题目内容

18．人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃，可用来发酵处理秸秆提高秸秆的营养价值．为了增强发酵效果，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究． 请回答下列问题：
（1）在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不需要的是③（填序号）．
①酒精灯  ②培养皿  ③显微镜  ④无菌水

（2）在涂布平板时，滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多的原因是培养基表面的菌悬液会出现积液，导致菌体堆积，影响分离效果．
（3）向试管内分装含琼脂的培养基时，若试管口粘附有培养基，需要用酒精棉球擦净的原因是防止杂菌污染．
（4）刚果红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． 研究人员在刚果红培养基平板上，筛到了几株有透明降解圈的菌落（见图1）．图1中降解圈大小与纤维素酶的量与活性有关． 图1中降解纤维素能力最强的菌株是①（填图中序号）．
（5）研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4，在不同温度和pH条件下进行发测得发酵液中酶活性的结果见图2，推测菌株J4更适合用于人工瘤胃发酵，理由是发酵过程会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高．

分析 微生物培养的关键是无菌操作．微生物培养过程中除考虑营养条件外，还要考虑pH、温度和渗透压等条件，需对培养基和培养皿进行消毒．可以通过稀释涂布平板法或显微镜计数法进行统计计数．
刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌．刚果红可以在细菌菌落形成前倒平板时加入，也可以在菌落形成后加入．若在细菌菌落形成前倒平板时加入刚果红，则所加刚果红要进行灭菌，以防杂菌的侵入，影响纤维素分解菌菌落的形成；若在菌落形成后加入刚果红，则不需要灭菌．

解答 解：（1）在样品稀释和涂布平板步骤中，需要使用酒精灯对接种环进行灭菌，对培养皿进行灭菌，用无菌水稀释菌液，故选③．
（2）在涂布平板时，滴加到培养基表面的菌悬液量过多会在培养基表面出现积液，导致菌体堆积，影响分离效果，所以不能过多．
（3）分装含琼脂的培养基时，若试管口粘附有培养基，需要用酒精棉球擦净以防杂菌污染．
（4）在刚果红培养基平板上，筛到了几株有透明降解圈的菌落，降解圈大小与纤维素酶的多少和活性有关．纤维素酶的量越多，活性越强，分解的纤维素越多，透明降解圈越大，所以图中降解纤维素能力最强的菌株是①．
（5）由于胃部PH值较低，根据题意和图示分析可知，发酵过程会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高，所以推测菌株J4更适合用于人工瘤胃发酵．
故答案为：
（1）③
（2）培养基表面的菌悬液会出现积液，导致菌体堆积，影响分离效果
（3）防止杂菌污染  
（4）量与活性   ①
（5）J4    发酵过程会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高

点评 本题考查微生物分离与培养的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．

练习册系列答案
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8．如图甲表示由磷脂分子合成的人工膜的结构示意图，下图乙表示人的红细胞膜的结构示意图及葡萄糖和乳酸的跨膜运输情况，图丙中A为1mol/L的葡萄糖溶液，B为lmol/L 的乳酸溶液，请据图回答以下问题：

（1）图乙中，葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要蛋白质载体，如果将乙所示细胞放在无氧环境中，图中葡萄糖和乳酸的跨膜运输不会受到影响．
（2）如果用图甲所示人工膜作为图丙中的半透膜，则液面不再变化时，左侧液面等于（填高于、低于或等于）右侧液面；如果在图甲所示人工膜上贯穿上图乙的蛋白质①，再用作图丙的半透膜，则液面不再变化时，左侧液面低于右侧液面．
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9．如图的五个细胞是某种生物不同细胞分裂的示意图，（假设该生物的体细胞只有4条染色体）请回答以下问题：

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6．下列有关实验操作的叙述，正确的是（　　）
A．检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质时实验材料颜色需要浅一些
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13．有性生殖的生物产生后代需经过受精作用，植物体细胞杂交要进行原生质体融合，单克隆抗体的制备需进行动物细胞融合，可见细胞融合技术有着广泛的应用．下列为细胞融合的简略过程，据图回答相关问题．

（1）若a、b表示两种植物体细胞，则由d细胞形成杂种植株的原理是植物细胞的全能性，这种育种方法的优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍．
（2）若a、b分别为骨髓瘤细胞和B淋巴细胞，则d细胞的特点是既能无限增殖，又能产生特定的抗体．由d细胞产生的抗体与普通血清抗体相比较，具有特异性强、灵敏度高的特点．生产上，一般不能通过直接培养B淋巴细胞来生产单克隆抗体，其主要原因是B淋巴细胞不能无限增殖．
（3）下列各图表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解，请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来．顺序是．
3．图是DNA分子结构模式图，请据图回答．
（1）图中[②]代表氢键，DNA分子的基本骨架是由磷酸和[①]脱氧核糖交替连接而成的．
（2）DNA分子两条链上的碱基遵循碱基互补配对原则进行配对．
10．为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠活动状况为观察指标设计实验．
某同学的实验方案如下：
①将正常小鼠随机分成A、B两组，观察并记录其活动状况．
②A组小鼠注射适量胰岛素溶液，B组注射等量生理盐水．一段时间后，A组小鼠会出现四肢无力，活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，B组活动状况无变化．
③A组小鼠出现低血糖症状后，分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液．一段时间后，A组小鼠低血糖症状缓解，B组活动状况无变化．
该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用．
请完成下列问题：
（1）胰岛素是由胰岛胰岛B细胞分泌的一种激素，胰岛素一方面能促进血糖进入肝脏、肌肉、脂肪等组织细胞，并在这些细胞中合成肝糖原与肌糖原、氧化分解或转变成脂肪、氨基酸等；另一方面又能够抑制肝糖原的分解和脂肪等非糖物质转化为葡萄糖，使血糖浓度维持相对稳定．
（2）分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因：注射胰岛素溶液后，血糖含量下降，小鼠组织细胞特别是脑组织细胞因血糖供应减少，导致能量供应不足而发生功能障碍，从而引起低血糖症状．
（3）在本实验中对照组是B 组．
7．下列仅在减数分裂过程中出现，而有丝分裂过程中不会出现的是（　　）
A．分裂间期DNA复制与相关蛋白质合成
B．姐妹染色单体分离分别进入两个子细胞
C．联会后同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉交换
D．核仁解体、核膜消失

下列物质或结构中，含有C、H、O、N、P等元素的是

A．脱氧核糖 B．细胞膜

C．糖蛋白 D．脂肪

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