纖維素是自然界中分布最廣、含量最多的一種多糖,主要存在于植物的秸稈中。利用纖維素酶將秸稈降解,再制備燃料乙醇,具有重要的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)纖維素諾卡氏菌能將植物秸稈降解產(chǎn)生葡萄糖,主要依賴產(chǎn)生的纖維素酶,該復(fù)合酶至少包括三種組分,即
C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶
C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶
。如圖是在實(shí)驗(yàn)室中獲得的纖維素諾卡氏菌接種量與降解纖維素所產(chǎn)生葡萄糖濃度的關(guān)系示意圖。當(dāng)菌接種量大于30/mL時(shí),葡萄糖濃度下降,可能的原因是纖維素諾卡氏菌接種量過(guò)大時(shí),菌體消耗的葡萄糖較多
纖維素諾卡氏菌接種量過(guò)大時(shí),菌體消耗的葡萄糖較多
。
(2)從細(xì)菌體內(nèi)提取出來(lái)的纖維素酶首先要檢測(cè)酶的活性(活力)
酶的活性(活力)
,以便更好地將酶用于生產(chǎn)。在降解秸稈產(chǎn)生葡萄糖的過(guò)程中,為了使酶能反復(fù)利用,可采用固定化酶
固定化酶
技術(shù)。
(3)用獲得的糖液發(fā)酵產(chǎn)生乙醇的過(guò)程中,發(fā)酵罐不應(yīng)該完全密封,主要的原因是酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,密封太嚴(yán)會(huì)使發(fā)酵罐內(nèi)氣壓變大,導(dǎo)致發(fā)酵液外溢
酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,密封太嚴(yán)會(huì)使發(fā)酵罐內(nèi)氣壓變大,導(dǎo)致發(fā)酵液外溢
。
(4)為檢測(cè)發(fā)酵液中釀酒酵母的數(shù)量,取1mL發(fā)酵液稀釋1000倍,分別將0.1mL的發(fā)酵液涂布在4個(gè)平板上。經(jīng)培養(yǎng)后4個(gè)平板的菌落數(shù)分別是58、60、56和28,則發(fā)酵液中釀酒酵母的數(shù)量為5.8×105
5.8×105
個(gè)/mL.該統(tǒng)計(jì)結(jié)果往往低于實(shí)際活菌值,原因是當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)菌連在一起時(shí)平板上觀察到的是一個(gè)菌落
當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)菌連在一起時(shí)平板上觀察到的是一個(gè)菌落
。