Question

某实验室在筛选纤维素酶分解菌的过程中，从含果胶质较丰富的食物上分离到一株霉菌，经多次自然分离与定向筛选，最后获得产纤维素酶和果胶酶的优良菌株1株，该菌株现已在酶解桔皮果汁等系列产品生产中应用。请回答下列问题：

（1）果胶可用于果酱、糖果、奶酪等食品的制作，提取果胶时一般先对原料进行沸水漂洗，这样获得的果胶量显著高于常温水漂洗时获得的果胶量，试推测其原因____________________。食品工业中之所以使用果胶酶澄清果汁，是因为果胶酶能破坏植物的____________________结构。该酶是一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、____________________和果胶酯酶。

（2）筛选纤维素酶分解菌时，需将土壤滤液加入含有纤维素的液体培养基中进行选择培养，其目的是____________________。如果将选择培养后的液体培养基离心，人们__________（填“能”或“不能”）从上清液中获得纤维素酶。

（3）将纤维素酶和果胶粗提取液装入透析袋中，置于pH适宜的磷酸缓冲液中进行透析处理，可除去其中__________的杂质。为进一步纯化分离得到果胶酶，可将样品加入__________中进行洗脱、收集。最后判断纯化的果胶酶是否达到要求，需要进行蛋白质纯度鉴定，鉴定方法中使用最多的是____________________。

Answer

高温使原料中果胶酶失活，减少了果胶的分解 细胞壁和胞间层 果胶分解酶 增加纤维素分解菌的浓度 能 分子量较小 凝胶色谱柱 SDS-聚丙烯凝胶电泳

【解析】

1、果胶是植物细胞壁以及胞层的主要组成成分之一，它是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。在果汁加工中，果胶不仅会影响出汁率，还会使果汁浑浊。果胶酶能够分解果胶，分解植物的细胞壁及胞间层，使榨取果汁变得更容易，而果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，也使得浑浊的果汁变得澄清。果胶酶是一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶。

2、凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。相对分子质量大的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，先分离出来，相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程较长，分离速度比分子质量大的蛋白质慢。

（1）酶在高温条件下会失活，提取果胶时对原料进行沸水漂洗，使原料中果胶酶失活，减少了果胶的分解，所以获得的果胶量显著高于常温水漂洗时获得的果胶量；植物细胞壁和胞间层的组成成分之一是果胶，因此可以使用果胶酶澄清果汁；果胶酶是一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶。

（2）选择培养目的是增加目的菌种的浓度；纤维素分解菌能够分泌纤维素酶，离心后出现在上清液中。

（3）纤维素酶和果胶酶都是蛋白质成分，装入透析袋中可先除去其中分子量较小的杂质。进一步纯化分离可将样品加入凝胶色谱柱中，根据相对分子质量的大小进行洗脱、收集。最后判断纯化的果胶酶是否达到要求，需要进行蛋白质的纯度鉴定，鉴定方法中使用最多的是SDS-聚丙烯凝胶电泳。