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1. 纤维素酶可促进植物细胞壁降解来提高牛羊对饲料的消化吸收率。为筛选出产纤维素酶的菌株，研究人员对土样进行了产纤维素细菌的分离（A组）和计数（B组）。如图，回答下列问题：

(1) 纯培养物是指由所获得的微生物群体。获得纯净培养物的关键是。对培养基采用的灭菌方法是。
(2) 步骤④中所用培养基具有选择作用的原理是。
(3) 刚果红能与纤维素形成红色复合物，但不与纤维素的水解产物发生这种颜色反应。在步骤⑤的培养基中加入刚果红后，目的菌形成的菌落具有的特征是。
(4) 步骤⑦中，将1mL菌液稀释1000倍后，用微量移液器分别吸取0.1mL菌液接种到3个平板上。培养合适的时间后，平板上长出的菌落数分别为63、67和68，则每克土样中的细菌数量是个。
【考点】
纤维素分解菌的分离; 培养基概述及其分类;
【答案】

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综合题 普通
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1. 羧甲基纤维素钠（CMC）是一种纤维素的衍生物，常用做食品添加剂。因其不能被人体消化吸收，通常被认为是安全的食品添加剂。研究者欲探究CMC能否引起小鼠体重变化，进行了如下实验：用含1.0%CMC的无菌水作为饮用水，连续饲喂无菌小鼠（实验前从未接触过微生物，肠道内没有菌群）12周后测定小鼠体重。实验结果如下图所示，请回答下列问题：

(1) 本实验的自变量是。
(2) 有人推测小鼠体重变化是因为摄入的CMC改变了其肠道内各种微生物的比例。为检验上述推测，研究者设计了如下实验；分别收集A、B组小鼠粪便，制成悬液涂布于（填“含全营养”或“以CMC为唯一碳源”）的培养基上。置于（填“无氧”或“有氧”）条件下培养，通过观察比较菌落的种类和数量以确定推测是否成立。
(3) 为进一步探究“小鼠体重变化是否与CMC引起的小鼠消化道内各种微生物比例改变有关”，研究者设计了粪菌移植实验，请完善实验设计方案。

实验备选材料：①无菌小鼠，②饲喂含CMC无菌水12周的普通小鼠、③饲喂无菌水12周的普通小鼠，④含1.0%CMC的无菌水、⑤无菌水。


实验组

对照组

1

将（填序号）的粪菌移植到无菌小鼠消化道内

将（填序号）的粪菌移植到无菌小鼠消化道内

2

用（填序号）作为饮用水

用（填序号）作为饮用水

3

在相同且适宜的无菌环境中培养一段时间，测定小鼠的体重变化

实验结果；若，说明小鼠体重变化是由CMC引起的小鼠消化道内各种微生物比例改变所致。
综合题 普通
2. 玉米是重要的粮食作物，是很好的生物学实验材料，在副食品生产上有广泛的应用，经深加工后可生产酒精、玉米胚芽油、葡萄糖等产品（流程如下）。请回答相关问题：

(1) 玉米秸秆富含纤维素，水解用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。纤维素分解菌可以产生纤维素酶，可用法，通过是否产生来筛选纤维素分解菌。
(2) 玉米胚芽油不易挥发，可选用萃取法提取，萃取的效率主要取决于；萃取过程中应采用水浴加热，这是因为。
(3) 分析下图，提高萃取效果的方法是、。
(4) 为避免浪费，需对催化玉米淀粉分解成葡萄糖的酶最适用量进行探究，此时需要保持（写出两种即可）等无关变量相同且适宜。
综合题 普通
3. 分离筛选降解纤维素能力强的微生物对于解决秸秆等废弃物资源的再利用和环境污染问题具有理论和实际意义。研究人员从土壤和腐烂的秸秆中分离筛选出能高效降解纤维素的菌株，并对筛选出的菌株进行了初步研究。
(1) 对培养基进行灭菌的常用方法是。为在培养基表面形成单个菌落，若以接种环为工具，则用法进行接种。
(2) 先将样品悬液稀释后涂在放有滤纸条的固体培养基上进行筛选得到初筛菌株。再将初筛菌株接种到以为唯一碳源的培养基培养2～5天，加入溶液后，依据出现的颜色反应进行筛选，观察菌落特征并测量。同时将初筛菌株制备成的菌液放入加有滤纸条的液体培养基中，恒温振荡培养8天，观察滤纸条的破损情况。结果见表。由表可知，8种菌株中1、3、7号菌株产酶能力较强，原因是。

注： ① DP = （D / d） 2 ， 其中d表示菌落直径（cm） ，D表示水解圈直径（cm）

②“+”为滤纸边缘膨胀， “+ + ”为滤纸整齐膨胀并弯曲，“+ + + ”为滤纸不定形“+ + + +”为成团糊状“+ + + + +” 为半清状
(3) 为进一步研究1、3、7号菌株对秸秆降解的效果。分别用这三种菌株对秸秆进行处理，并在第5天和第10天对秸秆和秸秆中含有的纤维素、半纤维素以及木质素等组分的降解情况进行了测定。结果见下图。

由图分析可知，三种菌株对的降解最强，与第5天结果相比，第10天秸秆各组分中的降解率变化最大。整体分析号菌株的降解效果最好。
综合题 普通