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 說課一等獎

課時訓練6分解纖維素的微生物的分離基礎夯實1.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,至少包括三種組分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答案：D2.在含纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅溶液,菌落周圍出現(xiàn)明顯透明圈的是()A.分解尿素的細菌B.硝化細菌C.分解纖維素的細菌 D.乳酸菌答案：C3.鑒定纖維素分解菌時,可以使用剛果紅對其染色,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。兩種染色法的結果是()A.均會出現(xiàn)透明圈B.均不會出現(xiàn)透明圈C.方法一出現(xiàn)透明圈,方法二不出現(xiàn)透明圈D.方法一不出現(xiàn)透明圈,方法二出現(xiàn)透明圈答案：A4.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答案：C5.分離土壤中纖維素分解菌用到的方法是()①稀釋倒平板法②涂布平板法③單細胞挑取法④選擇培養(yǎng)分離A.①② B.②③④C.②③ D.①③④答案：B6.在纖維素分解菌的鑒定實驗中,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(chǎn)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(chǎn)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答案：B7.在纖維素分解菌發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶濃度的檢測實驗中,實驗變量和因變量分別是()A.加入葡萄糖還是蒸餾水、纖維素酶的濃度B.加入葡萄糖還是蒸餾水、纖維素的濃度C.加入纖維素分解菌的發(fā)酵液還是蒸餾水、葡萄糖含量的變化D.加入纖維素分解菌的發(fā)酵液還是蒸餾水、纖維素酶的濃度答案：C8.秸稈處理是解決農(nóng)村環(huán)境問題的關鍵措施,以下做法沒有直接涉及微生物作用的是()A.秸稈還田B.加工為青飼料飼喂牛、羊,被其消化利用C.投入沼氣池生產(chǎn)沼氣D.粉碎后與纖維素酶混合加工為生產(chǎn)生物能源的原料答案：D9.在實驗室里,從土壤里分離出自生固氮菌所需的培養(yǎng)基屬于()A.天然培養(yǎng)基 B.鑒別培養(yǎng)基C.選擇培養(yǎng)基 D.液體培養(yǎng)基答案：C10.纖維素、纖維素酶和控制纖維素酶合成的物質,它們的基本組成單位依次是()A.葡萄糖、葡萄糖和氨基酸B.葡萄糖、氨基酸和核苷酸C.氨基酸、氨基酸和核苷酸D.淀粉、蛋白質和核酸答案：B11.下列有關分解纖維素的微生物的分離的敘述,錯誤的是()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(chǎn)生的葡萄糖進行定量測定D.纖維素酶是一種復合酶答案：B能力提升12.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。(導學號52260036)土壤

取樣梯度

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,統(tǒng)

計并計算每克

樣品中細菌數(shù)(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,這說明篩選目的菌株要

。

(2)某同學根據(jù)需要,配制了纖維素分解菌的培養(yǎng)基如下,整個實驗過程嚴格執(zhí)行無菌操作。纖維素粉NaNO3Na2HPO4·7H2OKH2PO45g1gggMgSO4·7H2OKCl酵母膏、水解酪素—gg適量—如果將其中的纖維素粉換成葡萄糖,菌落數(shù)將

。

(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

。

解析：(2)該培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基,只允許可利用纖維素的微生物生長繁殖。如果將纖維素粉換成葡萄糖,微生物數(shù)量將增加,因為絕大多數(shù)的微生物都能利用葡萄糖。(3)實驗目的是分離并統(tǒng)計分解纖維素的微生物,為實現(xiàn)該目的需要得到標準的菌落和確定接種液的體積,而平板劃線法難以形成標準的菌落和確定接種液的體積,稀釋涂布平板法能滿足這兩個要求。答案：(1)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(2)明顯多于選擇培養(yǎng)基上的菌落數(shù)(3)稀釋涂布平板平板劃線法難以根據(jù)稀釋體積計算每克樣品中的細菌數(shù)13.現(xiàn)在大力提倡無紙化辦公,但是仍然不可避免的每年要產(chǎn)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。下圖是工業(yè)上利用微生物由纖維素生產(chǎn)乙醇的基本工作流程,請回答相關問題。(導學號52260037)(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)在以為碳源,并在加入的培養(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(chǎn)中可以滿足④環(huán)節(jié)的常見菌種是,為了確保獲得產(chǎn)物乙醇,⑤環(huán)節(jié)要注意,④過程要注意避免。

解析：(1)廢紙的主要成分是木質纖維,因而使其糖化的酶應為纖維素酶,由此得知①中的產(chǎn)酶微生物應該大多分布在富含纖維素的環(huán)境中。能分解纖維素的微生物的分離篩選需要用到以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基,若想直接從此選擇培養(yǎng)基中篩選出分解纖維素的微生物,則可以利用直接在培養(yǎng)基中加入剛果紅的方法,挑選周圍有透明圈的菌落。(2)由于個體差異,不同菌產(chǎn)生的酶液的活性不一定相同,可以通過對纖維素酶分解纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進行定量測定來確定。(3)分解纖維素的酶是一種復合酶,包括C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶等組分。(4)在工業(yè)生產(chǎn)上通常利用酵母菌對葡萄糖液進行發(fā)酵產(chǎn)生乙醇。發(fā)酵過程中要注意保證無氧條件,避免染上雜菌,使發(fā)酵失敗。答案：(1)富含纖維素(或落葉較多等)纖維素剛果紅透明圈(2)不一定相同對纖維素酶分解纖維素后所產(chǎn)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14.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。請完善實驗方案,并回答相關問題?！緦嶒災康摹勘容^三種微生物所產(chǎn)生的纖維素酶的活性?！緦嶒炘怼坷w維素酶催化纖維素分解為葡萄糖,用葡萄糖的產(chǎn)生速率表示酶活性大小;用顯色反應表示葡萄糖的生成量?！緦嶒灢牧稀咳N微生物(A~C)培養(yǎng)物的纖維素酶提取液,提取液中酶蛋白濃度相同?！緦嶒灢襟E】(1)取四支試管,分別編號。(2)在下表各列的一個適當位置,填寫相應試劑的體積,并按表內(nèi)要求完成相關操作。試管號試劑/mL1234蒸餾水pH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提取液總體積(3)將上述四支試管放入37℃的水中,保溫1h。(4)在上述四支試管中分別加入試劑,搖勻后,進行處理。

(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?！緦嶒灲Y果】微生物A提取物微生物B提取物微生物C提取物顏色深淺程度++++++【分析討論】(1)該實驗中的對照組是號試管。

(2)實驗組試管中呈現(xiàn)的顏色均是,但深淺不同。

(3)上述結果表明:不同來源的纖維素酶,雖然酶蛋白濃度相同,但活性不同。若不考慮酶的最適pH和最適溫度的差異,其可能原因是。

(4)你認為上述三種微生物中,最具有應用開發(fā)價值的是。

(5)從解決能源問題的角度考慮,開發(fā)這種纖維素酶的意義在于。

解析：本題實驗目的是比較三種微生物所產(chǎn)生的纖維素酶的活性。根據(jù)實驗目的確定自變量為不同微生物提取液,因變量為葡萄糖的生成量,其余為無關因素(如不同微生物的提取液量、pH的緩沖液量和纖維素懸浮液量)應該等量。4號試管為空白對照組,其未加入微生物提取液,故應該加入mL的蒸餾水以保證總體積為mL。實驗結果通過與斐林試劑水浴加熱生成磚紅色沉淀的顏色深淺程度進行判斷,分析實驗結果可知,微生物B提取液與斐林試劑反應顏色最深,最具有研究價值。不同來源的纖維素酶,雖然酶蛋白濃度相同,但活性不同。若不考慮酶的最適pH和最適溫度的差異,其可能原因是不同酶的空間結構不同。開發(fā)纖維素酶的意義在于葡萄糖可用作