Question

（六）回答下列有關微生物的問題
A、把一個不能合成甲硫氨酸和生物素的大腸桿菌菌株和一個不能合成蘇氨酸和亮氨酸的大腸桿菌菌株，一同培養(yǎng)在缺少上述四種營養(yǎng)物的培養(yǎng)基中．設想，如果這2株細菌相互之間沒有基因交流（有性生殖），預計它們在這一培養(yǎng)基中應該都不能生活．但實驗結果相反，出現(xiàn)了少量能生長繁殖的大腸桿菌．現(xiàn)已查明，細菌的基因交流是通過細菌間“接合”而實現(xiàn)的．
（1）細菌的接合表現(xiàn)了初步的有性分化．接合雖然沒有繁殖的意義，但由于存在基因從一個細菌到另一個細菌的傳遞，因而有增多變異的作用，而增多變異在

 

上有重要意義．
（2）大腸桿菌的同化作用類型是

 

，在培養(yǎng)基中加入

 

可以鑒別是否是大腸桿菌．在固體培養(yǎng)基上，盡管無法用肉眼觀察到單個的細菌，但我們往往可以通過肉眼觀察

 

的形態(tài)特征來鑒定菌種．
B、生物乙醇是以生物為原料生產的可再生能源．我國利用農作物廢棄物（秸稈）生產乙醇，其技術流程為：纖維素酶解→酵母發(fā)酵→蒸餾→-成品．纖維素酶的成本能否下降，是能否實現(xiàn)乙醇工業(yè)化生產的關鍵因素．纖維素酶可以從能分解纖維素的細菌培養(yǎng)液中提�。�某同學設計了如下分離土壤中纖維素分解菌的實驗流程：土壤→取樣→選擇培養(yǎng)→梯度稀釋→鑒別培養(yǎng)．
（3）最好選擇怎樣的環(huán)境采集土樣？

 

（4）以下是一種培養(yǎng)基配方：纖維素粉5g、NaN0₃1g、Na₂HP04.7H₂01.2g、KH₂P0₄0.9g、MgSO₄?7H₂O0.5g、KCl0.5g、酵母膏0.5g、水解酪素0.5g（蒸餾水定容到1000ml）．該培養(yǎng)基能夠增加樣品中纖維素分解菌的濃度，其原理是

 

．
（5）纖維素分解菌培養(yǎng)液中的纖維素酶產量如何呢？請設計實驗進行檢測．

 

．

Answer 1

考點：微生物的分離和培養(yǎng),用土壤浸出液進行細菌培養(yǎng)

專題：

分析：A通過題干分析可知，本部分內容是大腸桿菌的培養(yǎng)與鑒定，根據(jù)問題提示結合所學知識直接解答；
B閱讀題干可知本部分是分解纖維素的菌的分離和培養(yǎng)，確定知識點后，對相關內容進行梳理，然后根據(jù)問題設計的具體內容分析回答．

解答： 解：（1）由題干資料可知，不能合成甲硫氨酸和生物素的大腸桿菌菌株和不能合成蘇氨酸和亮氨酸的大腸桿菌菌株通過細菌間“接合形成了新的菌株，新的菌株既能合成甲硫氨酸和生物素，又能合成蘇氨酸和亮氨酸．從而使物種多樣性增加．
（2）大腸桿菌的培養(yǎng)基需要有機碳做碳源，所以是異養(yǎng)微生物，大腸桿菌培養(yǎng)在加入伊紅美藍的培養(yǎng)基中，可形成紫黑色有金屬光澤的菌落，所以在培養(yǎng)基中加入 伊紅美藍可以鑒別是否是大腸桿菌．
（3）分離土壤中纖維素分解菌應選纖維素豐富的土壤環(huán)境進行取樣．
（4）分析問題提供的培養(yǎng)基的配方可知，此培養(yǎng)基是以纖維素粉為 唯一碳源的培養(yǎng)基，只有能分解纖維素的菌才能生長繁殖而形成優(yōu)勢種，不能分解纖維素的微生物因缺乏碳源不能生長繁殖，因此該培養(yǎng)基能夠增加樣品中纖維素分解菌的濃度．
纖維素酶的作用是能促進纖維素的分解，經過一系列變化最終轉變成葡萄糖，因此可以根據(jù)葡萄糖的生成量來判斷纖維素酶的活性．
故答案因為：
（1）物種多樣性
（2）異樣   伊紅美藍  菌落
（3）選擇纖維素豐富的土壤環(huán)境
（4）培養(yǎng)基中纖維素是主要碳源，有利于纖維素分解菌生長，同時由于種群優(yōu)勢抑制其他微生物生長．  
（5）向定量纖維素分解菌培養(yǎng)液中加入定量纖維素，定時測定葡萄糖產量的變化．

點評：本題的知識點是大腸桿菌的培養(yǎng)與鑒定，分解纖維素的菌的分離和培養(yǎng)，主要考查學生對基礎知識的應用能力．