《生物人教版選修1檢測：專題2 課題3 分解纖維素的微生物的分離 Word版含解析》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《生物人教版選修1檢測：專題2 課題3 分解纖維素的微生物的分離 Word版含解析（15頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、 課題3　分解纖維素的微生物的分離 題型一　纖維素及纖維素酶的相關知識 1．下列關于纖維素的敘述中，不正確的是(　) A．纖維素是由葡萄糖首尾相連而成的高分子化合物 B．纖維素能被土壤中某些微生物分解利用，是因為這些微生物能產生纖維素酶 C．植物的根、莖、葉等器官都含有大量的纖維素 D．自然界中的各種生物均能把纖維素分解成葡萄糖，從而作為生物體的能量來源 答案　D 解析　纖維素是由葡萄糖聚合形成的多聚體，屬于高分子化合物，A正確；土壤中有些微生物能產生纖維素酶，將纖維素分解成葡萄糖供自身生命活動需要，B正確；纖維素是植物細胞壁的主要組成成分，植物的根、莖、葉等器官都含有

2、大量的纖維素，C正確；自然界中只有能產生纖維素酶的生物才能把纖維素分解成葡萄糖，從而作為生物體的能量來源，D錯誤。 2．下列關于纖維素的說法，不正確的是(　) A．纖維素是白色、無味的物質 B．纖維素是不具還原性的物質 C．纖維素可以發(fā)生水解反應，水解的最終產物是葡萄糖 D．纖維素可以在人體內水解，轉化為葡萄糖經過腸壁吸收進入血液 答案　D 解析　纖維素為白色、無味的纖維狀結構物質，屬于多糖，沒有還原性，其水解的最終產物是葡萄糖，A、B、C正確；人體不能消化水解纖維素，但食物中的膳食纖維具有刺激胃腸蠕動、促進消化液分泌的功能，被稱為第七營養(yǎng)素，D錯誤。 3．下列關于纖維素酶的說

3、法，錯誤的是(　) A．纖維素酶是一種復合酶，至少包括三種組分 B．纖維素酶最終可把纖維素分解成葡萄糖 C．纖維素酶可用于去掉植物細胞的細胞壁 D．葡萄糖苷酶可把纖維素分解成葡萄糖 答案　D 解析　纖維素酶是一種復合酶，至少包括三種組分，即C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶，A正確；纖維素酶可把纖維素分解成葡萄糖，B正確；植物細胞細胞壁的主要成分為纖維素和果膠，因此纖維素酶可用于去掉植物細胞的細胞壁，C正確；根據酶的專一性，葡萄糖苷酶只能將纖維二糖分解成葡萄糖，D錯誤。 4．微生物體內能夠使纖維素分解成纖維二糖的酶是(　) A．C1酶和CX酶 B．C1酶和葡萄糖苷酶 C．CX酶和葡

4、萄糖苷酶 D．C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶 答案　A 解析　纖維素酶屬于復合酶，至少包含C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶三種組分，其中C1酶和CX酶可使纖維素分解成纖維二糖。 題型二　纖維素分解菌的篩選原理 5．纖維素分解菌的篩選原理是(　) A．剛果紅可以與纖維素形成紅色復合物 B．剛果紅可以與水解后的纖維二糖和葡萄糖形成紅色復合物 C．剛果紅可以與纖維素酶形成紅色復合物 D．剛果紅可以與纖維素分解菌結合形成紅色復合物 答案　A 解析　剛果紅是一種染料，它可以與像纖維素這樣的多糖物質形成紅色復合物，但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應，A正確，B錯誤；剛果紅也不與纖維素

5、酶或者纖維素分解菌結合形成紅色復合物，C、D錯誤。 6．要將能分解纖維素的細菌從土壤中分離出來，應將它們接種在(　) A．加入指示劑的鑒別培養(yǎng)基上 B．含有蛋白胨的固體培養(yǎng)基上 C．只含纖維素粉而無其他碳源的選擇培養(yǎng)基上 D．含四大營養(yǎng)要素的培養(yǎng)基上 答案　C 解析　選擇纖維素分解菌的培養(yǎng)基中應含有該種菌生長發(fā)育所需的營養(yǎng)條件，同時抑制或阻止其他種類微生物生長，C正確。 題型三　纖維素分解菌的篩選實驗 7．從土壤中分離獲得纖維素分解菌的步驟是(　) ①土壤取樣　②梯度稀釋?、圻x擇培養(yǎng)?、芡坎寂囵B(yǎng) ⑤篩選菌株 A．①②③④⑤　B．①③②④⑤ C．①②④③⑤　D．①④②③

6、⑤ 答案　B 解析　從土壤中分離獲得纖維素分解菌的實驗流程是土壤取樣→選擇培養(yǎng)(增大纖維素分解菌的濃度)→梯度稀釋→將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上(即涂布培養(yǎng))→挑選產生透明圈的菌落(即篩選菌株)，即①③②④⑤，B正確。 8．使用液體選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)纖維素分解菌的目的是(　) ①用液體選擇培養(yǎng)基可獲得大量纖維素分解菌　②用液體培養(yǎng)基便于稀釋涂布平板?、劾w維素分解菌只能在液體培養(yǎng)基中生長　④用液體培養(yǎng)基可鑒別纖維素分解菌 A．①②　B．①③　C．②④　D．③④ 答案　A 解析　使用液體選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)纖維素分解菌，一方面可以獲得大量纖維素分解菌，另一方面便于稀釋涂布平板，①②正

7、確；纖維素分解菌也可以在固體培養(yǎng)基上生長，③錯誤；鑒別纖維素分解菌使用的是固體培養(yǎng)基，④錯誤。因此，正確的是①②，故選A。 9．下列對剛果紅染色法的敘述，不正確的是(　) A．可以先培養(yǎng)微生物，再加入剛果紅進行顏色反應 B．可以在倒平板時就加入剛果紅 C．既可以先培養(yǎng)微生物，再加入剛果紅進行顏色反應，也可以在倒平板時就加入剛果紅 D．可以將剛果紅與培養(yǎng)基中的其他物質混合后再滅菌倒平板 答案　D 解析　剛果紅染色法一般有兩種：一種是先培養(yǎng)微生物長出菌落后，再加入剛果紅進行顏色反應；一種是配制好培養(yǎng)基滅菌后，倒平板時加入滅菌處理的剛果紅，再接種微生物培養(yǎng)，直至產生透明圈，A、B、C正

8、確，D錯誤。 10．在加入剛果紅的培養(yǎng)基中會出現(xiàn)透明圈，產生的透明圈是(　) A．剛果紅與纖維素形成的復合物 B．剛果紅與纖維二糖形成的復合物 C．纖維素分解后形成的葡萄糖導致的 D．以纖維素分解菌為中心形成的 答案　D 解析　剛果紅可以與纖維素結合形成紅色復合物，當纖維素被纖維素酶分解后，剛果紅—纖維素復合物就無法形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。葡萄糖不會導致透明圈形成。 11．要測定纖維素酶的活性，常用的方法是(　) A．對纖維素進行定量測定 B．對纖維素酶分解纖維素后所產生的葡萄糖進行定量測定 C．對纖維素酶分解纖維素后所產生的纖維二糖進行定量測定

9、 D．對纖維素分解菌進行定量測定 答案　B 解析　鑒別培養(yǎng)基上形成的透明圈中的菌落只是對分解纖維素的微生物進行的初步篩選，為確定得到的是纖維素分解菌，需要進行發(fā)酵產纖維素酶的實驗，并且進行纖維素酶的測定，測定方法一般是對纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產生的葡萄糖進行定量測定。 12．反芻動物能以富含纖維素的草料為食，是因為它們有特殊的器官——瘤胃，瘤胃中生活著許多微生物，其中有一些微生物能分解纖維素，反芻動物胃內這些分解纖維素的微生物的代謝類型最可能是(　) A．自養(yǎng)需氧型　B．異養(yǎng)厭氧型 C．異養(yǎng)需氧型　D．自養(yǎng)厭氧型 答案　B 解析　反芻動物的瘤胃中缺氧，其中分解纖維素的微生

10、物的代謝類型最可能是異養(yǎng)厭氧型，B正確。 13．回答下列有關纖維素分解菌的分離和鑒定實驗的問題。 (1)將流程圖補充完整。 ①___________________?、赺____________________ ③________________________________________________________________ ④________________________________________________________________ (2)土壤取樣：采集土樣時，應選擇富含__________的環(huán)境。 (3)選擇培養(yǎng)的方法是稱取土樣20 g

11、，在無菌條件下加入裝有30 mL選擇培養(yǎng)基的錐形瓶中，將錐形瓶固定在________上，在一定溫度下振蕩培養(yǎng)1～2 d，直至培養(yǎng)液變________，選擇培養(yǎng)的目的是______________________________。 (4)為了確定分離到的是纖維素分解菌，還需要進行____________的實驗，纖維素酶的發(fā)酵方法有________發(fā)酵和________發(fā)酵兩種。纖維素酶的測定方法是對纖維素酶分解濾紙等物質中的纖維素后所產生的________進行定量測定。 答案　(1)①選擇培養(yǎng)?、谔荻认♂尅、蹖悠吠坎嫉借b別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上?、芴暨x產生透明圈的菌落 (2)纖維素　

12、(3)搖床　混濁　增加纖維素分解菌的濃度，以確保能夠從樣品中分離到所需要的微生物 (4)發(fā)酵產纖維素酶　液體　固體　葡萄糖 14．如圖是工業(yè)上利用微生物由纖維素生產乙醇的基本工作流程，請回答相關問題： (1)自然界中①環(huán)節(jié)需要的微生物大多分布在________________的環(huán)境中。將從土壤中獲得的微生物培養(yǎng)在以________為唯一碳源，并加入________的培養(yǎng)基上，篩選周圍有________的菌落。 (2)纖維素酶是一種復合酶，至少包括____________________________三個組分，提取的酶首先要檢測________，以便更好地將酶用于生產實踐。 (3

13、)在用稀釋涂布平板法對分離的纖維素分解菌數(shù)目進行統(tǒng)計時，用菌落數(shù)估算的結果往往比實際活菌數(shù)少的原因是_____________________________。 (4)生產中可以滿足④環(huán)節(jié)的常見菌種是________。為了確保⑤環(huán)節(jié)成功，后期的發(fā)酵裝置要保證________條件。 答案　(1)富含纖維素(其他答案合理也可，如落葉較多等)　纖維素　剛果紅　透明圈 (2)C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶　酶的活力(或活性) (3)當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落，導致統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低 (4)酵母菌　密閉(或無氧) 解析　(1)自然界中①環(huán)節(jié)所需要的微生

14、物能產生纖維素酶，這樣的微生物大多分布在富含纖維素的環(huán)境中，可用纖維素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)獲得。為鑒定纖維素分解菌，可向培養(yǎng)基中加入剛果紅染料，剛果紅能與纖維素形成紅色復合物，當纖維素被分解后，剛果紅—纖維素復合物就無法形成，若存在纖維素分解菌，菌落周圍會形成透明圈。 (2)纖維素酶是一種復合酶，至少包括C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶三個組分。提取的酶首先要檢測酶的活性。 (3)用稀釋涂布平板法對分離的纖維素分解菌數(shù)目進行統(tǒng)計時，當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落，也就是每個菌落可能不止由一個細菌形成的，導致統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低。 (4)酒精發(fā)酵常用的

15、菌種是酵母菌，酵母菌無氧呼吸產生乙醇和CO2，所以為了確保獲得產物乙醇，⑤環(huán)節(jié)要注意后期使發(fā)酵裝置密閉。 1．為從富含纖維素的土壤中分離獲得纖維素分解菌的單菌落，某同學設計了甲、乙兩種培養(yǎng)基(成分如表所示)。下列關于培養(yǎng)基甲和乙能否用于分離和鑒別纖維素分解菌的說法，正確的是(　) 酵母膏 無機鹽 淀粉 纖維素粉 瓊脂 CR溶液 水 培養(yǎng)基甲 ＋ ＋ ＋ ＋ － ＋ ＋ 培養(yǎng)基乙 ＋ ＋ ＋ － ＋ ＋ ＋ 注：“＋”表示有，“－”表示無。 A．培養(yǎng)基甲能，培養(yǎng)基乙不能 B．培養(yǎng)基甲不能，培養(yǎng)基乙能 C．培養(yǎng)基甲和乙都能 D．

16、培養(yǎng)基甲和乙都不能 答案　D 解析　利用以纖維素作為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基可以篩選出分解纖維素的細菌；鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基為含有纖維素的固體培養(yǎng)基，且培養(yǎng)基中需加入剛果紅染料。 2．下列關于尿素分解菌和纖維素分解菌的分離與鑒定的敘述，錯誤的是(　) A．分離尿素分解菌需要以尿素為唯一的氮源 B．尿素分解菌能產生脲酶，纖維素分解菌能產生纖維素酶 C．兩個過程中都需要梯度稀釋 D．剛果紅染色法也可以用于篩選尿素分解菌 答案　D 解析　分離尿素分解菌的培養(yǎng)基以尿素為唯一氮源，A正確；尿素分解菌和纖維素分解菌分別產生脲酶和纖維素酶，B正確；由于樣品中目的菌的濃度較大，所以都要進行梯

17、度稀釋，C正確；剛果紅染色法僅能用于纖維素分解菌的篩選，D錯誤。 3．分離出的微生物還要進行鑒定，而微生物的鑒定需要鑒別培養(yǎng)基，下列不是鑒別培養(yǎng)基的是(　) A．加入酚紅的培養(yǎng)基 B．加入剛果紅的培養(yǎng)基 C．加入伊紅和美藍的培養(yǎng)基 D．加入纖維素粉的培養(yǎng)基 答案　D 解析　鑒別培養(yǎng)基是根據微生物的代謝特點在培養(yǎng)基中加入一些指示劑或化學藥品配制而成的，如酚紅、伊紅和美藍、剛果紅等，它們可與微生物的代謝產物或培養(yǎng)基中的成分發(fā)生特定的反應，從而鑒別目標微生物，A、B、C正確；而纖維素粉沒有此種功能，由其配制而成的培養(yǎng)基為選擇培養(yǎng)基，D錯誤。 4．下列關于分離纖維素分解菌的實驗的敘述，

18、錯誤的是(　) A．經選擇培養(yǎng)后將樣品直接涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上 B．選擇培養(yǎng)這一步可省略，但培養(yǎng)出的纖維素分解菌較少 C．加入剛果紅可以在倒平板時和長出菌落后進行 D．鑒別纖維素分解菌的原理是纖維素分解后的產物不能和剛果紅形成紅色復合物 答案　A 解析　經選擇培養(yǎng)后需要進行梯度稀釋才可將稀釋液涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上，A錯誤；選擇培養(yǎng)這一步可以省略，但培養(yǎng)出的纖維素分解菌較少，B正確；常用的剛果紅染色法有兩種：一種是先培養(yǎng)微生物，再加入剛果紅進行顏色反應；另一種是在倒平板時就加入剛果紅，C正確；鑒別纖維素分解菌的原理是纖維素分解后的產物不能和剛果紅形成紅色復合物

19、，D正確。 5．下列關于纖維素分解菌分離實驗的敘述，正確的是(　) A．分離分解纖維素的微生物時可把纖維素作為唯一氮源 B．該實驗中選擇培養(yǎng)基與鑒別培養(yǎng)基均為液體培養(yǎng)基 C．選擇培養(yǎng)的主要目的是增加纖維素分解菌的濃度，以確保能夠從樣品中分離得到所需要的微生物 D．用剛果紅染色法篩選纖維素分解菌時使用到的培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基 答案　C 解析　分離分解纖維素的微生物時可把纖維素作為唯一碳源，A錯誤；該實驗中鑒別培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基，B錯誤；選擇培養(yǎng)基可以允許特定種類的微生物生長，同時抑制其他種類的微生物生長，在該實驗中，選擇培養(yǎng)的主要目的是增加纖維素分解菌的濃度，C正確；用剛果紅染色法

20、篩選纖維素分解菌時使用到的培養(yǎng)基屬于鑒別培養(yǎng)基，D錯誤。 6．利用農作物秸稈等纖維質原料生產的乙醇，經加工可制成燃料乙醇，從而減少了對石油資源的依賴，如圖為生產燃料乙醇的簡要流程，據圖分析錯誤的一項是(　) A．要得到微生物A，最好選擇富含纖維素的土壤采集土樣 B．圖中②過程常用的微生物B是酵母菌 C．微生物A和微生物B可利用的碳源相同 D．可用纖維素酶制劑代替微生物A起作用 答案　C 解析　根據圖解可知，微生物A的碳源是纖維素，故要想獲得微生物A，最好選擇富含纖維素的土壤采集土樣，A正確；圖中②過程表示生產乙醇的過程，常用的微生物是酵母菌，B正確；微生物A所用碳源為纖維素，

21、微生物B所用碳源為纖維素降解物，C錯誤；微生物A之所以能利用纖維質原料是因為其含有纖維素酶，故可用纖維素酶制劑代替微生物A起作用，D正確。 7．下列關于剛果紅染色法的說法，正確的是(　) A．先培養(yǎng)微生物，再加入剛果紅進行顏色反應，不需用氯化鈉溶液洗去浮色 B．倒平板時加入剛果紅，可在滅菌后按照每100 mL培養(yǎng)基加入1 mL的比例加入剛果紅溶液，混勻后倒平板 C．剛果紅染色后，纖維素分解菌菌落周圍出現(xiàn)紅色 D．倒平板時就加入剛果紅，長期培養(yǎng)，剛果紅有可能被其他微生物分解形成透明圈 答案　D 解析　先培養(yǎng)微生物，再加入剛果紅進行顏色反應，需用氯化鈉溶液洗去浮色，若在倒平板時加入剛

22、果紅，則不需要用氯化鈉溶液洗去浮色，A錯誤；倒平板時加入剛果紅，可配制質量濃度為10 mg/mL剛果紅溶液，滅菌后按照每200 mL培養(yǎng)基加入1 mL的比例加入剛果紅溶液，混勻后倒平板，B錯誤；在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅時，剛果紅能與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復合物，當纖維素被纖維素酶分解后，剛果紅—纖維素的復合物就無法形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，C錯誤；倒平板時就加入剛果紅，因為有些微生物能降解色素，長期培養(yǎng)，剛果紅有可能被其他微生物分解形成透明圈，D正確。 8．原油中含有大量有害的、致癌的多環(huán)芳烴。土壤中有些細菌可以以原油中的多環(huán)芳烴為碳源，在培養(yǎng)基中形成分解圈

23、。為篩選出能高效降解原油的菌種，某小組同學設計了相關實驗。下列有關敘述不正確的是(　) A．應配制被原油污染土壤的土壤稀釋液備用 B．配制以多環(huán)芳烴為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基 C．將土壤稀釋液滅菌后接種到選擇培養(yǎng)基上 D．在選擇培養(yǎng)基上能形成分解圈的為所需菌種 答案　C 解析　篩選能夠利用多環(huán)芳烴為碳源的菌種，則在被原油污染的土壤中應該含有，所以配制來源于被原油污染的土壤稀釋液，A正確；配制選擇培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基與通用培養(yǎng)基成分的主要區(qū)別是以原油(多環(huán)芳烴)為唯一碳源，B正確；在無菌環(huán)境下，將土壤稀釋液接種到選擇培養(yǎng)基上，將土壤稀釋液滅菌后會殺死原有菌種，C錯誤；題干有個信息“有些細菌可

24、以以原油中的多環(huán)芳烴為碳源，在培養(yǎng)基中形成分解圈”，所在選擇培養(yǎng)基上能形成分解圈的即為所需菌種，D正確。 9．如圖為纖維素分解菌培養(yǎng)基的配方，請回答下列問題： 將上述物質溶解后，用蒸餾水定容到1000 mL。 (1)根據圖中配方配制的培養(yǎng)基是________(填“液體”或“固體”)培養(yǎng)基，原因是________________。 (2)這個培養(yǎng)基通過______________________實現(xiàn)對纖維素分解菌的選擇作用，此外在培養(yǎng)過程中要將培養(yǎng)瓶放置在搖床上，其目的是_________________。 (3)據圖分析培養(yǎng)基的配方中添加了多種無機鹽成分，其作用包括_______

25、_________________________。 (4)若將此培養(yǎng)基配方改為纖維素分解菌的鑒別培養(yǎng)基，還需要在配制培養(yǎng)基時添加的成分有________________。在選擇培養(yǎng)后，要將樣品接種在鑒別培養(yǎng)基上，請簡述接種過程：________________________________________。 答案　(1)液體　沒有添加凝固劑 (2)以纖維素粉為唯一碳源　增加溶氧量，促進菌體與營養(yǎng)物質充分接觸，利于菌體快速繁殖 (3)提供氮源，作為緩沖物質調節(jié)酸堿平衡，提供無機營養(yǎng) (4)剛果紅、瓊脂　在無菌操作條件下，取菌液進行梯度稀釋后，將不同稀釋度的菌液分別用涂布器均勻涂布在

26、固體平板上 解析　(1)圖中配方內不含瓊脂等凝固劑，按圖中配方配制的培養(yǎng)基屬于液體培養(yǎng)基。 (2)配方中的碳源只有纖維素粉，通過纖維素粉這一碳源對纖維素分解菌進行選擇；將培養(yǎng)瓶放置在搖床上培養(yǎng)可以增加培養(yǎng)基內的溶氧量，同時使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，有利于菌體快速繁殖。 (3)培養(yǎng)基中添加的無機鹽的作用有：提供氮源，提供無機營養(yǎng)，作為緩沖物質調節(jié)培養(yǎng)基的酸堿平衡。 (4)若要將此培養(yǎng)基改為纖維素分解菌的鑒別培養(yǎng)基，需要在制備培養(yǎng)基時添加剛果紅染液，并加入瓊脂制成固體培養(yǎng)基，接種后觀察透明圈的情況。接種過程如下：在無菌操作條件下，將菌液進行梯度稀釋后，將不同稀釋度的菌液分別用涂布器均勻涂布在

27、培養(yǎng)基的表面。 10．纖維素酶是一種復合酶，能將纖維素分解為葡萄糖，剛果紅能夠和纖維素結合形成一種紅色的復合物，當纖維素被分解時，紅色物質消失，形成透明圈，過程如圖甲所示。據此，某實驗小組為了研究pH對纖維素分解菌產生的纖維素酶活性的影響，將纖維素分解菌分別接種在pH不同的剛果紅—纖維素培養(yǎng)基中，通過觀察出現(xiàn)透明圈的最早時間和24 h后透明圈直徑的大小來判斷纖維素酶活性的高低，實驗流程如圖乙所示： 根據題意，回答下列問題： (1)實驗流程中，選擇培養(yǎng)的目的是________________________。選擇培養(yǎng)基中應該加入________作為唯一的碳源，另外還要加入的基本營養(yǎng)物質

28、有______________________________________。 (2)為了說明選擇培養(yǎng)基對纖維素分解菌起到了選擇的作用，應怎樣設置對照實驗？__________________________________。 (3)根據流程圖可知，將纖維素分解菌接種到培養(yǎng)基上所用的方法為________________________。本實驗中該接種方法所用的培養(yǎng)基從物理狀態(tài)看，屬于________培養(yǎng)基。 (4)該實驗小組設置了pH分別為6、7、8的三組實驗進行觀察，得到了如下的實驗結果： pH 出現(xiàn)透明圈的最早時間/h 24 h后透明圈的直徑/cm 6 6 4.42

29、 7 10 3.66 8 24 1.33 通過上述結果可知，該實驗的自變量是______，因變量是________________，纖維素分解菌更適合在偏________(填“酸”“堿”或“中”)性環(huán)境下生長。 答案　(1)增加纖維素分解菌的濃度　纖維素　氮源、水和無機鹽 (2)將培養(yǎng)基中纖維素改為葡萄糖，其他條件都相同 (3)稀釋涂布平板法　固體 (4)pH　出現(xiàn)透明圈的最早時間以及24 h后透明圈的直徑大小　酸 解析　(1)篩選纖維素分解菌要使用以纖維素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基進行篩選，培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質主要有：碳源、氮源、水和無機鹽等，選擇培養(yǎng)的目的是富集纖維素分解菌，

30、增加纖維素分解菌的濃度。 (2)將培養(yǎng)基中的纖維素改為葡萄糖，其他條件與篩選纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基相同，這樣的培養(yǎng)基大多數(shù)微生物都可以生存，可以利用葡萄糖為碳源或能源，與選擇培養(yǎng)基對照即可說明選擇培養(yǎng)基對纖維素分解菌起到了選擇的作用。 (3)固體培養(yǎng)基上的接種方法有稀釋涂布平板法和平板劃線法。根據流程圖可知，將纖維素分解菌接種到培養(yǎng)基上所用的是稀釋涂布平板法。 (4)據表分析：該實驗的自變量是pH，因變量是出現(xiàn)透明圈的最早時間及24 h后透明圈直徑的大小，根據出現(xiàn)透明圈的時間和大小可以判斷纖維素分解菌更適合在偏酸性的環(huán)境中生存。 11．人工瘤胃模仿了牛羊等反芻動物的胃，可用來發(fā)酵處理

31、秸稈，提高秸稈的營養(yǎng)價值。為了增強發(fā)酵效果，研究人員從牛胃中篩選纖維素酶高產菌株，并對其降解纖維素能力進行了研究。請回答下列問題： (1)在樣品稀釋和涂布平板步驟中，下列選項不需要的是________(填序號)。 ①酒精燈?、谂囵B(yǎng)皿?、埏@微鏡　④無菌水 (2)在涂布平板時，滴加到培養(yǎng)基表面的菌懸液量不宜過多的原因是__________________________________________。 (3)向試管內分裝含瓊脂的培養(yǎng)基時，若試管口粘附有培養(yǎng)基，需要用酒精棉球擦凈的原因是______________________________。 (4)剛果紅可以與纖維素形成紅色復合物

32、，但并不與纖維素降解產物纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應。研究人員在剛果紅培養(yǎng)基平板上，篩選到了幾株有透明降解圈的菌落(如圖)。 圖中降解圈大小與纖維素酶的______________有關。圖中降解纖維素能力最強的菌株是________(填圖中序號)。 (5)研究人員用篩選到的纖維素酶高產菌株J1和J4，在不同溫度和pH條件下進行發(fā)酵，測得發(fā)酵液中酶活性的結果如圖所示，推測菌株________更適合用于人工瘤胃發(fā)酵，理由是__________________________________________________。 答案　(1)③ (2)培養(yǎng)基表面的菌懸液會出現(xiàn)積液，導致菌

33、體堆積，影響分離效果 (3)避免培養(yǎng)基污染棉塞 (4)量與活性　① (5)J4　發(fā)酵過程會產熱和產酸，J4菌株在較高溫度和酸性環(huán)境下酶的活性更高 解析　(1)樣品稀釋需要無菌水，涂布平板需要培養(yǎng)皿，均需在酒精燈火焰附近操作，兩者都不需要顯微鏡，③符合題意。 (2)涂布平板時只能取少量菌懸液滴加到培養(yǎng)基表面，菌懸液量過多會導致菌體堆積，影響分離效果。 (3)分裝培養(yǎng)基時，試管口若粘附有培養(yǎng)基，則需用酒精棉球擦凈，以免污染棉塞。 (4)當纖維素被纖維素酶分解后，剛果紅—纖維素紅色復合物無法形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈(降解圈)，降解圈越大，說明纖維素酶的量越多，活性越強。 (5)在較高溫度條件下，J4菌種的纖維素酶活性較高，且J4菌種在較低pH條件下纖維素酶活性較高。發(fā)酵過程中，人工瘤胃中的溫度升高、pH下降，故J4菌種更適合用于人工瘤胃發(fā)酵。