Question

17．【研究背景】在畜禽饲料中添加适量的抗生素可减少畜禽机体对抗有害微生物的消耗，降低畜禽机体感染疾病概率，故而被养殖场广泛使用．但是饲料中添加使用抗生素不当会直接危害人体和畜禽的健康．我国科学家耗费多年心血研发的专利“无抗生素微生物发酵饲料技术”，实现了生鸡的全程无抗生素饲养．这项技术被誉为“饲料工业的一场革命”，用这种发酵饲料喂养的鸡被称为“无抗鸡”．
【实验原理】据研究表明，饲料中使用某种特定的芽孢杆菌能促使酵母菌和乳酸菌大量繁殖，占数量优势，同时有效杀死大肠杆菌和沙门氏杆菌等有害菌．随着酵母菌、乳酸菌生长代谢，饲料中一些大分子物质不断被降解，一些小肽、游离氨基酸和维生素数量在不断增加，因而饲料营养价值得到提升．
【实验设计】

实验组别（X）	添加的成分			实验变量（Y）
				Y0	Y1  Y2  Y3
对照组（X1）	饲料	无菌水	生产用菌粉
实验组（X2）	饲料	外源芽孢杆菌	生产用菌粉

【实验结果】

（1）在包装好的饲料包中，用酵母菌和乳酸菌混合制成的生产用菌粉中首先增殖的微生物、pH的变化趋势是B．
A．酵母菌 上升   B．酵母菌  下降       C．乳酸菌 上升   D．乳酸菌  下降
（2）在本实验中，若Y0为实验前各菌种的数量，那么Y₁、Y₂、Y₃表示不同时间测量的各菌种的数量．
（3）根据实验数据分析，本实验证明了在饲料中添加外源芽孢杆菌可以有效抑制有害菌，但对乳酸菌却无影响．
【实验扩展】
（4）若想进一步了解饲喂该发酵饲料与原添加抗生素的饲料对鸡的生长速度的影响，需进一步设计实验验证．请从下列选项中选择合适的项目并按实验的先后排序（可重复）①③⑤⑦③或①③⑥⑦③．
①生长状况相似的小鸡若干，分组     ②生长状况相似的母鸡若干，分组
③测量各组鸡的平均体重             ④分别饲喂普通饲料和发酵饲料
⑤分别饲喂抗生素饲料和发酵饲料     ⑥分别饲喂普通饲料、抗生素饲料和发酵饲料
⑦在适宜的环境条件下喂养一段时间
（5）青霉素能杀灭细菌的原理是抑制细菌细胞壁的形成从而使细菌的繁殖受影响．长期使用抗生素会使细菌产生抗药性，原因是抗生素对细菌的抗药性进行了定向选择．

Answer 1

分析 实验设计时应注意遵循实验原理的科学性原则，实验过程要遵循等量原则、单一变量原则和对照原则．由题意可知该实验的目的是探究使用某种特定的芽孢杆菌对其他微生物的影响，实验的自变量是芽孢杆菌的有无，因变量是微生物数量的变化．

解答 解：（1）酵母菌能快速消耗氧气，并且能耐受很强酸性环境．当酵母菌消耗完氧气以后，产生了少量代谢产物，同时物料pH值也下降到一定水平，从而为乳酸菌生长繁殖提供很好前提条件．
（2）在本实验中，若Y₀为实验前各菌种的数量，那么Y₁、Y₂、Y₃表示不同时间测量的各菌种的数量．
（3）根据实验组数据分析，乳酸菌数量增加，但大肠杆菌和沙门氏杆菌数量减少，故本实验证明了在饲料中添加外源芽孢杆菌可以有效抑制有害菌，但对乳酸菌却无影响．
（4）若想进一步了解饲喂该发酵饲料与原添加抗生素的饲料对鸡的生长速度的影响，需进一步设计实验验证．实验的先后排序为：
①生长状况相似的小鸡若干，分组     
③测量各组鸡的平均体重 
⑤分别饲喂抗生素饲料和发酵饲料（⑥分别饲喂普通饲料、抗生素饲料和发酵饲料）
⑦在适宜的环境条件下喂养一段时间
③测量各组鸡的平均体重，比较发酵饲料与原添加抗生素的饲料对鸡的生长速度的影响．
（5）青霉素能杀灭细菌的原理是抑制细菌细胞壁的形成从而使细菌的繁殖受影响．长期使用抗生素会使细菌产生抗药性，原因是抗生素对细菌的抗药性进行了定向选择．
故答案为：
（1）B
（2）不同时间测量的各菌种的数量
（3）在饲料中添加外源芽孢杆菌可以有效抑制有害菌，但对乳酸菌却无影响
（4）①③⑤⑦③或①③⑥⑦③
（5）抑制细菌细胞壁的形成从而使细菌的繁殖受影响   抗生素对细菌的抗药性进行了定向选择

点评 本题考查了的探究添加抗生素的饲料对鸡的生长速度的影响，意在考查学生的应用和实验探究能力，试题难度中等．