高中生物人教版生物技術實踐專題2微生物的培養(yǎng)與應用 學業(yè)分層測評6

學業(yè)分層測評(六)(建議用時：45分鐘)[學業(yè)達標]1．纖維素酶可以將下列哪種物質分解()A．牛肉片 B．魚片C．濾紙條 D．塑料條【解析】纖維素酶只能使纖維素分解，本題中只有C項濾紙條的主要成分是纖維素，所以可以將濾紙條分解?！敬鸢浮緾2．剛果紅是一種酸性染料，能將下列哪些物質染色()①纖維二糖②葡萄糖③纖維素④蘇木精⑤彈性纖維A．①③④ B．①②③C．②③④ D．③④⑤【解析】剛果紅是一種酸性染料，可與纖維素反應形成紅色復合物，在動物組織制片中用來染神經軸、彈性纖維、胚胎材料等，在植物制片中可以跟蘇木精作二重染色?！敬鸢浮緿3．下列關于纖維素酶的說法，錯誤的是()A．纖維素酶是一種復合酶，至少包括三種B．纖維素酶可把纖維素分解成葡萄糖C．纖維素酶可用于去掉植物的細胞壁D．葡萄糖苷酶可把纖維素分解成葡萄糖【解析】纖維素酶是一種復合酶，至少包括三種組分：C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。纖維素在C1酶和CX酶的作用下分解為纖維二糖，再在葡萄糖苷酶的作用下分解為葡萄糖，但葡萄糖苷酶不能直接分解纖維素。【答案】D4．纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基中酵母膏能提供的主要營養(yǎng)物質是()①碳源②氮源③生長因子④無機鹽A．③ B．①②C．①②③ D．①②③④【解析】酵母細胞的水溶液提取物濃縮而成的膏狀物質為酵母膏，富含B類維生素，也含有機氮化物和糖類?！敬鸢浮緾5．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．加入伊紅美藍的鑒別培養(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【解析】要把纖維素分解菌從土壤中分離出來，就要選擇使纖維素分解菌能生存，但其他微生物不能生存的選擇培養(yǎng)基進行培養(yǎng)，其選擇條件是以纖維素粉作為唯一碳源。在該培養(yǎng)基上，只有能分解纖維素的細菌能夠生存，其他微生物因不能利用纖維素而不能生存?！敬鸢浮緾6．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()【導學號：05520238】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【解析】剛果紅可以與纖維素結合形成紅色復合物，但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應。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?！敬鸢浮緿7．纖維素酶的測定方法一般是()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D．對纖維素分解菌進行定量測定【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，還需要進行發(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。故正確答案為B?！敬鸢浮緽8．使用剛果紅染色時，加入剛果紅應在()①制備培養(yǎng)基時②梯度稀釋時③倒平板時④涂布時⑤長出菌落時A．①③ B．②⑤C．③⑤ D．④⑤【解析】常用的剛果紅染色法有兩種，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；另一種是倒平板時就加入剛果紅。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。【答案】C9．在對纖維素分解菌進行選擇培養(yǎng)時，用液體培養(yǎng)基的目的是()A．可獲得大量菌體B．纖維素分解菌適宜在液體培養(yǎng)基上生長C．可以充分利用培養(yǎng)基中的營養(yǎng)物質D．可獲得高純度的纖維素分解菌【解析】不同物理形態(tài)的培養(yǎng)基其作用不一樣，固體培養(yǎng)基用于菌種的分離、鑒定、菌落計數(shù)、菌種保藏等；液體培養(yǎng)基可用于獲得大量菌體。【答案】A10．(2023·長春調研)利用纖維素解決能源問題的關鍵，是高性能纖維素酶的獲取。請補充完善下列實驗方案，并回答相關問題。實驗目的：比較三種微生物所產生的纖維素酶的活性。實驗原理：纖維素酶催化纖維素分解為葡萄糖，用葡萄糖的產生速率表示酶活性大小，用顯色反應表示葡萄糖的生成量。實驗材料：三種微生物(A～C)的纖維素酶提取液(提取液中酶蛋白濃度相同)、蒸餾水、pH為的緩沖液、纖維素懸浮液、新配制的斐林試劑等。實驗步驟：(1)取四支潔凈試管，分別編號為1、2、3、4。(2)在下表各列的一個適當位置，填寫相應試劑的體積量(單位：mL)，并按表內要求完成相關操作。試管號1234蒸餾水pH為的緩沖液纖維素懸浮液微生物A提取液微生物B提取液微生物C提取液(3)將上述四支試管放入37℃(4)在上述四支試管中________。(5)觀察比較實驗組的三支試管與對照組試管的顏色及其深淺程度。實驗結果：如下表：試管號123添加提取液微生物A提取液微生物B提取液微生物C提取液顏色深淺程度＋＋＋＋＋＋(注：“＋”的多少代表顏色的深淺程度)分析討論：①該實驗中的自變量是__________________，因變量是__________________，因變量的呈現(xiàn)方法是__________________。②你認為上述三種微生物中，最具有開發(fā)應用價值的是________?！窘馕觥勘绢}主要考查同學們的實驗設計能力。對照實驗的設置應遵循單一變量(自變量)原則，本題中三種微生物(A～C)的纖維素酶提取液為自變量，要控制好無關變量，如四支試管中溶液總量、pH為的緩沖液的量、纖維素懸浮液的量都要相同。本實驗是通過纖維素分解產生的還原糖的多少來反映三種微生物所產生的纖維素酶的活性的，所以要向四支試管中加入等量斐林試劑搖勻并用50～60℃水浴保溫2min?！敬鸢浮繉嶒灢襟E：(2)見下表：試管號1234蒸餾水pH為的緩沖液纖維素懸浮液微生物A提取液微生物B提取液微生物C提取液(4)分別加入等量斐林試劑搖勻，50～60℃水浴保溫2min分析討論：①不同微生物所產生的纖維素酶酶促反應生成葡萄糖的速率(其他合理答案亦可)試管內顏色的深淺程度②[能力提升]11．在將樣品稀釋涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上之前一般先進行選擇培養(yǎng)，其主要目的是()A．完全除去其他微生物B．沒有意義，去掉這一步更好C．增加纖維素分解菌的濃度D．使纖維素分解菌充分長大【解析】纖維素分解菌如果在所采集的土樣中含量少，稀釋涂布到鑒別培養(yǎng)基上后形成的菌落數(shù)少，不利于挑選所需菌落，通過選擇培養(yǎng)可以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?！敬鸢浮緾12．下列有關分解纖維素微生物的分離的敘述，不正確的是()A．纖維素酶的發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵B．對分解纖維素的微生物進行了初步篩選后，無需再進行其他實驗C．纖維素酶的測定方法，一般是對所產生的葡萄糖進行定量的測定D．纖維素酶是一種復合酶【解析】初步篩選只是分離純化的第一步，為確定得到的是纖維素分解菌，還需要進行發(fā)酵產生纖維素酶的實驗?！敬鸢浮緽13．選擇培養(yǎng)基是根據(jù)某一種或某一類微生物的特殊營養(yǎng)要求或對一些物理、化學抗性而設計的培養(yǎng)基。利用這種培養(yǎng)基可以將所需要的微生物從混雜的微生物中分離出來。為選擇酵母菌和硝化細菌，應選用的培養(yǎng)基分別為()A．伊紅美藍培養(yǎng)基、含有霉素培養(yǎng)基B．含青霉素培養(yǎng)基、含氨的無機培養(yǎng)基C．含氨的無機培養(yǎng)基、含青霉素培養(yǎng)基D．含青霉素培養(yǎng)基、伊紅美藍培養(yǎng)基【解析】酵母菌是真菌，通常可以用含青霉素的培養(yǎng)基進行選擇培養(yǎng)，因為青霉素抑制細菌生長，但不抑制真菌生長。硝化細菌為自養(yǎng)型生物，能夠利用氨轉變?yōu)閬喯跛岷拖跛崴尫诺哪芰浚褵o機物轉變?yōu)橛袡C物以維持自身生命活動，利用含氨的無機培養(yǎng)基可進行選擇培養(yǎng)。【答案】B14．現(xiàn)在大力提倡無紙化辦公，但是仍然不可避免地每年要產生大量的廢紙，其主要成分是木質纖維，人類正努力將其轉化為一種新的資源——乙醇。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)如上所述的篩選中獲得了三個菌落，對它們分別培養(yǎng)，并完成環(huán)節(jié)②，且三種等量酶液中酶蛋白濃度相同，則你認為三種酶液的活性________(填“一定相同”“不一定相同”或“一定不同”)，可以通過________________________________進行定量測定。(3)根據(jù)測定結果，①環(huán)節(jié)常選擇木霉，則②中獲得的酶是________酶。該酶至少包括____________________三個組分。(4)生產中可以滿足④環(huán)節(jié)的常見菌種是________，為了確保獲得產物乙醇，⑤環(huán)節(jié)要注意__________，④過程要注意避免________。【解析】(1)從富含纖維素的環(huán)境中可以獲得富含纖維素酶的微生物，這類微生物的純化培養(yǎng)是以纖維素為唯一碳源，通過加入剛果紅的培養(yǎng)基上篩選周圍有透明圈的菌落而獲得。(2)由于三個菌落中的細菌數(shù)目可能不同或者產酶能力不同，從三個菌落中獲得三種等量酶液中酶蛋白濃度相同，其活性也不一定相同；可以通過對纖維素酶分解纖維素后所產生的葡萄糖進行定量測定來確定三種酶液的活性。(3)木霉中產生的纖維素酶包括C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶三個組分。(4)生產中獲得乙醇的常見菌種是酵母菌，酵母菌在無氧條件下進行無氧呼吸產生酒精，因此生產中注意保證無氧條件，還要注意避免雜菌的污染?！敬鸢浮?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)不一定相同對纖維素酶催化纖維素分解后所產生的葡萄糖(3)纖維素C1酶CX酶、葡萄糖苷酶(4)酵母菌發(fā)酵裝置密閉(或保證無氧條件等)雜菌污染15．下圖為分離并統(tǒng)計分解纖維素的微生物的實驗流程，據(jù)此回答有關問題：eq\x(土壤取樣)eq\x(梯度稀釋)eq\x(\a\al(將樣品接種到鑒別纖維,素分解菌的培養(yǎng)基上))(1)要從富含纖維素的環(huán)境中分離纖維素分解菌，從高溫熱泉中尋找耐熱菌，這說明_______________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在將樣品接種到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基之前，可通過選擇培養(yǎng)增加纖維素分解菌的濃度，某同學根據(jù)需要配制了纖維素分解菌的培養(yǎng)基如下表。整個實驗過程嚴格無菌操作，如果將其中的纖維素粉換成________，菌落數(shù)___________________________________________________________________。即可說明選擇培養(yǎng)基的作用。成分含量纖維素粉5.0gNaNO31.0gNa2HPO4·7H2O1.2gKH2PO40.9gMgSO4·7H2O0.5gKCl0.5g酵母膏0.5g水解酪素0.5g蒸餾水定容至1000mL(3)接種微生物最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法，本實驗宜采用___________法，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！窘馕觥吭趯ふ夷康奈⑸飼r要根據(jù)目的菌株對生存環(huán)境的要求，到相應的環(huán)境中去尋找；微生物的選擇培養(yǎng)就是根據(jù)微生物的不同特點，在培養(yǎng)基中加入某些物質，允許一部分微生物的生存，而抑制另一部分微生物的生長。在本實驗中，由于只有纖維素分解菌才能利用培養(yǎng)基中的纖維素，因