Question

4．办公和学习产生大量废纸，其主要成分是木质纤维，人类正努力将其转化为一种新的能源乙醇．下图是工业上利用微生物分解纤维素生产乙醇的基本工作流程，请回答相关问题：

（1）图中①环节所需的微生物若来自土壤．要统计土壤样品中该活菌的数目，宜采用稀释涂布平板法接种，根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积，通过统计平板上的菌落数目（菌落数）就能大约推测出样品中的活菌数．对于纯化后所得到的纤维素分解菌，若要进行长期保存，可以采用甘油管藏的方法．
（2）分解废纸中纤维素的纤维素分解菌能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分（C₁酶、C_X酶和葡萄糖苷酶）组成的复合酶，其中的葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖．
（3）④接种的微生物是酵母菌．为降低乙醇生产成本，生产工艺上可利用固定化酶技术，使酶能够重复使用．
（4）纸张加工过程中，有时要加入一些由植物芳香油制成的香精，芳香油的提取方法有
蒸馏法和压榨法等（至少写出2种）；也可以用植物色素使纸张着色，根据植物色素易溶于有机溶剂的特点，可以考虑使用萃取法法提取植物色素．

Answer 1

分析 分析题图：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．

解答 解：（1）接种微生物的方法一般有平板划线法和稀释涂布平板法，要统计土壤样品中该活菌的数目，宜采用稀释涂布平板法接种，根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积，统计平板上的菌落数目就能大约推测出样品中的活菌数．对于纯化后所得到的纤维素分解菌，若要进行长期保存，可以采用甘油管藏的方法．
（2）纤维素酶是由C_l酶、C_x酶、葡萄糖苷酶3种组分组成的复合酶，其中C_l酶、C_x酶可将纤维素分解为纤维二糖，葡萄糖苷酶可将纤维二糖分解成葡萄糖．
（3）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）．故④接种的微生物是酵母菌，为降低乙醇生产成本，可利用 固定化酶技术使酶能够重复使用．
（4）芳香油的提取方法有蒸馏法和压榨法等；也可以用植物色素使纸张着色，根据植物色素易溶于有机溶剂的特点，可以考虑使用萃取法法提取植物色素．
故答案为：
（1）稀释涂布平板      菌落数目（菌落数）   甘油管藏
（2）纤维二糖  
（3）酵母菌  固定化酶
（4）蒸馏法和压榨法   萃取

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，试题难度一般．