（2013•江苏二模）氢气是一种清洁能源，可由产氢菌群无氧发酵产生．科研人员从厌氧活性污泥中获得产氢菌群，并利用硫酸纤维

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：生物作业时间：2024/05/27 16:53:21

（2013•江苏二模）氢气是一种清洁能源，可由产氢菌群无氧发酵产生．科研人员从厌氧活性污泥中获得产氢菌群，并利用硫酸纤维素钠和聚二甲基二烯丙基氯化铵能形成中空微胶囊的特性将其固定化．在此基础上比较固定化产氢菌和游离产氢菌的菌体浓度随时间的变化、不同温度下条件下氢气产率的变化，结果如下图．请分析回答：

（1）本实验中，固定化产氢菌采用的方法称为______．
（2）由图1可知，与游离的产氢菌相比，固定化的产氢菌培养后菌体浓度增加较______，其主要原因是______．
（3）由图2可知，固定化产氢菌生产氢气的优势表现在氢气产率高、______．
（4）实验中使用的发酵培养液成分如下表：

培养液成分	葡萄糖	蛋白胨	牛肉膏	酵母汁	NaCl	K₂HPO₄	半胱氨酸	微量元素
含量（g/L）	20	4	2	1	2	1.5	0.5	适量

其中为产氢菌群提供氮源的成分有______．培养基配制时，培养基灭菌采用的最适方法是______，灭菌与调pH的先后顺序是______．
（5）在生产实践中，为了充分发挥固定化产氢菌的优势，除了探究固定化产氢菌发酵所需的适宜条件外，还需探究______．

（1）根据题干“利用硫酸纤维素钠和聚二甲基二烯丙基氯化铵能形成中空微胶囊的特性将其固定化”，则固定化产氢菌采用的方法称为包埋法．
（2）由图1可知，固定化的产氢菌培养后菌体浓度增加较快，主要原因是微胶囊是中空的，有利于形成无氧的环境，便于产氢菌的生长繁殖．
（3）由图2可知，固定化产氢菌生产氢气的优势是氢气产率高、对温度变化适应性更强．
（4）蛋白胨、牛肉膏、酵母汁中含有蛋白质，半胱氨酸是蛋白质的基本单位之一，元素组成为C、H、O、N，则能提供氮源．培养基配制时，培养基灭菌方法是高压蒸汽灭菌，而且先调PH，后灭菌，防止杂菌污染．
（5）为了充分发挥固定化产氢菌的优势，需要探究固定化产氢菌发酵所需的适宜条件，还需探究固定化产氢菌可重复使用的次数．
故答案为：（1）包埋法
（2）快微胶囊有利于形成无氧的环境，便于产氢菌的生长繁殖
（3）对温度变化适应性更强
（4）蛋白胨、牛肉膏、酵母汁、半胱氨酸（答对2个即给分）高压蒸汽灭菌先调PH，后灭菌
（5）固定化产氢菌可重复使用的次数．

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