Question

1．Ⅰ胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取．流程图为某同学利用酵母菌R获得胡萝卜素的部分流程．
酵母菌R的筛选→酵母菌R的培养→菌体裂解→离心沉淀→萃取→萃取物→胡萝卜素的鉴定
请回答下列问题：

（1）平板划线法能将聚集的菌种逐步稀释分散（或分散）到培养基的表面，从而可以分离到由一个细胞繁殖而来的菌落．平板划线法一般不用于活菌计数的原因是得到的菌落多数不是单一菌落，菌落数远小于活菌数．
（2）为了探究萃取物是否是胡萝卜素，该同学将叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、萃取物和色素混合液（含4种光合色素）依次点样在滤纸的1、2、3、4、5位置（如图1所示），并进行层析，滤纸条上各色素带的位置为B（填字母）时，即可说明该萃取物最可能是胡萝卜素．
（3）酵母菌R能分泌A、B两种酶，下如图2是某课题组关于这两种酶的实验结果：
①图中结果显示，在40℃至60℃范围内，热稳定性较好的酶是A酶．高温条件下酶容易失活，其原因是高温使酶的空间结构破坏．
②由图可知，若要从酵母菌R种群中筛选出能产生热稳定性高的酶的菌株，应在大于或等于80℃的条件下培养．
③对A、B两种酶进行分离提纯，若分子量相差较大，最好采用凝胶色谱法方法．

Answer 1

分析 1、叶绿素中各色素的分离原理是它们随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素．溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢．滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b．
2、据图2分析，自变量为温度和酶的种类（A酶及B酶），因变量为酶活性，在40℃至60℃范围内，A酶活性的变化较B酶小，说明在在40℃至60℃范围内，A酶的热稳定性较好．

解答 解：（1）平板划线法能将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面，从而可以分离到由一个细胞繁殖而来的菌落．平板划线法得到的菌落多数不是单一菌落，菌落数远小于活菌数．所以一般不用于活菌计数．
（2）叶绿体中的色素，由于溶解度不同，在滤纸条上的扩散速率不同，扩散最快的是胡萝卜素，其次分别是叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，所以试验结果，若4位置在最上，则说明其为胡萝卜素，其次为3位置上的叶黄素，接着2位置上的叶绿素a，在滤纸条最下面是位置1上的叶绿素b．即滤纸条上各色素带的位置为B时，即可说明该萃取物最可能是胡萝卜素．
（3）①据图2分析，自变量为温度和酶的种类（A酶及B酶），因变量为酶活性，在40℃至60℃范围内，A酶活性的变化较B酶小，说明在在40℃至60℃范围内，A酶的热稳定性较好；高温会使酶的空间结构破坏，从而使酶容易失活．
②据图2分析，A和B两种酶在温度为80℃时其中的B酶会失活，因此若要从酵母菌R种群中筛选出能产生热稳定性高的酶的菌株，应在大于或等于80℃的条件下培养．
③A、B两种酶是由酵母菌分泌，其本质都是蛋白质，对其进行分离提纯，若分子量相差较大，可采用凝胶色谱法．
故答案为：
（1）稀释分散（或分散）    得到的菌落多数不是单一菌落，菌落数远小于活菌数
（2）B         
（3）①A酶    高温使酶的空间结构破坏    
②大于或等于80℃
③凝胶色谱法

点评 本题主要考查微生物的培养和胡萝卜素的鉴定，意在强化学生对相关实验操作的识记与理解．