Question

【題目】生物興趣小組試圖探究牛和山羊的瘤胃中的微生物對(duì)尿素是否有分解作用，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)，并成功篩選到能降解尿素的細(xì)菌（目的菌）。培養(yǎng)基成分如表所示，實(shí)驗(yàn)步驟如圖所示。請(qǐng)分析回答問題：

KH2PO4 Na2HP04 MgS047H20	1.4g 2.1g 0.2g
葡萄糖	10g
尿素	1g
瓊脂	15g
溶解后自來(lái)水定容到1000mL

（1）分解尿素的細(xì)菌能分泌____________酶，能將尿素分解成_______________。培養(yǎng)基中加入尿素的目的是________________。

（2）培養(yǎng)基中為“目的菌”生長(zhǎng)提供氮源和碳源的物質(zhì)分別來(lái)自__________和________。實(shí)驗(yàn)需要振蕩培養(yǎng)，原因是______________。轉(zhuǎn)為固體培養(yǎng)時(shí)，常采用___________法接種，獲得單菌落后繼續(xù)篩選。

（3）在實(shí)驗(yàn)過程中：①培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿；②玻璃棒、試管、錐形瓶、吸管；③瘤胃中液體。其中需要滅菌的是_____________(填序號(hào)）。

（4）分離分解尿素的細(xì)菌實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲同學(xué)從培養(yǎng)基上篩選出大約150個(gè)菌落，而其他同學(xué)只選擇出大約50個(gè)菌落。甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果差異的原因可能有__________(填序號(hào)）。

①取樣不同 ②培養(yǎng)基污染 ③操作失誤 ④沒有設(shè)置對(duì)照

（5）以尿素為唯一氮源的培養(yǎng)“目的菌”后，加入________指標(biāo)劑后變紅，說明“目的菌”能分解尿素。

（6）為進(jìn)一步確定取自瘤胃中液體的適當(dāng)稀釋倍數(shù)，將接種的培養(yǎng)皿放置在37℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)2448h，觀察并統(tǒng)計(jì)具有紅色環(huán)帶的菌落數(shù)，結(jié)果見表，其中___________倍的稀釋比較合適。

稀釋倍數(shù)	103	104	105	106	107
菌落數(shù)	>500	367	248	36	18

Answer 1

【答案】 脲酶 氨 篩選目的菌 尿素 葡萄糖 為目的菌提供氧氣 稀釋涂布平板 ①和② ①②③ 酚紅 106或105

【解析】試題分析：本題是對(duì)用于微生物培養(yǎng)的培養(yǎng)基的配方及營(yíng)養(yǎng)成分、選擇培養(yǎng)基的選擇作用、常用的接種方法、無(wú)菌操作技術(shù)、對(duì)分解尿素的菌的鑒定等相關(guān)知識(shí)的綜合性考查，回憶微生物培養(yǎng)的培養(yǎng)基的配方和營(yíng)養(yǎng)成分、選擇培養(yǎng)基的選擇作用、常用的接種方法的具體操作和目的、無(wú)菌操作技術(shù)、對(duì)分解尿素菌的鑒定等知識(shí)點(diǎn)，然后結(jié)合問題進(jìn)行解答。

（1）分解尿素的細(xì)菌能分泌脲酶，能將尿素分解成氨。該實(shí)驗(yàn)的目的是篩選到能高效降解尿素的細(xì)菌（目的菌），在培養(yǎng)基中加入尿素后，能高效降解尿素的細(xì)菌（目的菌）能夠生長(zhǎng)繁殖，不能分解尿素的細(xì)菌無(wú)法生長(zhǎng)繁殖。

（2）目的菌生長(zhǎng)繁殖需要的氮源來(lái)自尿素，碳源來(lái)自葡萄糖；由于分解尿素的菌是需氧微生物，因此需要震蕩培養(yǎng)，為目的菌提供氧氣。轉(zhuǎn)為固體培養(yǎng)時(shí)，常采用稀釋涂布平板法接種，獲得單菌落后繼續(xù)篩選。

（3）為了保證培養(yǎng)物不被污染，對(duì)培養(yǎng)細(xì)菌用的培養(yǎng)基與培養(yǎng)皿和玻璃棒、試管、錐形瓶和吸管要進(jìn)行滅菌，瘤胃中液體要進(jìn)行消毒。

（4））由題意知，該同學(xué)與其他同學(xué)獲得的菌落數(shù)差異很大，可能的原因是取樣不同，培養(yǎng)基被污染；或者是實(shí)驗(yàn)過程中操作失誤。

（5）尿素被分解尿素的細(xì)菌分解為氨，氨會(huì)使培養(yǎng)基堿性增強(qiáng)，pH升高，指示劑酚紅變紅，因此在培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，檢測(cè)培養(yǎng)基pH的變化來(lái)判斷尿素是否被分解。

（6）觀察并統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)應(yīng)選30-300之間的培養(yǎng)皿進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，故應(yīng)選106或105倍的稀釋比較合適。