Question

【题目】某研究者拟从植食性动物的粪便中筛选高产纤维素酶菌株，并对菌株进行鉴定和产酶条件的优化，以期为纤维素酶制剂研制提供基础。据此回答下列问题：

（1）从植食性动物粪便中能分离出纤维素分解菌的原因是______ ；而纤维素分解菌能产生纤维素酶，纤维素酶是由________组成。

（2）在对菌株进行鉴定和产酶条件的优化过程中，需将富集培养后植食性动物的粪便混合菌适当稀释后涂布于以________作唯一碳源的选择培养基上，倒置放入37℃恒温培养箱中培养24h，在系列稀释操作中，用移液管使菌液与水充分混匀时所进行的操作是_________。

（3）筛选获得纤维素酶高活性菌株3株，分别命名为A、B、C。在相同培养基上培养一段时间后，测得3种菌株的菌落直径与刚果红透明圈直径，结果如下表：

菌株编码	菌落直径（d）cm	刚果红透明圈直径（D）cm	D/d
A	3．53	5．53	1．57
B	2．96	6．72	2．27
C	1．86	4．86	2．61

由表可知，_______菌株纤维素酶的活性最强。

（4）若将纤维素分解菌细胞内的酶提取出来后，采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定，与相对分子质量较小的蛋白质相比，其移动速度_______（填“较快”或“较慢”或“基本相同”），原因是_________。

Answer 1

【答案】纤维素分解菌大多分布于富含纤维素的环境中，动物粪便富含纤维素 C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶 纤维素 用手指轻压移液管上的橡皮头，吹吸三次 C 较慢 SDS掩盖了不同种蛋白质间电荷差别，使电泳迁移率完全取决于分子的大小，分子越大，运动速度越慢

【解析】

电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小，形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。

（1）纤维素分解菌大多分布于富含纤维素的环境中，植食性动物粪便中含有大量的未被分解的纤维素，能为纤维素分解菌提供丰富的碳源。纤维素酶是一种复合酶，一般认为它至少包括三种组分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。

（2）为选择纤维素分解菌，应将富集培养后植食性动物的粪便混合菌适当稀释后涂布于以纤维素作为唯一碳源的选择培养基上。在系列稀释操作中，用手指轻压移液管上的橡皮头，吹吸三次，使菌液与水充分混匀。

（3）由表中数据可知，C菌株的D/d的值最大，因此其纤维素酶的活性最强。

（4）SDS所带电荷的量大大超过了蛋白质分子原有的电荷量，因而掩盖了不同蛋白质间的电荷差别，使电泳迁移速率完全取决于分子的大小，分子越大，移动速度越慢，因此其移动速度较相对分子质量较小的蛋白质慢。