Question

4．某生物兴趣小组试图探究牛和山羊的瘤胃中的微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能降解尿素的细菌（目的菌）．培养基成分如表所示，实验步骤如图所示．请分析回答问题：

KH2PO4	1.4g
Na2HPO4	2.1g
MgSO4•7H2O	0.2g
葡萄糖	10g
尿素	1g
琼脂	15g
溶解后自来水定容到1000mL

（1）从培养基的物理性质分析，该培养基属于固体培养基；从培养基的用途分析，该培养基属于选择培养基．
（2）在实验过程中：①培养基、培养皿；②玻棒、试管、锥形瓶、吸管；③瘤胃中液体；④涂布器．其中需要灭菌是①、②、④（填序号）．
（3）分离分解尿素的细菌实验时，甲同学从培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落．甲同学坚信自己的实验结果是准确的，则甲同学的实验结果产生差异的原因最可能是①（填序号）
①取样不同    ②培养基污染     ③操作失误    ④没有设置对照
（4）为确定实验中微生物属于尿素分解菌，可在培养基中加入酚红指示剂，若菌落变成红色，说明瘤胃中的微生物能分解酵素．理由是细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，PH增高，使酚红指示剂变红．
（5）为进一步确定取自瘤胃中液体的适当稀释倍数，将接种的培养皿放置在37°C恒温培养箱中培养24h～48h，观察并统计具有红色环带的菌落数，结果如表，其中10⁶或10⁵倍的稀释比较合适．

稀释倍数	103	104	105	106	107
菌落数	＞500	367	248	36	18

（6）若要在右图实验中对瘤胃中的目的菌进行计数，应采用什么计数法？活菌计数法（或间接计数法），该方法的缺点是容易导致结果偏小，请写出结果偏小的原因两个或多个细胞可能共同形成一个菌落，导致结果偏小（一些细菌在培养过程中死亡后，不能形成菌落，导致结果偏小）．（写出一项即可）

Answer 1

分析 1、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．
2、选择培养基是在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质，抑制不需要的微生物的生长，有利于所需微生物的生长．
3、消毒和灭菌

	消毒	灭菌
概念	使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包芽孢和孢子）	使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物（包括芽孢和孢子）
常用方法	煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法	灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌
适用对象	操作空间、某些液体、双手等	接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等

解答 解：（1）分析表格，培养基成分中含有琼脂作为凝固剂，因此从培养基的物理性质分析，该培养基属于固体培养基；并且培养基中加入尿素为唯一氮源，因此从培养基的用途分析，该培养基属于选择培养基．
（2）在实验过程中，①培养基、培养皿，②玻棒、试管、锥形瓶、吸管，④涂布器需要灭菌处理，而③瘤胃中液体如果经过灭菌将使其中的微生物全部死亡．
（3）根据题意可知，甲同学坚信自己的实验结果是准确的，则甲同学的实验结果产生差异的原因最可能是取样不同．
（4）细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，PH增高，使酚红指示剂变红，因此以通过在培养基中加入酚红指示剂，检测培养基pH的变化来判断尿素是否被分解．
（5）观察并统计菌落数应选30-300之间的培养皿进行统计，故应选10⁶或10⁵倍的稀释比较合适．
（6）若要在右图实验中对瘤胃中的目的菌进行计数，应采用活菌计数法（或间接计数法），两个或多个细胞可能共同形成一个菌落，导致结果偏小．
故答案为：
（1）固体培养基       选择培养基   
（2）①、②、④
（3）①
（4）红      细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，PH增高，使酚红指示剂变红
（5）10⁶或10⁵
（6）活菌计数法（或间接计数法）     两个或多个细胞可能共同形成一个菌落，导致结果偏小（一些细菌在培养过程中死亡后，不能形成菌落，导致结果偏小）

点评 本题是对用于微生物培养的培养基的配方及营养成分、选择培养基的选择作用、常用的接种方法、无菌操作技术、对分解尿素的菌的鉴定等相关知识的综合性考查，回忆微生物培养的培养基的配方和营养成分、选择培养基的选择作、常用的接种方法的具体操作和目的，无菌操作技术、对分解尿素的菌的鉴然后结合问题进行解答．