厨余垃圾主要包括丢弃不用的菜叶、剩菜、剩饭、果皮、蛋壳、茶渣等。厨余垃圾经搅拌、发酵、风干等步骤可转化成颗粒状...
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厨余垃圾主要包括丢弃不用的菜叶、剩菜、剩饭、果皮、蛋壳、茶渣等。厨余垃圾经搅拌、发酵、风干等步骤可转化成颗粒状有机肥,而发酵的关键就是菌种,所以菌种的选择和培育对厨余垃圾的处理至关重要。请分析回答:
(1)若要处理厨余垃圾中的油脂类物质,可从富含__________的厨余垃圾中采样后进行分离。为确保能够从样品中分离到所需要的微生物,可以通过__________增加目的菌的浓度。这一过程应该使用液体培养基进行振荡培养,振荡培养的目的是__________。
(2)若要处理厨余垃圾中富含纤维素的废弃物,需筛选产纤维素酶的微生物,一般认为纤维素酶至少包括三种组分,即__________。采集的样品需__________后才可以涂布到鉴别培养基上,配制培养基的过程中,可在倒平板时加入经__________处理的刚果红,待长出菌落后,依据是否产生__________来筛选纤维素分解菌。
(3)处理厨余垃圾除了利用微生物,还可以利用这些微生物产生的酶,现代的固定化酶技术可以回收酶,使酶能够被反复利用,适合固定化酶的方法有____________________。
【回答】
脂肪(或油脂) 选择培养 提高培养液的溶解氧的含量,使菌体充分接触培养液,提高营养物质的利用率 C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶(或C1、Cx、葡萄糖苷酶) 梯度稀释/系列稀释/稀释 灭菌 透明圈 化学结合法、物理吸附法
【分析】
微生物产生的纤维素酶是一种复合酶,包括内切酶(Cx酶)、外切酶(C1酶)和葡萄糖苷酶。内切酶作用于无定型的纤维素区域,使纤维素断裂成片段;外切酶又叫纤维二糖水解酶,它可以作用于纤维素的结晶区或小片段纤维素,从糖链末端开始切掉两个葡萄糖分子,产生纤维二糖;葡萄糖苷酶则将纤维二糖分解成葡萄糖。
【详解】
(1)要处理油脂类物质,可从富含脂肪的厨余垃圾中采样后进行分离。为确保能够从样品中分离到所需要的微生物,可以通过选择培养增加目的菌的浓度。振荡培养的目的是提高培养液的溶解氧的含量,使菌体充分接触培养液,提高营养物质的利用率。
(2)微生物产生的纤维素酶是一种复合酶,包括内切酶(Cx酶)、外切酶(C1酶)和葡萄糖苷酶。采集的样品需稀释后才可以涂布到鉴别培养基上,在倒平板时加入经灭菌处理的刚果红,纤维素分解菌能分解纤维素产生透明圈,故待长出菌落后,依据是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
(3)与细胞相比,酶分子较小,不适于用包埋法固定。固定化酶的方法有化学结合法、物理吸附法。
【点睛】
本题考查了土壤中微生物分离以及其应用,要求学生能够识记纤维素酶的种类,掌握固定化酶的特点,并结合所学知识准确答题。
知识点:垃圾分类及处理
题型:综合题
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