1 . 人工瘤胃模仿了牛、羊等反刍动物的胃，可用来发酵处理秸秆，提高秸秆的营养价值。为了增强发酵效果，研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株，并对其降解纤维素能力进行了研究。请回答下列问题：
(1)获得纯净的微生物培养物的关键是___。无菌技术主要包括___和___。
(2)在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不需要的是___（填序号）。
①显微镜②培养皿③酒精灯④无菌水⑤接种针
(3)刚果红可以与纤维素形成红色复合物，但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。研究人员在刚果红培养基平板上，筛选到了几株有透明降解圈的菌落（见图1）。图1中降解圈大小与纤维素酶的___有关。图1中降解纤维素能力最强的菌株是①，依据是___。

(4)研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4，在不同温度和pH条件下进行发酵，测得发酵液中酶活性的结果如图2，推测菌株___更适合用于人工瘤胃发酵，理由是___。

2 . 乳糖不耐受症患者因乳糖酶缺乏，无法完全消化乳制品中的乳糖。未被消化的乳糖进入结肠后被细菌发酵产生氢气、CO₂等，造成进食乳制品后出现腹胀、腹泻等症状。据统计，世界上约有三分之二的人患有此症，在乳制品中添加乳糖酶可以改善乳糖不耐受症患者的食用体验。请回答下列问题：
(1)乳糖是人和动物乳汁中含量丰富的一种二糖，乳糖酶会催化乳汁中的乳糖分解为半乳糖和_____________。在活细胞中合成乳糖酶需要的原料是____________。
(2)为提高乳糖酶的产量，我国科研人员通过图示实验过程筛选出生产乳糖酶的优良酵母菌菌株。

注：X-gal为乳糖酶的显色底物，乳糖酶可以将无色的X-gal分解成半乳糖和蓝色的溴靛蓝。
培养基。取少量奶酪配制成悬浮液，接种到a中。从功能上划分，a属于____________培养基，把a置于合适的环境下培养一段时间，稀释后涂布于b固体培养基上，对涂布器和培养基的灭菌方法依次为____________。挑选单菌落接种到c中，c中的目标菌落应该呈____________色。
(3)酸奶是牛奶经过乳酸菌（主要是保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌）发酵制成的。乳酸菌可将牛奶中的乳糖转化为乳酸，从而减轻某些人群的乳糖不耐受症状。抗生素在现代商牧业中广泛应用，不可避免地造成牛奶中抗生素残留。长期饮用含有抗生素的牛奶，会对人体健康造成危害。利用嗜热链球菌对抗生素的高敏感性，某学生进行了如下实验：将灭菌的滤纸圆片（直径8mm），分别浸润在不同处理的牛奶中一段时间后，放置在涂布了嗜热链球菌的平板上（如下图），在37℃下培养24h，测量结果如下表。

组别	牛奶处理方法	抑菌圈宽度/mm
1	含抗生素的消毒鲜牛奶	4.5
2	不含抗生素的消毒鲜牛奶	0
3	含抗生素的鲜牛奶	4.6
4	不含抗生素的鲜牛奶	0
5	待测奶样	5.8

注：消毒方法为80℃水浴加热5min，然后冷却至37℃。
通过3、4组实验可得出的结论为____________；
通过1、3组实验可得出的结论为____________；
第5组的实验结果表明，此待测奶样__________（填“适合”或“不适合”）用于制作酸奶。

3 . 田间常施用的草铵膦（含碳有机物）农药，在环境中难以降解。科学家通过图1所示方法筛选出了可降解草铵膦的植物乳杆菌（ST-3），并研究了固定态（固定在多孔载体上）和培养液中游离态的ST-3的降解效果，结果如图2所示。下列相关叙述错误的有（　　）

A．图1中②过程可使用无菌水，③④⑤过程应用以草铵膦为唯一碳源的培养基

B．图1中配制好的培养基可放入干热灭菌箱内进行灭菌处理

C．由图2可知，固定态ST-3对土壤中草铵膦的降解效果优于游离态ST-3

D．固定态ST-3降解率高可能是因为载体避免ST-3直接接触高浓度草铵膦

4 . 双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。具体做法是：在无菌培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后，将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至 45~48℃，然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液，充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板(见下图)。培养一段时间后，在双层培养基的上层会出现透亮的无菌圆形空斑——噬菌斑，下列有关说法正确的是（       ）

A．实验用到的培养基和培养皿常用干热法进行灭菌

B．若利用双层平板法对 T2噬菌体进行计数，可选用农杆菌作敏感指示菌

C．上层平板上出现的透亮无菌圆形空斑是噬菌体单独在培养基上繁殖形成的噬菌斑

D．倒上层平板时需将培养基冷却至45~48℃时进行接种，目的是防止培养基温度过高引起敏感指示菌和待测噬菌体死亡

6 . 营养缺陷型菌株的诱导和筛选能培育优良的发酵菌种。如图是赖氨酸依赖营养缺陷型菌株的诱导与筛选过程示意图，过程③是在过程②培养的基础上往培养基中添加了某种物质继续培养。据图分析回答：
   
(1)图中紫外线处理可使野生型菌株中出现营养缺陷菌株，从变异的角度分析，这种变异属于____。
(2)从营养物质的成分角度分析，过程②所用培养基的特点是____。从物理状态的角度分析，该培养基为____培养基。
(3)过程③往培养基中添加的某种物质是____。图中菌落较____（填“大”或“小”）的菌株即为赖氨酸依赖营养缺陷型菌株，原因是____。
(4)通常情况下，在微生物培养过程中，实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、____和____等。无菌技术要求实验操作应在酒精灯____附近进行，以避免周围环境中微生物的污染。

7 . 为高效降解农业秸秆废弃物，研究人员从土壤中筛选纤维素分解菌，并对其降解纤维素能力进行了研究。回答下列问题：

(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_____________。为从土壤中筛选纤维素分解菌，配制的固体培养基中____________是唯一碳源；配制的培养基必须进行灭菌处理，目的是 __________。
(2)在分离纯化过程中，土壤样品经梯度稀释后再涂布平板，原因是___________。如果分离纯化菌株不是纯培养物，除稀释涂布平板法之外，还可以采用_________法进一步分离纯化。
(3)在上述长出菌落的培养基上，覆盖质量浓度为1mg/mL的刚果红（CR）溶液，10－15min后，倒去CR溶液，加入物质的量浓度为1mol/L的NaCl溶液，15min后倒掉NaCl溶液，实验结果如下图。图中降解圈大小与纤维素酶的 _____________有关。图中降解纤维素能力最强的菌株是____________，理由是_____________。

9 . 有机磷农药使用不当有时会造成瓜果蔬菜等食品农药残留超标，危害人类健康。某生物兴趣小组同学提出：土壤中可能存在高效降解有机磷农药的微生物。请回答下列问题：
(1)在制备固体培养基时需加入的常用凝固剂是___________。若培养基需要调节pH，则应在灭菌之___________（填“前”或“后”）调节。为了获得能降解有机磷农药的微生物菌种，可在被有机磷农药污染的土壤中取样，并在培养基中添加适量的___________进行选择培养。
(2)该小组在接种前，随机取若干灭菌后的空白平板在适宜条件下先培养一段时间，这样做的目的是___________。
(3)如图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图解，图B接种方法是____________。利用图A的方法在5个平板上各接种稀释倍数为10³的菌液样品（涂布体积为0.2mL），培养一段时间后，平板上的菌落数分别为96个、100个、108个、112个、430个，则每升原菌液样品中的细菌数为___________个，用这种方法测定菌体密度时，实际活菌数量要比测得的数量多，原因是___________。

(4)将获得的3种待选微生物菌种甲、乙、丙分别接种在1L含20mg有机磷农药的相同培养液中培养（培养液中其他营养物质充裕、条件适宜），观察从实验开始到微生物停止生长所用的时间，甲、乙、丙分别为32小时、45小时、16小时，则应选择微生物____________（填“甲”“乙”或“丙”）作为菌种进行后续培养。

10 . 下图甲、乙是微生物接种常用的两种方式，回答相关问题：

(1)图甲是利用________法进行微生物接种的，图乙是利用________法进行微生物接种的，这两种方法所用的接种工具分别是________和________；对这两种接种工具进行灭菌和消毒的方法依次是________和酒精消毒。
(2)平板划线时，为保证微生物的数目随划线次数的增加而逐步减少，每次划线都要从________开始，平板划线结束后，最后一次划的线不能与第一次划的线________。
(3)接种操作为什么一定要在酒精灯火焰附近进行？_________________________。
(4)下图是接种后培养的效果图解，其接种方法是________（填“图甲”或“图乙”）所示方法。

(5)假设用图乙所示方法接种培养结束后，发现培养基上菌落连成一片，可能的原因是______________________________。