Question

【題目】進入冬季，部分城市出現嚴重霧霾，與秸稈野外焚燒有一定關系。為破解秸稈處理瓶頸，微生物學專家力圖通過微生物降解技術使秸稈能盡快腐爛掉，以增加土壤肥力、緩解環境污染。試分析并回答有關問題：

（1）專家研制的降解秸稈的催腐劑是十余種能分解纖維素的霉菌、細菌和酵母菌的組合，其中_____在細胞結構上與其他兩者不同。

（2）纖維素酶是一種復合酶，其中的葡萄糖苷酶可以將_____分解為_____。

（3）微生物專家為從發黑的樹干上分離出有分解纖維素能力的高產菌株，制備了選擇培養基，將菌液進行一系列_____，從而得到單個菌落，再采用_____方法進行鑒定，得到右圖的菌落。那么，圖中降解纖維素能力最強的菌株是_____（填圖中序號）。

（4）圖中所示培養基從物理狀態上看，屬于_____培養基。

（5）為探究催腐劑在不同條件下對玉米秸稈的分解作用，將經過滅菌處理的秸稈平分成下表中的甲、乙、丙三組，均放在無菌環境條件下進行培養，得到如下實驗現象。該實驗還存在不完善之處，請你說出其中一點_____。

組別	催腐劑	溫度/℃	實驗現象
甲	無	25	第25天落葉還沒變化
乙	有	25	第25天落葉完全腐爛
丙	有	35	第18天落葉完全腐爛

Answer 1

【答案】 細菌 纖維二糖 葡萄糖 梯度稀釋 剛果紅染色 ① 固體 缺少35℃無催腐劑的對照組

【解析】試題分析：熟記并理解微生物的實驗室培養、分解纖維素的微生物的分離等相關基礎知識、形成清晰的知識網絡。在此基礎上從題意和圖表中提取信息并進行作答。

(1) 霉菌和酵母菌都是由真核細胞構成的真核生物，而細菌是由原核細胞構成的原核生物，因此細菌在細胞結構上與霉菌和酵母菌不同。

(2)纖維素酶是一種復合酶，一般認為它至少包括三種組分，即C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。其中的葡萄糖苷酶可以將纖維二糖分解成葡萄糖。

(3)在采用稀釋涂布平板法對微生物進行接種時，將菌液進行一系列梯度稀釋，從而能在培養基表面形成單個的菌落。鑒定分解纖維素的菌株可采用剛果紅染色法。當纖維素被纖維素酶水解后，剛果紅與纖維素形成的紅色復合物就不存在，培養基中會出現以纖維素分解菌株為中心的透明降解圈；纖維素酶的量越多、活性越強，分解的纖維素越多，透明降解圈就越大。實驗結果圖顯示，菌落①周圍的降解圈最大，說明菌落①降解纖維素能力最強。

(4) 圖示的培養基中出現了菌落，說明該培養基從物理狀態上看，應屬于固體培養基。

(5) 設計實驗應遵循單一變量和對照性原則。分析表中信息可知：甲、乙兩組形成對照，自變量為有無催腐劑，實驗結論是：25℃添加催腐劑有利于玉米秸稈的分解。乙、丙兩組也形成對照，自變量為溫度，實驗結論是：升高溫度可提高玉米秸稈的分解速率。但整個實驗還缺少35℃無催腐劑的對照組，該對照組與丙組形成對照，以確定35℃添加催腐劑是否有利于玉米秸稈的分解。