Question

（15分）某些農(nóng)作物秸稈富含纖維素，纖維素經(jīng)過水解可以形成葡萄糖，葡萄糖再經(jīng)過發(fā)酵可以生產(chǎn)酒精。如圖是利用農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)酒精的大致流程，請回答下列問題：

（1）農(nóng)作物秸稈含有豐富的纖維素，纖維素要經(jīng)過纖維素分解菌分解成葡萄糖。人們常常是從土壤中分離纖維素分解菌。分離纖維素分解菌常用的方法是 。其實驗流程是；土壤取樣→ 選擇培養(yǎng)→ →將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上→挑選產(chǎn)生 的菌落。

（2）纖維素分解菌能合成纖維素酶，纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少含有三種組分，即 。前兩種酶使纖維素分解成 ，第三種酶將它分解成葡萄糖。

（3）圖中發(fā)酵階段常用的菌種是酵母菌，在酒精發(fā)酵時一般將溫度控制在 ℃。發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可以用 來檢驗。

（4）利用葡萄能生產(chǎn)果酒，進而生產(chǎn)果醋，生產(chǎn)果醋常用的菌種是醋酸桿菌，醋酸桿菌與酵母菌在代謝類型上的區(qū)別是 。

Answer 1

（1）剛果紅染色法；梯度稀釋；透明圈；

（2）C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶；纖維二糖；

（3）18～25℃；酸性重鉻酸鉀；

（4）醋酸桿菌是好氧型的，酵母菌是兼性厭氧型。

【解析】

試題分析：（1）分離纖維素分解菌常用的方法是剛果紅染色法，該方法可以通過顏色反應(yīng)直接篩選；其實驗流程是；土壤取樣→ 選擇培養(yǎng)→梯度稀釋→將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上→挑選產(chǎn)生透明圈的菌落進行純化培養(yǎng)；（2）纖維素分解菌能合成纖維素酶，纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少含有三種組分，即C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶；C1酶、Cx酶使纖維素分解成纖維二糖，葡萄糖苷酶將它分解成葡萄糖；（3）圖中發(fā)酵階段常用的菌種是酵母菌，在酒精發(fā)酵時一般將溫度控制在18～25℃；發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可以用酸性重鉻酸鉀溶液來檢驗：橙色的重鉻酸鉀溶液，在酸性條件下與乙醇（酒精）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變成灰綠色；（4）醋酸桿菌與酵母菌在代謝類型上的區(qū)別是：醋酸桿菌的代謝類型是需氧型，酵母菌的代謝類型是兼性厭氧型，在無氧條件下，酵母菌能進行酒精發(fā)酵。

考點：本題考查分解纖維素的微生物的分離和傳統(tǒng)的發(fā)酵技術(shù)的相關(guān)知識。剛果紅染色法篩選纖維素分解菌的原理：剛果紅是一種染料，它可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成紅色復(fù)合物，但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)．當(dāng)我們在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅時，剛果紅能與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物．當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，剛果紅﹣纖維素的復(fù)合物就無法形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈．這樣，我們就可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。