Question

9．随着全球环境污染严重，石油资源逐步减少，近年来乙醇等“绿色能源”的开发备受关注．科技工作者研制出利用秸秆生产燃料酒精的技术，大致流程如图所示．

（1）若要从土壤中分离出能分解植物秸秆的微生物，培养基中的碳源是纤维素，对该培养基可采取的高压蒸汽灭菌法方法进行灭菌．
（2）某同学对分离得到的微生物培养液进行数量测定，在稀释倍数为10⁵对应的培养基中测定平板上菌落数的平均值为23.4，则每毫升样品中的细菌数是1.17×10⁷（涂布平板时稀释液的体积为0.2mL）．
（3）用上述方法测定目的菌的密度，实际活菌数量要比测得的菌落数量多，原因是当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的是一个菌落．
（4）上述流程图中，糖液发酵产生酒精需要的菌种是酵母菌，酒精是在目的菌的细胞质基质（结构）中产生的．

Answer 1

分析 用植物秸秆生产酒精是利用微生物进行发酵的过程．植物秸秆中的有机物主要是纤维素，纤维素分解菌产生的纤维素酶能将其水解成葡萄糖．从土壤中分离纤维素分解菌的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株．筛选纤维素分解菌必须使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基，并且需要做产纤维素酶发酵葡萄糖的实验进行酶活性的检测．

解答 解：（1）筛选目的微生物需要使用选择培养基，培养基中的碳源为纤维素，培养基需要进行高压蒸汽灭菌法灭菌．
（2）根据题意可知，每毫升样品中的菌落数是23.4×10⁵÷0.2=1.17×10⁷．
（3）用稀释涂布平板法进行微生物计数时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的是一个菌落，所以实际活菌数量要比测得的菌落数量多．
（4）上述流程图中，发酵阶段需要的菌种是酵母菌，酵母菌无氧呼吸可以产生酒精，生产酒精要控制的必要条件是无氧，无氧呼吸的场所是细胞质基质．
故答案为：
（1）纤维素     高压蒸汽灭菌法
（2）1.17×10⁷
（3）当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的是一个菌落
（4）酵母菌      细胞质基质

点评 本题主要考查纤维素分解菌的筛选和发酵产纤维素酶分解葡萄糖的实验，意在强化学生对相关知识点的识记与理解．