Question

【题目】研究发现，牛的瘤胃中含有多种纤维素分解菌，这些纤维素分解菌可用于分解秸秆等废弃物。某科研小组按以下实验流程分离获取了牛瘤胃中的纤维素酶高产菌株。

（1）纤维素酶是由多种酶组成的复合酶，其中能催化纤维二糖水解的是________。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_______进行定量测定。

（2）步骤A是_____________，可以通过此步骤增加______________________。

（3）科研小组的某个同学将瘤胃菌种提取液接种到适宜的培养液中，调节pH及温度至适宜条件，并持续通入无菌空气，结果一段时间后发现培养液中几乎没有菌种，原因是_________。

（4）按照修正后的实验方法，研究人员在刚果红培养基平板上，筛选到了几株有透明圈的菌落（如图）。图中透明圈的大小与纤维素酶的________有关；图中降解纤维素能力最强的菌株是____________。

（5）现利用稀释涂布平板法测定该目的菌的数量，在同一稀释倍数下4个平板上均接种0.1ml样品溶液，菌落数分别为156、178、486、191，通过计算得知原样品溶液中每毫升含有目的菌1.75×108个，则稀释倍数是________________。

Answer 1

【答案】葡萄糖苷酶 葡萄糖 选择培养 纤维素分解菌的浓度 瘤胃中的微生物为厌氧型，不能在有氧环境中生存、繁殖 产量和活性 菌2 105

【解析】

纤维素分解菌可以产生纤维素酶，能够将纤维素分解为葡萄糖。纤维素分解菌常采用刚果红染液进行鉴定，刚果红可以与纤维素结合形成红色物质，纤维素分解菌由于能够将纤维素分解而在平板上的菌落周围出现无色的透明圈，透明圈的大小可以反应纤维素分解菌产生的酶的多少。微生物培养基的灭菌方法常采用高压蒸汽灭菌法灭菌，接种方法常用稀释涂布平板法和平板划线法。微生物的培养基的主要成分包括碳源、氮源、水和无机盐，有的还有特殊营养物质(生长因子、维生素)。

（1）纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种，其中能够将纤维二糖分解为葡萄糖的是葡萄糖苷酶。一般是采用对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。

（2）牛胃取样后，使用选择培养基选择培养，目的是增加纤维素分解菌(或目的菌)的浓度，因此步骤A是选择培养。

（3）由于瘤胃中的微生物为厌氧型，不能在有氧环境中生存、繁殖，所以将瘤胃菌种提取液接种到适宜的培养液中，调节pH及温度至适宜条件，并持续通入无菌空气，一段时间后发现培养液中几乎没有菌种。

（4）按照修正后的实验方法，研究人员在刚果红培养基平板上，筛选到了几株有透明圈的菌落（如图）。图中透明圈的大小可以反应纤维素分解菌产生的酶的多少（产量）及酶的活性；图中菌2周围的透明圈最大，降解纤维素能力最强。

（5）用于计数细菌菌落的常用方法是稀释涂布平板法，统计的菌落数应介于30~300之间，故选择细菌菌落数为156、178和191的平板计数，每克该土壤样品中的菌落数对应的应该是每毫升菌液中的细菌数目，所以每克该土壤样品中的菌落数为(156+178+191) ÷3÷0.1稀释倍数=1.75×108，因此稀释倍数= 105。