Question

（09韶關(guān)市調(diào)研）(生物技術(shù)實(shí)踐，10分)

生物乙醇是以生物為原料生產(chǎn)的可再生能源。我國(guó)利用農(nóng)作物廢棄物(秸稈)生產(chǎn)乙醇，其技術(shù)流程為：纖維素酶解→酵母發(fā)酵→蒸餾→成品。

（1）纖維素酶的成本能否下降，是能否實(shí)現(xiàn)乙醇工業(yè)化生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。纖維素酶可以從能分解纖維素的細(xì)菌培養(yǎng)液中提取。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下分離土壤中纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)流程：土壤取樣→選擇培養(yǎng)→梯度稀釋→鑒別培養(yǎng)。

①最好選擇怎樣的環(huán)境采集土樣？_________________________________。

②以下是一種培養(yǎng)基配方：纖維素粉5 g、NaN0₃ 1g、Na₂HP0₄?7H₂0 1．2g、KH₂P0₄0．9 g、MgS0₄．7H₂O 0．5g、KCl 0．5g、酵母膏0．5 g、水解酪素O．5g(蒸餾水定容到1000mL)。該培養(yǎng)基能夠增加樣品中纖維素分解菌的濃度，其原理是 ____________________________。

③為了鑒別纖維素分解菌和進(jìn)一步純化菌種，可以在鑒別培養(yǎng)基上加入______________染液，將篩選獲得的菌液稀釋后用______________方法接種到鑒別培養(yǎng)基上，然后挑選產(chǎn)生______________的菌落作為菌種進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。

④纖維素分解菌培養(yǎng)液中的纖維素酶產(chǎn)量如何呢?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)。____________________________________。

（2）進(jìn)行工業(yè)化酶解時(shí)，為了使纖維素酶能反復(fù)使用，可以采用______________技術(shù)。

（3）乙醇是酵母菌的發(fā)酵產(chǎn)物。發(fā)酵時(shí)酵母菌直接利用的物質(zhì)是______________。

（4）發(fā)酵時(shí)乙醇濃度升高會(huì)對(duì)酵母菌產(chǎn)生毒性，從而影響進(jìn)一步的發(fā)酵�？茖W(xué)家利用基因工程方法創(chuàng)造出一種對(duì)乙醇濃度有高耐受力的酵母菌新菌種，該過程需采用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因。與體內(nèi)DNA復(fù)制相比，PCR反應(yīng)體系需加入哪兩種特別的物質(zhì)？_______________________________________________________。

Answer 1

答案：

（1）①選擇纖維素豐富的土壤環(huán)境

②培養(yǎng)基中纖維素是主要碳源，有利于纖維素分解菌生長(zhǎng)，同時(shí)抑制其他微生物生長(zhǎng)。

③剛果紅     涂布平板法     透明圈

④向定量纖維素分解菌培養(yǎng)液中加入定量纖維素，定時(shí)測(cè)定葡萄糖產(chǎn)量的變化。

（2）固定化酶   

（3）葡萄糖(或纖維素酶解產(chǎn)物)   

（4）兩種引物、耐熱的DNA聚合酶(Taq DNA聚合酶)