生物（人教版選修1）練習專題2課題3分解纖維素的微生物的分離

專題二課題三一、選擇題1．尋找纖維素分解菌應到()A．濕潤的環(huán)境中B．富含纖維素的環(huán)境中C．富含無機鹽的環(huán)境中D．池塘中解析：纖維素分解菌大多分布在富含纖維素的環(huán)境中。答案：B2．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：剛果紅染色法有兩種方法，一種是在倒平板時加入，另一種是在長出菌落時加入。答案：C3．Cx酶能水解()A．纖維素和CMC－NaB．纖維素和果膠C．纖維二糖和微晶纖維素D．麥芽糖和蔗糖解析：CMC－Na是由天然纖維素制得的。答案：A4．在對纖維素分解菌進行選擇培養(yǎng)時用液體培養(yǎng)基的原因是()A．用液體培養(yǎng)基可獲得大量菌體B．纖維素分解菌適宜在液體培養(yǎng)基上生長C．在液體培養(yǎng)基中纖維素分解菌繁殖速度更快D．用液體培養(yǎng)基可獲得高純度的纖維素分解菌解析：纖維素分解菌在固體培養(yǎng)基上也能大量繁殖，也能獲得大量菌體。液體培養(yǎng)基中各種菌株混雜在一起，很難得到高純度的纖維素分解菌。在對纖維素分解菌進行選擇培養(yǎng)時，用液體培養(yǎng)基的目的是在液體培養(yǎng)基中纖維素分解菌繁殖速度更快。答案：C5．若讓牛大量服用某種抗生素，將牛胃中的所有微生物全部消滅掉，牛很快便會死亡。其原因是()A．因缺少纖維素酶而無法消化食物B．殺死了牛消化道的上皮細胞而無法吸收營養(yǎng)物質(zhì)C．抗生素導致?？剐缘臏p弱D．抗生素使細菌耐藥性增強而大量繁殖解析：牛消化道中的纖維素酶來自胃中的微生物，沒有這些微生物牛就不能消化纖維素。答案：A6．纖維素、纖維素酶和控制纖維素酶合成的物質(zhì)，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(zhì)和核酸解析：纖維素是多糖，其基本單位是葡萄糖；纖維素酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)，基本單位為氨基酸；控制蛋白質(zhì)合成的物質(zhì)是DNA，其基本單位是核苷酸。答案：B7．下列分離纖維素分解菌的實驗操作中，有誤的是()A．經(jīng)選擇培養(yǎng)后將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上B．選擇培養(yǎng)這一步可省略，但纖維素分解菌少C．經(jīng)稀釋培養(yǎng)后，用剛果紅染色D．對照組可用同樣量的培養(yǎng)液涂布到不含纖維素的培養(yǎng)基上解析：經(jīng)選擇培養(yǎng)后，再經(jīng)稀釋，才能將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上；選擇培養(yǎng)可省略；經(jīng)稀釋培養(yǎng)后，用剛果紅染色；設(shè)置對照能證明經(jīng)選擇培養(yǎng)的確得到了欲分離的微生物。答案：A8．配制的培養(yǎng)基成分是：纖維素粉、NaNO3、Na2HPO4·7H2O、KH2PO4、MgSO4·7H2O、KCl、酵母膏、水解酪素，該培養(yǎng)基能使下面哪種微生物大量繁殖()A．酵母菌 B．自生固氮菌C．各種細菌 D．纖維素分解菌解析：該培養(yǎng)基的有機營養(yǎng)成分里面含碳的營養(yǎng)物質(zhì)是纖維素，不能分解利用纖維素的微生物不能在該培養(yǎng)基上生長，所以屬于選擇培養(yǎng)基。答案：D9．鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基中碳源為()A．CMC—Na B．木聚糖C．纖維素 D．裂解酶解析：分離纖維素分解細菌的選擇培養(yǎng)基中，加入纖維素粉，而鑒別纖維素分解細菌的培養(yǎng)基中加入的是纖維素鈉(CMC－Na)。答案：A10．用來判斷選擇培養(yǎng)基是否起到了選擇作用需要設(shè)置的對照是()A．未接種的選擇培養(yǎng)基B．未接種的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基C．接種了的牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基D．接種了的選擇培養(yǎng)基解析：因為選擇培養(yǎng)基的作用是把眾多微生物中的目的細菌選擇出來，如果要檢測其選擇效果，當然就要看標準培養(yǎng)基上是否所有微生物都可以生長，這樣通過對照即可觀察出選擇培養(yǎng)基是否起到了選擇作用。答案：C11．在溫度條件適宜的熱帶雨林，纖維素分解菌分解落葉的速度是非?？斓?。關(guān)于微生物的代謝速度與高等動植物相比快得多的下列敘述中錯誤的是()A．表面積與體積比很大B．與外界環(huán)境物質(zhì)交換迅速C．適宜條件下微生物的繁殖速度非?？霥．微生物內(nèi)酶的種類比其他生物多解析：纖維素分解菌之所以分解纖維素快，主要原因是細菌的細胞比較小，相對表面積要比動植物細胞大，和外界進行物質(zhì)交換的速度快，再加上環(huán)境溫度適宜，繁殖增生的速度也快，所以分解物質(zhì)的速度比動植物細胞快得多，而不是因為其細胞內(nèi)含有酶的數(shù)量多。答案：D12．關(guān)于分解纖維素的細菌的分離和純化操作的敘述中，下列正確的是(多選)()A．在地表下面10米深處的土壤中取樣B．要用只含有纖維素有機營養(yǎng)的選擇液體培養(yǎng)基進行選擇培養(yǎng)C．要用酚紅培養(yǎng)基進行進一步鑒定D．要進行稀釋涂布平板法進行接種解析：從土壤中分離纖維素分解菌時，取的土樣要在枯枝敗葉比較多的地方，并且要取土壤3～8厘米深的表層土，太深的土壤中纖維素很少，細菌數(shù)量也很少；而用含有纖維素的液體培養(yǎng)基培養(yǎng)的目的是使得纖維素分解菌被選擇出來并加以“濃縮”；為了進一步分離純化細菌，就要進行稀釋涂布接種，以得到單個細菌長出來的菌落；最后纖維素分解菌的進一步鑒定用的是發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實驗，酚紅培養(yǎng)基是用來進行尿素分解菌的鑒定。答案：BD二、非選擇題13．藍色牛仔褲常選用質(zhì)地較粗的棉布料，為了美觀和穿著舒適，以往采用“石洗”法，把成捆的布料和浮石放在機器中翻滾，使它變得柔軟。現(xiàn)在改用“生物石洗”法，用含有纖維素酶和藍靛染料的溶液水洗布料，當達到一定柔軟度時，沖洗掉纖維素酶。(1)自然界中纖維素的來源是________。它是________的基本組成成分。纖維素酶能使布料柔軟的原因是___________________________________。(2)某研究性學習小組同學，為了從土壤中篩選纖維素分解菌，利用下列材料和用具進行了實驗，請完善下列實驗步驟。提示：剛果紅能與纖維素形成紅色復合物，纖維素分解菌在含有剛果紅和纖維素的培養(yǎng)基上形成有透明圈的菌落。材料用具：采集的土樣，研缽，配制纖維素分解菌培養(yǎng)基的各種原料，瓊脂，纖維素粉，剛果紅溶液，培養(yǎng)箱，無菌水。實驗步驟：①利用培養(yǎng)纖維素分解菌培養(yǎng)基的各種原料、瓊脂及________________________配制固體培養(yǎng)基，滅菌。②將采集的土壤樣品在研缽中研碎后______，制成土壤勻漿。③利用無菌操作方法把土壤勻漿____________到培養(yǎng)基上，放在培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)一段時間。④用顯微鏡觀察纖維素分解菌時，要從________________挑取材料制成臨時裝片。(3)如果探究溫度對纖維素酶活性的影響，自變量是______，應該保持_______________________________等不變(至少答兩項)。解析：本題綜合性較強，既考查了有關(guān)光合作用和細胞結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，又考查了學生對微生物實驗操作等內(nèi)容的掌握情況。纖維素在自然界分布廣泛數(shù)量龐大，其根本來源仍然是光合作用生產(chǎn)的葡萄糖進一步轉(zhuǎn)化、產(chǎn)生的，是構(gòu)成植物細胞壁的主要成分，可以被纖維素酶分解；纖維素分解菌的篩選是用剛果紅染色法進行的，需要加入纖維素作為唯一碳源有機養(yǎng)料，因為剛果紅與纖維素形成紅色復合物，但是被纖維素分解菌分解后，纖維素分解菌菌落的周圍會出現(xiàn)透明圈，這樣就可以挑取中間的菌落進一步的純化利用。答案：(1)光合作用合成的有機物轉(zhuǎn)化而來植物細胞壁纖維素酶水解棉布中的一些纖維素(2)①纖維素粉和剛果紅溶液②加入無菌水③點接或接種④周圍有透明圈的菌落(3)溫度纖維素的量與纖維素酶的濃度、反應時間、pH14．(2017·江蘇卷)苯酚及其衍生物廣泛存在于工業(yè)廢水中，對環(huán)境有嚴重危害。小明同學準備依據(jù)下圖操作步驟，從處理廢水的活性污泥中分離篩選酚降解高效菌株。請回答下列問題：(1)酚降解菌富集培養(yǎng)基含有蛋白胨、K2HPO4、MgSO4、苯酚和水，其中可作為碳源的有________。(2)將采集到的樣品接種培養(yǎng)，苯酚用量應隨轉(zhuǎn)接次數(shù)增加而逐漸________，以達到富集酚降解菌的目的。若上圖平板中菌落過于密集，應進一步________，以便于菌落計數(shù)與分離。制備平板培養(yǎng)基時除了需要水、營養(yǎng)物質(zhì)外，還必須添加________。(3)右圖為連續(xù)劃線法示意圖，在圖中________(填圖中序號)區(qū)域更易獲得單菌落。(4)采用比色測定法(使用苯酚顯色劑)檢測降解后的廢水中苯酚殘留量。先制作系列濃度梯度并進行顯色反應，下表中1～5號比色管的苯酚濃度應分別為________________。管號123456苯酚濃度(mg/L)1如果廢水為50mg/L苯酚溶液，降解后約有21%的苯酚殘留，則需將殘留液稀釋________(填序號：①5②10③20)倍后，再進行比色。解析：(1)分析富集培養(yǎng)基的成分可知，培養(yǎng)基中蛋白胨、苯酚中含C，可作為碳源。(2)在接種培養(yǎng)時，隨轉(zhuǎn)接次數(shù)的增加，應逐漸增加培養(yǎng)基中苯酚(碳源)的含量，以達到富集酚降解菌的目的。若接種培養(yǎng)后平板中菌落過于密集，應繼續(xù)稀釋涂布，以降低平板上菌落密度，便于菌落計數(shù)與分離。稀釋涂布時所用的培養(yǎng)基為固體培養(yǎng)基，制備平板培養(yǎng)基時除了需要水、營養(yǎng)物質(zhì)外，還必須添加瓊脂等物質(zhì)作為凝固劑。(3)利用連續(xù)劃線法接種時，越在最后劃線區(qū)域，菌落的密度越小，越容易獲得單菌落，所以，圖中③區(qū)域更易獲得單菌落。(4)根據(jù)表中6號比色管中苯酚濃度為1mg/L可以推知，1～5號比色管的苯酚濃度應分別為0mg/L、0.2mg/L、0.4mg/L、0.6mg/L、0.8mg/L。根據(jù)題意，廢水為50mg/L苯酚溶液，降解后約有21%的苯酚殘留，要使稀釋后的苯酚殘留液濃度介于0～1mg/L之間，需將殘留液稀釋20倍左右后，再進行比色。答案：(1)蛋白胨、苯酚(2)增加稀釋涂布凝固劑(3)③(4)0、0.2、0.4、0.6、0.8③15．某生物興趣小組打算進一步探究纖維素分解菌的作用，請幫助完成相關(guān)實驗設(shè)計：(1)問題：纖維素分解菌能否分解淀粉呢？__________________________。(2)假設(shè)：____________________________________________________________。(3)實驗步驟①配制兩份相同的含淀粉的且適合纖維素分解菌生長的液體培養(yǎng)基。②向其中一組培養(yǎng)基______，另一組不做處理。③將上述兩組培養(yǎng)基置于相同且適宜條件下培養(yǎng)一段時間。④向兩組培養(yǎng)基中分別滴加3滴碘液，觀察顏色變化。(4)實驗結(jié)論①若__________________________________________________，則假設(shè)成立。②若______________