Question

【题目】土壤中的某些微生物能产生分解纤维素的纤维素酶，纤维素酶在食品行业和环境保护中都有十分广泛的应用。回答下列问题：

（1）筛选纤维素分解菌时，可从富含有机质的土壤中取样，然后将土壤滤液加入到以_________为唯一碳源的液体培养基中进行选择培养。吸取适量的培养液，稀释涂布到含有刚果红的固体培养基上，等培养基上长出菌落后，通过_________就可以筛选出纤维素分解菌。

（2）从纤维素分解菌的液体培养基中获得纤维素酶粗提取液，将粗提取液装入透析袋中，置于pH适宜的磷酸缓冲液中进行透析处理，这样就可以除去其中分子量_________（填“较大”或“较小”）的杂质。采用凝胶色谱法分离纯化纤维素酶时，凝胶柱中不能有气泡存在，因为气泡会_________，降低分离效果。

（3）将纤维素酶固定化可以使酶反复利用，一般来说，酶适合采用_________法固定化。研究人员测定了不同温度对酶活性的影响，结果如图所示。纤维素酶活性的高低，可以用单位时间内、单位体积中_________来表示。图示结果表明，相对于游离酶，固定化酶具有的优点是__________。

Answer 1

【答案】纤维素 是否产生透明圈 较小 搅乱蛋白质的洗脱次序 化学结合和物理吸附 纤维素的减少量(或葡萄糖的增加量) 最适温度显著提高

【解析】

1、纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴别，能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌。

2、酶反应速度可以用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。

（1）筛选纤维素分解菌时，从富含有机质的土壤中取样，土壤中含有的纤维素分解菌很少，将土壤滤液加入以纤维素为唯一碳源的液体培养基中进行选择培养，由于培养液中的碳源只有纤维素，能分解纤维素的微生物就可以快速繁殖，这样就可以增加纤维素分解菌的浓度。吸取适量的培养液，稀释涂布到含有刚果红的固体培养基上，由于纤维素与刚果红能形成红色复合物，而纤维素被分解后的产物不能与刚果红形成红色复合物，所以等培养基上长出菌落后，通过是否产生透明圈就可以筛选出纤维素分解菌。

（2）从纤维素分解菌的液体培养基中获得纤维素酶粗提取液，将粗提取液装入透析袋中，由于透析袋能让小分子物质自由进出，而大分子物质(如蛋白质)会保留在透析袋中，因此利用透析袋可除去粗提取液中的分子量较小的杂质。采用凝胶色谱法分离纯化纤维素酶时，凝胶柱中不能有气泡存在，因为气泡会搅乱蛋白质的洗脱次序，降低分离效果。

（3）酶一般适合采用化学结合和物理吸附法固定化，因为酶分子体积很小，用包埋法酶分子容易从包埋材料中漏出。分析图示结果可知，相对于游离酶，固定化酶具有的优点是最适温度显著提高，酶的耐热性更强，热稳定性提髙，这样酶就能在更大的温度范围内发挥催化作用。