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2019-2020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:纖維素分解菌的選擇培養(yǎng)基沒有加入凝固劑瓊脂,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.生長在麥麩上的黑曲霉 B.生長在酸奶中的乳酸菌 C.生長在棉籽殼上的平菇 D.生長在木屑上的木霉 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　②將樣品涂布到鑒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.在全營養(yǎng)的普通培養(yǎng)基中,篩選大腸桿菌 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:全營養(yǎng)的普通培養(yǎng)基上可生長多種細(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.可選取樹林中多年落葉形成的腐殖土作為樣品 C.可選取樹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篩選纖維素分解菌 D.在無氮培養(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 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時(shí),菌落周圍的纖維素被分解,形成無色透明圈。 答案:D 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,而加維生素一般是為微生物提供生長因子,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)燃料乙醇的簡要流程,據(jù)圖分析錯(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,纖維素酶的測定方法一般是(　　) A.對(duì)纖維素進(jìn)行定量測定 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)行定量測定 D.對(duì)纖維素分解菌進(jìn)行定量測定 解析:纖維素酶的測定方法一般是對(duì)纖維素酶分解纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量測定。 答案:B 13.通過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?；卮鹣铝袉栴}。 (1)在培養(yǎng)纖維素分解菌的過程中,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程中,通常用　　　　染色法,這種方法能夠通過顏色反應(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)在大力提倡無紙化辦公,但是每年仍然不可避免地要產(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,請回答相關(guān)問題。 (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　　　　　　　進(jìn)行定量測定。 (3)根據(jù)測定結(jié)果,①環(huán)節(jié)常選擇木霉,則②中獲得的酶是　　　　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)的常見菌種是　　　　,為了確保獲得產(chǎn)物乙醇,⑤環(huán)節(jié)要注意　, ④過程要注意避免　　　　。 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,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,因此可以通過測定纖維素酶分解纖維素后所產(chǎn)生葡萄糖的含量進(jìn)行定量測定。(3)分解纖維素的酶是一種復(fù)合酶,包括C1酶、CX酶、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)酵過程中要注意保證無氧條件,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　　　　　　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:為避免培養(yǎng)液中菌體濃度過高,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,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(或接種等量無菌水的培養(yǎng)基) (3)出現(xiàn)透明圈　平板劃線