Question

【題目】進(jìn)行垃圾分類收集可以減少垃圾處理時間，降低處理成本。科研小組欲分離及培養(yǎng)若干種微生物用于對濕垃圾（包括剩菜剩飯、骨頭、菜根菜葉、果皮等食品類廢物）的處理。請分析回答：

（1）科研小組將能夠合成脂肪酶的細(xì)菌進(jìn)行大量培養(yǎng)。需要用____________（固體、半固體、液體）培養(yǎng)基來培養(yǎng)、來生產(chǎn)脂肪酶，對培養(yǎng)基滅菌的方法是_______________，培養(yǎng)過程需要向培養(yǎng)基通入無菌空氣并進(jìn)行攪拌，目的是_____________________________。

（2）為了使獲得的脂肪酶能夠反復(fù)利用，提高脂肪酶的利用率，科研人員需利用固定化技術(shù)將脂肪酶固定化，方法有________________________（至少兩種）。

（3）科研小組從土壤中分離分解纖維素的微生物，需要將其接種到僅含有_________為唯一碳源的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，制作鑒別培養(yǎng)基選用_____________染色，通過產(chǎn)生__________大小來篩選纖維素分解菌。

Answer 1

【答案】液體 高壓蒸汽滅菌 使菌體充分接觸營養(yǎng)物質(zhì)和溶解氧，促進(jìn)細(xì)菌生長繁殖 化學(xué)結(jié)合法、物理吸附法 纖維素 剛果紅 透明圈

【解析】

1.纖維素的單體是葡萄糖，纖維素酶能夠?qū)⒗w維素范圍葡萄糖。纖維素酶是一種復(fù)合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。纖維素分解菌可以用剛果紅染液進(jìn)行鑒別，能夠產(chǎn)生透明圈的菌落就是纖維素分解菌。

2.剛果紅染色法有兩種：

（1）先培養(yǎng)微生物再加入剛果紅進(jìn)行顏色反應(yīng)

優(yōu)點：顯示出的顏色反應(yīng)基本上是纖維素分解菌的作用

缺點：操作繁瑣，加入的剛果紅會使菌落之間發(fā)生混雜

（2）在倒平板時就加入剛果紅

優(yōu)點：不存在菌落的混雜問題；

缺點：在纖維素粉和瓊脂、土豆汁中都含有淀粉類物質(zhì)，可以使能夠產(chǎn)生淀粉酶的微生物產(chǎn)生假陽性反應(yīng)；有些微生物有降解色素的功能。

3.固定化酶技術(shù)的優(yōu)點是使酶既能與反應(yīng)物充分接觸，又能與產(chǎn)物分離，從而提高產(chǎn)物的品質(zhì)。常用的方法有包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。

（1）科研小組將能夠合成脂肪酶的細(xì)菌進(jìn)行大量培養(yǎng)。大量培養(yǎng)細(xì)菌需要用到液體培養(yǎng)基，因為液體培養(yǎng)基能夠給細(xì)菌提供足夠的營養(yǎng)，對培養(yǎng)基滅菌通常采用高壓蒸汽滅菌的方法來進(jìn)行，培養(yǎng)過程中，為了使菌體充分接觸營養(yǎng)物質(zhì)和溶解氧，需要向培養(yǎng)基通入無菌空氣并進(jìn)行攪拌，以保證細(xì)菌能大量生長繁殖。

（2）固定化酶通常采用的方法是化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法，因此為了提高脂肪酶的利用率，科研人員將脂肪酶進(jìn)行固定化，所用的方法是化學(xué)結(jié)合法、物理吸附法。

（3）為了分離分解纖維素的微生物，需要從富含纖維素的環(huán)境取種，然后將其接種到以纖維素為唯一碳源的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，用剛果紅染色法制作鑒別培養(yǎng)基選，然后通過產(chǎn)生透明圈的大小來篩選纖維素分解菌。