高中生物知识点：分解纤维素的微生物的分离

分解纤维素的微生物的分离：

（1）实验原理：
①土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶，可以把纤维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长。
②在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。
（2）实验过程：
土壤取样：采集土样时，应选择富含纤维素的环境
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梯度稀释：用选择培养基培养，以增加纤维素分解菌的浓度
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梯度稀释
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涂布平板：将样品涂布于含刚果红的鉴别纤维素分解菌的固体培养基上

挑选产生中心透明圈的菌落：产生纤维素酶的菌落周围出现透明圈，从产生明显的透明圈的菌落上挑取部分细菌，并接种到纤维素分解菌的选择培养基上，在30～37℃条件下培养，可获得较纯的菌种。

刚果红染色的两种方法的比较：

	先培养微生物，在加入刚果红	在到平板时加入刚果红
优点	显示出的眼神反映基本上是纤维素分解菌的作用	操作简便，不存在菌落混杂问题
缺点	操作繁琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂	(1)由于琼脂和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 (2)有些微生物具有降解色素的能力，长时间培养会降解刚果红，从而形成明显的透明圈，这些微生物与纤维素分解菌不易区分

知识拓展：

1．纤维素与纤维素酶
(1)纤维素
①化学本质：一种多糖。
②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习惯上，将纤维素酶分成三类：C1酶、Cx酶和β葡糖苷酶。C1酶是对纤维素最初起作用的酶，破坏纤维素链的结晶结构。Cx酶是作用于经C1酶活化的纤维素、分解β-1，4-糖苷键的纤维素酶。β葡糖苷酶可以将纤维二糖、纤维三糖及其他低分子纤维糊精分解为葡萄糖。
②作用：纤维素纤维二糖葡萄糖
2、为确定得到的微生物是纤维素分解菌，还需进行发酵产纤维素酶的实验。纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶的测定方法，一般是对纤维素酶分解滤纸等纤继素后所产生的葡萄糖进行定量测定。

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