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1、2015-2016學(xué)年高中生物 專題2 課題3 分解纖維素的微生物的分離課后習(xí)題(含解析)新人教版選修1
課時(shí)演練促提升
1.微生物體內(nèi)能夠使纖維素分解成纖維二糖的酶是( )
A.C1酶和CX酶 B.C1酶和葡萄糖苷酶
C.CX酶和葡萄糖苷酶 D.C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶
解析:纖維素酶包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,能將纖維素分解成纖維二糖的是C1酶和CX酶。
答案:A
2.纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基和鑒別培養(yǎng)基按物理性質(zhì)劃分,分別屬于( )
A.固體培養(yǎng)基 固體培養(yǎng)基
B.固體培養(yǎng)基 液體培養(yǎng)基
C.液體培養(yǎng)基 液體培養(yǎng)基
D.液體培養(yǎng)基 固體培養(yǎng)基
解析:纖
2、維素分解菌的選擇培養(yǎng)基沒(méi)有加入凝固劑瓊脂,屬于液體培養(yǎng)基。纖維素分解菌的鑒別培養(yǎng)基含瓊脂,屬于固體培養(yǎng)基。
答案:D
3.加工橘子罐頭,采用酸堿處理脫去中果皮(橘絡(luò)),會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重污染。目前使用酶解法去除橘絡(luò),可減少污染。下列生長(zhǎng)在特定環(huán)境中的4類微生物,不能大量產(chǎn)生所用酶的有( )
A.生長(zhǎng)在麥麩上的黑曲霉 B.生長(zhǎng)在酸奶中的乳酸菌
C.生長(zhǎng)在棉籽殼上的平菇 D.生長(zhǎng)在木屑上的木霉
解析:橘絡(luò)的主要成分是纖維素,將其分解要用纖維素酶,麥麩、棉籽殼、木屑的主要成分也是纖維素,生長(zhǎng)在這三種成分上的黑曲霉、平菇、木霉肯定能產(chǎn)生纖維素酶,所以可以利用。而乳酸菌的培養(yǎng)基為牛奶,其主要成分是蛋
3、白質(zhì),不含纖維素,所以乳酸菌不能產(chǎn)生纖維素酶。
答案:B
4.分解纖維素的微生物的分離實(shí)驗(yàn)的具體操作步驟是( )
①土壤取樣?、趯悠吠坎嫉借b別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上?、厶暨x產(chǎn)生透明圈的菌落?、苓x擇培養(yǎng)?、萏荻认♂?
A.①④⑤②③ B.①⑤②④③
C.①⑤④③② D.①③⑤④②
解析:為了增加分解纖維素的微生物的濃度,在土壤取樣后,要進(jìn)行選擇培養(yǎng),然后再通過(guò)梯度稀釋并將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上培養(yǎng)一段時(shí)間,挑選產(chǎn)生透明圈的菌落即可。
答案:A
5.“篩選”是分離和培養(yǎng)生物新類型常用的手段,下列有關(guān)技術(shù)中不能篩選成功的是( )
A.在全營(yíng)養(yǎng)的普通培養(yǎng)基中,篩選大
4、腸桿菌
B.在尿素為唯一碳源的固體培養(yǎng)基中,篩選能夠分解尿素的微生物
C.用纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基,篩選能分解纖維素的微生物
D.在培養(yǎng)基中加入不同濃度的氯化鈉,篩選抗鹽突變體植物
解析:全營(yíng)養(yǎng)的普通培養(yǎng)基上可生長(zhǎng)多種細(xì)菌,篩選不到純的大腸桿菌。
答案:A
6.在分離分解纖維素的微生物實(shí)驗(yàn)中,關(guān)于土壤取樣的敘述不正確的是( )
A.可選取深層的土壤作為樣品
B.可選取樹(shù)林中多年落葉形成的腐殖土作為樣品
C.可選取樹(shù)林中多年積累的枯枝敗葉作為樣品
D.可把濾紙埋在土壤中經(jīng)過(guò)30天左右,再選取已爛的濾紙作為樣品
解析:深層土壤中纖維素含量少,纖維素分解菌的數(shù)量也少。
答
5、案:A
7.下列有關(guān)培養(yǎng)基和菌種鑒定的敘述,不正確的是( )
A.分離純化微生物常用的是固體培養(yǎng)基
B.可利用固體培養(yǎng)基上菌落的特征來(lái)判斷和鑒別細(xì)菌的類型
C.利用含剛果紅的培養(yǎng)基上是否形成透明圈來(lái)篩選纖維素分解菌
D.在無(wú)氮培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑鑒定尿素分解菌
解析:在只以尿素作為氮源的培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑鑒定尿素分解菌。
答案:D
8.下列有關(guān)剛果紅染色法的敘述,不正確的是( )
A.剛果紅可以在細(xì)菌菌落形成前倒平板時(shí)加入
B.剛果紅可以在菌落形成后加入
C.剛果紅在菌落形成前倒平板時(shí)加入,加入的剛果紅不需要滅菌
D.在菌落形成后加入剛果紅時(shí),剛果紅不需要滅菌
6、
解析:本題考查剛果紅染色法的原理和應(yīng)用。剛果紅可以在細(xì)菌菌落形成前倒平板時(shí)加入,也可以在菌落形成后加入。若在細(xì)菌菌落形成前倒平板時(shí)加入剛果紅,則所加剛果紅要進(jìn)行滅菌,以防雜菌的侵入,影響纖維素分解菌菌落的形成;若在菌落形成后加入剛果紅,則不需要滅菌。
答案:C
9.當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后,會(huì)在培養(yǎng)基中出現(xiàn)一些透明圈,這些透明圈是( )
A.剛果紅與纖維素形成的復(fù)合物
B.纖維素分解后的葡萄糖
C.由纖維素酶聚集在一起形成的
D.以纖維素分解菌為中心形成的
解析:剛果紅與纖維素反應(yīng)形成紅色復(fù)合物,當(dāng)有纖維素分解菌生長(zhǎng)時(shí),菌落周圍的纖維素被分解,形成無(wú)色透明圈。
答案:D
7、
10.鑒別培養(yǎng)基是根據(jù)微生物的代謝特點(diǎn)在培養(yǎng)基中加入一些物質(zhì)配制而成的,這些物質(zhì)是( )
A.指示劑或化學(xué)藥品 B.青霉素或瓊脂
C.高濃度食鹽 D.維生素或指示劑
解析:在培養(yǎng)基中加入青霉素或高濃度食鹽的目的是抑制某些微生物的生長(zhǎng),而加維生素一般是為微生物提供生長(zhǎng)因子,起不到選擇或鑒別的作用,只有加入某種指示劑或化學(xué)藥品后,某些微生物會(huì)與特定的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生特定的化學(xué)反應(yīng),而表現(xiàn)出特有的菌落特征,我們可以根據(jù)這些特征去判斷培養(yǎng)物屬于哪種生物。
答案:A
11.利用農(nóng)作物秸稈等纖維質(zhì)原料生產(chǎn)的乙醇,經(jīng)加工可制成燃料乙醇,從而減少了對(duì)石油資源的依賴。下圖為生產(chǎn)燃料乙醇的簡(jiǎn)要流程,據(jù)圖
8、分析錯(cuò)誤的一項(xiàng)是( )
A.要得到微生物A,最好選擇富含纖維素的土壤采集土樣
B.圖中②過(guò)程常用的微生物B是酵母菌
C.微生物A和微生物B可利用的碳源相同
D.可用纖維素酶制劑代替微生物A起作用
解析:微生物A所用碳源為纖維素,微生物B所用碳源為纖維素水解物。
答案:C
12.在纖維素分解菌的鑒定實(shí)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
解析: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
9、萄糖進(jìn)行定量測(cè)定。
答案:B
13.通過(guò)分離分解纖維素的微生物實(shí)驗(yàn),對(duì)分解纖維素的微生物進(jìn)行了初步的篩選,這只是分離提純的第一步,還需要進(jìn)行( )
A.發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)
B.提取纖維二糖的實(shí)驗(yàn)
C.濃縮纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)
D.提取葡萄糖的實(shí)驗(yàn)
解析:對(duì)纖維素分解菌的鑒定,常用的方法是對(duì)分離的菌種進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)。
答案:A
14.纖維素分解菌能夠產(chǎn)生纖維素酶分解纖維素?;卮鹣铝袉?wèn)題。
(1)在培養(yǎng)纖維素分解菌的過(guò)程中,進(jìn)行平板劃線時(shí),劃線結(jié)束后仍然要灼燒接種環(huán),原因是 。
(2)在篩選纖維素分解菌的過(guò)程中,通常用 染色法,這種方法能夠通
10、過(guò)顏色反應(yīng)直接對(duì)纖維素分解菌進(jìn)行篩選。甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖所示的結(jié)果,則纖維素分解菌位于 。
A.③ B.①② C.②③ D.①②③
(3)乙同學(xué)打算從牛胃中分離纖維素分解菌并計(jì)數(shù),與分離醋酸菌相比,進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)除了營(yíng)養(yǎng)不同外,最主要的實(shí)驗(yàn)條件差別是 ,該同學(xué)采用活菌計(jì)數(shù)法統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)目往往比活菌的實(shí)際數(shù)目 。
(4)丙同學(xué)在提取和分離纖維素酶的過(guò)程中,為了抵制外界酸和堿對(duì)酶活性的影響,采取的措施是向提取液和分離液中添加 。若探究纖維素酶活性的最適溫度,如何設(shè)置對(duì)照? 。
解析:(1)灼燒接種環(huán)最直接的目的是殺死殘留微生物,結(jié)束后灼燒是為了
11、避免污染環(huán)境,感染實(shí)驗(yàn)操作者。
(2)剛果紅與纖維素形成的紅色復(fù)合物在纖維素被分解后將不再形成,則在培養(yǎng)基上出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。
(3)牛胃是一個(gè)厭氧的環(huán)境,所以其中的纖維素分解菌與需氧型醋酸菌培養(yǎng)條件有所不同。因平板上的一個(gè)菌落也可能來(lái)自兩個(gè)或多個(gè)細(xì)菌,所以統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)目偏小。
(4)探究最適溫度可設(shè)置一系列的溫度梯度相互對(duì)照,其他無(wú)關(guān)變量要適宜。
答案:(1)及時(shí)殺死接種環(huán)上殘留的菌種,避免細(xì)菌污染環(huán)境或感染實(shí)驗(yàn)操作者
(2)剛果紅 A
(3)保證無(wú)氧環(huán)境 小(低)
(4)緩沖溶液 不同的溫度梯度之間相互對(duì)照
15.現(xiàn)在大力提倡無(wú)紙化辦公,但是每年仍然不可避免
12、地要產(chǎn)生大量的廢紙,廢紙的主要成分是木質(zhì)纖維,人類正努力將其轉(zhuǎn)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(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題。
(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(gè)菌落,對(duì)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(rèn)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(guò) 進(jìn)行定量測(cè)定。
(3)根據(jù)測(cè)定結(jié)果,①環(huán)節(jié)常選擇木霉,則②中獲得的酶是
13、 酶。該酶至少包括 三個(gè)組分。
(4)生產(chǎn)中可以滿足④環(huán)節(jié)的常見(jiàn)菌種是 ,為了確保獲得產(chǎn)物乙醇,⑤環(huán)節(jié)要注意 ,
④過(guò)程要注意避免 。
解析:(1)廢紙的主要成分是木質(zhì)纖維,因而使其糖化的酶應(yīng)為纖維素酶,由此得知①中的產(chǎn)酶微生物應(yīng)該大多分布在富含纖維素的環(huán)境中。以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基上,只有纖維素分解菌能生長(zhǎng),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,需在培養(yǎng)基中加入剛果紅,挑選周圍有透明圈的菌落。(2)由于個(gè)體差異,不同菌的產(chǎn)酶量不一定相同,因此可以通過(guò)測(cè)定纖維素酶分解纖維素后所產(chǎn)生葡萄糖的含量進(jìn)行定量測(cè)定。(3)分解纖維素的酶是一種復(fù)合酶,包括C1酶、CX酶、
14、葡萄糖苷酶等組分。(4)在工業(yè)生產(chǎn)上通常利用酵母菌將葡萄糖液發(fā)酵產(chǎn)生酒精。發(fā)酵過(guò)程中要注意保證無(wú)氧條件,避免雜菌污染,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 測(cè)定纖維素酶分解纖維素后所產(chǎn)生葡萄糖的含量
(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(wú)氧條件等) 雜菌污染
16.某實(shí)驗(yàn)小組欲從土壤中篩選出能分泌淀粉酶的芽孢桿菌,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟如下,請(qǐng)給予合理的補(bǔ)充。
(1)采樣與培養(yǎng):將采集的土樣混勻后稱取1 g,置于經(jīng)過(guò) 法滅菌處理的液體培養(yǎng)基中,28 ℃振蕩培養(yǎng)。
(2)接種與選擇:
15、為避免培養(yǎng)液中菌體濃度過(guò)高,需將培養(yǎng)液進(jìn)行 處理。之后,將菌液涂布接種于以 為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上,30 ℃條件下培養(yǎng)。為避免污染,需將培養(yǎng)皿呈 狀態(tài)放置。此外,為排除其他因素的影響,提高實(shí)驗(yàn)可信度,本步驟需設(shè)計(jì) 作為空白對(duì)照。
(3)篩選與純化:將適量的碘液滴加在平板中的菌落周圍,如果菌落周圍的現(xiàn)象是 ,則說(shuō)明此種菌能夠分泌淀粉酶使淀粉發(fā)生水解。從平板中挑取實(shí)驗(yàn)效果明顯的目的菌株,采用 法接種于新的培養(yǎng)基平板,可對(duì)菌株進(jìn)行進(jìn)一步的純化。
解析:微生物培養(yǎng)的培養(yǎng)基要用高壓蒸汽滅菌處理。為避免培養(yǎng)液中菌體濃度過(guò)高,需將培養(yǎng)液進(jìn)行稀釋。接種到以淀粉為碳源的選擇培養(yǎng)基上,能利用淀粉的微生物才能生長(zhǎng),可用未接種的空白培養(yǎng)基作對(duì)照。微生物利用淀粉后,以微生物為中心的周圍無(wú)淀粉,加入碘液不變藍(lán),呈透明狀。進(jìn)一步純化一般用平板劃線法。
答案:(1)高壓蒸汽滅菌
(2)系列稀釋(或“梯度稀釋”) 淀粉 倒置 未接種的空白培養(yǎng)基(或接種等量無(wú)菌水的培養(yǎng)基)
(3)出現(xiàn)透明圈 平板劃線
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