Question

【题目】【选修1——生物技术实践】纤维素是是自然界中分布最广、含量最多的天然高分子化合物，占植物界碳含量的50%以上。我国由于森林资源不足，纤维素的原料有70%来源于非木材资源。麦草、稻草、芦苇、麻、桑和甘蔗渣等都可作为生产用的原料。请回答以下问题：

（1）构成纤维素、淀粉和糖原的单体都是葡萄糖，但它们的性质却有很大不同，原因是__________。除纤维素外，细胞内还有的两类生物大分子是__________。

（2）在筛选纤维素分解菌的过程中，科学家发明了刚果红染色法：在含有纤维素的培养基中加入刚果红，当纤维素被纤维素酶分解后，由于__________，培养基中就会出现一定大小的透明圈。通常情况下，透明圈的中央的菌落构成了一个__________（填“种群”、“群落”或“生态系统”）。

（3）研究人员在某次实验后发现，相同条件下的一份__________（填“固体”或“液体”）培养基上形成了几个大小不同的透明圈。从酶的角度分析，导致透明圈大小不同的两种可能的原因是：不同纤维素分解菌合成的纤维素酶的__________不同；或者__________有差异。

Answer 1

【答案】 葡萄糖构成这几种多糖的方式不同 蛋白质、核酸 刚果红-纤维素的复合物无法形成 种群 固体 数量 活性

【解析】试题分析：本题以纤维素为素材来考查分离分解纤维素的微生物的实验原理，解题关键是要知道纤维素分解酶是一种复合酶，可以把纤维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长，在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。

（1）构成纤维素、淀粉和糖原的单体都是葡萄糖，由于葡萄糖构成的这三种多糖的方式不同，从而他们的性状有很大的不同。植物细胞内蛋白质和核酸都是大分子。

（2）在含有纤维素的培养基中加入刚果红，当纤维素被纤维素酶分解后，由于刚果红-纤维素的复合物无法形成，培养基中就会出现一定大小的透明圈。透明圈的中央的菌落由相同纤维素分解菌繁殖形成的，因此菌落构成了一个种群。

（3）液体培养基上是不能形成菌落的，因此能在培养基上形成了几个大小不同的透明圈，说明该培养基是固体培养基。透明圈是由纤维素被纤维素酶分解后形成的，其大小直接与纤维素酶数量以及活性大小有关，因此透明圈大小不同是不同纤维素分解菌合成的纤维素酶的数量不同或活性不同导致的。