[题目]塑料给人们的生活带来了便利.但由于它的物理化学性质很稳定.又疏水.自然降解时间需要500年以上!在过去的50年里.全球塑料产量增加了20倍.在环境中留下了70亿吨的垃圾.北京航空航天大学教授杨军团队经过13年的潜心研究.发现黄粉虫肠道内的微生物能够降解塑料的最主要成分--聚苯乙烯.以下为他们的研究过程.请分析作答:(1)分别用等量的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】塑料给人们的生活带来了便利，但由于它的物理化学性质很稳定，又疏水，自然降解时间需要500年以上！在过去的50年里，全球塑料产量增加了20倍，在环境中留下了70亿吨的垃圾。北京航空航天大学教授杨军团队经过13年的潜心研究，发现黄粉虫肠道内的微生物能够降解塑料的最主要成分——聚苯乙烯。以下为他们的研究过程，请分析作答：

（1）分别用等量的麦麸（把小麦种子加工成面粉过程中余下的外皮，是黄粉虫喜爱的食物）和泡沫塑料喂食黄粉虫，30天后实验结果如图1和图2所示：

a. 据图1可知，饲喂30天后黄粉虫吃掉泡沫塑料_________克。

b. 据图2可知，泡沫塑料组与麦麸组黄粉虫存活率________，说明________。

c. 为证明“聚苯乙烯是被黄粉虫吸收利用的”，请写出实验设计思路。_________

（2）给黄粉虫喂食对肠道菌群有很强抑制能力的庆大霉素，十天后，肠道里面的菌群数量降到零。再喂食聚苯乙烯，发现黄粉虫对聚苯乙烯的降解效率几乎为零。据此能得出的结论是____________。

（3）研究人员最终从肠道菌群中分离出两种能分解聚苯乙烯的细菌，以下是实验过程，请补充完善分离实验的操作步骤。

a. 制备黄粉虫的肠道菌悬液；

b. 聚苯乙烯降解菌的富集和分离：将适量菌悬液加入含聚苯乙烯薄片的____（液体、固体）无碳培养基中培养，对照组的处理是_________；

c. 60天后，实验组的聚苯乙烯薄片明显变小变薄，将培养物用______法接种并培养得到单个菌落；

d. 对上述菌落进行筛选，得到对聚苯乙烯有较强降解能力的两种细菌，经鉴定为微小杆菌和金黄杆菌。

【答案】1.8 无明显差异黄粉虫可以以泡沫塑料作为食物用13C标记的聚苯乙烯喂食黄粉虫，一段时间后会在黄粉虫呼出的CO2和虫体内的化合物中检测到相同的同位素（13C）肠道菌群在黄粉虫降解聚苯乙烯的过程当中发挥了主要作用液体将等量无菌水加入含聚苯乙烯薄片的无碳培养基中培养稀释涂布法或平板划线法

【解析】

黄粉虫肠道内的微生物能够降解塑料的最主要成分——聚苯乙烯。下图图1是分别用等量的麦麸和泡沫塑料喂食黄粉虫：30天后泡沫塑料质量损失1.8克，图2说明无食物组的黄粉虫存活率最低，泡沫塑料组与麦麸组黄粉虫存活率无明显差异。

（1）分别用等量的麦麸（把小麦种子加工成面粉过程中余下的外皮，是黄粉虫喜爱的食物）和泡沫塑料喂食黄粉虫，a. 据图1可知，30天后泡沫塑料质量损失1.8克，即饲喂30天后黄粉虫吃掉泡沫塑料1.8克。

b. 据图2可知，无食物组的黄粉虫存活率最低，泡沫塑料组与麦麸组黄粉虫存活率无明显差异，说明黄粉虫可以以泡沫塑料作为食物以维持存活。

c. 为证明“聚苯乙烯是被黄粉虫吸收利用的”，需要用同位素标记聚苯乙烯，之后检测黄粉虫体内该同位素是否增加，或黄粉虫的代谢产物中是否有该同位素。具体操作如下：

用13C标记的聚苯乙烯喂食黄粉虫，一段时间后会在黄粉虫呼出的CO2和虫体内的化合物中检测到相同的同位素（13C）。

（2）给黄粉虫喂食对肠道菌群有很强抑制能力的庆大霉素，使肠道里面的菌群数量降到零。再喂食聚苯乙烯，发现黄粉虫对聚苯乙烯的降解效率几乎为零。说明肠道菌群在黄粉虫降解聚苯乙烯的过程当中发挥了重要作用。

（3）研究人员最终从肠道菌群中分离出两种能分解聚苯乙烯的细菌，实验的操作步骤如下。

a. 制备黄粉虫的肠道菌悬液；

b. 聚苯乙烯降解菌的富集和分离：将适量菌悬液加入含聚苯乙烯薄片的液体无碳培养基中培养，聚苯乙烯作为唯一碳源；对照组的处理是将等量无菌水加入含聚苯乙烯薄片的无碳培养基中培养，对照组原则上不能降解聚苯乙烯；

c. 60天后，实验组的聚苯乙烯薄片明显变小变薄，将培养物用稀释涂布法或平板划线法

法接种并培养得到单个菌落；

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