Question

有些微生物能合成纤维素酶，通过对这些微生物的研究和应用，使人们能够利用秸秆等废弃物生产酒精，用纤维素酶处理服装面料等。纤维素酶可以通过微生物发酵生产，为了提高酶的产量，请你设计一个实验，利用诱变育种的方法，获得产生纤维素酶较多的菌株。

　 (1)写出实验步骤：

　 ①将培养好的生产菌株分成两组，________。

　 ②制备含有________的固体培养基。

　 ③________________________________________________________________________。

　 ④________________________________________________________________________。

　 (2)预期实验结果及结论：

　 ①诱变组中菌落周围的透明圈比对照组________，说明

　 ________________________________________________________________________。

　 ②诱变组中菌落周围的透明圈与对照组________，说明

　 ________________________________________________________________________。

　 ③诱变组中菌落周围的透明圈比对照组小，说明______________________________

　 ________________________________________________________________________。

　 (3)若获得纯净的高产菌株，需进行________或________操作。

 

Answer 1

(1)①一组用一定剂量的诱变剂处理，另一组不处理作为对照　②纤维素　③把诱变组的大量菌株接种到多个含有纤维素的固体培养基上，同时接种对照组(未处理)的菌株，把它们置于相同的适宜条件下培养　④一段时间后，取培养基用刚果红染色，观察记录菌落周围透明圈的大小情况　(2)①大　诱变育种获得了高纤维素酶产量的菌株　②相同　诱变育种没有使菌株发生变化　③诱变育种获得了低纤维素酶产量的菌株　(3)平板划线　稀释涂布平板

本题主要考查了学生设计实验的能力和刚果红染色法。(1)设计实验要遵循对照原则和单一变量原则，且要得到高产纤维素酶的菌株，先进行诱变处理，由于突变是不定向的，所以要经过筛选。实验分两组，实验组用诱变剂处理，对照组不进行处理。要检测纤维素分解菌产生纤维素酶的能力，应用含纤维素的鉴别培养基，根据形成的透明圈的大小，来判断产酶能力的高低。整个过程中，注意对照组和实验组的其他条件完全相同。(2)预期实验结果，诱变组和对照组相比，透明圈大小可能相同，可能较大，可能较小，所以需要分情况讨论，当然，真正想得到的是透明圈较大的菌株，即产纤维素酶能力强的菌株。(3)一般初次分离得到的都不是纯净的细菌，需进一步纯化培养，可通过平板划线法或稀释涂布平板法进行纯化培养。