人們對富含纖維素的木材廢料、廢紙、農(nóng)作物殘渣等進行焚燒，不僅浪費資源而且污染環(huán)境。研究人員從土壤中分離獲得能降解纖維素的細菌（A菌），從A菌中提取一種纖維素酶基因?qū)氪竽c桿菌，構(gòu)建并篩選纖維素降解能力更強的工程菌（B菌）。B菌可通過發(fā)酵工程工業(yè)化生產(chǎn)纖維素酶?；卮鹣铝袉栴}：
（1）為了篩選A菌，可在富含枯枝落葉的土壤中取樣，并選用以

纖維素

纖維素

為唯一碳源的培養(yǎng)基進行分離、純化，再接種到篩選鑒定培養(yǎng)基上，培養(yǎng)觀察、測量并記錄菌落和降解圈直徑，結(jié)果如表所示：

菌株名稱	降解圈直徑（cm）	菌落直徑（cm）
D1	2.6	1.75
D3	2.7	1.90
Lb1	1.4	0.45
H1	0.7	0.37

由表可知，菌株

Lb1

Lb1

為目標菌株，降解纖維素能力最強。
（2）為構(gòu)建高效降解纖維素菌種，進行以下實驗操作：
①從目標菌株中獲取目的基因并經(jīng)過PCR擴增，若擴增n次，需要的引物數(shù)量至少是

2ⁿ⁺¹-2

2ⁿ⁺¹-2

。
②為成功構(gòu)建含目的基因的重組質(zhì)粒，結(jié)合如圖需要從表格中選擇限制酶

NcoⅠ

NcoⅠ

和

NheⅠ

NheⅠ

切割質(zhì)粒。成功構(gòu)建基因表達載體后，轉(zhuǎn)化大腸桿菌，在抗性培養(yǎng)基中培養(yǎng)。

限制酶	識別序列及切割位點
NcoⅠ	5′-C↓CATGG-3′
SphⅠ	5′-GCTAG↓C-3′
NheⅠ	5′-G↓GATCC-3′
BamHⅠ	5′-G↓CTAGC-3′

（3）構(gòu)建并篩選高效降解纖維素的工程菌后，可通過發(fā)酵工程工業(yè)化生產(chǎn)纖維素酶。其中

發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵

發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵

是發(fā)酵工程的中心環(huán)節(jié)，請結(jié)合微生物培養(yǎng)的相關(guān)知識推測，在發(fā)酵過程中需控制

溶解氧、溫度、pH等

溶解氧、溫度、pH等

（至少答出兩點）等發(fā)酵條件。
（4）試舉一實例預(yù)期該高效降解纖維素的工程菌在處理廢棄物和環(huán)境保護方面的應(yīng)用：

降解秸稈，減少秸稈燃燒帶來的空氣污染

降解秸稈，減少秸稈燃燒帶來的空氣污染

。