Question

【题目】进行垃圾分类收集可以减少垃圾处理时间，降低处理成本。科研小组欲分离及培养若干种微生物用于对湿垃圾（包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶、果皮等食品类废物）的处理。请分析回答：

（1）科研小组将能够合成脂肪酶的细菌进行大量培养。需要用____________（固体、半固体、液体）培养基来培养、来生产脂肪酶，对培养基灭菌的方法是_______________，培养过程需要向培养基通入无菌空气并进行搅拌，目的是_____________________________。

（2）为了使获得的脂肪酶能够反复利用，提高脂肪酶的利用率，科研人员需利用固定化技术将脂肪酶固定化，方法有________________________（至少两种）。

（3）科研小组从土壤中分离分解纤维素的微生物，需要将其接种到仅含有_________为唯一碳源的培养基进行培养，制作鉴别培养基选用_____________染色，通过产生__________大小来筛选纤维素分解菌。

Answer 1

【答案】液体 高压蒸汽灭菌 使菌体充分接触营养物质和溶解氧，促进细菌生长繁殖 化学结合法、物理吸附法 纤维素 刚果红 透明圈

【解析】

1.纤维素的单体是葡萄糖，纤维素酶能够将纤维素范围葡萄糖。纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴别，能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌。

2.刚果红染色法有两种：

（1）先培养微生物再加入刚果红进行颜色反应

优点：显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用

缺点：操作繁琐，加入的刚果红会使菌落之间发生混杂

（2）在倒平板时就加入刚果红

优点：不存在菌落的混杂问题；

缺点：在纤维素粉和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质，可以使能够产生淀粉酶的微生物产生假阳性反应；有些微生物有降解色素的功能。

3.固定化酶技术的优点是使酶既能与反应物充分接触，又能与产物分离，从而提高产物的品质。常用的方法有包埋法、化学结合法和物理吸附法。

（1）科研小组将能够合成脂肪酶的细菌进行大量培养。大量培养细菌需要用到液体培养基，因为液体培养基能够给细菌提供足够的营养，对培养基灭菌通常采用高压蒸汽灭菌的方法来进行，培养过程中，为了使菌体充分接触营养物质和溶解氧，需要向培养基通入无菌空气并进行搅拌，以保证细菌能大量生长繁殖。

（2）固定化酶通常采用的方法是化学结合法和物理吸附法，因此为了提高脂肪酶的利用率，科研人员将脂肪酶进行固定化，所用的方法是化学结合法、物理吸附法。

（3）为了分离分解纤维素的微生物，需要从富含纤维素的环境取种，然后将其接种到以纤维素为唯一碳源的培养基中进行培养，用刚果红染色法制作鉴别培养基选，然后通过产生透明圈的大小来筛选纤维素分解菌。