《2019-2020学年高二生物人教版选修一讲义：专题二 课题3 分解纤维素的微生物的分离 Word版含答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020学年高二生物人教版选修一讲义：专题二 课题3 分解纤维素的微生物的分离 Word版含答案.pdf（25页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、 一、纤维素与纤维素酶一、纤维素与纤维素酶 1纤维素纤维素 (1)化学本质：由化学本质：由 C、H、O 三种元素组成，基本组成单位是葡萄糖，是地球上含量最三种元素组成，基本组成单位是葡萄糖，是地球上含量最 丰富的多糖类物质。丰富的多糖类物质。 (2)分布：棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物，此外木材、作物秸秆等也富含分布：棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物，此外木材、作物秸秆等也富含 纤维素。纤维素。 2纤维素酶纤维素酶 (1)组成：纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种组分，即组成：纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种组分，即 C1酶、酶、CX酶、葡萄糖苷酶。酶、葡萄糖苷酶。 (2)作用原
2、理作用原理 纤维素纤维二糖葡萄糖纤维素纤维二糖葡萄糖 C1酶酶和和CX酶酶 葡葡萄萄糖糖苷苷酶酶 二、纤维素分解菌的筛选二、纤维素分解菌的筛选 阅阅读读教教材材P28 1方法：刚果红染色法。方法：刚果红染色法。 2原理原理 三、实验设计和操作三、实验设计和操作 1土壤取样：选择富含纤维素的环境。土壤取样：选择富含纤维素的环境。 2选择培养选择培养 (1)目的：增加纤维素分解菌的浓度，确保能够从样品中分离到所需要的微生物。目的：增加纤维素分解菌的浓度，确保能够从样品中分离到所需要的微生物。 (2)操作方法 ： 将土样加入装有操作方法 ： 将土样加入装有 30 mL 选择培养基的锥形瓶中，将锥形瓶
3、固定在摇床上，选择培养基的锥形瓶中，将锥形瓶固定在摇床上， 课课题题3 分分解解纤纤维维素素的的微微生生物物的的分分离离 在一定温度下振荡培养在一定温度下振荡培养 12_d，直至培养液变混浊，也可重复选择培养。，直至培养液变混浊，也可重复选择培养。 3刚果红染色法刚果红染色法 Error!Error! 四、课题延伸四、课题延伸纤维素分解菌的鉴定纤维素分解菌的鉴定 阅 阅读读教教材材P30 1为确定得到的透明圈中的菌落是纤维素分解菌，需要进行发酵产纤维素酶的实验，为确定得到的透明圈中的菌落是纤维素分解菌，需要进行发酵产纤维素酶的实验， 纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶的发酵方
4、法有液体发酵和固体发酵两种。 2纤维素酶的测定方法，一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖纤维素酶的测定方法，一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖 进行定量测定。进行定量测定。 探究点一探究点一纤维素分解菌筛选的原理纤维素分解菌筛选的原理 共研探究共研探究 纤维素分子的结构如图所示，结合教材回答下列问题：纤维素分子的结构如图所示，结合教材回答下列问题： 1纤维素酶的种类和作用是什么？纤维素酶的种类和作用是什么？ 2纤维素分解菌的筛选方法和筛选原理是什么？纤维素分解菌的筛选方法和筛选原理是什么？ 3鉴别纤维素分解菌的原理是什么？鉴别纤维素分解菌的原理是什么？ 4纤维
5、素分解菌的分离过程是怎样的？纤维素分解菌的分离过程是怎样的？ 5纤维素酶的测定方法是什么？纤维素酶的测定方法是什么？ 1纤维素纤维素 纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，是地球上含量最丰富的多糖类纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，是地球上含量最丰富的多糖类 物质。纤维素能被土壤中某些微生物产生的纤维素酶分解。物质。纤维素能被土壤中某些微生物产生的纤维素酶分解。 2纤维素酶纤维素酶 (1)纤维素酶是一种复合酶，它至少包括三种组分，即纤维素酶是一种复合酶，它至少包括三种组分，即 C1酶、酶、CX酶和葡萄糖苷酶。酶和葡萄糖苷酶。 (2)纤维素酶作用过程纤维素酶作用过程 纤纤
6、维维素素 C1酶 酶、 、C X酶 酶 纤纤维维二二糖糖 葡葡萄萄糖糖苷苷酶酶 葡葡萄萄糖糖 3纤维素分解菌的筛选纤维素分解菌的筛选 (1)利用刚果红染色法筛选纤维素分解菌。利用刚果红染色法筛选纤维素分解菌。 (2)刚果红染色法筛选的原理是什么？刚果红染色法筛选的原理是什么？ 提示：提示： 总结升华总结升华 1纤维素酶作用的实验验证纤维素酶作用的实验验证 试管试管滤纸条滤纸条 缓冲液缓冲液 pH4.8 纤维素酶纤维素酶 (70 80 U/mL) 条件条件结果结果 1 1 cm 6 cm 10 mL1 mL 完全完全 分解分解 2 1 cm 6 cm 11 mL 将两支试管固定 在 将两支试管固
7、定 在 50 mL 的锥形 瓶中，在摇床上 以 的锥形 瓶中，在摇床上 以 140 r/min 的的 基本 无 基本 无 转速振荡反应转速振荡反应 1 h 变化变化 2.两种刚果红染色法的比较两种刚果红染色法的比较 项目 项目 内容 内容 方法一方法一方法二方法二 过程过程 培养基上长出菌落覆盖质量浓 度为 培养基上长出菌落覆盖质量浓 度为 1 mg/mL 的的 CR 溶液 倒去 溶液 倒去 CR 溶液加入溶液加入 1015 min NaCl 溶液倒掉溶液倒掉 NaCl 溶液溶液 15 min 出现透明圈出现透明圈 配制配制 CR 溶液灭菌按照溶液灭菌按照 1 mL CR/200 mL 培养基
8、比例混匀 倒平板培养出现透明圈 培养基比例混匀 倒平板培养出现透明圈 优点优点 显示出颜色反应基本上是纤维 素分解菌的作用 显示出颜色反应基本上是纤维 素分解菌的作用 操作简便，不存在菌落混杂问题操作简便，不存在菌落混杂问题 缺点缺点 制作烦琐，加入刚果红会使菌落 之间发生混杂 制作烦琐，加入刚果红会使菌落 之间发生混杂 容易出现假阳性反应容易出现假阳性反应 【知识拓展】【知识拓展】 (1)方法一中加入方法一中加入 NaCl 溶液的作用 ： 洗去未和纤维素结合的刚果红染液，留下大大小小 的透明圈 溶液的作用 ： 洗去未和纤维素结合的刚果红染液，留下大大小小 的透明圈(透明圈较大说明纤维素分解菌
9、分解纤维素能力较强透明圈较大说明纤维素分解菌分解纤维素能力较强)。 (2)方法二中出现假阳性反应的原因：方法二中出现假阳性反应的原因： 由于纤维素粉、琼脂和土豆汁中都含有淀粉类物质，可以使产生淀粉酶的微生物也 形成透明圈，即出现假阳性反应。 由于纤维素粉、琼脂和土豆汁中都含有淀粉类物质，可以使产生淀粉酶的微生物也 形成透明圈，即出现假阳性反应。 有些微生物具有降解色素的能力，它们在长时间培养过程中会降解刚果红而形成明 显的透明圈。 有些微生物具有降解色素的能力，它们在长时间培养过程中会降解刚果红而形成明 显的透明圈。 对点演练对点演练 1下列关于纤维素与纤维素酶的叙述，错误的是下列关于纤维素与
10、纤维素酶的叙述，错误的是( ) A牛、羊等草食动物可以合成纤维素酶，从而利用纤维素牛、羊等草食动物可以合成纤维素酶，从而利用纤维素 B纤维素酶是一种复合酶，至少包括纤维素酶是一种复合酶，至少包括 C1酶、酶、CX酶和葡萄糖苷酶三种组分酶和葡萄糖苷酶三种组分 C纤维素可被纤维素酶分解成葡萄糖，为微生物提供营养物质纤维素可被纤维素酶分解成葡萄糖，为微生物提供营养物质 D分解纤维素的细菌、真菌、放线菌，都是通过产生纤维素酶来分解纤维素的分解纤维素的细菌、真菌、放线菌，都是通过产生纤维素酶来分解纤维素的 解析：选解析：选 A 牛、羊等草食动物不能合成纤维素酶，它们之所以能利用纤维素是因为 它们的瘤胃中
11、有许多可分泌纤维素酶的微生物；纤维素被纤维素酶分解后的产物是葡萄糖， 葡萄糖可作为微生物的营养物质；能分解纤维素的微生物都能产生纤维素酶，它们通过纤 维素酶来分解纤维素。 牛、羊等草食动物不能合成纤维素酶，它们之所以能利用纤维素是因为 它们的瘤胃中有许多可分泌纤维素酶的微生物；纤维素被纤维素酶分解后的产物是葡萄糖， 葡萄糖可作为微生物的营养物质；能分解纤维素的微生物都能产生纤维素酶，它们通过纤 维素酶来分解纤维素。 2下列关于刚果红染色法的说法，正确的是下列关于刚果红染色法的说法，正确的是( ) A先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，不需用先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，不需用 N
12、aCl 溶液洗去浮色溶液洗去浮色 B 倒平板时就加入刚果红， 可在培养皿中先加入 倒平板时就加入刚果红， 可在培养皿中先加入 1 mL CR 溶液后加入溶液后加入 100 mL 培养基培养基 C先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，不会使菌落之间发生混杂先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，不会使菌落之间发生混杂 D倒平板时就加入刚果红，长期培养刚果红有可能被其他微生物分解形成透明圈倒平板时就加入刚果红，长期培养刚果红有可能被其他微生物分解形成透明圈 解析：选解析：选 D 刚果红可以在菌落形成后加入，需要用 刚果红可以在菌落形成后加入，需要用 NaCl 溶液洗去浮色；可以将刚果 红与培养基
13、分别灭菌，按一定的比例将刚果红加入培养基中，然后倒平板；刚果红不与纤 维二糖和葡萄糖发生反应，先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应会使菌落之间发生 混杂；倒平板时就加入刚果红，在长期培养过程中刚果红有可能被其他微生物分解形成透 明圈。 溶液洗去浮色；可以将刚果 红与培养基分别灭菌，按一定的比例将刚果红加入培养基中，然后倒平板；刚果红不与纤 维二糖和葡萄糖发生反应，先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应会使菌落之间发生 混杂；倒平板时就加入刚果红，在长期培养过程中刚果红有可能被其他微生物分解形成透 明圈。 探究点二探究点二实验设计与操作提示实验设计与操作提示 共研探究共研探究 1分析本课题使用
14、的两种培养基的配方回答问题：分析本课题使用的两种培养基的配方回答问题： 配方配方 1：纤维素分解菌的选择培养基：纤维素分解菌的选择培养基 培养基组分培养基组分含量含量 纤维素粉纤维素粉5 g NaNO31 g Na2HPO47H2O1.2 g KH2PO40.9 g MgSO47H2O0.5 g KCl0.5 g 酵母膏酵母膏0.5 g 水解酪素水解酪素0.5 g 将上述物质溶解后，用蒸馏水定容至将上述物质溶解后，用蒸馏水定容至 1 000 mL 配方 配方 2：鉴别纤维素分解菌的培养基：鉴别纤维素分解菌的培养基 培养基组分培养基组分含量含量 CMCNa510 g 酵母膏酵母膏1 g KH2P
15、O40.25 g 琼脂琼脂15 g 土豆汁土豆汁100 mL 将上述物质溶解后，用蒸馏水定容至将上述物质溶解后，用蒸馏水定容至 1 000 mL (1)配方配方 1 所示培养基按物理性质划分属于液体培养基，因为没有加入琼脂所示培养基按物理性质划分属于液体培养基，因为没有加入琼脂(凝固剂凝固剂)； 按； 按 功能划分属于选择培养基，该培养基的主要碳源为纤维素粉，只有能分解该物质的微生物功能划分属于选择培养基，该培养基的主要碳源为纤维素粉，只有能分解该物质的微生物 才能生存。才能生存。 (2)配方配方 2 所示培养基按物理性质划分属于固体培养基，按功能划分属于鉴别培养基，所示培养基按物理性质划分属
16、于固体培养基，按功能划分属于鉴别培养基， 在该培养基中加入刚果红溶液，在纤维素分解菌的周围会形成透明圈。在该培养基中加入刚果红溶液，在纤维素分解菌的周围会形成透明圈。 (3)若要设置对照实验说明选择培养的作用，应将配方中的纤维素粉换成葡萄糖。若要设置对照实验说明选择培养的作用，应将配方中的纤维素粉换成葡萄糖。 2完善分离纤维素分解菌的实验流程图完善分离纤维素分解菌的实验流程图 总结升华总结升华 1筛选纤维素分解菌的注意事项筛选纤维素分解菌的注意事项 (1)为确定得到的细菌是否是纤维素分解菌，还需进行发酵产生纤维素酶的实验。因为 形成透明圈的菌落与其他微生物菌落可能出现混杂现象，而且产生透明圈的
17、菌落可能是产 生淀粉酶的微生物，也可能是降解刚果红的菌种。 为确定得到的细菌是否是纤维素分解菌，还需进行发酵产生纤维素酶的实验。因为 形成透明圈的菌落与其他微生物菌落可能出现混杂现象，而且产生透明圈的菌落可能是产 生淀粉酶的微生物，也可能是降解刚果红的菌种。 (2)流程中的“选择培养”是否需要，应根据样品中目的菌株数量的多少来确定。流程中的“选择培养”是否需要，应根据样品中目的菌株数量的多少来确定。 (3)本实验的流程与课题本实验的流程与课题 2 的流程有一定的区别。课题的流程有一定的区别。课题 2 是将土样制成的菌悬液直接涂 布在以尿素为唯一氮源的选择培养基上，分离得到菌落。本课题通过选择培
18、养，使纤维素 分解菌得到增殖后，再将菌液涂布在鉴别培养基上。其他步骤基本一致。 是将土样制成的菌悬液直接涂 布在以尿素为唯一氮源的选择培养基上，分离得到菌落。本课题通过选择培养，使纤维素 分解菌得到增殖后，再将菌液涂布在鉴别培养基上。其他步骤基本一致。 【归纳拓展】【归纳拓展】 尿素分解菌和纤维素分解菌的分离与鉴定的比较尿素分解菌和纤维素分解菌的分离与鉴定的比较 项目项目尿素分解菌的分离与鉴定尿素分解菌的分离与鉴定分解纤维素的微生物的分离与鉴定分解纤维素的微生物的分离与鉴定 条件条件尿素为唯一氮源尿素为唯一氮源纤维素为主要碳源纤维素为主要碳源 鉴定 方法 鉴定 方法 在培养基中加入酚红指示剂在
19、培养基中加入酚红指示剂在培养基中加入刚果红溶液在培养基中加入刚果红溶液 鉴定 原理 鉴定 原理 细菌合成的脲酶使尿素分解成氨，氨使 培养基 细菌合成的脲酶使尿素分解成氨，氨使 培养基 pH 升高，酚红指示剂变红升高，酚红指示剂变红 微生物产生的纤维素酶能使纤维素分解 为纤维二糖或葡萄糖，使刚果红纤维 微生物产生的纤维素酶能使纤维素分解 为纤维二糖或葡萄糖，使刚果红纤维 素复合物无法形成而出现透明圈素复合物无法形成而出现透明圈 步骤步骤 土壤取样样品梯度稀释涂布平板 培养与观察 土壤取样样品梯度稀释涂布平板 培养与观察 土壤取样选择培养梯度稀释涂布 培养挑取菌落 土壤取样选择培养梯度稀释涂布 培
20、养挑取菌落 2.结果分析与评价结果分析与评价 (1)培养基的制作是否合格：培养基的制作是否合格： 对照的培养基在培养过程中没有菌落生长，则说明培养基制作合格。对照的培养基在培养过程中没有菌落生长，则说明培养基制作合格。 (2)选择培养基是否筛选出目的菌：如果鉴别培养基中观察到了产生透明圈的菌落，则 说明可能获得了分解纤维素的微生物。 选择培养基是否筛选出目的菌：如果鉴别培养基中观察到了产生透明圈的菌落，则 说明可能获得了分解纤维素的微生物。 (3)分离的结果是否一致：分离的结果是否一致： 能够分解纤维素的微生物种类很多，不仅有细菌，还有霉菌、放线菌等。这些微生物 的菌落特征各不相同，分解纤维素
21、的能力也不相同，所以形成的菌落大小、形态以及透明 圈的大小并不相同。由于在土壤中细菌的数量远远高于真菌和放线菌的数量，因此最容易 分离得到的是能够分解纤维素的细菌。但由于所取土样的环境不同，也可能得到能够分解 纤维素的真菌和放线菌等不同的分离结果。 能够分解纤维素的微生物种类很多，不仅有细菌，还有霉菌、放线菌等。这些微生物 的菌落特征各不相同，分解纤维素的能力也不相同，所以形成的菌落大小、形态以及透明 圈的大小并不相同。由于在土壤中细菌的数量远远高于真菌和放线菌的数量，因此最容易 分离得到的是能够分解纤维素的细菌。但由于所取土样的环境不同，也可能得到能够分解 纤维素的真菌和放线菌等不同的分离结
22、果。 【易错易混】 对两种对照培养基的正确理解【易错易混】 对两种对照培养基的正确理解 判断某个选择培养基是否具有选择作用时，应设立基础培养基进行对照；若判断所使 用的培养基灭菌是否彻底，应设立不接菌种的该种培养基进行空白对照。 判断某个选择培养基是否具有选择作用时，应设立基础培养基进行对照；若判断所使 用的培养基灭菌是否彻底，应设立不接菌种的该种培养基进行空白对照。 对点演练对点演练 3(2018宜宾质检宜宾质检)为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学 设计了甲、乙两种培养基 为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学 设计了甲、乙两种培养基(成分如表所示
23、成分如表所示)。下列关于培养基甲和乙能否用于分离和鉴别纤维 素分解菌的说法，正确的是 。下列关于培养基甲和乙能否用于分离和鉴别纤维 素分解菌的说法，正确的是( ) 项目项目酵母膏酵母膏无机盐无机盐淀粉淀粉纤维素粉纤维素粉琼脂琼脂CR 溶液溶液水水 培养基甲培养基甲 培养基乙培养基乙 注：“”表示有，“”表示无。注：“”表示有，“”表示无。 A培养基甲能，培养基乙不能培养基甲能，培养基乙不能 B培养基甲不能，培养基乙能培养基甲不能，培养基乙能 C培养基甲和乙都能培养基甲和乙都能 D培养基甲和乙都不能培养基甲和乙都不能 解析：选解析：选 D 利用以纤维素为唯一碳源的选择培养基可以筛选出分解纤维素的
24、微生物； 鉴别纤维素分解菌的培养基为含有纤维素的固体培养基，且需加入刚果红溶液。 利用以纤维素为唯一碳源的选择培养基可以筛选出分解纤维素的微生物； 鉴别纤维素分解菌的培养基为含有纤维素的固体培养基，且需加入刚果红溶液。 4下列关于分离纤维素分解菌的实验操作有误的是下列关于分离纤维素分解菌的实验操作有误的是( ) A经选择培养后将样品接着涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上经选择培养后将样品接着涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上 B选择培养这一步可省略，但得到的纤维素分解菌会较少选择培养这一步可省略，但得到的纤维素分解菌会较少 C可通过定时测定葡萄糖产量的变化来衡量纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量可
25、通过定时测定葡萄糖产量的变化来衡量纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量 D对照组可用等量的纤维素分解菌培养液涂布到不含纤维素的培养基上对照组可用等量的纤维素分解菌培养液涂布到不含纤维素的培养基上 解析：选解析：选 A 经选择培养后，再经梯度稀释，才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的 培养基上；选择培养 经选择培养后，再经梯度稀释，才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的 培养基上；选择培养(目的是富集培养目的是富集培养)可省略，但培养分离到的纤维素分解菌较少；在单位 时间内产生的葡萄糖越多则酶产量越高，故可通过定时测定葡萄糖产量的变化来衡量纤维 素分解菌培养液中的纤维素酶产量；设置对照能证明经选择培养
26、可省略，但培养分离到的纤维素分解菌较少；在单位 时间内产生的葡萄糖越多则酶产量越高，故可通过定时测定葡萄糖产量的变化来衡量纤维 素分解菌培养液中的纤维素酶产量；设置对照能证明经选择培养(富集培养富集培养)的确得到了欲分 离的微生物。 的确得到了欲分 离的微生物。 1下列有关分解纤维素的微生物的分离实验的叙述，错误的是下列有关分解纤维素的微生物的分离实验的叙述，错误的是( ) A纤维素酶是一种复合酶纤维素酶是一种复合酶 B在倒平板时加入刚果红不需要灭菌在倒平板时加入刚果红不需要灭菌 C纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵 D纤维素酶的测定方法一般是对其分解
27、纤维素所产生的葡萄糖进行定量的测定纤维素酶的测定方法一般是对其分解纤维素所产生的葡萄糖进行定量的测定 解析：选解析：选 B 纤维素酶是一种复合酶，一般认为至少包括三种组分，即 纤维素酶是一种复合酶，一般认为至少包括三种组分，即 C1酶、酶、CX酶和 葡萄糖苷酶；刚果红可以在细菌菌落形成前倒平板时加入，也可以在菌落形成后加入，若 在细菌菌落形成前倒平板时加入刚果红，则所加刚果红要进行灭菌，以防杂菌的侵入，影 响纤维素分解菌菌落的形成；若在菌落形成后加入刚果红，则不需要灭菌；纤维素酶的发 酵方法有液体发酵和固体发酵；纤维素酶的测定方法一般是对其催化产物葡萄糖进行定量 的测定。 酶和 葡萄糖苷酶；刚
28、果红可以在细菌菌落形成前倒平板时加入，也可以在菌落形成后加入，若 在细菌菌落形成前倒平板时加入刚果红，则所加刚果红要进行灭菌，以防杂菌的侵入，影 响纤维素分解菌菌落的形成；若在菌落形成后加入刚果红，则不需要灭菌；纤维素酶的发 酵方法有液体发酵和固体发酵；纤维素酶的测定方法一般是对其催化产物葡萄糖进行定量 的测定。 2分解纤维素的微生物的分离实验的具体操作步骤是分解纤维素的微生物的分离实验的具体操作步骤是( ) 土壤取样 将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上 挑选产生透明圈的菌 落 选择培养 梯度稀释 土壤取样 将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上 挑选产生透明圈的菌 落 选择培养 梯度稀释
29、 A B C D 解析：选解析：选 A 分解纤维素的微生物的分离实验的具体操作步骤是：土壤取样选 择培养 分解纤维素的微生物的分离实验的具体操作步骤是：土壤取样选 择培养(此步是否需要， 应根据样品中目的菌株数量的多少来确定此步是否需要， 应根据样品中目的菌株数量的多少来确定)梯度稀释将菌悬 液涂布到有特定选择作用的培养基上挑选产生透明圈的菌落。 梯度稀释将菌悬 液涂布到有特定选择作用的培养基上挑选产生透明圈的菌落。 3纤维素分解菌的筛选原理是纤维素分解菌的筛选原理是( ) A刚果红可以与纤维素形成红色复合物刚果红可以与纤维素形成红色复合物 B刚果红可以与分解后的纤维二糖和葡萄糖形成红色复合物
30、刚果红可以与分解后的纤维二糖和葡萄糖形成红色复合物 C刚果红可以与纤维素酶形成红色复合物刚果红可以与纤维素酶形成红色复合物 D刚果红可以与纤维素分解菌结合形成红色复合物刚果红可以与纤维素分解菌结合形成红色复合物 解析：选解析：选 A 刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物， 但并不和分解后的纤维二糖及葡萄糖发生这种反应，也不与纤维素酶或纤维素分解菌结合 形成红色复合物。 刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物， 但并不和分解后的纤维二糖及葡萄糖发生这种反应，也不与纤维素酶或纤维素分解菌结合 形成红色复合物。 4研究人员成功地从土壤中筛选到能产生纤
31、维素酶的微生物。请回答下列有关问题：研究人员成功地从土壤中筛选到能产生纤维素酶的微生物。请回答下列有关问题： (1)纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即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、酶、CX酶和酶和 _酶。酶。 (2)如果要对土壤中的纤维素分解菌进行计数，常采用如果要对土壤中的纤维素分解菌进行计数，常采用_法进行接种培养， 接种工具采用 法进行接种培养， 接种工具采用_的方法灭菌。的方法灭菌。 (3)常用的刚果红染色法有两种：第一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应； 第二种是在 常用的刚果红染色法有两种：第一种是先培养微生物，再加入刚果红
32、进行颜色反应； 第二种是在_时就加入刚果红。时就加入刚果红。_(填“第一种”或“第二种”填“第一种”或“第二种”)方法会使菌落 之间发生混杂。 方法会使菌落 之间发生混杂。 (4)如果观察到产生如果观察到产生_的菌落，说明可能获得了纤维素分解菌。为了确定是纤维 素分解菌，还需要进行 的菌落，说明可能获得了纤维素分解菌。为了确定是纤维 素分解菌，还需要进行_的实验。纤维素酶的测定方法一般是采用对纤维 素酶分解滤纸等纤维素后所产生的 的实验。纤维素酶的测定方法一般是采用对纤维 素酶分解滤纸等纤维素后所产生的_进行定量的测定。进行定量的测定。 解析：解析：(1)纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包
33、括三种组分，即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、酶、CX酶和 葡萄糖苷酶。 酶和 葡萄糖苷酶。(2)若对菌株进行计数，常采用稀释涂布平板法进行接种，此过程所用的接种 工具是涂布器，灭菌时采用沾少量酒精，在火焰上引燃的方法。 若对菌株进行计数，常采用稀释涂布平板法进行接种，此过程所用的接种 工具是涂布器，灭菌时采用沾少量酒精，在火焰上引燃的方法。(3)常用的刚果红染色法有 两种：第一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应；第二种是在倒平板时就加入 刚果红。第一种方法会使菌落之间发生混杂。 常用的刚果红染色法有 两种：第一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应；
34、第二种是在倒平板时就加入 刚果红。第一种方法会使菌落之间发生混杂。(4)如果观察到产生透明圈的菌落，说明可能 获得了纤维素分解菌。为了确定是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验。纤 维素酶的测定方法一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的 测定。 如果观察到产生透明圈的菌落，说明可能 获得了纤维素分解菌。为了确定是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验。纤 维素酶的测定方法一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的 测定。 答案：答案：(1)葡萄糖苷 葡萄糖苷 (2)稀释涂布平板 沾少量酒精，在火焰上引燃 稀释涂布平板 沾少量酒精，在火焰
35、上引燃 (3)倒平板 第一 种 倒平板 第一 种 (4)透明圈 发酵产纤维素酶 葡萄糖透明圈 发酵产纤维素酶 葡萄糖 【基础题组】【基础题组】 1下列关于纤维素的叙述，错误的是下列关于纤维素的叙述，错误的是( ) A纤维素是由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物纤维素是由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物 B纤维素能被土壤中某些微生物分解利用，是因为这些微生物能产生纤维素酶纤维素能被土壤中某些微生物分解利用，是因为这些微生物能产生纤维素酶 C植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素 D自然界中的各种生物均能把纤维素分解成葡萄糖，从而为生物体提供能量自然界中的各
36、种生物均能把纤维素分解成葡萄糖，从而为生物体提供能量 解析：选解析：选 D 自然界中只有部分能够合成纤维素酶的生物才能分解纤维素。 自然界中只有部分能够合成纤维素酶的生物才能分解纤维素。 2使用刚果红染色时，加入刚果红应在使用刚果红染色时，加入刚果红应在( ) 制备培养基时 梯度稀释时 倒平板时 涂布时 长出菌落时制备培养基时 梯度稀释时 倒平板时 涂布时 长出菌落时 A B C D 解析：选解析：选 C 常用的刚果红染色法有两种，一种是先培养微生物，长出菌落后再加入 刚果红进行颜色反应；另一种是倒平板时就加入刚果红。最终两种染色法都可以在培养基 上观察到以纤维素分解菌为中心的透明圈。 常用的
37、刚果红染色法有两种，一种是先培养微生物，长出菌落后再加入 刚果红进行颜色反应；另一种是倒平板时就加入刚果红。最终两种染色法都可以在培养基 上观察到以纤维素分解菌为中心的透明圈。 3要将能分解纤维素的细菌从土壤中分离出来，应将它们接种在要将能分解纤维素的细菌从土壤中分离出来，应将它们接种在( ) A加入指示剂的鉴别培养基上加入指示剂的鉴别培养基上 B含有蛋白胨的固体培养基上含有蛋白胨的固体培养基上 C只含纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上只含纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上 D含四大营养要素的培养基上含四大营养要素的培养基上 解析：选解析：选 C 选择纤维素分解菌的培养基中应含有该种 选择纤维
38、素分解菌的培养基中应含有该种 菌生长发育所需的营养条件， 且其他菌种在这种培养基中不能生存。 菌生长发育所需的营养条件， 且其他菌种在这种培养基中不能生存。 4在将样品稀释涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基之前一般先进行选择培养，其主要 目的是 在将样品稀释涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基之前一般先进行选择培养，其主要 目的是( ) A分离纤维素分解菌分离纤维素分解菌 B加快纤维素分解菌的生长速度加快纤维素分解菌的生长速度 C使纤维素分解菌均匀地分布在稀释液中使纤维素分解菌均匀地分布在稀释液中 D增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离得到所需要的微生物增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品
39、中分离得到所需要的微生物 解析：选解析：选 D 纤维素分解菌的选择培养基中富含纤维素，主要适合于能产生纤维素酶 的纤维素分解菌的生长，所以选择培养的目的是增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从 样品中分离得到所需要的微生物。 纤维素分解菌的选择培养基中富含纤维素，主要适合于能产生纤维素酶 的纤维素分解菌的生长，所以选择培养的目的是增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从 样品中分离得到所需要的微生物。 5在加入刚果红的培养基中会出现透明圈，产生的透明圈是在加入刚果红的培养基中会出现透明圈，产生的透明圈是( ) A刚果红与纤维素形成的复合物刚果红与纤维素形成的复合物 B刚果红与纤维二糖形成的复合物刚果
40、红与纤维二糖形成的复合物 C纤维素分解后形成的葡萄糖导致的纤维素分解后形成的葡萄糖导致的 D以纤维素分解菌为中心形成的以纤维素分解菌为中心形成的 解析：选解析：选 D 刚果红可以与纤维素结合形成红色复合物，但并不和分解后的纤维二糖 和葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红 刚果红可以与纤维素结合形成红色复合物，但并不和分解后的纤维二糖 和葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后，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。 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。 6在纤维素分解菌的鉴定实验中，纤维素酶的测定方
41、法一般是在纤维素分解菌的鉴定实验中，纤维素酶的测定方法一般是( ) A对纤维素进行定量测定对纤维素进行定量测定 B对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定 C对纤维素酶分解纤维素后所产生的纤维二糖进行定量测定对纤维素酶分解纤维素后所产生的纤维二糖进行定量测定 D对纤维素分解菌进行定量测定对纤维素分解菌进行定量测定 解析：选解析：选 B 在纤维素分解菌的鉴定实验中，纤维素酶的测定方法一般是对纤维素酶 分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。 在纤维素分解菌的鉴定实验中，纤维素酶的测定方法一般是对纤维素酶 分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测
42、定。 7在分离纤维素分解菌过程中往往需要振荡，其作用不包括在分离纤维素分解菌过程中往往需要振荡，其作用不包括( ) A使纤维素分解菌与培养基混合均匀使纤维素分解菌与培养基混合均匀 B使纤维素分解菌能充分吸收氧气使纤维素分解菌能充分吸收氧气 C使纤维素分解菌能快速繁殖使纤维素分解菌能快速繁殖 D防止纤维素分解菌失水防止纤维素分解菌失水 解析：选解析：选 D 振荡的作用是使细菌与培养基充分接触，并充分吸收氧气，从而使其生 命活动旺盛，繁殖加快。 振荡的作用是使细菌与培养基充分接触，并充分吸收氧气，从而使其生 命活动旺盛，繁殖加快。 8下列有关纤维素分解菌分离实验的叙述，错误的是下列有关纤维素分解菌
43、分离实验的叙述，错误的是( ) A该实验过程中选择培养的目的是增加纤维素分解菌的浓度该实验过程中选择培养的目的是增加纤维素分解菌的浓度 B将分离得到的菌种接种在加入伊红美蓝的鉴别培养基上将分离得到的菌种接种在加入伊红美蓝的鉴别培养基上 C当纤维素被纤维素分解菌释放的酶分解后，培养基上会出现透明圈当纤维素被纤维素分解菌释放的酶分解后，培养基上会出现透明圈 D一般用刚果红染色法鉴别纤维素分解菌一般用刚果红染色法鉴别纤维素分解菌 解析：选解析：选 B 通过选择培养可以增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离 到所需要的微生物；将分离得到的菌种接种到选择培养基上；纤维素被纤维素分解菌释放 的酶分
44、解后，培养基上会出现透明圈；纤维素分解菌常用刚果红染色法进行鉴定。 通过选择培养可以增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离 到所需要的微生物；将分离得到的菌种接种到选择培养基上；纤维素被纤维素分解菌释放 的酶分解后，培养基上会出现透明圈；纤维素分解菌常用刚果红染色法进行鉴定。 【能力题组】【能力题组】 9下列关于纤维素酶的叙述，错误的是下列关于纤维素酶的叙述，错误的是( ) A纤维素酶是一种复合酶，能将纤维素分解为葡萄糖纤维素酶是一种复合酶，能将纤维素分解为葡萄糖 B纤维素酶的组成单位是氨基酸纤维素酶的组成单位是氨基酸 C纤维素酶在微生物细胞内合成并发挥作用纤维素酶在微生物细胞内合成并
45、发挥作用 D筛选可产生纤维素酶的微生物，应在富含纤维素的环境中取土样筛选可产生纤维素酶的微生物，应在富含纤维素的环境中取土样 解析：选解析：选 C 纤维素酶由 纤维素酶由 C1酶、酶、CX酶和葡萄糖苷酶组成，其中酶和葡萄糖苷酶组成，其中 C1酶、酶、CX酶可将纤维 素分解为纤维二糖，葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解为葡萄糖；纤维素酶的化学本质是蛋白 质，基本组成单位为氨基酸；纤维素酶在微生物细胞内合成，分泌到细胞外分解纤维素； 筛选可产生纤维素酶的微生物，应在富含纤维素的环境中取土样。 酶可将纤维 素分解为纤维二糖，葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解为葡萄糖；纤维素酶的化学本质是蛋白 质，基本组成单位为氨基
46、酸；纤维素酶在微生物细胞内合成，分泌到细胞外分解纤维素； 筛选可产生纤维素酶的微生物，应在富含纤维素的环境中取土样。 10如表为某培养基的配方，有关叙述正确的是如表为某培养基的配方，有关叙述正确的是( ) 成分成分纤维素粉纤维素粉 Na2HPO4 7H2O NaNO3 KH2P O4 MgSO 47H2 KCl 酵母 膏 酵母 膏 水解 酪素 水解 酪素 O 含量含量5 g1.2 g1 g0.9 g0.5 g0.5 g0.5 g0.5 g A.此培养基为鉴别培养基此培养基为鉴别培养基 B此培养基上能生长分解尿素的细菌此培养基上能生长分解尿素的细菌 C此培养基属于固体培养基此培养基属于固体培养基
47、 D在此培养基上能生长的细菌可产生纤维素酶在此培养基上能生长的细菌可产生纤维素酶 解析 ： 选解析 ： 选D 该培养基中主要碳源为纤维素粉， 因此为筛选纤维素分解菌的选择培养基， 因该培养基中没有加琼脂，因此不属于固体培养基。 该培养基中主要碳源为纤维素粉， 因此为筛选纤维素分解菌的选择培养基， 因该培养基中没有加琼脂，因此不属于固体培养基。 11使用液体选择培养基培养纤维素分解菌的目的是使用液体选择培养基培养纤维素分解菌的目的是( ) 用液体选择培养基可获得大量纤维素分解菌 用液体培养基便于稀释涂布平板 纤维素分解菌只能在液体培养基中生长 用液体培养基可鉴别纤维素分解菌 用液体选择培养基可获得大量纤维素分解菌 用液体培养基便于稀释涂布平板 纤维素分解菌只能在液体培养基中生长 用液体培养基可鉴别纤维素分解菌 A B C D 解析：选解析：选 A 使用液体选择培养基培养纤维素分解菌，一方面可以获得大量的纤维素 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养基上生长；鉴别纤 维素分解菌使用的是固体培养基。 使用液体选择培养基培养纤维素分解菌，一方面可以获得大量的纤维素 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养基上生长；鉴别纤 维素分解菌使用的是