Question

【題目】某實驗室在篩選纖維素酶分解菌的過程中，從含果膠質(zhì)較豐富的食物上分離到一株霉菌，經(jīng)多次自然分離與定向篩選，最后獲得產(chǎn)纖維素酶和果膠酶的優(yōu)良菌株1株，該菌株現(xiàn)已在酶解桔皮果汁等系列產(chǎn)品生產(chǎn)中應(yīng)用。請回答下列問題：

（1）果膠可用于果醬、糖果、奶酪等食品的制作，提取果膠時一般先對原料進行沸水漂洗，這樣獲得的果膠量顯著高于常溫水漂洗時獲得的果膠量，試推測其原因____________________。食品工業(yè)中之所以使用果膠酶澄清果汁，是因為果膠酶能破壞植物的____________________結(jié)構(gòu)。該酶是一類酶的總稱，包括多聚半乳糖醛酸酶、____________________和果膠酯酶。

（2）篩選纖維素酶分解菌時，需將土壤濾液加入含有纖維素的液體培養(yǎng)基中進行選擇培養(yǎng)，其目的是____________________。如果將選擇培養(yǎng)后的液體培養(yǎng)基離心，人們__________（填“能”或“不能”）從上清液中獲得纖維素酶。

（3）將纖維素酶和果膠粗提取液裝入透析袋中，置于pH適宜的磷酸緩沖液中進行透析處理，可除去其中__________的雜質(zhì)。為進一步純化分離得到果膠酶，可將樣品加入__________中進行洗脫、收集。最后判斷純化的果膠酶是否達到要求，需要進行蛋白質(zhì)純度鑒定，鑒定方法中使用最多的是____________________。

Answer 1

【答案】高溫使原料中果膠酶失活，減少了果膠的分解 細(xì)胞壁和胞間層 果膠分解酶 增加纖維素分解菌的濃度 能 分子量較小 凝膠色譜柱 SDS-聚丙烯凝膠電泳

【解析】

1、果膠是植物細(xì)胞壁以及胞層的主要組成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一種高分子化合物，不溶于水。在果汁加工中，果膠不僅會影響出汁率，還會使果汁渾濁。果膠酶能夠分解果膠，分解植物的細(xì)胞壁及胞間層，使榨取果汁變得更容易，而果膠分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得渾濁的果汁變得澄清。果膠酶是一類酶的總稱，包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶。

2、凝膠色譜法是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。相對分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)無法進入凝膠內(nèi)部的通道，先分離出來，相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)容易進入凝膠內(nèi)部的通道，路程較長，分離速度比分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)慢。

（1）酶在高溫條件下會失活，提取果膠時對原料進行沸水漂洗，使原料中果膠酶失活，減少了果膠的分解，所以獲得的果膠量顯著高于常溫水漂洗時獲得的果膠量；植物細(xì)胞壁和胞間層的組成成分之一是果膠，因此可以使用果膠酶澄清果汁；果膠酶是一類酶的總稱，包括多聚半乳糖醛酸酶、果膠分解酶和果膠酯酶。

（2）選擇培養(yǎng)目的是增加目的菌種的濃度；纖維素分解菌能夠分泌纖維素酶，離心后出現(xiàn)在上清液中。

（3）纖維素酶和果膠酶都是蛋白質(zhì)成分，裝入透析袋中可先除去其中分子量較小的雜質(zhì)。進一步純化分離可將樣品加入凝膠色譜柱中，根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小進行洗脫、收集。最后判斷純化的果膠酶是否達到要求，需要進行蛋白質(zhì)的純度鑒定，鑒定方法中使用最多的是SDS-聚丙烯凝膠電泳。