Question

【題目】我國(guó)糧產(chǎn)區(qū)產(chǎn)生大量的作物秸稈，科技工作者為使其變廢為寶研究出利用秸稈生產(chǎn)燃料酒精的技術(shù)，為汽車用乙醇汽油提供來(lái)源，其大致流程如下（以玉米秸稈為例）：

（1）玉米秸稈預(yù)處理后，應(yīng)該選用特定的酶進(jìn)行水解，使之轉(zhuǎn)化為發(fā)酵所需的葡萄糖。從以下哪些微生物中可以提取到上述的酶？ （______）

A.釀制果醋的醋酸菌

B.生長(zhǎng)在腐木上的霉菌

C.制作酸奶的乳酸菌

D.生產(chǎn)味精的谷氨酸棒狀桿菌

（2）若要從土壤中分離生產(chǎn)這種酶的微生物，所需要的培養(yǎng)基為________（按功能分），培養(yǎng)基中的碳源為___________。對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌，應(yīng)該采用的方法是_________ 。

（3）某同學(xué)對(duì)這種微生物培養(yǎng)液進(jìn)行數(shù)量測(cè)定，在稀釋倍數(shù)為105對(duì)應(yīng)的培養(yǎng)基中測(cè)得平板上菌落數(shù)的平均值為23.4，那么每毫升樣品中的菌落數(shù)是（涂布平板時(shí)所用稀釋液的體積為0.2mL） _______________。

（4）用這種方法測(cè)定密度，實(shí)際活菌數(shù)量要比測(cè)得的菌落數(shù)量多，原因是__________ 。

（5）上述流程圖中，發(fā)酵階段需要的菌種是_____，生產(chǎn)酒精要控制的必要條件是______。

Answer 1

【答案】 B 選擇培養(yǎng)基 纖維素 高壓蒸汽滅菌法 1.17×107 當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)、繁殖成一個(gè)菌落，平板上觀察的是一個(gè)個(gè)菌落 酵母菌 無(wú)氧（密封、密閉）

【解析】試題分析：本題主要考查纖維素分解菌的篩選和發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶分解纖維素產(chǎn)生葡萄糖的實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的原理和方法，掌握微生物培養(yǎng)過(guò)程中的滅菌方法，掌握釀酒的原理和方法，用植物秸稈生產(chǎn)酒精是利用微生物進(jìn)行發(fā)酵的過(guò)程。植物秸稈中的有機(jī)物主要是纖維素，纖維素分解菌產(chǎn)生的纖維素酶能將其水解成葡萄糖。從土壤中分離纖維素分解菌的一般步驟是：土壤取樣、選擇培養(yǎng)、梯度稀釋、涂布培養(yǎng)和篩選菌株。篩選纖維素分解菌必須使用以纖維素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基，并且需要對(duì)纖維素酶分解纖維素后所產(chǎn)生的的葡萄糖進(jìn)行定量測(cè)定。

（1）根據(jù)生物對(duì)環(huán)境適應(yīng)性的原理，要獲得能大量產(chǎn)生纖維素酶的菌種，應(yīng)該從主要以纖維素為碳源的微生物中篩選，如：生長(zhǎng)在腐木(主要成分為纖維素)、反芻動(dòng)物瘤胃中生存的很多微生物等均可能產(chǎn)生大量的纖維素酶，故選：B。

（2）篩選目的微生物需要使用選擇培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中的碳源為纖維素，培養(yǎng)基需要進(jìn)行高壓蒸汽滅菌法滅菌。

（3）每克（ml）樣品中的菌株數(shù)＝C/V×M，其中C代表某一稀釋度下平板上生長(zhǎng)的平均菌落數(shù)，V代表稀釋平板時(shí)所用的稀釋液的體積(mL)，M代表稀釋倍數(shù)。C=23.4個(gè)，V=0.2ml，M=105，把上述數(shù)據(jù)代入公式可得稀釋前1mL菌液中所含細(xì)菌= C/V×M=23.4/0.2×105=1.17×107個(gè)。

（4）用稀釋涂布平板法進(jìn)行微生物計(jì)數(shù)時(shí)，當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，平板上觀察的是一個(gè)菌落，所以實(shí)際活菌數(shù)量要比測(cè)得的菌落數(shù)量多。

（5）上述流程圖中，發(fā)酵階段需要的菌種是酵母菌，酵母菌無(wú)氧呼吸可以產(chǎn)生酒精，生產(chǎn)酒精要控制的必要條件是無(wú)氧（密封、密閉）。