Question

【題目】枯草芽孢桿菌產(chǎn)生的蛋白酶在醫(yī)藥和化工等領(lǐng)域具有重要的價值。為篩選蛋白酶產(chǎn)量高的枯草芽孢桿菌菌株，分別將浸過不同菌株的提取液(a -e)及無菌水(f)的無菌圓紙片置于平板培養(yǎng)基表面，在37℃恒溫箱中放置2-3天，結(jié)果如圖1。請回答問題：

(l)在篩選枯草芽孢桿菌蛋白酶高產(chǎn)菌株時，培養(yǎng)基營養(yǎng)成分應(yīng)包括水、無機鹽、生長因子、葡萄糖、____。培養(yǎng)枯草芽孢桿菌時，常用搖床進行振蕩培養(yǎng)，目的是______。

(2)a-e中蛋白酶產(chǎn)量最高的菌株是____（用字母回答），判斷依據(jù)是____。

(3) 利用凝膠色譜法分離提取到的部分蛋白質(zhì)時，等樣品完全進入凝膠層后，加入pH為7.0、濃度為20mmol/L的____________到適當(dāng)高度進行洗脫，結(jié)果先洗脫出來的是_________的蛋白質(zhì)。

(4)質(zhì)監(jiān)局為了檢驗標(biāo)有含該蛋白酶的加酶洗衣粉質(zhì)量，設(shè)計了如圖2所示實驗。如果實驗結(jié)果是____，則說明該洗衣粉中含有蛋白酶。若用該實驗來判斷此酶活性大小可通過觀察____實現(xiàn)。

Answer 1

【答案】蛋白質(zhì)（酪蛋白） 增加培養(yǎng)液中的溶氧量并使菌株與培養(yǎng)液充分接觸，有利于目的菌的生長繁殖 a a周圍的透明圈最大，說明其產(chǎn)生的蛋白酶數(shù)量多或活性高 磷酸緩沖液 相對分子質(zhì)量較大 A組膠片上的蛋白膜消失，B組膠片上的蛋白膜未消失 膠片上的蛋白膜消失所需時間的長短（相同時間內(nèi)蛋白膜消失的面積）

【解析】

培養(yǎng)基的成分：水、碳源、氮源、無機鹽、生長因子。

分離蛋白質(zhì)的方法：凝膠色譜法，是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)無法進入凝膠內(nèi)部，路程較短，移動速度較快。

加酶洗衣粉指含有酶制劑的洗衣粉，常見的酶制劑有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶。

(l)蛋白酶高產(chǎn)菌株可以分解蛋白質(zhì)，在篩選枯草芽孢桿菌蛋白酶高產(chǎn)菌株時，培養(yǎng)基營養(yǎng)成分應(yīng)包括水、無機鹽、生長因子、葡萄糖、蛋白質(zhì)。培養(yǎng)枯草芽孢桿菌時，為了增加培養(yǎng)液中的溶氧量并使菌株與培養(yǎng)液充分接觸，有利于目的菌的生長繁殖，常用搖床進行振蕩培養(yǎng)。

(2)由圖1可知，菌株a的透明圈最大，說明其蛋白酶含量高或活性高，故a的蛋白酶的產(chǎn)量最高。

(3) 利用凝膠色譜法分離提取到的部分蛋白質(zhì)時，等樣品完全進入凝膠層后，加入pH為7.0、濃度為20mmol/L的磷酸緩沖液到適當(dāng)高度進行洗脫，由于相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)無法進入凝膠內(nèi)部，路程較短，移動速度較快，故最先洗脫出來。

(4)圖2中，自變量是洗衣粉是否煮沸，因變量是觀察蛋白膜的消失時間。若洗衣粉中含有蛋白酶，加熱煮沸后會導(dǎo)致蛋白酶變性失活，蛋白膜不會消失，故結(jié)果是A組膠片上的蛋白膜消失，B組膠片上的蛋白膜未消失。本實驗可以通過觀察膠片上的蛋白膜消失所需時間的長短來判斷酶活性的大小，酶活性越強，蛋白膜消失所需的時間越短。