牛等反刍动物的胃中含有大量的分解纤维素的微生物。我们可以利用这些微生物将植物秸秆分解成可溶...

牛等反刍动物的胃中含有大量的分解纤维素的微生物。我们可以利用这些微生物将植物秸秆分解成可溶性糖类，从而实现碳能源的再利用。请回答相关问题：

（1）为了从牛胃中分离所需的微生物，可将纤维素作为唯一的　　　　 加入培养基，依物理性质该培养基属于　　　　 培养基。

（2）常用　　　 法统计样品中活菌的数量，统计结果一般用培养基中出现的　　　 数表示。

（3）酵母菌在　　　　 条件下可将可溶性糖发酵成酒精。同时我们可以采用　　　　 法固定酵母菌细胞，以降低生产成本。

（4）利用职务秸秆造纸时，常用易溶于有机溶剂的植物色素着色，人们采用　　　　　 法提取植物色素，提取过程中要进行　　　　 加热，以防止有机溶剂遇明火易引起燃烧、爆炸。

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【生物一选修1：生物技术实践】

牛等反刍动物的胃中含有大量的分解纤维素的微生物。我们可以利用这些微生物将植物秸秆分解成可溶性糖类，从而实现碳能源的再利用。请回答相关问题：

（1）为了从牛胃中分离所需的微生物，可将纤维素作为唯一的_______________加入培养基；筛选纤维素分解菌的方法是_______________。

（2）常用_____________法统计样品中活菌的数量，统计结果一般用培养基中出现的_____________数表示。

（3）纤维素酶的组份至少包括3种，其具体作用是_______________________________________。

（4）利用秸秆造纸时，常用易溶于有机溶剂的植物色素着色，人们采用_____________法提取植物色素，提取过程中要进行_____________加热，以防止有机溶剂遇明火易引起燃烧、爆炸。

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牛等反刍动物的胃中含有大量的分解纤维素的微生物。我们可以利用这些微生物将植物秸秆分解成可溶性糖类，从而实现碳能源的再利用。请回答相关问题：

（1）为了从牛胃中分离所需的微生物，可将纤维素作为唯一的________加入培养基,除此之外，培养基中还必须有_____ 三类营养物质；筛选纤维素分解菌的方法是______________法。

（2）根据纤维素分解菌对营养物质的需求配制好培养基后要用_______________法灭菌。

（3）常用______法统计样品中活菌的数量，统计结果一般用培养基中出现的_______数表示。

（4）利用秸秆造纸时，常用易溶于有机溶剂的植物色素着色，人们采用_________法提取植物色素，提取过程中要进行__________加热，以防止有机溶剂遇明火易引起燃烧、爆炸。

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农作物的秸秆中含有大量的纤维素，纤维素经过微生物的转化可以形成葡萄糖，进而可以通过发酵形成乙醇，而乙醇是重要的能源物质，可以替代部分石油产品（如在汽油中添加部分乙醇)。因此，充分利用农作物中的纤维素是新能源开发的一个重要方向。回答下列：

（1）将纤维素转化成葡萄糖需要利用微生物分泌产生的________酶，该酶的成分包括_________________。

（2）要从土壤中分离获得能分解纤维素的微生物需要使用___________(填“选择”或“鉴定”)培养基。

（3）在获得葡萄糖后，利用葡萄糖作为原料发酵生产乙醇需要利用的微生物是________。生产乙醇所需的氧气条件是_________________。

（4）在食品工业上可以利用乙醇作为原料进一步生产醋酸，利用乙醇生产醋酸所需的微生物是_________。生产醋酸所需的氧气条件是___________________。

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生物乙醇是以生物为原料生产的可再生能源。我国利用农作物废弃物(秸秆)生产乙醇，其技术流程为：纤维素酶分解→酵母菌发酵→蒸馏→成品。如果向含有纤维素培养基中加入刚果红染液时，刚果红会与纤维素形成红色复合物，而呈现红色，如果纤维素被降解，则培养基表面会形成以纤维素分解菌为中心的透明圈。　请分析回答下列问题：

71、纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了从土壤中分离纤维素分解菌的实验流程：土壤取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养。

①最好选择________环境采集土样。

②配置培养基时，各种成分在熔化后分装前必须进行________，接种前要进行________。在整个微生物的分离和培养中，一定要注意在无菌条件下进行。在制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的倒平板操作时，平板冷凝后，应将平板倒过来放置，这样做的目的是________ 。

③以下是两种培养基配方：

A培养基配方：

B培养基配方：

如果要分离提纯土壤中的纤维素分解菌，应选择________(填编号) 培养基配方，从功能看该培养基属于________培养基。

④为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种，可以在鉴别培养基中加入刚果红染液，将筛选获得的菌液稀释后用________　　 法接种到鉴别培养基上，然后挑选产生________　 的菌落作为菌种进行扩大培养。

72、进行工业化酶解时，为了使纤维素酶能反复使用，可以采用酶固定化技术，其具体方法包括如下图所示的三种，则①表示________、②表示________、③表示载体结合法。

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农作物秸秆中含有大量的纤维素，这些纤维素可以在纤维素分解菌的作用下被分解成葡萄糖，然后通过相关微生物的代谢活动转化为酒精或其他产物。请回答下列问题。

(1)纤维素分解菌能产生分解纤维素的________酶，该酶是一种复合酶，一般认为它至少包括________________三种组分。

(2)从自然界中筛选纤维素分解菌时有两个关键的操作步骤：一是选择培养，二是鉴别纤维素分解菌。选择培养时培养基中添加的唯一碳源是________，选择培养的目的是________________；鉴别纤维素分解菌时在鉴别培养基中加入了________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________。

(3)在工业生产上，为了使纤维素酶能够反复被利用，可以采用________技术。

(4)葡萄糖经过不同微生物的代谢可以转化为不同的产物，如在________的作用下可以转化为酒精，在________的作用下可以转化为醋酸。

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生物乙醇是以生物为原料生产的可再生能源。我国利用农作物废弃物（秸秆）生产乙醇，其技术流程为：纤维素酶解→酵母发酵→蒸馏→成品。纤维素酶的成本能否下降，是能否实现乙醇工业化让产的关键因素。纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了如下离土壤中纤维素分解菌的实验流程：土壤→取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养。

（1）最好选择怎样的环境采集土样？________。

（2）以下是一种培养基配方：纤维素粉5g、NaNO₃ 1g、Na₂HPO₄•7H₂O 1.2g、KHPO₄ 0.9g、MgSO₄·7H₂O 0.5g、KCl 0.5g、酵母膏0.5g、水解酪素0.5g（蒸馏水定容到1000ml）。该培养基能够增加样品中纤维素分解菌的浓度，其原理是________。

（3）为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种，可以在鉴别培养基上加入____染液，将筛选获得的菌液稀释后用________方法接种到鉴别培养基上，然后挑选产生________的菌落作为菌种进行扩大培养。

（4）纤维素分解菌培养液中的纤维素酶产量如何呢？在生产中需要定量检测，请提出定量检测纤维素酶含量的实验思路。____________。

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秸秆野外焚烧会污染环境，微生物降解技术能使秸秆尽快腐烂增加土壤肥力，利用其生产燃料乙醇，也可以变废为宝。回答下列有关问题：

（1）秸秆的主要成分是纤维素，可构成植物细胞的______。

（2）能分解纤维素的微生物包括细菌、真菌等，它们大多数能合成纤维素酶，将纤维素分解成纤维二糖，进一步分解成葡萄糖。纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即______、______和______。

（3）从土壤中分离分解纤维素的微生物的实验流程如下：①土壤取样→②选择培养→③梯度稀释→④将样品涂布到鉴别培养基上→⑤挑选菌落。该过程中步骤②选择培养基的营养物质的特点是______，步骤③中稀释的目的是______。

（4）用稀释涂布平板法测定土壤样品中纤维素分解菌数量。从稀释倍数为106倍的培养液中各取0.2mL稀释液分别涂布了三个平板，统计得到三个平板上的菌落数分别是210、240和246个，则每毫升原样液中的菌体数是______个，用这种方法测得的菌体数可能比实际活菌数______。

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植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。刚果红（CR溶液）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。用含有CR的培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的透明圈 。

为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了如下培养基（成分见下表）：注：“+”表示有，“－”表示无。

（1）据表判断，培养基　　 　 （“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是　　 　　 　 ；配制培养基时，在各种成分都熔化后灭菌前，要进行的是　　　　　　 。实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉，这样做的目的是　　　 　　 　 。

（2）在样品稀释和涂布平板步骤中,下列选项不需要的是 　　　　　　 (多选)。

A．酒精灯

B．培养皿

C．显微镜

D．无菌水

E．无菌滴管

F．接种环

G．玻璃刮铲

（3）有同学在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落如左下图。 图中降解纤维素能力最强的菌株是　　　　　　 。

（4）教师用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4,在不同温度条件进行纤维素分解发酵,测得发酵液中酶活性的结果见右下图,推测菌株　　　　　　　 更适合夏季分解植物桔杆,理由是　　　　　　　　 。

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纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质。植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤维素。地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中百分之四十到六十能被土壤中的某些微生物分解。回答下列有关问题：

（1）土壤中的细菌有的能分解纤维素，有的细菌则不能，其原因是前者能分泌____________。纤维素最终被水解为____________，为微生物的生长提供营养，同样也可以为人类所利用。

（2）从土壤中筛选纤维素分解菌的实验设计，下列流程正确的是____________。

A．土壤取样→挑选菌落→样品稀释→平板划线

B．土壤取样→梯度稀释→选择培养→挑选菌落

C．土壤取样一选择培养→稀释涂布平板→挑选菌落

D．土壤取样→梯度稀释→平板划线→选择培养→挑选菌落

（3）土壤取样要选择____________的环境。在实验室筛选时， 与从热泉中筛选Tap细菌的原理相同， 即人为提供____________，同时抑制或阻止____________。

（4）下图若为纤维素分解菌的选择培养基配方，此培养基配方中的“某成分”应为____________。此培养基为____________培养基(根据物理状态划分)。

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