Question

纤维素酶能将秸秆等废弃物中的纤维素分解成葡萄糖。已知土壤中存在着大量纤维素分解菌，能产生纤维素酶。回答下列问题:

(1)用平板划线法分离微生物时，在第二次以及以后的划线操作时，要从________________。

(2)欲从土壤中分离出能产生纤维素酶的纤维素分解菌，可用加入____________作为唯一碳源制成的选择培养基进行分离。若将样品接种到分离纤维素分解菌的培养基上，在该培养基中需要加入的特殊染料是_________，通过观察是否产生___________来筛选纤维素分解菌。

(3)在接种前，需要先选取若干灭菌后的空白平板进行培养，其目的是__________________。

(4)若想对初步筛选得到的纤维素分解菌进行纯化并计数，则不能用平板划线法接种，其原因是____________________。某同学在稀释倍数为10⁴的培养基中测得平板上菌落数的平均值为34.6，则每毫升样品中的活菌数是(所用稀释液的体积为0.2mL)________________。

(5)纤维素酶是一种复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将________________分解成葡萄糖。

Answer

上一次划线的末端开始划线 纤维素 刚果红（CR） 透明圈 检验培养基平板灭菌是否合格 平板划线法由于划线时稀释倍数不确定，无法准确计数 1.73×lO6 纤维二糖

【解析】

（1）平板划线分离法是指把混杂在一起的微生物或同一微生物群体中的不同细胞用接种环在平板培养基表面通过分区划线稀释而得到较多独立分布的单个细胞，经培养后生长繁殖成单菌落，通常把这种单菌落当作待分离微生物的纯种。

（2）选择培养基：选择培养基是根据不同微生物在代谢过程中所需要的营养物质和环境不同而配制的，不同微生物对某些化学药品的抵抗力不同。利用这些特点，便可配制出适于某些微生物生长而抑制其他微生物的选择培养基，比如尿素分解菌的氮源是尿素，纤维素分解菌的碳源是纤维素。

（3）刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理：刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物；当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红-纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这样就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

(1)用平板划线法分离微生物时，在第二次以及以后的划线操作都要从前一次划线的末端开始划线，因为末端分布的细菌数量通常是最稀少的。

(2)根据选择培养基筛选原理可知，要从土壤中分离出能产生纤维素酶的纤维素分解菌，可用加入纤维素作为唯一碳源的选择培养基进行分离。根据筛选纤维素分解菌的方法（刚果红染色法）原理，为了筛选到分离纤维素分解菌，需要在培养基中加入刚果红染料，如果在该培养基中形成的菌落周围出现了透明圈，说明该菌落能产生纤维素酶将纤维素分解。

(3)在接种前选取若干灭菌后的空白平板进行培养的目的是检验培养基平板灭菌是否合格。

(4)由于平板划线法中划线时稀释倍数不确定，无法准确计数，所以不能用平板划线法接种，常常采用的是稀释涂布平板法接种，这样既能分离纯化，又能计数。根据题意，当稀释倍数为104的培养基中测得平板上菌落数的平均值为34.6，则每毫升样品中的活菌数=34.6÷0.2×104= 1.73×lO6个。

(5)纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种组分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，其中前两种酶使纤维素分解为纤维二糖，第三种葡萄糖苷酶将纤维二糖再分解成葡萄糖。