湖南衡阳县一中2020年上期选修一专题训练6包含答案

选修一专题训练（六）分解纤维素的微生物的分离
1.β-甘露聚糖酶能分解甘露糖,在食品、医药等方面有着广泛的应用,从土壤中筛选能产生
该酶的枯草芽孢杆菌。

回答下列问题:
(1)稀释:在污水沟、死树桩旁采集土样,在培养前一般要进行稀释,其目的是
(2)分离和筛选:获得稀释的菌液后,一般采取__________法,将其接种于选择培养基上,该
培养基的配制要求是
(3)纯化:培养中发现,在菌落周围出现了________,挑取直径较大的菌落以________法接种,
在相同的培养条件下,进行再次筛选,最终可得到纯化菌株。

(4)其他探究:某小组欲比较两种牙膏的抑菌效果,用含有金黄色葡
萄球菌的培养基做实验,结果如图,图中b的作用是________。

请写
出实验思路:___________________
2.某同学在做微生物实验时,不小心把圆褐固氮菌和酵母菌混在一起。

该同学设计下面的实
验,分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌。

(1)实验原理:圆褐固氮菌是自生固氮菌,能在无氮培养条件下生长繁殖而酵母菌则不能;青
霉素不影响酵母菌等真菌的生长繁殖,而会抑制圆褐固氮菌的生长繁殖。

(2)材料用具:(略) (3)实验步骤:
①制备两种培养基,将两种培养基各自分成两份,依次标号A、a和B、b;
②_____________________________________________,并在25 ℃条件下培养______天。

③分别从A、B培养基的菌落中挑取生长良好的菌并分别接种到a、b培养基中,适宜条件下
培养3～4天。

(4)请回答:
①本实验中,配制的分离用的培养基成分特点:A、a是________培养基,B、b是________培
养基,根据上述原理配制的培养基属于________培养基。

②实验步骤中第③步的目的是
③圆褐固氮菌与酵母菌在结构上的主要差异为
④青霉素抑制圆褐固氮菌等细菌的生长繁殖,其作用机理是破坏或抑制其细胞壁的形成。

请
据此推测不影响酵母菌等真菌生长繁殖的原因是___________ 3.人们希望能借助纤维素酶将地球上最丰富、最廉价的可再生资源纤维素转化为能直接利
用的能源和资源。

纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。

某同学设计了分离
土壤中纤维素分解菌的实验流程:土壤取样→选择培养→________→鉴别培养。

(1)请补充题干中的实验流程:________________;找不到合适的取样环境时可采取的办法是________________________________。

(2)选择培养的目的是________________________;研究人员用纤维素、硝酸盐、磷酸盐以及微量元素配制的培养基进行培养,其中加入的纤维素为微生物的生长提供________。

(3)为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种,可以在培养基上加入________染液,将筛选获得的菌液稀释后接种到鉴别培养基上,然后挑选产生________的菌落作为菌种进行扩大培养。

(4)扩大培养过程中需要对微生物进行计数。

取0.2 mL样品,用固体培养基对其培养,最后统计三个平板,菌落数分别是180、200、160。

则样品中微生物的数量为________个/mL。

该统计结果________(填“低于”或“高于”)实际值。

4.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。

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________为唯一碳源、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)①环节常选择木霉,②中获得的酶是__________酶。

该酶至少包括________三种组分。

(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过程要注意避免________。

5.土壤中含有大量的难溶性磷酸盐,为了从土壤中筛选出能够
将难溶性磷酸盐转化为植物能吸收的可溶性磷的优良解磷菌株,
以便将其添加到有机肥中,改善植物磷元素供应。

科研人员进行
如下实验:实验原理:固体培养基中难溶性磷酸盐在微生物的作
用下溶解,会在菌落周围形成透明圈(如图),透明圈直径(D)与
菌落直径(d)的比值(D/d)代表微生物溶解磷的能力大小。

实验步骤:
步骤1 取某地区土样5 g制得土壤溶液后稀释,取稀释液1 mL接种到基础培养基A上,在适宜温度下培养72 h。

步骤2 在基础培养基A上用接种环挑取代表性菌落再次接种,培养3～4 d后观察菌落特征和透明圈的大小,初步筛选出三种优良解磷菌株(如下表)。

菌株透明圈直径(D) 菌落直径(d) D/d
M-3-01 18.8 12.3 1.5
B3-5-6 20.7 8.0 2.6
T1-4-01 9.1 6.5 1.4
请据以上资料,回答下列问题:
(1)从物理形态看,培养基A属于____________培养基。

培养基中磷源应该是
(2)步骤1中接种方法是____________,步骤2中接种环的灭菌方法是__________________。

(3)根据实验结果可以确定解磷能力最强的菌株是
(4)为进一步测定初步筛选的三种菌株实际溶解磷的能力,研究人员将它们分别接种到基础培养基B中,并在37℃、200 r·min-1的摇床上
培养,定期取上清液,测定溶液中可溶性磷含量,
得到如图所示曲线。

①用摇床进行培养的好处是
②结果表明最优良的解磷菌株是
6.一种广泛使用的除草剂(含氮有机物)在土壤中不易被降解,长期使用可污染土壤。

为修复被该除草剂污染的土壤,可按下面程序选育能降解该除草剂的细菌(已知该除草剂在水中溶解度低,含一定量该除草剂的培养基不透明)。

(1)制备土壤浸出液时,为避免菌体浓度过高,需将浸出液进行稀释处理。

现有1 L土壤浸出液,用无菌吸管吸取1 mL至盛有9 mL无菌水的试管中,依次稀释至103倍。

各取0.1 mL已稀释103倍的水样分别接种到三个培养基上培养,记录的菌落数分别为55、56、57,则每升原土壤浸出液样品中菌体数为__________________。

(2)要从长期使用该除草剂的土壤中分离目的菌,从用途方面来看,上述培养基的特点是
(3)接种技术的核心是接种时,连续划线的目的是将聚集的菌种逐步 ,培养时,只有很少菌落出现,大部分细菌在此培养基上不能生长的主要原因是或有氧条件抑制了这些细菌的生长。

(4)在培养基上形成的菌落中,无透明圈菌落利用的氮源主要是____________,有透明圈菌落利用的氮源主要是 ,据此可筛选出目的菌。

1答案:(1)在培养基表面形成单个菌落 (2)涂布平板把甘露糖作为唯一碳源
(3)透明圈平板划线 (4)对照将等量的两种不同牙膏涂布在a、c处,b处不涂牙膏,观察a、b、c周围透明圈的出现情况
2答案:(3)②分别在A、B培养基上接种等量的混合的微生物3～4
(4)①无氮含青霉素的选择②分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌
③圆褐固氮菌无成形的细胞核④细菌细胞壁和真菌细胞壁的化学组成不同
3答案:(1)梯度稀释将富含纤维素的物质埋在土壤中(2)增加纤维素分解菌的浓度
碳源 (3)刚果红透明圈(4)900 低于
4答案:(1)富含纤维素(其他答案合理也可,如落叶较多等) 纤维素刚果红透明圈
(2)不一定相同对纤维素酶催化纤维素分解后所产生的葡萄糖
(3)纤维素C1酶、C X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
5答案:(1)固体难溶性磷酸盐
(2)稀释涂布平板法灼烧(3)B3-5-6
(4)①增加培养液中的溶氧量;使菌株与培养液充分接触,有利于物质的交换②M-3-01
6答案:(1)5.6×108(2)在无氮培养基中添加了该除草剂
(3)防止杂菌污染,保证培养物的纯度稀释分散到培养基的表面培养基中缺少这些细菌可利用的氮源 (4)氮气该除草剂。