Question

【題目】現(xiàn)在大力提倡無(wú)紙化辦公，但是仍然不可避免的每年要產(chǎn)生大量的廢紙，其主要成分是木質(zhì)纖維，人類(lèi)正努力將其轉(zhuǎn)化為一種新的資源-乙醇。圖是工業(yè)上利用微生物由纖維素生產(chǎn)乙醇的基本工作流程，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：

（1）將①環(huán)節(jié)需要的微生物培養(yǎng)在以____________________為主要碳源的固體培養(yǎng)基中，并向其中加入________以篩選周?chē)��?/span>__________的菌落。

（2）如圖所述的篩選中獲得了三個(gè)菌落，對(duì)它們分別培養(yǎng)，并完成環(huán)節(jié)②，且三種等量酶液中酶蛋白濃度相同，則你認(rèn)為三種酶液的活性一般可以通過(guò)對(duì)__________進(jìn)行定最測(cè)定來(lái)驗(yàn)證。

（3）根據(jù)測(cè)定結(jié)果，②中獲得的酶包括C1酶、__________、__________三個(gè)組分。

（4）生產(chǎn)中可以滿足④環(huán)節(jié)的常見(jiàn)菌種是__________，為了確保獲得產(chǎn)物乙醇，④過(guò)程要注意保持__________，避免____________________。

Answer 1

【答案】 纖維素 剛果紅 透明圈 分解纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖 Cx酶 葡萄糖苷酶 酵母菌 發(fā)酵裝置密閉（或保證無(wú)氧條件等） 污染雜菌

【解析】試題纖維素酶是一種復(fù)合酶，它包含C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三種組分，前兩種酶能將纖維素分解為纖維二糖，葡萄糖苷酶能將纖維二糖分解為葡萄糖。剛果紅可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成紅色復(fù)合物，但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這樣的反應(yīng)，因此要鑒定纖維素分解菌，可向培養(yǎng)基中加入剛果紅染料，若存在纖維素分解菌，會(huì)產(chǎn)生透明圈。據(jù)圖①表示篩選分離纖維素分解菌，②表示發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶，③表示纖維素酶發(fā)酵纖維素產(chǎn)生葡萄糖，④表示接種酵母菌，⑤表示無(wú)氧發(fā)酵產(chǎn)生乙醇。

（1）根據(jù)以上分析已知，①環(huán)節(jié)需要的纖維素分解菌能產(chǎn)生纖維素酶，這樣的微生物在富含纖維素的環(huán)境中較多，可以用以纖維素為主要碳源的選擇培養(yǎng)基獲得；為鑒定纖維素分解菌，可向培養(yǎng)基中加入剛果紅染料，若存在纖維素分解菌，會(huì)產(chǎn)生透明圈。

（2）纖維素酶可以將纖維素分解為葡萄糖，因此題中三種酶液的活性可以通過(guò)對(duì)分解纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定最測(cè)定來(lái)驗(yàn)證。

（3）②中獲得的酶是纖維素酶，是一種復(fù)合酶，包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三種組分。

（4）根據(jù)以上分析可知，④環(huán)節(jié)接種的是酵母菌，其通過(guò)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乙醇，該過(guò)程需要保持發(fā)酵裝置密閉，且需要避免雜菌污染。