分解纤维素的微生物.ppt
土壤中能水解纤维素的微生物,1、纤维素在生物圈的分布状况?,2、纤维素酶的组成及作用?,一种复合酶,包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,回顾:纤维素和纤维素酶,纤维素 纤维二糖 葡萄糖,C1酶、CX酶,葡萄糖苷酶,能够溶解纤维素的粘细菌1,能够溶解纤维素的粘细菌2,选择培养,1、配方是液体培养基还是固体培养基?为什么?,2、此培养基对微生物是否有选择作用?如果有,是如何选择的?,3、你能否设计一个对照实验,说明 选择培养基的作用?,用牛肉膏蛋白胨培养基与之对照,选择培养基配方:纤维素粉 5gNaNO3 1gNa2HPO47H2O 1.2gKH2PO4 0.9gMgSO47H2O 0.5gKCl 0.5g酵母膏 0.5g水解酪素 0.5g 将上述物质水解后,用蒸馏水定容到1000ml,有。碳源是纤维素,所以能分解纤维素的微生物可以大量繁殖。,以纤维素作为唯一碳源,利用纤维素刚果红培养基筛选菌种的原理是:,1、刚果红可以跟大分子多糖牢固结合。,2、纤维素是大分子多糖,跟刚果红牢固结合。,3、纤维素酶降解平板中的纤维素成小分子糖,刚果红无法与小分子糖结合,就被洗脱下来,呈现透明圈。,刚果红染色法,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,思考:这两种方法各有哪些优点与不足,方法一 缺点是操作烦琐,加入刚果红溶液会使菌落之间发 生混杂;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 优点是操作简便,不存在菌落混杂问题缺点一是由于培养基中还含有淀粉类物质,可以使能产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应;缺点二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,土壤中纤维素分解菌的分离,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,分布环境,(1)土壤取样:,富含纤维素的环境中,操作步骤,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。,原因,实例:树林中多年落叶形成的腐殖土,多年积累的枯枝败叶等。,讨论:如果找不到合适的环境,可以将滤纸埋在土壤中,将滤纸埋在土壤中有什么作用?你认为滤纸应该埋在土壤中多深?,答:将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对集中,实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将滤纸埋于深约10cm左右的土壤中。,(2)选择培养,目的:增加纤维素分解菌的浓度,以确保能够从样品中分离所需要的微生物,操作:称取土样20 g,在无菌条件下加入装有30 mL培养基的摇瓶中。将摇瓶置于摇床上,在30 下振荡培养12 d,至培养基变混浊。吸取一定的培养液(约5 mL),转移至另一瓶新鲜的选择培养基中,以同样的方法培养到培养液变浑浊。,(3)梯度稀释:,(4)涂布培养,1、刚果红染色法:,(5)筛选菌株:,常用的刚果红染色法有两种,一种是先培养微生物,再加入刚果红进行染色反应,另一种是在倒平板时就加入刚果红,试验结果,实验组:,对照组:,经刚果红染色法,菌落周围将会出现明显的透明圈,不含纤维素的培养基经刚果红染色法,菌落周围不出现明显透明圈,讨论:这两种方法各有哪些优点与不足?,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,不存在菌落混杂的问题,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,它们在长时间的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。,在产生明显的透明圈的菌落,挑取并接种到纤维素分解菌的选择培养基上,在300C 370C培养,可获得纯培养。,2、挑菌,加入青霉素的培养基:,加入高浓度食盐的培养基:,不含有机碳源的培养基:,自养型(硝化细菌),酵母菌、霉菌,金黄色葡萄球菌,在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基称为,选择培养基。,分解尿素的细菌,以尿素作为唯一氮源的培养基:,伊红美蓝培养基是鉴别培养基,可以用来检测自来水中的大肠杆菌是否超标、,例如:鉴别大肠杆菌培养基,菌落呈黑色,纯净菌种的保藏,1、斜面保藏(临时保存)2、甘油保藏(长期保存),