2024-2025學(xué)年高中生物限時(shí)訓(xùn)練6分解纖維素的微生物的分離含解析新人教版選修1

PAGEPAGE8分解纖維素的微生物的分別1.關(guān)于纖維素酶的敘述中，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酶、CX酶和葡萄糖苷酶三種C.纖維素可被纖維素酶水解成葡萄糖，為微生物供應(yīng)養(yǎng)分物質(zhì)D.分解纖維素的細(xì)菌、真菌、放線菌，都是通過產(chǎn)生纖維素酶來分解纖維素的答案A解析纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為至少包括三種組分，即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，可以為以纖維素為碳源的真菌、細(xì)菌、放線菌供應(yīng)養(yǎng)分物質(zhì)。2.運(yùn)用剛果紅染色時(shí)，加入剛果紅應(yīng)在()①制備培育基時(shí) ②梯度稀釋時(shí)③倒平板時(shí) ④涂布時(shí)⑤長出菌落時(shí)A.①③ B.②⑤C.③⑤ D.④⑤答案C解析常用的剛果紅染色法有兩種：一種是先培育微生物，長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)就加入剛果紅。最終兩種染色法都可以在培育基上視察到以纖維素分解菌為中心的透亮圈。3.要將能分解纖維素的細(xì)菌從土壤中分別出來，應(yīng)將它們接種在()A.加入指示劑的鑒別培育基上B.含有蛋白胨的固體培育基上C.只含纖維素粉而無其他碳源的選擇培育基上D.含四大養(yǎng)分要素的培育基上答案C解析選擇纖維素分解菌的培育基中應(yīng)含有該種菌生長發(fā)育所需的養(yǎng)分條件，且其他菌種在這種培育基上不能生存。4.從土壤中篩選纖維素分解菌的試驗(yàn)設(shè)計(jì)正確的是()A.土壤取樣→梯度稀釋→稀釋涂布平板→發(fā)酵培育B.土壤取樣→選擇培育→稀釋涂布平板→選擇菌落C.土壤取樣→梯度稀釋→選擇培育→選擇菌落D.土壤取樣→梯度稀釋→稀釋涂布平板→選擇培育→選擇菌落答案B解析正確的試驗(yàn)設(shè)計(jì)一般是：土壤取樣→選擇培育(此步是否須要，應(yīng)依據(jù)樣品中的菌株數(shù)量的多少來確定)→梯度稀釋→將樣品涂布到有特定鑒別作用的培育基上→選擇產(chǎn)生透亮圈的菌落。5.在將樣品稀釋涂布到鑒別纖維素分解菌的培育基之前一般先進(jìn)行選擇培育，其主要目的是()A.分別纖維素分解菌B.加快纖維素分解菌的生長速度C.使纖維素分解菌勻稱地分布在稀釋液中D.增加纖維素分解菌的濃度，以確保能夠從樣品中分別得到所須要的微生物答案D解析纖維素分解菌的選擇培育基中富含纖維素，主要適合能產(chǎn)生纖維素酶的纖維素分解菌的生長，所以選擇培育的目的是增加纖維素分解菌的濃度，以確保能夠從樣品中分別得到所須要的微生物。6.(2024·寧夏銀川一中期末考試)原油中含有大量有害的、致癌的多環(huán)芳烴。土壤中有些細(xì)菌可以以原油中的多環(huán)芳烴為碳源，在培育基中形成分解圈。為篩選出高效降解原油的菌種，某小組同學(xué)設(shè)計(jì)了相關(guān)試驗(yàn)。下列有關(guān)敘述不正確的是()A.應(yīng)配制被原油污染土壤的土壤稀釋液備用B.配制以多環(huán)芳烴為唯一碳源的選擇培育基C.將土壤稀釋液滅菌后接種到選擇培育基上D.在選擇培育基上能形成分解圈的為所需菌種答案C解析為了篩選出能以多環(huán)芳烴為碳源的菌種，首先要取材，配制被原油污染土壤的土壤稀釋液備用；其次配制以多環(huán)芳烴為唯一碳源的選擇培育基；然后在無菌環(huán)境下，將土壤稀釋液接種到選擇培育基上，在相宜的溫度等條件下進(jìn)行培育，A、B兩項(xiàng)正確。若將土壤稀釋液滅菌，則不能篩選出能高效降解原油的菌種，C項(xiàng)錯(cuò)誤。在選擇培育基上能形成分解圈的就是所需菌種，D項(xiàng)正確。7.在纖維素分解菌的鑒定試驗(yàn)中，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)生的葡萄糖進(jìn)行定量測(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)定答案B解析在纖維素分解菌的鑒定試驗(yàn)中，纖維素酶的測(cè)定方法一般是對(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。8.當(dāng)今世界，能源和資源危機(jī)日趨嚴(yán)峻，人們希望能借助纖維素酶將地球上最豐富(占全球總生物量80%)、最廉價(jià)的可再生資源纖維素轉(zhuǎn)化為能干脆利用的能源和資源。纖維素酶可以從能分解纖維素的細(xì)菌培育液中提取。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下分別土壤中纖維素分解菌的試驗(yàn)流程：土壤取樣→選擇培育→()→鑒別培育(1)請(qǐng)補(bǔ)充試驗(yàn)流程：________；找不到合適的取樣環(huán)境，可實(shí)行的方法是________________________________________________________________________________________________。(2)選擇培育的目的是________________________________________________________________________________；探討人員用化合物A、硝酸鹽、磷酸鹽以及微量元素配制的培育基進(jìn)行選擇培育，該培育基為________(填“液體”或“固體”)培育基，其中加入的化合物A是________，為微生物的生長供應(yīng)________。(3)為了鑒別纖維素分解菌和進(jìn)一步純化菌種，可以在鑒別培育基上加入________染液，將篩選獲得的菌液稀釋后用________法接種到鑒別培育基上，然后選擇產(chǎn)生________的菌落作為菌種進(jìn)行擴(kuò)大培育。答案(1)梯度稀釋將富含纖維素的物質(zhì)埋在土壤中，一段時(shí)間后取該地土樣(2)增加纖維素分解菌的濃度液體纖維素碳源(3)剛果紅涂布平板透亮圈解析(1)經(jīng)選擇培育后，需經(jīng)稀釋后才能將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培育基上。若找不到合適的取樣環(huán)境，可將富含纖維素的物質(zhì)埋在土壤中，一段時(shí)間后取該地土樣。(2)可用含纖維素的液體培育基進(jìn)行選擇培育來增加纖維素分解菌的濃度。(3)剛果紅是一種染料，可與纖維素反應(yīng)形成紅色復(fù)合物；培育基中有分解纖維素的微生物存在的區(qū)域，纖維素被分解后將出現(xiàn)透亮圈。9.如表為某培育基的配方，有關(guān)敘述正確的是()成分纖維素粉Na2HPO4·7H2ONaNO3KH2PO4MgSO4·7H2OKCl酵母膏水解酪素含量5g1.2g1g0.9g0.5g0.5g0.5g0.5gA.此培育基為鑒別培育基B.此培育基上能生長分解尿素的細(xì)菌C.此培育基屬于固體培育基D.在此培育基上能生長的細(xì)菌可產(chǎn)生纖維素酶答案D解析該培育基中主要碳源為纖維素粉，因此為篩選纖維素分解菌的選擇培育基，該培育基中沒有添加瓊脂，因此不屬于固體培育基。10.運(yùn)用液體選擇培育基培育纖維素分解菌的目的是()①用液體選擇培育基可獲得大量纖維素分解菌②用液體培育基便于稀釋涂布平板③纖維素分解菌只能在液體培育基中生長④用液體培育基可鑒別纖維素分解菌A.①② B.①③C.②④ D.③④答案A解析運(yùn)用液體選擇培育基培育纖維素分解菌，一方面可以獲得大量的纖維素分解菌，另一方面便于稀釋涂布平板。纖維素分解菌也可以在固體培育基上生長；鑒別纖維素分解菌運(yùn)用的是固體培育基。11.下列有關(guān)纖維素分解菌分別試驗(yàn)的說法錯(cuò)誤的是()A.剛果紅不能與纖維素分解后的纖維二糖和葡萄糖形成紅色復(fù)合物B.在用剛果紅染色時(shí)既可以先培育微生物再加入剛果紅，也可以在倒平板時(shí)干脆加入C.該試驗(yàn)需用到選擇培育基和鑒別培育基D.在用剛果紅染色過程中，若將微生物培育在事先加入剛果紅的培育基上，則出現(xiàn)透亮圈的菌落肯定為所需菌種答案D解析剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被纖維素酶分解成纖維二糖和葡萄糖后，紅色復(fù)合物就無法形成；剛果紅染色有兩種方法，一種是先培育微生物再加入剛果紅，另一種是在倒平板時(shí)就將剛果紅染液加入培育基中，然后再培育微生物；該試驗(yàn)富集纖維素分解菌時(shí)須要用到選擇培育基，篩選時(shí)須要用到鑒別培育基；有些微生物具有降解色素的實(shí)力，它們?cè)陂L時(shí)間培育過程中會(huì)降解剛果紅而形成明顯的透亮圈，因此出現(xiàn)透亮圈的菌落不肯定為所需菌種。12.在各種培育基中細(xì)菌的生長狀況如表所示，S、C、M為簡潔培育基，U、V、X、Y、Z代表加入培育基的不同物質(zhì)，細(xì)菌不能合成的物質(zhì)是()培育基生長狀態(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，“－”表示不能生長。A.U B.VC.Y D.Z答案C解析從表中可以看出，凡是細(xì)菌能生長的培育基中均含有Y，而不能生長的培育基中均不含Y。因此，Y是細(xì)菌不能合成的物質(zhì)。13.如圖為利用農(nóng)作物廢棄物秸稈代替糧食作為原料生產(chǎn)燃料乙醇的主要技術(shù)及廢棄物利用的流程圖。請(qǐng)回答下列問題：(1)圖中①所需微生物可從土壤中獲得，獲得該微生物的過程稱為微生物的________，選擇培育基應(yīng)以________為唯一碳源。純化菌種時(shí)，將篩選獲得的菌液稀釋后用________法接種到培育基上。在篩選纖維素分解菌的過程中，常采納________法，________能與培育基上的纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被分解后，紅色復(fù)合物就無法形成，培育基上就會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的________，可以此來篩選纖維素分解菌。(2)圖中②酒精發(fā)酵階段接種的微生物是________，酒精發(fā)酵時(shí)一般將溫度限制在________℃。在培育微生物的過程中，對(duì)培育基和接種環(huán)采納的滅菌方法分別是____________、________。(3)圖中③產(chǎn)生的農(nóng)作物廢棄物，主要成分為木質(zhì)素、纖維素和半纖維素，但是酵母菌無法干脆利用農(nóng)作物廢棄物，緣由是其________________________________________________________________________。(4)若要利用圖示中的發(fā)酵產(chǎn)物生產(chǎn)醋酸，常用的菌種為________，則下一階段的發(fā)酵過程中應(yīng)通入________，溫度嚴(yán)格限制在________℃。答案(1)分別纖維素稀釋涂布平板剛果紅染色剛果紅透亮圈(2)酵母菌18～25高壓蒸汽滅菌灼燒滅菌(3)缺乏相應(yīng)分解酶系(或缺乏能分解木質(zhì)素、纖維素和半纖維素的酶)(4)醋酸菌無菌空氣30～35解析(1)過程①加入的微生物的作用是使固體的秸稈、葉等顆粒分解，故該微生物為纖維素分解菌，從土壤中獲得①所需微生物的過程稱為微生物的分別；由于分別的微生物能分解纖維素，故選擇培育基應(yīng)以纖維素為唯一碳源。純化菌種時(shí)，將篩選獲得的菌液稀釋后用稀釋涂布平板法接種到培育基上。在篩選纖維素分解菌時(shí)，常利用剛果紅染色法，剛果紅與纖維素反應(yīng)形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被分解后，紅色復(fù)合物無法形成，可通過是否產(chǎn)生透亮圈來篩選纖維素分解菌。(2)酒精發(fā)酵階段接種的微生物是酵母菌，酒精發(fā)酵時(shí)一般將溫度限制在18～25℃。在培育微生物的過程中，對(duì)培育基和接種環(huán)采納的滅菌方法分別是高壓蒸汽滅菌和灼燒滅菌。(3)由于酵母菌細(xì)胞缺乏能分解木質(zhì)素、纖維素和半纖維素的酶，故農(nóng)作物廢棄物無法被酵母菌干脆利用。(4)酵母菌發(fā)酵產(chǎn)物主要為乙醇，以乙醇為原料生產(chǎn)醋酸的過程為醋酸發(fā)酵，醋酸菌代謝類型為異養(yǎng)需氧型，故醋酸發(fā)酵過程中應(yīng)通入無菌空氣，并將溫度嚴(yán)格限制在30～35℃。14.(2024·石家莊質(zhì)檢)為了分別和純化高效分解石油的細(xì)菌，科研人員利用被石油污染過的土壤進(jìn)行如圖A所示的試驗(yàn)。(1)配制好的培育基通常運(yùn)用____________法滅菌。步驟③與步驟②中培育基成分相比，最大的區(qū)分是步驟③運(yùn)用的培育基中______________。(2)同學(xué)甲進(jìn)行步驟④的操作，其中一個(gè)平板經(jīng)培育后的菌落分布如圖B所示。該同學(xué)的接種方法是______________，出現(xiàn)圖B結(jié)果可能的失誤操作是________。(3)同學(xué)乙也依據(jù)同學(xué)甲的接種方法進(jìn)行了步驟④的操作：將1mL樣品稀釋100倍，在3個(gè)平板上分別接入0.1mL稀釋液；經(jīng)適當(dāng)培育后，3個(gè)平板上的菌落數(shù)分別為56、58和57。據(jù)此可得出每升樣品中的活菌數(shù)為________個(gè)。(4)步驟⑤須要振蕩培育，緣由是______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)步驟⑤后取樣測(cè)定石油含量的目的是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)高壓蒸汽滅菌石油是唯一碳源(2)稀釋涂布平板法涂布不勻稱(3)5.7×107(4)提高培育液中(溶解)氧的含量，通過振蕩可使菌體與培育液充分接觸，提高養(yǎng)分物質(zhì)的利用率(5)篩選出分解石油實(shí)力最強(qiáng)的細(xì)菌解析(1)運(yùn)用高壓蒸汽滅菌法對(duì)培育基進(jìn)行滅菌。步驟③與步驟②中培育基成分相比，最大的區(qū)分是步驟③中運(yùn)用的培育基中石油是唯一碳源。(2)依據(jù)圖B所示平板經(jīng)培育后的菌落分布可知，該同學(xué)的接種方法是稀釋涂布平板法。平板上菌落聚集分布，出現(xiàn)這種結(jié)果可能的失誤操作是涂布不勻稱。(3)每升樣品中的活菌數(shù)＝(56＋58＋57)÷3÷0.1×100×1000＝5.7×107個(gè)。(4)振蕩可使菌體與培育液充分接觸，提高養(yǎng)分物質(zhì)的利用率，并且提高培育液中(溶解)氧的含量。(5)為了篩選出分解石油實(shí)力最強(qiáng)的細(xì)菌，步驟⑤后取樣測(cè)定石油含量，選取石油含量最低的菌種作為分解石油實(shí)力最強(qiáng)的菌株。15.莠去津是一種含氮農(nóng)藥，在土壤中不易降解，為修復(fù)被其污染的土壤，可按下面程序選育能降解莠去津的細(xì)菌(目的菌)。請(qǐng)據(jù)圖回答(已知莠去津在水中溶解度低，含過量莠去津的固體培育基不透亮)：(1)由圖推斷，從A瓶到C瓶液體培育的過程稱為________，目的是________________________________________________________________________。(2)在將C瓶菌種接種到固體培育基之前通常要進(jìn)行________，將菌種接種到固體培育基的方法有平板劃線法和____________法，從圖中看本試驗(yàn)采納的是________(填“前者”或“后者”)。(3)一段時(shí)間后，培育基出現(xiàn)無透亮圈和有透亮圈兩種菌落，篩選的目的菌是________菌落中的細(xì)菌，該菌落生長所需的氮元素主要來源于________。(4)為弄清固體培育基中的非目的菌是