Question

6．胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得，流程如图1：
（1）筛选产胡萝卜素的酵母菌R时，可选用平板划线法接种．采用平板划线法接种时需先灼烧接种环，其目的是杀灭接种环上的微生物．
（2）培养酵母菌R时，培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌R的生长提供碳源和氮源．
（3）从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和以防止胡萝卜素的分解；萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是除去萃取液中的不溶物．
（4）纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素．鉴定过程中需用胡萝卜素标准品作为（实验）对照．
（5）酵母菌R能分泌A酶和B酶两种酶，图2是某课题组对A酶和B酶的实验结果，请分析回答：
①分析图中的实验结果可知，本实验研究的课题是探究（研究）温度对A酶和B酶活性的影响．
②图中结果显示，在40℃至60℃范围内，热稳定性较好的酶是A酶．高温条件下，酶容易失活，其原因是高温使酶的空间结构破坏．
③制备A酶和B酶的流程如3图所示：
图中方法Ⅰ是离心法，方法Ⅱ是？透析法；分别用凝胶色谱法纯化酶的过程中，相对分子质量较大的蛋白质会较快从层析柱中洗脱出来．

Answer 1

分析 微生物培养时的接种方法主要有稀释涂布平板法和平板划线法，实验成功的关键是无菌操作．微生物的营养物质主要有碳源、氮源、水和无机盐等．胡萝卜素不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂，常用萃取法提取胡萝卜素．影响酶活性的因素主要有温度和酸碱度．

解答 解：（1）为了避免其它杂菌的污染，接种过程要进行无菌操作，接种前对接种环灼烧就是为了杀灭接种环上的微生物．
（2）蔗糖主要提供碳源，也可以作为能源物质，硝酸盐含氮元素，可提供氮源．
（3）胡萝卜素不是很稳定，温度过高、干燥时间过长会导致其分解；萃取后需将原料中的固体物滤去．
（4）鉴定胡萝卜素粗品时需要使用标准胡萝卜素样品进行实验对照．
（5）①据图2分析，自变量为温度和A酶及B酶．因变量为酶活力，所以实验研究的课题是探究（研究）温度对A酶和B酶活性的影响．
②据图2分析，在40℃至60℃范围内，热稳定性较好的酶是A酶．高温条件下，高温使酶的空间结构破坏，酶容易失活．
③据图3分析，Ⅰ是离心法，Ⅱ是透析法，Ⅲ是凝胶色谱法．用凝胶色谱法纯化酶的过程中，相对分子质量较大的蛋白质经过的路程短，运动速度快，会较快从层析柱中洗脱出来．
故答案为：
（1）杀灭接种环上的微生物
（2）碳源和氮源
（3）干燥时间   过滤
（4）（实验）对照
（5）①探究（研究）温度对A酶和B酶活性的影响
②A酶    高温使酶的空间结构破坏
③离心法   相对分子质量较大

点评 本题主要考查微生物的培养和胡萝卜素的提取，意在强化学生对微生物培养和胡萝卜素的提取过程的识记、理解与运用．