Question

6．在农业生产研究上，常常需要进行微生物的培养和计数．
（1）如图是利用平板划线法进行微生物接种，把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面．
（2）分析下面培养基的配方：NaNO₃、KH₂PO₄、NaH₂PO₄、MgSO₄•7H₂O、KCl、H₂O．若此培养基用于培养分解尿素的细菌，则应除去上述NaNO₃成分，并加入尿素和葡萄糖，以补充氮、碳源．
（3）三位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中细菌数量．在对应稀释倍数为106培养基中，得到以下统计结果：甲同学涂布了两个平板，统计的菌落数是236和260，平均值248；乙同学涂布了三个平板，统计的菌落数是210、240和250，取平均值233丙同学涂布了三个平板，统计的菌落数是21、212和256，取平均值163；在三位同学统计中，只有一位同学的统计是正确的，指出另两位同学的统计为什么不正确甲同学只涂布了两个平板，实验数据说服力不够；丙同学虽然涂布了三个平板，但其中一个平板的计数结果与另两个相差太远，说明操作过程出现错误，实验数据缺乏正确性．
（4）若在稀释倍数为106的培养基中测得平板上菌落数的平均值为233，那么每毫升样中的菌落数是（涂布平板时所用稀释液的体积为0.2mL）1.165×10⁹．

Answer 1

分析 1．分离菌株的思路
（1）自然界中目的菌株的筛选
①依据：根据它对生存环境的要求，到相应的环境中去寻找．
②实例：PCR技术过程中用到的耐高温的Taq DNA聚合酶，就是从热泉中筛选出来的Taq细菌中提取出来的．
（2）实验室中目的菌株的筛选
①原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度．pH等），同时抑制或阻止其他微生物生长．
培养基选择分解尿素的微生物的原理：培养基的氮源为尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作为氮源．缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生长发育繁殖，而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分解尿素的微生物
②方法：能合成脲酶的细菌才能分解尿素．配制以尿素为唯一氮源的培养基，能够生长的细菌就是能分解尿素的细菌．
2．统计菌落数目的方法
（1）稀释涂布平板法（间接）
①当样品的稀释庋足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌．
②通过统计平板上的菌落数来推测样品中大约含有的活菌数．
（2）利用显微镜直接计数
3．分解尿素的细菌的鉴定细菌合成的脲酶将尿素分解成氨，氨会使培养基的碱性增强．在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂培养细菌，若指示剂变红，可确定该种细菌能够分解尿素．
4．实验流程
土壤取样→样品的稀释→将稀释液涂布到以尿素为唯一氮源的培养基上→挑选能生长的菌落→鉴定

解答 解：（1）由图可知，其采取的是平板划线法，该方法能把聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面．
（2）培养分解尿素的细菌，其氮源是尿素，所以培养基中要除去含氮物质，即去除NaNO₃，并加入尿素和葡萄糖，以提供氮源和碳源．
（3）甲同学实验操作不合理，原因是只涂布了两个个平板，实验数据不具说服力，乙同学也不合理，应选择30-300的菌落数进行计数．
（4）根据题意可知，每克样品中的菌落数=平板上菌落数的平均值÷体积×稀释倍数=233÷0.2×10⁶=1.165×10⁹．
故答案为：
（1）平板划线　  稀释　    
（2）NaNO₃　  尿素和葡萄糖    氮、碳
（3）甲同学只涂布了两个平板，实验数据说服力不够；丙同学虽然涂布了三个平板，但其中一个平板的计数结果与另两个相差太远，说明操作过程出现错误，实验数据缺乏正确性
（4）1.165×10⁹

点评 本题考查微生物的分离和培养、测定某种微生物的数量等知识，要求考生识记培养基的成分和微生物的接种方法，并能准确判断图中的接种方法；能采用稀释涂布平板法对微生物进行计数，并能对实验结果进行分析和简单的计算．