Question

7．辦公和學(xué)習(xí)產(chǎn)生大量廢紙，其主要成分是木質(zhì)纖維，人類正努力將其轉(zhuǎn)化為一種新的能源乙醇．圖是工業(yè)上利用微生物分解纖維素生產(chǎn)乙醇的基本工作流程，請回答相關(guān)問題：

（1）圖中①環(huán)節(jié)所需的微生物若來自土壤，要統(tǒng)計(jì)土壤樣品中該活菌的數(shù)目，宜采用稀釋涂布平板法接種，用該方法統(tǒng)計(jì)樣本菌落數(shù)時是否需要設(shè)置對照組？為什么？需要，因?yàn)樾枰�判斷培養(yǎng)基是否被污染．
（2）圖中①環(huán)節(jié)所用培養(yǎng)基中碳源是纖維素，這種培養(yǎng)基在功能上屬于選擇培養(yǎng)基，篩選該纖維素分解菌的方法是剛果紅染色法．
（3）④接種的微生物是酵母菌，為降低乙醇生產(chǎn)成本，可利用固定化酶（固定化細(xì)胞）技術(shù)使酶能夠重復(fù)使用．若要提取環(huán)節(jié)②中纖維素酶，可采用電泳法（或凝膠色譜法）方法．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：①表示篩選纖維素分解菌，②表示提取纖維素酶，③表示纖維素酶分解纖維素，④表示酵母菌，⑤表示酒精發(fā)酵．X表示酵母菌．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，其他微生物則不能生長．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．

解答 解：（1）接種微生物的方法一般有平板劃線法和稀釋涂布平板法，要統(tǒng)計(jì)土壤樣品中該活菌的數(shù)目，宜采用稀釋涂布平板法接種．因?yàn)樾枰�判斷培養(yǎng)基是否被污染，所以用該方法統(tǒng)計(jì)樣本菌落數(shù)時需要設(shè)置對照組．
（2）①環(huán)節(jié)需要的微生物能產(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，可用碳源為纖維素的選擇培養(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，會產(chǎn)生透明圈．
（3）酵母菌可以進(jìn)行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，故④環(huán)節(jié)接種的微生物是酵母菌．為降低乙醇生產(chǎn)成本，可利用固定化酶（固定化細(xì)胞）技術(shù)使酶能夠重復(fù)使用．若要提取環(huán)節(jié)②中纖維素酶，可采用電泳法（或凝膠色譜法）．
故答案為：
（1）稀釋涂布平板        需要，因?yàn)樾枰�判斷培養(yǎng)基是否被污染 
（2）纖維素       選擇        剛果紅染色
（3）酵母菌       固定化酶（固定化細(xì)胞）       電泳法（或凝膠色譜法）

點(diǎn)評 本題主要考查纖維素分解菌的篩選與分離，意在考查考生的識圖能力和理解所學(xué)知識要點(diǎn)，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識，準(zhǔn)確判斷問題的能力，屬于考綱識記和理解層次的考查．