1、课题3分解纤维素的微生物的分离一、非标准1.微生物体内能够使纤维素分解成纤维二糖的酶是()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酶、Cx酶和葡萄糖苷酶解析:纤维素酶包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶,能将纤维素分解成纤维二糖的是C1酶和Cx酶。答案:A2.加工橘子罐头,采用酸碱处理脱去中果皮(橘络),会产生严重污染。目前使用酶解法去除橘络,可减少污染。下列生长在特定环境中的4类微生物,不能大量产生所用酶的有()A.生长在麦麸上的黑曲霉B.生长在酸奶中的乳酸菌C.生长在棉籽壳上的平菇D.生长在木屑上的木霉解析:橘络的主要成分是纤维素,将其分解要用纤维素酶,麦麸、棉籽壳
2、、木屑的主要成分也是纤维素,生长在这三种成分上的黑曲霉、平菇、木霉肯定能产生纤维素酶,所以可以利用。而乳酸菌的培养基为牛奶,其主要成分是蛋白质,不含纤维素,所以乳酸菌不能产生纤维素酶。答案:B3.纤维素分解菌的选择培养基和鉴别培养基按物理性质划分,分别属于()A.固体培养基固体培养基B.固体培养基液体培养基C.液体培养基液体培养基D.液体培养基固体培养基解析:纤维素分解菌的选择培养基没有加入凝固剂琼脂,属于液体培养基。纤维素分解菌的鉴别培养基含琼脂,属于固体培养基。答案:D4.鉴别培养基是根据微生物的代谢特点在培养基中加入一些物质配制而成的,这些物质是()A.指示剂或化学药品B.青霉素或琼脂C
3、.高浓度食盐D.维生素或指示剂解析:在培养基中加入青霉素或高浓度食盐的目的是抑制某些微生物的生长,而加维生素一般是为微生物提供生长因子,起不到选择或鉴别的作用,只有加入某种指示剂或化学药品后,某些微生物会与特定的化学物质发生特定的化学反应,而表现出特有的菌落特征,我们可以根据这些特征去判断属于哪种生物。答案:A5.要将能分解纤维素的细菌从土壤中分离出来,应将它们接种在()A.加入伊红美蓝的鉴别培养基上B.含有蛋白胨的固体培养基上C.只含纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上D.含四大营养要素的培养基上解析:在只含纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上纤维素分解菌能够生长繁殖,其他微生物不能生长繁殖。答
4、案:C6.对纤维素分解菌进行选择培养用液体培养基的目的是()A.用液体培养基可获得大量菌体B.纤维素分解菌适宜在液体培养基上生长C.用液体培养基可以使菌体充分利用培养基中的营养物质D.用液体培养基可获得高纯度的纤维素分解菌解析:使用液体选择培养基培养纤维素分解菌,一方面可以获得大量纤维素分解菌,另一方面便于稀释涂布平板。答案:A7.在分离分解纤维素的微生物实验中,关于土壤取样的叙述不正确的是()A.可选取深层的土壤作为样品B.可选取树林中多年落叶形成的腐殖土作为样品C.可选取树林中多年积累的枯枝败叶作为样品D.可把滤纸埋在土壤中经过30天左右,再选取已烂的滤纸作为样品解析:深层土壤中纤维素含量
5、少,纤维素分解菌的数量也少。答案:A8.选择培养时称取土样20 g,在无菌条件下加入以纤维素粉为唯一碳源的培养基,将锥形瓶固定在摇床上,在一定温度下振荡培养12 d,直至培养液变浑浊。由此推论,纤维素分解菌的代谢类型是()A.自养需氧B.自养厌氧C.异养需氧D.异养厌氧解析:以纤维素粉为唯一碳源说明是异养型;振荡培养为了增加溶氧,说明是需氧型。答案:C9.在将样品稀释涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基之前一般先进行选择培养,其主要目的是()A.完全除去其他微生物B.没有意义,去掉这一步更好C.增加纤维素分解菌的浓度D.使纤维素分解菌充分长大解析:选择培养基中含有纤维素粉,主要适合于能产生纤维素酶的
6、纤维素分解菌生长,所以选择培养的目的主要是增加纤维素分解菌的浓度,确保能够从样品中分离到所需要的微生物。答案:C10.通过分离分解纤维素的微生物实验,对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选,这只是分离提纯的第一步,还需要进行()A.发酵产纤维素酶的实验B.提取纤维二糖的实验C.浓缩纤维素分解菌的实验D.提取葡萄糖的实验解析:对纤维素分解菌的鉴定,常用的方法是对分离的菌种进行发酵产纤维素酶的实验。答案:A11.在纤维素分解菌的鉴定实验中,纤维素酶的测定方法一般是()A.对纤维素进行定量测定B.对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定C.对纤维素酶分解纤维素后所产生的纤维二糖进行定量测定D.
7、对纤维素分解菌进行定量测定解析:纤维素酶的测定方法一般是对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。答案:B12.现在大力提倡无纸化办公,但是仍然不可避免地每年要产生大量的废纸,其主要成分是木质纤维,人类正努力将其转化为一种新的资源乙醇。下图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工作流程,请回答相关问题。(1)自然界中环节需要的微生物大多分布在的环境中。将从土壤中获得的微生物培养在以为碳源,并加入的培养基上筛选周围有的菌落。(2)如上所述的筛选中获得了三个菌落,对它们分别培养,并完成环节,且三种等量酶液中酶蛋白浓度相同,则你认为三种酶液的活性(“一定相同”“不一定相同”“一定不同”),
8、可以通过进行定量测定。(3)根据测定结果,环节常选择木霉,则中获得的酶是酶。该酶至少包括三个组分。(4)生产中可以满足环节的常见菌种是,为了确保获得产物乙醇,环节要注意,过程要注意避免。解析:(1)废纸的主要成分是木质纤维,因而使其糖化的酶应为纤维素酶,由此得知中的产酶微生物应该大多分布在富含纤维素的环境中。以纤维素为唯一碳源的培养基上,只有纤维素分解菌能生长,若想直接从此选择培养基中筛选出分解纤维素的微生物,需在培养基中加入刚果红,挑选周围有透明圈的菌落。(2)由于个体差异,不同菌的产酶量不一定相同,因此可以通过对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定来确定。(3)分解纤维素的酶是一
9、种复合酶,包括C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶等组分。(4)在工业生产上通常利用酵母菌将葡萄糖液发酵产生酒精。发酵过程中要注意保证无氧条件,避免杂菌污染,使发酵失败。答案:(1)富含纤维素(或落叶较多等)纤维素刚果红透明圈(2)不一定相同对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖(3)纤维素C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶(4)酵母菌发酵装置密闭(或保证无氧条件等)杂菌污染13.纤维素分解菌能够产生纤维素酶分解纤维素。回答下列问题。(1)在培养纤维素分解菌的过程中,进行平板划线时,划线结束后仍然要灼烧接种环,原因是。(2)在筛选纤维素分解菌的过程中,通常用染色法,这种方法能够通过颜色反应直接对纤维素分解菌进行筛
10、选。甲同学在实验时得到了如图所示的结果,则纤维素分解菌位于()A.B.C.D.(3)乙同学打算从牛胃中分离纤维素分解菌并计数,与分离醋酸菌相比,进行培养时除了营养不同外,最主要的实验条件差别是,该同学采用活菌计数法统计的菌落数目往往比活菌的实际数目。(4)丙同学在提取和分离纤维素酶的过程中,为了抵制外界酸和碱对酶活性的影响,采取的措施是向提取液和分离液中添加。若探究纤维素酶活性的最适温度,如何设置对照?。解析:(1)灼烧接种环最直接的目的是杀死残留微生物,结束后灼烧是为了避免污染环境,感染实验操作者。(2)刚果红与纤维素形成的红色复合物在纤维素被分解后将不再形成,则在培养基上出现以纤维素分解菌
11、为中心的透明圈。(3)牛胃是一个厌氧的环境,所以其中的纤维素分解菌与需氧型醋酸菌培养条件有所不同。因是活菌计数,当菌落重合时,只能计数为一个菌落,所以统计的菌落数目偏小。(4)探究最适温度可设置一系列的温度梯度相互对照,其他无关变量要适宜。答案:(1)及时杀死接种环上残留的菌种,避免细菌污染环境或感染实验操作者(2)刚果红A(3)保证无氧环境小(低)(4)缓冲溶液不同的温度梯度之间相互对照14.某实验小组欲从土壤中筛选出能分泌淀粉酶的芽孢杆菌,设计实验步骤如下,请给予合理的补充。(1)采样与培养:将采集的土样混匀后称取1 g,置于经过法灭菌处理的液体培养基中,28 振荡培养。(2)接种与选择:
12、为避免培养液中菌体浓度过高,需将培养液进行处理。之后,将菌液涂布接种于以为唯一碳源的固体培养基上,30 条件下培养。为避免污染,需将培养皿呈状态放置。此外,为排除其他因素的影响,提高实验可信度,本步骤需设计作为空白对照。(3)筛选与纯化:将适量的碘液滴加在平板中的菌落周围,如果菌落周围的现象是,则说明此种菌能够。从平板中挑取实验效果明显的目的菌株,采用法接种于新的培养基平板,可对菌株进行进一步的纯化。解析:微生物培养的培养基要用高压蒸汽灭菌处理。为避免培养液中菌体浓度过高,需将培养液进行稀释。接种到以淀粉为碳源的选择培养基上,能利用淀粉的微生物才能生长,可用未接种的空白培养基作对照。微生物利用淀粉后,以微生物为中心的周围无淀粉,加入碘液不变蓝,呈透明状。进一步纯化一般用平板划线法。答案:(1)高压蒸汽灭菌(2)系列稀释(或“梯度稀释”)淀粉倒置未接种的空白培养基(或接种等量无菌水的培养基)(3)出现透明圈分泌淀粉酶使淀粉发生水解(平板)划线5