Question

4．為了實(shí)現(xiàn)廢物資源化，人類正努力將廢紙中的纖維轉(zhuǎn)化為一種新的資源--乙醇，其基本流程如圖所示，請回答相關(guān)問題：
（1）自然界中①環(huán)節(jié)需要的產(chǎn)酶微生物大多分布在富含纖維素的環(huán)境中．在上述環(huán)境中進(jìn)行土壤取樣，樣品首先要通過選擇培養(yǎng)來增加纖維素分解菌的濃度．
（2）將用液體培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)得到的微生物需采用稀釋涂布平板法法接種到以纖維素為碳源、并加入剛果紅的培養(yǎng)基上，篩選周圍有透明圈的菌落．
（3）以上步驟只是對目的微生物進(jìn)行了初步的篩選，為了確定得到的是纖維素分解菌，還需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)．確定了所需要的微生物后，就可進(jìn)行圖中③環(huán)節(jié)，以獲得進(jìn)行酒精發(fā)酵的原料．
（4）生產(chǎn)中可以滿足④環(huán)節(jié)的常見菌種是酵母菌，⑤環(huán)節(jié)要保證無氧條件才能發(fā)酵產(chǎn)生乙醇．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：①表示纖維素分解菌的篩選，②表示纖維素酶的活性鑒定，③表示纖維素發(fā)酵，④表示接種，⑤表示酵母菌的無氧發(fā)酵．X表示酵母菌．土壤中存在著大量纖維素分解酶，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，故在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．在培養(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

解答 解：（1）富含纖維素的環(huán)境中纖維素分解菌較多，篩選纖維素分解菌時(shí)用纖維素作為唯一碳源的選擇培養(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，從而達(dá)到增加纖維素分解菌的濃度的目的．
（2）將液體菌種接種的固體平板上常用稀釋涂布平板法進(jìn)行接種．篩選纖維素分解菌時(shí)需要使用以纖維素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基，在培養(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)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈．
（3）為了確定得到的是纖維素分解菌，還需要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的實(shí)驗(yàn)，然后進(jìn)行圖中③環(huán)節(jié)，以獲得進(jìn)行酒精發(fā)酵的原料．
（4）圖中④接種常用的微生物X是酵母菌．⑤環(huán)節(jié)表示無氧發(fā)酵，即發(fā)酵裝置密閉（或保證無氧條件等）．
故答案為：
（1）富含纖維素    增加纖維素分解菌的濃度
（2）稀釋涂布平板法   纖維素    透明圈
（3）發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶    ③
（4）酵母菌    無氧

點(diǎn)評 本題主要考查纖維素分解菌的篩選與分離，意在強(qiáng)化學(xué)生對相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作的理解與運(yùn)用．