Question

【題目】農作物秸稈是重要的生物資源，下圖是研究人員篩選纖維素分解菌的部分實驗過程，請回答相關問題：

（1）應用______溶解土壤.培養基A的成分為纖維素粉、Na2HPO4·7H2O、K2HPO4、MgSO4·7H2O、KCl、酵母膏、水解酪素和水。培養基B是培養基A中加入某種成分制得，該成分為______.用培養基A進行培養的目的是__________________________。

培養基B________（選填“有”或“無”）選擇作用，請設計一個對照實驗來驗證你的判斷：__________________________________________________________________________________________。

（2）取培養基B中的菌落1按照嚴格無菌操作接種于培養基C，在適宜條件下培養后出現兩種單菌落a和b，最可能的原因是_____________________。

（3）對菌落a中纖維素分解菌所產纖維素酶的活力進行了探究，結果如下。

一個酶活力單位是指______________________。若用菌落a中的纖維素分解菌分解秸稈，則pH和溫度應分別是____________________。

Answer 1

【答案】無菌水 瓊脂 增加纖維素分解菌的濃度 有 將培養基A培養的菌液接種于牛肉膏蛋白胨培養基，比較該培養基上與培養基B上的菌落數 菌落1是由兩個纖維素分解能力不同的菌繁殖而成 最適反應條件下，1min轉化1mmol底物所用的酶量 6 20℃

【解析】

纖維素分解菌可以產生纖維素酶，纖維素酶是一種復合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶；金屬接種工具常用灼燒滅菌；剛果紅染液與纖維素呈紅色，纖維素分解菌在含有剛果紅染液的培養基中形成的菌落會出現透明圈，可以用來鑒別纖維素分解菌。

（1）溶解土壤樣品時，應用無菌水。培養基A為液體選擇培養基，培養的目的是增加纖維素分解菌的濃度；培養基B的目的是分離菌種，應用固體培養基，需要在液體培養基A中加入瓊脂。由于培養基B中有大量的纖維素粉，在該培養基上長出的菌多數是能分解纖維素的，因此具有一定的選擇作用，因此可用完全培養基即牛肉膏蛋白胨培養基來檢驗其是否有選擇作用，理論上若培養基B有選擇作用則在完全培養基上長出的菌落數和種類會較多。

（2）理論上菌落是由一個活菌繁殖形成的，但實際情況有可能有的菌落是由2個或多個活菌一起繁殖而成，若是這種情況，則對菌落中的菌作進一步分離，可看到不同菌形成的菌落。根據題意分析，取培養基B中的菌落1按照嚴格無菌操作接種于培養基C，在適宜條件下培養后出現兩種單菌落a和b，說明菌落1是由兩個纖維素分解能力不同的菌繁殖而成。

（3）一個酶活力單位是指在溫度和pH等最適的條件下，1min轉化1mmol底物所用的酶量。從圖中可看出纖維素酶活力最大時對應的pH為6，溫度為20℃。