- 分解纤维素的微生物的分离
- 共104题
(2015秋•津市市校级月考)如图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工作流程,请回答下列问题:
(1)上述工作流程中①环节需要的微生物大多分布在富含纤维素的土壤环境中,要从土壤中分离获取这种微生物,应采用具有______作用的培养基,培养基中的碳源为______.
(2)为了进一步鉴别该微生物是否是纤维素分解菌,在培养基中需加入______染料进行鉴定.
(3)生产中可以满足④环节的常见菌种是______.
(4)制作腐乳的实验流程是:______→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制.
正确答案
解:(1)①环节需要的微生物能产生纤维素酶,这样的微生物在富含纤维素的环境中较多,可用碳源为纤维素的选择培养基获得.
(2)为鉴定纤维素分解菌,可向培养基中加入刚果红染料,若存在纤维素分解菌,会产生透明圈.
(3)酵母菌可以进行无氧呼吸产生酒精,故生产中可以满足④环节的常见菌种是酵母菌.
(4)制作腐乳的实验流程是:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制.
故答案为:
(1)选择 纤维素
(2)刚果红
(3)酵母菌
(4)让豆腐上长出毛霉
解析
解:(1)①环节需要的微生物能产生纤维素酶,这样的微生物在富含纤维素的环境中较多,可用碳源为纤维素的选择培养基获得.
(2)为鉴定纤维素分解菌,可向培养基中加入刚果红染料,若存在纤维素分解菌,会产生透明圈.
(3)酵母菌可以进行无氧呼吸产生酒精,故生产中可以满足④环节的常见菌种是酵母菌.
(4)制作腐乳的实验流程是:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制.
故答案为:
(1)选择 纤维素
(2)刚果红
(3)酵母菌
(4)让豆腐上长出毛霉
如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图.据图分析正确的是( )
正确答案
解析
解:A、2号试管中的菌落稀释倍数为103倍,A错误;
B、4号中稀释液进行平板培养,稀释倍数比5号的低10倍,如果稀释倍数适当,得到的菌落平均数可能是5号的10倍,B正确;
C、5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为(168+175+167)÷3×105×10=1.7×108个,C错误;
D、稀释涂布平板得到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落,使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低,D错误.
故选:B.
如图为分离并统计分解纤维素的微生物的实验流程,据此回答有关问题:
(1)要从富含纤维素的环境中分离纤维素分解菌,从高温热泉中寻找耐热菌,这说明______.
(2)接种微生物最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法,本实验宜采用______法.
(3)用稀释涂布平板法统计菌落数目时,最好选择菌落数在______间的平板进行计数.若统计出在一稀释倍数为105的平板上的平均菌落数为30个,所用稀释液的体积为0.2mL,则每克样品中的菌落数为______.
(4)在分离尿素分解菌所用的培养基中可加入______指示剂,根据指示剂的颜色可鉴定某种细菌能否分解尿素,若有分解尿素的细菌,培养基将会呈现______.
正确答案
解:(1)因为纤维素分解菌和耐热菌有不同的生活习性,生活在不同的环境中,故要根据目的菌株对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找.
(2)纤维素分解菌选择培养基属于液体培养基,液体培养基宜采用释稀涂布平板来纯化该细菌.
(3)涂布平板的时候,菌落数目太少和太多都不好,因为太少的话不准确,太多的话不好计数,这样也是减少误差.根据公式可知:30÷0.2×105=1.5×107个.
(4)在分离尿素分解菌所用的培养基中可加入酚红指示剂,根据指示剂的颜色可鉴定某种细菌能否分解尿素,若有分解尿素的细菌,培养基将会呈现红色.
故答案为:
(1)根据目的菌株对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找
(2)释稀涂布平板
(3)30~300 1.5×107个
(4)酚红 红色
解析
解:(1)因为纤维素分解菌和耐热菌有不同的生活习性,生活在不同的环境中,故要根据目的菌株对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找.
(2)纤维素分解菌选择培养基属于液体培养基,液体培养基宜采用释稀涂布平板来纯化该细菌.
(3)涂布平板的时候,菌落数目太少和太多都不好,因为太少的话不准确,太多的话不好计数,这样也是减少误差.根据公式可知:30÷0.2×105=1.5×107个.
(4)在分离尿素分解菌所用的培养基中可加入酚红指示剂,根据指示剂的颜色可鉴定某种细菌能否分解尿素,若有分解尿素的细菌,培养基将会呈现红色.
故答案为:
(1)根据目的菌株对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找
(2)释稀涂布平板
(3)30~300 1.5×107个
(4)酚红 红色
农作物秸秆在生产实践中具有多种用途.在特定微生物产生的纤维素酶的催化下,秸秆中的纤维素可被分解为葡萄糖,经发酵后形成乙醇,再加工即可制成燃料乙醇,减少了人类生活对石油资源的依赖.请分析回答:
(1)欲从土壤中分离获取上述特定微生物,可采用稀释涂布法或______法进行接种,所用培养基以纤维素为唯一碳源,目的是只允许能产生______的微生物生长,而其他微生物均不能生长.在培养基中加入适量的刚果红染料,若观察到______即可初步筛选到目的菌.
(2)某研究人员经上述培养获得了三种微生物(甲、乙、丙),现通过如下实验比较三种微生物所产生纤维素酶的活性大小.
①将甲、乙、丙三种微生物经离心等方法处理后,制成酶浓度相同的纤维素酶提取液,取等体积的三种提取液分别与等量的纤维素悬浮液混合,在相同且适宜的pH和温度条件下放置一段时间.
②利用______试剂检测产物中的葡萄糖,并通过比较颜色深浅程度判断酶活性的大小.
③实验结果如下:
注:“+”越多,颜色越深
由表分析,三种微生物产生的纤维素酶活性不同,最可能的原因是______.其中产生酶活性最强的微生物是______.
(3)农作物秸秆除用于生产燃料乙醇外,还可用于培育蘑菇和生产沼气等.下图为某生态农场的部分结构模式图.
水稻、杂草在此生态系统的组成成分中属于______.输入到鸭体内的能量除通过呼吸作用以热能形式散失外,还用于鸭自身的______等生命活动.在农业生产上,将蘑菇房与蔬菜大棚连通可提高蔬菜产量,增产的原因最可能是______.
(4)对农作物秸秆的充分利用可促进生态系统中物质在______之间不断地循环往返,同时合理调整了生态系统中的能量流动关系,有效缓解了燃烧秸秆造成的污染和浪费.
正确答案
解:(1)接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法;刚果红可以和纤维结合形成红色复合物,纤维素分解菌将纤维素分解以后,红色复合物消失,会形成透明圈.
(2)检测还原糖用的试剂是斐林试剂,颜色越深说明还原糖越多;三种微生物产生的纤维素酶活性不同,取决于蛋白质的不同,影响蛋白质结构不同的原因是氨基酸的排列顺序或蛋白质的空间结构不同.
(3)水稻、杂草可以进行光合作用,属于自养型的生物,在生态系统中属于生产者;输入到鸭体内的能量除通过呼吸作用以热能形式散失外,还用于鸭自身的生长、发育、繁殖;蘑菇不能进行光合作用,只能进行呼吸作用,产生的二氧化碳为蔬菜提供光合作用的原料,可以提高产量.
(4)物质的循环发生于生物群落和无机环境之间.
答案:(1)平板划线 纤维素酶 菌落周围出现透明圈
(2)斐林 不同酶的氨基酸序列不同(或不同酶的空间结构不同) 乙
(3)生产者 生长、发育、繁殖
蘑菇产生的CO2为蔬菜光合作用提供原料
(4)生物群落与无机环境
解析
解:(1)接种最常用的方法是平板划线法和稀释涂布平板法;刚果红可以和纤维结合形成红色复合物,纤维素分解菌将纤维素分解以后,红色复合物消失,会形成透明圈.
(2)检测还原糖用的试剂是斐林试剂,颜色越深说明还原糖越多;三种微生物产生的纤维素酶活性不同,取决于蛋白质的不同,影响蛋白质结构不同的原因是氨基酸的排列顺序或蛋白质的空间结构不同.
(3)水稻、杂草可以进行光合作用,属于自养型的生物,在生态系统中属于生产者;输入到鸭体内的能量除通过呼吸作用以热能形式散失外,还用于鸭自身的生长、发育、繁殖;蘑菇不能进行光合作用,只能进行呼吸作用,产生的二氧化碳为蔬菜提供光合作用的原料,可以提高产量.
(4)物质的循环发生于生物群落和无机环境之间.
答案:(1)平板划线 纤维素酶 菌落周围出现透明圈
(2)斐林 不同酶的氨基酸序列不同(或不同酶的空间结构不同) 乙
(3)生产者 生长、发育、繁殖
蘑菇产生的CO2为蔬菜光合作用提供原料
(4)生物群落与无机环境
根据生物技术实践的有关知识,回答下列问题:
(1)欲从土壤中分离出能高效降解有机磷农药的细菌,可在培养基中加入______,制成选择培养基进行分离:若想对初步筛选得到的目的菌进行纯化并计数,可采用的接种方法是______.
(2)微生物培养过程中,获得纯净培养物的关键技术是______.
(3)在月季花粉发育的过程中,只有某一个时期对离体刺激敏感,一般来说,在______期,花药培养成功率较高.
(4)在腐乳的制作时,用来腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后要用______消毒.
(5)某兴趣小组将豆腐块灭菌,接种微生物后培养2天,加入适量食盐,经密封放置10天后制成豆腐乳.在保质期内,豆腐乳放置时间越长,蛋白质含量越低,其原因是豆腐中蛋白质被微生物产生的______分解.最终使小分子的______和______含量增加,因此保质期内豆腐乳放置越久风味越佳.
正确答案
解:(1)欲从土壤中分离出能高效降解有机磷农药的细菌,可在培养基中加入有机磷农药 制成选择培养基进行分离:若想对初步筛选得到的目的菌进行纯化并计数,可采用的接种方法是稀释涂布平板法.
(2)微生物培养过程中,获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的污染(无菌技术).
(3)在月季花粉发育的过程中,只有某一个时期对离体刺激敏感,一般来说,在单核靠边期,花药培养成功率高.
(4)用来腌制腐乳的玻璃瓶要消毒,可以用沸水消毒,
(5)某兴趣小组将豆腐块灭菌,接种微生物后培养2天,加入适量食盐,经密封放置10天后制的豆腐乳.在保质期内,豆腐乳放置时间越长,蛋白质含量越低,其原因是豆腐中蛋白质被微生物产生的蛋白酶分解.最终使多肽和氨基酸含量增加,因此保质期内豆腐乳放置越久风味越佳.
故答案为:
(1)有机磷农药 稀释涂布平板法
(2)无菌技术
(3)单核期
(4)沸水
(5)蛋白酶 多肽 氨基酸
解析
解:(1)欲从土壤中分离出能高效降解有机磷农药的细菌,可在培养基中加入有机磷农药 制成选择培养基进行分离:若想对初步筛选得到的目的菌进行纯化并计数,可采用的接种方法是稀释涂布平板法.
(2)微生物培养过程中,获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的污染(无菌技术).
(3)在月季花粉发育的过程中,只有某一个时期对离体刺激敏感,一般来说,在单核靠边期,花药培养成功率高.
(4)用来腌制腐乳的玻璃瓶要消毒,可以用沸水消毒,
(5)某兴趣小组将豆腐块灭菌,接种微生物后培养2天,加入适量食盐,经密封放置10天后制的豆腐乳.在保质期内,豆腐乳放置时间越长,蛋白质含量越低,其原因是豆腐中蛋白质被微生物产生的蛋白酶分解.最终使多肽和氨基酸含量增加,因此保质期内豆腐乳放置越久风味越佳.
故答案为:
(1)有机磷农药 稀释涂布平板法
(2)无菌技术
(3)单核期
(4)沸水
(5)蛋白酶 多肽 氨基酸
(2015秋•贵阳校级月考)纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质,下列是关于分离土壤中能够分解纤维素的微生物的相关问题,请回答:
(1)自然界中纤维素含量最高的天然产物是______.某些微生物能分解纤维素,因为他们能产生纤维素酶,纤维素酶至少包括三种组分,即______.
(2)实验室中筛选微生物的原理是______.筛选纤维素分解菌应先将从土壤中获得的微生物,在以纤维素为唯一碳源的______(填“固体”或“液体”)培养基上进行选择培养,选择培养的目的是______.
(3)用刚果红染色法对分离出的微生物进行筛选,刚果红可以与纤维素形成______,当纤维素被纤维素酶分解后,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的______.从培养基的用途上分类,刚果红培养基属于______培养基.
正确答案
解:(1)自然界中棉花 的纤维素含量最高.纤维素酶是一种复合酶,包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶.
(2)实验室中微生物的筛选,是人为提供有利于目的菌株生长的条件,同时抑制或阻止其他微生物生长,用于筛选目的菌株的培养基称为选择培养基.筛选纤维素分解菌应先将从土壤中获得的微生物,在以纤维素为唯一碳源的液体培养基上进行选择培养,选择培养的目的是增加纤维素分解菌的浓度.
(3)纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴别,刚果红可以与纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌.
故答案为:
(1)棉花 C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶
(2)人为提供有利于目的菌株生长的条件,同时抑制或阻止其他微生物生长 液体 增加纤维素分解菌的浓度
(3)红色复合物 透明圈 鉴别
解析
解:(1)自然界中棉花 的纤维素含量最高.纤维素酶是一种复合酶,包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶.
(2)实验室中微生物的筛选,是人为提供有利于目的菌株生长的条件,同时抑制或阻止其他微生物生长,用于筛选目的菌株的培养基称为选择培养基.筛选纤维素分解菌应先将从土壤中获得的微生物,在以纤维素为唯一碳源的液体培养基上进行选择培养,选择培养的目的是增加纤维素分解菌的浓度.
(3)纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴别,刚果红可以与纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌.
故答案为:
(1)棉花 C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶
(2)人为提供有利于目的菌株生长的条件,同时抑制或阻止其他微生物生长 液体 增加纤维素分解菌的浓度
(3)红色复合物 透明圈 鉴别
(l)分解秸秆中纤维素的微生物能分秘纤维素酶,该酶是由3种组分组成的复合酶,其中的葡萄糖苷酶可将______分解成______.
(2)果醋制作往往在果酒制作的基础上进行,其相关的反应式为:______.
(3)从胡萝卜中提取胡萝卜素时,通常在萃取前要将胡萝卜粉碎和______,以提高卒取效率.鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时,通常可采用______法.
(4)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时.在油水混合物中加入氯化钠的作用是______.
(5)橘皮精油的有效成分在用水蒸气然馏时会发生部分水解、同时又会产生______的问题.所以一般采用______法.
正确答案
解:(1)微生物产生的纤维素酶是一种复合酶,包括内切酶(Cx酶)、外切酶(C1酶)和葡萄糖苷酶.其中的葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖.
(2)在传统发酵技术中,果醋的制作往往在果酒制作基础上进行,其相关反应式为:C2H5OH+O22CH3COOH(乙酸)+H2O+能量.
(3)由于新鲜的胡萝卜含有大量的水分,故萃取前要将胡萝卜干燥以提高萃取效率.要鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时,通常采用纸层析法.
(4)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时,在油水混合物中加入氯化钠的作用是增大水层密度,促进油水混合物分层,使油水分离.
(5)橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解,使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊问题,所以一般采用压榨法.
故答案为:
(l)纤维二糖 葡萄糖
(2)C2H5OH+O22CH3COOH(乙酸)+H2O+能量
(3)干燥 纸层析
(4)增大水层密度,利于油水分层
(5)原料焦糊 压榨
解析
解:(1)微生物产生的纤维素酶是一种复合酶,包括内切酶(Cx酶)、外切酶(C1酶)和葡萄糖苷酶.其中的葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖.
(2)在传统发酵技术中,果醋的制作往往在果酒制作基础上进行,其相关反应式为:C2H5OH+O22CH3COOH(乙酸)+H2O+能量.
(3)由于新鲜的胡萝卜含有大量的水分,故萃取前要将胡萝卜干燥以提高萃取效率.要鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时,通常采用纸层析法.
(4)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时,在油水混合物中加入氯化钠的作用是增大水层密度,促进油水混合物分层,使油水分离.
(5)橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解,使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊问题,所以一般采用压榨法.
故答案为:
(l)纤维二糖 葡萄糖
(2)C2H5OH+O22CH3COOH(乙酸)+H2O+能量
(3)干燥 纸层析
(4)增大水层密度,利于油水分层
(5)原料焦糊 压榨
以纤维素为唯一碳源筛选出细菌,试分析此类微生物在生态系统中的作用与下列哪种生物类似( )
正确答案
解析
解:A、硝化细菌属于自养型微生物,在生态系统中属于生产者,A错误;
B、蓝藻属于光能自养型微生物,是生态系统中的生产者,B错误;
C、蚯蚓属于生态系统中的分解者,C正确;
D、真菌属于生态系统中的分解者,D正确.
故选:CD.
下表是探究落叶在土壤微生物的作用下是否发生腐烂(分解)的设计思路:
请回答下列问题:
(1)对实验组土壤应该进行______处理,尽可能排除______的作用.
(2)探究土壤微生物中是否含有分解纤维素的细菌的实验过程中,应将土壤浸出液接种在以______为唯一碳源的培养基上,这样的培养基属于______培养基.
(3)纯化菌种时,为了得到单菌落,常采用的接种方式有两种,即______和______.并用______(试剂)加以鉴别.当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生______来筛选纤维素分解菌.
正确答案
解:(1)由题干知实验目的是探究落叶在土壤微生物的作用下是否发生腐烂,根据实验目的实验分两组,一组实验组应去除土壤中微生物,即对实验组进行灭菌处理,尽可能排除土壤微生物的作用;对照组对土壤不做任何处理.
(2)若要探究土壤微生物中是否含有分解纤维素的细菌,应将土壤浸出液接种在以纤维素粉为唯一碳源的培养基上,这样的培养基属于选择培养基.
(3)纯化菌种常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,对能分解纤维素的细菌进行鉴别,常在培养基是加入刚果红染液,观察菌落周围是否出现透明圈.菌落周围出现透明圈的属于分解纤维素的细菌菌落.
故答案应为:
(1)灭菌 土壤微生物
(2)纤维素粉 选择
(3)平板划线法 稀释涂布平板法 刚果红 透明圈
解析
解:(1)由题干知实验目的是探究落叶在土壤微生物的作用下是否发生腐烂,根据实验目的实验分两组,一组实验组应去除土壤中微生物,即对实验组进行灭菌处理,尽可能排除土壤微生物的作用;对照组对土壤不做任何处理.
(2)若要探究土壤微生物中是否含有分解纤维素的细菌,应将土壤浸出液接种在以纤维素粉为唯一碳源的培养基上,这样的培养基属于选择培养基.
(3)纯化菌种常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法,对能分解纤维素的细菌进行鉴别,常在培养基是加入刚果红染液,观察菌落周围是否出现透明圈.菌落周围出现透明圈的属于分解纤维素的细菌菌落.
故答案应为:
(1)灭菌 土壤微生物
(2)纤维素粉 选择
(3)平板划线法 稀释涂布平板法 刚果红 透明圈
现在大力提倡无纸化办公,但是仍然不可避免地每年要产生大量的废纸,其主要成分是木质纤维,人类正努力将其转化为一种新的资源——乙醇。下图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工作流程,请回答相关问题:
(1)①环节所需要的微生物在自然界中大多分布在_______的环境中。将从土壤中获得的微生物培养在以_____为唯—碳源,并加入_______的培养基上筛选周围有_______的菌落。
(2)如上所述的筛选中获得了三个菌落,对它们分别培养,并完成环节②,且三种等量酶液中酶蛋白浓度相同,则你认为三种酶液的活性__________(填“一定相同”“不一定相同”或“一定不同”),可以通过对________进行定量测定来验证。
(3)生产中可以满足④环节的常见菌种是_______,为了确保获得产物乙醇,⑤环节要注意_______,④所示的操作过程要注意避免__________。
正确答案
(1)富含纤雏素(其他答案合理即可,如落叶较多等) 纤维素 刚果红 透明圈
(2)不一定相同 纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖
(3)酵母菌 发酵装置密闭(或保证无氧条件等) 杂菌污染
扫码查看完整答案与解析