Question

人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃,可用来发酵处理秸秆,提高秸秆的营养价值。为了增强发酵效果,研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株,并对其降解纤维素能力进行了研究。请回答下列问题:

（1）下列操作必需在严格无菌条件下进行的是        。

A．称量牛肉膏蛋白胨培养基的各种成分    

B．利用平板划线法接种细菌

C．用酒精擦拭双手

D．溶化牛肉膏蛋白胨培养基的各种成分

（2）按功能分，筛选该菌株时所用的培养基称为       ；该培养基中必须添加的成分有     （多选）等。

A．琼脂        B．葡萄糖        C．硝酸铵         D．纤维素

（3）此菌株在培养过程中能被利福平抑制，下列微生物中也能被利福平抑制的一组是（    ）（多选）

A．支原体  

B．手口足病毒   

C．自生固氮菌  

D．小球藻

E．根霉     

F．硝化细菌     

G．产甲烷菌

（4）刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落(见图)。图中降解圈大小与纤维素酶的       有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是     (填图中序号)。

（5）研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4,在不同温度和pH条件下进行发酵测得发酵液中酶活性的结果见下图,推测菌株        更适合用于人工瘤胃发酵,理由是         。

Answer

（1）B

（2）选择培养基 ACD

（3）ACF

（4）量与活性 ①

（5）J4 发酵过程会产热和产酸,J4 菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高

【解析】（1）称量牛肉膏蛋白胨培养基的各种成分要求清洁和消毒，A错误；利用平板划线法接种大肠杆菌必需在严格无菌条件下进行，否则混入杂菌，不能提取到目的菌，B正确；用酒精擦拭双手为清洁和消毒，C错误；配制好的培养基还要进行灭菌，所以溶化牛肉膏蛋白胨培养基的各种成分无需灭菌，D错误。

(2)该培养基能选择作用，为选择培养基，该培养基中必须添加的成分有琼脂，为固体培养基，，硝酸铵提供N源，纤维素起选择作用，故选ACD。

（3）从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，属于细菌，选项中ACF都为细菌．

（4）在刚果红培养基平板上，筛到了几株有透明降解圈的菌落，降解圈大小与纤维素酶的多少和活性有关．纤维素酶的量越多，活性越强，分解的纤维素越多，透明降解圈越大，所以图中降解纤维素能力最强的菌株是①。

（5）由于胃部PH值较低，根据题意和图示分析可知，发酵过程会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高，所以推测菌株J4更适合用于人工瘤胃发酵。

【考点定位】微生物的分离和培养；培养基对微生物的选择作用

【名师点睛】解答本题，要掌握以下几个方面：（1）微生物培养的关键是无菌操作，微生物培养过程中除考虑营养条件外，还要考虑pH、温度和渗透压等条件，需对培养基和培养皿进行消毒．可以通过稀释涂布平板法或显微镜计数法进行统计计数。（2）刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。刚果红可以在细菌菌落形成前倒平板时加入，也可以在菌落形成后加入；若在细菌菌落形成前倒平板时加入刚果红，则所加刚果红要进行灭菌，以防杂菌的侵入，影响纤维素分解菌菌落的形成；若在菌落形成后加入刚果红，则不需要灭菌。