Question

10．玉米秸稈含有大量的纖維素，用纖維素酶分解秸稈后的產(chǎn)物可以生產(chǎn)酒精．研究人員用化合物A、硝酸鹽、磷酸鹽以及微量元素配制培養(yǎng)基，成功地篩選到能產(chǎn)生纖維素酶的微生物．請(qǐng)分析回答：
（1）纖維素酶至少包括C₁酶、C_x酶、葡萄糖苷酶三種組分，在這三種酶的作用下，纖維素最終被水解成葡萄糖．
（2）培養(yǎng)基中加入的化合物A是纖維素，為微生物的生長(zhǎng)提供碳源，這種培養(yǎng)基屬于培養(yǎng)基，對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌時(shí)常用的滅菌法為高壓蒸汽滅菌．
（3）在篩選纖維素分解菌的過(guò)程中，通常用剛果紅染色法；如果培養(yǎng)基某部位出現(xiàn)現(xiàn)象，則說(shuō)明存在纖維素分解菌．
（4）用獲得的糖液發(fā)酵生產(chǎn)乙醇，常用的微生物是酵母菌，在酸性且缺氧發(fā)酵液中，該菌可以生長(zhǎng)繁殖，而絕大多數(shù)其他生物受到抑制．常用稀釋涂布平板法法對(duì)該菌進(jìn)行計(jì)數(shù)，檢測(cè)是否產(chǎn)生酒精的常用試劑是重鉻酸鉀，會(huì)變?yōu)榛揖G色色．
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，使用過(guò)的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行滅菌處理后才能倒掉，這樣做的目的是保護(hù)環(huán)境．

Answer 1

分析 纖維素的單體是葡萄糖，纖維素酶能夠?qū)⒗w維素范圍葡萄糖．纖維素酶是一種復(fù)合酶，包括C₁酶、C_X酶和葡萄糖苷酶．纖維素分解菌可以用剛果紅染液進(jìn)行鑒別，能夠產(chǎn)生透明圈的菌落就是纖維素分解菌．
微生物培養(yǎng)的關(guān)鍵是無(wú)菌操作．微生物培養(yǎng)過(guò)程中除考慮營(yíng)養(yǎng)條件外，還要考慮pH、溫度和滲透壓等條件，需對(duì)培養(yǎng)基和培養(yǎng)皿進(jìn)行消毒．可以通過(guò)稀釋涂布平板法或顯微鏡計(jì)數(shù)法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)．
剛果紅可以與纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，紅色復(fù)合物無(wú)法形成，出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，我們可以通過(guò)是否產(chǎn)生透明圈來(lái)篩選纖維素分解菌．

解答 解：（1）纖維素酶至少包括C₁酶、C_X酶和葡萄糖苷酶，在這三種酶的作用下，纖維素最終被水解成葡萄糖．
（2）根據(jù)題干信息可知，實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖呛Y選到能產(chǎn)生纖維素酶的微生物，因此培養(yǎng)基應(yīng)以纖維素作為唯一碳源，這種培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基，對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌時(shí)常用的滅菌法為高壓蒸汽滅菌．
（3）在篩選纖維素分解菌的過(guò)程中，通常用剛果紅染色法；如果培養(yǎng)基某部位出現(xiàn)透明圈，則說(shuō)明存在纖維素分解菌．
（4）用獲得的糖液發(fā)酵生產(chǎn)乙醇，常用酵母菌，在酸性且缺氧發(fā)酵液中，該菌可以生長(zhǎng)繁殖，而絕大多數(shù)其他生物受到抑制．微生物的分離與純化過(guò)程中常用稀釋涂布平板法法對(duì)該菌進(jìn)行計(jì)數(shù)，檢測(cè)是否產(chǎn)生酒精的常用重鉻酸鉀，會(huì)變?yōu)榛揖G色．
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，使用過(guò)的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行滅菌處理后才能倒掉，這樣做的目的是保護(hù)環(huán)境．
故答案為：
（1）C₁酶 C_x酶 葡萄糖苷酶 葡萄糖
（2）纖維素 選擇 高壓蒸汽滅菌
（3）剛果紅 透明圈
（4）酵母菌 酸性且缺氧 稀釋涂布平板法（其它答案正確均給分） 重鉻酸鉀 灰綠色
（5）滅菌

點(diǎn)評(píng) 要求考生識(shí)記培養(yǎng)基的基本成分以及培養(yǎng)基的制備過(guò)程，掌握微生物分離與純化的方法，識(shí)記纖維素酶的種類(lèi)以及對(duì)應(yīng)的水解產(chǎn)物，再結(jié)合所學(xué)的知識(shí)答題．