题目内容
【题目】酵母的蛋白质含量可达自身干重的一半,可作为饲料蛋白的来源。有些酵母可以利用工业废甲醇作为碳源进行培养,这样既可减少污染又可降低生产成本。研究人员拟从土壤样品中分离该类酵母,并进行大量培养。如图所示为操作流程,请回答下列问题:
(1)配制培养基时,按照培养基配方准确称量各组分,将其溶解、定容后,调节培养基的_________, 及时对培养基进行分装,并进行_________灭菌。
(2)取步骤②中不同梯度的稀释液加入标记好的无菌培养皿中,在步骤③中,将温度约_______(填“25℃”、50℃”或“80℃”)的培养基倒入培养皿混匀,冷凝后倒置培养。
(3)挑取分离平板中长岀的单菌落,按步骤④所示进行划线。划线应注意的事项有________(答出两项给分);步骤⑤中,为使酵母数量迅速增加,培养过程中需保证充足的营养和_________供应。
(4)若要对酵母细胞进行固定化处理,宜采用_________法,常用的固定化材料是_________, 该方法的优点是_________。
【答案】pH 高压蒸汽 50℃ 为保证无菌操作,接种环使用前都必须灭菌;每次划线结束后要进行灼烧;每一次在上一次划线结束处开始;划线时应避免划破培养基表面,以免不能形成正常菌落等 氧气 包埋 海藻酸钠(明胶、琼脂糖等均可) 成本低,操作更容易(酶活性不易受外界环境影响)
【解析】
据图分析,①称量土样,里面含有需要分离的酵母菌;②表示梯度稀释,③④表示平板划线法,进行纯化培养;⑥表示扩大培养,获得更多的酵母菌。
(1)配制培养基的操作步骤为称量→溶化→定容→调pH→分装→包扎→灭菌→倒平板,因此微生物的培养基配制好后应先调 pH,再分装。常见的灭菌方法有:高压蒸汽灭菌、干热灭菌、灼烧灭菌。培养基适宜用高压蒸汽灭菌法灭菌。
(2)待培养基冷却到 50℃左右时倒平板。
(3)在划线过程中,接种针、接种环使用前必须灭菌,以防止杂菌污染培养基;每次划线结束后要进行灼烧,以清除接种环上残留菌种;每一次在上一次划线结束处开始,为了保证接种环上的酵母菌来自于上一次划线末端,通过增加划线次数使每一次划线时的酵母菌数目逐渐减少,最终得到由单个细胞繁殖而来的菌落;划线时应避免划破培养基表面,大量酵母菌聚集,不能形成正常菌落。酵母菌的代谢类型是兼性厌氧型,有氧呼吸可以产生大量能量供酵母菌大量繁殖,所以需供氧使酵母数量迅速增加。
(4)因为细胞体积较大,宜用包埋法对细胞进行固定化处理。常用的固定化材料是海藻 酸钠、明胶、琼脂糖等。固定化细胞的优点是成本低,操作容易,酶活性不易受影响等。
【题目】千岛湖是1960年为建设水电站而筑坝蓄水形成的大型人工湖,人工湖构建以来气候变化相对稳定,1998、1999年发生大面积藻类水华。为探究这次水华爆发的原因,研究者分析并调查了影响藻类数量变动的主要环境因素,结果如下图。
(1)图1所示箭头所指方向____(能、不能)表示能量流动的方向,鲢鱼、鳙鱼与浮游动物的关系是______。
(2)藻类水华的发生通常被认为是N、P污染导致水体富营养化的结果。水体富营养化后,水中含氧量降低,原因一是藻类大量增生,由于藻类的____,导致夜间水体中含氧量明显下降;另一原因是,藻类大量死亡,导致____(填“需氧型”、“厌氧型”)微生物的大量繁殖,使水体含氧量进一步减少。水中含氧量降低和藻类分泌的毒素都会引起水生动物死亡,加剧水体的污染,形成_____(正反馈、负反馈),最终导致生态系统崩溃。
(3)分析图2发现,“水体富营养化”学说不能很好解释1998、1999年千岛湖水华发生的原因,依据是_______。
表1不同年份鲢鱼、鳙鱼数量相对值
年份 | 鲢鱼、鳙鱼 | 银鱼 |
1993-1997 | 6.66 | 5.43 |
1998-1999 | 2.16 | 7.72 |
(4)由表1、图1、2综合分析,湖中鲢、鳙主要捕食_____,由于渔业的过度捕捞以及银鱼数量的增加可能会导致_____,使藻类数量增加,最终导致了水华的发生。
(5)由于千岛湖是人工湖泊,发育时间较短,因此生态系统的_____简单,稳定性较差。千岛湖水华现象警示我们,要降低人工湖泊水华发生的频率,可以采用_____措施。