Question

[生物—选修模块1：生物技术实践]（15分）

Ⅰ．纤维素酶的成本能否下降，是能否实现乙醇工业化生产的关键因素。纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了如下分离土壤中纤维素分解菌的实验流程：土壤取样→选择培养→梯度稀释→鉴别培养。

①培养纤维素酶分解菌的土样最好选择在          环境采集。

②以下是一种培养基配方：纤维素5g、NaNO₃1g、Na₂HPO₄·7H₂0 1．2g、KH₂PO₄0．9 g、MgSO₄·7H₂O 0．5g、KCl 0．5g、酵母膏0．5 g、水解酪素0．5g（蒸馏水定容到1000mL）。该培养基能够增加样品中纤维素分解菌的浓度，其原理是        。

③为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种，可以在鉴别培养基上加入刚果红染液，将筛选获得的菌液稀释后用        方法接种到鉴别培养基上，然后挑选产生透明圈的菌落作为菌种进行扩大培养。

Ⅱ．回答下列与芳香油提取相关的问题：

（1）玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其理由是玫瑰精油具有           的性质。蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油，原因是            。

（2）当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，蒸馏过程中，影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和          。当原料量等其他条件一定时，提取量随蒸馏时间的变化趋势是             。

（3）如果蒸馏过程中不进行冷却，则精油提取量会          。

Answer

（除特殊标记外每空2分，共15分）

Ⅰ．（1）①富含纤维素（1分） ②培养基中纤维素是主要碳源，有利于纤维素分解菌生长，同时抑制其他微生物生长 ③涂布平板法

Ⅱ．（1）易挥发、难溶于水、化学性质稳定 玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，所得到的是油水混合物

（2）蒸馏温度 在一定时间内提取量随蒸馏时间的延长而增加，一定时间后提取量不再增加（先增加后保持不变）

（3）下降

【解析】Ⅰ．（1）①纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中，因此培养纤维素酶分解菌的土样最好选择在富含纤维素环境采集。

②筛选纤维素分解菌的该培养基，以纤维素为主要碳源，有利于纤维素分解菌生长，同时抑制或阻止其他微生物生长。

③纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴定，用涂布平板法接种到鉴别培养基上后，刚果红染液可以与纤维素反应呈现红色，纤维素分解菌的菌落周围会出现透明圈，所以可以挑选产生透明圈的菌落作为菌种进行扩大培养。

Ⅱ．（1）玫瑰精油化学性质稳定，易挥发，难溶于水、易溶于有机溶剂，能随水蒸气一同蒸馏，因此适合用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油。由于玫瑰精油能随水蒸气一起蒸馏出来，所以蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油，而是油水混合物。

（2）影响精油提取量的主要因素有蒸馏所用的水和原料量、蒸馏时间和蒸馏温度等。当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，蒸馏过程中，影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和蒸馏温度；当原料量等其他条件一定时，提取量随蒸馏时间的变化趋势是：在一定时间内范围内，提取量随蒸馏时间的延长而增加，由于原料中精油的含量降低，精油提取量增加的速度减慢，一定时间后，当原料中的精油几乎全部被携带出来后，提取量不再增加，即先增加后保持不变。

（3）由于玫瑰精油具有挥发性，温度高时挥发性强，所以如果蒸馏过程中不进行冷却，则部分精油会随水蒸气挥发而流失，从而导致提取量下降。

【考点定位】微生物的培养与应用、植物有效成分的提取。