高中生物 专题2课题3 分解纤维素的微生物的分离练习 新人教版选修1.docx

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高中生物专题2课题3分解纤维素的微生物的分离练习新人教版选修1

课题3　分解纤维素的微生物的分离

[随堂巩固]

1．某种细菌菌株需要亮氨酸才能生长，但此菌株对链霉素敏感。

实验者用诱变剂处理此菌株，想筛选出表格中细菌菌株类型，则配制相应选择培养基类型正确的是

选项

筛选出不需要亮氨酸的菌株

筛选出抗链霉素的菌株

筛选出不需要亮氨酸的抗链霉素的菌株

A

L＋　S＋

L－　S－

L＋　S－

B

L－　S－

L＋　S＋

L－　S＋

C

L－　S＋

L＋　S＋

L－　S－

D

L＋　S－

L－　S－

L＋　S＋

注：

“L”代表亮氨酸，“S”代表链霉素，“＋”代表加入，“－”代表不加入。

解析　筛选不需要亮氨酸的菌株时培养基中不需要添加亮氨酸，同时也不应该添加链霉素，以免杀死该种细菌；筛选抗链霉素的菌株时需要向培养基中添加链霉素和亮氨酸；筛选不需要亮氨酸且抗链霉素的菌株时需要向培养基中添加链霉素，但不能添加亮氨酸。

答案　B

2．筛选出纤维素分解菌后还需要用下列哪一实验来确定

A．发酵产纤维素酶

B．发酵产生纤维素

C．纤维素酶分解滤纸

D．纤维素分解产生葡萄糖

解析　纤维素分解菌因能产生纤维素酶，所以具有分解纤维素的能力。

因此筛选出该菌后还需通过发酵产生纤维素酶来确定是否为所需要的菌种，所以选A。

答案　A

3．鉴定分解纤维素的微生物要用刚果红染色，加入刚果红的操作可在

①制备培养基时　②梯度稀释时　③倒平板时　④涂布时　⑤培养基上长出菌落时

A．①③　　　　　　　　　B．②⑤

C．③⑤D．④⑤

解析　加入刚果红的操作有两种：

先培养微生物再加入刚果红进行颜色反应，⑤正确；在倒平板时就加入刚果红，③正确。

答案　C

4．下列关于纤维素酶的说法，错误的是

A．纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种组分

B．葡萄糖苷酶可把纤维素分解成葡萄糖

C．纤维素酶可用于去掉植物的细胞壁

D．纤维素酶可把纤维素分解成葡萄糖

解析　纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，A正确；葡萄糖苷酶可把纤维二糖分解成葡萄糖，B错误；植物体细胞的细胞壁主要由纤维素和果胶组成，所以纤维素酶可用于去掉植物的细胞壁，C正确；纤维素酶可把纤维素分解成葡萄糖，D正确。

答案　B

5．结合“分解纤维素的微生物的分离”实验，回答下列问题：

（1）分解纤维素的微生物能分泌____________酶，该酶是由________种酶组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成___________________________________________________________________。

（2）为从富含纤维素的土壤中分离出有分解纤维素能力的高产菌株，将样品稀释涂布到鉴别培养基之前，可通过选择培养增加纤维素分解菌的浓度。

选择培养基应以____________作为唯一的碳源。

选择培养能够“浓缩”目的菌的原因是：

_______________________________________________________________。

（3）鉴别纤维素分解菌所使用的培养基与选择培养基有所不同，其中添加了一定量的____________________，以便形成菌落。

（4）筛选分离纤维素分解菌，常用的方法是________________，判断是否为目的菌的依据是_____________________________________________________。

解析　试题分析：

本题主要考查分解纤维素的微生物的分离的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力。

（1）分解纤维素的微生物能分泌纤维素酶，纤维素酶是由C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖。

（2）筛选纤维素分解菌应先将从土壤中获得微生物，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，而其他细菌则不能以纤维素为碳源，无法正常生活。

（3）固体培养基常用于微生物的分离、纯化、鉴定，而鉴别纤维素分解菌所使用的培养基与选择培养基有所不同，其中添加了一定量的琼脂，以便形成菌落。

（4）用刚果红染色法鉴定纤维素分解菌时，培养基上的菌落周围会形成透明圈，其大小反映产生纤维素酶能力大小。

答案　

（1）纤维素酶　3　葡萄糖　

（2）纤维素　目的菌能够以纤维素为碳源大量繁殖，而其他细菌则不能以纤维素为碳源，无法正常生活　（3）琼脂　（4）刚果红染色　菌落周围是否出现透明圈

[限时检测]

[时间45分钟，满分80分]

一、选择题（每小题5分，共50分）

1．下列关于纤维素酶的说法，错误的是

A．纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种酶

B．葡萄糖苷酶可把纤维素分解成葡萄糖

C．植物的根、茎、叶等器官中都含有大量的纤维素

D．棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物

解析　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，A项正确；葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖，B项错误；纤维素是植物细胞壁的主要组成成分之一，因此植物的根、茎、叶等器官中都含有大量的纤维素，C项正确；棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物，D项正确。

答案　B

2．下列有关微生物实验室培养的说法正确的是

A．在对微生物培养前，需对微生物和培养基进行灭菌处理

B．分离能分解纤维素的细菌时要以纤维素作为培养基中唯一的碳源

C．用于培养不同微生物的培养基均应将pH调至中性或微碱性

D．稀释涂布平板法和平板划线法均可用于统计待测菌液中的活菌数目

解析　在对微生物培养前，需对培养基进行灭菌处理，不能对微生物进行灭菌处理，A错误；分离能分解纤维素的细菌时要以纤维素作为培养基中唯一的碳源，B正确；配制培养不同微生物的培养基时都要将pH调至能够满足该种微生物的需要，如用于培养细菌的培养基应将pH调至中性或微碱性，而用于培养真菌的培养基应将pH调至碱性，C错误；稀释涂布平板法可用于统计待测菌液中的活菌数目，而平板划线法不可用于统计待测菌液中的活菌数目，D错误。

答案　B

3．下列关于纤维素的叙述，不正确的是

A．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够产生纤维素酶

C．植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素

D．自然界中的各种生物均能把纤维素分解成葡萄糖

解析　纤维素是由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，A正确；土壤中的某些微生物能产生纤维素酶，将纤维素分解利用，B正确；纤维素是植物细胞壁的主要组成成分，植物根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素，C正确；自然界中，只有能产生纤维素酶的生物才能把纤维素分解成葡萄糖，D错误。

答案　D

4．反刍动物能以富含纤维素的草料为食，是因为它们有特殊的器官——瘤胃，瘤胃中生活着许多微生物，其中有一些微生物能分解纤维素，反刍动物胃内这些分解纤维素的微生物的代谢类型最可能是

A．自养需氧型B．异养厌氧型

C．异养需氧型D．自养厌氧型

解析　纤维素分解菌依靠分解纤维素获得的葡萄糖进行细胞呼吸得到能量，所以为异养型；而动物胃内氧气很少，纤维素分解菌进行的是无氧呼吸，为厌氧型；综上分析，选B。

答案　B

5．莠去津是一种含氮农药，在土壤中不易降解。

为修复被其污染的土壤，可按下面程序选育能降解莠去津的细菌（目的菌）。

（已知莠去津在水中溶解度低，含过量锈去津的固体培养基不透明），据图分析下列选项不正确的是

A．图中从A瓶到C瓶液体培养的过程为选择培养

B．在将C瓶菌种接种到固体培养基之前，通常要进行梯度稀释

C．若图中固体培养基中出现有透明圈的菌落，则说明该菌株能分解莠去津

D．若固体培养基中出现无透明圈菌落和有透明圈菌落，则说明非目的菌来自培养基的污染

解析　通过图解可以看出从A瓶到C瓶的培养液中除莠去津外，没有其他氮源，而本实验的目的是选育能降解莠去津的细菌，所以该过程是通过选择培养基选择能够降解莠去津的细菌，同时通过更换培养液，提高目的菌的数量，故A项正确；如果直接取培养液进行接种，培养基中的菌落将会很密，无法进行纯化，通过梯度稀释后再接种，培养基中菌落将会分开，这时就可以进行分离和纯化了，故B项正确；培养基中有透明圈的菌落能够降解莠去津，故C项正确；为了弄清非目的菌的来源，可以通过培养基不接种的方法来判断。

如果不接种的空白培养基上依然有非目的菌，则说明非目的菌来自培养基的污染；如果不接种的空白培养基上没有非目的菌，则说明非目的菌来自实验操作过程中的杂菌污染，故D项错误。

答案　D

6．下面从土壤中筛选纤维素分解菌的实验步骤，正确的是

①土壤取样

②称取10g土壤加入盛有90mL无菌水的锥形瓶中

③吸取0.1mL进行平板涂布

④依次稀释至101、102、103、104、105、106、107稀释度

A．①→②→③→④B．①→③→②→④

C．①→②→④→③D．①→④→②→③

解析　从土壤中分离纤维素分解菌的一般步骤是：

土壤取样→选择培养（此步是否需要，应根据样品中的菌株数量的多少来确定）→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的选择培养基上→挑选菌落，故C项正确。

答案　C

7．在将样品稀释液涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上之前，先进行选择培养的目的是

A．完全除去其他微生物

B．证明纤维素分解菌的存在

C．增加纤维素分解菌的浓度

D．使纤维素分解菌充分长大

解析　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。

故C正确。

答案　C

8．在鉴别纤维素分解菌的培养基中，常常加入水溶性的羧甲基纤维素钠（CMC－Na）。

下列叙述错误的是

A．羧甲基纤维素钠（CMC－Na）主要为细菌提供氮源

B．刚果红染液能与培养基中的纤维素形成红色复合物

C．刚果红可在倒平板时加入，加入前需要将刚果红溶液灭菌

D．纤维素酶至少包括三种组分，即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶

解析　羧甲基纤维素钠为可溶性纤维素衍生物，在鉴别纤维素分解菌的培养基中作为碳源，A错误；刚果红与纤维素形成红色复合物，分解纤维素的菌可以分解纤维素，从而使红色消失产生透明圈，B正确；刚果红可在倒平板时加入，加入前需要将刚果红溶液灭菌，C正确；纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，D正确。

答案　A

9．要从土壤中将分解纤维素的细菌分离出来，应该将它们接种在

A．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

C．只有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

解析　分离纤维素分解菌应该使用选择培养基而不是鉴别培养基，A错误；培养细菌的培养基都含有蛋白胨，它没有选择作用，B错误；只有纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上纤维素是唯一的碳源，只有纤维素分解菌能够生存，其他微生物不能生存，可以筛选纤维素分解菌，C正确；含四大营养要素的培养基是基本培养基，没有选择作用，D错误。

答案　C

10．以下分离纤维素分解菌的实验过程中操作有误的是

A．经选择培养后，将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上

B．富集培养这一步可省略，但所培养的纤维素分解菌少

C．经稀释培养后，用选择培养基分离

D．对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上

解析　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，A错误；富集培养可省略，但培养分离的纤维素分解菌少，B正确；经稀释培养后，纤维素分解菌可以用刚果红染色进行鉴别，C正确；设置对照能证明经富集培养的确得到了欲分离的微生物，D正确。

答案　A

二、非选择题（共3小题，共30分）

11．（10分）进入冬季，城市