Question

【题目】研究人员采用固定化微生物技术消除河道黑臭底泥和改善水质，将乳酸菌、酵母菌群、光合菌群等多种微生物包埋在固体颗粒中制成Ⅰ型和Ⅱ型微生物载体颗粒，如下图所示。

（1）筛选光合菌群时，培养基成分中无需添加______，培养乳酸菌、酵母菌群、光合菌群时需要无氧条件的是______。

（2）在培养酵母菌的培养基中含有蛋白胨、K2HPO4、NaCl、葡萄糖和水，其中可作为碳源的有______。培养微生物前，宜采用______方法对接种环进行灭菌。完成下图甲所示操作，至少需要灼烧接种环______次。

（3）若研究人员用图乙所示方法分离培养微生物，该方法称为______，用______共吸取0.4ml菌液（假设稀释倍数为106）平均等量接种到4个平板上，放入______培养一段时间后， 平板上长出的菌落数分别为156、462、178和191。则每1ml菌液中的酵母菌数量为______

（4）下图为试验场内水体不同深度处DO（水中溶氧量）随时间的变化情况。

在试验场内系统运行80 天左右，除20 cm以下深度外，其余深度处DO均大于1.5 mg/L，且DO呈上升趋势，主要由于微生物载体中包埋的______能使水体DO升高，DO的升高能促进微生物载体中包埋的______以及水体中好氧菌的繁殖，致使试验场内降解有机物的速率和能力得到提高。

Answer 1

【答案】碳源 乳酸菌 蛋白胨、葡萄糖 灼烧 6 稀释涂布平板法 移液管 恒温培养箱 1.75×109 光合细菌 酵母菌

【解析】

1、从混合样品中获得某种微生物的方法通常有两种：
第一种是可利用该分离对象对某一营养物质有一“嗜好”的原理，专门在培养基中加入或不加该营养物质，从而使它成为一种选择培养基（如在含高浓度NaCl的培养基上分离金黄色葡萄糖球菌，在不含N的培养基上分离圆褐固氮菌）；或根据分离对象对pH、温度和氧气浓度的喜好，改变培养环境的理化性质，使环境条件最适宜该微生物的生存，从而达到分离的目的，将培养基放在高温环境中培养只能得到耐高温的微生物。
第二种办法可利用该分离对象对某种抑菌物质的抗性，在混合培养物中加入该抑制物，经培养后，原来占优势的微生物生长受抑制，而分离对象却可乘机大大增殖，使之在数量上占优势（如在加入青霉素的培养基上分离真核微生物）。

2、统计平板上菌落数时，为了保证实验结果的准确性，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。

（1）筛选光合菌群时，培养基成分中无需添加碳源，因为光合菌群可利用二氧化碳和水合成有机物。酵母菌为兼性厌氧型，乳酸菌为厌氧型，故培养乳酸菌、酵母菌群、光合菌群时需要无氧条件的是乳酸菌。
（2）酵母菌为异养微生物，培养基中的蛋白胨、K2HPO4、NaCl、葡萄糖和水中，其中可作为碳源的有蛋白胨、葡萄糖。接种前对接种环进行灭菌宜采用灼烧灭菌的方法。图中共划线五个区域，每次划线前后均要对接种环灼烧，故完成图中所示操作，至少需要灼烧接种环6次。
（3）根据图乙中所示的菌落分布特点可知，该接种方法为稀释涂布平板法，用移液管共吸取0.4ml菌液（假设稀释倍数为106）平均等量接种到4个平板上，即每个平板上接种0.1ml菌液，放入恒温培养箱培养一段时间后，平板上长出的菌落数分别为156、462、178和191，由于计数时应选择菌落数在30～300之间的，故每1ml菌液中的酵母菌数量为（156+178+191）÷0.1×106=1.75×109个。
（4）在试验场内系统运行80天左右，除20cm以下深度外，其余深度处DO均大于1.5mg/L，且DO呈上升趋势，主要是由于微生物载体中包埋的光合细菌进行光合作用产生了氧气使水体DO升高，而DO的升高又能促进微生物载体中包埋的酵母菌以及水体中好氧菌的繁殖，致使试验场内降解有机物的速率和能力得到提高。