Question

【题目】分析以下关于科学探究实验的资料，回答问题

Ⅰ、下面是最早发现青霉素的科学家弗莱明所进行的探索过程。

观察及对问题的认识：细菌培养基中，偶然生出青霉菌，在其周围细菌没有生长。为什么出现这种现象？

假设：……

进行实验：把青霉菌放在培养液中进行培养，然后观察使用这种培养液对细菌生长的影响。

结果：这种培养液阻止了细菌的生长和繁殖。

结论：……

弗莱明在持续的研究中分离出了这一物质，分析出它的特征，并将它命名为青霉素。

说明：①在实验室里培养细菌常用琼脂配制成凝胶，平铺在培养皿里作为培养基（下图A）。

②某细菌需要添加特殊培养液才能正常生长（下图B）。

请回答：

（1）这一实验的假设为______________________________________________。

（2）为了证明青霉素确实是由青霉菌产生的而不是培养液和培养基中的其他物质产生的，则应设计对照实验，对照试验为_________________________________________________________________。

（3）若对照组实验结果为________________________________，则充分证明青霉菌确实能产生可阻止细菌繁殖的物质。

Ⅱ、在医学实践中发现，有些细菌对青霉素产生了抗药性。为了研究细菌对青霉素抗药性形成的机理，有人设计了如下实验方案：

步骤1 取培养皿A若干(A1、A2、A3……)，加入普通细菌培养基；取培养皿B若干(B1、B2、B3……)，加入含青霉素的细菌培养基。

步骤2 将适量细菌培养液涂抹在培养皿A1的培养基表面，放在适宜的条件下培养一段时间，培养基的表面会出现一些细菌菌落。

步骤3 用灭菌后的丝绒包上棉花制成的一枚“印章”，在A1上轻轻盖一下，再在B1上轻轻盖一下，这样A1中的细胞就按一定的位置准确的“复制”到了B1之中。将B1培养一段时间后，B1中一定部位出现了少量菌落。

步骤4 根据B1中菌落出现的方位，将A1中对应位置的菌落取出，均匀涂抹在A2表面，培养一段时间后，培养基表面又会出现许多菌落。

反复重复步骤3、4，在B2、B3……中保留下来的菌落越来越多。直到最后，所有“复制”到B中的菌落全都保留下来，都具有对青霉素的抗药性。

（1）普通培养基中的营养要素物质有_______________________________、无机盐和水。

（2）一般情况下配置培养基的步骤是（______）

A．计算、称量、倒平板、溶化、灭菌 B．计算、称量、溶化、倒平板、灭菌

C．计算、称量、溶化、灭菌、倒平板 D．计算、称量、灭菌、溶化、倒平板

（5）溶化时，烧杯中加入琼脂后要不停地_____，防止________________________。灭菌的方法一般为高压蒸汽灭菌，具体条件为_________________________。

（6）细菌抗药性的产生是细胞出现__________的结果。根据现代进化理论，青霉素在细菌抗药性形成过程中起___________的作用。

（7）如果B1中没有菌落保留下来，实验就无法进行下去。若要使实验进行下去，可以采用的方法有_________________________________________。

Answer 1

【答案】青霉菌可能产生了不利于细菌繁殖的物质 对照组的培养液和培养基中均不加入青霉菌，观察细菌的生长繁殖 细菌正常生长 碳源、氮源、生长因子 C 搅拌 琼脂糊底引起烧杯破裂 1.05kg/cm2、121℃、15~30min 基因突变 选择 用适量紫外线照射一段时间(其它引起基因突变的方法也行)

【解析】

Ⅰ（1）根据实验的上下文可知，本实验作出的假设是青霉菌可能产生了不利于细菌繁殖的物质。

（2）为了证明青霉素确实是由青霉菌产生的而不是培养液和培养基中的其他物质产生的，则应设计对照实验，对照试验为对照组的培养液和培养基中均不加入青霉菌，观察细菌的生长繁殖。

（3）若对照组实验结果为细菌正常生长，则充分证明青霉菌确实能产生可阻止细菌繁殖的物质。

Ⅱ（4））普通培养基中的营养要素物质有碳源、氮源、生长因子、无机盐和水。

（5）一般情况下配置培养基的步骤是；计算-称量-溶化-灭菌-倒平板，所以选C。

（6）溶化时，烧杯中加入琼脂后要不停地搅拌，防止琼脂糊底引起烧杯破裂。灭菌的方法一般为高压蒸汽灭菌，具体条件为1.05kg/cm2、121℃、15～30min。

（7）细菌抗药性的产生是细胞出现基因突变的结果。根据现代进化理论，青霉素在细菌抗药性形成过程中起选择作用。

（8）如果B1中没有菌落保留下来，实验就无法进行下去。若要使实验进行下去，可以采用的方法有用适量紫外线照射一段时间，引起基因突变以便产生对青霉素有抗药性的菌株。