Question

【題目】固定化的高溫淀粉酶被大規模用于工業生產。研究者從熱泉中篩選了高效產生高溫淀粉酶的嗜熱菌，其篩選和固定過程如圖1所示。菌株在含有淀粉的固體培養基上可釋放淀粉酶分解淀粉，在菌落周圍形成透明圈。請分析回答：

(1)與大腸桿菌相比，嗜熱菌DNA堿基組成的特點是__。

(2)I號、II號培養基的配制主要包括如下步驟:a.溶化，b.調pH，c.滅菌，d.稱量。正確的操作步驟順序是__。

(3)將配制好的培養基放入高壓蒸汽滅菌鍋內，加蓋并將排氣管插入內層滅菌桶內的排氣槽內。擰緊固定蓋子的螺栓時，注意__，以免漏氣。

(4)Ⅰ號培養基中以淀粉為唯一碳源，從功能上講該培養基屬于__。待菌落長出后，應選擇_____的菌落接種到Ⅱ號培養基，第二次及以后的劃線，總是從__開始，實驗中過程③的目的是__。

(5)若要保證高溫淀粉酶的活性在固定化處理時不受損失，且在多次重復使用后仍能維持穩定的酶活性，則最好選擇圖2中的__固定化工藝(填圖中字母）。

Answer 1

【答案】堿基G和C含量較高，較穩定 d a b c 要同時旋緊相對的兩個螺栓，使螺栓松緊一致 選擇培養基 透明圈大 上一次劃線的末端 (轉移)擴大培養 c

【解析】

1、篩選與分離微生物的接種方法主要是稀釋涂布平板法和平板劃線法。
2、培養微生物的培養基按功能分為選擇培養基和鑒別培養基，其成分主要有碳源、氮源水和無機鹽等。
3、制備培養基的一般步驟：計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板。
4、分析題圖：圖1是用稀釋涂布平板法分離高溫淀粉酶的嗜熱菌的過程，其中①過程是梯度稀釋，Ⅰ號培養基是稀釋涂布平板法進行接種的過程，Ⅱ號培養基是平板劃線法接種的過程；圖2是固定化酶和固定化細胞技術，其中a是物理吸附法，b是化學結合法，c是包埋法。

（1）DNA分子中G和C之間有三個氫鍵，而A和T之間有兩個氫鍵，DNA分子中氫鍵越多，結構越穩定。因此與大腸桿菌相比，嗜熱菌DNA的堿基G和C含量較高，較穩定。
（2）制備培養基的一般步驟：計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板，并且在滅菌之前應調PH，因此Ⅰ號、Ⅱ號培養基的配制正確的操作步驟順序是d稱量、a溶化、b調pH、c滅菌。
（3）將配制好的培養基放入高壓蒸汽滅菌鍋內，加蓋并將排氣管插入內層滅菌桶內的排氣槽內。擰緊固定蓋子的螺栓時，要注意同時旋緊相對的兩個螺栓，使螺栓松緊一致，以免漏氣。
（4）Ⅰ號培養基中以淀粉為唯一碳源，從功能上講該培養基屬于選擇培養基。根據題意，菌株在含有淀粉的固體培養基上可釋放淀粉酶分解淀粉，在菌落周圍形成透明圈，所以應選擇形成透明圈大的菌落接種到Ⅱ號培養基。由于劃線后線條末端的目的菌比線條起始處少，故每次從上一次劃線的末端開始，能使菌體的數目隨著劃線次數的增加而逐步減少，最終能得到單個細菌繁殖而來的菌落。故第二次及以后的劃線，總是從上次劃線的末端開始。實驗中過程③的目的是擴大培養。
（5）若要保證高溫淀粉酶的活性在固定化處理時不受損失，且在多次重復使用后仍能維持穩定的酶活性，則應選擇包埋法的固定工藝，即圖2中的c。