Question

19．在农业生产中发现一种广泛使用的除草剂（含氮有机化合物）在土壤中不易降解，长期使用可污染土壤．为修复被该除草剂污染的土壤，可按下面程序选育能降解该除草剂的细菌（已知该除草剂在水中溶解度低，含一定量该除草剂的培养基不透明）．

（1）制备土壤浸出液时，为避免菌体浓度过高，需将浸出液进行稀释处理．
（2）要从长期使用该除草剂的土壤中分离目的菌，从物理性质、用途方面来看，上述培养皿中培养基的特点是在无氮固体培养基中添加了该除草剂．
（3）在划线培养时，只有很少菌落出现，大部分细菌在此培养基上不能生长的主要原因是培养基中缺少这些细菌可利用的氮源或有氧条件抑制了这些细菌的生长．
（4）在固体培养基上形成的菌落中，无透明带菌落利用的氮源主要是氮气，有透明带菌落利用的氮源主要是该除草剂，据此可筛选出目的菌．
（5）科研人员用放射线处理该细菌获得两个突变株A和B，然后对突变株A和B进行实验，结果如下表所示：

接种的菌种	一般培养基	实验处理及结果
A	不生长	添加营养物质甲，能生长
B	不生长	添加营养物质乙，能生长
A+B	能生长	不添加营养物质甲、乙就能生长

突变株A不能在一般培养基上生长的原因是突变株A缺乏合成营养物质甲所需要的酶．突变株A和B混合在一起接种于一般培养基中能生长的最可能原因是突变株A生长需要营养物质甲，突变株B可以提供；突变株B生长需要营养物质乙，突变株A可以提供．

Answer 1

分析 从土壤中分离微生物的一般步骤是：土壤取样、选择培养、梯度稀释、涂布培养和筛选菌株．本题主要考查土壤中微生物的分离与，根据土壤中微生物的分离的实验操作过程、无菌操作的相关知识入手解答．

解答 解：（1）制备土壤浸出液时，为避免菌体浓度过高，需将浸出液进行稀释处理．
（2）从物理性质方面来看，题图培养皿中培养基属于固体培养基；从用途方面来看，该培养皿中培养基属于选择培养基．该除草剂为含氮有机化合物，降解该除草剂的细菌可以以除草剂为氮源．故该培养基中除加入除草剂外，不再含有其他氮源，以选择出能降解该除草剂的细菌．
（3）在以该除草剂为唯一氮源的培养基上，不能降解该除草剂的细菌（除具有固氮能力的细菌外）是不能生长的．
（4）含一定量该除草剂的培养基不透明，形成透明带是由于该除草剂被某些细菌降解．
（5）突变株A的生长依赖于营养物质甲，突变株B的生长依赖于营养物质乙．不添加营养物质甲和乙，二者混合培养时都能生长，最可能的原因是突变株A为突变株B提供了营养物质乙，突变株B为突变株A提供了营养物质甲．
故答案为：
（1）稀释　
（2）在无氮固体培养基中添加了该除草剂
（3）培养基中缺少这些细菌可利用的氮源　
（4）氮气　该除草剂
（5）突变株A缺乏合成营养物质甲所需要的酶　突变株A生长需要营养物质甲，突变株B可以提供；突变株B生长需要营养物质乙，突变株A可以提供

点评 本题考查微生物培养的实验，解答此类题目的关键是对土壤中微生物的分离与计数这个实验的熟练掌握，和在微生物实验中的无菌操作相关知识的熟练应用．