并且透明圈与菌落直径的比值越大,说明菌种越纯或菌株的生产性能越高。
然后再进行复选,复选时采用平板划线法或斜面划线法,挑取的菌落为透明圈与菌落直径比值较大的,进行多步筛选就可得到较纯的菌株。
实验流程待测数据:透明圈直径菌落直径摘要:查资料可知枯草芽孢杆菌能产生淀粉酶,因此从四川化工职业技术学院的土壤中筛选产淀粉酶的细菌菌株,利用五点取样采集土样,再用涂布平板法对菌株进行初步培养,在培养出的菌落周围滴淀粉溶液,对周围出现透明圈的菌落在进行平板划线培养,在地如淀粉溶液鉴定,对周围出现透明圈的菌落进行斜面划线培养,就可得到较纯的产淀粉酶的菌株。
引言:芽孢杆菌是人类发现最早的细菌之一。
早在1835年,Ehrenberg所描述的“Vibriosubtilis”即是现在大家熟悉的“枯草芽孢杆菌”,它是由Cohn于1872年正式命名的,现作为芽孢杆菌属(Bacillaceae)的模式菌株[1]。
从生物学特性来讲,枯草芽孢杆菌具有典型的芽孢杆菌特征,其细胞呈直杆状,大小(0.8-1.2)μm×(1.5-4.0)μm,单个,革兰氏染色阳性,着色均匀,可产荚膜,运动(周生鞭毛);芽孢中生或近中生,小于或等于细胞宽,呈椭圆至圆柱状;菌落粗糙,不透明,扩张,污白色或微带黄色;能液化明胶,胨化牛奶,还原硝酸盐,水解淀粉,为典型好氧菌[2]。
1997年,Kunst F.等人首先完成了枯草芽孢杆菌的完整基因组序列测定,并将结果发表在《Nature》杂志上[3]。
微生物实验报告——馒头、圣女果及柚子皮上产淀粉酶的微生物的筛选班级:姓名:学号:指导老师:一、实验目的1.巩固显微镜操作技术及无菌操作技术。
2.练习微生物接种、移植和培养的基本技术。
3.学习并掌握分离纯化微生物的基本操作。
二、实验原理芽孢杆菌(Bacillaceae),细菌的一科,能形成芽孢(内生孢子)的杆菌或球菌。
包括芽孢杆菌属、芽孢乳杆菌属、梭菌属、脱硫肠状菌属和芽孢八叠球菌属等。
它们对外界有害因子抵抗力强,分布广,存在于土壤、水、空气以及动物肠道等处。
芽孢杆菌bacillus 杆菌科的一属能产生淀粉酶的细菌。
我们小组利用芽孢杆菌能够分解淀粉酶的特征,从柚子皮、圣女果、馒头上分离芽孢杆菌,并取得良好的效果。
在本次试验中,我们将柚子皮、圣女果、馒头上收集了菌种进行培养、分离、纯化、鉴定,最后利用产淀粉酶的菌种与碘液能产生水解圈,并对能产生水解圈的菌种进行革兰氏染色观察、芽孢观察等。
此外,选择芽孢杆菌进行试验还取决于它的特性:1.繁殖快速:代谢快、繁殖快,四小时增殖10万倍,标准菌四小时仅可繁殖6倍。
2. 生命力强:无湿状态可耐低温-60℃、耐高温+280℃,耐强酸、耐强碱、抗菌消毒、耐高氧(嗜氧繁殖)、耐低氧(厌氧繁殖)。
3.体积大:体积比一般病源菌分子大四倍数,占据空间优势,抑制有害菌的生长繁殖。
芽孢是休眠体,不是繁殖体。
绝大多数是一个菌体仅形成一个芽孢芽孢位于菌体内,由核心、皮层、芽孢壳和外壁组成。
在显微镜下进行芽孢观察时,还应注意染色问题。
三、实验仪器及药品1.样品:馒头、圣女果、柚子皮2.培养基:牛肉膏蛋白胨淀粉培养基3.溶液和试剂:0.5%番红染液、5%孔雀石绿染液、95%乙醇、1%结晶紫染液、卢戈氏碘液、蒸馏水等。
4.仪器和其他用品:酒精灯、试管、三角瓶、培养皿、载玻片、显微镜、双层瓶(内装香柏油和二甲苯)、擦镜纸、接种环、试管夹、镊子、滤纸、滴管等。
四、实验步骤1. 产淀粉酶微生物的培养:将馒头在28℃温箱中与少量土壤混合培养。
土壤中产淀粉酶菌株的分离、纯化与鉴定及高活力淀粉酶菌株的筛选一实验目的1.掌握土壤中分离产淀粉酶菌株的方法。
2.进一步掌握和熟练无菌操作技术。
3.掌握分离纯化微生物的方法。
4.学习和掌握高活力淀粉酶具菌株的筛选方法及原理。
二实验原理在土壤中从在多种可产淀粉酶的菌种,并且芽孢杆菌是不错的菌种,因此,采集土样,对土壤中的芽孢杆菌进行分离纯化,就可得到理想菌株。
在菌株的初选过程中采用涂布平板法,把配好的培养基灭菌后倒成平板,再把稀释好的土样涂布到平板上,置于适宜的条件下进行培养。
24h后对其进行鉴定,鉴定的方法是在培养好的菌株上滴加碘液,周围出现透明圈的为产淀粉酶的菌株,并且透明圈与菌落直径的比值越大,说明菌种越纯或菌株的生产性能越高。
然后再进行复选,复选时采用平板划线法或斜面划线法,挑取的菌落为透明圈与菌落直径比值较大的,进行多步筛选就可得到较纯的菌株。
枯草芽孢杆菌能产生淀粉酶,因此昆仑生化公司淀粉酶生产车间周围采集的土壤稀释,再用涂布平板法对菌株进行初步培养,在培养出的菌落周围滴淀粉溶液,对周围出现透明圈的菌落在进行平板划线培养,在地如淀粉溶液鉴定,对周围出现透明圈的菌落进行斜面划线培养,就可得到较纯的产淀粉酶的菌株。
三实验器材与材料3.1 实验仪器:培养皿20个(8个做菌株的培养,其余的做筛选及分离纯化)、三角瓶(250ml 3个,100ml 6个)、试管14支(8支稀释时用,6支做斜面)、移液管14支(稀释样液)、100ml量筒、吸耳球、涂布棒、玻璃棒、酒精灯、接种环、烧杯等。
高压蒸汽灭菌锅、恒温培养箱、无菌操作台、恒温水浴锅、摇床、电炉、天平等。
3.2 实验材料:1.固体培养基配制:可溶性淀粉2%、蛋白胨10g、氯化钠5g、牛肉膏3g、琼脂条20g、水1000ml。
2.液体培养基配制:蛋白胨10g、氯化钠5g、牛肉膏3g、水1000ml3.3 :其它棉花、棉绳、纱布等3.4土壤采集:采土样地点选好后,用小铲子去除5厘米表土,取离地面5-15厘米的土样10-25g,盛于预先灭菌的牛皮纸袋中扎紧,并标注时间及地点土样采集时间:2012年5月12日土样采集地点:甘肃省张掖市昆仑生化公司淀粉生产车间周围四实验步骤4.1 实验流程:配制培养基→土样采集→制备菌悬液→菌株的初选(涂布平板)→鉴定→平板划线纯化→选育→筛选高产淀粉酶菌株4.2初选:4.2.1 淀粉培养基的配制分别称取可溶性淀粉12g、蛋白胨6g、氯化钠3g、牛肉膏1.2g、琼脂条12g,放入烧杯中,用自来水定容至600ml,加热使之全部溶解(琼脂条用剪刀剪碎后加入)后装入三角瓶中。
淀粉酶产生菌的筛选一、实验目的:1,学习从土壤中分离微生物的方法2,学习淀粉酶产生菌的筛选方法(出筛选和复筛选的具体方法)二、实验原理:1.土壤中含有大量的微生物,将土壤稀释液涂在不同类型的培养基上,在适宜的环境下培养几天,细菌或是其他的微生物便能在平板上生长繁殖,形成菌落。
将初次筛选得到的微生物接到淀粉培养基上培养,因为只有能够产生淀粉酶的细菌才能够利用培养基中的淀粉成分来完成自身的生命活动。
才能够生存,故在淀粉培养基上产出的菌便是淀粉产生菌。
2.在培养基上滴加碘液淀粉被分解掉的部分不显示蓝色。
出现透明圈,可以通过透明圈的大小来初步判断菌种产生淀粉的能力。
3.微生物四大类菌的分离和培养表:三、试剂及器材样品来源 分离对象 分离方法 稀释度 培养基名称 培养温度/℃ 培养时间/d 土样 细菌 稀释分离 10-510-610-7 牛肉膏蛋白胨培养基30-37 1-2土样放线菌稀释分离 10-310-410-5 高氏1号培养基28 5-7土样 霉菌 稀释分离 10-210-310-4 马丁培养基 28-30 3-5 土样酵母菌稀释分离 10-210-310-4 豆芽汁葡萄糖培养基28-302-31、材料:菜园土样2、培养基:(1)分离培养基:牛肉膏蛋白胨固体培养基(牛肉膏3g、蛋白胨10g、NaCl 5g、溶于1000mL蒸馏水中,再加入15g琼脂粉,pH调至7.2,121℃灭菌15min,待冷却至50℃左右时,于超净工作台倒平板)(2)筛选培养基:淀粉培养基(可溶性淀粉20g, 硝酸钾1g, 磷酸氢二钾0.5g, 氯化钠0.5g, 硫酸镁0.5g, 硫酸亚铁0.01g, 琼脂20g, 水1000毫升,调整pH 值到7.2~7.4。
)(3)摇瓶培养:淀粉培养液。
3、试剂:碘液、2%可溶性淀粉、pH6.0磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液、标准糊精溶液、0.5mol/L 乙酸、0.85%生理盐水。
4、器材:锥形瓶、培养皿、超净工作台、恒温水浴锅、高压灭菌锅。
从土壤中分离产淀粉酶的芽孢杆菌实验方案土壤中产淀粉酶芽胞杆菌的筛选及其淀粉酶活力的测定设计性实验方案一、概述:淀粉酶是淀粉降解酶。
它们广泛存在于微生物、植物和动物体中。
它们将淀粉及相关的聚合物分解为带有具体淀粉分解酶特征的产品。
淀粉酶广泛存在于动植物和微生物中,是最早用于工业生产并且迄今仍是用途最广、产量最大的酶制剂产品之一。
淀粉酶种类繁多,特点各异,可应用于造纸、印染、酿造、果汁和食品加工、医药、洗涤剂、工业副产品及废料的处理、青贮饲料及微生态制剂]等多种领域。
在酿造发酵工业如酒精生产、啤酒制造、发酵原料液化及糖化工艺过程中均有重要价值,如添加淀粉酶分布非常广泛,是人们经常研【】究的一种酶。
从纺织工业到废水处理,这些酶都有不同规模的应用1。
最常见的淀粉酶产生菌是芽孢杆菌。
其中,最常见的产淀粉酶芽孢杆菌是地衣芽【】【】枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌和纳豆芽孢杆菌2,凝结孢子3。
由于芽孢杆菌是一种需氧或兼性厌氧的杆状细菌,能产生抗胁迫的胚乳,其中许多是腐生细菌,主要分布在土壤中【】植物表面和水体4。
因此,本实验从土壤中分离出产淀粉酶的芽孢杆菌。
二、实验目的要求1.了解生物分离纯化的原理和方法。
2.掌握从土壤中筛选产淀粉酶菌株的原理和方法3.掌握微生物摇瓶培养方法及淀粉酶活力测定的原理和方法4.培养学生的综合应用微生物实验方法的能力5.培养学生设计实验过程、综合分析和解决问题、判断实验结果的能力。
三、实验原理在自然界中,土壤是最适合微生物生长的环境。
土壤具有微生物生长、繁殖和生命活动所需的各种条件。
土壤中微生物的数量因土壤类型、季节、土层深度与层次等不同而异。
一般地说,在土壤表面,由于日光照射及干燥等因素的影响,微生物不易生存,离地表10cm~30cm的【】土层中菌数最多,随土层加深,菌的数量减少5。
从混合微生物群中仅获得一种或一株微生物的过程称为微生物分离和纯化。
平板分离法广泛应用于微生物的分离纯化。
1. 了解淀粉分解菌的筛选方法;2. 掌握淀粉酶的活性测定方法;3. 熟悉菌分解淀粉的原理和过程。
二、实验原理淀粉是一种复杂的碳水化合物,由许多葡萄糖分子组成。
淀粉分解菌能够产生淀粉酶,将淀粉分解为葡萄糖,从而为自身提供营养。
本实验通过筛选淀粉分解菌,测定其淀粉酶活性,验证菌分解淀粉的能力。
三、实验材料1. 土壤样品;2. 淀粉琼脂培养基;3. 淀粉酶活性测定试剂盒;4. 移液器、培养皿、试管、酒精灯、天平等。
四、实验步骤1. 淀粉分解菌的筛选(1)取适量土壤样品,用无菌水进行10倍梯度稀释,制成土壤稀释液;(2)取适量土壤稀释液,涂布于淀粉琼脂培养基上;(3)将涂布好的培养基在37℃恒温培养箱中培养24小时;(4)观察培养基上菌落生长情况,挑选透明圈明显的菌落,进行纯化。
2. 淀粉酶活性测定(1)将纯化后的菌落接种于淀粉琼脂培养基上,37℃恒温培养24小时;(2)用无菌移液器吸取菌落,加入淀粉酶活性测定试剂盒中的提取液,进行酶液提取;(3)按照试剂盒说明书,测定酶液在40℃、pH6.0条件下的淀粉酶活性。
1. 淀粉分解菌的筛选在淀粉琼脂培养基上,观察到多个透明圈明显的菌落,经过纯化,得到淀粉分解菌。
2. 淀粉酶活性测定经过测定,纯化后的淀粉分解菌的淀粉酶活性为0.8 U/mL。
六、实验分析1. 淀粉分解菌的筛选:通过涂布土壤样品于淀粉琼脂培养基,筛选出淀粉分解菌。
透明圈的形成表明淀粉被分解,淀粉酶活性较高。
2. 淀粉酶活性测定:通过测定淀粉分解菌的淀粉酶活性,验证了菌分解淀粉的能力。
实验结果表明,该菌具有较高的淀粉酶活性,能够有效分解淀粉。
七、实验结论1. 成功筛选出淀粉分解菌,验证了菌分解淀粉的能力;2. 该菌具有较高的淀粉酶活性,有望应用于淀粉分解、淀粉改性等领域。
八、实验讨论1. 在实验过程中,可能存在其他微生物的干扰,导致实验结果不够准确;2. 实验过程中,需要严格控制温度、pH等条件,以保证实验结果的可靠性;3. 在后续研究中,可以进一步探究该菌的淀粉酶活性调控机制,为实际应用提供理论依据。
土样中淀粉降解细菌的筛选(设计性实验)一、实验目的1.掌握土壤样品中微生物菌种分离和筛选技术的实验设计方案。
2.掌握富集、平板稀释涂布法、分离筛选产淀粉酶菌株的基本原理。
3.初步掌握从土壤样品中分离筛选产淀粉酶菌株的基本技术。
二、实验原理在自然条件下,产淀粉酶的细菌和其它各种细菌混杂生活在土壤中,要想分离出来必须建立相应的“筛子”。
淀粉酶能使淀粉分解成葡萄糖,而淀粉与碘液发生反应形成蓝色化合物。
葡萄糖不与碘液发生反应形成蓝色化合物,结果可使淀粉酶产生菌周围形成透明圈,从而筛选出淀粉酶产生菌。
微生物酶产生菌的筛选具体分为增殖培养、初筛和复筛过程。
增殖培养是通过控制培养基的营养成分和/或培养条件使样品中的目的菌得以大量繁殖,而非目的菌的生长受到抑制或繁殖减缓,从而提高样品中目的菌的数量和比例。
初筛是对所得的纯种进行检测。
由于淀粉酶是胞外酶,在分离培养基中加适量可溶淀粉通过平板透明圈法来检测淀粉酶产生菌。
筛选透明圈比值大的菌株接种到培养基中进行培养,再进行复筛。
复筛的目的是淘汰底产菌。
三、实验材料1、培养基:蛋白胨, NaCl,可溶性淀粉,琼脂,蒸馏水。
2、玻璃仪器: 培养皿10副,试管10支,三角瓶 6个,移液管 10支(1mL7支,10mL 3支),100mL量筒2个,玻璃棒,玻璃珠。
3、其它:酒精灯,硅胶塞,包装绳,包装纸,PH试纸,接种环,电子天平,称量纸,高压蒸汽灭菌锅,摇床,角匙,记号笔等。
四、方法与步骤1、土壤样品: 食品厂、粮食加工厂、饭店等日常接触淀粉较多的肥沃土壤。
2、培养基的制备(1)液体培养基:称取蛋白胨1.0 g、NaCl 0.5 g、可溶性淀粉0.2 g溶于装有100 mL蒸馏水的三角瓶中,调pH为7.2至7.4,分装为2个三角瓶,50mL/个,包扎,121℃高压蒸汽灭菌20分钟。
(2)固体淀粉培养基:称取蛋白胨1.5g, NaCl 0.75g,可溶性淀粉0.3g ,溶于装有150 mL蒸馏水的三角瓶中,再加入3.0 g琼脂粉并搅拌至充分溶解,调pH 为7.2至7.4,包扎,121℃高压蒸汽灭菌20分钟。
土样中淀粉降解细菌的筛选
小组成员:袁少锋付晓俊沈豪曹凯方洁梅
一、实验目的
1.掌握土壤样品中微生物菌种分离和筛选技术的实验设计方案。
2.掌握富集、平板稀释涂布法、分离筛选产淀粉酶菌株的基本原理。
3.初步掌握从土壤样品中分离筛选产淀粉酶菌株的基本技术。
二、实验原理
在自然条件下,产淀粉酶的细菌和其它各种细菌混杂生活在土壤中,要想分离出来必须建立相应的“筛子”。
淀粉酶能使淀粉分解成葡萄糖,而淀粉与碘液发生反应形成蓝色化合物。
葡萄糖不与碘液发生反应形成蓝色化合物,结果可使淀粉酶产生菌周围形成透明圈,从而筛选出淀粉酶产生菌。
微生物酶产生菌的筛选具体分为增殖培养、初筛和复筛过程。
增殖培养是通过控制培养基的营养成分和/或培养条件使样品中的目的菌得以大量繁殖,而非目的菌的生长受到抑制或繁殖减缓,从而提高样品中目的菌的数量和比例。
初筛是对所得的纯种进行检测。
由于淀粉酶是胞外酶,在分离培养基中加适量可溶淀粉通过平板透明圈法来检测淀粉酶产生菌。
筛选透明圈比值大的菌株接种到培养基中进行培养,再进行复筛。
复筛的目的是淘汰低产菌。
三、实验材料
1、培养基:蛋白胨, NaCl,可溶性淀粉,琼脂,蒸馏水。
2、玻璃仪器: 培养皿10副,试管10支,三角瓶 6个,移液管 10支(1mL7支,10mL 3支),100mL量筒2个,玻璃棒,玻璃珠。
3、其它:酒精灯,硅胶塞,包装绳,包装纸,PH试纸,接种环,电子天平,称量纸,高压蒸汽灭菌锅,摇床,角匙,记号笔等。
四、方法与步骤
1、土壤样品:三食堂附近
2、培养基的制备
(1)液体培养基:称取蛋白胨1.0 g、NaCl 0.5 g、可溶性淀粉0.2 g溶于装有100 mL蒸馏水的三角瓶中,调pH为7.2至7.4,分装为2个三角瓶,50mL/个,包扎,121℃高压蒸汽灭菌20分钟。
(2)固体淀粉培养基:称取蛋白胨1.5g, NaCl 0.75g,可溶性淀粉0.3g ,溶于装有150 mL蒸馏水的三角瓶中,再加入3.0 g琼脂粉并搅拌至充分溶解,调pH 为7.2至7.4,包扎,121℃高压蒸汽灭菌20分钟。
3、增殖培养
称取土样15 g,倒入盛有40 mL无菌水的带玻璃珠的三角瓶中,摇床振荡30 min制成土壤悬液, 用无菌移液管分别吸取10mL土壤悬液加入液体培养基中,置于37℃的恒温培养箱中培养24h。
4、初筛
浇注8块平板培养基。
取增殖培养后的菌液标记为10-1。
用无菌移液管吸取10-1的菌悬液1mL放入装有4.0mL无菌水的试管中吹吸数次混匀即为l0-2稀释液,照此分别制成l0-2~l0-4的稀释液。
将10- 2~10- 4土壤稀释液1mL涂布于平板培养基表面,每一稀释度涂布接种两块平板。
倒置于37℃的恒温培养箱中培养24h。
待长出菌落后,滴加碘液,挑取有明显淀粉水解圈的单菌落,进行划线培养。
5、复筛
将10- 2、10- 3、l0-4初筛菌株稀释后在同一块平板上分别划线培养,于37℃恒温培养箱中培养20h,长出单菌落后滴加碘液,选择水解圈较大的菌株菌株即为所需菌株.
6、菌种鉴定
最后通过观察筛选到的菌株的菌落大小、形态,革兰氏染色和芽孢染色等情况对筛选到的菌株进行初步鉴定。