Question

【生物-选修1:生物技术实践】

地球上植物产生的纤维素中有40%-60%被土壤中的某些微生物利用，从土壤中分离并研究这些微生物有利于人们更有效地利用植物秸秆中的纤维素。请回答：

（1）分离纤维素分解菌，宜从_________的土壤中取样。纤维素分解菌之所以能够利用纤维素，是因为其细胞内含有_________。

（2）培养基除含有碳源、氮源、水和多种无机盐外，还应含有_________。其中，碳源主要为_________。对配制的培养采用高压灭菌，目的是__________________。

（3）纤维素分解菌纯化培养中常用的接种方法_________。在添加刚果红的培养基上，可通过是否产生_________来筛选纤维素分解菌。

（4）从纤维素分解菌中提取纤维素酶，可采用_________方法，如果采用_________法对该细菌进行固定，也可不经过酶的提取和分离等繁琐操作即可实现纤维素发酵。

Answer

（1）富含纤维素 纤维素酶

（2）某些特殊的营养物质（生长因子）（1分） 纤维素（1分） 杀死细菌的芽孢（1分）

（3）平板划线法和稀释涂布平板法 透明圈 （4）电泳法（或凝胶色谱法） 包埋

【解析】（1）分离纤维素分解菌，宜从富含纤维素的土壤中取样，纤维素分解菌之所以能够利用纤维素，是因为其细胞内含有纤维素酶，能将纤维素水解成葡萄糖；

（2）培养基除含有碳源、氮源、水和多种无机盐外，还应含有生长因子，其中，由于主要是为了获得能分解纤维素的微生物，所以碳源主要为纤维素，对配制的培养采用高压灭菌，目的是杀死细菌的芽孢，防止杂菌污染；

（3）纤维素分解菌纯化培养中常用的接种方法的稀释涂布平板法或平板划线法，在添加刚果红的培养基上，纤维素被分解后，刚果红-纤维素复合物不能形成，培养基出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，因此，可通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌；

（4）从纤维素分解菌中提取纤维素酶，可采用电泳（或凝胶色谱法）的方法，如果采用包埋法对该细胞菌进行固定，也可不经过酶的提取和分离等繁操作即可实现纤维素发酵。

【考点定位】微生物的分离和培养,土壤中能分解纤维素的微生物

【名师点睛】土壤是微生物的天然培养基，土壤中含有大量的微生物，从土壤中筛选分离目的微生物的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株。土壤中的微生物种类不计其数，如何分离出我们想要的菌种，方法是大同小异，只是选用的筛选培养基不同罢了，如筛选分离纤维素分解菌，宜从富含纤维素的土壤中取样，培养基除含有碳源、氮源、水和多种无机盐外，还应含有生长因子，其中，碳源主要为纤维素；如筛选具有解磷能力的菌种，培养基中应加入无机磷，分离时的接种方法常用稀释涂布平板法和平板划线法，再根据不同的筛选方法如筛选纤维素分解菌时，在培养基中加入适量的刚果红染料，若观察到菌落周围出现透明圈即可初步筛选到目的菌，将分离纯化得到的菌落，转接入试管中，待试管中长出菌落后，放入冰箱中保藏，以便后续研究。