Question

果胶酶广泛用于食品工业、纺织品加工业和造纸工业等领域。请结合所学知识，同答下列问题：

（1）果胶酶并不特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括_______________（至少答出2种）等。

（2）下表是筛选产果胶酶微生物时所用的一种培养基的配方：

K2HPO4	MgSO4	NaNO3	FeSO4	果胶	刚果红	水
0.1g	0.5g	3g	0.001g	2g	1g	加至1L

①该培养基能够筛选到产果胶酶的微生物的原因是____。为了能够筛选出分解果胶的微生物菌落，该培养基还需要添加____。

②该培养基中的刚果红可以与____形成红色复合物。我们可以通过菌落周围是否产生____来筛选产果胶酶的微生物。

（3）某果胶酶高产菌株产生的果胶酶为分子量不同的多种酶复合物，可以采取____法将这些酶在保持活性下进行有效分离。

（4）果胶酶应用于果汁生产时，主要解决的两大问题分别是：____________________。

Answer

多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶 该培养基以果胶为唯一碳源，只有能够分解利用果胶的微生物才能生长 琼脂 果胶 透明圈 凝胶色谱 果肉出汁率低、耗时长；榨取的果汁浑浊、黏度高

【解析】

1、果胶酶包括半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等，既能分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层使榨汁容易，又能使果胶水解为半乳糖醛酸，果汁澄清，提高质量和稳定性。

2、刚果红可以与纤维素等多糖形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

3、凝胶色谱法是根据相对分子质量大小分离蛋白质的有效方法，相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动的速度慢，相对分子质量较大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快。

4、SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳法中加入SDS的作用是掩盖不同种蛋白质间的电荷差别，使蛋白质完全变性，则SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳的迁移速率完全取决于分子大小。

（1）果胶酶并不特指某一种酶，而是分解果胶的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果胶酯酶等。

（2）①从所给配方，可以看出该培养基以果胶为唯一碳源，是典型的选择培养基，在该培养基中，只有能够分解利用果胶的微生物才能生长，从而起到选择的作用；筛选菌落需要用固体培养基，故培养基还需要添加琼脂。

②从题中所给配方，结合所学知识:刚果红可以与多糖物质形成红色复合物；而果胶也是一种多糖，可以推知在该培养基中，刚果红可以与果胶形成红色复合物。当果胶被果胶酶分解后，刚果红—果胶复合物就无法形成，培养基中会出现以果胶分解菌为中心的透明圈，我们可以据此来筛选产果胶酶的微生物。

（3）将不同蛋白质按照不同分子量进行分离，高中阶段所学的方法主要有凝胶色谱法和SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳法，但后者中的SDS会使蛋白质变性，只有前者才能保持蛋白质的活性。

（4）果胶酶应用于果汁生产时，要解决的两个主要问题是:一是果出汁率低、耗时长，二是榨取的果汗浑浊、黏度高。