Question

18．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，提高秸稈的營養價值．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．請回答下列問題：
（1）在樣品稀釋和涂布平板步驟中，下列選項不需要的是③ （填序號）．
①酒精燈  ②培養皿  ③顯微鏡  ④無菌水
（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．
（3）向試管內分裝含瓊脂的培養基時，若試管口粘附有培養基，需要用酒精棉球擦凈的原因是防止雜菌污染．
（4）剛果紅可以與纖維素形成紅色復合物，但并不與纖維素降解產物纖維二糖和葡萄糖發生這種反應．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（見圖1）． 圖中降解圈大小與纖維素酶的量與活性 有關．圖中降解纖維素能力最強的菌株是① （填圖中序號）．
（5）研究人員用篩選到的纖維素酶高產菌株J1和J4，在不同溫度和pH條件下進行發酵，測得發酵液中酶活性的結果見圖2推測菌株J₄ 更適合用于人工瘤胃發酵，理由是發酵過程會產熱和產酸，J₄菌株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，無菌技術包括消毒和滅菌

	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、微生物培養過程中除考慮營養條件外，還要考慮pH、溫度和滲透壓等條件，需對培養基和培養皿進行消毒．
3、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．
4、可以通過稀釋涂布平板法或顯微鏡計數法進行統計計數．
5、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，需要使用酒精燈對接種環進行滅菌，對培養皿進行滅菌，用無菌水稀釋菌液，故選③．
（2）在涂布平板時，滴加到培養基表面的菌懸液量過多會在培養基表面出現積液，導致菌體堆積，影響分離效果，所以不能過多．
（3）分裝含瓊脂的培養基時，若試管口粘附有培養基，需要用酒精棉球擦凈以防雜菌污染．
（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和活性有關．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①．
（5）由于胃部PH值較低，根據題意和圖示分析可知，發酵過程會產熱和產酸，J₄菌株在較高溫度和酸性環境下酶的活性更高，所以推測菌株J4更適合用于人工瘤胃發酵．
故答案為：
（1）③
（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）防止雜菌污染  
（4）量與活性   ①
（5）J₄    發酵過程會產熱和產酸，J₄菌株在較高溫度和酸性環境下酶的活性更高

點評 本題考查微生物的分離和培養，要求考生識記無菌技術，掌握接種微生物常用的兩種方法，能結合題中和圖中信息準確答題，屬于考綱識記和理解層次的考查．