Question

【題目】利用植物為原料生產(chǎn)的燃料乙醇和生物柴油等 “綠色能源”，其應(yīng)用在一定程度上能夠減緩人類對(duì)煤、石油等燃料的消耗。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在微生物A和微生物B的作用下，利用植物秸稈為原料可生產(chǎn)燃料乙醇（如下圖甲）；在微生物M產(chǎn)生的脂肪酶作用下，植物油與甲醇反應(yīng)能夠合成生物柴油(如下圖乙)。請(qǐng)據(jù)圖回答：

（1）圖甲中微生物A利用自身合成的____酶、____酶和______酶等，把作物秸稈中________分解成葡萄糖；微生物B利用葡萄糖發(fā)酵生產(chǎn)乙醇應(yīng)控制的條件是_________。

（2）圖乙中用于生產(chǎn)生物柴油的植物油不易揮發(fā)，宜選用______、____等方法從油料作物中提取；篩選產(chǎn)脂肪酶的微生物M時(shí)，選擇培養(yǎng)基中添加的植物油為微生物生長(zhǎng)提供________，培養(yǎng)基滅菌采用的最適方法是______________法。

（3）測(cè)定培養(yǎng)液中微生物數(shù)量，可選用_________法直接計(jì)數(shù)。

Answer 1

【答案】 C1 Cx 葡萄糖苷 纖維素 無(wú)氧 壓榨 萃取 碳源 高壓蒸汽滅菌 顯微鏡直接計(jì)數(shù)

【解析】試題分析：本題考查微生物的培養(yǎng)與利用、植物有效成分的分離，考查對(duì)培養(yǎng)基成分、滅菌方法、微生物分離方法的理解。解答此題，可根據(jù)植物油不易揮發(fā)、易溶于有機(jī)溶劑的特點(diǎn)選擇合適的提取方法。

（1）植物秸稈中的主要成分是纖維素，圖甲中微生物A利用自身合成的C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶等把纖維素分解成葡萄糖；葡萄糖經(jīng)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乙醇。

（2）植物油不易揮發(fā)，不宜選用蒸餾法提取，但易溶于有機(jī)溶劑，可選用壓榨、萃取等方法從油料作物中提取；植物油含有C、H、O元素，可用作培養(yǎng)基中的碳源，培養(yǎng)基滅菌常采用高壓蒸汽滅菌法。

（3）測(cè)定培養(yǎng)液中微生物數(shù)量，可選用顯微鏡直接計(jì)數(shù)法。

提取方法	水蒸氣蒸餾法	壓榨法	萃取法
實(shí)驗(yàn)原理	利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的植物芳香油攜帶出來(lái)	通過(guò)機(jī)械加壓，壓榨出果皮中的芳香油	使芳香油溶解在有機(jī)溶劑中，蒸發(fā)溶劑獲得芳香油
方法步驟	①水蒸氣蒸餾 ②分離油層 ③除水過(guò)濾	①石灰水浸泡、漂洗 ②壓榨、過(guò)濾、靜置 ③再次過(guò)濾	①粉碎、干燥 ②萃取、過(guò)濾 ③濃縮
適用范圍	適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強(qiáng)的芳香油	適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取	適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細(xì)小，能充分浸泡在有機(jī)溶劑中
優(yōu)點(diǎn)	簡(jiǎn)單易行，便于分離	生產(chǎn)成本低，易保持原料原有的結(jié)構(gòu)和功能	出油率高，易分離
局限性	水中蒸餾會(huì)導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解等問(wèn)題	分離較為困難，出油率相對(duì)較低	使用的有機(jī)溶劑處理不當(dāng)會(huì)影響芳香油的質(zhì)量