Question

13．回答下列關(guān)于微生物和酶的問題．
高溫淀粉酶在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中有很大的實(shí)用性．研究者從熱泉中篩選了高效產(chǎn)生高溫淀粉酶的嗜熱菌，其篩選過程如圖1所示．

（1）嗜熱菌屬于古細(xì)菌，下列對(duì)嗜熱菌的描述正確的是AC（多選）
A．嗜熱菌因生活在極端環(huán)境下，故為古細(xì)菌
B．嗜熱菌的蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)能耐高溫，但不耐高壓
C．嗜熱菌對(duì)青霉素不敏感，原因是細(xì)胞壁的組成不同
D．嗜熱菌含有核糖體、線粒體等細(xì)胞器
（2）①過程稱為梯度稀釋，②過程是為了篩選單菌落．
（3）嗜熱菌屬于古細(xì)菌，下列對(duì)嗜熱菌的描述正確的是AC（多選）
A．嗜熱菌因生活在極端環(huán)境下，故為古細(xì)菌
B．嗜熱菌的蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)能耐高溫，但不耐高壓
C．嗜熱菌對(duì)青霉素不敏感，原因是細(xì)胞壁的組成不同
D．嗜熱菌含有核糖體、線粒體等細(xì)胞器
（4）①過程稱為梯度稀釋，②過程是為了篩選單菌落．
（5）Ⅰ號(hào)培養(yǎng)基稱為選擇（按功能分）；該培養(yǎng)基中除了加入淀粉外，還需加入另一種重要的營養(yǎng)成分的是C．
A．瓊脂    B．葡萄糖    C．硝酸銨    D．碳酸氫鈉
（6）Ⅰ號(hào)培養(yǎng)基和Ⅱ號(hào)培養(yǎng)基圖采用了不用的接種方式，分別為稀釋涂布平板法、平板劃線法．一般對(duì)配制的培養(yǎng)基采用高壓滅菌，其中“高壓”是為了殺死細(xì)菌芽孢．
在高溫淀粉酶運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)前，需對(duì)該酶的最佳溫度范圍進(jìn)行測(cè)定．圖2中的曲線①表示酶在各種溫度下酶活性相對(duì)最高酶活性的百分比．將酶在不同溫度下保溫足夠長的時(shí)間，再在酶活性最高的溫度下測(cè)其殘余酶活性，由此得到的數(shù)據(jù)為酶的熱穩(wěn)定性數(shù)據(jù)，即圖2中的曲線②．
（7）根據(jù)圖2中的數(shù)據(jù)，判斷該酶使用的最佳溫度范圍是C．
A．40℃一50℃B．50℃一60℃
C．60℃一70℃D．70℃-80℃
（8）據(jù)圖2判斷下列敘述錯(cuò)誤的是A．
A．該酶只能在最佳溫度范圍內(nèi)測(cè)出活性
B．曲線②35℃數(shù)據(jù)點(diǎn)是在80℃時(shí)測(cè)得的
C．曲線①表明80℃是該酶活性最高的溫度
D．曲線②表明該酶的熱穩(wěn)定性在70℃之后急劇下降．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：①過程是梯度稀釋，②過程是稀釋涂布平板法接種，目的是篩選單菌落．從功能上看，Ⅰ號(hào)培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基，從物理狀態(tài)上來說屬于固體培養(yǎng)基．Ⅱ號(hào)培養(yǎng)基屬于固體培養(yǎng)基．采用的接種方法有稀釋涂布平板法和平板劃線法．常用的滅菌方法有高壓蒸汽滅菌、灼燒滅菌和干熱滅菌．

解答 解：（1）A、古細(xì)菌（又可叫做古生菌、古菌、古核生物的結(jié)構(gòu)核細(xì)胞或原細(xì)菌）是一類很特殊的細(xì)菌，多生活在極端的生態(tài)環(huán)境中．具有原核生物的某些特征，科學(xué)家在深海的火山口等極端特殊的環(huán)境中發(fā)現(xiàn)了古細(xì)菌，說明古細(xì)菌的適應(yīng)能力很強(qiáng)，A正確；
B、嗜熱菌的蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)能耐高溫，常常生存在海底的火山口，所以耐高壓，B錯(cuò)誤；
C、青霉素主要是破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁，而細(xì)菌的細(xì)胞壁的主要成分是肽聚糖；古細(xì)菌細(xì)胞壁不含肽聚糖，有的以蛋白質(zhì)為主，有的含雜多糖，有的類似于肽聚糖，但都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸，C正確；
D、嗜熱菌是原核生物，不含線粒體，D錯(cuò)誤．
故選：AC．
（2）據(jù)圖分析：①是過程是梯度稀釋，②過程是稀釋涂布平板法接種，目的是篩選單菌落．
（3）A、古細(xì)菌是一類很特殊的細(xì)菌，多生活在極端的生態(tài)環(huán)境中，A正確；
B、嗜熱菌的蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)能耐高溫，常常生存在海底的火山口，所以耐高壓，B錯(cuò)誤；
C、青霉素主要是破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁，而細(xì)菌的細(xì)胞壁的主要成分是肽聚糖；古細(xì)菌細(xì)胞壁不含肽聚糖，有的以蛋白質(zhì)為主，有的含雜多糖，有的類似于肽聚糖，但都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸，C正確；
D、嗜熱菌是原核生物，不含線粒體，D錯(cuò)誤．
故選：AC．
（4）據(jù)圖分析：①是過程是梯度稀釋，②過程是稀釋涂布平板法接種，目的是篩選單菌落．
（5）圖中Ⅰ為選擇培養(yǎng)基稱，因其營養(yǎng)物質(zhì)主要有碳源、氮源水和無機(jī)鹽等，所以需要添加氮源硝酸銨，故選：C．
（6）Ⅰ號(hào)培養(yǎng)基上的接種方式為稀釋涂布平板法，Ⅱ號(hào)培養(yǎng)基的接種方式為平板劃線法．細(xì)菌芽孢是在極端環(huán)境中產(chǎn)生的，具有耐高溫等特點(diǎn)，只有用高溫高壓，才能殺死細(xì)菌芽孢，防止培養(yǎng)基污染．
（7）根據(jù)題意可知，使用該酶的最佳情況是相對(duì)酶活性（酶活性與酶最大活性的百分比）和殘余酶活性都較高的時(shí)候，從曲線圖中可以看出溫度為60℃～70℃時(shí)，相對(duì)酶活性和殘余酶活性都較高，因此該酶使用的最佳溫度范圍是60℃～70℃．故選：C．
（8）酶活性受溫度影響，在不同的溫度下，都可以測(cè)定酶的活性，A錯(cuò)誤；由曲線①可知，該酶的最適溫度是80℃，曲線②中的數(shù)據(jù)是將酶在不同溫度下保溫足夠長的時(shí)間，再在酶活性最高的溫度下測(cè)其殘余酶活性，對(duì)于B選項(xiàng)而言是將該酶在35℃下上時(shí)間保存，然后在80℃下測(cè)定該酶活性，B、C正確；曲線②顯示，酶的熱穩(wěn)定性從30℃開始不斷下降，在70℃后，急劇下降，D正確．故選A．
故答案為：
（1）AC
（2）梯度稀釋   篩選單菌落
（3）AC
（4）梯度稀釋   篩選單菌落
（5）選擇   C
（6）稀釋涂布平板法  平板劃線法   殺死培養(yǎng)基中的細(xì)菌芽孢
（7）C
（8）A

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查了微生物的培養(yǎng)、分離、純化的方法步驟，培養(yǎng)基的成分，常用的滅菌方法及其適用情況，酶發(fā)揮作用的適宜溫度及溫度與酶活性的關(guān)系等內(nèi)容，同時(shí)考查了學(xué)生的識(shí)圖能力和分析問題的能力，運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決實(shí)際問題的能力．