题目内容

9．蛋白酶在生物医药和日用化工等生产领域具有重要的经济价值．某同学为筛选产蛋白酶的高产菌株，做了如下实验步骤（配置了下列培养基，在适宜条件下培养）：
步骤取样培养基培养结果
Ⅰ土壤样品葡萄糖，（NH4）2SO4，K2HPO4•3H2O，KH2PO4，NaCl，CaCl2，
MgSO4•7H2O，加水定容		培养液a
Ⅱ1mL培养液a同上菌落
Ⅲ挑取单菌落细菌培养基培养液b
（1）为实现筛选目的，步骤Ⅰ所使用的培养基配方中，应去除（NH4）2SO4 并加入高浓度的蛋白质．
（2）为实现目的菌的分离和计数，步骤Ⅱ所使用的培养基中还应加入琼脂制成平板，采用的接种方法是稀释涂布平板法，实验结果如图A．
（3）步骤Ⅲ应挑取图A中a处的菌落，本步骤的目的是快速增加目的菌的种群数量（扩大培养）．

（4）图B是该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℃保温一定时间的，其作用是大幅度降低发酵液中其他酶的活性．

分析 1、微生物培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求．对异养微生物来说，含C、N的化合物既是碳源，也是氮源，即有些化合物作为营养要素成分时并不是起单一方面的作用．
2、微生物常见的接种的方法
①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养．在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落．
②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落．

解答 解：（1）分析题意可知，实验目的是“筛选产蛋白酶的高产菌株”，因此为实现筛选目的，步骤Ⅰ所使用的培养基配方中，应去除 （NH4）2SO4 并加入高浓度的蛋白质即以蛋白质作为唯一氮源．
（2）为实现目的菌的分离和计数，培养基应选择固体培养基，固体培养基需要加入琼脂作为凝固剂；分析图A可知，培养基中的菌落均匀分布，因此采用的接种方法是稀释涂布平板法．
（3）根据题意和图A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．本步骤的目的是快速增加目的菌的种群数量（扩大培养）．
（4）根据题意和图B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．
故答案为：
（1）（NH4）2SO4    蛋白质
（2）琼脂       稀释涂布平板法
（3）a       快速增加目的菌的种群数量（扩大培养）
（4）大幅度降低发酵液中其他酶的活性

点评 本题考查微生物分离和培养的相关知识，要求考生能够掌握选择培养基作用的原理，识记培养基的成分、类型、功能等，根据菌落产生的透明圈的大小判断目标菌株，并结合所学知识准确答题．

练习册系列答案
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