Question

11．人工瘤胃模仿了牛羊等反芻動物的胃，可用來發酵處理秸稈，提高秸稈的利用價值．為了增強發酵效果，研究人員從牛胃中篩選纖維素酶高產菌株，并對其降解纖維素能力進行了研究．
（1）在樣品稀釋和涂布平板步驟中，下列選項不需要的是C、E（多選）．
A．酒精燈   B．培養皿   C．顯微鏡   D．無菌水   E．接種環
（2）在涂布平板時，滴加到培養基表面的菌懸液量不宜過多的原因是培養基表面的菌懸液會出現積液，導致菌體堆積，影響分離效果．
剛果紅（CR溶液）可以與纖維素形成紅色復合物，不與纖維素降解產物纖維二糖和葡萄糖發生這種反應．下表是兩種培養基的配方，“+”表示有，“-”表示無．

	酵母膏	無機鹽	淀粉	纖維素粉	瓊脂	CR溶液	水
培養基甲	+	+	+	+	-	+	+
培養基乙	+	+	+	-	+	+	+

（3）據表判斷，培養基甲能否用于分離和鑒別纖維素分解菌？回答并說明理由不能，沒有瓊脂，液體培養基無法分離和鑒別菌種；培養基乙能否用于分離和鑒別纖維素分解菌？回答并說明理由不能，沒有纖維素粉作為（唯一）碳源．
（4）研究人員在剛果紅培養基平板上，篩到了幾株有透明降解圈的菌落（如圖1）． 圖中降解圈大小與纖維素酶的量和活性有關． 圖中降解纖維素能力最強的菌株是菌2．

（5）研究人員用篩選到的纖維素酶高產菌株 A和 B，在不同溫度和 pH 條件下進行發酵測得發酵液中酶活性（U•g^-1protein）的結果如圖2，推測菌株B更適合用于人工瘤胃發酵，理由是發酵過程中會產熱和產酸，B菌在較高溫度和酸性環境下酶的活性更高．

Answer 1

分析 1、微生物培養的關鍵是無菌操作：消毒和滅菌

	消毒	滅菌
概念	使用較為溫和的物理或化學方法殺死物體表面或內部的部分微生物（不包芽孢和孢子）	使用強烈的理化因素殺死物體內外所用的微生物（包括芽孢和孢子）
常用方法	煮沸消毒法、巴氏消毒法、化學藥劑消毒法、紫外線消毒法	灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌
適用對象	操作空間、某些液體、雙手等	接種環、接種針、玻璃器皿、培養基等

2、微生物常見的接種的方法
①平板劃線法：將已經熔化的培養基倒入培養皿制成平板，接種，劃線，在恒溫箱里培養．在線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著線的延伸，菌數逐漸減少，最后可能形成單個菌落．
②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經過大量稀釋后，均勻涂布在培養皿表面，經培養后可形成單個菌落．
3、剛果紅可以與纖維素形成紅色復合物，當纖維素被纖維素酶分解后，紅色復合物無法形成，出現以纖維素分解菌為中心的透明圈，我們可以通過是否產生透明圈來篩選纖維素分解菌．

解答 解：（1）在樣品稀釋和涂布平板步驟中，都需要使用酒精燈對涂布器進行滅菌，倒平板時需要使用培養皿，稀釋菌液時需要使用無菌水，涂布平板時需要使用涂布器，不需要使用接種環，也不需要使用顯微鏡．故選：CE．
（2）在涂布平板時，由于培養基表面的菌懸液會出現積液，導致菌體堆積，影響分離效果，所以滴加到培養基表面的菌懸液量不宜過多．
（3）培養基甲沒有瓊脂，屬于液體培養基，而液體培養基無法分離和鑒別菌種，因此培養基甲不能用來分離和鑒別纖維素分解菌．培養基乙不是以纖維素為唯一碳源的選擇培養基，不能用來進行分離和鑒別纖維素分解菌．
（4）在剛果紅培養基平板上，篩到了幾株有透明降解圈的菌落，降解圈大小與纖維素酶的多少以及活性有關．纖維素酶的量越多，活性越強，分解的纖維素越多，透明降解圈越大，所以圖中降解纖維素能力最強的菌株是菌2．
（5）據圖2分析，發酵過程中會產熱和產酸，B菌在較高溫度和酸性環境下酶的活性更高，所以菌株B更適合用于人工瘤胃發酵．
故答案為：
（1）C、E
（2）培養基表面的菌懸液會出現積液，導致菌體堆積，影響分離效果
（3）不能，沒有瓊脂，液體培養基無法分離和鑒別菌種        不能，沒有纖維素粉作為（唯一）碳源
（4）量和活性    菌2
（5）B    發酵過程中會產熱和產酸，B菌在較高溫度和酸性環境下酶的活性更高

點評 本題結合圖表，考查微生物的分離和培養，要求考生識記培養基成分、種類及作用；識記接種微生物常用的兩種方法及無菌技術，能結合圖中信息準確答題．