蘇教版高中生物選修一 第一章 無菌操作技術(shù)實踐

第12頁2023-2023學年蘇教版高中生物選修一第一章無菌操作技術(shù)實踐單元測試一、單項選擇題1.以下關(guān)于剛果紅染色法的說法中，正確的選項是〔

〕A.

先培養(yǎng)微生物，再參加剛果紅進行顏色反響，不需用氯化鈉溶液洗去浮色

B.

倒平板時就參加剛果紅，可在培養(yǎng)皿中先參加1mlCR溶液后參加100ml培養(yǎng)基

C.

纖維素分解菌菌落周圍出現(xiàn)剛果紅

D.

倒平板時就參加剛果紅，長期培養(yǎng)剛果紅有可能被其他微生物分解形成透明圈2.以下關(guān)于植物組織培養(yǎng)的表達，錯誤的選項是〔〕A.

培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓

B.

培養(yǎng)基中的生長素和細胞分裂素影響愈傷組織的生長和分化

C.

離體器官或組織的細胞通過脫分化形成愈傷組織

D.

同一株綠色開花植物不同部位的細胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因型相同3.欲別離篩選出能分泌脂肪酶的細菌，應選擇以下固體培養(yǎng)基〔僅列出了碳氮源〕中的〔〕A.

蛋白胨、檸檬酸鐵銨

B.

植物油、牛肉膏

C.

植物油、硫酸銨

D.

葡萄糖、蛋白胨4.以下有關(guān)微生物的表達中正確的選項是〔〕A.

病毒的致病性是由衣殼決定的

B.

微生物的繁殖方式都是二分裂

C.

誘變育種可以到達人工控制微生物代謝的目的

D.

微生物的次級代謝產(chǎn)物是其自身生長繁殖所必需的5.下面與發(fā)酵工程有關(guān)的表達中，不正確的選項是〔〕A.

發(fā)酵罐中必須通入無菌空氣

B.

不經(jīng)處理排放的廢棄培養(yǎng)液是一種污染物

C.

培育新菌種，可用于分解更多種類的有機污染物

D.

發(fā)酵工程在醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)和環(huán)境保護等方面均有廣泛應用6.以下對月季花藥培養(yǎng)的有關(guān)認識，錯誤的選項是()A.

材料的選擇與培養(yǎng)基的組成影響花藥培養(yǎng)的成功率

B.

選擇花藥時最常用的方法是醋酸洋紅法

C.

幼小植株形成前不需要光照

D.

培養(yǎng)形成的愈傷組織可繼續(xù)在原培養(yǎng)基中分化形成植株7.對分解纖維素的微生物選擇培養(yǎng)時，應將錐形瓶固定在_____振蕩培養(yǎng)一段時間，直到培養(yǎng)液變____時為止．〔

〕A.

桌子上紅色

B.

溫箱里產(chǎn)生透明圈

C.

窗臺上清澈

D.

搖床上混濁8.“別離土壤中以尿素為氮源的微生物〞實驗，配制LB全營養(yǎng)培養(yǎng)基的目的是〔〕A.

作為實驗組，別離尿素分解菌

B.

作為對照組，檢測培養(yǎng)基滅菌是否徹底

C.

作為對照組，觀察尿素分解菌在含有酚紅培養(yǎng)基上的菌落形態(tài)

D.

作為對照，觀察全營養(yǎng)條件下能生長的土壤微生物的種類和數(shù)目9.為從富含纖維素的土壤中別離獲得纖維素分解菌的單菌落，某同學設(shè)計了甲、乙兩種培養(yǎng)基〔成分見下表〕．以下關(guān)于培養(yǎng)基甲和乙是否能用于別離和鑒別纖維素分解菌說法正確的選項是〔〕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.

培養(yǎng)基甲和乙都不能10.接種和培養(yǎng)花藥時應注意的事項全對的一組是(

)①不損傷花藥

②徹底去除花絲

③幼小植株形成后需要光照

④花藥開裂釋放出的幼小植株會分別發(fā)育成單倍體，無需分開A.

①②③

B.

①②④

C.

②③④

D.

①③④11.以下圖表示利用劃線別離法別離和純化大腸桿菌的局部操作步驟，以下相關(guān)表達正確的選項是〔

〕

A.

步驟①倒平板操作時，只需要在超凈臺中不需要在酒精燈火焰旁進行

B.

步驟②③使用的工具是接種環(huán)，接種前需在明火上燒紅后冷卻

C.

步驟④恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)后的結(jié)果說明整個過程中蘸取菌液4次

D.

該方法使單菌落更容易分開，但操作復雜些12.以下高中生物的實驗中必須使用無菌水的是A.

將大腸桿菌培養(yǎng)液進行系列梯度稀釋

B.

破碎雞血細胞獲得含有DNA的濾液

C.

配制培養(yǎng)大腸桿菌的固體培養(yǎng)基

D.

沖洗葡萄榨取制作果酒的葡萄汁二、填空題13.利用纖維素解決能源問題的關(guān)鍵，是高性能纖維素酶的獲取．請完善實驗方案，并答復相關(guān)問題．

實驗目的：比擬三種微生物所產(chǎn)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，________

，葡萄糖的生成量表示酶活性大?。?/p>

實驗材料：三種微生物〔A、B、C〕培養(yǎng)物的纖維素酶提取液，提取液中酶蛋白濃度相同．

實驗步驟：〔1〕取四支試管，分別編號．

〔2〕在如表各列的一個適當位置，填寫相應試劑的體積量，并按表內(nèi)要求完成相關(guān)操作．管號

試劑〔mL〕1234蒸餾水1.41.41.4________

pH7.5的緩沖液0.20.20.20.2纖維素懸浮液0.30.30.30.3微生物A提取液0.1微生物B提取液________

微生物C提取液0.1總體積2.02.02.02.0〔3〕將上述四支試管放入37℃的水浴中，保溫1小時．

〔4〕在上述四支試管中分別參加________

試劑，搖勻后，進行沸水浴2分鐘．

〔5〕觀察比擬實驗組的三支試管與對照組試管的顏色及其深淺．

實驗結(jié)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上述結(jié)果說明：不同來源的纖維素酶，雖然酶蛋白濃度相同，但活性不同．假設(shè)不考慮酶的最適pH和最適溫度的差異，其可能原因是________．

②你認為上述三種微生物中，最具有應用開發(fā)價值的是________

．

③從解決能源問題的角度，開發(fā)這種纖維素酶的意義在于________

．14.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．請就如何從土壤中獲得纖維素分解菌答復以下問題：

〔1〕纖維素酶是一種復合酶，一般認為它至少包括三種組分，即________

〔2〕假設(shè)獲得純潔的菌株，常采用________

進行接種，此過程所用的接種工具是接種環(huán)，操作時采用________

滅菌的方法．

〔3〕剛果紅可以與纖維素等多糖物質(zhì)形成紅色復合物，但并不和水解后的________

和葡萄糖發(fā)生這種反響．常用的剛果紅染色法有兩種：第一種是先培養(yǎng)微生物，再參加剛果紅進行顏色反響；第二種是在________

時就參加剛果紅．________

〔填“第一種〞或“第二種〞〕方法會使菌落之間發(fā)生混雜．

〔4〕如果觀察到產(chǎn)生________

的菌落，說明可能獲得了纖維素分解菌．為了確定是纖維素分解菌，還需要進行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實驗．

〔5〕如圖為實驗室培養(yǎng)和純化菌種過程中的局部操作步驟，以下說法錯誤的選項是________

A．①②③步驟操作時需要在酒精燈火焰旁進行

B．步驟③中，每次劃線前后都需對接種環(huán)進行灼燒處理

C．步驟①中待倒入的培養(yǎng)基冷卻后蓋上培養(yǎng)皿的皿蓋

D．劃線接種結(jié)束后，將圖④平板倒置后放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)．15.將醋酸菌突變體中與耐酸有關(guān)的ALDH基因?qū)雰?yōu)良醋酸菌中，選育出高發(fā)酵速率、耐酸的醋酸菌，用于果醋生產(chǎn)．

請分析答復以下問題：

〔1〕對含有ALDH基因的DNA與質(zhì)粒用同種限制酶切割后，通過________

酶連接形成重組質(zhì)粒．為獲得耐酸的醋酸菌，用________

法接種于含高濃度醋酸的培養(yǎng)基進行篩選．將篩選________

純化的菌種用的方法長期保存．

〔2〕圖1表示溫度堯乙醇濃度對該醋酸菌產(chǎn)酸量的影響．

①醋酸菌能將乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)開_______

，再將其轉(zhuǎn)變?yōu)榇姿幔?/p>

②研究不同酒精濃度下的最高產(chǎn)酸量時，最好把溫度控制為________

℃，如溫度過高，醋酸菌代謝緩慢甚至死亡，原因是________

③酒精發(fā)酵后通過出料口檢測酒精濃度，將發(fā)酵液中酒精濃度調(diào)節(jié)到________

左右，才接種醋酸菌，較高的酒精濃度會使產(chǎn)酸量下降，不適宜接種，原因是________

．

〔3〕為檢測發(fā)酵過程中醋酸菌數(shù)量，將1mL發(fā)酵液稀釋100倍后，分別取0.1mL稀釋菌液均勻涂布在4個平板上曰經(jīng)適當培養(yǎng)后，4個平板上的菌落數(shù)分別為24、139、140、141，據(jù)此可得出每毫升發(fā)酵液中的活菌數(shù)為________

個/mL．三、解答題16.如圖是某細菌純化培養(yǎng)過程中劃線接種的培養(yǎng)結(jié)果．答復以下問題：〔1〕在________〔填圖中編號〕區(qū)域出現(xiàn)了單個菌落，產(chǎn)生每個菌落的最初細菌數(shù)目是________個細菌．據(jù)圖分析，在培養(yǎng)基上劃線接種時，劃線的順序依次是________〔用編號表示〕．〔2〕如表是某微生物培養(yǎng)基成分．編號成分含量編號成分含量1粉狀硫10g2〔NH4SO40.4g3K2HPO44g4MgSO49.25g5FeSO40.5g6CaCl20.5g7H2O100mL①假設(shè)培養(yǎng)從土壤中別離出來的自生固氮菌，該培養(yǎng)基應添加________，去除________．

②假設(shè)要鑒別纖維素分解菌，可用________法，假設(shè)要鑒別尿素分解菌，可在培養(yǎng)液中參加________．四、綜合題17.答復以下有關(guān)微生物培養(yǎng)的問題．〔1〕為了調(diào)查某河流的水質(zhì)狀況，某研究小組測定了該河流水樣中的細菌含量，并進行了細菌的別離等工作．

①該小組采用稀釋涂布平板法檢測水樣中的細菌含量．在涂布接種前，隨機取假設(shè)干滅菌后的空平板先行培養(yǎng)了一段時間，這樣做的目的是________

；然后，將1mL水樣稀釋100倍，在3個平板上用涂布法分別接入0.1mL稀釋液；經(jīng)適當培養(yǎng)后，3個平板上的菌落數(shù)分別為39、38和37．據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)為________

．實驗中的接種工具稱為________

．

②該小組采用平板劃線法別離水樣中的細菌．操作時，接種環(huán)通過________

滅菌，在第二次及以后劃線時，總是從上一次的末端開始劃線．這樣做的目的是________

．〔2〕為從富含纖維素的土壤中別離獲得纖維素分解菌的單菌落，某同學設(shè)計了甲、乙兩種培養(yǎng)基〔成分見下表：“+〞表示有，“﹣〞表示無〕．

〔注：在含纖維素的培養(yǎng)基中參加剛果紅〔CR〕時，CR可與纖維素形成紅色復合物．〕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+++﹣+++據(jù)表判斷，培養(yǎng)基甲________

〔填“能〞或“不能〞〕用于別離和鑒別纖維素分解菌，原因是________

；培養(yǎng)基乙________

〔填“能〞或“不能〞〕用于別離和鑒別纖維素分解菌，原因是________

．18.為獲取可降解高鹽度工業(yè)廢水中有機物的耐鹽菌，研究人員進行了如下實驗：①制備含3%NaCl的固體培養(yǎng)基，以及含3%、5%和7%NaCl以高鹽度工業(yè)廢水中有機物為碳源的液體培養(yǎng)基；

②將高鹽度廢水采用平板劃線法接種于含3%Nacl的固體培養(yǎng)基，如圖一．然后置于適宜條件下培養(yǎng)一段時間，觀察形成的菌落特征；

③將別離純化后的菌株接種到試管固體斜面培養(yǎng)基上，適宜條件下培養(yǎng)適當時間，將該試管短期保藏待用；

④取固體斜面上的菌株制成菌液，取等量菌液，分別參加到步驟①中制備的3組液體培養(yǎng)基中搖床培養(yǎng)35小時，定時取樣統(tǒng)計活菌數(shù)目．測定結(jié)果如圖二所示．

答復以下問題：〔1〕配制培養(yǎng)基時，滅菌、添加NaCl溶液和調(diào)節(jié)pH的先后順序是________．〔2〕步驟②平板劃線操作過程中，第一次劃線前灼燒接種環(huán)的目的是防止雜菌污染，第二次及之后的幾次劃線前灼燒接種環(huán)的目的是________．完成圖一所示操作，至少需要灼燒接種環(huán)________次．〔3〕步驟④中統(tǒng)計活菌數(shù)目用________法，該方法統(tǒng)計的活菌數(shù)________〔填“大于〞、“等于〞或“小于〞〕實際數(shù)值．直接從靜置的培養(yǎng)液中取樣計數(shù)的做法是錯誤的，正確的操作是________．假設(shè)每種濃度設(shè)3個重復實驗，每次統(tǒng)計活菌數(shù)目時需要從________個培養(yǎng)瓶中取樣．〔4〕由圖二可知，該耐鹽菌最適合處理含________〔濃度〕NaCl的廢水．答案解析局部一、單項選擇題1.【答案】D【解析】【解答】剛果紅可以在菌落形成后參加，需要洗去浮色，A錯誤；可以將剛果紅與培養(yǎng)基分別滅菌，按一定的比例將剛果紅參加到培養(yǎng)基中，然后倒平板，B錯誤；剛果紅可以與纖維素形成紅色復合物，當纖維素被纖維素酶分解后，紅色復合物無法形成，C錯誤；到平板時就參加剛果紅，長期培養(yǎng)剛果紅有可能被其他微生物分解形成透明圈，D正確?！痉治觥看祟}主要考查剛果紅染色的相關(guān)知識，意在考查考生對所學知識的理解，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。2.【答案】D【解析】【解答】A、植物組織培養(yǎng)時在培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是為了提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓，A不符合題意；

B、植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中的生長素和細胞分裂素的含量和比例會影響愈傷組織的生長和分化，在脫分化形成愈傷組織的過程中要求生長素和細胞分裂素的比例相當，而在再分化過程中生長素和細胞分裂素比例高有利于根的分化，比例低有利于芽的分化，B不符合題意；

C、離體器官或組織的細胞是已經(jīng)高度分化了的組織細胞，喪失了分裂能力，所以都必須通過脫分化才能形成愈傷組織，C不符合題意；

D、同一株綠色開花植物不同部位的細胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因不一定相同，如二倍體的花藥離體培養(yǎng)得到的個體是單倍體植株，而體細胞組織培養(yǎng)形成的個體是二倍體，D符合題意。

故答案為：D

【分析】脫分化和再分化的比擬：內(nèi)容脫分化再分化過程外植體→愈傷組織愈傷組織→胚狀體形成體

特點排列疏松、無規(guī)那么、高度液泡化的薄壁細胞有根、芽條件a.離體

b.適宜的營養(yǎng)

c.生長素/細胞分裂素的比例適中

d.不需要光照a.離體

b.適宜的營養(yǎng)

c.生長素和細胞分裂素

d.光照3.【答案】C【解析】【解答】A、蛋白胨可以提供氮源和碳源，檸檬酸鐵銨可以提供氮源，其他微生物也能在該培養(yǎng)基上生長，沒有選擇作用，A錯誤；

B、牛肉膏也可以提供碳源和氮源，該培養(yǎng)基也沒有選擇作用，B錯誤；

C、別離篩選出能分泌脂肪酶的細菌，應該使用以脂質(zhì)為唯一碳源和特定的氮源的選擇培養(yǎng)基，含植物油、硫酸銨的培養(yǎng)基具有選擇能分泌脂肪酶的細菌的作用，C正確；

D、葡萄糖和蛋白胨分別可以提供碳源和氮源，該培養(yǎng)基沒有選擇作用，D錯誤．

應選：C．

【分析】選擇培養(yǎng)基是指通過培養(yǎng)混合的微生物，僅得到或篩選出所需要的微生物，其他不需要的種類在這種培養(yǎng)基上是不能生存的．別離篩選出能分泌脂肪酶的細菌，應該使用以脂質(zhì)為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基和特定的氮源．4.【答案】C【解析】【分析】病毒的致病性是由遺傳物質(zhì)〔核酸〕決定的；微生物的繁殖方式不都是二分裂，如病毒不能進行分裂、酵母菌主要進行出芽生殖等；誘變育種可以到達人工控制微生物代謝的目的；微生物的次級代謝產(chǎn)物是微生物生長到一定階段產(chǎn)生的,不是微生物生長繁殖所必需的物質(zhì)。應選C

【點評】此題意在考查考生的識記能力和理解能力，屬于中等難度題。5.【答案】A【解析】【解答】A、發(fā)酵罐中的微生物如果是需氧微生物，那么必須通入無菌空氣，如果是厭氧微生物，那么不能通入無菌空氣，A錯誤；

B、不經(jīng)處理排放的廢棄培養(yǎng)液中含有大量的發(fā)酵微生物，是一種污染物，B正確；

C、培育新菌種，增加了分解者的種類，可用于分解更多種類的有機污染物，C正確；

D、發(fā)酵工程主要應用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)和環(huán)境科學領(lǐng)域，D正確．

應選：A．

【分析】發(fā)酵工程是指采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品，或直接把微生物應用于工業(yè)生產(chǎn)過程的一種技術(shù)．發(fā)酵工程的內(nèi)容包括菌種選育、培養(yǎng)基的配置、滅菌、種子擴大培養(yǎng)和接種、發(fā)酵過程和產(chǎn)品的別離提純〔生物別離工程〕等方面．主要應用于醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)和環(huán)境科學領(lǐng)域．6.【答案】D【解析】【分析】誘導花粉植株能否成功及誘導成功率的上下，受多種因素的影響，其中材料的選擇與培養(yǎng)基的組成是主要影響因素；選擇花藥時，一般要通過鏡檢來確定其中的花粉是事處于適宜的發(fā)育期，確定花粉發(fā)育時期的最常用的方法有醋酸洋紅法；幼小植株形成前不需要光照，幼小植株形成后才需要光照；愈傷組織形成后需及時轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上，以便進一步分化出再生植株。7.【答案】D【解析】【解答】由于纖維素分解菌的代謝類型是異養(yǎng)需氧型，進行液體培養(yǎng)時需要將錐形瓶固定在搖床上振蕩培養(yǎng)以保證供氧，同時纖維素分解菌產(chǎn)生的纖維素酶對纖維素具有分解作用而使培養(yǎng)液出現(xiàn)渾濁．

應選：D【分析】此題主要考查纖維素分解菌的代謝類型，意在強化學生對相關(guān)知識點的識記與理解.

8.【答案】D【解析】【解答】解：“別離土壤中以尿素為氮源的微生物〞實驗，應設(shè)置實驗組和對照組，實驗的變量是培養(yǎng)基的不同，故實驗組為以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基，屬于選擇培養(yǎng)基，對照組為全營養(yǎng)培養(yǎng)基．故配制LB全營養(yǎng)培養(yǎng)基的目的是觀察全營養(yǎng)條件下能生長的土壤微生物的種類和數(shù)目，以區(qū)分選擇培養(yǎng)基是否有選擇作用．

應選：D．

【分析】對照實驗：在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實驗．根據(jù)變量設(shè)置一組對照實驗，使實驗結(jié)果具有說服力．一般來說，對實驗變量進行處理的，就是實驗組．沒有處理是的就是對照組．培養(yǎng)細菌時用了兩套培養(yǎng)皿，實驗的變量是培養(yǎng)基的不同，實驗組為以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)基，對照組為全營養(yǎng)培養(yǎng)基．9.【答案】D【解析】【解答】A、維素分解菌別離和鑒別培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基，而培養(yǎng)基甲中沒有瓊脂，是液體培養(yǎng)基，A錯誤；

B、維素分解菌別離和鑒別培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基，而乙的碳源為淀粉，其他能夠利用淀粉為體液的微生物也能在該培養(yǎng)基上生存，沒有選擇作用，B錯誤；

C、根據(jù)A、B選項可知，培養(yǎng)基甲和乙都不能，C錯誤；

D、根據(jù)A、B選項可知，培養(yǎng)基甲和乙都不能，D正確．

應選：D．

【分析】篩選纖維素分解菌需要使用以纖維素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基，鑒定纖維素分解菌需要使用剛果紅染液．據(jù)表分析：甲、乙兩個培養(yǎng)基配方中，都有剛果紅染液，甲為液體培養(yǎng)基，且碳源為淀粉和纖維素，乙為固體培養(yǎng)基，碳源為淀粉．10.【答案】A【解析】【解答】接種和培養(yǎng)花藥時應注意不損傷花藥，徹底去除花絲和幼小植株形成后需要光照?！痉治觥看祟}主要考查花藥培養(yǎng)的相關(guān)知識，意在考查考生對所學知識的理解，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。11.【答案】B【解析】【解答】步驟①倒平板操作時，為了防止雜菌污染，在超凈臺中進行的同時，也需要在酒精燈火焰旁進行，A不符合題意；步驟②③使用的工具是接種環(huán)，接種前需在明火上灼燒滅菌，冷卻后再進行劃線操作，B符合題意；步驟④恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)后的結(jié)果說明整個過程進行4次劃線操作，C不符合題意；該方法不易別離出單個菌落，D不符合題意。

故答案為：B

【分析】據(jù)圖分析可知，①是倒平板，②是用接種環(huán)沾取菌液，③是進行平板劃線，④是劃線后培養(yǎng)。12.【答案】A【解析】【分析】別離某種微生物的實驗中，需要進行系列濃度稀釋，必須用無菌水，防止雜菌污染。二、填空題13.【答案】葡萄糖與斐林試劑產(chǎn)生磚紅沉淀的顏色深淺表示葡萄糖的生成量；1.5；0.1；2ml斐林試劑〔班氏試劑〕；不同酶的分子結(jié)構(gòu)不同；微生物B；纖維素酶催化纖維素分解為葡萄糖，葡萄糖可用作制取酒精的原料；用纖維素代替化石燃料【解析】【解答】解：〔1〕實驗原理是纖維素酶催化纖維素分解為葡萄糖，葡萄糖與斐林試劑產(chǎn)生磚紅沉淀的顏色深淺表示葡萄糖的生成量，葡萄糖的生成量表示酶活性大?。?〕實驗必須遵守的原那么：①設(shè)置對照原那么：空白對照；條件對照；相互對照；自身對照．②單一變量原那么；根據(jù)題意和圖表分析不難填寫相應試劑的體積量，具體數(shù)值見下表格：管號

試劑〔mL〕1234蒸餾水1.5pH7.5的緩沖液纖維素懸浮液微生物A提取液微生物B提取液0.1微生物C提取液總體積〔4〕葡萄糖屬于復原性糖，可用班氏試劑鑒定，要水浴煮沸．

〔5〕①由于不考慮酶的最適pH和最適溫度的差異，所以不同來源的纖維素酶具有多樣性，因此造成活性不同的原因可能是組成不同來源的纖維素酶的氨基酸序列不同．

②從實驗結(jié)果分析可知，B試管中顏色最深，說明分解纖維素得到的葡萄糖最多，因此最具有應用開發(fā)價值的是微生物B．

③開發(fā)這種纖維素酶的意義在于葡萄糖可用作制取酒精的原料；用纖維素代替化石燃料，從而減少環(huán)境污染．

故答案為：

實驗原理：纖維素酶催化纖維素分解為葡萄糖，葡萄糖與斐林試劑產(chǎn)生磚紅沉淀的顏色深淺表示葡萄糖的生成量，葡萄糖的生成量表示酶活性大小

實驗步驟：

〔2〕如下表管號

試劑〔mL〕1234蒸餾水1.5pH7.5的緩沖液纖維素懸浮液微生物A提取液微生物B提取液0.1微生物C提取液總體積〔4〕2ml斐林試劑〔班氏試劑〕

分析討論：①不同酶的分子結(jié)構(gòu)不同

②微生物B

③纖維素酶催化纖維素分解為葡萄糖，葡萄糖可用作制取酒精的原料；用纖維素代替化石燃料

【分析】此題主要涉及到酶的本質(zhì)與特性、科學的實驗方法．實驗目的：比擬三種微生物所產(chǎn)生的纖維素酶的活性．所以自變量是三種微生物產(chǎn)生的纖維素酶，酶活性的上下可以通過檢測產(chǎn)物復原糖的含量，復原糖可以用斐林試劑進行檢測，據(jù)此答題．14.【答案】C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶；平板劃線法

；

灼燒；纖維二糖

；倒平板；第一種；透明圈；C【解析】【解答】〔1〕纖維素酶是一種復合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶．

〔2〕別離和純化微生物常用的接種方法是平板劃線法，常用的接種工具是接種環(huán)，操作時采用灼燒的方法滅菌．

〔3〕剛果紅不與纖維二糖和葡萄糖發(fā)生反響，第一種方法進入剛果紅后會使菌落之間發(fā)生混雜，第二種方法在倒平板時進入剛果紅．

〔4〕剛果紅與纖維素反響呈紅色，纖維素分解菌產(chǎn)生的纖維素酶會將纖維素分解而不能與剛果紅染液呈紅色，在菌落周圍會出現(xiàn)透明圈．為了確定是纖維素分解菌，還需要進行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實驗．纖維素酶的測定方法一般是對纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進行定量的測定．

〔5〕A、①②③步驟操作時需要在酒精燈火焰旁進行，防止被雜菌污染，A正確；

B、每次劃線前灼燒接種環(huán)是為了殺死上次劃線結(jié)束后，接種環(huán)上殘留的菌種，使下一次劃線時，接種環(huán)上的菌種直接來源于上次劃線的末端，從而通過劃線次數(shù)的增加，使每次劃線時菌種的數(shù)目逐漸減少，以便得到菌落，B正確；

C、倒完平板后立即蓋上培養(yǎng)皿，冷卻后將平板倒過來放置，C錯誤；

D、劃線接種結(jié)束后，將平板倒置后放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，有利于外表的水分更好的揮發(fā)和防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基造成污染，D正確．

應選：C．

【分析】纖維素分解菌可以產(chǎn)生纖維素酶，纖維素酶是一種復合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶．金屬接種工具常用灼燒滅菌．剛果紅染液與纖維素呈紅色，纖維素分解菌在含有剛果紅染液的培養(yǎng)基中形成的菌落會出現(xiàn)透明圈，可以用來鑒別纖維素分解菌．15.【答案】DNA連接

；平板劃線〔稀釋涂布平板〕；甘油管藏；乙醛

；35〔30﹣35〕；溫度過高，影響酶的活性〔使酶失活〕

；4%

；〔較〕高濃度的酒精會抑制醋酸菌的生長和代謝；1.4×105【解析】【解答】解：〔1〕用基因工程選育醋酸菌時，對含有ALDH基因的DNA與質(zhì)粒用同種限制酶切割后，通過基因針線即DNA連接酶形成重組質(zhì)粒．常用平板劃線法或稀釋涂布平板法接種并篩選耐酸的醋酸菌．用甘油管藏法將純化的菌種長期保存．

〔2〕①醋酸菌能進行有氧發(fā)酵將乙醇轉(zhuǎn)變?yōu)橐胰?，在氧化為醋酸?/p>

②圖1中醋酸菌的最適發(fā)酵溫度是35℃，所以最好把溫度控制為35〔30﹣35〕℃．如溫度過高，影響酶的活性，導致醋酸菌代謝緩慢甚至死亡．

③圖2中乙醇濃度為4%時醋酸菌的產(chǎn)酸量最高，所以解析果醋發(fā)酵時需要將發(fā)酵液中酒精濃度調(diào)節(jié)到4%左右才接種醋酸菌．否那么高濃度的酒精會抑制醋酸菌的生長和代謝，導致產(chǎn)酸量下降．

〔3〕進行菌落計數(shù)時需要選擇每個平板菌落數(shù)在30～300之間的平板進行統(tǒng)計計數(shù)，為防止誤差，應中選擇3個或三個以上的平板進行計數(shù)并去平均值，故

每毫升發(fā)酵液中的活菌數(shù)為〔139+140+141〕÷3÷0.1×100=1.4×105個/mL．

【分析】此題是運用基因工程技術(shù)選育選育出高發(fā)酵速率、耐酸的醋酸菌，用于果醋生產(chǎn)．據(jù)圖分析：圖1中醋酸菌的最適發(fā)酵溫度是35℃，圖2中乙醇濃度為4%時醋酸菌的產(chǎn)酸量最高．據(jù)此分析作答．三、解答題16.【答案】〔1〕②；1；①→③→②

〔2〕碳源；氮源；剛果紅染色；酚紅指示劑【解析】【解答】解：〔1〕分析題圖可知，本圖是平板劃線操作后的實驗結(jié)果，②區(qū)出現(xiàn)了單個菌落，產(chǎn)生的菌落是由一個細菌生長繁殖而來的，分析培養(yǎng)基上細菌的分布可知，①③②區(qū)菌落數(shù)越來越少，所以劃線操作的順序是①③②．〔2〕①自生固氮菌能自身固氮而獲得氮源，但自身無法獲得碳源，故應在此培養(yǎng)基中增加有機碳源，去除氮源〔NH4〕2SO4．②假設(shè)要鑒別纖維素分解菌，可用剛果紅染色法，假設(shè)要鑒別尿素分解菌，可在培養(yǎng)液中參加酚紅指示劑．故答案為：〔1〕②1

①→③→②〔2〕①碳源

氮源

②剛果紅染色

酚紅指示劑

【分析】〔1〕培養(yǎng)基的成分一般包括水、無機鹽、碳源、氮源和生長因子．〔2〕常用的滅菌方法有干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌和灼燒滅菌．〔3〕接種最常用的方法是平板劃線法和稀釋涂布平板法．接種的目的是使聚集在一起的微生物分散成單個細胞，并在培養(yǎng)基外表形成單個細菌繁殖而成的子細胞群體﹣菌落．四、綜合題17.【答案】〔1〕檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格

；3.8×107；無菌玻璃刮鏟〔涂布器〕；灼燒

；將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個菌落

〔2〕不能；液體培養(yǎng)基不能別離單菌落；不能；乙培養(yǎng)基中沒有纖維素，不會形成CR﹣纖維素紅色復合物，即使出現(xiàn)單菌落也不能確定其為纖維素分解菌【解析】【解答】〔1〕①微生物培養(yǎng)過程應該進行無菌操作，配制的培養(yǎng)基要進行高壓蒸汽滅菌，該小組采用稀釋涂布平板法檢測水樣中的細菌含量，在涂布接種前，隨機取假設(shè)干滅菌后的空平板先行培養(yǎng)了一段時間，這樣做的目的是檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格；由題意知，平板上生長的平均菌落數(shù)=〔39+38+37〕÷3=38個，那么1ml水樣中的菌落數(shù)=〔C÷V〕×M=〔38÷0.1〕×100=3.8×104個，每升水樣中的活菌數(shù)為3.8×104×103=3.8×107個；實驗中的接種工具稱為無菌玻璃刮鏟〔也叫涂布器〕．

②該小組采用平板劃線法別離水樣中的細菌，操作時的接種環(huán)要通過灼燒滅菌；平板劃線法別離菌株時，在第二次及以后劃線時，總是從上一次的末端開始劃線，其目的是將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個菌落．

〔2〕由以上分析知，培養(yǎng)基甲為液體培養(yǎng)基，液體培養(yǎng)基不能別離單菌落，所以培養(yǎng)基甲不能用于別離和鑒別纖維素分解菌；用于纖維素分解菌鑒別的培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基，而培養(yǎng)基