Question

【題目】光合細菌是一類既能通過光合作用制造有機物，又能直接攝取環(huán)境中有機物來維持生命活動的微生物，某科研團隊嘗試利用光合細菌來處理城市污水，并采用固定化技術，這樣既可避免流水將細菌沖走，又可避免細菌在靜水中被其他生物攝食。請回答下列問題：

（1）光合細菌在生態(tài)系統(tǒng)中的成分為__________。光合細菌體積較大，采用化學結合法和物理吸附法固定時，光合細菌的細胞難以被__________，因此通常采用__________法固定化。

（2）在固定化操作中，需將海藻酸鈉加入水中，邊加熱邊攪拌，加熱時要注意用小火，或者__________，以防止海藻酸鈉發(fā)生焦糊。待配置好的海藻酸鈉溶液__________后，加入適量的光合細菌培養(yǎng)液，混勻并轉移至注射器中。然后，以恒定的速度將注射器中的溶液滴加到__________溶液中，形成凝膠珠。上述操作中，海藻酸鈉的作用是__________。

（3）為了避免其他微生物污染，固定化操作需要在嚴格的__________條件下進行。

Answer 1

【答案】生產者、分解者 吸附或結合 包埋法 間斷加熱 冷卻 CaCl2 包埋光合細菌（作為包埋劑） 無菌

【解析】

固定化細胞制作過程中的注意事項：

（1）配制海藻酸鈉溶液：小火、間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊。

（2）海藻酸鈉溶液與酶母細胞混合：冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進入氣泡。

（3）制備固定化酵母細胞：高度適宜，并勻速滴入。

（4）剛溶化的海藻酸鈉應冷卻后再與酵母菌混合，否則溫度過高會導致酵母菌死亡。

（1）根據(jù)“光合細菌是一類既能通過光合作用制造有機物，又能直接攝取環(huán)境中有機物來維持生命活動的微生物，以及利用該細菌可處理城市污水中的有機物” 的信息可知，光合細菌在生態(tài)系統(tǒng)中的成分為生產者和分解者。光合細菌的細胞個體較大，難以被吸附或結合，因此通常采用包埋法將其固定化。

（2）在固定化操作中，需將海藻酸鈉加入水中，邊加熱邊攪拌，加熱時要注意用小火，或者間斷加熱，以防止海藻酸鈉發(fā)生焦糊。待配置好的海藻酸鈉溶液冷卻后，再加入適量的光合細菌培養(yǎng)液，以防止海藻酸鈉的溫度過高，導致菌體被燙死，然后將光合細菌與海藻酸鈉溶液混勻并轉移至注射器中。然后，以恒定的速度將注射器中的溶液滴加到CaCl2溶液中，形成凝膠珠。上述操作中，海藻酸鈉的作用是包埋光合細菌（作為包埋劑）。

（3）為了避免其他微生物污染，固定化操作需要在嚴格的無菌條件下進行。