[精品]新人教版选修1高中生物2.3《分解纤维素的微生物的分离》优质课教案
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1. 知识与技能:(1)了解纤维素分解微生物的定义、分类及生理特性;(2)掌握纤维素分解微生物的分离、纯化和鉴定方法;(3)学会运用显微镜观察微生物形态。
2. 过程与方法:(1)通过实验操作,培养学生动手能力和实验技能;(2)运用观察、分析、归纳等方法,提高学生的科学思维能力;(3)学会与他人合作,提高团队协作能力。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对微生物学科的兴趣和好奇心;(2)培养学生关爱环境、珍爱生命的意识;(3)培养学生勇于探索、实事求是的精神。
二、教学内容1. 纤维素分解微生物的定义、分类及生理特性;2. 纤维素分解微生物的分离方法(如平板划线法、涂布分离法等);3. 纤维素分解微生物的纯化方法(如液体培养、固体培养等);4. 纤维素分解微生物的鉴定方法(如形态观察、生理生化实验等);5. 实验操作注意事项及可能出现的问题解决方法。
三、教学重点与难点1. 教学重点:纤维素分解微生物的分离、纯化和鉴定方法;2. 教学难点:实验操作技巧及纤维素分解微生物的生理特性。
1. 导入:通过展示图片或案例,引发学生对纤维素分解微生物的兴趣;2. 理论讲解:介绍纤维素分解微生物的定义、分类及生理特性;3. 实验操作:指导学生进行纤维素分解微生物的分离、纯化和鉴定实验;5. 课堂小结:回顾本节课所学内容,巩固知识点。
五、课后作业1. 复习课堂所学内容,整理实验操作步骤及注意事项;2. 查阅相关资料,了解纤维素分解微生物在生态环境中的应用;3. 完成实验报告,对实验结果进行分析和讨论。
六、教学资源1. 教材:生物实验指导手册;2. 实验材料:纤维素分解微生物菌种、培养基、试剂等;3. 仪器设备:显微镜、生物显微镜、灭菌器、培养箱等;4. 网络资源:相关学术论文、教学视频等。
七、教学方法与手段1. 讲授法:讲解纤维素分解微生物的定义、分类及生理特性;2. 演示法:展示实验操作步骤,引导学生掌握实验技巧;3. 实验法:让学生亲自动手进行实验,培养实践能力;4. 讨论法:引导学生分析实验结果,培养科学思维;5. 信息技术辅助教学:利用网络资源,拓宽学生知识视野。
分解纤维素的微生物的分离一、纤维素与纤维素酶1.纤维素(1)化学组成:.(2)含量:是地球上含量最丰富的多糖类物质。
(3)分布:棉花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。
2.纤维素酶(1)组成:纤维素酶是一种复合酶,至少包括三种组分,即C 1酶、C X 酶和葡萄糖苷酶。
(2)作用:纤维素C 1酶、C X 酶,纤维二糖葡萄糖苷酶,葡萄糖二、纤维素分解菌的筛选1.原理:纤维素分解菌产生的纤维素酶能分解刚果红和纤维素形成的红色复合物,使培养基上出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。
2.方法:刚果红染色法.1.纤维素酶是一种复合酶,包括C1酶、CX 酶和葡萄糖苷酶等组分。
2.纤维素酶的作用:纤维素――→C1酶、CX 酶 纤维二糖――→葡萄糖苷酶葡萄糖 3.刚果红可与纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。
4.以纤维素为主要碳源的选择培养基培养可以增加纤维素分解菌的浓度。
5.分离后,为确定得到的是纤维素分解菌,还需进行发酵产纤维素酶的实验。
⎩⎨⎧ 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三、实验流程四、纤维素分解菌的进一步鉴定1.为确定得到的透明圈中的菌落是纤维素分解菌,需要进行发酵产纤维素酶的实验,发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。
2.纤维素酶的测定方法,一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。
1.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 .池塘中解析:选 B.在寻找目的菌株时,要根据它对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找,因此寻找纤维素分解菌应到富含纤维素的环境中寻找。
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 .乳酸菌解析:选 C.分解纤维素的细菌能将纤维素分解,刚果红—纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。
专题2 微生物的培养与应用课题2.3 分解纤维素的微生物的分离一、【课题目标】(一)知识与技能简述纤维素酶的种类及作用,从土壤中分离出分解纤维素的微生物;掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术(二)过程与方法分析分离分解纤维素的微生物的实验流程,弄懂实验操作的原理(三)情感、态度与价值观领悟科学探究的方法,发展科学思维和创新能力二、【课题重点】从土壤中分离分解纤维素的微生物三、【课题难点】从土壤中分离分解纤维素的微生物四、【教学方法】启发式教学五、【教学工具】多媒体课件六、【教学过程】(一)引入新课上节课我们探讨学习了土壤中尿素分解菌的分离与计数,这节课我们以纤维素分解菌的分离与纯化为例,巩固加深对这方面技术的理解和掌握。
(二)进行新课1.基础知识活动1:阅读“纤维素与纤维素酶”,回答下列问题:1.1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。
延伸:草食性动物是怎样消化食物中纤维素的?肠胃中的共生物生物。
1.2棉花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纤维素酶的催化作用下完成,请完成下列过程:〖思考1〗实验分析:P27的小实验是如何构成对照的?在一支试管中添加纤维素酶,另一支试管不添加纤维素酶;尽管醋酸-醋酸钠缓冲液用量不同,但都能维持相同的pH。
〖思考2〗1个酶活力单位是指在温度为 25 ℃,其它反应条件最适宜情况下,在 1 min内转化 1mmol 的底物所需要的酶量。
活动2:阅读“纤维素分解菌的筛选”,回答下列问题:1.3筛选纤维素分解菌的方法是刚果红染色法。
该方法可以通过颜色反应直接筛选。
2.4其原理是:刚果红可以与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素酶分解后,红色复合物无法形成,出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
2.实验设计活动3:完成实验方案流程图,讨论回答问题:〖思考3〗实验流程中“选择培养”的培养基类型是什么?该培养的目的是什么?液体选择培养基。
分解纤维素的微生物的分离一、教学目标1.知识与技能a、简述纤维素酶的种类及作用。
b、掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术。
2.过程与方法a、分析分离分解纤维素的微生物的实验流程。
b、掌握实验操作的原理。
3.情感、态度与价值观a、通过自主设计、完成实验,培养勇于探究的科学精神。
b、通过了解土壤中能分解纤维素的微生物在保护环境中的作用,增强社会责任感。
二、教学重点:从土壤中分离分解纤维素的微生物。
三、教学难点:从土壤中分离分解纤维素的微生物的具体过程步骤稀释和涂布。
四、教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图导入课题教师引导学生回忆必修1关于细胞壁的成分纤维素和多糖的相关知识,通过介绍纤维素,探讨如何分离土壤中能够分解纤维素的学生阅读课本,回忆以前学过的知识。
通过旧知识过渡到新微生物。
知识上面。
基础知识1、纤维素和纤维素酶1、棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物。
2、纤维素酶的组成及作用纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即C X酶、C1酶和葡萄糖苷酶,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。
学生阅读课本,获取有关纤维素和纤维素酶的相关信息。
培养学生自主学习,获取知识。
2、纤维素分解菌的筛选1、纤维素分解菌的筛选方法:刚果红染色法2、纤维素分解菌的筛选方法的原理刚果红是一种染料,它可以与纤维素形成红色复合物,但并不和纤维二糖、葡萄糖发生这种反应。
当纤维素被纤维素酶分解后刚果红—纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解为中心的透明圈。
这样我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
1、学生通过观察课本获取相关知识2、了解纤维素酶的作用和纤维素分解菌在刚果红培养基的的实验操作。
培养学生观察能力,和逻辑思维能力。
实验设计教师讲解分离分解纤维素的微生物的实验流程,并让学生讨论写出实验流程图:学生讨论,设计实验流培养学生科学1、分离分解纤维素的微生物的实验流程示意图土壤取样--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程。
课题3:分解纤维素的微生物的分离【课程标准】1.简述纤维素酶的种类及作用2.从土壤中分离出分解纤维素的微生物3.讨论分解纤维素的微生物的应用价值。
【课题重点】从土壤中分离分解纤维素的微生物。
【课题难点】从土壤中分离分解纤维素的微生物。
【基础知识】1.是纤维素含量最高的天然产物。
2.纤维素酶是一种酶,它至少包括三种组分,即,,。
前两种酶使纤维素分解为,第三种酶将纤维素分解为。
PVKEzyFXMs3。
纤维素分解菌的筛选方法是利用。
4。
刚果红染色法的原理是。
PVKEzyFXMs 5.分解纤维素的微生物的分离的实验流程是、、、、 PVKEzyFXMs6.鉴别培养基用于菌种的鉴别,其中加入可以鉴别出出现的现象是。
7.选择培养的操作方法是。
8.常用的刚果红染色法有两种即。
9.分解纤维素的微生物的分离实验完成后为确定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两种即、。
PVKEzyFXMs10.分解纤维素的微生物的分离实验中要选择样品进行分离纤维素分解菌,该样品的特点是、。
作出这种选择的理由是。
PVKEzyFXMs11.选择培养能够浓缩所需微生物,原因是。
PVKEzyFXMs12.分解纤维素的微生物的分离与土壤中分解尿素的细菌的分离流程有何区别?13.刚果红染色法有两种,这两种的主要优缺点是什么?【跟踪练习】1.下列生物能分解纤维素的是< )<1)人 <2)兔 <3)牛 <4)蘑菇 <5)纤维杆菌A<1)<2)<3)<4)<5) B<2)<3)<5)C <2)<3)<4)<5) D<3)<5)2.纤维素分解菌的培养基中胶木膏能提供的主要营养物质是< )<1)碳源 <2)氮源 <3)生长因子 <4)无机盐A<3) B<1)<2) C<1)<2)<3) D<1)<2)<3)<4)3.从土壤中筛选蛋白酶产生菌时,所用培养基为< )A加富培养基 B 选择培养基C 基础培养基 D鉴别培养基4.分离土壤中纤维素分解菌用到的方法是< )<1)稀释倒平板法 <2)涂布平板法 <3)单细胞挑取法 <4)选择培养分离A<1)<2) B<2)<3)<4) C<2)<3) D<1)<3)<4)5.鉴别纤维素分解菌的培养基中碳源为< )A CMC-NaB 木聚糖C 纤维素D 裂解酶6.在酸性贫瘠的土壤中分解纤维素占优势的菌为< )A真菌 B 细菌 C 兼性厌氧细菌和真菌 D 放线菌7.CX 酶能水解< )A纤维素和CMC-Na B纤维素和果胶C纤维二糖和微晶纤维 D麦芽糖和蔗糖8.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 消化细菌 C 分解纤维素的细菌 D 乳酸菌9.在对纤维素分解菌进行培养时,培养基中酵母膏的主要作用是< )A提供碳源 B 提供氮源 C 提供微生素 D 凝固剂10.要将能分解纤维素的细菌从土壤中分离出来,应将它们接种在( >A 加入指示剂的鉴别培养基上B 含有蛋白胨的固体培养基上C 只含纤维素粉无其他碳源的选择培养基上D 含四大营养素的培养基上11.纤维素分解菌选择培养基的选择作用原因在于< )A 硝酸钠B 氯化钾C 酵母膏D 纤维素粉12.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13.在对纤维素分解菌进行选择培养时用液体培养基的目的是< )A 可获得大量菌体B 纤维素分解菌适宜在液体培养基上生长C 可以充分利用培养基中的营养物质D 可获得高纯度的纤维素分解菌14.使用选择培养基的目的是< )A 培养细菌B 培养真菌C 使需要的微生物大量繁殖D 表现某微生物的特殊性状,与其他微生物加以区别15.刚果红可与哪种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16.刚果红染色时,加入刚果红应在< )<1)制备培养基时 <2)剃度稀释时 <3)倒平板时 <4)涂布时<5)长出菌落时A<1)<3) B<2)<5) C<3)<5) D<4)<5)17.寻找纤维素分解菌应到< )A湿润的环境 B 富含纤维素的环境中C 富含无机盐的环境中D 池塘中18.在将样品稀释图布到鉴别纤维素分解菌的培养基之前,先进行选择培养的目的是< )A完全除去其他微生物B无意义,去掉这一步C增加纤维素分解菌的浓度D使纤维素分解菌充分长大19.下表为纤维素分解菌的鉴别培养基配方,请设计实验测定该培养实验步骤:<1)。
课题3 分解纤维素的微生物的分离考点要求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。
双基过关一、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、试验设计土壤中纤维素分解菌的分离的实验方案:分解纤维素的微生物的分离的试验流程、、、、1.土壤取样:采集土样时,应选择富含的环境。
2.选择培养:阅读资料二“选择培养基”,回答以下三个问题:〖思考1〗纤维素分解菌选择培养基属于培养基,原因是什么?。
〖思考2〗培养基选择作用机制是什么?〖思考3〗若设置一个对照实验说明选择培养的作用,应控制的变量是什么?(1)目的:增加纤维素分解菌的,以确保能够从样品中分离到所需要的微生物。
(2)制备选择培养基:参照课本旁栏中的比例配制。
(3)选择培养:称取土样20 g,在无菌条件下加入装有30mL培养基的锥形瓶中,将锥形瓶固定在上,在一定温度下振荡培养1~2 d,直至培养液变。
也可重复选择培养。
(4)梯度稀释:依次将培养液稀释101~107倍。
思考是如何操作的?(5).将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上<1>制备培养基:参照课本旁栏中的比例。
<2>倒平板操作。
<3>涂布平板:将稀释度为104~106的菌悬液各取0.1 mL涂布在平板培养基上,30℃倒置培养。
人教版高中生物选修一新课(适用于高二学生)
第二章第3节分解纤维素的微生物的分离
一、教学背景
本节课内容是人教版高中生物选修一的内容,第一章学生已经掌握了微生物的宏观特征,第二章的第一、二节已经学习了微生物的基础知识,对于本节课的内容比较容易理解和接受。
二、教学目标
1、知识目标:(1)微生物的分离和培养;(2)培养基对微生物的选择作用。
2、能力目标:通过学习,培养学生实验与探究能力。
3、情感目标:激发学生进行科学探究的兴趣;感受科学家实事求是的科学态度、坚忍不拔的意志品质;养成严谨的科学态度,树立创新的科学精神。
三、教学方法:问答教学法
1、教学方法:观察法、比较法、启发式教学法、实验探究式学习。
2、教学手段:将多媒体技术和传统的教学手段相结合的手段。
四、教学策略:同一个知识点进行不同角度的认识,落实知识点的难度和深度。
五、教学过程设计
六、教学总结反思:
1.引导学生学会如何阅读课本,理解掌握课本的关键词。
2.整体课堂内容比较紧凑的,也就是学生的思维能需紧跟着老师,课堂容量比较大。
不同层次的学生,掌握和
理解的程度,还需要跟踪学生反馈。
3.课堂紧紧围绕培养人才的科学素养展开,以问题导向为主,并进行了对比、变式处理,落实重难点。
4.根据考纲,进行了能力的提升,比如,透明圈的理解,培养基配方的延伸。
5.上课应多研究学科素养,让学生能达到一通百通的效果。
比如,结构与功能观,平衡观,物质与能量观等。
6.上课的内容量应因班而异,因材施教。
7.新课应该与高考接轨,高考怎么考,要有自己对知识点的思考,而不是从习题册照搬。
《分解纤维素的微生物的分离》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解分解纤维素的微生物分离的原理和方法。
2. 掌握分离微生物的基本实验技能。
3. 能够根据培养基的选择性培养功能,初步判断微生物的种类。
4. 培养观察、分析和解决问题的能力。
二、教学重难点1. 教学重点:分解纤维素的微生物的分离实验操作。
2. 教学难点:培养基的选择性和微生物分离的原理及应用。
三、教学准备1. 实验器材和试剂:灭菌的培养皿、纤维素粉、琼脂、牛肉膏蛋白胨培养基等。
2. 实验流程图:明确实验目的→设计实验方案→进行微生物分离→观察并记录结果→分析并得出结论。
3. 提前分组,分配实验任务,确保每个学生都能参与并了解实验的全过程。
4. 准备相关视频和图片,用于解释和说明实验原理和步骤。
四、教学过程:1. 导入新课通过展示纤维素分解菌的培养物(刚采回的琼脂斜面培养基平板)图片,引出分解纤维素的微生物的分离实验,让学生思考该实验需要解决哪些问题,进而导入课题。
2. 提出实验原理和目的介绍微生物学中常用的平板划线法和稀释涂布平板法,强调在实验中应注意的操作细节,使学生掌握这两种实验方法。
让学生了解分离微生物的目的是为了得到更纯的菌种,提高微生物发酵产物的质量。
3. 组织学生预习教材内容,讨论问题组织学生分组,在预习教材内容的基础上讨论以下问题:(1)如何将微生物从样品中分离出来?介绍划线分离法及其操作注意事项。
(2)为什么要在培养基平板上经过多次划线后,才能得到单菌落?(3)为什么要对纤维素分解菌进行梯度稀释?如何稀释?介绍稀释涂布平板法及其操作步骤。
(4)为什么要选择适于被分离微生物生长的条件下进行分离?介绍选择培养基的概念。
4. 进行实验操作(1)教师演示实验过程,强调注意事项。
(2)学生分组实验:取样→划线分离→连续划线→挑取单个菌落→涂布平板→培养→观察。
教师巡回指导,纠正错误,及时肯定学生在实验中的优点。
5. 实验结果分析要求学生认真观察实验结果,记录观察到的现象,引导学生分析实验结果,得出结论。
《分解纤维素的微生物的分离》生物课教案一、教学目标1. 让学生了解纤维素分解微生物的概念和作用。
2. 培养学生掌握纤维素分解微生物的分离和纯化方法。
3. 提高学生对微生物实验操作的技能和实验现象的观察能力。
二、教学内容1. 纤维素分解微生物的概念和作用。
2. 纤维素分解微生物的分离方法。
3. 纤维素分解微生物的纯化方法。
4. 实验操作技能训练。
三、教学重点与难点1. 教学重点:纤维素分解微生物的概念、作用和分离纯化方法。
2. 教学难点:纤维素分解微生物的分离和纯化操作技巧。
四、教学准备1. 实验材料:纤维素粉、蒸馏水、培养基、微生物接种工具等。
2. 实验设备:显微镜、生物显微镜、培养箱、发酵罐等。
3. 教学资源:教材、教案、实验指导书、PPT等。
五、教学过程1. 导入新课:通过介绍纤维素分解微生物在环境保护和生物资源利用方面的应用,引发学生对纤维素分解微生物的兴趣。
2. 讲解概念:讲解纤维素分解微生物的概念和作用。
3. 演示实验:进行纤维素分解微生物的分离和纯化实验,讲解实验原理和操作方法。
4. 学生实验:学生分组进行实验操作,锻炼实验技能。
5. 结果分析:分析实验结果,引导学生理解纤维素分解微生物的分离和纯化过程。
7. 作业布置:布置课后作业,巩固所学知识。
六、教学策略1. 采用“问题驱动”教学法,引导学生通过实验探究来解决问题。
2. 利用多媒体教学资源,展示纤维素分解微生物的相关图像和实验过程。
3. 采用分组讨论和实验操作,培养学生的团队合作能力和实验技能。
4. 设置课后作业和思考题,巩固学生对知识点的理解和应用能力。
七、教学评价1. 课堂参与度评价:观察学生在课堂上的提问、回答和讨论情况,评估学生的参与程度。
2. 实验技能评价:评估学生在实验操作中的技能掌握程度,如无菌操作、微生物接种等。
3. 课后作业评价:检查学生对课堂所学知识的掌握和应用能力。
4. 小组讨论评价:评估学生在团队合作中的沟通能力和问题解决能力。
课题:分解纤维素的微生物的分离教学目标:(一)知识与技能简述纤维素酶的种类及作用,从土壤中分离出分解纤维素的微生物;掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术(二)过程与方法分析分离分解纤维素的微生物的实验流程,弄懂实验操作的原理(三)情感、态度与价值观领悟科学探究的方法,发展科学思维和创新能力教学重点:从土壤中分离分解纤维素的微生物教学难点:从土壤中分离分解纤维素的微生物教学过程(一)引入新课上节课我们探讨学习了土壤中尿素分解菌的分离与计数,这节课我们以纤维素分解菌的分离与纯化为例,巩固加深对这方面技术的理解和掌握。
(二)进行新课1.基础知识活动1:阅读“纤维素与纤维素酶”,回答下列问题:1.1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。
延伸:草食性动物是怎样消化食物中纤维素的?肠胃中的共生物生物。
1.2棉花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纤维素酶的催化作用下完成,请完成下列过程:〖思考1〗实验分析:投影的小实验是如何构成对照的?在一支试管中添加纤维素酶,另一支试管不添加纤维素酶;尽管醋酸-醋酸钠缓冲液用量不同,但都能维持相同的pH。
〖思考2〗1个酶活力单位是指在温度为 25 ℃,其它反应条件最适宜情况下,在 1 min内转化 1mmol 的底物所需要的酶量。
活动2:阅读“纤维素分解菌的筛选”,回答下列问题:1.3筛选纤维素分解菌的方法是刚果红染色法。
该方法可以通过颜色反应直接筛选。
2.4其原理是:刚果红可以与纤维素形成红色复合物,当纤维素被纤维素酶分解后,红色复合物无法形成,出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
2.实验设计活动3:完成实验方案流程图,讨论回答问题:〖思考3〗实验流程中“选择培养”的培养基类型是什么?该培养的目的是什么?液体选择培养基。
其目的是使纤维素分解菌增殖,含量增多。
〖思考4〗本实验流程与尿素分解菌的分离实验流程有哪些异同?尿素分解菌的分离实验流程是将土样制成的菌悬液直接涂布在选择培养基上;本课题通过选择培养使细菌增殖后,再涂布在鉴别培养基上。
其它操作基本基本共同。
活动4:阅读投影资料一“土壤取样”,回答下列问题:2.1纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中。
2.2为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌?生物适应一定环境,环境对生物具有选择作用,只有在纤维素含量丰富的环境中纤维素分解菌的含量才会高于其它普通环境,从而提高获得目的微生物的几率。
2.3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?人工设置适宜环境,使纤维素分解菌相对聚集。
将纸埋于深约10cm 的腐殖土壤中。
活动5:阅读投影资料二“选择培养基”,回答以下三个问题:2.4纤维素分解菌选择培养基属于液体培养基,原因是没有添加琼脂成分。
2.5培养基选择作用机制是以纤维素粉为唯一碳源,只有纤维素分解菌才能生存。
2.6若设置一个对照实验说明选择培养的作用,应控制的变量是将纤维素粉改为葡萄糖。
活动5:阅读投影资料三“刚果红染色法”,填表比较两种染色法的各自的优缺点:〖思考5〗为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物?在选择培养条件下,可使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。
3.结果分析与评价活动6:阅读“课题延伸”,回答:3.1为了确定分离得到的是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶实验,纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵。
3.2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葡萄糖含量进行定量测定。
(三)课堂总结、点评(四)实例探究例1.有关谷氨酸发酵的叙述中正确的是A.发酵中要不断通入空气 B.培养条件不当将不能得到产品C.搅拌的唯一目的是使空气成为小泡 D.冷却水可使酶活性下降解析:进行谷氨酸发酵的菌种是异养需氧型微生物,所以要在培养过程中不断通入空气,但是必须通入的是无菌空气,普通空气是不行的,容易造成杂菌污染。
搅拌不但使空气成为小气泡以增加培养基中的溶氧量,还能使培养基与菌种充分接触,提高原料的利用率。
在培养过程中,由于微生物的代谢产热和机械磨擦生热,会使培养基的温度升高,高到一定程度,就会使酶的结构和核酸的结构遭到破坏,培养会因此而受到影响。
降低温度,是保证酶正常活性的条件之一而不会使酶的活性下降。
当培养条件不恰当时,不能得到谷氨酸。
如pH降低时将得到乙酰谷氨酰胺,溶氧低时将得到乳酸或琥珀酸。
答案:B例2.温度对发酵过程的影响,不正确的是A.温度过高,发酵周期缩短,产量降低 B.温度不影响生物合成的途径C.温度能影响菌种对营养物质的吸收D.菌体生长和产物合成所需的最适温度不一定相同解析:解答此题需要从以下几方面入手分析:第一,发酵过程需要适宜的温度,如果温度过高,酶很快失活,菌体衰老,发酵周期就会缩短,产量也会降低;第二,温度能影响生物合成的途径,这是因为生物合成过程需要酶,酶的活性与温度高低有关;第三,菌种吸收营养物质一部分是通过主动运输来完成的,需呼吸作用提供能量,这与温度有关;第四,菌体生长和产物合成需体内旺盛的代谢作基础,而用于生长繁殖和代谢产物生成的酶不同,因此所需的最适宜的温度也不一定相同。
答案:B综合应用例3、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。
(2004天津理科综合能力测试)解析:这是一道以诱变育种、选择培养和鉴别培养等知识为载体的实验设计题,综合性强,难度较大。
既要求学生掌握实验原理,也要求学生具备较强的实验设计的能力及对实验结果的预测和分析能力。
答案:①主要实验步骤:第一步:将培养好的生产菌株分两组。
一组用一定剂量的诱变剂处理,另一组不处理做对照。
第二步:制备含淀粉的固体培养基。
第三步:把诱变组的大量菌株接种于多个含淀粉的固体培养基上,同时接种对照组,相同条件下培养。
第四步:比较两组菌株菌落周围透明圈的大小,选出透明圈变大的菌株。
②预期实验结果:a.由于诱发突变率低,诱变组中绝大多数菌落周围的透明圈大小与对照组相同。
b.由于诱发突变不定向性,诱变组中极少数菌落周围的透明圈与对照组相比变大或变小。
(五)巩固练习1.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2.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3.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4.可以使微生物细胞内蛋白质、核酸发生不可逆破坏的环境加素是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5.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6.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7.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8.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9.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10.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.15 B.48 C.1024 D.3072答案:1—5 DCCAD 6—10 DDCBD★教后小记在介绍刚果红染色法之前,首先用“筛子筛沙”这一形象的比喻来说明筛选微生物的基本思想方法。
在教学过程中可以结合专题2介绍的选择培养基的内容,进一步引导学生深入认识分离微生物的基本思想。
刚果红染色法的知识难度并不大,学生通过自学就能够理解。