Question

【題目】下圖1表示研究人員為篩選纖維素酶高產菌株進行的相關實驗流程，其中透明圈是微生物在固體培養基上消耗特定營養物質形成的。請回答下列問題：

（1）本實驗中，選擇蘑菇培養基質作為纖維素酶高產菌株的來源，這是因為______________________。

（2）篩選用的培養基應以___________作為唯一碳源，并在配制培養基時加入___________作為凝固劑。篩選時應選擇D/d較大的菌株，因為這一指標值越大說明______________________。

（3）圖2、圖3是研究纖維素酶的最適溫度和熱穩定性的結果。

①研究纖維素酶的熱穩定性時，首先將纖維素酶液置于35—65℃的不同溫度條件下保溫2h，再取上述不同溫度處理的纖維素酶液和 ___________，并在___________℃下測定纖維素酶的催化速率，計算酶活性殘留率。

②生產中使用該纖維素酶時，最好將溫度控制在4O℃左右，依據是______________________。

Answer 1

【答案】 蘑菇培養基質中富含纖維素，會聚集較多的纖維素分解菌 纖維素 瓊脂 單個菌體產生的纖維素酶的活性越強 未經保溫處理的纖維素酶液 50 該溫度下，纖維素酶的熱穩定性高，作用時間持久，且酶活性相對較高

【解析】試題分析：本題主要考查纖維素分解菌的篩選及纖維素酶活性測定的相關內容，意在強化相關知識點的識記與理解。土壤中存在大量的纖維素分解菌，包括真菌、細菌與放線菌等，它們可以產生纖維素酶。纖維素酶是一種復合酶，可以把纖維素分解為纖維二糖，進一步分解為葡萄糖供微生物利用，故在以纖維素為唯一碳源的培養基中，纖維素分解菌能夠很好的生長，其他微生物則不能生長。在培養基中加入剛果紅，可與培養基中的纖維素形成紅色復合物，當纖維素被分解后，紅色復合物不能形成，培養基中會出現以纖維素分解菌為中心的透明圈，從而可篩選纖維素分解菌。

（1）蘑菇培養基質中富含纖維素，會聚集較多的纖維素分解菌，因此本實驗中選擇蘑菇培養基質作為纖維素酶高產菌株的來源。

（2）篩選纖維素分解菌，用的培養基應以纖維素作為唯一碳源，這樣纖維素分解菌能正常生長，其他微生物則不能生長。篩選用的培養基是固體培養基，應加入瓊脂作為凝固劑。篩選時應選擇D/d較大的菌株，因為這一指標值越大說明單個菌體產生的纖維素酶的活性越強。

（3）①根據對照實驗的基本原則，應選擇上述不同溫度處理的纖維素酶液和經保溫處理的纖維素酶液，又據圖2可知，在50℃酶的活性最高，因此在50℃測定纖維素酶的催化速率，計算酶活性殘留率。

②據圖3可知，在4O℃左右，纖維素酶的熱穩定性高，作用時間持久，且酶活性相對較高，因此生產中使用該纖維素酶時，最好將溫度控制在4O℃左右。