Question

（2012?临沂二模）【生物一生物技术实践】

废纸的主要成分是木质纤维，科技人员将其转化为一种新的资源﹣﹣乙醇．下图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工艺流程．请回答相关问题：

（1）①环节要选择的微生物是 纤维素分解酶 ，可将从富含纤维素土壤中获得的微生物培养在以纤维素为碳源，并加入 刚果红 的培养基上筛选周围有 透明圈 的菌落．

（2）将上述筛选出的菌进行培养，则②中获得的酶是 纤维素 酶．该酶至少包括C1酶、Cx酶和 葡萄糖苷酶 三种组分．

（3）③环节中被接入的常见菌种是 酵母菌 ，为了确保获得产物乙醇，④过程要注意避免污染杂菌并要注意 发酵装置密闭（保证无氧环境） ．

（4）生产中为了降低酶的成本首先要通过基因工程等技术手段对产酶微生物进行改造，提高酶的产量，还可利用 固定化酶 等技术使酶能够重复利用．

 

Answer 1

（1）纤维素分解酶 刚果红 透明圈 （2）纤维素 葡萄糖苷酶

（3）酵母菌 发酵装置密闭（保证无氧环境） （4）固定化酶

【解析】

试题分析：刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这样的反应．因此要鉴定纤维素分解菌，可向培养基中加入刚果红染料，若存在纤维素分解菌，会产生透明圈．纤维素酶是一种复合酶，它包含C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种组分，前两种酶能将纤维素分解为纤维二糖，葡萄糖苷酶能将纤维二糖分解为葡萄糖．

【解析】
（1）①环节需要的微生物能产生纤维素酶，这样的微生物在富含纤维素的环境中较多，可用碳源为纤维素的选择培养基获得．刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这样的反应．因此要鉴定纤维素分解菌，可向培养基中加入刚果红染料，若存在纤维素分解菌，会产生透明圈．

（2）将上述筛选出的菌进行培养，则②中获得的酶是纤维素酶．该酶至少包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种组分，前两种酶能将纤维素分解为纤维二糖，葡萄糖苷酶能将纤维二糖分解为葡萄糖．

（3）酵母菌可以进行无氧呼吸产生酒精，为了确保获得产物乙醇，④过程要注意避免污染杂菌并要注意发酵装置密闭（保证无氧环境）．

（4）固定化酶等技术使酶能够重复利用，而且还能提高产品的品质．