Question

【題目】現(xiàn)在大力提倡無(wú)紙化辦公,但是每年仍然不可避免的要產(chǎn)生大量的廢紙,廢紙的主要成分是木質(zhì)纖維,人類正努力將其轉(zhuǎn)化為一種新的資源——乙醇。下圖是工業(yè)上利用微生物由纖維素生產(chǎn)乙醇的基本工藝流程,請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題。

(1)自然界中①環(huán)節(jié)需要的微生物大多分布在_______的環(huán)境中。將從土壤中獲得的微生物培養(yǎng)在以______為碳源、并加入_____的培養(yǎng)基上篩選周圍有_______的菌落。

(2)在如上所述的篩選中獲得了三個(gè)菌落,對(duì)它們分別培養(yǎng),并完成環(huán)節(jié)②,且三種等量酶液中酶蛋白濃度相同,則你認(rèn)為三種酶液的活性__________(填“一定相同”“不一定相同”或“一定不同”)。

(3)生產(chǎn)中可以滿足④環(huán)節(jié)的常見(jiàn)菌種是_____,為了確保獲得產(chǎn)物乙醇,⑤環(huán)節(jié)要注意___________________。

Answer 1

【答案】 富含纖維素 纖維素 剛果紅 透明圈 不一定相同 酵母菌 發(fā)酵裝置的密閉性(或保證無(wú)氧條件等)

【解析】試題分析：廢紙的主要成分是木質(zhì)纖維,人類正努力將其轉(zhuǎn)化為一種新的資源——乙醇。由此可見(jiàn)，本題綜合考查學(xué)生對(duì)“分解纖維素的微生物的分離”等相關(guān)知識(shí)的識(shí)記和理解能力。從題圖中獲取信息，結(jié)合各問(wèn)題情境，圍繞“分解纖維素的微生物的分離”等相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)展開(kāi)聯(lián)想，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析作答。

(1) ①環(huán)節(jié)需要的是能分解纖維素的微生物，該微生物在自然界中大多分布在富含纖維素的環(huán)境中。在以纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基上，只有纖維素分解菌能生長(zhǎng)，而其它雜菌的生長(zhǎng)受到抑制。剛果紅可與纖維素形成紅色復(fù)合物，但并不和纖維素水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生顏色反應(yīng)；當(dāng)纖維素被纖維素酶水解后，剛果紅—纖維素復(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。因此篩選纖維素分解菌，可將從土壤中獲得的微生物培養(yǎng)在以纖維素為碳源、并加入剛果紅的培養(yǎng)基上篩選周圍有透明圈的菌落。

(2) 三個(gè)菌落可能是來(lái)自三種不同的微生物，因此從三種微生物體內(nèi)提取的三種酶液的活性不一定相同，可以通過(guò)對(duì)纖維素酶催化分解后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量測(cè)定。

(3) 滿足④環(huán)節(jié)的微生物能夠?qū)⑻穷愌趸�分解為乙醇（酒精），因此生產(chǎn)中常見(jiàn)的菌種是酵母菌。乙醇是酵母菌無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物，為了確保獲得產(chǎn)物乙醇，應(yīng)將發(fā)酵裝置密封，確保無(wú)氧環(huán)境。