Question

15．回答有关微生物的问题
人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃，可用来发酵处理秸秆，提高秸秆的营养价值．为了增强发酵效果，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究．请回答下列问题：
（1）下列操作必需在严格无菌条件下进行的是B
A．称量牛肉膏蛋白胨培养基的各种成分     B．利用平板划线法接种细菌
C．用酒精擦拭双手           D．溶化牛肉膏蛋白胨培养基的各种成分
（2）按功能分，筛选该菌株时所用的培养基称为选择培养基；该培养基中必须添加的成分有ACD等．
A．琼脂B．葡萄糖C．硝酸铵D．纤维素
（3）此菌株在培养过程中能被利福平抑制，下列微生物中也能被利福平抑制的一组是ACFG
A．支原体   B．手口足病毒    C．自生固氮菌   D．小球藻
E．根霉      F．硝化细菌      G．产甲烷菌
（4）刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应．研究人员在刚果红培养基平板上，筛到了几株有透明降解圈的菌落（见图）．图中降解圈大小与纤维素酶
的量与活性有关．图中降解纤维素能力最强的菌株是① （填图中序号）．
（5）研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J₁和J₄，在不同温度和pH条件下进行发酵测得发酵液中酶活性的结果见图，推测菌株J₄更适合用于人工瘤胃发酵，理由是发酵过程会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高．

Answer 1

分析 微生物培养的关键是无菌操作．微生物培养过程中除考虑营养条件外，还要考虑pH、温度和渗透压等条件，需对培养基和培养皿进行消毒．可以通过稀释涂布平板法或显微镜计数法进行统计计数．
刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌．刚果红可以在细菌菌落形成前倒平板时加入，也可以在菌落形成后加入．若在细菌菌落形成前倒平板时加入刚果红，则所加刚果红要进行灭菌，以防杂菌的侵入，影响纤维素分解菌菌落的形成；若在菌落形成后加入刚果红，则不需要灭菌．

解答 解：（1）A、配制培养基称量时不需要无菌操作，因为配制完成后需要灭菌处理，A错误；
B、平板划线法接种微生物必须进行无菌操作，B正确；
C、用酒精擦拭双手需要进行消毒，C错误；
D、溶化牛肉膏蛋白胨培养基的各种成分不需要无菌操作，D错误．
故选：B．
（2）根据题意可知，筛选该菌株时所用的培养基称为选择培养基，该培养基为固体培养基，其中必须添加琼脂，需要添加硝酸铵作为氮源，添加纤维素作为唯一的碳源，故选：ACD．
（3）纤维素分解菌属于细菌，是原核生物，此菌株在培养过程中能被利福平抑制，所以只有属于原核生物的能够被利福平抑制，题干所述属于原核生物的有支原体、自生固氮菌、硝化细菌和产甲烷菌．
（4）在刚果红培养基平板上，筛到了几株有透明降解圈的菌落，降解圈大小与纤维素酶的多少和活性有关．纤维素酶的量越多，活性越强，分解的纤维素越多，透明降解圈越大，所以图中降解纤维素能力最强的菌株是①．
（5）由于胃部PH值较低，根据题意和图示分析可知，发酵过程会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高，所以推测菌株J4更适合用于人工瘤胃发酵．
故答案为：
（1）B    
（2）选择培养基    ACD      
（3）ACF
（4）量与活性  ①
（5）J₄    发酵过程会产热和产酸，J4 菌株在较高温度和酸性环境下酶的活性更高

点评 本题考查微生物分离与培养的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．