题目内容
【题目】(一)塑料袋造成的“白色污染”早已成为地球公害,塑料袋的自然分解需要20-1000年不等。2008年7月3日加拿大媒体报道:16岁的高中生丹尼尔-伯德从土壤中找到了一类假单胞杆菌,能将聚乙烯塑料的自然降解过程缩短至3个月,而且分解产物只有水和二氧化碳。伯德也因此被誉为“塑料袋的克星”。以下是伯德寻找到聚乙烯降解菌的大致过程。请回答:
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(l)根据你的生活经验推测,伯德这项研究的“土壤样品”最可能取自于_____________________。
(2)图中“…”表示对土壤悬浮液进行一系列的__________,目的是使聚集在一起的微生物分散成单个细胞,从而能在Ⅰ号培养基表面形成单个_____________。
(3)I号培养基属于______培养基,其作用是使目的菌能“脱颖而出”。如图采用的接种方法为__________________。使用Ⅱ号培养基的目的是使目的菌数目增多,培养基中必须包含水、无机盐、_______________等基本营养成分;从物理性质来看,Ⅱ号培养基中不能添加_____________。
(二)随着环境污染的加剧和石油危机出现,越来越多的国家使用乙醇作为代替燃料。生产中玉米和麦草的秸秆可以用来生产燃料乙醇,已知秸秆的主要成分是纤维素。回答下列问题:
(1)人们首先利用纤维素分解菌将纤维素分解,纤维素分解菌多分布在富含纤维素的土壤中,该微生物产生的纤维素酶是一种复合酶,一般包括三种成分,__________,________和__________。前两种酶能使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。
(2)产生葡萄糖后需要用到____________(微生物种类)发酵产生酒精,还可以使用____________检测产物是否为酒精,该试剂在酸性条件下可与酒精反应,溶液呈灰绿色。
【答案】 垃圾场或被塑料袋污染过的土壤 梯度稀释 菌落 选择 稀释涂布平板法 碳源、氮源 凝固剂(或琼脂) C1酶 Cx酶 葡萄糖苷酶 酵母菌 重铬酸钾(酸性)
【解析】试题分析:熟记并理解微生物的实验室培养、微生物的分离与计数等相关基础知识、形成清晰的知识网络。在此基础上从题意和题图中提取信息并进行作答。
(一)(1) 要分离出能将聚乙烯塑料分解的目的菌,应该在富含聚乙烯塑料的场所进行取土,一般垃圾场或被塑料袋污染过的土壤中塑料袋较多。
(2)由题意“目的是使聚集在一起的微生物分散成单个细胞”可知,图中“…”表示对土壤悬浮液进行一系列的梯度稀释,从而能在Ⅰ号培养基表面形成单个菌落。
(3) Ⅰ号培养基的作用是使目的菌能“脱颖而出”,即Ⅰ号培养基能筛选出分解聚乙烯塑料的目的菌,所以Ⅰ号培养基从功能上看属于选择培养基。在对Ⅰ号培养基接种前,对菌液进行了梯度稀释,所以图中接种的方法为稀释涂布平板法。使用Ⅱ号培养基的目的是使目的菌的数目增多,即进行扩大培养,因此培养基中除了水和无机盐外,还应加入氮源和碳源等基本营养成分。一般扩大培养用的是液体培养基,所以不需要添加凝固剂(或琼脂)。
(二)(1) 纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。
(2)以葡萄糖为原料生产酒精,可利用酵母菌进行酒精发酵。在酸性条件下,橙色的重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色,因此可以使用重铬酸钾检测产物是否为酒精。