人工瘤胃模仿了牛、羊等反刍动物的胃，可用来发酵处理秸秆，提高秸秆的营养价值。为了增强发酵效果，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究。请回答下列问题：

1. 人工瘤胃模仿了牛、羊等反刍动物的胃，可用来发酵处理秸秆，提高秸秆的营养价值。为了增强发酵效果，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究。请回答下列问题：

(1) 获得纯净的微生物培养物的关键是。无菌技术主要包括和。

(2) 在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不需要的是（填序号）。

①显微镜②培养皿③酒精灯④无菌水⑤接种针

(3) 刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员在刚果红培养基平板上，筛选到了几株有透明降解圈的菌落（见图1）。图1中降解圈大小与纤维素酶的有关。图1中降解纤维素能力最强的菌株是①，依据是。

(4) 研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4，在不同温度和pH条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果如图2，推测菌株更适合用于人工瘤胃发酵，理由是。

【考点】

微生物的分离和培养; 纤维素分解菌的分离; 灭菌技术; 其他微生物的分离与计数;

【答案】

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综合题普通

1. 木材和树皮具有坚硬、不容易腐烂的特性，这与木材中的木质素有关。木质素是一类复杂的有机聚合物，是植物界中储量仅次于纤维素的第二大生物质资源。为了更好地利用木质素，科研人员从木材场土壤中筛选分离出木质素分解菌，实验流程如图所示。已知木质素能与苯胺蓝结合形成蓝色复合物。回答下列问题：

(1) 为分离木质素分解菌，科研人员利用木材场土壤制得土壤浸出液，理由是，为保证每个菌落都是由一个单细胞发育而来的，图中进行的操作是，图中土壤共稀释了倍。

(2) 图中所用培养基常用的灭菌方法为，为检测培养基灭菌是否彻底，应进行的操作是。

(3) 采用苯胺蓝培养基筛选木质素分解菌时，在适宜条件的恒温箱中培养得到了上图⑥中的菌落，推测⑥中含有不以木质素作为碳源的菌落，推测依据是。⑥中菌落（填数字）合成的木质素降解酶最多。

综合题普通

2. 纤维素是厨余垃圾中占比较多的一种成分，纤维素分解菌能产生纤维素酶分解纤维素。某生物兴趣小组欲从牛的瘤胃内容物中分离并筛选出能高效降解纤维素的纤维素分解菌，如图1所示。请回答下列问题：

(1) 常规微生物实验中，下列物品及其消毒或灭菌方法错误的是（填编号）。

编号	①	②	③	④
物品	培养基	超净工作台	涂布器	培养皿
消毒或灭菌方法	干热灭菌	紫外线照射	灼烧灭菌	干热灭菌

(2) 初选候选菌时使用的培养基中除含有水、无机盐、氮源等营养物质，还要以为唯一碳源。

(3) 为了获得能高效分解纤维素的细菌，过程③应选择残余纤维素浓度（填“最高”或“最低”）的培养瓶中的微生物进一步接种。

(4) 小组的甲、乙两位同学利用稀释涂布平板法测定提取的瘤胃样品中纤维素分解菌的数量，在同一稀释倍数下得到以下结果：甲同学在该浓度下涂布了1个平板，统计的菌落数为56；乙同学在该浓度下涂布了3个平板，统计的菌落数分别为43、54、266，然后取其平均值121作为统计结果。请判断这两位同学的实验结果是否有效，并说出理由：①甲同学：。②乙同学：。

(5) 该小组又利用筛选到的纤维素分解菌获取纤维素酶进行了相关研究，结果如图2。（注：A酶和B酶分别是两种微生物分泌的纤维素酶。）该小组判断酶更适合用来处理厨余垃圾，依据是。

综合题普通

3. 农作物秸秆中含有大量的纤维素，利用微生物转化的方法可以将纤维素转化成葡萄糖，而葡萄糖是重要的食品和工业原料。请回答下列问题：

(1) 焚烧秸秆对生态环境会产生负面影响，其主要原因是（答出一点）。

(2) 利用纤维素分解菌所分泌的可以将秸秆中的纤维素转化为葡萄糖。生物燃料——乙醇可以替代部分化石燃料，为避免大量生产燃料乙醇而导致粮食短缺的风险，可以采取的措施是（答出一点）。

(3) 纤维素分解菌可以从富含纤维素的土壤中分离获得，从土壤中分离纯化纤维素分解菌常用的接种方法中，法可用于微生物的计数，运用该方法计数的结果往往比实际结果。鉴别纤维素分解菌需在培养基中加入染液，如果有纤维素分解菌存在，则培养基中以该菌落为中心的周围会出现。

综合题普通