Question

9．在农业用地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一定，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，上述培养皿中培养基的特点是：固体培养基且以除草剂作唯一氮源．若需要调节培养基pH，应该在各种成分都溶化后且分装前（填“前”或“后”）进行．对培养基进行灭菌，常采用的方法是高压蒸汽灭菌．
（3）培养后发现，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）若要统计某土壤样品中该活菌数目，宜采用稀释涂布平板法．
①测定该菌数时，在对应稀释倍数为10⁶的培养基中，得到以下几种统计结果，正确可信的是D，理由是在设计实验时，一定要涂布至少三个平板，才能增强实验的说服力与准确性；一般选择菌落数在30～300的平板进行计数．
A．一个平板，统计的菌落数是230  B．两个平板，统计的菌落数是220和260，取平均值240
C．三个平板，统计的菌落数分别是210、50和520，取平均值260
D．四个平板，统计的菌落数分别是210、300、240和250，取平均值250
②一同学在稀释倍数为10⁵的培养基中测得平板上菌落数的平均值为234，那么每毫升样品中的菌落数是2.34×10⁸个（涂布平板时所用稀释液的体积为0.1mL）．
③用这种方法测定的大肠杆菌菌落数比实际活菌数量少，因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的是一个菌落．

Answer 1

分析 分析题图：该实验是从土壤中筛选分离能降解除草剂的微生物的过程．这样的实验要将土壤稀释处理，以除草剂为唯一的氮源进行处理筛选土壤微生物，以菌落计数法进行统计计数．

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）要从长期使用该除草剂的土壤中分离目的菌，上述培养皿中培养基的特点是：固体培养基且以除草剂作唯一氮源．若需要调节培养基pH，应该在各种成分都溶化后且分装前进行．对培养基进行灭菌常采用高压蒸汽灭菌法．
（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）根据题中信息“含除草剂的培养基不透明”，则可知无透明带菌落利用的氮源并不是除草剂，而是来自空气中的氮气，有透明带菌落利用的氮源为除草剂．
（5）接种微生物常用平板划线法和稀释涂布平板法，其中稀释涂布平板法还可用于对微生物进行计数．
①在设计实验时，一定要涂布至少三个平板，才能增强实验的说服力与准确性，而且一般选择菌落数在30～300的平板进行计数．
②在稀释倍数为10⁵的培养基中测得平板上菌落数的平均值为234，涂布平板时所用稀释液的体积为0.1mL，因此每毫升样品中的菌落数是234÷0.1×10⁵=2.34×10⁸．
③涂布时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的是一个菌落，这样使测定的大肠杆菌菌落数比实际活菌数量少．
故答案为：
（1）稀释  
（2）以除草剂作唯一氮源　前　高压蒸汽灭菌
（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）稀释涂布平板  
①D　在设计实验时，一定要涂布至少三个平板，才能增强实验的说服力与准确性；一般选择菌落数在30～300的平板进行计数　
②2.34×10⁸　
③少　当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的是一个菌落

点评 本题考查了微生物分离与培养的实验，意在考查实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用及实验分析能力．