高中生物选修一：分解纤维素微生物的分离

分解纤维素的微生物的分立思维导图， 他的建立有利于人们对其所思考的问题进行全方位和系统的描述与分析，非常有助于人们对所研究的问题进行深刻的和富有创造性的思考，从而有利于找到解决问题的关键因素或关键环节。

分解纤维素微生物的分离

• 纤维素
  • 自然界棉花含纤维素最多
  • 天然纤维素
  • 人工纤维素
• 纤维素酶
  • 复合酶（至少包含）
    • C1酶
    • Cx酶
    • 葡萄糖苷酶
  • 纤维素~（C1酶，Cx酶）纤维二塘~~（葡萄糖苷酶）~葡萄糖
• 鉴别
  • 试剂：刚果红
  • 原理：可以和纤维素这样的多糖形成红色复合物，但不和水解后的纤维二塘和葡萄糖发生这种反应
  • 产生以纤维素分解菌为中心的透明圈（透明圈直径/菌落直径越大，菌种越适合）
• 实验设计
  • 土壤取样
    • 树林中多年落叶形成的腐殖土，多年积累的枯枝败叶，或将滤纸埋在土壤中三十天
  • 选择培养（可以省略）
    • 液体培养基（以纤维素为唯一碳源）
      • 无琼脂
      • 酵母膏，水解酪素（生长因子，碳源氮源-含量少）
      • 使菌种与培养基充分混合，为菌种提供氧气
    • 目的
      • 富集培养，增加纤维素分解菌浓度
    • 步骤
      • 将土壤装入30ML选择培养基的锥形瓶，固定在摇床
      • 在一定温度下振荡培养1-2天，直到溶液变浑浊（微生物增加）
    • 若证明选择作用
      • 将纤维素粉换为葡萄糖或牛肉膏蛋白胨培养基
  • 刚果红染色法（鉴别）
    • 固体培养基
      • 含琼脂
      • 含土豆汁
        • 土豆汁富含其他营养成分，利于繁殖
        • 优先使用淀粉使繁殖速度加快
        • 淀粉是多糖可能有透明圈（可以凭借透明圈的透明程度确定）
    • 方法
      • 先培养微生物，再加入刚果红颜色反应
        • 优点：显示出的颜色基本是纤维素分解菌的作用
        • 缺点：操作繁琐，容易菌落混杂
        • NaCl溶液（洗去浮色）
        • 更容易区分纤维素分解菌和其他杂菌
      • 在倒平板时就加入刚果红
        • 优点：操作简单不存在菌落混杂
        • 缺点：有些生物会降解刚果红，形成透明圈
    • 通过稀释涂布平板法
  • 发酵产纤维素酶的实验
    • 目的：确定得到的是纤维素分解菌
    • 发酵方式
      • 固体发酵
      • 液体发酵（工业）
    • 测定方式
      • 对纤维素酶分解滤纸后所产生的葡萄糖量（一定时间）
• 土壤中纤维素浓度很高时