题目内容
【题目】微生物L可产生乳糖酶催化乳糖水解,在工业生产中具有重要价值。下图为利用微生物L制备乳糖酶及固定化步骤。请分析回答问题:
(1)乳糖酶可催化乳糖水解为________和________。对图中筛选和培养微生物L所用的培养基常采用的灭菌方法是________。
(2)筛选产乳糖酶的微生物L时,培养基中的唯一碳源应该是________。在实验室培养微生物L时,除了提供合适的营养和环境条件,还应防止________,以获得纯净的培养物。
(3)图中培养微生物L所用培养基的物理状态最可能为________。提取和纯化乳糖酶时,需除去微生物L,可采用的方法是________。
(4)工业生产中,若要将乳糖酶固定化,一般________(选填“适宜”或“不适宜”)采用包埋法。
【答案】葡萄糖 半乳糖 高压蒸汽灭菌法 乳糖 杂菌污染 液体 过滤(或离心) 不适宜
【解析】
筛选产乳糖酶的微生物L时,宜用乳糖作为培养基中的唯一碳源,即利用选择培养基筛选。
固定化技术包括包埋法、物理吸附法和化学结合法(交联法)。由于细胞相对于酶来说更大,难以被吸附或结合,因此多采用包埋法。固定化酶实质上是将相应酶固定在不溶于水的载体上,实现酶的反复利用,并提高酶稳定性,酶的各项特性依然保持。
(1)乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖。筛选和培养微生物L所用的培养基常采用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌法。
(2)筛选产乳糖酶的微生物L时,宜用乳糖作为培养基中的唯一碳源。在实验室培养微生物L时应防止杂菌污染,以获得纯净的培养物。
(3)工业生产上,一般使用液体培养基培养微生物L。通过过滤(或离心)去微生物L,提取和纯化乳糖酶。
(4)由于酶分子很小,容易从包埋物中漏出,因此工业生产上,将乳糖酶固定化一般不适宜采用包埋法。
【题目】抗癌药物主要通过抑制细胞分裂起到治疗效果,某癌症药物公司广告宣传药物X“起效更快,效果更好”。某大学科研小组为了验证以上效果,进行了以下实验。请完善实验思路,并根据实验结果进行分析。
(要求与说明:药物X溶液,常规药物Y溶液,癌细胞悬液,具体指标检测方法不作要求)
(1)实验思路
①实验分组及实验处理:
分组 | 处理方式 |
A | 适量癌细胞悬液+__ |
B | 等量癌细胞悬液+等量药物X 溶液 |
C | 等量癌细胞悬液+等量药物Y 溶液 |
②在相同且适宜的条件下培养,_________并记录;
③_________。
(2)实验结果与分析
①实验结果发现该公司广告并无虚假宣传,请用曲线图表示上述实验结果____。
②为了进一步研究药物X对于细胞周期的影响并明确药物X作用于细胞周期中的具体时期,还需要检测_________。
③已知在细胞周期中,从G2期进入M期涉及到两个重要的指标cyclinB含量和CDK1活性(如下图),其中CDK1在cyclinB蛋白和P蛋白结合后才具有相应活性。已知P蛋白在细胞周期中含量保持稳定,由图可知,CDK1的活性的变化可能在间期时相应信号刺激了_____与cyclinB基因结合,从而使cyclinB蛋白含量得到积累,一般在G2期达到最高,CDK1的活性也随之达到最大值。
④结果发现药物X导致G2其细胞数量明显增多,说明药物X抑制了细胞周期由G2期向M期过渡。由此推断药物X的作用机理可能是_________(写出2点)。
⑤治疗癌症的药物副作用较大,因此研究靶向性药物成为趋势,可以将药物包裹在脂类膜中,并在膜上装配上能与_________结合的单克隆抗体,从而将药特异性送入癌细胞,起到治疗作用。