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(时间：20分钟；满分50分)一、选择题(每小题3分，共21分)1．配制的培养基成分是：纤维素粉、NaNO3、Na2HPO4、KH2PO4、MgSO4、KCl、酵母膏、水解酪素，该培养基能使下面哪种微生物大量繁殖()A．酵母菌B．自生固氮菌C．各种细菌D．纤维素分解菌解析：该培养基内含有纤维素粉，因此能够分解纤维素的菌类才能大量繁殖。答案：D2．将能分解纤维素的细菌从土壤中分离出来后需要选择培养时，应将其接种在()A．加入伊红—美蓝的鉴别培养基上B．含有蛋白胨的固体培养基上C．富含纤维素粉的选择培养基上D．含四大营养要素的培养基上解析：从土壤样品中分离分解纤维素的细菌，利用的是富含纤维素粉的选择培养基。答案：C3．在加入刚果红的纤维素培养基中出现透明圈的菌落是()A．分解尿素的细菌B．硝化细菌C．分解纤维素的细菌D．乳酸菌解析：分解纤维素的细菌能将纤维素分解，刚果红—纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。答案：C4．在对纤维素分解菌进行选择培养时用液体培养基的原因是()A．可获得大量菌体B．纤维素分解菌适宜在液体培养基上生长C．在液体培养基中纤维素分解菌繁殖速度更快D．用液体培养基可获得高纯度的纤维素分解菌解析：在对纤维素分解菌进行选择培养时，用液体培养基的目的是在液体培养基中纤维素分解菌繁殖速度更快。答案：C5．通过分离分解纤维素的微生物实验，对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选，这只是分离提纯的第一步，还需要进行()A．发酵产纤维素酶的实验B．提取纤维二糖的实验C．浓缩纤维素分解菌的实验D．提取葡萄糖的实验解析：对纤维素分解菌的鉴定，常用的方法是对分离的菌种进行发酵产纤维素酶的实验。答案：A6．从土壤中分离分解纤维素的微生物的实验中，先进行选择培养，再进行刚果红染色法分离。先进行选择培养的目的是()A．杀灭不需要的微生物B．除去杂菌，获得能分解纤维素的纯种菌C．浓缩目标菌种D．在微生物的菌落上获得纤维素分解菌种解析：在选择培养的条件下，可以使那些能够在适应这种营养条件的微生物得到迅速的繁殖，而那些不适应这种营养条件的微生物繁殖受到抑制，因此可以起到浓缩目标菌种的作用，但不能得到单一菌种，也不能杀死其他微生物。答案：C7．分离土壤中纤维素分解菌用到的方法是()①稀释倒平板法②涂布平板法③单细胞挑取法④选择培养分离A．①②B．②③④C．②③D．①③④解析：分离土壤中纤维素分解菌，先进行选择培养，增大纤维素分解菌的浓度，然后进行梯度稀释，涂布平板、培养，最后进行单细胞挑取以获得纯种培养。答案：B二、非选择题(共29分)8．(16分)现在大力提倡无纸化办公，但是仍然不可避免的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)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，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②环节，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__________________________________进行定量测定。(3)根据测定结果，①环节常选择木霉，则②环节中获得的酶是________酶。该酶至少包括________________________三个组分。(4)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环节要注意避免________。解析：(1)废纸的主要成分是木质纤维，因而使其糖化的酶应为纤维素酶，由此得知①环节中的产酶微生物应该大多分布在富含纤维素的环境中。能分解纤维素的微生物的分离筛选需要用到以纤维素为唯一碳源的培养基，若想直接从此选择培养基中筛选出分解纤维素的微生物，则可以利用直接在培养基中加入刚果红的方法，挑选周围有透明圈的菌落。(2)由于个体差异，不同菌的产酶量不一定相同，可以通过对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定来确定。(3)分解纤维素的酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶等组分。(4)在工业生产上通常利用酵母菌将葡萄糖液发酵产生酒精。发酵过程中要注意保证无氧条件，并避免染上杂菌，使发酵失败。答案：(1)富含纤维素(或落叶较多等)纤维素刚果红透明圈(2)不一定相同对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖(3)纤维素C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶(4)酵母菌发酵装置密闭(或保证无氧条件等)杂菌污染9．(13分)有些微生物含有纤维素酶，通过对这些微生物的研究和应用，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。纤维素酶可以通过微生物进行发酵生产，为了提高酶的产量，请你设计一个实验，利用诱变育种的方法，获得产生纤维素酶较多的菌株。(1)写出实验步骤：第一步：将培养好的生产菌株分成A、B两组，________________________，B组不作处理。第二步：制备含有____________________的固体培养基。第三步：把A组的大量菌株接种到多个含有______________________________________的固体培养基上，同时接种__________________________________________________，把它们置于相同的条件下培养。第四步：一段时间后，取培养基用____________________染色，观察记录____________。(2)预期实验结果及结论：a．A组中菌落周围的透明圈与B组相比较大，说明_______________________________________________________________________________________________________。b．_______________________________________________________________________。c．__________________________，说明诱变育种获得了低纤维素酶产量的菌种。(3)若获得纯净的高产菌株，需进行________或________操作。解析：(1)要得到高产纤维素酶的菌株，必须先进行诱变处理，而突变是不定向的，所以要经过筛选。设计实验要遵循对照原则和单一变量原则。实验分两组，实验组用诱变剂处理，对照组不作处理。要检测纤维素分解菌产纤维素酶的能力，应用含纤维素的鉴别培养基，根据形成的透明圈的大小，来判断产纤维素酶能力的高低。整个过程中，注意对照组和实验组的其他条件应完全相同。(2)预期实验结果，诱变组和对照组相比，透明圈大小可能相同，可能较大，可能较小，所以需要分情况讨论，当然，真正想得到的是透明圈较大的菌株，即产纤维素酶能力强的菌株。(3)一般初次分离得到的都不是纯净的细菌，需进一步纯培养，可通过平板划线法或稀释涂布平板法进行纯培养。答案：(1)第一步：A组用一定剂量的诱变剂处理第二步：纤维素第三步：纤维素B组(未处理)的菌株第四步：刚果红菌落周围透明圈的大小情况(2)a.诱变育种获得了高纤维素酶产量的菌种b．A组中菌落周围的透明圈与B组相同，说明诱变育种没有使菌株发生变化c．A组中菌落周围的透明圈与B组相比较小(3)平板划线稀释涂布平板