课题3 分解纤维素的微生物的分离
学习目标：1.了解纤维素与纤维素酶。 2.理解纤维素分解菌的筛选原理。(重点) 3.简述从土壤中分离出分解纤维素的微生物的方法。
1．纤维素与纤维素酶
(1)纤维素
①元素组成：C、H、O三种元素。
②组成单体：葡萄糖。
③种类：除天然纤维素外，还有水溶性的羧甲基纤维素钠、不溶于水的微晶纤维素等。
(2)纤维素酶
①组成：纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶三种组分。
②作用
纤维素纤维二糖葡萄糖
2．纤维素分解菌的筛选
(1)方法
(2)原理：
以纤维素分解菌
3．实验设计和课题延伸
(1)实验设计
土壤取样：选择纤维素丰富的环境
↓
选择培养：通过选择培养来增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离到所需要的菌株
↓
梯度稀释：目的是使菌体分离
↓
涂布培养：将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上
↓
挑选菌株：挑选产生透明圈的菌落
(2)课题延伸
①为确定透明圈内的菌落是否是纤维素分解菌，需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。
②纤维素酶的测定方法，一般是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的测定。
1．判断对错
(1)纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵。 ( )
(2)对分解纤维素的微生物进行了初步筛选后，无需再进行其他实验。 ( )
(3)纤维素酶的测定方法，一般是对所产生的葡萄糖进行定量的测定。 ( )
(4)纤维素酶是一种复合酶。 ( )
提示：(1)√
(2)× 初步筛选只是分离纯化的第一步，为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产生纤维素酶的实验。
(3)√ (4)√
2．在加入刚果红的培养基中出现透明圈的菌落是( )
A．分解尿素的细菌 B．硝化细菌
C．分解纤维素的细菌 D．乳酸菌
C [分解纤维素的细菌能将纤维素分解，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。]
3．筛选出纤维素分解菌后还需要用下列哪项实验来确定( )
A．发酵产纤维素酶 B．发酵产纤维素
C．纤维素酶分解滤纸 D．纤维素分解产生葡萄糖
A [为确定得到的透明圈中的菌落是否是纤维素分解菌，需要进行发酵产纤维素酶的实验，纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。]
纤维素酶及纤维素分解菌的筛选
[合作交流]
1．草食性动物是怎样消化食物中的纤维素的？
提示：反刍动物的瘤胃中生活着大量的可以分解纤维素的微生物。微生物能够产生纤维素酶，最终将纤维素分解成葡萄糖。
2．培养基中出现透明圈一定是纤维素分解菌的作用吗？
提示：不一定。刚果红与多糖类化合物产生红色复合物，若多糖为淀粉，产生淀粉酶的微生物也可使培养基产生透明圈。
1．纤维素酶
(1)纤维素酶的组成及作用：
(2)纤维素酶作用的实验验证
试管
1
2
滤纸条
1 cm×6 cm
1 cm×6 cm
缓冲液(pH＝4.8)
10 mL
11 mL
纤维素酶(70～80 u/mL)
1 mL
－
条件
将试管固定在50 mL的锥形瓶中，在摇床上以140 r/min的转速振荡反应1 h
结果
滤纸条被完全分解
滤纸条基本无变化
2.纤维素分解菌的筛选——刚果红染色法
(1)原理：
纤维素分解菌
↓产生
(2)染色方法：
方法一：培养基经涂布培养长出菌落→覆盖质量浓度为1 mg/mL的CR溶液倒去CR溶液→加入物质的量浓度为1 mol/L的NaCl溶液倒掉NaCl溶液→出现透明圈。
方法二：配制质量浓度为10 mg/mL的CR溶液→灭菌→按照每200 mL培养基加入1 mL的比例加入CR溶液→混匀→倒平板→接种后培养→出现透明圈。
(3)两种刚果红染色法的比较：
方法一
方法二
区别
先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反应
倒平板时就加入刚果红
优点
显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用
操作简便，不存在菌落混杂问题
缺点
操作繁琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂
容易出现假阳性反应
特别提醒：在倒平板时就加入刚果红容易出现假阳性反应的原因
(1)由于在纤维素粉、琼脂和土豆汁中都含有淀粉类物质，可以使能够产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应。
(2)有些微生物具有降解色素的能力，长时间培养会降解刚果红，从而形成明显的透明圈，这些微生物与纤维素分解菌不易区分。
[典题通关]
下列关于分离纤维素分解菌的实验的叙述，错误的是( )
A．经选择培养后将样品直接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，但培养出的纤维素分解菌少
C．可先在固体培养基上培养微生物，再用刚果红溶液染色
D．鉴别纤维素分解菌的原理是纤维素分解后的产物不能和染料形成红色复合物
A [经选择培养后需要进行梯度稀释后方可涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上，A错误；选择培养这一步可以省略，但培养出的纤维素分解菌少，B正确；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，另一种是在倒平板时就加入刚果红，C正确；鉴别纤维素分解菌的原理是纤维素分解后的产物不能和刚果红形成红色复合物，D正确。]
1．下列关于纤维素的叙述中，不正确的是( )
A．纤维素是由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物
B．纤维素能被土壤中某些微生物分解利用，是因为这些微生物能够产生纤维素酶
C．植物的根、茎、叶等器官中都含有大量的纤维素
D．自然界中的各种生物均能把纤维素分解成葡萄糖，从而作为生物体的能量来源
D [自然界中许多生物都不能分解纤维素。故选D。]
2．纤维素分解菌的筛选原理是( )
A．刚果红可以与纤维素形成红色复合物
B．刚果红可以与纤维二糖和葡萄糖形成红色复合物
C．刚果红可以与纤维素酶形成红色复合物
D．刚果红可以与纤维素分解菌结合形成红色复合物
A [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，但并不和纤维素水解后产生的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应，刚果红也不与纤维素酶或者与纤维素分解菌结合形成红色复合物。故正确答案为A。]
分离纤维素分解菌的实验设计与分析
[合作交流]
1．为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？
提示：由于生物与环境的相互依存关系，在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌的含量相对较高，因此从这种环境中获得目的微生物的概率要高于普通环境。
2．在纤维素分解菌的筛选过程中涉及的生物技术有哪些？
提示：主要用到培养基的配制、无菌操作技术、稀释涂布平板法、选择培养基的作用和土壤取样等。
1．实验流程
2．选择培养的操作步骤
3．纤维素分解菌的筛选与鉴别所用的培养基的比较
(1)纤维素分解菌的选择培养基为液体培养基，利用液体培养基能使营养成分充分消耗，以增加纤维素分解菌的浓度。纤维素分解菌的鉴别培养基为固体培养基，因为需要在培养基上形成我们肉眼可见的菌落。
(2)在上述选择培养基中能以纤维素作为碳源和能源的微生物可以正常生长，而其他绝大多数微生物不能正常生长；而在上述鉴别培养基中，绝大多数微生物都可以正常生长。
(3)选择培养基的目的是选择出某种微生物并通过培养增加数量，而鉴别培养基的目的是鉴别微生物种类。
(4)在使用顺序上，一般先使用选择培养基培养，梯度稀释后再用鉴别培养基鉴别。
[典题通关]
废纸的主要成分是木质纤维，人类正努力将其转化为一种新的资源——乙醇。如图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工作流程，请回答相关问题：
(1)自然界中①环节需要的微生物大多分布在____________的环境中。将从土壤中获得的微生物培养在以________为唯一碳源、并加入________的培养基上筛选周围有________的菌落。
(2)如上所述的筛选中获得了三个菌落，对它们分别培养，并完成环节②，且三种等量酶液中酶蛋白浓度相同，则你认为三种酶液的活性____________(填“一定相同”“不一定相同”或“一定不同”)，可以通过________________________________进行定量测定。
(3)根据测定结果，①环节常选择木霉，则②中获得的酶是________酶。该酶至少包括____________________三个组分。
[解析] (1)从富含纤维素的环境中可以获得富含纤维素酶的微生物，这类微生物的纯化培养是以纤维素为唯一碳源，通过加入刚果红的培养基上筛选周围有透明圈的菌落而获得。(2)由于三个菌落中的细菌数目可能不同或者产酶能力不同，从三个菌落中获得三种等量酶液中酶蛋白浓度相同，其活性也不一定相同；可以通过对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定来确定三种酶液的活性。(3)木霉中产生的纤维素酶包括C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶三个组分。
[答案] (1)富含纤维素(其他答案合理也可，如落叶较多等) 纤维素 刚果红 透明圈 (2)不一定相同 对纤维素酶催化纤维素分解后所产生的葡萄糖 (3)纤维素 C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶
(1)生产中可以满足④环节的常见菌种是什么？为了确保获得产物乙醇，⑤环节要注意什么？
(2)④过程要注意避免什么？
提示：(1)酵母菌；发酵装置密闭(或保证无氧条件等) (2)杂菌污染。
1．从土壤中筛选纤维素分解菌的实验设计正确的是( )
A．土壤取样→梯度稀释→稀释涂布平板→发酵培养
B．土壤取样→选择培养→稀释涂布平板→挑选菌落
C．土壤取样→梯度稀释→选择培养→挑选菌落
D．土壤取样→梯度稀释→稀释涂布平板→选择培养→挑选菌落
B [正确的实验设计一般是：土壤取样→选择培养(此步是否需要，应根据样品中的菌株数量的多少来确定)→梯度稀释→将样品涂布到有特定鉴别作用的培养基上→挑选菌落。]
2．在对纤维素分解菌进行选择培养时，用液体培养基的目的是( )
A．可获得大量菌体
B．纤维素分解菌适宜在液体培养基上生长
C．可以充分利用培养基中的营养物质
D．可获得高纯度的纤维素分解菌
A [不同物理形态的培养基其作用不一样，固体培养基用于菌种的分离、鉴定、菌落计数、菌种保藏等；液体培养基可用于获得大量菌体。]
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建
核 心 语 句 归 纳
1.纤维素酶是复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶等组分。
2．纤维素酶的作用是：纤维素纤维二糖葡萄糖。
3．刚果红可与纤维素形成红色复合物。当纤维素被分解后，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。
4．分离分解纤维素的微生物的实验流程：
―→―→梯度稀释―→―→
5．分离后，为确定得到的是纤维素分解菌，还需进行发酵产纤维素酶的实验。
1．下列关于纤维素酶的叙述中不正确的( )
A．纤维素酶可将纤维素先分解为纤维二糖，再分解为葡萄糖
B．纤维素酶含有C、H、O、N等元素
C．用纤维素酶处理玉米根尖成熟区细胞后，将细胞放入0.3 g/mL的蔗糖溶液中出现质壁分离现象
D．纤维素酶是一种复合酶
C [纤维素酶是一种复合酶，至少包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。纤维素酶属于蛋白质，含C、H、O、N等元素。植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素，用纤维素酶处理后。细胞壁被去除，细胞不能再发生质壁分离现象。故选C。]
2．配制的某培养基的成分是纤维素粉、NaNO3、Na2HPO4·7H2O、KH2PO4、MgSO4·7H2O、KCl、酵母膏、水解酪素，该培养基能使下面哪种微生物大量繁殖( )
A．酵母菌 B．自生固氮菌
C．各种细菌 D．纤维素分解菌
D [该培养基的有机营养成分里面含碳的营养物质是纤维素，只有能分解利用纤维素的纤维素分解菌才能在该培养基上大量繁殖。故选D。]
3．下列有关刚果红染色法的叙述，不正确的是( )
A．刚果红可以在细菌菌落形成前倒平板时加入
B．刚果红可以在菌落形成后加入
C．刚果红在菌落形成前倒平板时加入，加入的刚果红不需要灭菌
D．在菌落形成后加入刚果红时，刚果红不需要灭菌
C [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。]
4．通过分离分解纤维素的微生物实验，对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选，这只是分离提纯的第一步，还需要进行( )
A．发酵产纤维素酶的实验
B．提取纤维二糖的实验
C．浓缩纤维素分解菌的实验
D．提取葡萄糖的实验
A [对纤维素分解菌的鉴定，常用的方法是对分离的菌种进行发酵产纤维素酶的实验。]
5．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_________________________________________
_____________________________________________________。
[解析] (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酶和葡萄糖苷酶，前两种酶能使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶能将纤维二糖分解成葡萄糖。(2)刚果红是一种染料，可以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，红色复合物就无法形成，培养基中就会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。(3)纤维素分解菌的选择培养基为液体培养基，而用于分离和鉴别纤维素分解菌的培养基为固体培养基，并且培养基中需含有纤维素，才能与CR形成红色复合物，有纤维素分解菌时才能形成以纤维素分解菌为中心的透明圈。
[答案] (1)纤维二糖 葡萄糖 (2)红 透明圈
(3)不能 液体培养基不能用于分离单菌落 不能 培养基中没有纤维素，不会形成CR—纤维素红色复合物，即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌
课件58张PPT。专题2 微生物的培养与应用课题3 分解纤维素的微生物的分离C、H、O 葡萄糖 羧甲基纤维素钠 微晶纤维素 C1酶、CX酶 葡萄糖苷酶 C1 CX 葡萄糖苷酶 培养微生物 倒平板 以纤维素分解菌 纤维素 鉴别纤维素分解菌 发酵产纤维素酶 固体发酵 滤纸 葡萄糖 纤维素酶及纤维素分解菌的筛选 分离纤维素分解菌的实验设计与分析 点击右图进入…Thank you for watching !课时分层作业(六) 分解纤维素的微生物的分离
(建议用时：35分钟)
[基础达标练]
1．纤维素酶可以将下列哪种物质分解( )
A．牛肉片 B．鱼片
C．滤纸条 D．塑料条
C [纤维素酶只能使纤维素分解，本题中只有C项滤纸条的主要成分是纤维素，所以可以将滤纸条分解。]
2．刚果红是一种酸性染料，能将下列哪些物质染色( )
①纤维二糖 ②葡萄糖 ③纤维素 ④苏木精 ⑤弹性纤维
A．①③④ B．①②③
C．②③④ D．③④⑤
D [刚果红是一种酸性染料，可与纤维素反应形成红色复合物，在动物组织制片中用来染神经轴、弹性纤维、胚胎材料等，在植物制片中可以跟苏木精作二重染色。]
3．下列关于纤维素酶的说法，错误的是( )
A．纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种
B．纤维素酶可把纤维素分解成葡萄糖
C．纤维素酶可用于去掉植物的细胞壁
D．葡萄糖苷酶可把纤维素分解成葡萄糖
D [纤维素酶是一种复合酶，至少包括三种组分：C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。纤维素在C1酶和CX酶的作用下分解为纤维二糖，再在葡萄糖苷酶的作用下分解为葡萄糖，但葡萄糖苷酶不能直接分解纤维素。]
4．纤维素分解菌的选择培养基中酵母膏能提供的主要营养物质是( )
①碳源 ②氮源 ③生长因子 ④无机盐
A．③ B．①②
C．①②③ D．①②③④
C [酵母细胞的水溶液提取物浓缩而成的膏状物质为酵母膏，富含B类维生素，也含有机氮化物和糖类。]
5．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．加入伊红美蓝的鉴别培养基上
B．含有蛋白胨的固体培养基上
C．只含纤维素粉而无其他碳源的选择培养基上
D．含四大营养要素的培养基上
C [要把纤维素分解菌从土壤中分离出来，就要选择使纤维素分解菌能生存，但其他微生物不能生存的选择培养基进行培养，其选择条件是以纤维素粉作为唯一碳源。在该培养基上，只有能分解纤维素的细菌能够生存，其他微生物因不能利用纤维素而不能生存。]
6．在加入刚果红的培养基中会出现透明圈，产生的透明圈是( )
A．刚果红与纤维素形成的复合物
B．刚果红与纤维二糖形成的复合物
C．纤维素分解后形成的葡萄糖导致的
D．以纤维素分解菌为中心形成的
D [刚果红可以与纤维素结合形成红色复合物，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。]
7．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
B [鉴别培养基上形成的透明圈中的菌落只是对分解纤维素的微生物进行的初步筛选，为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，并且进行纤维素酶的测定，测定方法一般是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。故正确答案为B。]
8．使用刚果红染色时，加入刚果红应在( )
①制备培养基时 ②梯度稀释时 ③倒平板时 ④涂布时 ⑤长出菌落时
A．①③ B．②⑤
C．③⑤ D．④⑤
C [常用的刚果红染色法有两种，一种是先培养微生物，长出菌落后再加入刚果红进行颜色反应；另一种是倒平板时就加入刚果红。最终，两种染色法都可以在培养基上观察到以纤维素分解菌为中心的透明圈。]
9．当今世界，能源和资源危机日趋严重，人们希望能借助纤维素酶将地球上最丰富(占全球总生物量80%)、最廉价的可再生资源纤维素转化为能直接利用的能源和资源。纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了如下分离土壤中纤维素分解菌的实验流程：
土壤取样→选择培养→( )→鉴别培养
(1)请补充实验流程：
_____________________________________________________；
找不到合适的取样环境，可采取的办法是_____________________。
(2)选择培养的目的是___________________；
研究人员用化合物A、硝酸盐、磷酸盐以及微量元素配制的培养基进行选择培养，该培养基为________(填“液体”或“固体”)培养基，其中加入的化合物A是________，为微生物的生长提供________。
(3)为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种，可以在鉴别培养基上加入____________染液，将筛选获得的菌液稀释后用______________法接种到鉴别培养基上，然后挑选产生____________的菌落作为菌种进行扩大培养。
[解析] (1)经选择培养后，需经稀释后才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上。(2)可用含纤维素的液体培养基进行选择培养来增加纤维素分解菌的浓度。(3)刚果红是一种染料，可与纤维素反应形成红色复合物；培养基中有分解纤维素微生物存在的区域，纤维素会被分解，将出现透明圈。
[答案] (1)梯度稀释 将富含纤维素的物质埋在土壤中 (2)增加纤维素分解菌的浓度 液体 纤维素 碳源 (3)刚果红 涂布平板 透明圈
10．某污水池中含有一种有害的、难于降解的有机化合物A。现有研究人员欲探究污水净化处理的方案，进行了如图所示的实验，请据图回答下列问题：
(1)在进行初选时，将污泥样品接种于以____________为唯一碳源的固体培养基上；在利用锥形瓶进行培养时，需要振荡培养，因此可推测“目的菌”的细胞呼吸方式为____________。
(2)在接种前需要对培养基进行灭菌处理，常用的灭菌方法是____________________；而在接种时利用的无菌技术要求实验操作应在__________________附近进行，以避免周围环境中微生物的污染。
(3)纯化菌种时，为了获得单菌落，常采用的接种方法有________________和________________；接种后应将培养基进行________(填“正放”或“倒置”)培养。
(4)培养若干天后，应将有机化合物A含量较________的培养液转移至新的培养液中进行连续培养；转移至新培养液中培养的目的是使“目的菌”的数量________；在实验结束时，将使用过的培养基进行________处理后才能倒掉。
[解析] 在初选时，选择培养基中的唯一碳源应该是有机化合物A；在培养时需进行振荡处理，说明“目的菌”应该是需氧型，其细胞呼吸方式为有氧呼吸。本实验应选择有机化合物A含量少的锥形瓶，该锥形瓶中分解有机化合物A的微生物应多于其他瓶中的；转移至新的培养液中，是为了给“目的菌”提供更多的营养、更好的生存环境，从而增加“目的菌”的数量；在实验结束后，使用过的培养基中仍有少量的微生物残留，因此需要进行灭菌处理。
[答案] (1)有机化合物A 有氧呼吸 (2)高压蒸汽灭菌法 酒精灯火焰 (3)平板划线法 稀释涂布平板法 倒置 (4)少 增加 灭菌
[能力提升练]
11．在将样品稀释涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上之前一般先进行选择培养，其主要目的是( )
A．完全除去其他微生物
B．没有意义，去掉这一步更好
C．增加纤维素分解菌的浓度
D．使纤维素分解菌充分长大
C [纤维素分解菌如果在所采集的土样中含量少，稀释涂布到鉴别培养基上后形成的菌落数少，不利于挑选所需菌落，通过选择培养可以增加纤维素分解菌的浓度，以确保能够从样品中分离到所需要的微生物。]
12．选择培养基是根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求或对一些物理、化学抗性而设计的培养基。利用这种培养基可以将所需要的微生物从混杂的微生物中分离出来。为选择酵母菌和硝化细菌，应选用的培养基分别为( )
A．伊红美蓝培养基、含有霉素培养基
B．含青霉素培养基、含氨的无机培养基
C．含氨的无机培养基、含青霉素培养基
D．含青霉素培养基、伊红美蓝培养基
B [酵母菌是真菌，通常可以用含青霉素的培养基进行选择培养，因为青霉素抑制细菌生长，但不抑制真菌生长。硝化细菌为自养型生物，能够利用氨转变为亚硝酸和硝酸所释放的能量，把无机物转变为有机物以维持自身生命活动，利用含氨的无机培养基可进行选择培养。]
13．使用液体选择培养基培养纤维素分解菌的目的是( )
①用液体选择培养基可获得大量纤维素分解菌
②用液体培养基便于稀释涂布平板
③纤维素分解菌只能在液体培养基中生长
④用液体培养基可鉴别纤维素分解菌
A．①② B．①③
C．②④ D．③④
A [使用液体选择培养基培养纤维素分解菌，一方面可以获得大量纤维素分解菌，另一方面便于稀释涂布平板。纤维素分解菌也可以在固体培养基上生长；鉴别纤维素分解菌使用的是固体培养基。]
14．下列有关培养基和菌种鉴定的叙述，不正确的是( )
A．在培养基中加入较高浓度的氯化钠，可筛选出抗盐突变体植物
B．可利用固体培养基上菌落的特征来判断和鉴别细菌的类型
C．利用刚果红培养基上是否形成透明圈来筛选纤维素分解菌
D．在无氮培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌
D [在只含有尿素作为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂鉴定尿素分解菌。]
15．下图为分离并统计分解纤维素的微生物的实验流程，据此回答有关问题：
(1)要从富含纤维素的环境中分离纤维素分解菌，从高温热泉中寻找耐热菌，这说明_____________________________________________________
_____________________________________________________。
(2)在将样品接种到鉴别纤维素分解菌的培养基之前，可通过选择培养增加纤维素分解菌的浓度，某同学根据需要配制了纤维素分解菌的培养基如下表。整个实验过程严格无菌操作，如果将其中的纤维素粉换成________，菌落数_____________________________________________________，即可说明选择培养基的作用。
成分
含量
纤维素粉
5.0 g
NaNO3
1.0 g
Na2HPO4·7H2O
1.2 g
KH2PO4
0.9 g
MgSO4·7H2O
0.5 g
KCl
0.5 g
酵母膏
0.5 g
水解酪素
0.5 g
蒸馏水
定容至1 000 mL
(3)接种微生物最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法，本实验宜采用____________法，原因是__________________________________________
_____________________________________________________。
[解析] 在寻找目的微生物时要根据目的菌株对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找；微生物的选择培养就是根据微生物的不同特点，在培养基中加入某些物质，允许一部分微生物的生存，而抑制另一部分微生物的生长。在本实验中，由于只有纤维素分解菌才能利用培养基中的纤维素，因此只含有纤维素粉的培养基为选择培养基，而葡萄糖是许多微生物都能利用的碳源，因此通常用葡萄糖来配制完全培养基，在选择培养基上生长的微生物种类少，菌落数就少；微生物的分离的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，因为这两种方法都能使菌体分散到培养基的表面，但是平板划线法不能确定接种量，而稀释涂布平板法可以确定接种量，因此平板划线法不能根据稀释液体积计算每克样品中的菌株数。
[答案] (1)根据目的菌株对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找 (2)葡萄糖 明显多于选择培养基 (3)稀释涂布平板 平板划线法难以根据稀释液体积计算每克样品中的菌株数
