Question

4．土壤中的纖維素分解菌能合成纖維素酶，通過對這些微生物的研究與應用，使人們能夠利用秸稈等廢棄物生產酒精，用纖維素酶處理服裝面料等．從土壤中分離纖維素分解菌的實驗流程如下：土壤取樣→選擇培養基→梯度稀釋→鑒別培養基
（1）纖維素酶是復合酶，由C₁酶、C_x酶和葡萄糖苷酶組成．
（2）實驗室中微生物篩選常應用選擇培養基的方法，原理是根據某種微生物的特殊營養要求或其對某化學、物理因素的抗性而設計．為分離得到纖維素分解菌，使用的培養基應以纖維素作為主要碳源．
（3）梯度稀釋前進行選擇培養的目的是增加纖維素分解菌的濃度，這一步一般選用液體（填“固體”或“液體”）培養基．
（4）梯度稀釋后用涂布器（儀器）將菌種接種在培養基表面．
（5）用剛果紅染色法鑒定纖維素分解菌時，培養基上的菌落周圍會形成透明圈，其大小反映產生纖維素酶能力大小（或產生纖維素酶的多少）．

Answer 1

分析 分解纖維素的微生物的分離：
（1）實驗原理：
①土壤中存在著大量纖維素分解酶，包括真菌、細菌和放線菌等，它們可以產生纖維素酶．纖維素酶是一種復合酶，可以把纖維素分解為纖維二糖，進一步分解為葡萄糖使微生物加以利用，故在用纖維素作為唯一碳源的培養基中，纖維素分解菌能夠很好地生長，其他微生物則不能生長．
②在培養基中加入剛果紅，可與培養基中的纖維素形成紅色復合物，當纖維素被分解后，紅色復合物不能形成，培養基中會出現以纖維素分解菌為中心的透明圈，從而可篩選纖維素分解菌．
（2）實驗過程：
土壤取樣：采集土樣時，應選擇富含纖維素的環境
↓
梯度稀釋：用選擇培養基培養，以增加纖維素分解菌的濃度
↓
梯度稀釋
↓
涂布平板：將樣品涂布于含剛果紅的鑒別纖維素分解菌的固體培養基上
↓
挑選產生中心透明圈的菌落：產生纖維素酶的菌落周圍出現透明圈，從產生明顯的透明圈的菌落上挑取部分細菌，并接種到纖維素分解菌的選擇培養基上，在30～37℃條件下培養，可獲得較純的菌種．

解答 解：（1）纖維素酶是復合酶，由C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶組成．
（2）實驗室中微生物篩選常應用選擇培養基的方法，原理是根據某種微生物的特殊營養要求或其對某化學、物理因素的抗性而設計．篩選纖維素分解菌應先將從土壤中獲得的微生物，在以纖維素為唯一碳源的液體培養基上進行選擇培養，選擇培養的目的是增加纖維素分解菌的濃度．
（3）梯度稀釋前進行選擇培養的目的是增加纖維素分解菌的濃度，這一步一般選用液體培養基．
（4）梯度稀釋后用涂布器將菌種接種在培養基表面．
（5）用剛果紅染色法鑒定纖維素分解菌時，培養基上的菌落周圍會形成透明圈，其大小反映 產生纖維素酶能力大小（或產生纖維素酶的多少）
故答案為：
（1）葡萄糖苷酶
（2）根據某種微生物的特殊營養要求或其對某化學、物理因素的抗性而設計      纖維素
（3）增加纖維素分解菌的濃度、液體
（4）涂布器
（5）剛果紅、產生纖維素酶能力大小（或產生纖維素酶的多少）

點評 本題考查微生物的分離和培養，要求考生識記接種微生物常用的兩種方法；識記纖維素酶的組成；識記土壤中纖維素分解菌的篩選過程，能結合所學的知識準確答題．