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）培养基应该以               作为唯一碳源。除了碳源，培养基还应该含有         等。对配制好的培养基一般采用                    法进行灭菌。

（3）纤维素分解菌纯化培养中常用的接种方法有                 。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）经提取可获得纤维素分解菌的各种蛋白质，要从这些蛋白质中分离出纤维素酶，可采用的方法有                                      。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操作即可实现纤维素发酵。

Answer

（15分，除说明外，每空2分）

（1）富含纤维素 纤维素酶

（2）纤维素 氮源、水和无机盐 高压蒸汽灭菌

（3）平板划线法和稀释涂布平板法 透明圈

（4）凝胶色谱法和电泳法 包埋

【解析】（1）在腐殖质较多的土壤中富含纤维素，筛选纤维素分解菌应该从此环境中进行筛选。纤维素分解菌细胞内含有纤维素酶，能够将纤维素分解为葡萄糖而加以利用。

（2）微生物的营养物质主要包括碳源、氮源、水和无机盐等，有的还需要特殊的营养物质如生长因子。筛选纤维素分解菌的培养基应该以纤维素为唯一碳源。对培养基一般进行高压蒸汽灭菌法灭菌。

（3）纤维素分解菌纯化培养中常用的接种方法主要有平板划线法和稀释涂布平板法。纤维素与刚果红染液反应呈红色，纤维素分解菌能够分解培养基中的纤维素，从而使添加刚果红染液的培养基出现透明圈，可以通过透明圈的产生与否来筛选纤维素分解菌。

（4）纤维素酶的本质是蛋白质，从纤维素分解菌中提取和分离纤维素酶，可采用电泳法（或凝胶色谱法）。采用包埋法对该微生物细胞进行固定，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】微生物的筛选与分离及培养

【名师点睛】从土壤中分离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．分离目的微生物的接种方法常用稀释涂布平板法和平板划线法．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。