Question

牛、羊等反刍动物具有特殊的器官——瘤胃。在瘤胃中生活着多种微生物，其中某些细菌能分解纤维素。为分离瘤胃中的纤维素分解菌，生物课外科研小组的同学开展了如下实验。请分析回答下列问题：

（1）纤维素酶是由多种酶组成的复合酶，其中能催化纤维二糖水解的是__________。纤维素酶的测定方法，一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的__________进行定量测定。

（2）—般而言，配制细菌培养基时，除了加入水、无机盐、碳源、氮源等主要营养成分之外，还应添加适量的____________________。

（3）在稀释涂布之前，可以将菌种样液接种到液体培养基中进行选择培养，其目的是__________。科研小组的同学将瘤胃菌种提取液接种到适宜的培养液中，调节pH及温度至适宜条件，并持续通入无菌空气，结果一段时间后发现培养液中几乎没有菌种，原因是____________________。

（4）为筛选目的菌株，在倒平板时就加入刚果红（CR），这种染色法的优点是操作简单，不存在______的问题，缺点是会形成假透明圈，原因是__________（答出一点即可）。

Answer

葡萄糖苷酶 葡萄糖 特殊营养物质（生长因子、维生素） 增加纤维素分解菌（或目的菌）的浓度 瘤胃中的微生物为厌氧型，不能在有氧环境中生存、繁殖 菌落混杂 产生淀粉酶的微生物或能降解色素的微生物也能产生透明圈，与纤维素分解菌不易区分

【解析】

瘤胃中高度缺氧，所以生活在其中的微生物主要是厌氧厌氧型的微生物；筛选纤维素分解菌需要制备以纤维素为唯一碳源的选择培养基，纤维素酶是一种复合酶，主要包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，其中C1酶、CX酶使纤维素分解成纤维二糖，葡萄糖苷酶能把纤维二糖分解成葡萄糖。纤维素分解菌的鉴定方法是刚果红染色法，在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。为确定得到的微生物是纤维素分解菌，还需进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种，纤维素酶的测定方法，一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。

（1）纤维素酶是由多种酶组成的复合酶，包括C1酶、CX酶和葡糖苷酶，其中能催化纤维二糖水解的是葡萄糖苷酶。纤维素酶的测定方法，一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。

（2）—般而言，配制细菌培养基时，除了加入水、无机盐、碳源、氮源等主要营养成分之外，还应添加适量的特殊营养物质如生长因子、维生素。

（3）在稀释涂布之前，可以将菌种样液接种到液体培养基中进行选择培养，其目的是增加纤维素分解菌（或目的菌）的浓度。科研小组的同学将瘤胃菌种提取液接种到适宜的培养液中，调节pH及温度至适宜条件，并持续通入无菌空气，结果一段时间后发现培养液中几乎没有菌种，原因是瘤胃中的微生物为厌氧型，不能在有氧环境中生存、繁殖。

（4）为筛选目的菌株，在倒平板时就加入刚果红（CR），这种染色法的优点是操作简单，不存在菌落混杂的问题，缺点是会形成假透明圈，原因是产生淀粉酶的微生物或能降解色素的微生物也能产生透明圈，与纤维素分解菌不易区分。