Question

【題目】在冬季部分城市出現(xiàn)霧霾，這與秸稈野外焚燒有-定關(guān)系。微生物學(xué)家試圖通過微生物降解技術(shù)使秸稈盡快腐爛，以增加上壤肥力并緩解環(huán)境污染。請回答下列有關(guān)問題：

（1）微生物學(xué)家試圖從富含纖維索的土壤中篩選出纖維素分解菌，應(yīng)使用以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基進行篩選，再采用___________進行鑒定，為確定得到的是纖維素分解菌，還需要進行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實驗，發(fā)酵方法有__________和______兩種。

（2）纖維素酶是一種復(fù)合酶，其中_________可以將纖維素分解成纖維二糖，繼而在_________作用下分解成葡萄糖。

（3）最終在培養(yǎng)基中篩選出了如下表所示的兩種纖維素分解菌，其中降解纖維素能力較強的是____________________。

菌種	菌落直徑：C（mm）	透明圈直徑：H（mm）	H/C
細菌Ⅰ	5．1	11．2	2．2
細菌Ⅱ	8．1	13．0	1．6

（4）若想將纖維素分解菌中的纖維素酶提取出來用于工業(yè)生產(chǎn)，需要先將其固定化，一般_______（適宜或不適宜）采用包埋法，原因是______________________________。

Answer 1

【答案】剛果紅染色法 固體發(fā)酵 液體發(fā)酵 C1酶、Cx酶 葡萄糖苷酶 細菌Ⅰ 不適宜 酶分子很小，容易從包埋材料中漏出

【解析】

1、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、Cx酶和葡萄糖苷酶。纖維素分解菌可以用剛果紅染液進行鑒別，能夠產(chǎn)生透明圈的菌落就是纖維素分解菌。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，我們可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。

2、微生物常見的接種的方法

①平板劃線法：將已經(jīng)熔化的培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿制成平板，接種，劃線，在恒溫箱里培養(yǎng)。在線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著線的延伸，菌數(shù)逐漸減少，最后可能形成單個菌落。

②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經(jīng)過大量稀釋后，均勻涂布在培養(yǎng)皿表面，經(jīng)培養(yǎng)后可形成單個菌落。

3、可以通過稀釋涂布平板法或顯微鏡計數(shù)法進行統(tǒng)計計數(shù)。

（1）纖維素分解菌可以用剛果紅染色法進行鑒別，能夠產(chǎn)生透明圈的菌落就是纖維素分解菌。為確定得到的是纖維素分解菌，還需要進行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實驗，發(fā)酵方法有固體發(fā)酵和液體發(fā)酵兩種。

（2）纖維素酶是一種復(fù)合酶，包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶，其中C1酶、Cx酶可以將纖維素分解成纖維二糖，繼而在葡萄糖苷酶作用下分解成葡萄糖。

（3）分析表格數(shù)據(jù)可知，細菌Ⅰ的H（透明圈直徑）/C（菌落直徑）較細菌Ⅱ，故細菌Ⅰ降解纖維素能力較強。

（4）固定化酶不適宜采用包埋法，原因是酶分子很小，容易從包埋材料中漏出。