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 . 某研究小组从树林中多年落叶形成的腐殖土壤中分离纤维素分解菌并测定其含量，对土样进行稀释的流程如下图所示。摇匀D试管，从D试管中取0.1mL菌液进行接种，在适宜条件下培养一段时间，测得平板中的平均菌落数为34。下列有关说法正确的是（       ）

A．所用的培养基为选择培养基，成分包含琼脂、水和纤维素

B．每克土样中纤维素分解菌的数量至少是3.4×106个

C．采土工具、接种工具、培养基和培养皿可采用干热灭菌法灭菌

D．还需设置一个未接种的空白培养基同时培养，以检验灭菌是否彻底

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 . 奶牛的瘤胃中有大量的尿素分解菌。现有科学小组利用屠宰场提取的奶牛瘤胃内容物，对其进行分离计数，过程如下图。请据图分析并回答下列相关问题：
      
(1)制备培养基，所使用的培养基按功能来分应为______________培养基。
(2)将5g内容物加入45mL无菌水制成稀释10倍的滤液，并继续进行梯度稀释。取不同浓度稀释液各0.1mL，用涂布平板法接种到培养基上，需在无氧条件下培养，原因是奶牛的瘤胃中有大量的尿素分解菌，其异化作用类型为______________。若在稀释倍数为10⁵的三个培养基中，菌落数分别是156、174、183，则每克内容物中尿素分解菌的数目为____________个。实际活菌值往往比这种方法统计的结果值______。原因是：____________。
(3)为进一步分离纯化尿素分解菌进行了A中的操作， 其采用___________法进行操作，由A图可得，在该操作过程中接种工具至少要灼烧_________次；其中第一次灼烧的目的是：_________。

7 . 黄曲霉毒素是由黄曲霉产生的代谢产物，具有极强的毒性和致癌性。科研人员用黄曲霉毒素B（AFB1）的结构类似物——豆香素（C₉H₆O₂）筛选出能高效降解AFB1的菌株，实验过程如下图中的①—④。已知菌体对有机物的降解途径有胞外分泌物降解和菌体吸附降解两种。对降解菌的培养液进行离心，发现上清液中AFB1的残留率明显低于菌悬液中的残留率。检测发现上清液中含有蛋白质K，为验证蛋白质K是降解AFB1的有效成分，进行了实验⑤：在A中加入水解蛋白质K的酶、B中加等量的蒸馏水，充分反应后在两试管中均加入等量的豆香素（C₉H₆O₂）。下列说法错误的是（　　）

   

A．1号培养基属于选择性培养基，通常需要提前在121℃下进行湿热灭菌

B．步骤③使用稀释涂布平板法，目的是筛选出能降解黄曲霉毒素的单菌落

C．实验⑤的结果是A试管中豆香素含量基本不变，B试管中豆香素含量减少

D．蛋白质K属于降解菌产生的胞外分泌物，可以分解培养液中的蛋白质

8 . 自生固氮菌是土壤中能独立固定空气中N₂的细菌，科研人员进行了土壤中自生固氮菌的分离和固氮能力测定的研究，部分实验流程如下图。以下叙述错误的是（       ）

A．为防止杂菌污染，实验中的锥形瓶和培养基需经灭菌处理才能使用

B．分离自生固氮菌步骤④采用的培养基应为不含N源的选择培养基

C．可以通过测定步骤⑤中培养液中含N量来检测固氮菌的固氮能力

D．若④中菌落数为120，则每克土壤中自生固氮菌的数量约为1.2×108个