(1)實驗原理:
①土壤中存在著大量纖維素分解酶,包括真菌、細菌和放線菌等,它們可以產(chǎn)生纖維素酶。纖維素酶是一種復合酶,可以把纖維素分解為纖維二糖,進一步分解為葡萄糖使微生物加以利用,故在用纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基中,纖維素分解菌能夠很好地生長,其他微生物則不能生長。
②在培養(yǎng)基中加入剛果紅,可與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復合物,當纖維素被分解后,紅色復合物不能形成,培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈,從而可篩選纖維素分解菌。
(2)實驗過程:
土壤取樣:采集土樣時,應選擇富含纖維素的環(huán)境
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梯度稀釋:用選擇培養(yǎng)基培養(yǎng),以增加纖維素分解菌的濃度
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梯度稀釋
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涂布平板:將樣品涂布于含剛果紅的鑒別纖維素分解菌的固體培養(yǎng)基上
挑選產(chǎn)生中心透明圈的菌落:產(chǎn)生纖維素酶的菌落周圍出現(xiàn)透明圈,考試技巧,從產(chǎn)生明顯的透明圈的菌落上挑取部分細菌,并接種到纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基上,在30~37℃條件下培養(yǎng),可獲得較純的菌種。
剛果紅染色的兩種方法的比較:
先培養(yǎng)微生物,在加入剛果紅在到平板時加入剛果紅
優(yōu)點顯示出的眼神反映基本上是纖維素分解菌的作用操作簡便,不存在菌落混雜問題
缺點操作繁瑣,加入剛果紅溶液會使菌落之間發(fā)生混雜(1)由于瓊脂和土豆汁中都含有淀粉類物質(zhì),可以使能夠產(chǎn)生淀粉酶的微生物出現(xiàn)假陽性反應
(2)有些微生物具有降解色素的能力,長時間培養(yǎng)會降解剛果紅,從而形成明顯的透明圈,這些微生物與纖維素分解菌不易區(qū)分
知識拓展:1.纖維素與纖維素酶
(1)纖維素
①化學本質(zhì):一種多糖。
②分布:棉花是自然界中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物,此外,木材、作物秸稈等也富含纖維素。
(2)纖維素酶
①習慣上,將纖維素酶分成三類:C1酶、Cx酶和β葡糖苷酶。C1酶是對纖維素最初起作用的酶,破壞纖維素鏈的結(jié)晶結(jié)構。Cx酶是作用于經(jīng)C1酶活化的纖維素、分解β-1,4-糖苷鍵的纖維素酶。β葡糖苷酶可以將纖維二糖、纖維三糖及其他低分子纖維糊精分解為葡萄糖。
②作用:纖維素
纖維二糖葡萄糖
2、為確定得到的微生物是纖維素分解菌,還需進行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實驗。纖維素酶的發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵兩種。纖維素酶的測定方法,一般是對纖維素酶分解濾紙等纖繼素后所產(chǎn)生的葡萄糖進行定量測定。
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