【導學誘思】
1．纖維素是類物質是自然界中纖維素含量最高的天然產物，此外，木材、作物秸稈等也富含纖維素。
2．纖維素酶是一種復合酶，一般認為它至少包括三種組分，即和
前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成正是在這三種酶的協同作用下，纖維素最終被水解成葡萄糖，為微生物的生長提供營養，同樣，也可以為人類所利用。
3．在做纖維素酶分解纖維素的實驗過程中，如果沒有搖床，可以採用何種方法代替？
4．篩選纖維素分解菌可以用法，這種方法能夠通過直接對微生物進行篩選。
5．在土壤中取樣的方法有
5．剛果紅是一種它可以與像纖維素這樣的多醣物質形成紅色複合物，但並不和水解後的纖維二糖和葡萄糖發生這種反應。
思考：①怎樣利用剛果紅的這一特點來篩選纖維素分解菌？
②利用剛果紅染色的方法有幾種？各自的優缺點是什麼？
6．分離分解纖維素的微生物的實驗流程圖如下梯度稀釋
思考：⑴此流程圖與樣品的稀釋和稀釋液的取樣培養流程圖有何異同？
⑵為什麼要在富含纖維素的環境中尋找纖維素分解菌？
⑶將濾紙埋在土壤中有什麼作用？你認為濾紙應該埋進土壤多深？
【疑難點撥】
1．分離分解纖維素的微生物的實驗流程與稀釋液的取樣培養流程圖有何異同？
它們的區別是：稀釋液的取樣流程圖是將土樣製成的菌懸液直接塗佈在以尿素為唯一氮源的選擇性培養基上，直接分離得到菌落。分離分解纖維素的微生物的實驗流程通過選擇培養，使纖維素分解菌得到增殖後，再將菌液塗佈在選擇培養基上。
其他步驟基本相同。
2．將濾紙埋在土壤中有什麼作用？你認為濾紙應該埋進土壤多深？
將濾紙埋在土壤中能使纖維素分解菌相對聚集，實際上是人工設定纖維素分解菌的生存的適宜環境。一般應將紙埋於深約10cm左右腐殖土壤中。
3．兩種剛果紅染色法的比較
剛果紅在篩選纖維素分解菌上的應用已經有超過20年的歷史，在本課題中我們給出了兩種方法。方法一是傳統的方法，缺點是操作繁瑣，加入剛果紅溶液會使菌落之間發生混雜；其優點是這樣顯示出的顏色反應基本上纖維素分解菌的作用。方法二的優點是操作簡便，不存在菌落混雜的問題，缺點是由於纖維素和瓊脂、土豆汁中都含有澱粉類物質，可以使能夠產生澱粉酶的微生物出現假陽性反應。
但這種只產生澱粉酶的微生物產生的透明圈較為模糊，因為培養基中纖維素佔主要地位，因此可以與纖維素酶產生的透明圈相區分。方法二的另一缺點是：有些微生物具有降解色素的能力，它們在長時間培養過程中會降解剛果紅形成明顯的透明圈，與纖維素分解菌不易區分。
4．為什麼選擇培養能夠「濃縮」所需的微生物？
在選擇培養的條件下，可以使那些能夠適應這種營養條件的微生物得到迅速繁殖，而那些不適應這種營養條件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到「濃縮」的作用。
【典例解析】
例1．有關谷氨酸發酵的敘述中正確的是
a．發酵中要不斷通入空氣b．培養條件不當將不能得到產品
c．攪拌的唯一目的是使空氣成為小泡 d．冷卻水可使酶活性下降
解析：進行谷氨酸發酵的菌種是異養需氧型微生物，所以要在培養過程中不斷通入空氣，但是必須通入的是無菌空氣，普通空氣是不行的，容易造成雜菌汙染。攪拌不但使空氣成為小氣泡以增加培養基中的溶氧量，還能使培養基與菌種充分接觸，提高原料的利用率。
在培養過程中，由於微生物的代謝產熱和機械磨擦生熱，會使培養基的溫度公升高，高到一定程度，就會使酶的結構和核酸的結構遭到破壞，培養會因此而受到影響。降低溫度，是保證酶正常活性的條件之一而不會使酶的活性下降。當培養條件不恰當時，不能得到谷氨酸。
如ph降低時將得到乙醯谷氨醯胺，溶氧低時將得到乳酸或琥珀酸。
答案：b
例2．溫度對發酵過程的影響，不正確的是
a．溫度過高，發酵週期縮短，產量降低 b．溫度不影響生物合成的途徑
c．溫度能影響菌種對營養物質的吸收
d．菌體生長和產物合成所需的最適溫度不一定相同
解析：解答此題需要從以下幾方面入手分析：第一，發酵過程需要適宜的溫度，如果溫度過高，酶很快失活，菌體衰老，發酵週期就會縮短，產量也會降低；第二，溫度能影響生物合成的途徑，這是因為生物合成過程需要酶，酶的活性與溫度高低有關；第三，菌種吸收營養物質一部分是通過主動運輸來完成的，需呼吸作用提供能量，這與溫度有關；第四，菌體生長和產物合成需體內旺盛的代謝作基礎，而用於生長繁殖和代謝產物生成的酶不同，因此所需的最適宜的溫度也不一定相同。
答案：b
例3．（2023年北京卷）某化工廠的汙水池中，含有一種有害的、難於降解的有機化合物a，研究人員用化合物a、磷酸鹽、鎂鹽以及微量元素配製的培養基，成功地篩選到能高效降解化合物a的細菌（目的菌）。實驗的主要步驟如下圖所示。請分析回答問題：
⑴培養基中加入化合物a的目的是篩選這種培養基屬於培養基。
⑵「目的菌」生長所需的氮源和碳源是來自培養基中的實驗需要振盪培養，由此推測「目的菌」的代謝型別是
⑶培養若干天後，應選擇培養瓶中化合物a含量的培養液，接入新的培養液中連續培養，使「目的菌」的數量
⑷轉為固體培養時，常採用的方法接種，獲得單菌落後繼續篩選。
⑸若研究「目的菌」的生長規律，將單個菌落進行液體培養，可採用的方法進行計數，以時間為橫座標，以為縱座標，繪製生長曲線。
⑹實驗結束時，使用過的培養基應該進行處理後，才能倒掉。
解析：題幹中首先說明了a是有機物，後來在培養基中雙增加了磷酸鹽、鎂鹽以及微量元素，通過比較各培養瓶中a的多少，選出「目的菌」，由此還可推斷出「目的菌」所需碳源和氮源來自a，是異養型。獲得「目的菌」種後，選進行擴大培養，培養過程中及培養結束後注意滅菌。
答案：⑴目的菌選擇 ⑵化合物a 異養需氧型 ⑶減少增加 ⑷劃線 ⑸定期取樣「目的菌」數目的對數 ⑹滅菌
【課堂演練】
1．下面是弗來明對青黴素的早期研究過程：
發現問題：在培養細菌的器具中發現一種青黴菌，在這種青黴菌的周圍有沒有其它細菌生存?為什麼會產生這種現象?
提出假設：
設計實驗：在液體中培養青黴菌後，考察這種液體對細菌增殖的影響。
實驗結果：培養液使細菌的增殖停止。
結論：下面幾項最適合作為該實驗假設的是
a．青黴菌與細菌之間是共生關係b．青黴菌汙染了細菌生存的環境
c．青黴菌產生了對人體有益的物質d．青黴菌能產生抑制細菌增殖的物質
2．培養流感病毒時，應選用
a．固體培養基b．含有多種無機鹽的培養液
c．活的雞胚d．無菌的牛肉湯
3．以下關於微生物對氧的需求的敘述中正確的是
a．產甲烷桿菌屬厭氧呼吸，但氧的存在不影響其生存
b．鏈球菌進行厭氧呼吸，不能接觸空氣
c．黃色短桿菌在氧氣充足時才能產生谷氨酸
d．谷氨酸棒培育桿菌是厭氧呼吸
4．可以使微生物細胞內蛋白質、核酸發生不可逆破壞的環境加素是
a．高溫 b.營養成分的變化 c.氧含量 d.溫度、ph、氧的共同作用
5．微生物（除病毒外）需要從外界吸收營養物質並通過代謝來維持正常的生長和繁殖。下列有關微生物營養的說法正確的是
a．乳酸菌與硝化細菌所利用的碳源物質是相同的
b．微生物生長中不可缺少的一些微量的無機物稱為生長因子
c．培養基中的營養物質濃度越高對微生物的增殖越有利
d．生長因子一般是酶或核酸的組成成分，微生物本身合成這些生長因子的能力往往不足
6．下列有關味精生產的一些措施的敘述，正確的是
a．常用的菌種是谷氨酸棒狀桿菌和金黃色葡萄球菌
b．培養基是含有五種營養成分的合成培養基
c．在發酵中要控制的只是溫度、ph、通氣量
d．味精是谷氨酸經na2co3中和後，再經過過濾、濃縮、離心分離而成
7．菌落形成的根本原因是
a．細菌有鞭毛b．細菌能運動
c．培養基有瓊脂d．子細胞成為群體
8．在接種操作的過程中，不正確的是
a．要將接種環灼燒滅菌b．取下棉塞後要將試管口灼燒滅菌
c．將接種環伸入試管內，先接觸長菌多的部位 d．接種後還要將管口滅菌加塞
9．高壓蒸氣滅菌的原理是
a．高壓使細菌dna變性 b．高壓使細菌蛋白質凝固變性
c．高溫燙死細菌d．高溫使細菌dna變性
10．某種細菌每30分鐘**一次，開始接種時為3個細胞，在對數生長期培養5個小時後，問此時有多少細胞？
a．15 b．48 c．1024 d．3072
11．（10分）某同學在做微生物實驗時，不小心把圓褐固氮菌和酵菌混在一起。該同學設計下面的實驗，分離得純度較高的圓褐固氮菌和酵母菌。
(1)實驗原理：圓褐固氮菌是自生固氮菌，能在無氮培養條件下生長繁殖而酵母菌則不能；青黴素不影響酵母菌的生長繁殖，而會抑制圓褐固氮菌的生長繁殖。
(2)材料用具：（略）
(3)主要步驟：
①製備兩種培養基，一種是培養基，另一種是培養基，將兩種培養基各自分成兩份，依次標上a、a和b、b。
②分別向a、b培養基中接種混合菌，適宜條件培養了3—4天。
③分別從a、b培養基的菌落中挑取生長良好的菌並分別接種到a、b培養基中，適宜條件下培養3—4天。
微生物菌種的分離和純化方法
圖1 塗佈平板法 1.3 平板劃線法 最簡單的分離微生物的方法是平板劃線法，即用接種環以無菌操作沾取少許待分離的材料，在無菌平板表面進行連續劃線 圖2 微生物細胞數量將隨著劃線次數的增加而減少，並逐步分散開來，如果劃線適宜的話，微生物能一一分散，經培養後，可在平板表面得到單菌落。有時這種單菌落並非都...
產纖維素酶真菌的分離方案 liu1006
產纖維素酶真菌的分離 篩選與鑑定 一 取樣 在深圳大學或周邊地區採集林地或某些特殊樹木下的土樣，並做好記錄。取樣的準備 準備好滅菌的信封 合適的取樣器具 如小刀 鐵鏟等 分離培養基等。取樣的方法 取取樣地點的表層土或地面15cm下的土樣約10g，裝入信封，立刻到實驗室分離純化。每組至少取三個地點的土...
酒麴中主要微生物的分離及鑑定
實驗材料 1，酒麴微生物 經多次釀酒液發酵篩選得的優良民間傳統酒麴。2，主要培養基 牛肉膏 蛋白腖培養基 3，主要試劑 牛肉膏，蛋白腖，75 和95 酒精，10 氯化鈉，氫氧化鈉 鹽酸緩衝液 ph7.0 4，儀器 培養皿，超淨工作台，生化培養箱，普通光學顯微鏡。實驗方法 1，牛肉膏 蛋白腖培養基的配...