Question

9．根据现代生物技术的相关知识，回答下列问题：
（1）榨取果汁的过程中，发现榨取的果汁非常浑浊，解决的方法是 用果胶酶处理，该物质包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等（写三种）；用葡萄制做的果酒酒味纯正，放置一段时间后，发现果酒带有明显的酸味，原因是密封不严，醋酸菌进行有氧呼吸，将果酒转变成果醋，用反应式C₂H₅OH+O₂$\stackrel{酶}{→}$CH₃COOH+H₂O表示；果酒发酵结束后，为方便后续使用，可将菌液转移到甘油中，与之充分混匀后，放在-20℃的冷冻箱中保存，此方法叫做甘油管藏．
（2）对分离的能分解尿素的细菌进行鉴定，在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红．培养后如果PH升高，指示剂将变红，因为细菌合成的尿酶将尿素分解成氨，使培养基碱性增强．
（3）已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子，其分子大小、所带电荷的性质和数量情况如图所示．
①将样品装入透析袋中透析 12h，若分子乙保留在袋内，则分子丙和丁也保留在袋内．
②若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质，则分子丙移动速度最快．
③若将样品以 2 000r/min 的速度离心 10min，分子戊存在于沉淀中，则分子甲可能不存在于沉淀中．

Answer 1

分析 1、为提高酶的产量，降低酶生产的成本，可通过基因工程（基因突变）等技术手段对产酶微生物进行改造；降低生产成本可利用固定化酶等技术使酶能够重复利用．
2、透析袋是利用半透膜制作的，半透膜可以让小分子可以自由进出，而大分子不能通过．
3、凝胶色谱法是根据相对分子质量大小分离蛋白质的有效方法，相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动的速度慢，相对分子质量较大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快．

解答 解：（1）在果酒的制备过程中，由于细胞壁的成分主要是纤维素和果胶，若实验过程中发现榨取的果汁非常浑浊，解决的方法是用果胶酶处理，果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶．果酒转变成果醋的化学反应式为C₂H₅OH+O₂$\stackrel{酶}{→}$CH₃COOH+H₂O．果酒发酵结束后，为方便后续使用，可将菌液转移到甘油中，与之充分混匀后，放在-20℃的冷冻箱中保存，此方法叫做甘油管藏．
（2）对分离的能分解尿素的细菌进行鉴定，在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红．培养后如果PH升高，指示剂将变红，因为细菌合成的尿酶将尿素分解成氨，使培养基碱性增强．
（3）据图2可知，分子量大小为丙＞丁＞乙＞戊＞甲．
①血红蛋白溶液的粗分离采用的方法是透析，即将集的血红蛋白溶液放在透析袋中进行透析，去掉分子量较小的杂质，原理是小分子杂质可以通过透析袋进入缓冲液中，血红蛋白分子量较大，不能通过透析袋进入缓冲溶液．将样品装入透析袋中透析12h，若分子乙保留在袋内，则分子丙和丁也保留在袋内，因其分子量大于乙．
②若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质，分子量大的分子经过的路程短，故分子量大的蛋白质分子先洗脱出来，则分子丙移动速度最快．
③若将样品以2000r/min的速度离心10min，分子量大的分子进入沉淀中，故若分子戊存在于沉淀中，则分子乙、丙、丁均存在于沉淀中，分子较小的甲可能不存在于沉淀中．
故答案为：
（1）多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶    C₂H₅OH+O₂$\stackrel{酶}{→}$CH₃COOH+H₂O
-20    甘油管藏
（2）酚红    尿酶
（3）①丙和丁    ②丙     ③甲

点评 本题考查了现代生物技术的相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构．