Question

4．最新研究表明，地球历史上最悲剧的物种大灭绝事件可能是由细菌导致的．该物种大灭绝事件发生于2.52亿年前二叠纪末期（在恐龙出现之前），无数物种由于无法及时适应当时气候变化，而逐渐消失灭绝．与此同时，某种细菌A得到快速大量繁殖，原因有二：第一，该细菌A能利用海洋沉积层的二氧化碳和氢气合成并释放甲烷，显著改变气候和海洋化学成分；第二，火山喷发导致镍元素迅速增多，这种至关重要的营养物质帮助微生物（细菌A）增殖．
（1）从生态系统成分的角度看，该细菌A属于生产者．
（2）在进行微生物培养时必须防止外来其他杂菌的干扰．为此，在接种前，除了必须对培养皿、接种用具和培养基进行严格灭菌外，还必须对实验者的衣着、手和实验空间进行严格清洁和消毒外；在接种操作时，必须在超净台上进行操作（在酒精灯火焰旁操作）、接种环放在火焰上灼烧并冷却试管口火焰灼烧灭菌．
（3）鉴于细菌A在高浓度有机废水的生物处理中能发挥很大作用，要对其进行筛选，则应选用下表中的C培养液，针对不选用的其他培养液，分别说明原因：①A培养液缺少氮源，细菌不能很好生长，②B培养液所含营养物质比较齐全，不能筛选出细菌A．

培养液	NaNO3	牛肉膏	K2HPO4	MgSO4•7H2O	KCl	NiSO4
A	…	…	1g/L	1g/L	0.5g/L	0.01g/L
B	3g/L	3g/L	1g/L	1g/L	0.5g/L	0.01g/L
C	3g/L	…	1g/L	1g/L	0.5g/L	0.01g/L

（4）分离并观察细菌A，可采用平板划线法或涂布平板操作法将初筛菌液接种在配方适宜的培养基上．接种前，必须对培养基进行灭菌的方法是高压蒸汽灭菌．
（5）细菌A计数，可吸取菌液1ml稀释1000倍，然后吸取稀释后的菌液0.2mL，接种于培养基上培养，接种所使用的工具是无菌涂布器．一段时间后观察菌落并计数，实验重复三次结果如图，则该菌液的浓度是40000个细菌/mL．

Answer 1

分析 解答本题需掌握：生态系统的结构，培养基的营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐．接种方法：平板划线法和稀释涂布法．
微生物实验室培养的灭菌方法：干热灭菌、高压蒸汽灭菌和灼烧灭菌等．
实验设计的原则有单一变量原则和对照原则．

解答 解：（1）原始地球条件没有氧气，该细菌A能利用海洋沉积层的二氧化碳和氢气合成并释放甲烷，显著改变气候和海洋化学成分；第二，火山喷发导致镍元素迅速增多，这种至关重要的营养物质帮助微生物（细菌A）增殖．可见细菌A的新陈代谢类型是自养厌氧型．所以细菌A在生态系统的成分中属于生产者．
（2）微生物培养时必须防止外来其他杂菌的干扰．在接种或倒平板操作时，必须在超净台上进行操作、在酒精灯火焰旁操作、接种环放在火焰上灼烧并冷却、锥形瓶的瓶口火焰灼烧灭菌．
（3）细菌A在高浓度有机废水的生物处理中能发挥很大作用，所以选择培养该细菌时，培养基中不应含有有机碳源，应选C；不选用的其他培养液，分别说明原因是A培养液缺少氮源，细菌不能很好生长；B培养液所含营养物质比较齐全，不能筛选出细菌A．
（4）筛选与分离微生物常用的接种方法主要有平板划线法或涂布平板操作．接种前，必须对培养基进行高压蒸汽灭菌法灭菌．
（5）接种所使用的工具是无菌涂布器；该菌液的浓度=（7+8+9）÷3×1000÷0.2=40000个细菌/ml．
故答案为：
（1）生产者　　
（2）在超净台上进行操作（在酒精灯火焰旁操作）   接种环放在火焰上灼烧并冷却试管口火焰灼烧灭菌   
（3）C     ①A培养液缺少氮源，细菌不能很好生长    ②B培养液所含营养物质比较齐全，不能筛选出细菌A     
（4）平板划线法或涂布平板操作   固体   压蒸汽灭菌   
（5）无菌涂布器     40000

点评 本题考查微生物的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力．