答案 (1)①保证底物和酶在混合时的温度是相同的 ②没有必要 实验的不同温度梯度之间可形成相互对照 ③pH、果胶酶浓度、果泥量 (2)BD
解析 (1)①苹果泥和果胶酶分别恒温处理再混合，目的是保证底物和酶混合时的温度是相同的，不会发生温度的变化。
②实验的不同温度梯度之间可形成相互对照，无需补充果汁和蒸馏水混合实验。
③若探究果胶酶的最适用量，果胶酶的量是自变量，其他是无关变量，应加以控制，如 pH、温度、果泥量、果胶酶浓度等。
(2)果胶酶和纤维素酶的本质均为蛋白质，二者都是在核糖体上合成的，催化果胶水解的酶是果胶酶，构成纤维素酶的基本单位是氨基酸。 题型四 固定化酶的应用
6．(2017·舟山中学测试)某校学生尝试用琼脂作载体，用包埋法固定α－淀粉酶来探究固定化酶的催化效果。实验结果见下表(假设加入试管中的固定化淀粉酶量与普通α－淀粉酶量相同)。实验表明1号试管中淀粉未被水解，最可能的原因是( )
项目 固定化淀粉酶 普通α－淀粉酶 淀粉溶液 1号试管 √ － √ 2号试管 － √ √ 60 ℃保温5 min，取出冷却至室温，滴加碘－碘化钾溶液 现象
A.实验中的温度过高，导致固定化淀粉酶失去活性 B．淀粉是大分子物质，难以通过琼脂与淀粉酶接触 C．水浴保温时间过短，固定化淀粉酶未将淀粉水解
D．实验程序出现错误，试管中应先加入碘－碘化钾溶液后保温 答案 B
解析 由于固定化酶是用包埋法固定的，而淀粉是大分子物质，它不能通过琼脂与酶充分接触，导致淀粉不能被水解而遇碘－碘化钾溶液呈现蓝色。 7．如图1所示为利用苹果制备果汁、果酒、果醋的流程图。
变蓝 不变蓝
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(1)果胶酶可以通过苹果青霉来生产，______________是筛选高表达菌株的最简便方法之一。筛选出的菌株在发酵生产之前还需利用_________培养基进行扩大培养。
(2)酶在水溶液中很不稳定，且不利于工业化使用，常用固定化技术使之成为_____________而又有酶活性的制剂。如图2所示是澄清苹果汁生产实验示意图，下列相关叙述中，正确的是( )
A．实验中所用的固定化果胶酶吸附后可永久使用 B．为防止杂菌污染，图示装置制作完毕后需瞬间高温灭菌 C．通过控制阀调节苹果汁流出的速率，保证反应充分进行 D．固定化果胶酶不可重复使用，每次生产前需重新装填反应柱
(3)图1中①过程也可利用附着在苹果皮上的_____________做菌种。为获得高纯度、糖含量高的苹果酒，需向果汁中添加__________。
(4)由图1中①转变为②，除改变温度、调节pH外，还需调整的发酵条件是__________。 答案 (1)单菌落的分离 液体 (2)不溶于水 C(3)野生酵母菌 蔗糖 (4)通入无菌空气 解析 (1)单菌落的分离是筛选高表达菌株的最简便方法之一。筛选出的菌株在发酵生产之前还需利用液体培养基进行扩大培养。
(2)酶在水溶液中很不稳定，且不利于工业化使用，常用固定化技术使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。
实验中所用的固定化果胶酶吸附后可重复使用，但酶活性也受影响，不能永久利用，A错误；图示装置制作完毕后瞬间高温灭菌会使酶失活，B错误；通过控制阀调节苹果汁流出的速率，保证反应充分进行，C正确；固定化果胶酶可重复使用，D错误。
(3)图1中①过程可利用附着在苹果皮上的野生酵母菌做菌种。为获得高纯度、糖含量高的苹果酒，需向果汁中添加蔗糖。
(4)由图1中①(果酒制备)转变为②(果醋制备)，除改变温度、调节pH外，还需调整的发酵条件是通入无菌空气，因为醋酸菌是好氧菌。
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专题强化练
一、选择题
1.下图是微生物平板划线示意图。划线的顺序为1、2、3、4、5。下列操作方法正确的是( )
A．操作前要将接种环放在火焰旁灭菌 B．划线操作须在火焰上进行 C．在5区域中才能得到所需菌落
D．在1、2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环进行灭菌 答案 D
解析 操作前要将接种环放在火焰上灼烧灭菌，A项错误；划线操作须在火焰旁进行，B项错误；在5区域中最有可能得到所需菌落，C项错误；在1、2、3、4、5区域中划线前后都要对接种环进行灭菌，D项正确。
2．下列关于“探究果胶酶最适用量的实验”的叙述，错误的是( ) A．配制不同浓度的果胶酶溶液，并在各组中加入等量的该溶液 B．实验温度为无关变量，要在相同的适宜温度条件下进行实验 C．用玻璃棒搅拌加酶的果泥，搅拌时间可以不相同
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D．调节pH，使各组中的pH相同而且处于适宜状态 答案 C
解析 在探究果胶酶最适用量的实验中，果胶酶量为自变量，通过配制不同浓度的果胶酶溶液来控制；实验温度、搅拌时间、pH为无关变量，需要控制等量、适宜，A、B、D项正确，C项错误。
3．从土壤中分离以尿素为氮源的细菌，下列实验操作不正确的是( ) A．将土壤用无菌水稀释，制备10～10土壤稀释液 B．将不同浓度的土壤稀释液涂布于不同平板上
C．用加入刚果红指示剂的选择培养基筛选分解尿素的细菌 D．从周围出现红色环带的菌落中挑取能够分泌脲酶的菌株 答案 C
解析 将土壤用无菌水稀释，然后经过系列稀释，制备10～10土壤稀释液，A正确；将不同浓度的土壤稀释液涂布于不同平板上，B正确；用加入酚红指示剂的选择培养基筛选分解尿素的细菌，刚果红指示剂是用于分离水解纤维素的微生物，C错误；分解尿素的细菌在分解尿素时产生氨气，氨气能使酚红指示剂显红色，从周围出现红色环带的菌落中挑取能够分泌脲酶的菌株，D正确。
4．(2017·南通模拟)固定化酶具有易与反应物产物分离，可反复利用，有利于产物的纯化等优点，因此在生产中得到广泛应用。酶在固定化过程中其活性会受时间和温度影响，如图所示。据此分析错误的是( )
－3
－5
－3
－5
A．固定化酶更适合采用化学结合法和包埋法
B．固定时间段相对活性较低的原因可能是酶未完全足量地被固定 C．固定温度为50 ℃时，相对活性低的原因可能是高温使酶变性失活 D．酶的最佳固定条件为固定时间3 h左右，温度45 ℃左右 答案 A
解析 酶分子较小，容易从包埋材料中漏出，因此固定化酶更适合采用化学结合法和物理吸附法，A错误；固定时间段相对活性较低的原因可能是酶未完全足量地被固定，B正确；酶活性易受温度影响，固定温度为50 ℃时，相对活性低的原因可能是高温使酶变性失活，C正确；根据曲线图可知，酶的最佳固定条件为固定时间3 h左右，温度45 ℃左右，D正确。 5．某工程人员在适宜的温度和pH下，利用苹果泥和一定浓度的果胶酶溶液探究果胶酶的最适用量，实验结果如图。对实验失误可能的原因分析及改进方法都合理的是( )
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