Question

12．秸秆还田技术既是减少秸秆焚烧的重要措施，也是农业可持续发展的战略抉择．某校生物兴趣小组研究发现，秸秆还田的过程中施加外源纤维素酶能起到较好的效果．请回答下列问题：
（1）纤维素酶是一种复合酶，包括C₁酶、C_X酶和葡萄糖苷酶三种，其中能够将纤维二糖分解为葡萄糖的是葡萄糖苷酶．
（2）自然界中纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中．从该环境取回的土样中含有多种微生物，该兴趣小组可在培养基中加入刚果红来帮助筛选纤维素分解菌．若右图为培养结果，应选择的菌株为菌Ⅲ（填“菌Ⅰ”“菌Ⅱ”或“菌Ⅲ”）．
（3）对筛选得到的微生物还需进一步纯化培养以增加菌种的数量，为方便后续的计数，宜采用的纯化方法是稀释涂布平板法．
（4）为了确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产生纤维素酶的实验．利用纤维素酶能催化纤维素分解为还原性的葡萄糖这一特性，可利用斐林试剂判断微生物提取物是否起到了降解纤维素的作用．

Answer 1

分析 1、微生物常见的接种的方法（其中稀释涂布平板法还可以用于微生物的计数）
①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养．在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落．
②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落．
2、分解纤维素的微生物的分离实验的原理：
①土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶．纤维素酶是一种复合酶，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．
②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．

解答 解：（1）纤维素酶是一种复合酶，包括C₁酶、C_X酶和葡萄糖苷酶三种，其中能够将纤维二糖分解为葡萄糖的是葡萄糖苷酶．
（2）自然界中纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中．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．透明圈越大，说明该菌分解纤维素的能力越强，因此应选择的菌Ⅲ．
（3）接种微生物常用平板划线法和稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法还可以用于微生物的计数．因此，为方便后续的计数，宜采用的纯化方法是稀释涂布平板法．
（4）为了确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产生纤维素酶的实验．还原糖可用斐林试剂进行鉴定，因此利用纤维素酶能催化纤维素分解为还原性的葡萄糖这一特性，可利用斐林试剂判断微生物提取物是否起到了降解纤维素的作用．
故答案为：
（1）复合      葡萄糖苷酶
（2）富含纤维素     刚果红    菌Ⅲ
（3）稀释涂布平板法
（4）发酵产生纤维素酶    斐林

点评 本题考查微生物的分离和培养，要求考生识记接种微生物常用的两种方法；掌握微生物的计数方法；识记分解纤维素的微生物的分离实验的原理，能结合图中信息准确答题．