题目内容
【题目】在农业生产中发现一种广泛使用的除草剂(含氮有机化合物)在土壤中不易降解,长期使用可污染土壤。为修复被该除草剂污染的土壤,可按下面程序选育能降解该除草剂的细菌(已知该除草剂在水中溶解度低,含一定量该除草剂的培养基不透明)。
(1)制备土壤浸出液时,为避免菌体浓度过高,需将浸出液进行稀释处理。现有1L土壤浸出液,用无菌吸管吸取1mL样液至盛有9mL无菌水的试管中,依次稀释103稀释度。各取0.1mL已稀释103倍的水样分别接种到三个培养基上培养,记录的菌落数分别为55、56、57,则每升原土壤浸出液样中菌体数为________ 。
(2)要从长期使用该除草剂的土壤中分离目的菌,从用途方面来看,上述培养皿中培养基的成分特点是________________________________________________________________________。
(3)接种技术的核心是__________,是研究和应用微生物的前提。在划线接种时,连续划线的目的是将聚集的菌种逐步_____________,培养时,只有很少菌落出现,大部分细菌在此培养基上不能生长的主要原因是______________________或有氧条件抑制了这些细菌的生长。
(4)在培养基上形成的菌落中,无透明带菌落利用的氮源主要是________,有透明带菌落利用的氮源主要是________,据此可筛选出目的菌。实验结果如图显示的A~E五种菌株中,________是最理想菌株。
(5)科研人员用放射线处理该细菌获得两个突变株A和B,然后对突变株A和B进行实验,结果如下表所示:
接种的菌种 | 一般培养基 | 实验处理及结果 |
A | 不生长 | 添加营养物质甲,能生长 |
B | 不生长 | 添加营养物质乙,能生长 |
A+B | 能生长 | 不添加营养物质甲、乙就能生长 |
突变株A不能在一般培养基上生长的原因是________________________。突变株A和B混合在一起接种于一般培养基中能生长的最可能原因是___________________________________。
【答案】(1)5.6×108
(2)在无氮培养基中添加了该除草剂
(3)防止杂菌污染, 保证培养物的纯度 稀释获得单个菌落 培养基中缺少这些细菌可利用的氮源
(4)氮气 该除草剂 E
(5)突变株A缺乏合成营养物质甲所需要的酶 突变株A生长需要营养物质甲,突 变株B可以提供;突变株B生长需要营养物质乙,突变株A可以提供
【解析】
试题分析:(1)图中稀释的倍数是108,三个菌落的平均数=(55+56+57)÷3=56,则每毫升样品中菌株数=56÷1×108=5.6×109个,所以每升土壤浸出液中的菌株数=5.6×109×103=5.6×1012个。
(2)该除草剂为含氮有机物,为了选育能降解该除草剂的细菌,应采用唯一氮源的选择培养基,即无氮的固体培养基中添加该除草剂.
(3)接种技术的核心是无菌操作,防止杂菌污染,保证培养物的纯度.在划线接种时,连续划线的目的是将聚集的菌种逐步稀释获得单个菌落,培养时,只有很少菌落出现,大部分细菌在此培养基上不能生长,原因是培养基缺少这些细菌可利用的氮源.
(4)由于该除草剂的培养基不透明,被菌落分解后可产生透明带,无透明带说明除草剂未被分解,菌落利用的氮源就只能是空气中的氮气了;而出现透明带说明除草剂被分解,菌落是分解该除草剂的细菌,氮源是该除草剂;E透明圈最大,故是最理想菌株。
(5)突变株A的生长依赖于营养物质甲,突变株B的生长依赖于营养物质乙.不添加营养物质甲和乙,二者混合培养时都能生长,最可能的原因是突变株A为突变株B提供了营养物质乙,突变株B为突变株A提供了营养物质甲。