农作物秸秆中含有大量的纤维素,这些纤维素可以在纤维素分解菌的作用下被分解成葡萄糖,然后通过相关微生物的代谢活动转化为酒精或其他产物。请回答下列问题。
(1)纤维素分解菌能产生分解纤维素的________酶,该酶是一种复合酶,一般认为它至少包括________________三种组分。
(2)从自然界中筛选纤维素分解菌时有两个关键的操作步骤:一是选择培养,二是鉴别纤维素分解菌。选择培养时培养基中添加的唯一碳源是________,选择培养的目的是________________;鉴别纤维素分解菌时在鉴别培养基中加入了________染液,如果有纤维素分解菌存在,则培养基中以该菌落为中心的周围会出现________。
(3)在工业生产上,为了使纤维素酶能够反复被利用,可以采用________技术。
(4)葡萄糖经过不同微生物的代谢可以转化为不同的产物,如在________的作用下可以转化为酒精,在________的作用下可以转化为醋酸。
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农作物秸秆中含有大量的纤维素,这些纤维素可以在纤维素分解菌的作用下被分解成葡萄糖,然后通过相关微生物的代谢活动转化为酒精或其他产物。请回答下列问题。
(1)纤维素分解菌能产生分解纤维素的________酶,该酶是一种复合酶,一般认为它至少包括________________三种组分。
(2)从自然界中筛选纤维素分解菌时有两个关键的操作步骤:一是选择培养,二是鉴别纤维素分解菌。选择培养时培养基中添加的唯一碳源是________,选择培养的目的是________________;鉴别纤维素分解菌时在鉴别培养基中加入了________染液,如果有纤维素分解菌存在,则培养基中以该菌落为中心的周围会出现________。
(3)在工业生产上,为了使纤维素酶能够反复被利用,可以采用________技术。
(4)葡萄糖经过不同微生物的代谢可以转化为不同的产物,如在________的作用下可以转化为酒精,在________的作用下可以转化为醋酸。
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农作物的秸秆中含有大量的纤维素,纤维素经过微生物的转化可以形成葡萄糖,进而可以通过发酵形成乙醇,而乙醇是重要的能源物质,可以替代部分石油产品(如在汽油中添加部分乙醇)。因此,充分利用农作物中的纤维素是新能源开发的一个重要方向。回答下列:
(1)将纤维素转化成葡萄糖需要利用微生物分泌产生的________酶,该酶的成分包括_________________。
(2)要从土壤中分离获得能分解纤维素的微生物需要使用___________(填“选择”或“鉴定”)培养基。
(3)在获得葡萄糖后,利用葡萄糖作为原料发酵生产乙醇需要利用的微生物是________。生产乙醇所需的氧气条件是_________________。
(4)在食品工业上可以利用乙醇作为原料进一步生产醋酸,利用乙醇生产醋酸所需的微生物是_________。生产醋酸所需的氧气条件是___________________。
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废纸中含有大量的纤维素,利用纤维素分解菌的分解作用可以将废纸中的纤维素转化成葡萄糖,进而通过有关微生物的发酵作用来制酒,回答下列相关问题:
(1)要从土壤中分离得到纤维素分解菌,常常需要进行选择培养,以增加________,然后在含有纤维素的培养基中加入刚果红,接种并培养后,通过观察________对纤维素分解菌进行筛选。
(2)为了确定得到的是纤维素分解菌,还需要进行________实验。纤维素酶的发酵方法有___________________________和_______________。
(3)为了能在分解废纸的过程中使纤维素分解菌反复使用,可利用________技术。如果要将纤维素分解菌中的纤维素酶提取和分离,一般要经历四个步骤,即样品处理、粗分离、_________和纯度鉴定。
(4)如果将固定有酵母细胞的凝胶珠用于制酒,要将固定好的酵母细胞置于_______(温度)下进行发酵。
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废纸中含有大量的纤维素,利用纤维素分解菌的分解作用可以将废纸中的纤维素转化成葡萄糖,进而通过有关微生物的发酵作用来制酒。回答下列相关问题:
(1)要从土壤中分离得到纤维素分解菌,常常需要进行______。以增加纤维素分解菌的浓度,然后在含有纤维素的培养基中加入刚果红,接种并培养后,通过______对纤维素分解菌进行筛选。
(2)为了确定得到的是纤维素分解菌,要进行______实验。纤维素酶活性的测定方法一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定,这种定量测定能对单位时间、单位体积中______的增加量进行测定,从而反映出纤维素酶的活性。
(3)为了能在分解废纸的过程中使纤维素分解菌反复使用,可利用______技术。如果要将纤维素分解菌中的纤维素酶提取和分离,一般要经历四个步骤,即______。
(4)如果将固定有酵母细胞的凝胶珠用于制酒,要将固定好的酵母细胞置于______(温度)下进行发酵。
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某些农作物秸秆窗含纤维素,纤维素经过水解可以形成葡萄糖,葡萄糖再经过发酵可以生产酒精。如图是利用农作物秸秆生产酒精的大致流程,请回答下列问题:
(1)农作物秸秆含有丰富的纤维素,纤维素要经过纤维素分解菌分解成葡萄糖。人们常常是从土壞中分离纤维素分解菌。当培养基中以_________________为唯一碳源时,可筛选纤维素分解菌,可以在培养基中加入____________染料,挑选产生____________的菌落,用到的培养基应采用____________灭菌。
(2)纤维素分解菌能合成纤维素酶,纤维素酶是一种复合酶,一般认为他至少含有三种成分,即_______。
(3)图中发酵阶段常用的菌种是____________,发酵后是否有酒精产生,可以用____________来检验。
(4)利用葡萄能生产果酒,进而生产果醋,生产果醋常用的菌种是____________。
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【生物一生物技术实践】(15分)某些农作物秸秆富含纤维素,纤维素经过水解可以形成葡萄糖,葡萄糖再经过发酵可以生产酒精。如图是利用农作物秸秆生产酒精的大致流程,请回答下列问题:
(1)农作物秸秆含有丰富的纤维素,纤维素要经过纤维素分解菌分解成葡萄糖。人们常常是从土壤中分离纤维素分解菌。分离纤维素分解菌常用的方法是 。其实验流程是;土壤取样→ 选择培
养→ →将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生 的菌落。
(2)纤维素分解菌能合成纤维素酶,纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少含有三种组分,即 。前两种酶使纤维素分解成 ,第三种酶将它分解成葡萄糖。
(3)图中发酵阶段常用的菌种是酵母菌,在酒精发酵时一般将温度控制在 ℃。发酵后是否有酒精产生,可以用 来检验。
(4)利用葡萄能生产果酒,进而生产果醋,生产果醋常用的菌种是醋酸杆菌,醋酸杆菌与酵母菌在代谢类型上的区别是 。
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农业和林业生产上每年都有大量的富含纤维素的下脚料,如农作物秸秆和木屑等。这些下脚料中的纤维素经过微生物的转化可以形成葡萄糖,而葡萄糖既是生物体内重要的能源物质,也是食品和制药工业的重要原料。请分析回答下列问题:
(1)许多微生物都能产生分解利用纤维素的纤维素酶,这种酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分:C1酶、CX酶和__________。在纤维素酶的作用下,农业和林业下脚料中的纤维素最终将被分解为__________。
(2)分解纤维素的微生物可以从土壤中分离获得,分离的基本过程如下:土壤取样→选择培养→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落。选择培养用的是_________(填固体、液体或半固体)培养基,营养成分特殊在_____________________。鉴别纤维素分解菌的培养基中需要加入的特殊物质是________;如果某个菌落的周围出现了透明圈,说明该种微生物能够产生____________。
(3)土壤中纤维素分解菌的分离应避免杂菌的传染,需要采用_______操作技术,例如对培养基应该进行________________处理。
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生物乙醇是指通过微生物的发酵将各种生物质转化为燃料酒精。它可以单独或与汽油混含配制成乙醇汽油作为汽车燃料。我国成功利用农作物废弃物—秸秆(主要成分为纤维素)代替粮食作为原料来进行燃料乙醇的工业化生产。其主要技术流程为:秸秆→秸秆颗粒→反应罐水解→过滤除渣→酒精发酵→蒸馏。
(1)将秸秆颗粒装入反应罐进行水解,需加入_______________的微生物,从而能将秸秆中的成分转变成葡萄糖。从土壤中获取该微生物时,首先选择培养,然后通过_______________法直接筛选出该微生物。
(2)若要对筛选获得的菌液进行计数,应将菌液用______________法接种到平板上。如果将1mL菌液稀释100倍,在3个平板上分别加入0.1mL的稀释液,经过培养后,3个平板的菌落分别是93、96、99,据此可得出每升菌液中的活菌数为____________,通常运用该方法统计出的菌落数目______(高于、低于或等于)活菌的实际数目,原因是__________________________________________________。
(3)酒精发酵阶段需接种的微生物是___________,该微生物在_______________的发酵液中可以生长繁殖,而绝大多数其他的微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
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生物乙醇是指通过微生物的发酵将各种生物质转化为燃料酒精。它可以单独或与汽油混含配制成乙醇汽油作为汽车燃料。我国成功利用农作物废弃物—秸秆(主要成分为纤维素)代替粮食作为原料来进行燃料乙醇的工业化生产。其主要技术流程为:秸秆→秸秆颗粒→反应罐水解→过滤除渣→酒精发酵→蒸馏。
(1)将秸秆颗粒装入反应罐进行水解,需加入_______________的微生物,从而能将秸秆中的成分转变成葡萄糖。从土壤中获取该微生物时,首先选择培养,然后通过_______________法直接筛选出该微生物。
(2)若要对筛选获得的菌液进行计数,应将菌液用______________法接种到平板上。如果将1mL菌液稀释100倍,在3个平板上分别加入0.1mL的稀释液,经过培养后,3个平板的菌落分别是93、96、99,据此可得出每升菌液中的活菌数为____________,通常运用该方法统计出的菌落数目______(高于、低于或等于)活菌的实际数目,原因是__________________________________________________。
(3)酒精发酵阶段需接种的微生物是___________,该微生物在_______________的发酵液中可以生长繁殖,而绝大多数其他的微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。
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某些农作物秸秆富含纤维素,纤维素经过水解可以形成葡萄糖,葡萄糖再经过发酵可以生产酒精。如图是利用农作物秸秆生产酒精的大致流程,请回答下列问题:
农作物秸秆→葡萄糖→酒精
(1)农作物秸秆含有丰富的纤维素,纤维素要经过纤维素分解菌分解成葡萄糖。人们常常是从土壤中分离纤维素分解菌。筛选纤维素分解菌常用的方法是__________。其实验流程是:土壤取样→__________→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生__________的菌落。
(2)纤维素分解菌能合成纤维素酶,纤维素酶是一种__________酶,一般认为它至少含有三种组分。为了进一步确定筛选出来的微生物是纤维素分解菌,我们还要进行发酵产纤维素酶实验,最后对分解纤维素产生的__________进行定量分析。
(3)图中第二步发酵阶段常用的菌种是酵母菌,在酒精发酵时一般将温度控制在__________。发酵后是否有酒精产生,可以用__________来检验。
(4)利用葡萄能生产果酒,进而生产果醋,生产果醋常用的菌种是醋酸杆菌,醋酸杆菌与酵母菌在细胞结构上的主要区别是______________________________。
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