现在大力提倡无纸化办公.但是仍然不可避免的每年要产生大量的废纸.其主要成分是木质纤维.人类正努力将其转化为一种新的资源--乙醇．如图是工业上利用微生物用纤维素生产乙醇的基本工作流程.请回答相关问题．(1)自然界中①环节需要的微生物大多分布在的环境中．将从土壤中获得的微生物培养在以为碳源.并加入的培养基上筛选周围有的菌落．(2)如上所述� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

现在大力提倡无纸化办公，但是仍然不可避免的每年要产生大量的废纸，其主要成分是木质纤维，人类正努力将其转化为一种新的资源--乙醇．如图是工业上利用微生物用纤维素生产乙醇的基本工作流程，请回答相关问题．
（1）自然界中①环节需要的微生物大多分布在

的环境中．将从土壤中获得的微生物培养在以

为碳源、并加入

的培养基上筛选周围有

的菌落．
（2）如上所述的筛选中获得了三个菌落，对它们分别培养，并完成环节②，且三种等量酶液中酶蛋白浓度相同，则你认为三种酶液的活性

（一定相同、不一定相同、一定不同），可以通过

进行定量测定．
（3）根据测定结果，①环节常选择毛霉，则②中获得的酶是

酶．该酶至少包括

三个组分．
（4）生产中可以满足④环节的常见菌种是

，为了确保获得产物乙醇，⑤环节要注意

，④过程要注意避免

．
（5）该技术虽然有广阔的前景，但存在酶的成本高等问题，为了降低成本主要从以下几方面入手改进该过程．首先要通过

等技术手段对产酶微生物改造，提高酶的产量．其次，可利用

等技术使酶能够重复利用．

考点：土壤中能分解纤维素的微生物及其应用价值,基因工程的原理及技术

专题：

分析：据图分析：①表示纤维素分解菌的筛选，②表示纤维素酶的活性鉴定，③表示纤维素发酵，④表示酒精发酵，⑤表示无氧发酵．X表示酵母菌．土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等，它们可以产生纤维素酶．纤维素酶是一种复合酶，可以把纤维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长．在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌．

解答： 解：（1）富含纤维素的环境中纤维素分解菌较多，筛选纤维素分解菌时用纤维素作为唯一碳源的选择培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长．在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈．
（2）三种酶液的活性不一定相同的原因是纤维素酶的活性不一定相同，需要对其活性进行鉴定．
（3）②中获得的酶是纤维素酶，该酶是一种复合酶，包括C_l酶、C_x酶、葡萄糖苷酶．
（4）满足④环节的常见菌种是酵母菌，⑤环节表示无氧发酵，即发酵装置密闭（或保证无氧条件等）．④过程要注意避免杂菌污染．
（5）为了降低成本主要从以下几方面入手改进该过程．首先要通过基因工程（基因突变）等技术手段对产酶微生物改造，提高酶的产量．其次，可利用固定化酶等技术使酶能够重复利用．
故答案为：
（1）富含纤维素纤维素　刚果红　透明圈　
（2）不一定相同　对纤维素酶催化纤维素分解后所产生的葡萄糖　
（3）纤维素　C_l酶、C_x酶、葡萄糖苷酶　
（4）酵母菌　发酵装置密闭（或保证无氧条件等）　杂菌污染　
（5）基因工程（基因突变）　固定化酶

点评：本题主要考查纤维素分解菌的筛选与分离，意在强化学生对相关实验操作的理解与运用．

练习册系列答案

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品种	表现型	叶片提取液	提取液中加入含氰糖苷	提取液中加入氰酸酶
1	产氰	含氰	产氰	产氰
2	不产氰	不含氰	不产氰	产氰
3	不产氰	不含氰	产氰	不产氰
4	不产氰	不含氰	不产氰	不产氰