2018-2019學(xué)年高中生物 專題2.3 分解纖維素的微生物的分離課時(shí)同步試題 新人教版選修1 .doc

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專題2.3 分解纖維素的微生物的分離 一、選擇題（12小題） 1．下面從土壤中篩選纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)步驟，正確的是 ①土壤取樣 ②稱取10 g土壤加入盛有90 mL無菌水的錐形瓶中 ③吸取0.1 mL進(jìn)行平板涂布 ④依次稀釋至101、102、103、104、105、106、107稀釋度 A．①→②→③→④ B．①→③→②→④ C．①→②→④→③ D．①→④→②→③ 【答案】C 【解析】在分離土壤中某細(xì)菌時(shí)，應(yīng)先選取土樣(10 g)，然后加無菌水獲得土壤浸出液，并進(jìn)行不同倍數(shù)稀釋，最后將稀釋液涂布到培養(yǎng)基表面進(jìn)行培養(yǎng)，并分離和計(jì)數(shù)。 2．分離纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)過程中操作有誤的是 A．經(jīng)選擇培養(yǎng)后即可將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上 B．選擇培養(yǎng)這一步可省略，但纖維素分解菌少 C．經(jīng)稀釋培養(yǎng)后，用剛果紅染色 D．此實(shí)驗(yàn)中需設(shè)置對(duì)照組 【答案】A 3．在分離分解纖維素的微生物實(shí)驗(yàn)中，下列關(guān)于土壤取樣的敘述，不正確的是 A．可選取深層的土壤作為樣品 B．可選取樹林中多年落葉的腐殖土作為樣品 C．可選取樹林中多年積累的枯枝敗葉作為樣品 D．可把濾紙埋在土壤中經(jīng)過30 d左右，再選取已腐爛的濾紙作為樣品 【答案】A 【解析】絕大多數(shù)細(xì)菌分布在距地表3～8 cm的土壤層，故不可選取深層土壤作樣品，否則細(xì)菌數(shù)目很少，A錯(cuò)誤；纖維素分解菌大多分布在富含纖維素的環(huán)境中，因此采樣時(shí)可選擇B、C兩項(xiàng)所述的環(huán)境，B、C正確；也可將富含纖維素的物質(zhì)如濾紙埋在土壤中經(jīng)過30天左右，再?gòu)囊迅癄€的濾紙上篩選纖維素分解菌，D正確。 4．在篩選纖維素分解菌的過程中，通常用剛果紅染色法，這種方法能夠通過顏色反應(yīng)直接對(duì)纖維素分解菌進(jìn)行篩選。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖所示的結(jié)果，則纖維素分解菌位于 A．①② B．③ C．②③ D．①②③ 【答案】B 5．以下關(guān)于分離纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤的是 A．經(jīng)選擇培養(yǎng)后將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上 B．選擇培養(yǎng)這一步可省略，但得到的纖維素分解菌會(huì)較少 C．可通過定時(shí)測(cè)定葡萄糖產(chǎn)量的變化來衡量纖維素分解菌培養(yǎng)液中的纖維素酶產(chǎn)量 D．對(duì)照組可用等量的纖維素分解菌培養(yǎng)液涂布到不含纖維素的培養(yǎng)基上 【答案】A 【解析】經(jīng)選擇培養(yǎng)后，經(jīng)梯度稀釋后，才能將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上，A錯(cuò)誤；選擇培養(yǎng)可省略，但培養(yǎng)分離的纖維素分解菌少，B正確；纖維素酶的測(cè)定方法一般是采用對(duì)纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量的測(cè)定，C正確；實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組遵循單一變量原則，對(duì)照組可用等量的纖維素分解菌培養(yǎng)液涂布到不含纖維素的培養(yǎng)基上，設(shè)置對(duì)照能證明經(jīng)“濃縮”培養(yǎng)的確得到了欲分離的微生物，D正確。 6．下列關(guān)于纖維素酶的說法，錯(cuò)誤的是 A．纖維素酶是一種復(fù)合酶，至少包括三種組分 B．葡萄糖苷酶可把纖維素分解成葡萄糖 C．纖維素酶可用于去掉植物的細(xì)胞壁 D．纖維素酶可把纖維素分解成葡萄糖 【答案】B 7．為了解土壤微生物是否能分解農(nóng)藥，并盡快得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，有人用“敵草隆”（一種除草劑）進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，取等量砂土分裝于相同的兩容器中，a組高壓滅菌，b組不滅菌，下列有關(guān)事項(xiàng)正確的是 A．再增加c組作為對(duì)照，不噴入“敵草隆”，其他處理與a、b組相同 B．向a、b中噴入等量敵草隆，再置于同一溫箱中培養(yǎng)相同時(shí)間 C．檢測(cè)敵草隆消失的情況，預(yù)計(jì)a組敵草隆含量不變，b組敵草隆全部分解 D．用砂土進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，和用幾種典型土壤混合后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)效果相同 【答案】B 【解析】本實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證土壤中的微生物能對(duì)農(nóng)藥“敵草隆”具有分解作用，若不噴入“敵草隆”，則不能證明土壤中的微生物的此種作用，A錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)的自變量是土壤是否滅菌（有無土壤微生物），敵草隆的使用量、培養(yǎng)條件是無關(guān)變量，應(yīng)保持一致且適宜，所以向a、b中噴入等量敵草隆，再置于同一溫箱中培養(yǎng)相同時(shí)間，B正確；b組的敵草隆不可能全部分解，C錯(cuò)誤；不同的土壤微生物的種類和數(shù)量不同，只用砂土實(shí)驗(yàn)效果不如幾種典型土壤混合后的好，D錯(cuò)誤。 8．下列關(guān)于剛果紅染色法的說法中，正確的是 A．先培養(yǎng)微生物，再加入剛果紅進(jìn)行顏色反應(yīng)，不需用氯化鈉溶液洗去浮色 B．倒平板時(shí)就加入剛果紅，可在培養(yǎng)皿中先加入1mlCR溶液后加入100ml培養(yǎng)基 C．纖維素分解菌菌落周圍出現(xiàn)剛果紅 D．倒平板時(shí)就加入剛果紅，長(zhǎng)期培養(yǎng)剛果紅有可能被其他微生物分解形成透明圈 【答案】D 【解析】剛果紅可以在菌落形成后加入，需要洗去浮色，A錯(cuò)誤；可以將剛果紅與培養(yǎng)基分別滅菌，按一定的比例將剛果紅加入到培養(yǎng)基中，然后倒平板，B錯(cuò)誤；剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，紅色復(fù)合物無法形成，C錯(cuò)誤；到平板時(shí)就加入剛果紅，長(zhǎng)期培養(yǎng)剛果紅有可能被其他微生物分解形成透明圈，D正確。 9．某校生物興趣小組研究發(fā)現(xiàn)，秸稈還田的過程中施加外源纖維素酶能起到較好的效果。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 A．纖維素酶是一種復(fù)合酶，其中纖維二糖酶能夠?qū)⒗w維素分解為纖維二糖 B．纖維素分解菌主要分布于富含纖維素的環(huán)境中，纖維素分解菌常用剛果紅染液進(jìn)行鑒定 C．菌落周圍的透明圈大小可以反應(yīng)纖維素分解菌產(chǎn)生的酶的多少 D．為了確定得到的是纖維素分解菌，還需要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)生纖維素酶的實(shí)驗(yàn) 【答案】A 10．下列有關(guān)“分解纖維素的微生物的分離”實(shí)驗(yàn)幾種說法中，正確的是 A．纖維素酶中C1酶和葡萄糖苷酶都能將纖維素分解成纖維二糖 B．選擇培養(yǎng)基應(yīng)以纖維素為唯一碳源，得先培養(yǎng)微生物，再加入剛果紅 C．應(yīng)先通過固體選擇培養(yǎng)基增加纖維素分解菌的濃度，以保證篩選效果 D．菌落上的透明圈不一定是能分解纖維素的微生物所形成 【答案】D 【解析】纖維素酶是一種復(fù)合酶，包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三種，其中C1酶和Cx酶能將纖維素分解成纖維二糖，葡萄糖苷酶將纖維二糖分解為葡萄糖，A錯(cuò)誤；在用剛果紅染色時(shí)可以先培養(yǎng)微生物再加入剛果紅，也可以在倒平板時(shí)加入，B錯(cuò)誤；增加纖維素分解菌的濃度使用的是液體培養(yǎng)基，C錯(cuò)誤；有些微生物能降解色素，因此剛果紅有可能被其他微生物分解形成透明圈，D正確。 11．下列有關(guān)培養(yǎng)基和菌種鑒定的敘述，錯(cuò)誤的是 A．可利用固體培養(yǎng)基上菌落的特征來判斷和鑒別細(xì)菌的類型 B．為了確定得到的是纖維素分解菌，還需要發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn) C．利用剛果紅培養(yǎng)基上是否形成透明圈來篩選纖維素分解菌 D．在無氮培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑鑒定尿素分解菌 【答案】D 【解析】不同的細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上形成的菌落特征不同，可根據(jù)菌落特征判斷和鑒別細(xì)菌的類型，A項(xiàng)正確；篩選纖維素分解菌時(shí)，出現(xiàn)透明圈的菌落不一定是纖維素分解菌，為了確定得到的是纖維素分解菌，還需要發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)，B項(xiàng)正確；在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅，剛果紅就會(huì)與纖維素結(jié)合形成紅色復(fù)合物，當(dāng)培養(yǎng)基中的纖維素被分解后，剛果紅—纖維素復(fù)合物就無法形成，培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素降解菌為中心的透明圈，從而可以篩選纖維素分解菌，C項(xiàng)正確；鑒定尿素分解菌培養(yǎng)基中應(yīng)以尿素為唯一碳源，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 12．利用農(nóng)作物秸稈等纖維質(zhì)原料生產(chǎn)的乙醇，經(jīng)加工可制成燃料乙醇，從而減少了對(duì)石油資源的依賴，下圖為生產(chǎn)燃料乙醇的簡(jiǎn)要流程，據(jù)圖分析錯(cuò)誤的一項(xiàng)是 A．要得到微生物A，最好選擇富含纖維素的土壤采集土樣 B．圖中②過程常用的微生物B是酵母菌 C．微生物A和微生物B可利用的碳源相同 D．可用纖維素酶制劑代替微生物A起作用 【答案】C 二、非選擇題（3小題） 13．植物秸稈中的纖維素可被某些微生物分解。回答下列問題： （1）分解秸稈中纖維素的微生物能分泌纖維素酶，該酶是由3種組分組成的復(fù)合酶，其中可將纖維二糖分解成葡萄糖的是______________。 （2）為鑒別纖維素分解菌，需在含纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅（CR）溶液。用該種培養(yǎng)基培養(yǎng)纖維素分解菌時(shí)，培養(yǎng)基上會(huì)出現(xiàn)以該菌的菌落為中心的______________。 （3）為從富含纖維素的土壤中分離獲得纖維素分解菌的單菌落，某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩種培養(yǎng)基（成分見下表）： 酵母膏 無機(jī)鹽 淀粉 纖維素粉 瓊脂 CR溶液 水 培養(yǎng)基甲 + + + - + + + 培養(yǎng)基乙 + + + + - + + 注：“+”表示有，“－”表示無。 據(jù)表判斷，培養(yǎng)基甲______________（填“能”或“不能”）用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是____________________________；培養(yǎng)基乙______________（填“能”或“不能”）用于分離和鑒別纖維素分解菌，原因是__________________________________________。 （4）為獲得單菌落，在進(jìn)行純化培養(yǎng)時(shí)可以使用______________和______________接種。在接種前需要檢測(cè)培養(yǎng)基是否被污染，應(yīng)采用的檢測(cè)方法是______________，觀察培養(yǎng)基上是否有菌落產(chǎn)生。 （5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，使用過的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行__________處理后，才能倒掉。 【答案】（1）葡萄糖苷酶 （2）透明圈 （3）不能 培養(yǎng)基中沒有纖維素，不會(huì)形成CR—纖維素紅色復(fù)合物，即使出現(xiàn)單菌落也不能確定其為纖維素分解菌 不能 液體培養(yǎng)基不能分離單菌落 （4）平板劃線法 稀釋涂布平板法 將未接種（接種等量無菌水）的培養(yǎng)基在適宜的溫度下放置適當(dāng)時(shí)間 （5）滅菌 （4）微生物純化培養(yǎng)可以用平板劃線法也可以用稀釋涂布平板法。檢測(cè)培養(yǎng)基是否被污染的方式是直接在適宜條件下培養(yǎng)將未接種（接種等量無菌水）的培養(yǎng)基，看是否有菌落長(zhǎng)出。 （5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，使用過的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行滅菌處理后，才能倒掉。 14．有些微生物能合成纖維素酶，通過對(duì)這些微生物的研究和應(yīng)用，使人們能夠利用秸稈等廢棄物生產(chǎn)酒精，用纖維素酶處理服裝面料等。研究人員用化合物A、硝酸鹽、磷酸鹽、以及微量元素配制的培養(yǎng)基，成功地篩選出能產(chǎn)生纖維素酶的微生物。請(qǐng)分析后回答下列問題： （1）培養(yǎng)基中加入的化合物A是_______，為微生物的生長(zhǎng)提供_______。 （2）在篩選纖維素分解菌的過程中，通常用________染色法，這種方法能夠通過顏色反應(yīng)直接對(duì)纖維素分解菌進(jìn)行篩選。甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖所示的結(jié)果，則纖維素分解菌位于( )內(nèi)。 A．③ B．①② C．②③ D．①②③ （3）乙同學(xué)打算從牛胃中分離纖維素分解菌并計(jì)數(shù)，與分離醋酸菌相比，進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)除了營(yíng)養(yǎng)不同外，最主要的實(shí)驗(yàn)條件差別是_________，該同學(xué)采用活菌計(jì)數(shù)法統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)目往往比活菌的實(shí)際數(shù)目______。 （4）丙同學(xué)在提取和分離纖維素酶的過程中，為了保證抵制外界酸和堿對(duì)酶活性的影響，采取的措施是向提取液和分離液中添加________。若探究纖維素酶活性的最適溫度，如何設(shè)置對(duì)照？ ______________。 【答案】（1）纖維素 碳源 （2）剛果紅 A （3）保證無氧環(huán)境 少 （4）緩沖溶液 不同的溫度梯度之間就可以相互對(duì)照 （4）丙同學(xué)在提取和分離纖維素酶的過程中，為了保證抵制外界酸和堿對(duì)酶活性的影響，采取的措施是向提取液和分離液中添加緩沖溶液。若探究纖維素酶活性的最適溫度，設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以保持其他條件一定，設(shè)置不同的溫度梯度來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 15．農(nóng)作物秸稈可用于還田、種蘑菇、生產(chǎn)燃料、造紙等，秸稈中的纖維素可被某些微生物分解，為從富含纖維素的土壤中分離獲得纖維素分解菌的單菌落，某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩種培養(yǎng)基（成分見下表）： 水 無機(jī)鹽 淀粉 纖維素粉 酵母膏 CR溶液 瓊脂 培養(yǎng)基甲 + + + + + + - 培養(yǎng)基乙 + + + - + + + 注：“+“表示有，“-”表示無。 （1）人們常常將濾紙等埋在土壤中以獲得纖維素分解菌，原因是_______________________________。 （2）據(jù)表判斷，上述兩種培養(yǎng)基能否用于分離和鑒別纖維素分解菌，為什么？___________。 （3）分離出的纖維素分解菌能利用___________酶將纖維素分解成纖維二糖。 （4）將篩選培養(yǎng)的纖維素分解菌破碎后，用_______的方法可將纖維素酶溶液與其他細(xì)胞成分分離開。纖維素酶能催化纖維素分解為還原性的葡萄糖，根據(jù)這一特性，可用___________試劑判斷提取物是否起到了降解纖維素的作用。 （5）微生物培養(yǎng)過程中，防止雜菌污染的關(guān)鍵技術(shù)是______________，為了排除雜菌污染如何設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)？___________________________________________________________________________。 【答案】（1）人為設(shè)置纖維素分解菌生存的適宜環(huán)境，使纖維素分解菌相對(duì)聚集 （2）不能，因?yàn)榕囵B(yǎng)基甲不含瓊脂，培養(yǎng)基乙不含纖維素粉 （3）C1酶、CX酶 （4）離心 斐林 （5）無菌技術(shù) 將未接種的空白培養(yǎng)基放在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h，觀察是否有菌落產(chǎn)生 （4）纖維素分解菌破碎后，可以利用離心的方法將纖維素酶溶液與其他細(xì)胞成分分開；纖維素屬于非還原糖，其水解產(chǎn)生的葡萄糖屬于還原糖，因此可以利用斐林試劑劑判斷提取物是否起到了降解纖維素的作用。 （5）微生物培養(yǎng)過程中，為了防止雜菌污染，關(guān)鍵技術(shù)是無菌技術(shù)，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)該將未接種的空白培養(yǎng)基放在恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h，觀察是否有菌落產(chǎn)生。