知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

2．分离筛选降解纤维素能力强的微生物，对于解决秸秆等废弃物资源的再利用和环境污染问题具有理论和实际意义．研究人员从土壤和腐烂的秸秆中分离筛选出能高效降解纤维素的菌株，并对筛选出的菌株进行了初步研究．
（1）对培养基进行灭菌的常用方法是 ______ ．为在培养基表面形成单个菌落，若以接种环为工具，则用 ______ 法进行接种．
（2）先将样品悬液稀释后涂在放有滤纸条的固体培养基上进行筛选得到初筛菌株．再将初筛菌株接种到以 ______ 为唯一碳源的培养基培养2～5天，加入 ______ 溶液后，依据出现的颜色反应进行筛选，观察菌落特征并测量 ______ ．同时将初筛菌株制备成的菌液放入加有滤纸条的液体培养基中，恒温振荡培养8天，观察滤纸条的破损情况．结果见表．由表可知，8种菌株中1、3、7号菌株产酶能力较强，你的解释是 ______ ．

菌株编号检测指标	1号	2号	3号	4号	5号	6号	7号	8号
D_P	5.91	1.73	6.54	1.53	3.23	1.76	7.29	1.34
滤纸破损	+++++	+++	+++++	++	++++	+++	+++++	++

注：①D_P=（D/d）²，其中d表示菌落直径（cm），D表示水解圈直径（cm）
②“+”为滤纸边缘膨胀；“++”为滤纸整齐膨胀并弯曲；“+++”为滤纸不定形；“++++”为成团糊状；“+++++”为半清状
（3）为进一步研究1、3、7号菌株对秸秆降解的效果．分别用这三种菌株对秸秆进行处理，并在第5天和第10天对秸秆和秸秆中含有的纤维素、半纤维素以及木质素等组分的降解情况进行了测定．结果见如图．

由图分析可知，三种菌株对 ______ 的降解最强，与第5天结果相比，第10天秸秆各组分中 ______ 的降解率变化最大．

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3．随着全球环境污染严重，石油资源逐步减少，近年来乙醇等“绿色能源”的开发备受关注．科技工作者研制出利用秸秆生产燃料酒精的技术，大致流程如图所示．

（1）若要从土壤中分离出能分解植物秸秆的微生物，培养基中的碳源是 ______ ，对该培养基可采取的 ______ 方法进行灭菌．
（2）某同学对分离得到的微生物培养液进行数量测定，在稀释倍数为10⁵对应的培养基中测定平板上菌落数的平均值为23.4，则每毫升样品中的细菌数是 ______ （涂布平板时稀释液的体积为0.2mL）．
（3）用上述方法测定目的菌的密度，实际活菌数量要比测得的菌落数量多，原因是 ______ ．
（4）上述流程图中，糖液发酵产生酒精需要的菌种是 ______ ，酒精是在目的菌的 ______ （结构）中产生的．

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4．下列有关纤维素酶的叙述，正确的是（　　）

A．纤维素酶的化学本质是氨基酸

B．纤维素酶包括C₁酶、C₂酶和葡萄糖苷酶等

C．纤维素酶能与刚果红结合成红色复合物

D．纤维素酶将纤维素最终分解成葡萄糖

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5．利用纤维素解决能源问题的关键，是高性能纤维素酶的获取．为筛选能够高效分解纤维素的微生物，某研究小组进行了相关实验，实验步骤和结果见下表．请回答相关问题：

试管号	1	2	3	4
蒸馏水	1.4	1.4	1.4	（A）
pH7.5缓冲液	（B）	0.2	0.2	0.2
纤维素悬浮液	0.3	0.3	（C）	0.3
微生物A提取液	0.1
微生物B提取液		（D）
微生物C提取液			0.1
将上述四支试管放入37℃的水浴中，保温1小时．
在上述四支试管中分别加人斐林试剂，摇匀后，热水浴加热约2min．
观察结果	+	+++	++	/

注：“+”的多少代表颜色深浅程度
（1）表格中（A）（B）（C）（D）的值依次是 ______ ．
（2）三种微生物的提取液中含有纤维素酶，纤维素酶可以催化纤维素分解为 ______ ，与无机催化剂相比，纤维素酶催化效率更高的原因是 ______ ．
（3）本实验中的对照组是 ______ 号试管，实验中加入缓冲液的作用是 ______ ．
（4）上述结果表明：不同来源的纤维素酶，虽然酶蛋白浓度相同，但活性不同．若不考虑酶的最适pH和最适温度的差异，其直接原因最可能是 ______ ．

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6．土壤中的纤维素分解菌能合成纤维素酶，通过对这些微生物的研究与应用，使人们能够利用秸秆等废弃物生产酒精，用纤维素酶处理服装面料等．从土壤中分离纤维素分解菌的实验流程如下：土壤取样→选择培养基→梯度稀释→鉴别培养基
（1）纤维素酶是复合酶，由C₁酶、C_x酶和 ______ 组成．
（2）实验室中微生物筛选常应用选择培养基的方法，原理是 ______ ．为分离得到纤维素分解菌，使用的培养基应以 ______ 作为主要碳源．
（3）梯度稀释前进行选择培养的目的是 ______ ，这一步一般选用 ______ （填“固体”或“液体”）培养基．
（4）梯度稀释后用 ______ （仪器）将菌种接种在培养基表面．
（5）用 ______ 染色法鉴定纤维素分解菌时，培养基上的菌落周围会形成透明圈，其大小反映 ______ ．

难度：较易

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7．

某同学在稀释倍数为106的培养基中测得平板上菌落数的平均值为234，那么每克样品中的菌落数是(涂布平板时所用稀释液的体积为0.1mL) （）

A．2.34×10⁸

B．2.34×10⁹

C．234

D．23.4

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8．

下列能选择出分解尿素的细菌的培养基是（）

A．KH₂PO₄、Na₂HPO₄、MgSO₄·7H₂O、葡萄糖、尿素、琼脂、水

B．KH₂PO₄、Na₂HPO₄、MgSO₄·7H₂O、葡萄糖、琼脂、水

C．KH₂PO₄、Na₂HPO₄、MgSO₄·7H₂O、尿素、琼脂、水

D．KH₂PO₄、Na₂HPO₄、MgSO₄·7H₂O、牛肉膏、蛋白胨、琼脂、水

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9．

【生物一选修1：生物技术实践】

某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌，并统计每克土壤样品中活菌数目，培养基配方如下。将各种物质溶解后，用蒸馏水定容到1 000 mL，再经高温灭菌，制成固体培养基备用。

KH₂PO₄

Na₂HPO₄

MgSO₄7H₂O

蛋白胨

葡萄糖

尿素

琼脂

1．4 g

2．1 g

0．2 g

1．0 g

10．0 g

1．0 g

15．0 g

（1）根据培养基的成分判断，该同学能否分离出土壤中分解尿素的细菌？________（填“能”或“不能”），原因是_________________。

（2）培养基用________方法灭菌，培养皿用________方法灭菌，待培养基冷却到________℃（填“20”、“30”、“40”或“50”）左右时，在________附近倒平板，等平板冷却凝固后，将平板倒过来放置，可以防止________，

以免造成污染。

（3）要统计每克土壤样品中活菌数目，宜采用________法接种，根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积，统计平板上的________就能大约推测出样品中活菌数。

（4）培养分解尿素的细菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是____________ ___。

（5）实验中使用过的培养基及其培养物必须经过______ __处理后才能丢弃，以防止微生物的扩散。

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10．利用微生物用纤维素生产乙醇可以采用下面的基本流程进行，请回答：

（1）自然界中①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 ______ 为碳源的培养基上，再用 ______ 从培养基上选出所需菌种．
（2）为确定①环节得到的是不是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，其发酵方法有液体发酵和 ______ 发酵．对纤维酶的测定方法是采用这种酶分解滤纸等纤维素后产生的 ______ 进行定量测量．确定了所需要的微生物后，就可进行图中 ______ 、 ______ 环节，以获得进行酒精发酵的原料．

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