Question

【题目】枯草芽孢杆菌产生的蛋白酶在医药和化工等领域具有重要的价值。为筛选蛋白酶产量高的枯草芽孢杆菌菌株，分别将浸过不同菌株的提取液(a -e)及无菌水(f)的无菌圆纸片置于平板培养基表面，在37℃恒温箱中放置2-3天，结果如图。如图是枯草芽孢杆菌的蛋白酶和其它酶的热稳定性数据（酶在不同温度下保温足够长的时间后，再测定其最适宜温度下的活性）。请回答问题：

(l)在筛选枯草芽孢杆菌蛋白酶高产菌株时，培养基营养成分应包括水、无机盐、生长因子、葡萄糖、____。培养枯草芽孢杆菌时，常用摇床进行振荡培养，目的是______。

(2)a-e中蛋白酶产量最高的菌株是____（用字母回答），判断依据是____。

(3)在蛋白酶的生产过程中，通常先将发酵液在60 -70℃保温一定时间后，再制备酶制剂。保温一定时间的目的是____。

(4)质监局为了检验标有含该蛋白酶的加酶洗衣粉质量，设计了如图所示实验。如果实验结果是____，则说明该洗衣粉中含有蛋白酶。若用该实验来判断此酶活性大小可通过观察____实现。

Answer 1

【答案】蛋白质（酪蛋白） 增加培养液中的溶氧量并使菌株与培养液充分接触，有利于目的菌的生长繁殖 a a周围的透明圈最大，说明其产生的蛋白酶数量多或活性高 大幅度降低发酵液中其他酶的活性 A组胶片上的蛋白膜消失，B组胶片上的蛋白膜未消失 胶片上的蛋白膜消失所需时间的长短（相同时间内蛋白膜消失的面积）

【解析】

培养基的成分：水、碳源、氮源、无机盐和生长因子。

加酶洗衣粉指含有酶制剂的洗衣粉，目前常用的酶制剂有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶。其中，应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。

（1）在筛选枯草芽孢杆菌蛋白酶高产菌株时，培养基营养成分应包括水、无机盐、生长因子、葡萄糖、蛋白质（蛋白酶可以催化蛋白质的水解）。培养枯草芽孢杆菌时，为了增加培养液中的溶氧量并使菌株与培养液充分接触，有利于目的菌的生长繁殖，常用摇床进行振荡培养。

(2)a-e中，a周围的透明圈最大，说明其产生的蛋白酶数量多或活性高，故蛋白酶产量最高的菌株是a。

（3）由图2可知，在60 -70℃条件下，蛋白酶的活性较稳定，而其他酶的活性会出现大幅度下降，故在蛋白酶的生产过程中，通常先将发酵液在60 -70℃保温一定时间后，再制备酶制剂。

（4）洗衣粉中若含有蛋白酶，A组因含有蛋白酶，则会引起蛋白膜分解掉，B组中高温会导致蛋白酶变性失活，不能分解蛋白膜，故若出现A组胶片上的蛋白膜消失，B组胶片上的蛋白膜未消失，则说明该洗衣粉中含有蛋白酶。该实验可以通过观察胶片上的蛋白膜消失所需时间的长短来判断蛋白酶的活性大小。