Question

乙醇可部分替代石油燃料，利用纖維素酶、酵母菌等可將纖維素轉化成乙醇，耐高溫纖維素酶可以加速催化纖維素的水解，從而有利于酵母菌發酵產生乙醇．
（1）某研究小組將產纖維素酶的菌株，通過誘變和高溫篩選獲得新菌株．為探究新菌株所產纖維素酶能否耐受80℃高溫，進行了以下實驗

	試管1	試管2
第一步	加入適量緩沖液	加入等量纖維素酶溶液（緩沖液配制）
第二步	30min
第三步	加入
第四步	60℃水浴保溫10min
第五步	加入
第六步	沸水浴中加熱2min，觀察實驗現象

結果與結論：①若

 

，則表明該纖維素酶能耐受80℃高溫；
②若

 

，則表明該纖維素酶不能耐受80℃高溫．
（2）酵母菌發酵產生的乙醇屬于

 

（填“初級”或“次級”）代謝產物．

Answer 1

考點：土壤中能分解纖維素的微生物及其應用價值

專題：

分析：根據實驗目的“為探究新菌株所產纖維素酶能否耐受80℃高溫”，因此需對纖維素酶進行高溫處理，然后觀察是否能將纖維素水解產生還原糖．還原糖可用斐林試劑或班氏試劑鑒定觀察是否產生磚紅色沉淀．
初級代謝產物是指微生物通過代謝活動所產生的、自身生長和繁殖所必需的物質，如氨基酸、核苷酸、多糖、脂類、維生素等．
次級代謝產物是指微生物生長到一定階段才產生的化學結構十分復雜、對該生物無明顯生理功能，或并非是微生物生長和繁殖所必需的物質，如抗生素、毒素、激素、色素等．

解答： 解：（1）根據實驗是探究纖維素酶能否耐受80℃高溫，所以應先對纖維素酶用80℃高溫處理，常用方法為水浴80℃保溫，對酶進行高溫處理后，然后再加入適量的纖維素酶作用的底物--纖維素，利用纖維素酶能使纖維素水解為還原糖，來驗證經高溫處理的酶是否還有活性，還原糖可用斐林試劑或班氏糖定性試劑檢測．
①如果纖維素酶能耐受80℃高溫，則經80℃高溫處理后，依然能使纖維素水解，經斐林試劑檢測能出現磚紅色沉淀．②反之，不能出現磚紅色沉淀．
（2）乙醇是對酵母菌無明顯生理功能，并非是酵母菌生長和繁殖所必需的物質，這樣的物質為次級代謝產物．
故答案為：
（1）80℃水浴保溫　 適量纖維素液　 斐林試劑或班氏糖定性試劑
①試管1內呈藍色，試管2內有磚紅色沉淀產生   ②試管1和2內均呈藍色
（2）次級

點評：本題難度不大，考查了微生物的代謝產物、微生物的應用價值以及探究類實驗的設計等方面的知識，考生關鍵能識記初級代謝產物和次級代謝產物的區別，以及能夠根據題中實驗目的結合表中提示完善實驗操作步驟．