题目内容
【题目】“渥堆”是普洱茶生产过程中的一道特殊工序,是形成普洱茶品质特征最关键的一步。在“渥堆”过程中,曲霉、青霉、酵母菌、细菌等微生物的活动使茶叶所含茶多酚等成分发生了一系列复杂的物理、化学变化,促使了普洱茶甘滑、醇厚和陈香等良好品质特征的形成。请回答下列问题:
(1)牛肉膏蛋白胨培养基可用于“渥堆”茶样中细菌的分离,其中的牛肉膏、蛋白胨可为细菌生长主要提供______________。配好的培养基常用______________法灭菌。接种培养后可根据______________颜色、形态、大小等特征及菌体革兰染色情况细胞形态特征等进行初步鉴定。
(2)下图为“渥堆”茶样分离出的某种微生物亚显微结构意图,可根据图中______________(填序号)结构判断其肯定不是细菌。
(3)茶多酚中的儿茶素(C)有一定的抗菌作用,但作用较弱。研究人员用稀土离子Yb3+对儿茶素(C)进行化学修饰,形成配合物Yb3+一C,并探究其抗菌效果。将金黄色葡萄球菌制成菌悬液,分别加入等量的C、Yb3+和一定浓度的Yb3+-C,测定24h内金黄色葡萄球菌存活数量变化(用A600值表示,数值越大,表示细菌数量越多),结果如下图。
由图可以看出,______________能最有效缩短灭菌时间。
研究人员利用透射电镜观察了各组金黄色葡萄球菌细胞的超微结构,结果显示:
(a)未加抗菌剂:细菌菌体较小,其细胞质分布均匀;
(b)C处理:细胞壁和细胞膜等结构不光滑,略显粗糙;
(c)Yb3+处理:细胞质出现较明显的固缩及空泡化现象;
(d)Yb3+-C处理:细胞壁及细胞膜等结构发生破裂,细胞质出现了严重的固缩及空泡化现象。
由此可见,儿茶素(C)作用的主要位点是______________,推测Yb3+-C具有更强抗菌作用的机理是______________。
【答案】碳源、氮源 高压蒸汽灭菌 菌落 ②③⑥⑦ Yb3+-C 细胞壁和细胞膜(或细胞膜/细胞表面) 儿茶素作用于细胞表面,使Yb3+更容易进入细胞内,破坏细胞结构,导致细胞死亡
【解析】
牛肉膏蛋白胨培养基是微生物培养中常用的培养基,其中的蛋白胨为微生物的生长提供了碳源、氮源、维生素(特殊营养物质)等营养物质.制备的培养基一般用高压蒸汽灭菌方法进行灭菌。欲将所取的金沙江水样品进行大肠杆菌的分离与计数,可用稀释涂布平板法来完成。
培养基的营养构成:各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养.在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。菌落,是指由单个或少数微生物细胞在适宜固体培养基表面或内部生长繁殖到一定程度,形成以母细胞为中心的一团肉眼可见的、有一定形态、构造等特征的子细胞集团。
(1)含有碳(氮)元素且能被微生物生长繁殖所利用的一类营养物质统称为碳(氮)源,牛肉膏、蛋白胨营养丰富,可为细菌生长主要提供碳源、氮源。培养基常用高压蒸汽灭菌法灭菌。菌落,即是由一个单细胞繁殖而成,细菌体积小肉眼看不见,一般通过菌落来鉴定细菌。
(2)原核生物仅有的细胞器是核糖体,且原核生物没有完整的细胞核,②为细胞核,③为内质网,⑥为线粒体,⑦为液泡,因此可根据图中②③⑥⑦结构判断其肯定不是细菌。
(3)从图中可知,数值越小,表示细菌数量越少,因此Yb3+-C组能最有效缩短灭菌时间。a和b相比,自变量是是否经C处理,可见,儿茶素(C)作用的主要位点是细胞壁和细胞膜(或细胞膜/细胞表面)。a和c相比,自变量是是否经Yb3+处理,可见,儿茶素Yb3+作用的主要位点是细胞质。结合d组的结果可知,Yb3+-C具有更强抗菌作用的机理可能是儿茶素作用于细胞表面,使Yb3+更容易进入细胞内,破坏细胞结构,导致细胞死亡。