Question

【題目】隨著全球環(huán)境污染嚴(yán)重，石油資源逐步減少，近年來乙醇等“綠色能源”的開發(fā)備受關(guān)注。科技工作者研制出利用秸稈生產(chǎn)燃料酒精的技術(shù)，大致流程如圖所示。

（1）若要從土壤中分離出能分解植物秸稈的微生物，培養(yǎng)基中的碳源是________________，對(duì)該培養(yǎng)基可采取__________的方法進(jìn)行滅菌。

（2）某同學(xué)對(duì)分離得到的微生物培養(yǎng)液進(jìn)行數(shù)量測(cè)定，在稀釋倍數(shù)為105對(duì)應(yīng)的培養(yǎng)基中測(cè)定平板上菌落數(shù)的平均值為23.4，則每毫升樣品中的細(xì)菌數(shù)是（涂布平板時(shí)稀釋液的體積為0.2mL）________。

（3）用上述方法測(cè)定目的菌的密度，實(shí)際活菌數(shù)量要比測(cè)得的菌落數(shù)量多，原因是__________。

（4）上述流程圖中，糖液發(fā)酵產(chǎn)生酒精需要的菌種是________，酒精是在目的菌的______（結(jié)構(gòu)）中產(chǎn)生的。酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵的不同點(diǎn)有_________。

Answer 1

【答案】纖維素高壓蒸汽滅菌1.17×107當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，平板上觀察的是一個(gè)菌落酵母菌細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)菌種不同，溫度不同，需氧量不同

【解析】

用植物秸稈生產(chǎn)酒精是利用微生物進(jìn)行發(fā)酵的過程，植物秸稈中主要是纖維素，纖維素分解菌產(chǎn)生的纖維素酶能將其水解成葡萄糖；從土壤中分離纖維素分解菌的一般步驟是：土壤取樣、選擇培養(yǎng)、梯度稀釋、涂布培養(yǎng)和篩選菌株；篩選纖維素分解菌必須使用以纖維素為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基，并且需要做產(chǎn)纖維素酶發(fā)酵葡萄糖的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行酶活性的檢測(cè)。酒精發(fā)酵的主要菌種是酵母菌，條件是無氧，最適宜溫度是18-25℃，醋酸發(fā)酵的主要菌種是醋酸菌，最適宜溫度是30-35℃，條件是有氧。

（1）篩選目的微生物需要使用選擇培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中的碳源為纖維素，培養(yǎng)基一般需要進(jìn)行高壓蒸汽滅菌法滅菌。

（2）根據(jù)題意可知，每毫升樣品中的菌落數(shù)是23.4×105÷0.2=1.17×107。

（3）用稀釋涂布平板法進(jìn)行微生物計(jì)數(shù)時(shí)，當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，平板上觀察的是一個(gè)菌落，所以實(shí)際活菌數(shù)量要比測(cè)得的菌落數(shù)量多。

（4）上述流程圖中，發(fā)酵階段需要的菌種是酵母菌，酵母菌在無氧條件下進(jìn)行無氧呼吸可以產(chǎn)生酒精，無氧呼吸的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)；酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵的不同點(diǎn)有菌種不同，溫度不同，需氧量不同。