科研人员利用固定化酵母直接发酵甜菜汁生产燃料乙醇，下图1表示相关的工艺流程，图2为不同固定化酵母接种量对发酵的影响。请分析回答：

（1）图1的步骤①中，溶化海藻酸钠时要注意               ，步骤②中加入果胶酶的作用是              。步骤③中进行增殖培养的目的是                 。

（2）图1的步骤④体现了固定化酵母              的优点。研究表明使用固定化酵母的酒精产量平均值高于游离酵母的对照组，可能的原因是           。

（3）由图2可知，固定化酵母接种量为                  时酒精产量最高。接种量过高，酒精产量反而有所降低的原因是                。

（4）研究表明，固定化酵母更适于甜菜糖液的发酵环境，由此可以通过                的方法来提高固定化酵母对发酵糖液的耐受性，从而达到提高发酵效率的目的。

（1）与利用游离酵母生产啤酒相比，利用固定化酵母的优点有  ▲   。

（2）本实验结果表明，随氯化钙浓度中增大，凝胶珠机械强度增大，完整率   ▲   。

（3）结合发酵性能分析，制备凝胶珠适宜的氯化钙浓度为   ▲   。当氯化钙浓度过高时，发酵液中的糖度升高，酒精度下降，发酵受到影响，原因是   ▲   。

（4）用海藻酸钠作载体包埋酵母细胞，溶解海藻酸钠时最好采用   ▲   的方法，以防发生焦糊。溶化好的海藻酸钠溶液应   ▲   后，再与已活化的酵母细胞充分混合 。若海藻酸钠浓度过低，会导致   ▲   ，固定效果大大降低。

表：海藻睃钠浓度对乳酸发酵的影响

（1）本研究中固定化细胞的技术属于____________法，其优点是____________。

（2）用海藻酸钠作载体包埋乳酸菌，溶解海藻酸钠时最好采用____________的方法，以防发生焦糊。溶化好的海藻酸钠溶液应冷却至____________后，才能加入乳酸菌。为保证配制的海藻酸钠浓度准确，在海藻酸钠完全溶化后需要加____________定容。

（3）根据实验结果，研究人员认为海藻酸钠浓度以____________为宜。而与浓度为1.0%比较，1.5%时形成的凝胶珠___________，有利于凝胶珠的重复利用。

（4）利用固定化乳酸菌发酵时，凝胶珠添加量过高会抑制菌株生长，进而使乳酸产量下降。试写出探究凝胶珠适宜添加量的实验思路。

(1)图1中X溶液为________，其作用是使_______________________________________。

(2)图1中制备的凝胶珠用________洗涤后再转移到图2装置中。图2发酵过程中搅拌的目的是使____________。

(3)在用海藻酸钠包埋酵母菌形成凝胶珠的过程中，加热溶解海藻酸钠时需注意用________________加热，然后将溶化好的海藻酸钠溶液________________后，加入酵母菌充分搅拌混合均匀。

(4)研究发现，固定化强度强的酵母颗粒发酵效果好，且稳定性高、使用寿命长。某机构利用上述装置，将2%、2.5%、3%的海藻酸钠分别利用2%、3%、4%的X溶液进行凝胶化处理，所得到的固定化酵母颗粒的强度及在28 ℃下发酵48 h后的酒精产量见下表：

依照表格分析，随着X溶液浓度的增加，__________增加；用于酒精发酵效果最好的海藻酸钠与X溶液浓度分别是____________、____________。

根据相关信息，回答下列问题：

（1）筛选产乳糖酶的微生物时，宜用___________作为培养基中的唯一碳源。

（2）固定化酶常用的方法是________________________________________________

（3）科研人员用海藻酸钠作为包埋剂来固定乳糖酶，以研究固定化酶的相关性质和最佳固定条件。研究结果如下图所示。酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括____________和____________等方面，根据图示信息，在____________的条件固定化酶催化效果较好。

（4）实验者还进行了海藻酸钠固定化乳糖酶及化学结合法固定化乳糖酶的催化效果的比较研究，发现用____________法固定化酶的效果更好，原因可能是_________________________ 

（5）工业生产中，使用固定化酶和使用游离酶相比，优点是_________________________ 

固定化酶技术运用工业化生产前，需要获得酶的有关参数。如下图：曲线①表示某种酶在各种温度下酶活性相对于最高酶活性的百分比；曲线②是将该种酶在不同温度下保温足够长的时间，再在酶活性最高的温度下测其残余酶 活性，由此得到酶的热稳定性数据。请回答下列问题：

（1）酶中一定有的化学元素有___          __，从上图可以看出，酶的活性容易受到 __         的影响。

（2）固定化酶常用的方法有                      。

（3）与普通酶制剂相比，固定化酶在生产中的主要优点是                      。

（4）曲线②中，35℃和80℃的数据点是在                      ℃时测得的。该种酶固定化后运用 于生产，最佳温度范围是                      。

（5）研究发现有甲、乙两种物质能降低该种酶的催化效率，该酶催化的底物浓度变化会改变甲物质对酶的影响，而不会改变乙物质对酶的影响。下图是降低酶活性的两种机制模型，符合甲、乙物质对酶影响的模型分别是                      、                      。

（1）原绿球藻固定化的方法是    ▲    ，固定形成的凝胶珠颜色为    ▲    。若实验中海藻酸钠的浓度过高，则    ▲    。

（2）分析图1，1~7天内悬浮藻的种群数量变化为    ▲    ；与悬浮藻相比，1~3天内固定化藻生长、增殖速率较慢，原因是    ▲    、    ▲    。

（3）分析图2，对人工污水除氮效率较高的是    ▲    ；从环境保护看，固定化原绿球藻的优势表现在    ▲    。

实验人员从环境中分离获得白腐菌，以白腐菌的菌丝或孢子制得固定化白腐菌凝胶颗粒，各取25个两种凝胶颗粒分别处理50 mL染料废水，实验结果如下图1。进一步研究不同数量的凝胶颗粒处理50 mL染料废水结果如图2。据图分析回答：

(1)从野外采集白腐菌前，先向待采集土壤喷洒适量的染料废水的目的是________。某同学在进行白腐菌分离纯化实验时，划线某个平板培养后，第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌，第二划线区域的第一条线上无菌落，其他划线上有菌落。造成第一条划线无菌落可能的操作失误是________。将收集到的菌丝或者孢子加入到适量的海藻酸钠溶液中混匀，抽取5 mL混合液，滴加到CaCl₂溶液中，浸泡30分钟，该过程中CaCl₂溶液的作用是________，浸泡三十分钟的目的是________

(2)现要处理100 L皮革生产过程中产生的染料废水。从实验结果分析，应选用________凝胶颗粒，添加________个凝胶颗粒后，保持________天以上，以达到最好的净化效果。

(3)与向染料废水中直接接种白腐菌相比，在工业生产中使用固定化白腐菌凝胶颗粒的优点主要是____________________。

下图1表示制备固定化酵母细胞的某步操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图，请据图分析回答：

（1）图1中，将溶化好的海藻酸钠溶液              ，加入已活化的酵母细胞，进行充分搅拌，使其混合均匀，再转移至注射器中。

（2）图1中X溶液为           ，其作用是             。

（3）某同学在图1步骤结束后得到下图所示的实验结果，出现此结果的可能原因有海藻酸钠浓度过       （“高”或“低”）或注射器中的混合液推进速度过             （“快”或“慢”）。

（4）图1中制备的凝胶珠用     后再转移到图2装置中，发酵过程中搅拌的目的是     。

（5）固定化酵母细胞与未固定的酵母细胞比具有的优点是________。

（1）在__________状态下，微生物处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物恢复__________状态。活化前应选择足够大的容器，因为酵母细胞活化时__________。

（2）影响实验成败的关键步骤是__________。

（3）在配置海藻酸钠溶液过程中，加热时应该用__________火，或者__________加热。海藻酸钠溶液与酵母细胞混合前要先将海藻酸钠溶液冷却，这是因为____________________。

（4）如果海藻酸钠的浓度过低，形成凝胶珠包埋酵母细胞的数目__________。

（5）观察形成凝胶珠的颜色和形状，如果颜色过浅，说明____________________________；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明______________________________。

（6）制备固定化酶则不宜采用包埋法，原因是__________________________________________。