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人教版高中生物選修一教材用書:專題2 微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用 課題3 分解纖維素的微生物的分離 Word版含答案

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1、 1.纖維素酶是復(fù)合酶,包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶等組分。 2.纖維素酶的作用:纖維素纖維二糖葡萄糖。 3.剛果紅與纖維素形成紅色復(fù)合物。當(dāng)纖維素被分解后,培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。 4.分離分解纖維素的微生物的實(shí)驗(yàn)流程:土壤取樣―→選擇培養(yǎng)―→梯度稀釋―→將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上―→挑選產(chǎn)生透明圈的菌落。 5.分離后,為確定得到的是纖維素分解菌,還需進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)。 課題3分解纖維素的微生物的分離 纖維素酶及纖維素分解菌的篩選 [自讀教材·夯基礎(chǔ)] 1.纖維素 (1)基本組成單位:葡萄糖。 (2)含量:是地球上最

2、豐富的多糖類物質(zhì)。 (3)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)組成:纖維素酶是一種復(fù)合酶,至少包括三種組分,即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。 (2)作用: 纖維素纖維二糖葡萄糖 (3)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證: 試管 濾紙條 緩沖液pH=4.8 纖維素酶(70~80 U/mL) 條件 結(jié)果 1 1 cm×6 cm 10 mL 1_mL 將兩支試管固定在50 mL的錐形瓶中,在搖床上以140 r/min的轉(zhuǎn)速振蕩反應(yīng)1 h 完全 分解 2 1 cm× 6 cm 11 mL 基本 無(wú)變化

3、 3.纖維素分解菌的篩選 (1)方法:剛果紅染色法,常用的有兩種。一種是先培養(yǎng)微生物,再加入剛果紅進(jìn)行顏色反應(yīng);另一種是在倒平板時(shí)就加入剛果紅。 (2)原理: [跟隨名師·解疑難] 纖維素分解菌的篩選 (1)篩選原理: 剛果紅能與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物,但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖反應(yīng)。當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后,該復(fù)合物無(wú)法形成,培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。 (2)篩選方法: 方法一 方法二 操作 先培養(yǎng)微生物,再加入剛果紅 倒平板時(shí)加入剛果紅 優(yōu)點(diǎn) 顯示出的顏色反應(yīng)基本上是纖維素分解菌的作用 操作簡(jiǎn)便,不存在菌落混雜的問(wèn)題

4、 缺點(diǎn) 操作繁瑣,加入剛果紅溶液會(huì)使菌落之間發(fā)生混雜 ①由于在纖維素粉、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)透明圈較為模糊的假陽(yáng)性反應(yīng) ②有些微生物具有降解色素的能力,長(zhǎng)時(shí)間培養(yǎng)會(huì)降解剛果紅而形成明顯的透明圈 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和課題延伸 [自讀教材·夯基礎(chǔ)] 1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)流程 2.課題延伸——纖維素分解菌的鑒定 (1)為確定得到的透明圈中的菌落是纖維素分解菌,需要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)。纖維素酶的發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵兩種。 (2)纖維素酶的測(cè)定方法,一般是采用對(duì)纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量測(cè)定。 1.閱讀教

5、材P29旁欄中的纖維素分解菌選擇培養(yǎng)基的成分回答下列問(wèn)題。 (1)旁欄中的配方是液體培養(yǎng)基還是固體培養(yǎng)基?為什么? 提示:是液體培養(yǎng)基,因?yàn)榕浞街袩o(wú)凝固劑。 (2)這個(gè)培養(yǎng)基對(duì)微生物是否具有選擇作用?如果有,是如何進(jìn)行選擇的? 提示:有選擇作用。本配方中的唯一碳源是纖維素粉,所以能分解纖維素的微生物可以大量繁殖,而不能分解纖維素的微生物被抑制。 (3)你能否設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn),說(shuō)明選擇培養(yǎng)的作用? 提示:用接種了的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進(jìn)行對(duì)照,若牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上的菌落數(shù)大于選擇培養(yǎng)基上的菌落數(shù),說(shuō)明選擇培養(yǎng)基具有篩選作用。 2.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,為什么要進(jìn)行梯度稀釋? 提示:通過(guò)梯

6、度稀釋使聚集在一起的微生物分散成單個(gè)細(xì)菌,在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)的菌落。 3.分離分解纖維素的微生物實(shí)驗(yàn),只是分離純化的第一步,為確保得到的是纖維素分解菌,還需要做什么工作? 提示:還需要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)。 [跟隨名師·解疑難] 1.纖維素分解菌的篩選過(guò)程中所用兩種培養(yǎng)基的成分和作用 (1)纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基: 組分 含量 提供的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 纖維素粉 5 g 碳源、能源 NaNO3 1 g 無(wú)機(jī)鹽 Na2HPO4·7H2O 1.2 g KH2PO4 0.9 g MgSO4·7H2O 0.5 g KCl 0.5 g 酵母膏 0.5 g

7、 特殊營(yíng)養(yǎng)成分、碳源、氮源 水解酪素 0.5 g 氮源、特殊營(yíng)養(yǎng)成分 上述物質(zhì)溶解后,用蒸餾水定容至1 000 mL   (2)鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基: 組分 含量 提供的主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) CMC-Na 5~10 g 碳源 酵母膏 1 g 碳源、氮源、特殊營(yíng)養(yǎng)成分 KH2PO4 0.25 g 無(wú)機(jī)鹽 瓊脂 15 g 凝固劑 土豆汁 100 mL 碳源 上述物質(zhì)溶解后,用蒸餾水定容至1 000 mL 2.纖維素分解菌的篩選過(guò)程中所用兩種培養(yǎng)基的比較 (1)纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基,利用液體培養(yǎng)基能使?fàn)I養(yǎng)成分充分消耗,以增加纖維素分解

8、菌的濃度。 (2)纖維素分解菌的鑒別培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基,因?yàn)樾枰谂囵B(yǎng)基上形成我們?nèi)庋劭梢姷木洹? (3)在上述選擇培養(yǎng)基中能以纖維素作為碳源和能源的微生物可以正常生長(zhǎng),而其他絕大多數(shù)微生物不能正常生長(zhǎng);而在上述鑒別培養(yǎng)基中,絕大多數(shù)微生物都可以正常生長(zhǎng)。 [特別提醒]  (1)判斷某個(gè)培養(yǎng)基是否具有選擇作用時(shí),應(yīng)設(shè)立基礎(chǔ)培養(yǎng)基進(jìn)行對(duì)照。 (2)判斷所使用的培養(yǎng)基是否被雜菌污染時(shí),應(yīng)設(shè)立不接種該菌種的培養(yǎng)基進(jìn)行空白對(duì)照。 剛果紅染色法分析 [例1] 下列有關(guān)剛果紅染色法的敘述,錯(cuò)誤的是(  ) A.剛果紅可以在細(xì)菌菌落形成前倒平板時(shí)加入 B.剛果紅可以在菌落形成后加入

9、 C.在菌落形成前倒平板時(shí)加入,剛果紅不需要滅菌 D.在菌落形成后加入剛果紅時(shí),剛果紅不需要滅菌 [解析] 利用剛果紅篩選纖維素分解菌時(shí),剛果紅可以在細(xì)菌菌落形成前倒平板時(shí)加入,也可以在菌落形成后加入。在細(xì)菌菌落形成前倒平板時(shí)加入,要進(jìn)行滅菌,以防雜菌的侵入,影響纖維素分解菌菌落的形成;在菌落形成后加入剛果紅,則不需要滅菌。 [答案] C 實(shí)驗(yàn)的拓展應(yīng)用 [例2] 某實(shí)驗(yàn)小組欲從土壤中篩選出能分泌淀粉酶的芽孢桿菌,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟如下,請(qǐng)給予合理的補(bǔ)充。 (1)采樣與培養(yǎng):將采集的土樣混勻后稱取1 g,置于經(jīng)過(guò)________________法滅菌處理的________(填“固體

10、”或“液體”)培養(yǎng)基中,28 ℃振蕩培養(yǎng)。 (2)接種與選擇:為避免培養(yǎng)液中菌體濃度過(guò)高,需將培養(yǎng)液進(jìn)行________處理。之后,將菌液涂布接種于以________為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上,30 ℃條件下培養(yǎng)。為避免污染,需將培養(yǎng)皿呈________狀態(tài)放置。此外,為排除其他因素的影響,提高實(shí)驗(yàn)可信度,本步驟需設(shè)計(jì)________________________作為空白對(duì)照。 (3)篩選與純化:將適量的碘液滴加在平板中的菌落周圍,如果菌落周圍的現(xiàn)象是________________,則說(shuō)明此種菌能夠____________________________。從平板中挑取實(shí)驗(yàn)效果明顯的目的菌

11、株,采用____________法接種于新的培養(yǎng)基平板上,可對(duì)菌株進(jìn)行進(jìn)一步的純化。 [解析] (1)對(duì)培養(yǎng)基的滅菌方式是高壓蒸汽滅菌,因?yàn)楹竺嬉M(jìn)行涂布,所以應(yīng)該用液體培養(yǎng)基來(lái)培養(yǎng)。(2)減小培養(yǎng)液菌體濃度一般用稀釋方法。由于題目要求選出能分泌淀粉酶的芽孢桿菌,所以培養(yǎng)基中的碳源就應(yīng)只有淀粉。倒置可以減少培養(yǎng)基受污染,為排除其他因素影響,需要設(shè)置未接種的空白的培養(yǎng)基作對(duì)照組。(3)淀粉被水解,培養(yǎng)基會(huì)出現(xiàn)透明圈的現(xiàn)象。用平板劃線法來(lái)培養(yǎng),可進(jìn)一步純化菌種。 [答案] (1)高壓蒸汽滅菌 液體 (2)系列稀釋(或梯度稀釋) 淀粉 倒置 未接種的空白培養(yǎng)基(或接種等量無(wú)菌水的培養(yǎng)基) (

12、3)出現(xiàn)透明圈 分泌淀粉酶使淀粉發(fā)生水解 平板劃線 歸納拓展 選擇培養(yǎng)的“濃縮”作用 在選擇培養(yǎng)的條件下,可以使那些能夠適應(yīng)這種營(yíng)養(yǎng)條件的微生物得到迅速繁殖,而那些不適應(yīng)這種營(yíng)養(yǎng)條件的微生物的繁殖被抑制,因此可以起到“濃縮”的作用。 [隨堂基礎(chǔ)鞏固] 1.下列關(guān)于纖維素的敘述錯(cuò)誤的是(  ) 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?yàn)檫@些微生物能產(chǎn)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(lái)源 解析:選D 自然界中許多生物都不能分解纖維

13、素,只有能合成纖維素酶的生物才能分解纖維素。 2.在加入剛果紅的培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)透明圈,產(chǎn)生的透明圈是(  ) A.剛果紅與纖維素形成的復(fù)合物 B.剛果紅與纖維二糖形成的復(fù)合物 C.纖維素分解后形成的葡萄糖導(dǎo)致的 D.以纖維素分解菌為中心形成的 解析:選D 剛果紅可以與纖維素結(jié)合形成紅色復(fù)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(yīng)。當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后,剛果紅-纖維素的復(fù)合物就無(wú)法形成,培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。 3.微生物體內(nèi)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酶和葡萄糖苷酶 D.C1

14、酶、Cx酶和葡萄糖苷酶 解析:選A 纖維素酶包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。前兩種酶將纖維素分解為纖維二糖。 4.纖維素酶的測(cè)定方法一般是(  ) A.對(duì)纖維素進(jìn)行定量測(cè)定 B.對(duì)纖維素酶分解纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖量進(jìn)行測(cè)定 C.對(duì)纖維素酶分解纖維素后所產(chǎn)生的纖維二糖進(jìn)行定量測(cè)定 D.對(duì)纖維素分解菌進(jìn)行定量測(cè)定 解析:選B 纖維素分解菌的鑒定常用發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn),即對(duì)纖維素酶分解纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量測(cè)定。 5.(2014·新課標(biāo)Ⅰ)植物秸稈中的纖維素可被某些微生物分解?;卮鹣铝袉?wèn)題: (1)分解秸稈中纖維素的微生物能分泌纖維素酶,該酶是由3種組分組成的復(fù)合酶,其

15、中的葡萄糖苷酶可將________分解成________。 (2)在含纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅(CR)時(shí),CR可與纖維素形成________色復(fù)合物。用含有CR的該種培養(yǎng)基培養(yǎng)纖維素分解菌時(shí),培養(yǎng)基上會(huì)出現(xiàn)以該菌的菌落為中心的________。 (3)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(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩種培養(yǎng)基(成分見下表): 酵母膏 無(wú)機(jī)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(wú)。 據(jù)表判斷,培養(yǎng)基甲_____

16、___(填“能”或“不能”)用于分離和鑒別纖維素分解菌,原因是____________________________________;培養(yǎng)基乙________(填“能”或“不能”)用于分離和鑒別纖維素分解菌,原因是____________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)纖維素酶包括三種組分,即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶,C1酶、Cx酶催化纖維素分解成纖維二糖,葡萄糖苷酶將纖維二糖分解成葡萄糖。(2

17、)CR能與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物。當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后,CR—纖維素的復(fù)合物就無(wú)法形成,培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌的菌落為中心的透明圈。(3)培養(yǎng)基甲中未添加瓊脂,為液體培養(yǎng)基,液體培養(yǎng)基上不能形成單菌落,故不能用于分離和鑒別纖維素分解菌。培養(yǎng)基乙中未添加纖維素,不能和CR形成紅色復(fù)合物,即使出現(xiàn)單菌落也不能確定為纖維素分解菌。 答案:(1)纖維二糖 葡萄糖 (2)紅 透明圈 (3)不能 液體培養(yǎng)基不能用于分離單菌落 不能 培養(yǎng)基中沒有纖維素,不會(huì)形成CR—纖維素紅色復(fù)合物,即使出現(xiàn)單菌落也不能確定其為纖維素分解菌 [課時(shí)跟蹤檢測(cè)] (滿分50分 時(shí)間25分鐘) 一、選擇

18、題(每小題3分,共24分) 1.在加入剛果紅的培養(yǎng)基中出現(xiàn)透明圈的菌落是(  ) A.分解尿素的細(xì)菌   B.硝化細(xì)菌 C.分解纖維素的細(xì)菌 D.乳酸菌 解析:選C 分解纖維素的細(xì)菌能將纖維素分解,則剛果紅-纖維素的復(fù)合物就無(wú)法形成,培養(yǎng)基中就會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。 2.使用剛果紅染色時(shí),加入剛果紅應(yīng)在(  ) ①制備培養(yǎng)基時(shí)?、谔荻认♂寱r(shí)?、鄣蛊桨鍟r(shí) ④涂布時(shí)?、蓍L(zhǎng)出菌落時(shí) A.①③ B.②⑤ C.③⑤ D.④⑤ 解析:選C 常用的剛果紅染色法有兩種:一種是先培養(yǎng)微生物,長(zhǎng)出菌落后再加入剛果紅進(jìn)行顏色反應(yīng);另一種是倒平板時(shí)就加入剛

19、果紅。最終,兩種染色法都可以在培養(yǎng)基上觀察到以纖維素分解菌為中心的透明圈。 3.下列關(guān)于纖維素酶的敘述,錯(cuò)誤的是(  ) A.纖維素酶只有一種,只能將纖維素分解為葡萄糖 B.纖維素酶是一種復(fù)合酶,至少包括C1、Cx和葡萄糖苷酶三種 C.纖維素可被纖維素酶水解成葡萄糖,為微生物提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) D.分解纖維素的細(xì)菌、真菌、放線菌,都是通過(guò)產(chǎn)生纖維素酶來(lái)分解纖維素的 解析:選A 纖維素酶是一種復(fù)合酶,一般認(rèn)為至少包括三種組分,C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。其中C1酶和Cx酶將纖維素分解為纖維二糖,葡萄糖苷酶將纖維二糖分解為葡萄糖。纖維素可以為以纖維素為碳源的真菌、細(xì)菌、放線菌提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

20、 4.分離土壤中纖維素分解菌用到的方法是(  ) ①稀釋平板法 ②涂布平板法?、蹎渭?xì)胞挑取法 ④選擇培養(yǎng)分離法 A.①② B.②③④ C.②③ D.①③④ 解析:選B 分離土壤中的纖維素分解菌,先進(jìn)行選擇培養(yǎng),增加纖維素分解菌的濃度,然后梯度稀釋,涂布平板、培養(yǎng),最后單細(xì)胞挑取以獲得純種培養(yǎng)。稀釋平板法是先進(jìn)行梯度稀釋,然后分別取不同稀釋液少許,與已熔化并冷卻至50 ℃左右的瓊脂培養(yǎng)基混合搖勻后,傾入滅菌的培養(yǎng)皿中,制成可能含菌的瓊脂平板,保溫一定時(shí)間即可出現(xiàn)菌落。但此方法只適用于耐高溫微生物的分離,不能用來(lái)分離纖維素分解菌。 5.要將能分解纖維素的細(xì)菌從土

21、壤中分離出來(lái),應(yīng)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(wú)其他碳源的選擇培養(yǎng)基上 D.含四大營(yíng)養(yǎng)要素的培養(yǎng)基上 解析:選C 分解纖維素菌的選擇條件是以纖維素為唯一碳源。 6.下列關(guān)于分離纖維素分解菌實(shí)驗(yàn)過(guò)程的操作,有誤的是(  ) A.經(jīng)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.富集培養(yǎng)這一步可省略,但培養(yǎng)的纖維素分解菌少 C.經(jīng)稀釋培養(yǎng)后,用剛果紅染色 D.對(duì)照組可用同樣量的培養(yǎng)液涂布到不含纖維素的培養(yǎng)基上 解析:選A 經(jīng)選擇培養(yǎng)后,再經(jīng)稀釋,才能將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上;富集培養(yǎng)

22、可省略;經(jīng)稀釋培養(yǎng)后,用剛果紅染色;設(shè)置對(duì)照能證明經(jīng)富集培養(yǎng)的確得到了欲分離的微生物。 7.利用農(nóng)作物秸稈為原料可生產(chǎn)乙醇,生產(chǎn)過(guò)程中可采用微生物將秸稈水解或用酶水解,其主要技術(shù)流程如下圖所示,下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(  ) 秸稈―→秸稈碎屑反應(yīng)罐水解壓濾出渣酒精發(fā)酵真空分餾 A.可用剛果紅染色法篩選過(guò)程①所需的纖維素分解菌 B.過(guò)程①加入的纖維素酶是葡萄糖苷酶 C.酒精發(fā)酵接種的酵母菌需在無(wú)氧條件下發(fā)酵 D.酒精發(fā)酵前需對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌 解析:選B 篩選纖維素分解菌可采用剛果紅染色法;纖維素酶為復(fù)合酶,至少包含三種組分,C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶;酒精發(fā)酵需在無(wú)氧條件下進(jìn)

23、行;酒精發(fā)酵前需對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行高壓蒸汽滅菌。 8.下表資料表明在各種培養(yǎng)基中細(xì)菌的生長(zhǎng)情況,(S、C、M)為簡(jiǎn)單培養(yǎng)基,U、V、X、Y、Z代表加入培養(yǎng)基的不同物質(zhì),問(wèn)哪一種物質(zhì)細(xì)菌不能合成(  ) 培養(yǎng)基 生長(zhǎng)狀態(tài) S、C、M - S、C、M+V+Z - S、C、M+U+Y + S、C、M+Z+X - S、C、M+V+Y + S、C、M+U+X - S、C、M+Y+Z + 注:表中“+”表示能生長(zhǎng),“-”表示不能生長(zhǎng)。 A.U B.V C.Y D.Z 解析:選C 從表中可以看出,凡是能生長(zhǎng)的均有Y,而不能生長(zhǎng)的均無(wú)Y。因此,Y是細(xì)菌不

24、能合成的物質(zhì)。 二、非選擇題(共26分) 9.(12分)有些微生物能合成纖維素酶,通過(guò)對(duì)這些微生物的研究和應(yīng)用,使人們能夠利用秸稈等廢棄物生產(chǎn)酒精,用纖維素酶處理服裝面料等。研究人員成功地從土壤中篩選到能產(chǎn)生纖維素酶的微生物。分析回答問(wèn)題: (1)在將樣品稀釋涂布到鑒別培養(yǎng)基之前,可以通過(guò)______(填“固體”或“液體”)培養(yǎng)基進(jìn)行______以增加纖維素分解菌的濃度。 (2)剛果紅可以與纖維素等多糖形成紅色復(fù)合物,但并不與纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。常用的剛果紅染色法有兩種,第一種是先培養(yǎng)微生物,再加入剛果紅進(jìn)行顏色反應(yīng);第二種是在________時(shí)就加入剛果紅。________

25、(填“第一種”或“第二種”)方法會(huì)使菌落之間發(fā)生混雜。 (3)如果觀察到產(chǎn)生________的菌落,說(shuō)明可能獲得了纖維素分解菌。為了確定是纖維素分解菌,還需要進(jìn)行________產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)。纖維素酶的測(cè)定方法一般是對(duì)纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的________進(jìn)行定量的測(cè)定。 (4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,使用過(guò)的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行滅菌處理才能倒掉,這樣做的目的是________________________________________________________________________。 解析:(1)在將樣品稀釋涂布到鑒別培養(yǎng)基之前,可以通過(guò)液體培養(yǎng)基進(jìn)行選擇培養(yǎng)以增加纖

26、維素分解菌的濃度。 (2)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(jìn)行顏色反應(yīng),另一種是在倒平板時(shí)就加入剛果紅。但第一種方法會(huì)使菌落之間發(fā)生混雜。 (3)如果觀察到產(chǎn)生透明圈的菌落,說(shuō)明可能獲得了纖維素分解菌。為了確定是纖維素分解菌,還需要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)。纖維素酶的測(cè)定方法一般是采用對(duì)纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量的測(cè)定。 (4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,使用過(guò)的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行滅菌處理才能倒掉,以免菌種對(duì)環(huán)境造成污染。 答案:(1)液體 選擇培養(yǎng) (2)倒平板 第一種 (3)透明圈 發(fā)酵 葡萄糖 (4)防止造成環(huán)境污染 10.(14分)進(jìn)入冬季,

27、部分城市出現(xiàn)嚴(yán)重霧霾,與秸稈野外焚燒有一定關(guān)系。為破解秸稈處理瓶頸,微生物專家力圖通過(guò)微生物降解技術(shù)使秸稈能盡快腐爛掉,增加土壤肥力。緩解環(huán)境污染。試分析并回答有關(guān)問(wèn)題: (1)專家研制的降解秸稈的催腐劑是十余種能分解纖維素的霉菌、細(xì)菌和酵母菌的組合。其中________在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上與其他兩者不同。 (2)纖維素酶是一種復(fù)合酶,其中的葡萄糖苷酶可以將__________分解為______________。 (3)微生物專家為從發(fā)黑的樹干上分離出有分解纖維素能力的高產(chǎn)菌株,制備了選擇培養(yǎng)基,將菌液進(jìn)行一系列__________,從而得到單個(gè)菌落,再采用_________________法進(jìn)

28、行鑒定,得到如圖所示的菌落。那么,圖中降解纖維素能力最強(qiáng)的菌株是___________(填圖中序號(hào))。 (4)圖中所示培養(yǎng)基從物理狀態(tài)上看,屬于____________培養(yǎng)基。 (5)為探究催腐劑在不同條件下對(duì)玉米秸稈的分解作用,將經(jīng)過(guò)滅菌處理的秸稈平分成下表的甲、乙、丙三組,均放在無(wú)菌環(huán)境條件下進(jìn)行培養(yǎng),得到如下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象: 組別 催腐劑 溫度/℃ 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 甲 無(wú) 25 第25天落葉還沒變化 乙 有 25 第25天落葉完全腐爛 丙 有 35 第18天落葉完全腐爛 該實(shí)驗(yàn)還存在不完善之處,請(qǐng)說(shuō)出其中一點(diǎn)_________________________

29、_____________________________________。 解析:(1)霉菌和酵母菌屬于真核生物中的真菌,細(xì)菌屬于原核生物,原核細(xì)胞和真核細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上最主要的區(qū)別是原核細(xì)胞沒有核膜包被的成形的細(xì)胞核。(2)纖維素酶是一種復(fù)合酶,其中的葡萄糖苷酶可以將纖維二糖分解為葡萄糖。(3)將菌液進(jìn)行一系列梯度稀釋,可以得到單個(gè)菌落,再采用剛果紅染色法進(jìn)行鑒定。纖維素酶的量越多,活性越強(qiáng),分解的纖維素越多,透明圈越大,所以圖中降解纖維素能力最強(qiáng)的菌株是①。(4)圖中所示培養(yǎng)基從物理狀態(tài)上看,屬于固體培養(yǎng)基。(5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循單一變量和對(duì)照性原則,分析實(shí)驗(yàn)表格可知,該實(shí)驗(yàn)還存在不完善之處,即缺少35 ℃無(wú)催腐劑的對(duì)照組。 答案:(1)細(xì)菌 (2)纖維二糖 葡萄糖 (3)梯度稀釋 剛果紅染色?、佟?4)固體 (5)缺少35 ℃無(wú)催腐劑的對(duì)照組

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