Question

回答下列關(guān)于微生物和酶的問題．
環(huán)境污染物多聚聯(lián)苯難以降解，研究發(fā)現(xiàn)聯(lián)苯降解菌內(nèi)的聯(lián)苯水解酶是催化多聚聯(lián)苯降解的關(guān)鍵酶．
（1）下列培養(yǎng)基中能有效分離聯(lián)苯降解菌的是

 

，原因是

 

．
A培養(yǎng)基（g/L）：某生長因子2.0，（NH₄）₂SO₄2.0，K₂HPO₄3.0，MgSO₄1.0，pH7.4，多聚聯(lián)苯50mL．
B培養(yǎng)基（g/L）：牛肉膏10.0，蛋白胨20.0，葡萄糖20.0，NaCl 5.0，pH 7.4．
C培養(yǎng)基（g/L）：某生長因子2.0，淀粉20.0，NH₄NO₃2.5，MgCl₂0.5，K₂HPO₄3.0，多聚聯(lián)苯50mL，pH 7.4．
進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，不同的金屬離子對聯(lián)苯水解酶的活性有一定影響，結(jié)果見下表：

金屬離子（mmol/L）	相對活性（%）
對照組	100
Mn2+	123
Co2+	79
Mg2+	74

（2）依據(jù)表中結(jié)果，金屬離子

 

對該酶的活性有一定的促進(jìn)作用．金屬離子對酶的活性有促進(jìn)或抑制作用，可能的原因是

 

．
（3）酶工程通常包括酶的分離純化、酶的固定化等方面．酶固定化過程中，用蒸餾水洗滌固定化酶柱的目的是

 

．
（4）下圖實線表示聯(lián)苯水解酶催化的反應(yīng)速度與酶濃度的關(guān)系，虛線表示在其他條件不變的情況下，底物濃度增加一倍，反應(yīng)速度與酶濃度的關(guān)系，能正確表示兩者關(guān)系的是

 

．

（5）紅球菌和假單孢菌都能降解多聚聯(lián)苯，但研究發(fā)現(xiàn)以每克菌體計算，兩種菌降解多聚聯(lián)苯的能力有所不同，對此現(xiàn)象合理的假設(shè)是

 

．

Answer 1

考點：培養(yǎng)基對微生物的選擇作用,制備和應(yīng)用固相化酶

專題：

分析：多聚聯(lián)苯的作用組成元素主要是碳元素，篩選分離聯(lián)苯降解菌應(yīng)該以多聚聯(lián)苯為唯一碳源．酶工程通常包括酶的分離純化、酶的固定化等方面．酶固定化過程中，用蒸餾水洗滌固定化酶柱的目的是為了除去未被固定的酶．

解答： 解：（1）A培養(yǎng)基中只有多聚聯(lián)苯一種碳源，只有聯(lián)苯降解菌可以利用這一種碳源而生存．因此，A培養(yǎng)基可以作為分離聯(lián)苯降解菌的選擇培養(yǎng)基．
（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)，當(dāng)培養(yǎng)基中添加Mn²⁺時，能使聯(lián)苯水酶的活性升高．金屬離子是通過與酶結(jié)合后，改變酶空間結(jié)構(gòu)來影響酶活懷的．
（3）用蒸餾水洗滌固定化酶柱的目的是為了除去未被固定的酶．
（4）影響酶促反應(yīng)速率的因素有酶濃度、底物濃度和溫度、pH等反應(yīng)條件．在反應(yīng)條件適宜，酶量不足的情況下，增加底物量，酶促反應(yīng)速率不增加，此時酶促反應(yīng)速率的限制因子是酶濃度．隨著酶濃度的增加，當(dāng)酶濃度不是酶促反應(yīng)速率的限制因子時，底物量增加，酶促反應(yīng)速率增加．故選：B．
（5）紅球菌和假單孢菌降解多聚聯(lián)苯的能力不同的原因可能是兩種菌內(nèi)酶量不同，或者是兩者菌內(nèi)酶結(jié)構(gòu)的不同致使酶活性不同．
故答案為：
（1）A　該培養(yǎng)基中多聚聯(lián)苯為唯一碳源　
（2）Mn²⁺　金屬離子與酶結(jié)合可以改變酶的空間結(jié)構(gòu)（尤其是活性部位的結(jié)構(gòu)）　
（3）為了除去未被固定的酶 　
（4）B
（5）兩種菌內(nèi)酶量不同　兩種菌內(nèi)酶基因的結(jié)構(gòu)（酶結(jié)構(gòu)）不同

點評：本題主要考查微生物的篩選與分離、固定化酶等知識點，意在強(qiáng)化相關(guān)知識點的理解與運用．