Question

氧化硫硫杆菌(TT03)是一种化能自养细菌,它能将硫单质氧化为硫酸，常用于改良盐碱地，而盐碱地中的重金属离子会影响改良效果。以下是有关硫酸锌对TT03产酸量影响的研究：
试剂与仪器：蒸馏水，两种浓度的硫酸锌溶液，液体培养基，恒温摇床等。
(1)实验步骤：
第一步：在液体培养基中先加入等量硫单质、再分别加入等量蒸馏水和两种浓度硫酸锌溶液并标记。
第二步：对配制好的培养基进行              。
第三步：各组接种              后放入恒温摇床中培养7天。
第四步：              。
实验结果：如图所示。

(2)分析回答：
①TT03将CO₂和H₂O合成有机物所需能量来源于              。
②培养TT03的液体培养基与培养大肠杆菌的液体培养基组成成分上最大的区别是              。
③分析上图可知，硫酸锌对TT03产酸的影响是              。
（3）研究人员用相同的方法继续研究醋酸铅对TT03产酸量的影响，请设计出记录实验结果的表格。

Answer 1

（1）灭菌     等量的TT03（“等量”1分，“TT03”1分）
每天测定并记录各组的硫酸含量（“测定”1分，“记录”1分）
（2）①氧化硫单质时释放的化学能（只答“化学能”1分）
②前者（培养TT03的液体培养基）含硫单质而不含有机碳，后者（培养大肠杆菌的液体培养基）必需含有机碳（前者强调“硫单质而不含有机碳”1分，后者“有机碳”1分）
③低浓度（100mg/L）的硫酸锌对其无影响（或影响不明显），而高浓度（1000mg/L）的硫酸锌起抑制作用，（且随培养时间的延长抑制作用减弱）。(低浓度“无影响”1分，高浓度只要达到“有抑制”或“随培养时间的延长抑制作用减弱”1分)
（3）

（表中的起始可写第0天）

解析试题分析：
（1）配制培养基时要进行灭菌处理后再接种微生物；本实验的实验目的是研究硫酸锌浓度对TT03产酸量的影响，因此自变量为硫酸锌的浓度，其他变量要保证相同，因此接种时，要接种等量的TT03；因变量为产生硫酸的含量，因此要每天测定并记录各组的硫酸含量。
（2）①化能自养型细菌能够利用氧化无机物过程中释放出来的化学能，TT03能将硫单质氧化为硫酸，因此可以利用氧化硫单质过程中释放的化学能。
②由于TT03属于自养型微生物，而大肠杆菌属于异养型微生物，因此培养基成分的最大区别是培养TT03的培养基中不含有机物，而培养大肠杆菌的培养基中一定要加入有机碳。
③从图中曲线可以看出，低浓度（100mg/L）的硫酸锌对其无影响（或影响不明显），而高浓度（1000mg/L）的硫酸锌起抑制作用，（且随培养时间的延长抑制作用减弱）。
（3）由于实验目的是研究醋酸铅对TT03产酸量的影响，因此设计的表格中应该分三组：蒸馏水组、100mg/L组和1000mg/L组，因变量为硫酸的含量，另外，表格中要有培养时间，这样才能记录数据。具体见答案。
考点：本题考查微生物的实验室培养和实验能力的考查，意在考查考生识图能力和能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容；能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订。