土壤微生物的分解作用.ppt

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1、细菌、放线菌、真菌等细菌、放线菌、真菌等一、土壤中微生物：一、土壤中微生物：微生物能分泌多种水解酶将大分子有机物分解微生物能分泌多种水解酶将大分子有机物分解成小分子有机物，如纤维素酶、淀粉酶可将纤成小分子有机物，如纤维素酶、淀粉酶可将纤维素、淀粉水解成葡萄糖。然后被分解者吸收维素、淀粉水解成葡萄糖。然后被分解者吸收到细胞中进行氧化分解，最终形成到细胞中进行氧化分解，最终形成CO2、水和、水和各种无机盐，同时释放能量。各种无机盐，同时释放能量。二、实验目的二、实验目的1.设计和进行对照实验，尝试探究土壤微生物设计和进行对照实验，尝试探究土壤微生物 的分解作用，进一步培养探究和创造能力。的分解作用

2、，进一步培养探究和创造能力。2.分析土壤微生物分解淀粉的情况。分析土壤微生物分解淀粉的情况。3.学会检测淀粉和还原糖的方法，并根据现象学会检测淀粉和还原糖的方法，并根据现象 作出合理判断和解释。作出合理判断和解释。三、实验原理三、实验原理 树林中常有落叶，没树林中常有落叶，没人打扫，为什么不会越积越人打扫，为什么不会越积越多多?难道是被分解者分解了难道是被分解者分解了?假设：假设：问题1:树林中的落叶是被土树林中的落叶是被土壤中的微生物分解了壤中的微生物分解了设计实验方案：设计实验方案：在农田或林地在农田或林地(肥沃肥沃)的土壤中取土壤若干，的土壤中取土壤若干，平均分成两组，平均分成两组，想一

3、想这两组土壤应作何处理呢想一想这两组土壤应作何处理呢?是否需设对照是否需设对照?是随便取，还是需取微生物多是随便取，还是需取微生物多的土壤的土壤?四、探究过程四、探究过程 A组不做处理，组不做处理，B组灭菌组灭菌(用塑用塑料袋包好，放在料袋包好，放在60 恒温箱恒温箱1h灭菌灭菌)。取同种树叶若干，取同种树叶若干，平均分成两份，如平均分成两份，如图处理，并编号图处理，并编号A份和份和B份。份。A份埋入份埋入A组土组土壤，壤，B份埋入份埋入B组组土壤，如图。土壤，如图。在相同且适宜的在相同且适宜的环境中培养。环境中培养。过若干时间将网袋取出，观察并记录指标：过若干时间将网袋取出，观察并记录指标：

4、以什么指标判断因变量呢以什么指标判断因变量呢?落叶的分解量落叶的分解量预期结果并得出结论：预期结果并得出结论：结果结果：A组叶片比组叶片比B组叶片分解的多；组叶片分解的多；结论结论：土壤中的微生物能分解叶片。土壤中的微生物能分解叶片。结果结果：A组和组和B组叶片分解的一样多；组叶片分解的一样多；结论结论：土壤中的微生物不能分解叶片。土壤中的微生物不能分解叶片。进行实验验证进行实验验证结果分析、得出结论结果分析、得出结论问题2： 叶片光合作用能产生淀粉，土壤中微叶片光合作用能产生淀粉，土壤中微生物分解叶片时是否能分解叶片中的淀粉呢生物分解叶片时是否能分解叶片中的淀粉呢?假设：假设：土壤中的微生物

5、能分解叶片中的淀粉。土壤中的微生物能分解叶片中的淀粉。设计实验方案：设计实验方案：土壤浸出液的制备土壤浸出液的制备取自取自农田农田或林或林地等地等处的土壤，放入装有处的土壤，放入装有厚沙布的烧怀中。厚沙布的烧怀中。加水搅拌。加水搅拌。将沙布将沙布连同土连同土壤一起壤一起取出。取出。 留在烧怀留在烧怀中的土壤浸出液静中的土壤浸出液静置一段时间备用。置一段时间备用。是否需要设计对照是否需要设计对照? 如何控制自变量如何控制自变量?实验组加土壤浸实验组加土壤浸出液，对照组加出液，对照组加蒸馏水各蒸馏水各30ml。分别加入分别加入20ml淀淀粉溶液，混匀。粉溶液，混匀。在室温（在室温（200C左右）放

6、置左右）放置7天，取出。天，取出。以什么指标判断因变量呢以什么指标判断因变量呢?从实验组从实验组中取中取2ml从对照组从对照组中取中取2ml结果结果不变蓝不变蓝变蓝变蓝或或有砖红有砖红色沉淀色沉淀无砖红无砖红色沉淀色沉淀从实验组从实验组中取中取2ml从对照组从对照组中取中取2ml结论结论:土壤土壤中的中的微生微生物对物对淀粉淀粉有分有分解作解作用。用。滴滴1滴滴碘液碘液摇匀摇匀该实验应用了什么原理？该实验应用了什么原理？土壤微生物分解淀粉的原理：土壤微生物分解淀粉的原理：土壤微生物能分泌淀粉酶将淀粉分解，土壤微生物能分泌淀粉酶将淀粉分解，淀粉遇碘变蓝，可用碘液检测淀粉是否淀粉遇碘变蓝，可用碘液

7、检测淀粉是否被分解。被分解。土壤微生物能分泌淀粉酶将淀粉分解成土壤微生物能分泌淀粉酶将淀粉分解成还原糖还原糖(麦芽糖麦芽糖)，还原糖遇斐林试剂，还原糖遇斐林试剂，在加热条件下，产生砖红色沉淀。在加热条件下，产生砖红色沉淀。或或案例 1案例 2实验假设实验假设微生物能分解微生物能分解落叶使之腐烂落叶使之腐烂微生物能分解淀粉微生物能分解淀粉实实验验设设计计实验组实验组 土壤高温处理土壤高温处理 A杯中加入杯中加入30mL土壤浸出液土壤浸出液对照组对照组 土壤不做处理土壤不做处理 B杯中加入杯中加入30mL蒸馏水蒸馏水自变量自变量土壤中是否含土壤中是否含微生物微生物土壤中是否含有分解淀粉的土壤中是否

8、含有分解淀粉的微生物微生物实验现象实验现象在相同时间内在相同时间内实验组落叶的实验组落叶的腐烂程度小于腐烂程度小于对照组对照组加入加入碘液碘液A1不变蓝不变蓝B1变蓝变蓝加入斐林加入斐林试剂试剂A2砖红色沉淀砖红色沉淀B2不变色不变色结论分析结论分析微生物对落叶微生物对落叶有分解作用有分解作用土壤浸出液中的微生物能分土壤浸出液中的微生物能分解淀粉解淀粉土壤微生物分解作用的探究过程土壤微生物分解作用的探究过程小结问题3：假设：假设： 夏初落入土壤中的叶片比秋末落入土夏初落入土壤中的叶片比秋末落入土壤中的叶片分解的快，是夏天的温度高，还是壤中的叶片分解的快，是夏天的温度高，还是由于土壤湿度大由于土

9、壤湿度大?或是综合因素引起或是综合因素引起? 土壤微土壤微生物对落叶分解的速度快。生物对落叶分解的速度快。温度高比温度低时温度高比温度低时潮湿土壤比干燥潮湿土壤比干燥高温潮湿土壤比低温干燥高温潮湿土壤比低温干燥设计实验：设计实验：自变量是自变量是?记录结果：记录结果：得出结论：得出结论：高温、高温、潮湿潮湿高温、高温、干燥干燥低温、低温、潮湿潮湿低温、低温、干燥干燥落叶分解量落叶分解量影响土壤微生物分解的因素还可能有哪些呢?土壤的透气性、PH、微生物的数量等。植物细胞壁主要有纤维素组成，土壤微生物能分解纤维素吗?与对照组与案例1实验组相同与案例2基本相同例例1.某同学设计了探究土壤微生物分解作

10、某同学设计了探究土壤微生物分解作用的实验，对照组的土壤应设计用的实验，对照组的土壤应设计( )A.不做处理，自然状态不做处理，自然状态B.作高温灭菌处理作高温灭菌处理C.排除微生物的作用排除微生物的作用D.尽可能避免理化性质的改变尽可能避免理化性质的改变A变式变式1.探究土壤微生物对淀粉的分解作用探究土壤微生物对淀粉的分解作用的实验中，自变量是的实验中，自变量是( )A.有无淀粉有无淀粉 B.有无土壤微生物有无土壤微生物C.溶液颜色的变化溶液颜色的变化 D.有无还原糖有无还原糖B同学们在探究过程中提出疑问，并猜测不同生态同学们在探究过程中提出疑问，并猜测不同生态系统的土壤微生物的分解能力不同，

11、并设计了实系统的土壤微生物的分解能力不同，并设计了实验进行验证。验进行验证。(1) 实验设计首先要遵循的是实验设计首先要遵循的是 原则和原则和 原则。原则。(2)以带有同种落叶的土壤为实验材料，均分为以带有同种落叶的土壤为实验材料，均分为A、B两组。实验时两组。实验时 A组不做处理组不做处理(自然状态自然状态)；B组用塑料袋包好，放在组用塑料袋包好，放在60的恒温箱中灭菌的恒温箱中灭菌1小时。小时。B组处理目的组处理目的 。(3)上题上题(2)中实验的自变量是中实验的自变量是 ，因变量是因变量是 ，无关变量是，无关变量是 (至少至少2点点)。单一变量单一变量对照对照杀死土壤微生物，同时避杀死土

12、壤微生物，同时避免土壤理化性质的改变免土壤理化性质的改变土壤微生物的有无土壤微生物的有无落叶的腐烂程度落叶的腐烂程度土壤温度、含水量、土壤温度、含水量、pH、落叶种、落叶种类和大小等类和大小等(合理即可合理即可)(5)如果同学们用带有相同量同种植物落叶的冻土如果同学们用带有相同量同种植物落叶的冻土苔原和热带雨林的等量土壤为实验材料，分别模苔原和热带雨林的等量土壤为实验材料，分别模拟原生态系统的无机环境条件进行拟原生态系统的无机环境条件进行C组和组和D组的实组的实验，定期抽样检测样品土壤中未腐烂的落叶的含验，定期抽样检测样品土壤中未腐烂的落叶的含量，请根据预期结果在右图中绘出相应的曲线。量，请根据预期结果在右图中绘出相应的曲线。(4)如果同学们的猜测是正确的，若干天后如果同学们的猜测是正确的，若干天后(2)中中 B组的落叶组的落叶 。腐烂程度小于对照组腐烂程度小于对照组