Question

【題目】現在大力提倡無紙化辦公，但是仍然不可避免的每年要產生大量的廢紙，其主要成分是木質纖維，人類正努力將其轉化為一種新的資源——乙醇。如圖是工業(yè)上利用微生物由纖維素生產乙醇的基本工作流程，請回答相關問題：

（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)在以纖維素為碳源、并加入____________的培養(yǎng)基上篩選周圍有____________的菌落。

（2）如上所述的篩選中獲得了三個菌落，對它們分別培養(yǎng)，并完成環(huán)節(jié)②，且三種等量酶液中酶蛋白濃度相同，則你認為三種酶液的活性____________（選填“一定相同”、“不一定相同”、“一定不同”），可以通過對纖維素酶分解纖維素后所產生的____________進行定量測定。

（3）根據測定結果，①環(huán)節(jié)常選擇木霉，則②中獲得的酶至少包括____________三個組分。

（4）生產中可以滿足④環(huán)節(jié)的常見菌種是________________________，為了確保獲得產物乙醇，⑤環(huán)節(jié)要注意____________。

（5）該技術雖然有廣闊的前景，但存在酶的成本高等問題，為了降低成本主要從以下 幾方面來改進該過程�？梢酝ㄟ^____________等技術手段對產酶微生物改造，提高酶的產量。

Answer 1

【答案】 富含纖維素（其他答案合理給分，如落葉較多等） 剛果紅 透明圈 不一定相同 葡萄糖 C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶 酵母菌 發(fā)酵裝置密閉 基因工程（基因突變）

【解析】本題主要考查微生物的培養(yǎng)、篩選、鑒定及發(fā)酵產物的獲得等相關知識，解題要點是識記微生物培養(yǎng)中相關原理及技術手段。

（1）環(huán)節(jié)①目的是篩選能分解纖維素的微生物，故該生物多分布在富含纖維素的環(huán)境中；將該微生物培養(yǎng)在以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基上，再用剛果紅染液鑒定，篩選培養(yǎng)基上周圍有透明圈的菌落。

（2）如果從三個菌落中獲得三種等量酶液中酶蛋白濃度相同，則三種酶液的活性也不一定相同，可以通過對纖維素酶分解纖維素后所產生的葡萄糖進行定量測定。

（3）根據測定結果，如果①環(huán)節(jié)常選擇木霉，則②中獲得的酶是纖維素酶。該酶至少包括C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶三個組分。

（4）生產中可以滿足④環(huán)節(jié)的常見菌種是酵母菌，為了確保獲得無氧呼吸產物乙醇，因此⑤環(huán)節(jié)要注意發(fā)酵裝置密閉，以保證無氧條件，④過程要注意避免污染雜菌。

（5）為了降低成本首先要通過基因工程或基因突變等技術手段對產酶微生物改造，提高酶的產量。其次，可利用固定化酶等技術使酶能夠重復利用。

[點睛]：本題解題關鍵是：1.分析圖示過程：據圖①表示篩選纖維素分解菌，②和③表示發(fā)酵產纖維素酶的過程，④⑤表示酵母菌無氧發(fā)酵產生酒精的過程。2.結合圖示過程，找出與教材內容的銜接點，分析相關技術方法的原理、注意問題，用科學規(guī)劃的語言答題。