题目内容
【题目】羧甲基纤维素钠(CMC)是常用的食品添加剂,不能被人体消化吸收,因此通常被认为是安全的食品添加剂。研究者用含1.0%CMC无菌水作为饮用水,连续饲喂实验小鼠12周,测定小鼠体重,结果如图1、图2所示。
(1)图1所示实验中的对照处理是___________。图1结果显示,食用CMC能够___________。综合图1、图2结果,通过比较___________,说明CMC的这种作用依赖于小鼠消化道内的各种微生物。
(2)有人提出:小鼠摄入的CMC改变了其肠道内各种微生物的比例。为检验上述推测,研究者设计了如下实验:
①搜集___________(填图中分组编号)小鼠粪便制成悬浮液涂布于上___________(填下列选项前的序号)。
a.以CMC为碳源的液体培养基 b.全营养液体培养基c.以CMC为碳源的固体培养基 d.全营养固体培养基
②接种后置于___________(填“无氧”或“有氧”)条件下培养,通过观察___________以初步鉴定小鼠消化道中的微生物类群。
③统计比较___________,以确定推测是否成立。
(3)为进一步研究“小鼠体重变化是否由CMC引起的小鼠消化道内各种微生物比例改变所致”,研究者设计了粪便移植实验,并检测了被移植小鼠体重的变化。请将下列选项填入下表中(选填选项前的符号),完成实验方案。
组别 | 被移植小鼠 | 提供粪便小鼠 | 饮用水 |
实验组 | |||
对照组 | 无菌小鼠 | 同上 |
a.普通小鼠
b.无菌小鼠
c.饲喂含CMC无菌水12周的普通小鼠
d.饲喂无菌水12周的普通小鼠
e.含1.0%CMC的无菌水
f.无菌水(不含CMC)
【答案】饲喂不含CMC的无菌水使小鼠体重增加A、B组体重差值与C、D组体重差值A、B d无氧菌落不同类群微生物的数量及比例
组别 | 被移植小鼠 | 提供粪便小鼠 | 饮用水 |
实验组 | b | c | f |
对照组 | d |
【解析】
根据题干信息和图形分析可知,图1和图2实验自变量为是否用CMC处理和是否含有微生物;比较A、B组体重差值与C、D组体重差值,可以看出在普通环境中差值较大,在无菌环境中几乎无差值,这说明CMC的这种作用依赖于小鼠消化道内的各种微生物。
(1)图1中实验组用用含1.0%CMC无菌水作为饮用水,则对照组应该用不含CMC的无菌水作为饮用水;两条曲线的差异表明食用CMC能够使小鼠体重增加。根据以上分析已知,通过比较A、B组体重差值与C、D组体重差值,可以说明CMC的这种作用依赖于小鼠消化道内的各种微生物。
(2)①该实验的目的是探究小鼠摄入的CMC是否改变了其肠道内各种微生物的比例,因此应该搜集生存在普通环境中的A、B小鼠粪便制成悬浮液涂布于全营养固体培养基(b)上。
②人体消化道中缺氧,因此接种后应该置于无氧条件下培养,通过观察菌落以初步鉴定小鼠消化道中的微生物类群。
③统计比较不同类群微生物的数量及比例,以确定推测是否成立。
(3)根据题意分析,该实验的目的是研究“小鼠体重变化是否由CMC引起的小鼠消化道内各种微生物比例改变所致”,根据对照原则和单一变量原则(无菌水中是否含有CMC)可设计以下粪便移植实验:
组别 | 被移植小鼠 | 提供粪便小鼠 | 饮用水 |
实验组 | 无菌小鼠(b) | 饲喂含CMC无菌水12周的普通小鼠(c) | 不含CMC的无菌水(f) |
对照组 | 无菌小鼠 | 饲喂无菌水12周的普通小鼠(d) | 同上 |