Question

2．从土壤嗜碱性短小芽孢杆菌中首先分离选育到一株产生低温型碱性蛋白酶的高产菌株．该菌株具有嗜碱性强、不易染菌、生产性状稳定等特点．该菌产碱性蛋白酶能力强，每毫升发酵活力达9000单位（28℃测定）、5000单位（20℃测定）和18000单位（40℃测定），在全国五种碱性蛋白酶的性能比较中，该蛋白酶在28℃下所具有酶活力高于国内同类产品，表明具有低温型酶的特性．该产品用于加酶洗衣粉，可提高去污力1～2倍，特别在常温下对血渍、奶渍等蛋白质污垢具有专一性的去污效果．根据以上材料回答下列问题．
（1）从土壤中分离嗜碱性短小芽孢杆菌应用选择（按功能分）培养基，从物理形态上应选用固体培养基．
（2）为什么该菌株产的碱性蛋白酶活力在不同温度下发酵活力不同？酶作为生物催化剂，其活力受温度影响，在最适温度下酶活力最强
（3）试分析该产品在常温下对血渍、奶渍等蛋白质污垢有专一性的去污效果的原因．酶具有专一性的特点，即一种酶只能催化一种或一类化学反应，所以蛋白酶只能将血渍、奶渍等蛋白质污垢分解，对其他类型污垢不起作用
（4）若要比较添加该蛋白酶的洗衣粉与普通洗衣粉的洗涤效果，应注意控制实验变量，请列举均衡无关变量的措施（至少三条）：
①使用两种洗衣粉的量相同
②被洗涤的布料及污渍状态相同
③洗涤时所用水量及温度相同
（5）在日常生活中使用洗衣粉时，有人先用沸水溶解洗衣粉再浸泡衣物，该种方法能否用于题目中所说的加酶洗衣粉？为什么？不能，因为碱性蛋白酶的成分为蛋白质，遇高温会变性失活失去催化功能．

Answer 1

分析 1、培养基的分类：按照培养基的成分来分，可分为合成培养基、天然培养基和半合成培养基三类．按照培养基的物理状态分，可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基三类．按照微生物的种类分，可分为细菌培养基、放线菌培养基、酵母菌培养基和霉菌培养基等四类．按照培养基用途分，可分为加富培养基、选择性培养基和鉴别培养基．
2、探究实验应该遵循的原则：对照原则和单一变量原则，即除自变量外，其他无关变量都有保持相同且适宜．
3、酶的特性：高效性、专一性、作用条件温和．

解答 解：（1）从土壤中分离嗜碱性短小芽孢杆菌应用选择培养基，从物理形态上应选用固体培养基．
（2）由于酶作为生物催化剂，其活力受温度影响，在最适温度下酶活力最强，所以该菌株产的碱性蛋白酶的活力在不同温度下发酵活力不同．
（3）酶具有专一性的特点，即一种酶只能催化一种或一类化学反应，所以蛋白酶只能将血渍、奶渍等蛋白质污垢分解，对其他类型污垢不起作用．
（4）要比较添加该蛋白酶的洗衣粉与普通洗衣粉的洗涤效果，应注意控制实验中的无关变量，均衡无关变量的措施有：①使用两种洗衣粉的量相同；②被洗涤的布料及污渍状态相同；③洗涤时所用水量及温度相同；④浸泡和洗涤的时间相同等．
（5）因为碱性蛋白酶的成分为蛋白质，遇高温会变性失活失去催化功能，所以不能用沸水溶解洗衣粉再浸泡衣物．
故答案为：
（1）选择　　固体
（2）酶作为生物催化剂，其活力受温度影响，在最适温度下酶活力最强
（3）酶具有专一性的特点，即一种酶只能催化一种或一类化学反应，所以蛋白酶只能将血渍、奶渍等蛋白质污垢分解，对其他类型污垢不起作用　
（4）①使用两种洗衣粉的量相同
②被洗涤的布料及污渍状态相同
③洗涤时所用水量及温度相同
（5）不能，因为碱性蛋白酶的成分为蛋白质，遇高温会变性失活失去催化功能

点评 本题考查微生物的培养和分离、探讨加酶洗衣粉的洗涤效果，要求考生识记培养基的类型及作用；掌握探究实验的原则，并能据此完善实验步骤；能理论联系实际，运用所学的知识合理解释生活中的生物学问题．