Question

人們不會在熱泉中發現活著的嗜冷海藻，而經常可以在冷水環境中分離出嗜熱微生物。請根據酶的特性分析產生這種現象的原因

（2）淀粉酶可以通過微生物發酵生產。為了提高酶的產量，請你設計一個實驗，利用誘變育種方法，獲得產生淀粉酶較多的菌株。① 寫出主要實驗步驟。② 根據誘發突變率低和誘發突變不定向性的特點預期實驗結果。

Answer 1

（1）嗜冷海藻體內的酶遇到高溫后，酶的分子結構被破壞而失去活性，海藻很快會死亡；而嗜熱微生物體內的酶遇到低溫環境，酶的活性降低，但酶分子結構沒有被破壞，遇到合適的溫度又可以恢復活性。（2）① 主要實驗步驟：第一步：將培養好的生產菌株分為兩組，一組用一定劑量的誘變劑處理，另一組不處理做對照。第二步：制備含淀粉的固體培養基。第三步：把誘變組的大量菌株接種于多個含淀粉的固體培養基上，同時接種對照組，相同條件下培養。第四步：比較兩組菌株菌落周圍透明圈的大小，選出透明圈變大的菌株。② 預期實驗結果：a. 由于誘發突變率低，誘變組中絕大多數菌落周圍的透明圈大小與對照組相同。b. 由于誘發突變不定向性，誘變組中極少數菌落周圍的透明圈與對照組相比變大或變小。

解析:

酶的活性受溫度影響，高溫下酶失去活性，低溫酶的活性降低，但酶分子結構沒有被破壞。設計實驗要遵循對照原則和單一變量原則，要利用誘變育種方法，一組需用一定劑量的誘變劑處理，培養時要將菌種接種于含淀粉的固體培養基上。