Question

萌發(fā)的禾谷類種子中淀粉酶的含量顯著增高，主要有α－淀粉酶和β－淀粉酶。α－淀粉酶不耐酸、較耐熱，在pH為3.6、0 ℃下可迅速失活，而β－淀粉酶耐酸、不耐熱，在70 ℃條件下15 min后失活。根據(jù)它們的這種特性，可分別測(cè)定一種酶的催化效率。某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行了”提取小麥種子中α－淀粉酶并測(cè)定α－淀粉酶催化淀粉水解的最適溫度”等相關(guān)實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)材料：萌發(fā)3天的小麥種子(芽長(zhǎng)約1 cm)。

主要試劑及儀器：1 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)麥芽糖溶液、5%的可溶性淀粉溶液、碘液、蒸餾水、石英砂、恒溫水浴鍋等。

實(shí)驗(yàn)步驟：

步驟一：制備酶溶液。

步驟二：略。

步驟三：取 6支干凈的、體積相同并具刻度的試管依次編號(hào)，按下表要求加入試劑，再觀察各試管內(nèi)的顏色變化(注：＋表示碘液變藍(lán)色，－表示碘液不變色)。

試管編號(hào)	1	2	3	4	5	6
5%的可溶性淀粉溶液(mL)	8	8	8	8	8	8
恒溫水浴5 min(℃)	0	20	40	60	80	100
α－淀粉酶保持活性而β－淀粉酶失去活性的溶液 (mL)	1	1	1	1	1
1恒溫水浴5 min(℃)	0	20	40	60	80	100
溶液混合，振蕩后恒溫水浴5 min(℃)	0	20	40	80	100
加入碘液，振蕩后觀察顏色變化	＋＋＋	＋＋	＋	－	＋＋	＋＋＋

請(qǐng)回答下列問題：

(1)資料表明：小麥種子發(fā)芽時(shí)，胚產(chǎn)生赤霉素，赤霉素?cái)U(kuò)散到糊粉層，誘導(dǎo)淀粉酶的合成。赤霉素誘導(dǎo)淀粉酶合成的主要機(jī)理是____________________。選用萌發(fā)的小麥種子提取酶液的主要理由是____________________。

(2)步驟二的具體操作是____________________________。

(3)加入碘液，振蕩后觀察顏色變化，發(fā)現(xiàn)試管4中碘液不變色，能否據(jù)此推斷α－淀粉酶的最適合溫度一定是60℃？______________。理由是______________。該實(shí)驗(yàn)中不能選用斐林試劑檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的主要原因是_____________________________。

(4)若要進(jìn)一步研究小麥種子中β－淀粉酶的最適溫度，則需獲得β－淀粉酶保持活性而α－淀粉酶失活的酶溶液。請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出制備該種酶溶液的方法：________________________。

 

Answer 1

(1)赤霉素誘導(dǎo)淀粉酶基因的表達(dá)　小麥種子(中含淀粉豐富，)萌發(fā)時(shí)形成大量淀粉酶　(2)將酶液置于70 ℃水浴中15 min，取出后迅速冷卻　(3)不一定　 該實(shí)驗(yàn)只能說明60℃時(shí)該酶的活性比其他實(shí)驗(yàn)溫度下高，而不能說明比40℃至80℃間的其他溫度下活性高(或需進(jìn)一步在40℃～80℃范圍內(nèi)設(shè)置溫度梯度，比較其他溫度與60℃時(shí)該酶的活性)　利用斐林試劑檢測(cè)時(shí)需要水浴加熱，會(huì)改變了該實(shí)驗(yàn)中的自變量(溫度)，影響實(shí)驗(yàn)最終結(jié)果　(4)將步驟一中制取的酶液置于pH為3.6、溫度為0℃下的環(huán)境中短暫時(shí)間，使α－淀粉酶失去活性