Question

1．Ⅰ胡蘿卜素是一種常用的食用色素，可分別從胡蘿卜或產胡蘿卜素的微生物菌體中提取．流程圖為某同學利用酵母菌R獲得胡蘿卜素的部分流程．
酵母菌R的篩選→酵母菌R的培養→菌體裂解→離心沉淀→萃取→萃取物→胡蘿卜素的鑒定
請回答下列問題：

（1）平板劃線法能將聚集的菌種逐步稀釋分散（或分散）到培養基的表面，從而可以分離到由一個細胞繁殖而來的菌落．平板劃線法一般不用于活菌計數的原因是得到的菌落多數不是單一菌落，菌落數遠小于活菌數．
（2）為了探究萃取物是否是胡蘿卜素，該同學將葉綠素b、葉綠素a、葉黃素、萃取物和色素混合液（含4種光合色素）依次點樣在濾紙的1、2、3、4、5位置（如圖1所示），并進行層析，濾紙條上各色素帶的位置為B（填字母）時，即可說明該萃取物最可能是胡蘿卜素．
（3）酵母菌R能分泌A、B兩種酶，下如圖2是某課題組關于這兩種酶的實驗結果：
①圖中結果顯示，在40℃至60℃范圍內，熱穩定性較好的酶是A酶．高溫條件下酶容易失活，其原因是高溫使酶的空間結構破壞．
②由圖可知，若要從酵母菌R種群中篩選出能產生熱穩定性高的酶的菌株，應在大于或等于80℃的條件下培養．
③對A、B兩種酶進行分離提純，若分子量相差較大，最好采用凝膠色譜法方法．

Answer 1

分析 1、葉綠素中各色素的分離原理是它們隨層析液在濾紙上擴散速度不同，從而分離色素．溶解度大，擴散速度快；溶解度小，擴散速度慢．濾紙條從上到下依次是：胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a、葉綠素b．
2、據圖2分析，自變量為溫度和酶的種類（A酶及B酶），因變量為酶活性，在40℃至60℃范圍內，A酶活性的變化較B酶小，說明在在40℃至60℃范圍內，A酶的熱穩定性較好．

解答 解：（1）平板劃線法能將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養基的表面，從而可以分離到由一個細胞繁殖而來的菌落．平板劃線法得到的菌落多數不是單一菌落，菌落數遠小于活菌數．所以一般不用于活菌計數．
（2）葉綠體中的色素，由于溶解度不同，在濾紙條上的擴散速率不同，擴散最快的是胡蘿卜素，其次分別是葉黃素、葉綠素a、葉綠素b，所以試驗結果，若4位置在最上，則說明其為胡蘿卜素，其次為3位置上的葉黃素，接著2位置上的葉綠素a，在濾紙條最下面是位置1上的葉綠素b．即濾紙條上各色素帶的位置為B時，即可說明該萃取物最可能是胡蘿卜素．
（3）①據圖2分析，自變量為溫度和酶的種類（A酶及B酶），因變量為酶活性，在40℃至60℃范圍內，A酶活性的變化較B酶小，說明在在40℃至60℃范圍內，A酶的熱穩定性較好；高溫會使酶的空間結構破壞，從而使酶容易失活．
②據圖2分析，A和B兩種酶在溫度為80℃時其中的B酶會失活，因此若要從酵母菌R種群中篩選出能產生熱穩定性高的酶的菌株，應在大于或等于80℃的條件下培養．
③A、B兩種酶是由酵母菌分泌，其本質都是蛋白質，對其進行分離提純，若分子量相差較大，可采用凝膠色譜法．
故答案為：
（1）稀釋分散（或分散）    得到的菌落多數不是單一菌落，菌落數遠小于活菌數
（2）B         
（3）①A酶    高溫使酶的空間結構破壞    
②大于或等于80℃
③凝膠色譜法

點評 本題主要考查微生物的培養和胡蘿卜素的鑒定，意在強化學生對相關實驗操作的識記與理解．