Question

【題目】廢紙中含有大量的纖維素，利用纖維素分解菌的分解作用可以將廢紙中的纖維素轉(zhuǎn)化成葡萄糖，進(jìn)而通過有關(guān)微生物的發(fā)酵作用來制酒。回答下列相關(guān)問題：

(1)要從土壤中分離得到纖維素分解菌，常常需要進(jìn)行選擇培養(yǎng),以增加_______，然后在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅，接種并培養(yǎng)后，通過觀察_______對(duì)纖維素分解菌進(jìn)行篩選。

(2)為了確定得到的是纖維素分解菌，還需要進(jìn)行______實(shí)驗(yàn)。纖維素酶的發(fā)酵方法有_____________ 和 _______。

(3)為了能在分解廢紙的過程中使纖維素分解菌反復(fù)使用，可利用______技術(shù)。如果要將纖維素分解菌中的纖維素酶提取和分離，一般要經(jīng)歷四個(gè)步驟，即 _________。

(4)如果將固定有酵母細(xì)胞的凝膠珠用于制酒，要將固定好的酵母細(xì)胞置 _________（溫度）下進(jìn)行發(fā)酵。

Answer 1

【答案】纖維素分解菌的濃度 培養(yǎng)基上菌落周圍產(chǎn)生透明圈的情況 發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶 液體發(fā)酵 固體發(fā)酵 固定化細(xì)胞 樣品處理 粗分離 純化和純度鑒定 25℃或者18-25℃

【解析】

1、土壤中存在著大量纖維素分解菌，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。

2、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。

（1）選擇培養(yǎng)可以增加纖維素分解菌的濃度。在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅，接種后培養(yǎng)，纖維素分解菌產(chǎn)生的纖維素酶能將纖維素分解，菌落周圍就不會(huì)有紅色復(fù)合物，即出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，從而篩選出纖維素分解菌。

（2）為了確定得到的是纖維素分解菌，要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)。纖維素酶的發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵兩種。

（3）固定化細(xì)胞能完成一系列反應(yīng)，且能使固定的細(xì)胞中的酶反復(fù)利用，所以為實(shí)現(xiàn)纖維素分解菌的反復(fù)使用，可利用固定化細(xì)胞技術(shù)，每一種蛋白質(zhì)的分離和純化的方法因其來源和性質(zhì)的不同會(huì)有很大差異，但蛋白質(zhì)的提取和分離一般分為四步，樣品處理、粗分離、純化和純度鑒定。

（4）酒精發(fā)酵時(shí)的溫度可控制在18～25℃