高中生物 专题2 课题3 分解纤维素的微生物的分离练习 新人教版选修1

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1、课题3　分解纤维素的微生物的分离一、纤维素与纤维素酶1．纤维素的化学组成含C、H、O三种元素，是一种多糖。纤维素的基本组成单位是葡萄糖，人体内没有纤维素酶，所以人体不能直接以纤维素为能源物质，但土壤中有分解纤维素的微生物，最终把纤维素分解成葡萄糖释放到无机环境。2．纤维素的分布棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物，此外，木材、作物秸秆等也富含纤维素。纤维素产生于植物的光合作用，地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨。研究土壤中分解纤维素的微生物将给我们的生活带来很大变化。3．纤维素酶的组分纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种组分。前两种酶使纤维素分解成

2、纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。二、纤维素分解菌的筛选1．方法刚果红染色法，常用的有两种，一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，另一种是在倒平板时就加入刚果红。2．原理(1)含纤维素的培养基中加入的刚果红，可与纤维素形成红色复合物。(2)当纤维素被纤维素酶分解后，形成的纤维二糖、葡萄糖不和刚果红发生这种反应，红色复合物就无法形成，培养基中出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，可通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。三、实验设计1．实验流程土壤取样→选择培养(此步可省略)→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落。2．土壤取样采取土样时，可以选择富

3、含纤维素的环境。3．选择培养(1)目的：增加纤维素分解菌的浓度，确保能够从样品中分离得到所需要的微生物。(2)操作方法：将土样加入装有30mL选择培养基的锥形瓶中，将锥形瓶固定在摇床上，在一定温度下振荡培养1～2_d，直至培养液变混浊，也可重复选择培养。4．涉及的生物技术主要有：培养基的制作、无菌操作技术、稀释涂布平板法、选择培养基的作用、土壤取样等。一、选择题1．微生物体内能够使纤维素分解成纤维二糖的酶是(A)A．C1酶和Cx酶B．C1酶和葡萄糖苷酶C．Cx酶和葡萄糖苷酶D．C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶解析：纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种组分，其中C1酶和Cx酶能将纤维素分解成纤维二糖

4、，而葡萄糖苷酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。2．关于纤维素酶的叙述中，错误的是(A)A．牛、羊等草食动物可以合成纤维素酶，从而利用纤维素B．纤维素酶是一种复合酶，至少包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶三种组分C．纤维素可被纤维素酶水解成葡萄糖，为微生物提供营养物质D．分解纤维素的细菌、真菌、放线菌，都是通过产生纤维素酶来分解纤维素的解析：牛、羊等草食动物不能合成纤维素酶，它们之所以能利用纤维素是因为它们的瘤胃中有许多微生物可分泌纤维素酶；纤维素被纤维素酶分解后的产物是葡萄糖，葡萄糖可作为微生物的营养物质；能分解纤维素的微生物都能产生纤维素酶，它们通过纤维素酶来分解纤维素。3．要将能分解纤维素的细菌

5、从土壤中分离出来，应将它们接种在(C)A．加入指示剂的鉴别培养基上B．含有蛋白胨的固体培养基上C．只含纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上D．含四大营养要素的培养基上解析：选择纤维素分解菌的培养基中应含有该种菌生长发育所需的营养条件，其他菌种在这种培养基中不能生存。4．分离土壤中纤维素分解菌所用到的方法是(B)①稀释倒平板法　②涂布平板法　③单细胞挑取法　④选择培养基分离A．①②B．②③④C．②③D．①③④解析：分离土壤中的纤维素分解菌时，先进行选择培养，以增大纤维素分解菌的浓度，即富集培养，梯度稀释后涂布平板、培养，最后运用挑取单细胞法以获得纯培养。5．从土壤中筛选纤维素分解菌的实验设计正

6、确的是(B)A．土壤取样→梯度稀释→稀释涂布平板→发酵培养B．土壤取样→选择培养→稀释涂布平板→挑选菌落C．土壤取样→梯度稀释→选择培养→挑选菌落D．土壤取样→梯度稀释→稀释涂布平板→选择培养→挑选菌落解析：土壤取样之后，应先经过选择培养，以增大目的菌株的浓度，然后为避免一个培养基上的菌落太多，需进行稀释涂布平板。6．刚果红能与哪项物质形成红色复合物(B)A．纤维二糖　　B．纤维素C．葡萄糖　　　D．麦芽糖7．纤维素酶的测定方法一般是(B)A．对纤维素进行定量测定B．对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定C．对纤维素酶分解纤维素后所产生的纤维二糖进行定量测定D．对纤维素分解菌进行

7、定量测定解析：进行纤维素酶的测定，测定方法一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。8．在分离纤维素分解菌过程中往往需要震荡，其作用不包括(D)A．使细菌能与培养基混合均匀B．使细菌能充分吸收氧气C．使细菌能快速繁殖D．防止细菌失水解析：纤维素分解菌属好氧型细菌，充分震荡，一方面可促进细菌与培养基混合均匀，有利于其吸收营养，另一方面让细菌能充分与空气接触，有利于吸收氧气，以上两方面都能促进细菌快速繁殖