题目内容
【题目】回答下列有关微生物和酶工程的问题.
枯草芽孢杆菌盛产蛋白酶,后者在生物医药和日用化工等生产领域具有重要的经济价值,且已大规模产业化应用.
(1)在培养包括枯草芽孢杆菌在内的异养型微生物时,培养基营养成分应包括水和(用序号组合回答).
①淀粉 ②蛋白质 ③生长因子 ④葡萄糖 ⑤无机盐
(2)为筛选枯草芽孢杆菌的蛋白酶高产株,将分别浸过不同菌株(a~e)的分泌物提取液及无菌水(f) 的无菌圆纸片置于含某种高浓度蛋白质的平板培养基表面;在37℃恒温箱中放置2~3天,结果如图1.
大规模产业化首选的菌株是;菌株b提取物周围没有形成明显清晰区的原因是 . 图2显示枯草芽孢杆菌的蛋白酶和其它酶的热稳定性数据,即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酶活性.在该蛋白酶的工业化生产过程中,通常需对发酵液在60~70℃保温一定时间,再制备酶制剂.
(3)在60~70℃保温一定时间的作用是 .
A.诱导蛋白酶的热稳定性
B.有利于发挥蛋白酶的最佳活性
C.裂解枯草芽孢杆菌细胞
D.大幅度降低发酵液中其他酶的活性
(4)枯草芽孢杆菌蛋白酶制备的合理工艺步骤应为(选择正确的序号并排序).
①过滤 ②干燥 ③破碎 ④浓缩.
【答案】
(1)①②③⑤/②③④⑤
(2)a;①不能合成蛋白酶或合成的蛋白酶量不足;②合成的蛋白酶不分泌或分泌量不足;③分泌的蛋白酶活性低
(3)D
(4)①④②
【解析】(1)由于淀粉和葡萄糖都属于糖类,能提供有机碳源,所以在培养包括枯草芽孢杆菌在内的异养型微生物时,培养基营养成分应包括水和①淀粉、②蛋白质、③生长因子和⑤无机盐或水和②蛋白质、③生长因子、④葡萄糖和⑤无机盐.(2)根据题意和图1分析可知:a周围的透明圈最大,说明分泌的蛋白酶最多,所以大规模产业化首选的菌株是a.菌株b提取物周围没有形成明显清晰区的原因是①不能合成蛋白酶或合成的蛋白酶量不足或②合成的蛋白酶不分泌或分泌量不足或③分泌的蛋白酶活性低.(3)根据题意和图2分析可知:在60~70℃时,其它酶的相对活性明显比蛋白酶的相对活性低,所以保温一定时间的作用是大幅度降低发酵液中其他酶的活性.(4)枯草芽孢杆菌蛋白酶制备的合理工艺步骤应为①过滤→④浓缩→②干燥.
所以答案是:(1)①②③⑤/②③④⑤
(2)a ①不能合成蛋白酶或合成的蛋白酶量不足②合成的蛋白酶不分泌或分泌量不足;③分泌的蛋白酶活性低
(3)D
(4)①④②
【题目】枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表:
枯草杆菌 | 核糖体S12蛋白第55﹣58位的氨基酸序列 | 链霉素与核糖体的结合 | 在含链霉素培养基中的存活率(%) |
野生型 | 能 | 0 | |
突变型 | 不能 | 100 |
注P:脯氨酸;K:赖氨酸;R:精氨酸
A.S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性
B.链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能
C.突变型的产生是由于碱基对的缺失所致
D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变