Question

10．玉米秸秆含有大量的纤维素，用纤维素酶分解秸秆后的产物可以生产酒精．研究人员用化合物A、硝酸盐、磷酸盐以及微量元素配制培养基，成功地筛选到能产生纤维素酶的微生物．请分析回答：
（1）纤维素酶至少包括C₁酶、C_x酶、葡萄糖苷酶三种组分，在这三种酶的作用下，纤维素最终被水解成葡萄糖．
（2）培养基中加入的化合物A是纤维素，为微生物的生长提供碳源，这种培养基属于培养基，对培养基进行灭菌时常用的灭菌法为高压蒸汽灭菌．
（3）在筛选纤维素分解菌的过程中，通常用刚果红染色法；如果培养基某部位出现现象，则说明存在纤维素分解菌．
（4）用获得的糖液发酵生产乙醇，常用的微生物是酵母菌，在酸性且缺氧发酵液中，该菌可以生长繁殖，而绝大多数其他生物受到抑制．常用稀释涂布平板法法对该菌进行计数，检测是否产生酒精的常用试剂是重铬酸钾，会变为灰绿色色．
（5）实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理后才能倒掉，这样做的目的是保护环境．

Answer 1

分析 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、C_X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．
微生物培养的关键是无菌操作．微生物培养过程中除考虑营养条件外，还要考虑pH、温度和渗透压等条件，需对培养基和培养皿进行消毒．可以通过稀释涂布平板法或显微镜计数法进行统计计数．
刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌．

解答 解：（1）纤维素酶至少包括C₁酶、C_X酶和葡萄糖苷酶，在这三种酶的作用下，纤维素最终被水解成葡萄糖．
（2）根据题干信息可知，实验目的是筛选到能产生纤维素酶的微生物，因此培养基应以纤维素作为唯一碳源，这种培养基属于选择培养基，对培养基进行灭菌时常用的灭菌法为高压蒸汽灭菌．
（3）在筛选纤维素分解菌的过程中，通常用刚果红染色法；如果培养基某部位出现透明圈，则说明存在纤维素分解菌．
（4）用获得的糖液发酵生产乙醇，常用酵母菌，在酸性且缺氧发酵液中，该菌可以生长繁殖，而绝大多数其他生物受到抑制．微生物的分离与纯化过程中常用稀释涂布平板法法对该菌进行计数，检测是否产生酒精的常用重铬酸钾，会变为灰绿色．
（5）实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理后才能倒掉，这样做的目的是保护环境．
故答案为：
（1）C₁酶 C_x酶 葡萄糖苷酶 葡萄糖
（2）纤维素 选择 高压蒸汽灭菌
（3）刚果红 透明圈
（4）酵母菌 酸性且缺氧 稀释涂布平板法（其它答案正确均给分） 重铬酸钾 灰绿色
（5）灭菌

点评 要求考生识记培养基的基本成分以及培养基的制备过程，掌握微生物分离与纯化的方法，识记纤维素酶的种类以及对应的水解产物，再结合所学的知识答题．