2024-2025学年高中生物专题2微生物的培养与应用课题3分解纤维素的微生物的分离练习含解析新人教版选修1

PAGE6-分解纤维素的微生物的分别[基础全练]1．下列哪种物质可以被纤维素酶分解()A．牛肉片 B．鱼片C．滤纸条 D．塑料条解析：纤维素酶只能使纤维素分解，本题中只有C项滤纸条的主要成分是纤维素，所以可以将滤纸条分解。答案：C2．微生物体内能够使纤维素分解成纤维二糖的酶是()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：微生物体内产生的纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，其中C1酶和CX酶能使纤维素分解成纤维二糖，葡萄糖苷酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。答案：A3．下列有关纤维素分解菌的选择培育，叙述正确的是()A．可以增加纤维素分解菌的浓度B．可以削减纤维素分解菌的浓度C．所用培育基是固体培育基D．选择培育可以省略，但不行以重复操作解析：选择培育可以增加纤维素分解菌的浓度，A正确、B错误；纤维素分解菌的选择培育所用培育基是液体培育基，C错误；选择培育可以省略，也可以重复操作，D错误。答案：A4．从土壤中筛选纤维素分解菌的试验设计正确的是()A．土壤取样→梯度稀释→涂布平板→发酵培育B．土壤取样→选择培育→梯度稀释→涂布平板→选择菌落C．土壤取样→梯度稀释→选择培育→选择菌落D．土壤取样→梯度稀释→涂布平板→选择培育→选择菌落解析：正确的试验设计一般是：土壤取样→选择培育(此步是否须要，应依据样品中的菌株数量的多少来确定)→梯度稀释→将样品涂布到有特定选择作用的培育基上→选择菌落。答案：B5．鉴定纤维素分解菌时，可以运用刚果红染色法，刚果红染色法有两种常用方法，两种刚果红染色法的结果是()A．均会出现透亮圈B．方法一出现，方法二不出现C．均不会出现透亮圈D．方法一不出现，方法二出现解析：两种刚果红染色法染色的时间不同，但结果一样，均出现透亮圈。答案：A6．鉴别培育基是依据微生物的代谢特点在培育基中加入一些物质配制而成的，这些物质是()A．指示剂或化学药品B．青霉素或琼脂C．高浓度食盐D．维生素或指示剂解析：在培育基中加入青霉素或高浓度食盐的目的是抑制某些微生物的生长，而加维生素一般是为微生物供应生长因子，起不到鉴别作用，只有在加入某种指示剂或化学药品后，某些微生物会与特定的化学物质发生特定的化学反应，而表现出特有的菌落特征，我们可以依据这些特征去推断属于哪种微生物。答案：A7．某校生物爱好小组探讨发觉，秸秆还田的过程中施加外源纤维素酶能起到较好的效果。下列有关叙述错误的是()A．纤维素酶是一种复合酶，其中纤维二糖酶能够将纤维素分解为纤维二糖B．纤维素分解菌主要分布于富含纤维素的环境中，纤维素分解菌常用刚果红染液进行鉴定C．菌落四周的透亮圈大小可以反应纤维素分解菌产生的酶的多少D．为了确定得到的是纤维素分解菌，还须要进行发酵产生纤维素酶的试验解析：纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶三种，其中C1酶、CX酶把纤维素分解成纤维二糖，A错误；纤维素分解菌主要分布于富含纤维素的环境中，刚果红染液可用于鉴定纤维素分解菌，B正确；菌落四周的透亮圈大小可以反应纤维素分解菌产生的酶的多少，纤维素酶含量越多，透亮圈越大，C正确；为了确定得到的是纤维素分解菌，还须要进行发酵产生纤维素酶的试验，D正确。答案：A8．为了从牛的瘤胃中分别出能够分解纤维素的微生物，下列试验操作及叙述，不科学的是()A．在富含纤维素的培育基上长出的菌落即为纤维素分解菌B．将培育基和试验器材进行严格的消毒灭菌C．将提取的胃液进行稀释后接种培育D．接种后在相宜温度和无氧条件下培育解析：纤维素分解菌的选择培育基中除富含纤维素外还含有酵母膏和水解酪素等成分，因此纤维素分解菌在富含纤维素的培育基上能够形成生长优势，但并不是只允许纤维素分解菌生长，因此还须要利用刚果红染色法进行鉴别培育，A项错误。培育基和试验器材消毒灭菌是为了防止杂菌污染，B项正确。为了能够得到单细胞菌落，提取的胃液需先进行稀释后再接种培育，C项正确。牛胃的缺氧环境只能允许厌氧型的纤维素分解菌生长，因此培育牛胃中的纤维素分解菌应供应相宜的温度和无氧环境，D项正确。答案：A9．纤维素分解菌能够产生纤维素酶分解纤维素。回答下列问题：(1)试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________为唯一碳源的________(填“固体”或“液体”)培育基上进行选择培育。(2)在筛选纤维素分解菌的过程中，通常用________染色法，这种方法能够通过颜色反应干脆对纤维素分解菌进行筛选。甲同学在试验时得到了右图所示的结果，则纤维素分解菌位于()A．③ B．②C．②③ D．①②③(3)乙同学准备从牛胃中分别纤维素分解菌并计数，与分别醋酸菌相比，进行培育时除了养分物质不同外，最主要的差别是__________________________。该同学采纳活菌计数法统计的菌落数目往往比实际数目________。解析：(1)试验室中筛选微生物时，人为供应有利于目的菌株生长的条件，同时抑制或阻挡其他微生物的生长。用于筛选目的菌株的培育基称为选择培育基。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育基上进行选择培育。(2)刚果红能与纤维素形成红色复合物，在纤维素被分解后红色复合物将不再形成，则在培育基上出现以纤维素分解菌为中心的透亮圈。(3)牛胃是一个厌氧的环境，所以其中的纤维素分解菌与需氧型醋酸菌培育条件有所不同。活菌计数时，若菌落重合，只能计数为一个菌落，所以统计的菌落数目比实际数目偏小。答案：(1)人为供应有利于目的菌株生长的条件，同时抑制或阻挡其他微生物的生长纤维素液体(2)刚果红A(3)保证无氧环境小(低)10．食物中的纤维素(即膳食纤维)对人体的健康有着重要的作用，其主要存在于蔬菜和粗加工的谷类中，有促进肠道蠕动、利于粪便排出等功能，但纤维素不能被人体汲取，因为人体缺乏分解纤维素的酶。某校生物爱好小组开展了以下探究纤维素酶的工作，请回答下列问题：(1)纤维素酶是一种复合酶，一般包括______________三种，其中能够将纤维二糖分解为葡萄糖的是__________________________。(2)自然界中不少微生物都具有分解纤维素的实力，要从土壤中筛选产生纤维素酶的微生物，应在富含____________的土壤中采样。取回的土样中含有多种微生物，可在培育基中加入______________来帮助筛选纤维素分解菌，目标菌落的特征是________________。为了提高酶的产量，探讨人员欲利用诱变育种的方法获得能产生较多纤维素酶的菌株，把试验组的菌株接种于多个配制好的培育基中，同时接种比照组，相同条件下培育，视察两组菌株菌落四周的状况，选出________(填“透亮圈大的”“透亮圈小的”或“无透亮圈的”)菌株即为所需菌株。(3)提取出的纤维素酶还需进一步鉴定，纤维素酶能催化纤维素分解为还原性的葡萄糖，依据这一特性，可加入______________试剂并水浴加热，推断提取物是否起到了降解纤维素的作用。解析：(1)纤维素酶是一种复合酶，一般认为至少包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶三种，其中能够将纤维二糖分解为葡萄糖的是葡萄糖苷酶。(2)纤维素分解菌常采纳刚果红染液进行鉴定，刚果红可以与纤维素结合形成红色复合物，纤维素分解菌由于能够将纤维素分解而在平板上的菌落四周出现无色的透亮圈，透亮圈的大小可以反映纤维素分解菌产生的酶的多少。透亮圈越大说明纤维素分解菌分解纤维素的实力越强，就是要筛选的菌株。(3)纤维素酶能催化纤维素分解为还原性的葡萄糖，因此可以用斐林试剂进行检测。答案：(1)C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶葡萄糖苷酶(2)纤维素刚果红存在以该菌落为中心的透亮圈透亮圈大的(3)斐林[素养提升]11．通过分别分解纤维素的微生物试验，对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选，这只是分别提纯的第一步，还须要进行()A．发酵产纤维素酶的试验B．提取纤维二糖的试验C．浓缩纤维素分解菌的试验D．提取葡萄糖的试验解析：为确定得到的是纤维素分解菌，还需进行发酵产纤维素酶的试验，纤维素酶的测定方法一般是采纳对纤维素酶分解滤纸等纤维素后产生的葡萄糖进行定量测定。答案：A12．利用农作物秸秆等纤维质原料生产的乙醇，经加工可制成燃料乙醇，从而削减了对石油资源的依靠，如图为生产燃料乙醇的简要流程，据图分析错误的一项是()eq\x(纤维质原料)eq\o(→,\s\up17(①预处理),\s\do15(微生物A))eq\x(可溶解复合物)eq\o(→,\s\up17(②发酵),\s\do15(微生物B))eq\x(乙醇)eq\o(→,\s\up17(加工))eq\x(燃料乙醇)A．要得到微生物A，最好选择富含纤维素的土壤采集土样B．图中②过程常用的微生物B是酵母菌C．微生物A和微生物B可利用的碳源相同D．可用纤维素酶制剂代替微生物A起作用解析：依据图解可知，微生物A的碳源是纤维素，故要想获得微生物A，最好选择富含纤维素的土壤采集土样，A项正确；图中②过程表示生产乙醇的过程，常用的微生物是酵母菌，B项正确；微生物A所用碳源为纤维素，微生物B所用碳源为纤维素降解物，C项错误；微生物A之所以能利用纤维质原料是因为其含有纤维素酶，故可用纤维素酶制剂代替微生物A起作用，D项正确。答案：C13．原油中含有大量有害的、致癌的多环芳烃。土壤中有些细菌可以以原油中的多环芳烃为碳源，在培育基中形成分解圈。为筛选出能高效降解原油的菌种，某小组同学设计了相关试验。下列有关叙述不正确的是()A．应配制被原油污染土壤的土壤稀释液备用B．配制以多环芳烃为唯一碳源的选择培育基C．将土壤稀释液灭菌后接种到选择培育基上D．在选择培育基上能形成分解圈的为所需菌种解析：为了筛选出能以多环芳烃为碳源的菌种，首先要取材，配制被原油污染土壤的土壤稀释液备用；其次配制以多环芳烃为唯一碳源的选择培育基；然后在无菌环境下，将土壤稀释液接种到选择培育基上，在相宜的温度等条件下进行培育，A、B正确。若将土壤稀释液灭菌，就不能筛选出能高效降解原油的菌种，C错误。在选择培育基上能形成分解圈的就是所需菌种，D正确。答案：C14．运用液体选择培育基培育纤维素分解菌的目的是()①用液体选择培育基可获得大量纤维素分解菌②用液体培育基便于稀释涂布平板③纤维素分解菌只能在液体培育基中生长④用液体培育基可鉴别纤维素分解菌A．①② B．①③C．②④ D．③④解析：运用液体选择培育基培育纤维素分解菌，一方面可以获得大量纤维素分解菌，另一方面便于稀释涂布平板。纤维素分解菌也可以在固体培育基上生长；鉴别纤维素分解菌运用的是固体培育基。答案：A15．有些微生物含有纤维素酶，通过对这些微生物的探讨和应用，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，请你设计一个试验，利用诱变育种的方法，获得产生纤维素酶较多的菌株。(1)写出试验步骤①__________________________________________________________________。②制备含有纤维素的固体鉴别培育基若干。③___________________________________________________________。④一段时间后，取培育基________，视察记录菌落四周透亮圈的大小状况。(2)预期试验结果及结论。_____________________________________________________________。解析：本题设计试验时包括两方面的内容，首先是对现有菌种进行诱变处理，由于变异具有不定向性，获得的菌种可能有高产的也可能有低产的，还须要对处理后的菌种进行筛选，须要利用筛选纤维素分解菌的培育基，应用刚果红染色法进行筛选。依据试验组与比照组中透亮圈的大小来推断产生纤维素酶的多少