1 . 家禽的谷物饲料中富含纤维素，但家禽消化道中缺少能降解纤维素的酶，降低了家禽对饲料的吸收与利用。乳酸杆菌是动物胃肠道中的优势有益菌之一，枯草芽孢杆菌可产生降解纤维素的一种酶，这种酶由W基因编码。研究人员将W基因转入乳酸杆菌，规模化生产后将其添加于饲料，以提高家禽的养殖效率。
(1)培养乳酸杆菌时培养基中除添加主要营养物质外还需要添加__________以满足其生长对特殊营养物质的需求。农牧业上常将以制糖工业的废液为原料通过发酵获得的__________制成微生物饲料提高饲料的品质。
(2)枯草芽孢杆菌的W基因可编码一种可高效降解纤维素的酶，已知图中W基因转录方向是从左往右。为使乳酸杆菌产生该酶，以图中质粒为载体，进行转基因。

限制酶	BamHⅠ	EcoRⅠ	MfeⅠ	KpnⅠ	HindⅢ
识别序列和切割位点（5′→3′）	G↓GATTC	G↓AATTC	C↓AATTG	GGTAC↓C	A↓AGCTT

①限制酶主要是从__________中分离纯化出来的。应使用限制酶__________切割图中质粒，以获得能正确表达W基因的重组质粒。
②W基因转录的模板链是__________。利用PCR技术对W基因进行扩增时子链延伸的方向是__________。
(3)在仅添加氨苄青霉素的培养基上筛选出的细胞不一定是目的细胞，请说明理由：__________。为确定导入重组质粒的乳酸杆菌是否具有分解纤维素的能力，研究人员将导入了重组质粒的乳酸杆菌接种在__________固体鉴别培养基上，若出现__________现象，则证明导入成功。

2 . 某生态研究小组为了从纤维素分解菌中获取纤维素酶，以便将农作物秸秆作为酿酒工业的原料，设计了如下操作流程分离提取较纯的纤维素分解菌。请分析回答问题：

①土壤取样→②选择培养→③梯度稀释→④将样品接种到鉴别纤维素分解菌的培养基上→⑤挑选菌落。
(1)纤维素分解菌选择培养的培养基中添加的碳源为___________。
(2)图甲所示接种方法主要用于________________，该方法不能用于测定菌体的数目，其原因主要是许多菌落并不是由______________形成的。
(3)图乙中的培养对应于流程图中步骤___________（填写序号）。
(4)若选择培养后预估锥形瓶中细菌细胞数为2×10⁷个/mL，若要在鉴别平板上涂布0.1ml稀释后的菌液，且使得每个平板上长出的菌落在200个左右，则至少应将锥形瓶中的菌液稀释______倍。在鉴别培养基中含有KH₂PO₄和Na₂HPO₄，其作用是：__________。
(5)流程图中步骤⑤的操作中，应挑选___________的菌落。

3 . 大量农作物的秸秆及其附属物的焚烧，曾经一度成为人们的热门话题。有的人认为，秸秆焚烧省时省力，焚烧后的灰烬可以肥田；有的人认为，秸秆焚烧产生的烟雾对环境有害，也易引发火灾；有的人认为，可以利用现代生物技术处理农作物秸秆及其附属物，以获得更大的经济效益和社会效益。请回答下列问题。
(1)玉米秸秆中的纤维素能被土壤中的纤维素分解菌分解，这是因为纤维素分解菌能够产生_________。
分离纤维素分解菌的培养基称叫做选择培养基，培养基中的碳源为______________。
(2)为了获得纤维素分解菌，可以把滤纸埋在土壤中，经过一段时间后，再从腐烂的滤纸上筛选纤维素分解菌。原因是___________________。
(3)玉米棒脱粒后的玉米芯含较多的木聚糖，利用从土壤中筛选出来的菌株H发酵，能使木聚糖转化为木寡糖等高附加值低聚糖，发酵设备如下图所示：

①为了得到使木聚糖转化为木寡糖等高附加值低聚糖的性状优良的菌种，可以从土壤中直接筛选，也可以通过___________________（答全）获得。从土壤中获得目的菌后，为进一步纯化目的菌并计数可将稀释度合适的、含有目的菌的土壤溶液，利用__________________法接种到培养基上，以获得单个菌落。
②为了获得更多的发酵产品，需要进一步优化提升发酵设备性能，可将该发酵设备改造后连接计算机系统，以对发酵过程中的__________________（至少答两点）等条件进行监测和控制，还可以进行反馈控制，使发酵全过程处于最佳状态。
③生产过程中，以一定的速度在加料口不断添加新的培养基，同时又以同样速度在出料口放出旧的培养基，可大大提高生产效率，原因是___________________（答一点即可）。
(4)某学习小组在稀释倍数为10⁶条件下涂布了三个平板（每个平板涂布0.1mL稀释液），接种后，将培养皿倒置培养一段时间，然后统计菌落数分别为240、250、260，则稀释前1mL菌液中所含细菌数为__________________。
(5)图1和图2是培养大肠杆菌的结果图，可以用来计数的接种方法是__________________（填图1或者图2）其可以用来计数的原理为_____________________。

(6)以下过程中所利用的主要微生物的细胞结构与大肠杆菌较相似的有__________________。

A．制作果酒

B．由果酒制作果醋

C．制作泡菜

D．制作腐乳

4 . 地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨，其中40%~60%能被土壤中产生纤维素酶的某些微生物分解利用。刚果红染液可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不与水解后的纤维二糖、葡萄糖等发生这种反应。在含有纤维素的培养基中加入刚果红，刚果红与纤维素形成红色复合物；而当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物就无法形成，培养基中会出现以这些菌为中心的透明圈（如图所示）。下列关于纤维素分解菌的分离与计数实验，叙述错误的是（       ）

A．分离纤维素分解菌的选择培养基应以纤维素为唯一碳源

B．对纤维素分解菌计数时应选择菌落数在30-300之间

C．采用平板划线法统计平板上菌落数，统计值比活菌实际数低

D．通过比较得知，菌落②中的菌株分解纤维素能力最强

5 . 微生物需要从外界吸收营养物质来维持正常的生长和繁殖。下列关于微生物营养的叙述，正确的是（     ）

A．尿素分解菌和纤维素分解菌的培养基中可能含有相同的无机盐

B．筛选硝化细菌（自养型）的培养基中需加入适宜浓度的有机碳源

C．只含有水和无机盐两类成分的培养基中不可能形成生物群落

D．乳酸菌需要的特殊营养物质是指其自身不能合成的某些无机物

6 . 家禽的谷物饲料中富含纤维素，但家禽消化道中缺少能降解纤维素的酶，降低了家禽对饲料的吸收与利用。乳酸杆菌是动物胃肠道中的优势有益菌之一，枯草芽孢杆菌可产生降解纤维素的一种酶，这种酶由W基因编码。研究人员将W基因转入乳酸杆菌，规模化生产后将其添加于饲料，以提高家禽的养殖效率。
(1)乳酸杆菌与家禽的种间关系属于____________，组成纤维素的单体是____________，枯草芽孢杆菌产生的纤维素降解酶是一种____________（选填“胞外”或“胞内”）酶。
(2)要在乳酸杆菌中表达W基因，需使用图1中的质粒为载体。图2为克隆得到的含W基因的DNA片段，W基因以乙链为转录模板链。

①启动子往往具有物种特异性，在图1质粒中插入W基因，其上游启动子应选择____________（填字母）。
A．枯草芽孢杆菌启动子             B．乳酸杆菌启动子             C．农杆菌启动子
②下表是几种限制酶的识别序列及其切割位点，图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点。

限制酶	EcoRI	BamHI	KpnI	MfeI	HindⅢ
识别序列及切割位点

为获得能正确表达W基因的重组质粒，应选用限制酶____________切割图1中的质粒，选用限制酶____________切割图2中含W基因的DNA片段。所得重组质粒转化乳酸杆菌后，使用含_____________的培养基筛选，以得到转入W基因的乳酸杆菌。
(3)为确定导入重组质粒的乳酸杆菌是否具有分解纤维素的能力，研究人员用液体培养基分别培养下表所示菌种。所得部分菌液接种于固体鉴定培养基上，另取部分菌液上清液测定酶活力，实验方案及测定结果如下表所示。

菌种	酶活性相对值
乳酸杆菌	未检出
X	未检出
导入了重组质粒的乳酸杆菌	0.96

①表中的X应为_____________。
②在配制固体鉴定培养基时，除加入无机盐、刚果红、维生素、氮源外，还需要添加_____________。导入了重组质粒的乳酸杆菌在此培养基上应出现_____________。

8 . 请回答微生物培养和分离的有关问题：
（1）在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基和培养皿进行_____（填“消毒”或“灭菌”）﹔操作者的双手需要进行清洗和_____（填“消毒”或“灭菌”）。若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及其培养物必须经过_____（填“消毒”或“灭菌”）处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。
（2）培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是_____。
（3）欲从土壤中分离出能利用尿素的细菌：以_____为唯一氮源且加入了_____指示剂的培养基。
（4）为筛选出纤维素酶高产菌株，应到_____环境中取样。样液需用_____（“液体”或“固体”）培养基进行扩大培养，目的是_____。纤维素酶是一种复合酶，至少包含C₁酶、C_x酶和_____。鉴别纤维素分解菌时，需在培养基中添加_____作指示剂，可通过菌落周围_____大小选出高效分解纤维素的菌株。
（5）用平板培养细菌时一般需要将平板_____（填“倒置”或“正置”）。有些使用后的培养基在丢弃前需要经过_____处理，这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。

9 . 分离筛选降解纤维素能力强的微生物，对于解决秸秆等废弃物资源的再利用和环境污染问题具有重要意义。研究人员用化合物A、硝酸盐、磷酸盐、硫酸盐、KCl、酵母膏以及水解酪素配制的培养基，成功地筛选到能产生纤维素酶的微生物。请回答下列问题：
（1）培养基中加入的化合物A是______。本实验将样品稀释涂布到鉴别培养基之前要进行选择培养，目的是________________。
（2）为了筛选出能产生纤维素酶的微生物，向培养基中加入____溶液，等培养基上长出菌落后，能产生纤维素酶的菌落周围会出现____________。
（3）为在培养基表面形成单个菌落，若将平板分为5个区域进行划线，理论上需要灼烧接种环_______次。若用稀释涂布平板法进行接种，在涂布平板时，滴加到培养基表面的菌液量不宜过多的原因是___________________。
（4）用三种菌株对秸秆进行处理，并在第5天和第10天对秸秆和秸秆中含有的纤维素、半纤维素以及木质素等组分的降解情况进行了测定（结果如图）。据图分析可知，三种菌株对_______的降解作用最强。与第5天结果相比，第10天秸秆各组分中_____的降解率变化最大。

10 . 长春花植物中含有复杂的生物碱，其中长春花碱是目前应用最广泛的天然植物抗肿瘤药物之一，提取方法如下：长春花干燥粉碎→纤维素酶处理→加入 pH为 4.0 的酸中→恒温水浴→加碱调 pH 至 8.0→四氯化碳萃取。回答下列问题：
（1）纤维素酶是一种复合酶，包括 C₁酶、C_X酶和_____。 实验室常用_____法，通过观察菌落是否产生_____鉴别微生物是否产生纤维素酶。
（2）提取流程中，粉碎后再用纤维素酶处理长春花的目的是_____。
（3） 长春花碱在酸中的溶解度高于在碱中的溶解度， 由此推测， 提取流程中加碱的目的是_____。
（4）四氯化碳的沸点为 76.8℃，长春花碱的沸点为 211-216℃，由此推测，四氯化碳萃取后，除去四氯化碳获得长春花碱的具体操作是_____。