纤维素分解菌的分离 知识点
1．实验原理
(1)反应依据：土壤中存在大量纤维素分解菌，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶，分解和利用纤维素和半纤维素。www.21-cn-jy.com
(2)检测依据：因此在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能很好地生长，并产生黄色或棕绿色色素，其他微生物则不能生长。2-1-c-n-j-y
2．方法步骤
方法一：(1)制备培养基：依据小辞典，配制依姆歇涅茨基液体培养基。
(2)分装：按每试管5mL分装，然后加入7cm×1cm滤纸条，滤纸条紧贴内壁，且一半浸入培养基中，121℃灭菌20min。21*cnjy*com
(3)制备土壤稀释液：制备10－1、10－2、10－3、10－4、10－5的土壤稀释液。
(4)接种培养：分别吸取各稀释度的土壤稀释液1_mL接种到滤纸条上，每个稀释度重复4次，置培养箱中28℃培养14d。
(5)观察：检查各试管中滤纸条上出现的菌落和滤纸颜色变化情况。
方法二：(1)制备培养基：制备依姆歇涅茨基培养基平板，在平板上铺一张直径略小于平板的滤纸，用少量上述液体培养基润湿。
(2)接种培养：在滤纸上等距放8个直径约10_mm的土粒，盖上培养皿盖以保持湿度，置恒温培养箱中28～30℃培养。
(3)观察：每隔2d观察土粒周围滤纸变色情况，直到滤纸颜色变化，长成菌落，于4℃冰箱中保存备用。
3、纤维素分解菌的筛选
筛选方法：刚果红染色法。能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。
刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理：刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红－纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这样，就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
(1)反应依据：土壤中存在大量纤维素分解菌，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶，分解和利用纤维素和半纤维素。www.21-cn-jy.com
(2)检测依据：因此在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能很好地生长，并产生黄色或棕绿色色素，其他微生物则不能生长。2-1-c-n-j-y
2．方法步骤
方法一：(1)制备培养基：依据小辞典，配制依姆歇涅茨基液体培养基。
(2)分装：按每试管5mL分装，然后加入7cm×1cm滤纸条，滤纸条紧贴内壁，且一半浸入培养基中，121℃灭菌20min。21*cnjy*com
(3)制备土壤稀释液：制备10－1、10－2、10－3、10－4、10－5的土壤稀释液。
(4)接种培养：分别吸取各稀释度的土壤稀释液1_mL接种到滤纸条上，每个稀释度重复4次，置培养箱中28℃培养14d。
(5)观察：检查各试管中滤纸条上出现的菌落和滤纸颜色变化情况。
方法二：(1)制备培养基：制备依姆歇涅茨基培养基平板，在平板上铺一张直径略小于平板的滤纸，用少量上述液体培养基润湿。
(2)接种培养：在滤纸上等距放8个直径约10_mm的土粒，盖上培养皿盖以保持湿度，置恒温培养箱中28～30℃培养。
(3)观察：每隔2d观察土粒周围滤纸变色情况，直到滤纸颜色变化，长成菌落，于4℃冰箱中保存备用。
3、纤维素分解菌的筛选
筛选方法：刚果红染色法。能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。
刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理：刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红－纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这样，就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
纤维素分解菌的分离 知识点题库
纤维素酶的测定方法一般是（ ）
A . 对纤维素进行定量测定
B . 对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定
C . 对纤维素酶分解纤维素后所产生的纤维二糖进行定量测定
D . 对纤维素分解菌进行定量测定
植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列相关问题：
-
（1） 分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分形成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将分解成。
-
（2） 在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）染料时，CR可与纤维素形成色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的。
-
（3） 为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落并加以鉴定，某同学设计了甲、乙两种培养基：
酵母膏
无机盐
淀粉
纤维素粉
琼脂
CR溶液
水
培养基甲
+
+
+
+
-
+
+
培养基乙
+
+
+
-
+
+
+
（注：“+”表示“有”，“-”表示“无”）
据表判断，培养基甲（填“能”或“不能”）用于分离纤维素分解菌，原因是；培养基乙（填“能”或“不能”）用于鉴定纤维素分解菌，原因是。
要将能分解纤维素的细菌从土壤中分离出来，应将它们接种在（ ）
A . 加入指示剂的鉴别培养基上
B . 含有蛋白胨的固体培养基上
C . 富含纤维素粉的选择培养基上
D . 含四大营养要素的培养基上
研究人员成功地从土壤中筛选到能产生纤维素酶的微生物请就如何从土壤中获得纤维素分解菌回答以下问题．
-
（1） 纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、CX酶和 酶．
-
（2） 若获得纯净的菌株，常采用平板划线的方法进行接种，此过程所用的接种工具是 ，操作时采用 灭菌的方法．
-
（3） 刚果红可以与纤维素等多糖形成红色复合物，但并不与 和 发生这种反应．常用的刚果红染色法有两种：第一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应；第二种是在 时就加入刚果红． （第一种、第二种）方法会使菌落之间发生混杂．
-
（4） 如果观察到产生 的菌落，说明可能获得了纤维素分解菌．为了确定是纤维素分解菌，还需要进行 的实验．纤维素酶的测定方法一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的 进行定量的测定．
回答下列有关微生物培养的问题．
-
（1） 为了调查某河流的水质状况，某研究小组测定了该河流水样中的细菌含量，并进行了细菌的分离等工作．
①该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量．在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空平板先行培养了一段时间，这样做的目的是 ；然后，将1mL水样稀释100倍，在3个平板上用涂布法分别接入0.1mL稀释液；经适当培养后，3个平板上的菌落数分别为39、38和37．据此可得出每升水样中的活菌数为 ．实验中的接种工具称为 ．
②该小组采用平板划线法分离水样中的细菌．操作时，接种环通过 灭菌，在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端开始划线．这样做的目的是 ．
-
（2） 为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基（成分见下表：“+”表示有，“﹣”表示无）．
（注：在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成红色复合物．）
酵母膏
无机盐
淀粉
纤维素粉
琼脂
CR溶液
水
培养基甲
+
+
+
+
﹣
+
+
培养基乙
+
+
+
﹣
+
+
+
据表判断，培养基甲 （填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是 ；培养基乙 （填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是 ．
分离纤维素分解菌的实验过程中，操作有误的是（ ）
A . 经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上
B . 选择培养这一步可省略，但培养的纤维素分解菌少
C . 经鉴别培养基培养后加入相应染料进行颜色反应
D . 对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上
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） 培养基除含有碳源、氮源、水和多种无机盐外，还应含有．其中，碳源主要为．对配制的培养采用高压灭菌，目的是．
-
（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） 从纤维素分解菌中提取纤维素酶，可采用方法，如果采用法对该细胞菌进行固定，也可不经过酶的提取和分离等繁操作即可实现纤维素发酵．
植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解，回答下列问题：
-
（1） 分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合酶．其中的葡萄糖苷酶可将分解成 ．
-
（2） 在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成色复合物．用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的 ．
-
（3） 为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基（成分见下表）：
酵母膏
无机盐
淀粉
纤维素粉
琼脂
CR溶液
水
培养基甲
+
+
+
+
﹣
+
+
培养基乙
+
+
+
﹣
+
+
+
注：“+”表示有，“﹣”表示无．
据表判断，培养基甲（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是；培养基乙（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是 ．
牛的食物主要是草茎类，其中含有大量的纤维素．牛胃内的微生物，在帮助消化和利用植物纤维素方面起了决定性的作用．回答下列问题：
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（1） 纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质，组成纤维素的单体为 ． 牛胃中某些微生物能够产生纤维素酶，这种酶是一种复合酶，其中的能使纤维素分解成纤维二糖．
-
（2） 实验室培养牛胃内的微生物，分离得到高纯度纤维素分解菌的关键环节是 ． 为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在附近进行；倒平板用的培养皿需要保持干燥，可以采用法进行灭菌．
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（3） 为了从牛胃的食麋中分离出纤维素分解菌，配制的选择培养基要以作为唯一碳源．筛选纤维素分解菌时，常用的刚果红染色法有两种，一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应，另一种是 ． 在涂布乎板时滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多，原因是 ．
[生物--选修1：生物技术实践]随着环境污染的加剧和石油危机出现，越来越多的国家使用乙醇作为代替燃料，生产中玉米和麦草的秸秆可以用来生产燃料乙醇，已知秸秆的主要成分是纤维素，回答下列问题：
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（1） 人们首先利用纤维素分解菌将纤维素分解，纤维素分解菌多分布在富含的土壤中．
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（2） 从土壤中筛选纤维素分解菌需要配制培养基，该培养基中需要加入纤维素粉作为唯一的．
-
（3） 经过梯度稀释后，要将样品均匀涂布在用于鉴别纤维素分解菌的培养基上，在该培养基中需要加入的特殊染料是，当形成菌落以后可以根据菌落周围是否产生来筛选纤维素分解菌．当利用涂布器涂布平板之后需要对涂布器进行处理．
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（4） 产生葡萄糖后需要用到（微生物）发酵产生酒精，还可以使用检测产物是否为酒精，该试剂在酸性条件下可与酒精反应，溶液呈灰绿色．
植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解．回答下列问题：
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（1） 分解秸秆中纤维素的微生物能够分泌纤维素酶，该酶是由三种组分形成的复合酶，其中葡萄糖苷酶能够将水解成葡糖糖．
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（2） 在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）染料时，CR能够与纤维素形成色复合物．用含有CR的培养基培养该微生物是，培养基上会出现以该菌菌落为中心的．
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（3） 在分离该菌时，为了增加该菌的浓度，在将样品稀释涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基之前，往往需要进行培养．
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（4） 鉴别该菌的培养基是以为碳源的固体培养基，为了使之凝固成固体应向培养基中加入的物质是．
下列有关颜色反应的叙述，错误的是（ ）
A . 在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现蓝绿色
B . 在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N﹣1﹣萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料
C . 细菌分解尿素后，会使培养基的碱性增强，使得加入的酚红指示剂变红
D . 刚果红可以与纤维素形成红色复合物
纤维素是一种重要的碳水化合物，土壤中的某些微生物能将其分解利用。下图是纤维素分解菌培养与分离流程图，分析并回答下列问题：
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（1） 分离纤维素分解菌的培养基中需要加入染料，在纤维素酶的作用下纤维素最终被分解成，而出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。
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（2） 实验操作过程中，进行选择培养的目的是。将样品涂布到鉴别培养基中进行梯度稀释的原因是。
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（3） 在三个纤维素分解菌培养基平板上，均接种稀释倍数为105的土壤样品液0.1mL，培养一段时间后，平板上长出的细菌菌落数分别为156、178和191，则每毫升土壤样品中的细菌数量是个。
微生物体内能够使纤维素分解成纤维二糖的酶是( )
A . C1酶和Cx酶
B . C1酶和葡萄糖苷酶
C . Cx酶和葡萄糖苷酶
D . C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶
分离筛选降解纤维素能力强的微生物对于解决秸秆等废弃物资源的再利用和环境污染问题具有理论和实际意义。研究人员从土壤和腐烂的秸秆中分离筛选出能高效降解纤维素的菌株，并对筛选出的菌株进行了初步研究。
-
（1） 对培养基进行灭菌的常用方法是。为在培养基表面形成单个菌落，若以接种环为工具，则用法进行接种。
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（2） 先将样品悬液稀释后涂在放有滤纸条的固体培养基上进行筛选得到初筛菌株。再将初筛菌株接种到以为唯一碳源的培养基培养2～5天，加入溶液后，依据出现的颜色反应进行筛选，观察菌落特征并测量。同时将初筛菌株制备成的菌液放入加有滤纸条的液体培养基中，恒温振荡培养8天，观察滤纸条的破损情况。结果见表。由表可知，8种菌株中1、3、7号菌株产酶能力较强，原因是。
注： ① DP = （D / d） 2 ， 其中d表示菌落直径（cm） ，D表示水解圈直径（cm）
②“+”为滤纸边缘膨胀， “+ + ”为滤纸整齐膨胀并弯曲，“+ + + ”为滤纸不定形“+ + + +”为成团糊状“+ + + + +” 为半清状
-
（3） 为进一步研究1、3、7号菌株对秸秆降解的效果。分别用这三种菌株对秸秆进行处理，并在第5天和第10天对秸秆和秸秆中含有的纤维素、半纤维素以及木质素等组分的降解情况进行了测定。结果见下图。
由图分析可知，三种菌株对的降解最强，与第5天结果相比，第10天秸秆各组分中的降解率变化最大。整体分析号菌株的降解效果最好。
下列有关纤维素分解菌分离实验的说法正确的是（ ）
A . 刚果红能与纤维素分解后的纤维二糖和葡萄糖形成红色复合物
B . 在用刚果红染色时只可以先培养微生物再加入刚果红，不可以在倒平板时直接加入
C . 该实验只需用到选择培养基，不需用到鉴别培养基
D . 在用刚果红染色过程中，若将微生物培养在事先加入刚果红的培养基上， 则出现透明圈的菌落不一定为所需菌种
利用微生物降解可以将废弃烟草的茎秆制成有机肥。某实验小组尝试用实验室微生物筛选方法，筛选出耐高温的纤维素分解菌，请回答下列问题：
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（1） 纤维素分解菌是一类能产生纤维素酶的微生物，纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、Cx酶和，前两种酶使纤维素分解成。
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（2） 若要分离出耐高温的能分解纤维素的真菌，同时抑制细菌的繁殖，可采取的措施是：培养基中以纤维素为唯一碳源，，。
-
（3） 用法对分离出的微生物进行筛选，从培养基的用途上分类，刚果红培养基属于培养基。
在微生物培养的过程中，需要通过选择培养或鉴别培养的方法来筛选出目标菌种，下列与之相关的叙述中不正确的是（ ）
A . 纤维素分解菌能够分解刚果红染料，从而使菌落周围出现透明圈
B . 尿素分解菌能够将尿素分解为氨，从而使酚红指示剂变红
C . 在培养基中加入抗生素能够筛选出具有相应抗性的菌株
D . 在含有碳酸钙的培养基上生长的乳酸菌菌落周围会出现“溶钙圈”
厨余垃圾易被微生物降解，以下是研究人员对几种微生物分解菌进行筛选的过程，请回答。
-
（1） 纤维素分解菌的筛选
①从庄稼地、烂稻草堆中分离得到纤维素分解菌。由此说明寻找目的菌株的思路之一是。
②初步筛选的过程：在不含糖类的固体培养基上铺一张去除了淀粉的滤纸，再在滤纸上等距离地放9个小土粒，然后置于底部盛水的培养箱中培养几天。滤纸发生液化。滤纸去除淀粉的目的是，以滤纸的液化程度作为的标志。
③筛选到纤维素分解菌是混合菌，通过纯化得到的多种菌株单独存在时分解能力都较差，试分析原因：。
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（2） 蛋白质分解菌的筛选
①取土样，用进行稀释，放在摇床上振摇一段时间，振摇的目的是使菌体。
②将土壤悬浮液接种在固体培养基上，通过测量判断菌株对蛋白质的分解能力。
③将初步筛选的菌株接种到以酪蛋白为唯一氮源的液体培养基中。控制摇床的转速和，振荡培养24h。
④测定酪蛋白的含量：已知酪蛋白与福林-酚试剂反应产生蓝色，与蛋白质的含量成正比，可用法定量。步骤如下：第一步。标准曲线的制作。用蒸馏水配制。与福林-酚试剂反应后，测定并制作以的标准曲线。第二步，样品的测定与计算。
木质纤维素类生物质是地球上最丰富的可再生资源，既可以转化为能源燃料，也能通过生物方法获得各种可再生的生物基材料。研究人员拟从大熊猫粪便中筛选纤维素分解菌。回答下列问题：
-
（1） 常规微生物实验中，下表中物品及其灭菌方法错误的是（填序号）。配制的培养基必须进行灭菌处理，目的是。
序号
①
②
③
④
物品
培养基
接种环
培养皿
涂布器
灭菌方法
干热灭菌
灼烧灭菌
灼烧灭菌
高压蒸汽灭菌
-
（2） 为筛选纤维素分解菌，研究人员将大熊猫的新鲜粪便样品接种在以为唯一碳源的固体培养基上进行培养，该培养基从功能上分类属于培养基。单个细菌在平板上会形成菌落，通常可根据来初步区分不同种类的微生物。
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（3） 用平板培养纤维素分解菌时，一般需要将平板（填“倒置”或“正置”）。若要测定大熊猫粪便中纤维素分解菌的数量，请写出主要实验步骤：。
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