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低温蛋白酶是海洋嗜冷细菌分泌的酶类,最适温度在20℃左右,作为洗衣粉添加剂可在较低的温度下达到理想的洗涤效果。下图为分离可分泌低温蛋白酶的某种嗜冷菌的操作步骤,据图回答问题:

(1)分装前,对培养基要进行 操作。为避免杂菌污染,要及时进行 操作。

(2)将扩大培养后的深海微生物用 法接种到含酪蛋白的固体培养基表面,在适宜条件下培养一段时间,挑出形成透明圈的单一菌落,即为初选出的嗜冷菌。从嗜冷菌分泌的蛋白质中分离出低温蛋白酶的最常用的方法是 。

(3)为进一步检测分离出的低温蛋白酶的最适温度,将该菌按上图所示分5组分别置于 中进行培养, 组所对应的温度为最适温度。

(4)为提高酶的利用率,可以采用 技术,常用的方法有 ____________。

 

(1)调pH 高压蒸汽灭菌

(2)稀释涂布平板(或平板划线)

电泳法(凝胶色谱法)

(3)恒温箱 透明圈与菌落直径比值最大

(4)固定化酶 化学结合法和物理吸附法

【解析】(1)培养微生物的培养基需要适宜的pH,因此制备培养基时应在分装前调pH,然后进行高压蒸汽灭菌。

(2)微生物的接种方法主要有稀释涂布平板法和平板划线法,分离低温蛋白酶可以采用电泳法(凝胶色谱法)。

(3)微生物的培养需要适宜的温度,因此应在恒温箱中进行培养。含有酪蛋白的培养基不透明,酪蛋白被低温蛋白酶分解后可形成透明圈,透明圈与菌落直径的比值反映了嗜冷菌分泌低温蛋白酶的能力。因此应挑选透明圈与菌落直径比值最大的菌体。

(4)采用固定化酶技术可以实现酶的回收利用,因此可以提高酶的利用率。固定化酶常用化学结合法和物理吸附法。

 

练习册系列答案
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(1)将自然界中采集到的葡萄带回实验室,用 将葡萄皮上的微生物冲洗到无菌的三角瓶中,瓶中的液体经适当稀释后,用 (方法)接种于固体培养基上,在适宜的条件下培养,获得各种菌落。

(2)将培养基上的酵母菌菌株转接到以木糖为唯一碳源的培养基中,无氧条件下培养一周后,有些酵母菌死亡,说明这些酵母菌 。从存活的酵母菌中提取DNA,并用PCR技术大量扩增目的基因。

(3)将目的基因连接到一种穿梭质粒(可以在大肠杆菌中复制和在酿酒酵母中表达的质粒)上。该质粒具有两种标记基因,即氨苄青霉素抗性基因和尿嘧啶合成酶基因。大肠杆菌被该质粒转化后,应接种于含 的培养基上进行筛选。将质粒导入酵母菌时,由于氨苄青霉素不能抑制酵母菌繁殖,应选择缺乏 能力的酿酒酵母作为受体菌。

(4)对转基因酿酒酵母发酵能力进行测试,结果如图所示:

据图分析,将转基因酿酒酵母接种在以 为碳源的培养基中进行发酵能力测试,最初培养基中的 糖被快速消耗,随着发酵继续进行,转基因酿酒酵母能够 ,说明所需菌株培育成功。

 

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