Question

【題目】I．某造紙廠遵照環(huán)保部門的要求，通過(guò)革新工藝，用除塵裝置收集到了大量的紙屑灰（含豐富的纖維素但不能再用于造紙）。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）某中學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組欲從土壤中分離出能分解纖維素的微生物。你建議他們從___的環(huán)境中獲取該微生物。

（2）一般來(lái)講，篩選纖維素分解菌的方法是____法，然后采用平板劃線法和____法對(duì)樣品中的微生物進(jìn)行純化。

（3）從已獲得的能分解纖維素的樣品中，可以通過(guò)顏色反應(yīng)中____來(lái)判斷這些微生物分解纖維素能力的大小。

（4）請(qǐng)從環(huán)保和降低成本的角度，針對(duì)紙屑灰提出一種可行的變廢為寶的辦法。____。

Ⅱ．某屠宰場(chǎng)想提高豬血資源的附加值，決定對(duì)豬血資源進(jìn)行深度開(kāi)發(fā)利用。請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)知識(shí)，提供技術(shù)幫助。

（1）從豬血中提取血紅蛋白時(shí)，其中要對(duì)不同蛋白質(zhì)進(jìn)行分離。我們把根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小來(lái)分離蛋白質(zhì)的有效方法，稱為____。從凝膠柱中首先分離出來(lái)的是相對(duì)分子質(zhì)量比較________的蛋白質(zhì)。

（2）利用待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速率，從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子分離的方法屬于____。

Answer 1

【答案】富含纖維素（樹(shù)林中多年落葉形成的腐殖土或多年積累的枯枝敗葉） 剛果紅染色法 稀釋涂布平板 透明圈的大小 栽培食用菌（發(fā)酵生產(chǎn)葡萄糖） 凝膠色譜法（分配色譜法） 大 電泳

【解析】

（1）土壤中存在著大量纖維素分解酶，包括真菌、細(xì)菌和放線菌等，它們可以產(chǎn)生纖維素酶。纖維素酶是一種復(fù)合酶，可以把纖維素分解為纖維二糖，進(jìn)一步分解為葡萄糖使微生物加以利用，故在用纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基中，纖維素分解菌能夠很好地生長(zhǎng)，其他微生物則不能生長(zhǎng)。在培養(yǎng)基中加入剛果紅，可與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被分解后，紅色復(fù)合物不能形成，培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，從而可篩選纖維素分解菌。

（2）凝膠色譜法也稱分配色譜法，是根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。從凝膠柱中首先分離出來(lái)的是相對(duì)分子質(zhì)量比較大的蛋白質(zhì)。

（3）電泳是指帶電粒子在電場(chǎng)的作用下發(fā)生遷移的過(guò)程。電泳利用待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速率，從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子的分離。

I．（1）由于植物細(xì)胞壁的主要成分為纖維素和果膠，因此若要從土壤中分離出能分解纖維素的微生物，一般選擇富含纖維素（樹(shù)林中多年落葉形成的腐殖土或多年積累的枯枝敗葉）的環(huán)境中獲取該微生物。

（2）一般來(lái)講，篩選纖維素分解菌的方法是剛果紅染色法，然后采用平板劃線法和稀釋涂布平板法對(duì)樣品中的微生物進(jìn)行純化。

（3）篩選纖維素分解菌的方法是剛果紅染色法，當(dāng)纖維素被纖維素分解菌分解利用后，剛果紅——纖維素的復(fù)合物就無(wú)法形成，培養(yǎng)基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，因此可以通過(guò)顏色反應(yīng)中透明圈的大小來(lái)判斷這些微生物分解纖維素能力的大小。

（4）紙屑灰塵主要成分為纖維素屬于多糖類物質(zhì)，因此從環(huán)保和降低成本的角度可選擇用其栽培食用菌（發(fā)酵生產(chǎn)葡萄糖）。

Ⅱ．（1）凝膠色譜法也稱分配色譜法，是根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部通道，路程較長(zhǎng)，移動(dòng)速度較慢；而相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)無(wú)法進(jìn)入凝膠內(nèi)部通道，只能在凝膠外部移動(dòng)，路程較短，移動(dòng)速度較快，因此從凝膠柱中首先分離出來(lái)的是相對(duì)分子質(zhì)量比較大的蛋白質(zhì)。

（2）電泳是指帶電粒子在電場(chǎng)的作用下發(fā)生遷移的過(guò)程。電泳利用待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速率，從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子的分離。