Question

【题目】鸸鹋油提取自澳洲动物鸸鹋（一种当地常见鸟类）的背部脂肪，具有很多用途，如促进伤口愈合，缓解关节炎等，也常与一些抗菌成分混合制成抗菌药物，近年来受到研究人员的关注。

（1）随着抗菌药物被广泛使用，病原菌的抗药性基因频率发生___________（填“定向”或“不定向”）改变，人们迫切希望发现新结构的抗菌化合物。

（2）前期研究发现鸸鹋油的水溶性较差，所以不能在___________培养基上出现清晰的抑菌圈，故将醇鹊油与乙醇和Tween 80（一种乳化剂）混合均匀制成乳液。为确定鸸鹋油的最小抑菌浓度（MIC），研究人员进行了以下实验：

①将大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌分别___________到LB培养基中，在37℃摇床条件下培养。摇床振荡培养的原因是___________。

②一段时间后将上述培养基稀释为一定浓度的菌悬液，加入不同稀释浓度的鸸鹋油乳液并振荡混匀，培养20 h后测定菌体的存活状况，结果如下表。

鸸鹋油浓度/%	菌体生长情况
	大肠杆菌	金黄色葡萄球菌	沙门氏菌
0	+	+	+
0．00156	+	+	+
0．00313	+	+	+
0．00625	-	+	+
0．0125	-	-	+
0．025	-	-	+
0．05	-	-	+

注：“+”表示有菌生长；“-”表示无菌生长。

上述结果显示：_______________。

（3）常见抗菌药物霉素的抗菌机理是抑制细菌细胞壁的合成。有人提出鸸鹋油可增大菌体细胞膜的通透性。已知多数细菌体内存在β—半乳糖苷酶，可催化乳糖水解生成_________________和半乳糖，邻硝基酚-β半乳糖苷（ONPG）是一种乳糖类似物，可进入菌体，被β-半乳糖苷酶水解为邻硝基苯酚（一种黄色物质）。分光光度计可定量检测溶液中某种物质的含量。为确定鹊油能否增大菌体细胞膜通透性，请你根据上述原理写出实验思路____________。

Answer 1

【答案】定向 固体 接种 供氧、目的菌与营养物质充分接触 大肠杆菌对鸸鹋油较为敏感，最小抑菌浓度约为 0．00625%，对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度约为 0．0125%，并且鸸鹋油对沙门氏菌没有表现出抑菌性 葡萄糖 将大肠杆菌（或其他细菌）置于培养液中培养一段时间，再加入ONPG 和一定浓度（≥MIC）的鸸鹋油，对照组不加鸸鹋油。一段时间后利用分光光度计测量邻硝基苯酚的量，记录并比较。

【解析】

微生物的实验室培养，常用到培养基，培养基，是指供给微生物、植物或动物（或组织）生长繁殖的，由不同营养物质组合配制而成的营养基质。抑菌圈法又叫扩散法，是利用待测药物在琼脂平板中扩散使其周围的细菌生长受到抑制而形成透明圈，即抑菌圈，根据抑菌圈大小判定待测药物抑菌效价的一种方法。

（1）随着抗菌药物被广泛使用，抗药性强的病原菌存活，病原菌的抗药性基因频率提高，发生定向改变。

（2）鸸鹋油的水溶性较差，所以不能在固体培养基上出现清晰的抑菌圈。

①将大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌分别接种到LB培养基中。摇床振荡培养可以提高溶氧量、增加目的菌与营养物质的接触。

②从表中可知，不同稀释浓度的鸸鹋油乳液中沙门氏菌均有生长，说明鸸鹋油对沙门氏菌没有表现出抑菌性。0.00625浓度下，大肠杆菌停止生长，0.0125浓度下，金黄色葡萄球菌停止生长，说明大肠杆菌对鸸鹋油较为敏感，最小抑菌浓度约为 0.00625%，对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度约为 0.0125%。

（3）乳糖由一分子半乳糖和一分子葡萄糖组成。邻硝基酚-β半乳糖苷（ONPG）是一种乳糖类似物，可进入菌体，被β-半乳糖苷酶水解为邻硝基苯酚（一种黄色物质）。分光光度计可定量检测溶液中某种物质的含量。为确定鹊油能否增大菌体细胞膜通透性，自变量是鹊油的有无，因变量是菌体细胞膜的通透性。观测指标为邻硝基苯酚的量。因此，实验可设计为：将大肠杆菌（或其他细菌）置于培养液中培养一段时间，再加入ONPG 和一定浓度（≥MIC）的鸸鹋油，对照组不加鸸鹋油。一段时间后利用分光光度计测量邻硝基苯酚的量，记录并比较。