Question

【題目】進(jìn)入冬季，部分城市出現(xiàn)嚴(yán)重霧霾，與秸稈野外焚燒有一定關(guān)系。為破解秸稈處理瓶頸，微生物學(xué)專家力圖通過(guò)微生物降解技術(shù)使秸稈能盡快腐爛掉，以增加土壤肥力、緩解環(huán)境污染。試分析并回答有關(guān)問(wèn)題：

（1）專家研制的降解秸稈的催腐劑是十余種能分解纖維素的霉菌、細(xì)菌和酵母菌的組合，其中_____在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上與其他兩者不同。

（2）纖維素酶是一種復(fù)合酶，其中的葡萄糖苷酶可以將_____分解為_____。

（3）微生物專家為從發(fā)黑的樹(shù)干上分離出有分解纖維素能力的高產(chǎn)菌株，制備了選擇培養(yǎng)基，將菌液進(jìn)行一系列_____，從而得到單個(gè)菌落，再采用_____方法進(jìn)行鑒定，得到右圖的菌落。那么，圖中降解纖維素能力最強(qiáng)的菌株是_____（填圖中序號(hào)）。

（4）圖中所示培養(yǎng)基從物理狀態(tài)上看，屬于_____培養(yǎng)基。

（5）為探究催腐劑在不同條件下對(duì)玉米秸稈的分解作用，將經(jīng)過(guò)滅菌處理的秸稈平分成下表中的甲、乙、丙三組，均放在無(wú)菌環(huán)境條件下進(jìn)行培養(yǎng)，得到如下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。該實(shí)驗(yàn)還存在不完善之處，請(qǐng)你說(shuō)出其中一點(diǎn)_____。

組別	催腐劑	溫度/℃	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
甲	無(wú)	25	第25天落葉還沒(méi)變化
乙	有	25	第25天落葉完全腐爛
丙	有	35	第18天落葉完全腐爛

Answer 1

【答案】 細(xì)菌 纖維二糖 葡萄糖 梯度稀釋 剛果紅染色 ① 固體 缺少35℃無(wú)催腐劑的對(duì)照組

【解析】試題分析：熟記并理解微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)、分解纖維素的微生物的分離等相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)、形成清晰的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上從題意和圖表中提取信息并進(jìn)行作答。

(1) 霉菌和酵母菌都是由真核細(xì)胞構(gòu)成的真核生物，而細(xì)菌是由原核細(xì)胞構(gòu)成的原核生物，因此細(xì)菌在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上與霉菌和酵母菌不同。

(2)纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。其中的葡萄糖苷酶可以將纖維二糖分解成葡萄糖。

(3)在采用稀釋涂布平板法對(duì)微生物進(jìn)行接種時(shí)，將菌液進(jìn)行一系列梯度稀釋，從而能在培養(yǎng)基表面形成單個(gè)的菌落。鑒定分解纖維素的菌株可采用剛果紅染色法。當(dāng)纖維素被纖維素酶水解后，剛果紅與纖維素形成的紅色復(fù)合物就不存在，培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌株為中心的透明降解圈；纖維素酶的量越多、活性越強(qiáng)，分解的纖維素越多，透明降解圈就越大。實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖顯示，菌落①周圍的降解圈最大，說(shuō)明菌落①降解纖維素能力最強(qiáng)。

(4) 圖示的培養(yǎng)基中出現(xiàn)了菌落，說(shuō)明該培養(yǎng)基從物理狀態(tài)上看，應(yīng)屬于固體培養(yǎng)基。

(5) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)遵循單一變量和對(duì)照性原則。分析表中信息可知：甲、乙兩組形成對(duì)照，自變量為有無(wú)催腐劑，實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：25℃添加催腐劑有利于玉米秸稈的分解。乙、丙兩組也形成對(duì)照，自變量為溫度，實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：升高溫度可提高玉米秸稈的分解速率。但整個(gè)實(shí)驗(yàn)還缺少35℃無(wú)催腐劑的對(duì)照組，該對(duì)照組與丙組形成對(duì)照，以確定35℃添加催腐劑是否有利于玉米秸稈的分解。