Question

【題目】某研究者擬從植食性動(dòng)物的糞便中篩選高產(chǎn)纖維素酶菌株，并對(duì)菌株進(jìn)行鑒定和產(chǎn)酶條件的優(yōu)化，以期為纖維素酶制劑研制提供基礎(chǔ)。據(jù)此回答下列問(wèn)題：

（1）從植食性動(dòng)物糞便中能分離出纖維素分解菌的原因是______ ；而纖維素分解菌能產(chǎn)生纖維素酶，纖維素酶是由________組成。

（2）在對(duì)菌株進(jìn)行鑒定和產(chǎn)酶條件的優(yōu)化過(guò)程中，需將富集培養(yǎng)后植食性動(dòng)物的糞便混合菌適當(dāng)稀釋后涂布于以________作唯一碳源的選擇培養(yǎng)基上，倒置放入37℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h，在系列稀釋操作中，用移液管使菌液與水充分混勻時(shí)所進(jìn)行的操作是_________。

（3）篩選獲得纖維素酶高活性菌株3株，分別命名為A、B、C。在相同培養(yǎng)基上培養(yǎng)一段時(shí)間后，測(cè)得3種菌株的菌落直徑與剛果紅透明圈直徑，結(jié)果如下表：

菌株編碼	菌落直徑（d）cm	剛果紅透明圈直徑（D）cm	D/d
A	3．53	5．53	1．57
B	2．96	6．72	2．27
C	1．86	4．86	2．61

由表可知，_______菌株纖維素酶的活性最強(qiáng)。

（4）若將纖維素分解菌細(xì)胞內(nèi)的酶提取出來(lái)后，采用SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳進(jìn)行純度鑒定，與相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)相比，其移動(dòng)速度_______（填“較快”或“較慢”或“基本相同”），原因是_________。

Answer 1

【答案】纖維素分解菌大多分布于富含纖維素的環(huán)境中，動(dòng)物糞便富含纖維素 C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶 纖維素 用手指輕壓移液管上的橡皮頭，吹吸三次 C 較慢 SDS掩蓋了不同種蛋白質(zhì)間電荷差別，使電泳遷移率完全取決于分子的大小，分子越大，運(yùn)動(dòng)速度越慢

【解析】

電泳利用了待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小，形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子的分離。

（1）纖維素分解菌大多分布于富含纖維素的環(huán)境中，植食性動(dòng)物糞便中含有大量的未被分解的纖維素，能為纖維素分解菌提供豐富的碳源。纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。

（2）為選擇纖維素分解菌，應(yīng)將富集培養(yǎng)后植食性動(dòng)物的糞便混合菌適當(dāng)稀釋后涂布于以纖維素作為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基上。在系列稀釋操作中，用手指輕壓移液管上的橡皮頭，吹吸三次，使菌液與水充分混勻。

（3）由表中數(shù)據(jù)可知，C菌株的D/d的值最大，因此其纖維素酶的活性最強(qiáng)。

（4）SDS所帶電荷的量大大超過(guò)了蛋白質(zhì)分子原有的電荷量，因而掩蓋了不同蛋白質(zhì)間的電荷差別，使電泳遷移速率完全取決于分子的大小，分子越大，移動(dòng)速度越慢，因此其移動(dòng)速度較相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)慢。