题目内容
【题目】若长期使用某种除草剂(有机物),会对土壤造成严重污染。如图是从土壤中分离出能降解该除草剂菌株的实验过程。请回答下列问题:
选择土壤→土壤样品选择培养划线纯化获得菌种
(1)为了获取能降解该除草剂的菌株,选择的土壤样品应来自____________。
(2)图中A过程所用的培养基中不能添加其他有机物,理由是____________。若图中B过程在一个平板的5个区域内划线,则划线工具需灼烧灭菌____________次。
(3)图中A、B、C过程所用培养基中应含有四类营养成分,即_______________________。
(4)若要推算该土壤样品中的细菌含量,应采用____________法进行接种。先将1 mL 土壤溶液稀释100倍,然后随机选取6个灭菌处理的平板,其中4个平板上分别接入 0.1 mL稀释液,2个平板未接入稀释液,经适当培养后,6个平板上的菌落数分别为52、49、51、48、0和0。
①由未接入稀释液的平板所长菌落情况,可得出的结论是________________________。
②经计算可得出每毫升土壤溶液中的活菌数为____________个,该结果往往偏小,原因是____________。
【答案】 被该除草剂严重污染的土壤 选择培养基中除草剂为唯一碳源,其他有机物也属于碳源 6 水、无机盐、碳源和氮源 稀释徐布平板 平板(培养基)未被污染 5.0×104 当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只有一个菌落
【解析】试题分析:为了从土壤中分离出能降解该除草剂的菌株,常常需要从曾被该除草剂严重污染过的土壤提取样品才可能含有该分解菌。通过人工配制选择培养基,即只含该除草剂为唯一碳源的培养基,目的只允许目的菌株生长和繁殖,而不能利用除草剂的微生物则遭到淘汰。再经过平板划线法或者稀释涂布平板法进行接种培养、分离、纯化。若还需要对样品中该菌进行计数,则只能用稀释涂布平板法接种、培养、计数。
(1)由于只有被除草剂污染过的土壤才可能含有分解该除草剂的分解菌,所以为了获取能降解该除草剂的菌株,最好从被该除草剂严重污染的土壤采集土壤样品。
(2)结合前面的分析可知,为了淘汰不能分解该除草剂的微生物,而仅保留能分解除草剂的菌种,则在配制选择培养基时应只含除草剂作为唯一碳源,若添加了其他有机物,则碳源不唯一而达不到筛选目的,所以图中A过程所用的培养基中不能添加其他有机物。由于每次划线之前都要灼烧一次且划线结束后也要灼烧灭菌,所以图中B过程在一个平板的5个区域内划线,则划线工具需灼烧灭菌6次。
(3)普通培养基中都应含有四类营养成分,即水、无机盐、碳源和氮源。
(4)若要推算该土壤样品中的细菌含量,应采用稀释涂布平板法进行接种,若采用平板划线法只能分离纯化菌种,而不能通过数菌落来推算样品中目的菌含量。实验过程中,为了检查平板培养基灭菌是否合格,常常需要留一个空白培养基平板不接种,观察是否有菌落生成。结合题意,根据0.1mL稀释100倍的菌液接种培养得到的4个平板的菌落数计算:每毫升土壤溶液中的活菌数=(52+49+51+48)÷4÷0.1×100= 5.0×104个。由于稀释涂布平板法得到的菌落常常存在是两个或多个细菌连在一起而最后在平板上只观察到一个菌落的情况,所以估算值比实际值要小。
【题目】为研究葡萄糖对小球藻生长的影响,研究人员从海南省近岸海域分离得到某种小球藻,光照培养3天后分三组培养并统计小球藻的数目,实验结果如下,请分析回答:
(1)小球藻是浅海生态系统成分中的________,若各种藻类过度繁殖对该生态系统的影响是_________。
(2)小球藻分组培养的实验结果说明:兼养组所施加的外源葡萄糖可____________小球藻的增殖,小球藻不能适应____________(选填“自养”或“异养”)生长。
(3)进一步测定自养组和兼养组中小球藻的各项生理指标,如下表所示。
组别 | 淀粉含量(mg) | 光饱和点 μmol/(m2s) | 氧气释放速率 (mg/h) | 呼吸速率 (mg/h) |
自养组 | 2.741 | 120 | 0. 0183 | 0.00075 |
兼养组 | 9.505 | — | 0. 0167 | 0.0023 |
光饱和点:光合速率达到最大值时相应的光照强度 一:本实验中未测到
根据测定结果计算,自养组小球藻光合产氧速率为____________mg/h(保留两位小数),说明葡萄糖对小球藻光合作用光反应的影响是____________。
(4)由上述实验数据推测,施加外源葡萄糖后小球藻积累有机物的效率____________,本实验中没有检测到兼养组的小球藻的光饱和点,分析可能的原因是____________。
(5)综上,若工业化培养本实验中的小球藻以获得其代谢产物,更高效的培养条件是____________。