Question

5．研究分解纤维素的微生物，对于人们在工业生产中的应用有着积极的意义，请回答：
（1）纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物．土壤中某些微生物能够分解纤维素是由于该微生物能产生纤维素酶．
（2）在筛选纤维素分解菌的过程中，通常用刚果红染色法，这种方法能够通过颜色反应直接对纤维素分解菌进行筛选．甲同学在实验时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）．
（3）某生物兴趣小组打算进一步探究纤维素分解菌的作用，请帮助完成相关实验设计：
㈠、问题：分解纤维素的微生物能否分解淀粉呢？
㈡、假设：纤维素分解菌不能分解淀粉．
㈢、实验步骤：
①配制两份相同的含淀粉的且适合纤维素分解菌生长的液体培养基．
②向其中一组培养基接种适量的纤维素分解菌，另一组不做处理．
③将上述两组培养基置于相同且适宜条件下培养一段时间．
④向两组培养基中分别滴加3滴碘液，观察颜色变化．
㈣、实验结论
①若接种纤维素分解菌的培养基中的溶液不变蓝或蓝色程度低于另一组，则假设成立．
②若两组培养基中溶液均变蓝且程度相同，则假设不成立．

Answer 1

分析 纤维素分解菌可以用刚果红染色，刚果红与纤维素形成的红色复合物在纤维素被分解后在培养基上出现以纤维素分解菌为中心的透明圈可以鉴别纤维素分解菌．
生物实验遵循的一般原则主要有：单一变量原则、对照原则、等量原则和控制无关变量原则．该实验的自变量是加不加入纤维素分解菌，因变量为培养基中的颜色变化．

解答 解：（1）多糖的基本单位为葡萄糖，即纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物．土壤中某些微生物能够分解纤维素是由于该微生物能产生纤维素酶．
（2）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．
（3）假设：依据“问题”及提出实验假设--纤维素分解菌不能分解淀粉或纤维素分解菌能分解淀粉．
步骤：②本实验的单一变量为加不加入纤维素分解菌，由此确定实验步骤②为向其中的一组加入纤维素分解菌，另一组不做处理．
实验结论：①接种纤维素分解菌的培养基中的溶液不变蓝或蓝色程度低于另一组，说明纤维素分解菌能分解淀粉；
②两组培养基中溶液均变蓝且程度相同，说明纤维素分解菌不能分解淀粉．
故答案为：
（1）葡萄     纤维素酶
（2）刚果红    量与活性    ①
（3）假设：纤维素分解菌不能分解淀粉．
②接种适量的纤维素分解菌
实验结论：两组培养基中溶液均变蓝且程度相同

点评 本题主要考查筛选纤维素分解菌的实验以及探究实验遵循的一般原则，要求考生能够识记筛选纤维素分解菌的原理和过程，强化学生对相关原则的理解与运用，掌握相关实验技能．