Question

【题目】富集培养主要是指利用不同微生物生命活动特点的不同,限定环境条件,使仅适应该条件的微生物旺盛生长,从而使其在群落中的数量大大增加,人们能够更容易地从自然界离到所需的特定微生物。下图描述了采用富集方法从土壤中分离能降解酚类化合物—对羟基苯甲酸的微生物的实验过程。

注:⑥在没有该底物的培养基中不能生长。⑦在含有该底物的培养基中表现为生长。

请分析回答:

(1)本实验所需培养基的碳源为____________，该碳源进入细菌细胞内的主要作用______________________ (答出两点即可)。

(2)培养基含有KH2PO4和 Na2HPO4,其作用有__________(答出两点即可)。

(3)①→③重复培养的目的是_________________________________。

(4)培养20小时后,观察到平板上有形态和颜色不同的菌落,这说明样品中有多种分解对羟基苯甲酸的细菌,依据是______________________。⑥为___________组,设置的目的是说明通过富集培养的确得到了欲分离的目标微生物。

(5)若要测定⑦培养液中的菌体数,可在显微镜下,用_______直接计数；若要测定其活菌数量,可选用___________法进行计数。

(6)若要固定化分解对羟基苯甲酸的细菌,一般采用___________的方法,若要分离纯化分解对羟基苯甲酸酶,根据分子量大小采用___________方法,也可以根据___________和___________等因素采用电泳方法分离纯化分解对羟基苯甲酸酶。

Answer 1

【答案】对羟基苯甲酸 为细胞生物生命活动提供能量，为其他有机物的合成提供原料 为细菌生长提供无机营养，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定 增大分解对羟基苯甲酸微生物的比例 一定条件下，同种细菌形成的菌落特征是相同的（不同菌种在相同条件下形成的菌落特征不同） 对照 血细胞计数板 稀释涂布平板 包埋（固定） 凝胶色谱 所带电荷的差异 分子大小（形状）

【解析】

选择培养基的原理是：不同微生物在代谢过程中所需要的营养物质和环境不同。有的适于酸性环境，有的适于碱性环境；不同微生物对某些化学药品的抵抗力不同。利用这些特点，我们便可配制出适于某些微生物生长而抑制其他微生物的选择培养基。例如从土壤中分离放线菌时，可在培养基中加入10%的酚数滴，抑制细菌和真菌的生长；如培养酵母菌和霉菌，可在培养基中加入青霉素；培养金黄色葡萄球菌，可在培养基中加入高浓度的食盐。

（1）本实验所用培养基是以对羟基苯甲酸为唯一碳源的选择培养基。该碳源进入细菌细胞内的主要作用为细胞生物生命活动提供能量，为其他有机物的合成提供原料。

（2）培养基含有KH2PO4和 Na2HPO4,其作用有为细菌生长提供无机营养，作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定。

（3）①②③重复培养的目的是扩大培养，以增大分解对羟基苯甲酸的微生物的比例。

（4）一定条件下，同种细菌形成的菌落特征是相同的，不同菌种在相同条件下形成的菌落特征不同，培养20小时后,观察到平板上有形态和颜色不同的菌落,这说明样品中有多种分解对羟基苯甲酸的细菌。培养的微生物主要是能降解对羟基苯甲酸的微生物。⑥中没有对羟基苯甲酸，⑦中含有对羟基苯甲酸，所以⑥是对照组，对照的目的是说明通过选择培养的确得到了欲分离的目标微生物。

（5）若要测定其活菌数量，可选用稀释涂布平板法进行计数；若要测定培养液中微生物的菌体数，可在显微镜下用血细胞计数板直接计数。。

（6）固定化酶技术固定的酶，和一般酶制剂相比，其优点是可重复利用，且利于产物的纯化；固定化目的菌细胞常用包埋法固定化。蛋白质的提取和分离一般包括样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定四步。利用凝胶色谱法分离蛋白质的原理：相对分子量大的蛋白质不能进入凝胶内部，路程短、速度快，先到达色谱柱的下端，而相对分子质量小的蛋白质则进入凝胶内部的通道，路程长、速度慢，最后达到色谱柱的下端。可用SDS——聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定，根据所带电荷的差异和分子大小（形状）等因素采用电泳方法分离纯化分解对羟基苯甲酸酶。