Question

8．请回答下列生物技术方面的问题．
（1）进行菊花的组织培养，除要提供适宜的营养物质和激素外，还要控制适宜的pH、温度、光照等条件
（2）如图为胡萝卜素萃取样品的鉴定结果示意图，图中②代表的物质是其它色素杂质．上述鉴定所用的方法在“绿叶中色素的提取和分离”实验中用于叶绿体中色素的分离．
（3）为了调查南充市西河的水质状况，某兴趣小组决定测定该河流水样中的细菌含量，并对细菌进行分离．
①该小组采用涂布法检测水样中的细菌含量．将1mL水样稀释100倍，在3个培养基上用涂布法分别接入0.1mL稀释液；经适当培养后，3个培养基上的菌落数分别为39、38、和37．据此可得出每升水样中的活菌数约为3.8×10⁷个．同时取若干灭菌后的空白培养基一起培养，这样做的目的是检测培养基灭菌是否合格；
②该小组将得到的菌株接种到液体培养基中并混匀，一部分进行静置培养，另一部分进行振荡培养．结果发现：振荡培养的细菌比静置培养的细菌生长速度快．其原因是：振荡培养能提高培养液中溶解氧（氧气）的含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率．

Answer 1

分析 1、提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素，胡萝卜素是化学性质稳定、橘黄色结晶，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂，根据胡萝卜素化学性质稳定、易溶于有机溶剂的特点，选用萃取法，胡萝卜素不具有挥发性，不能选用蒸馏法．萃取效率由萃取剂的性质和使用量，材料颗粒大小，紧密程度，含水量，萃取的温度和时间等条件决定，干燥的目的是尽可能除去水分，提高萃取效率．胡萝卜素溶于层析液中，并随层析液在滤纸条上扩散，故可用纸层析法进行鉴定，并以标准胡萝卜素样品作为对照．
2、计算样品菌液中的菌株数时，每克样品中的菌株数=（C÷V）×M，其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（mL），M代表样品菌液的稀释倍数．

解答 解：（1）植物组织培养技术的培养条件：①在无菌条件下进行人工操作．②保证水、无机盐、碳源（常用蔗糖）、氮源（含氮有机物）、生长因子（维生素）等营养物质的供应．③需要添加一些植物生长调节物质，主要是生长素和细胞分裂素．④愈伤组织再分化到一定阶段，形成叶绿体，能进行光合作用，故需光照．
（2）A和D没有其它色素带，属于标准样品的样点．②就是其它色素带，该层析的目的是鉴定胡萝卜素，但叶绿素提取和分离实验中是对叶绿体中的色素进行分离．
（3）①由题意知，平板上生长的平均菌落数=（39+38+37）÷3=38个，则1ml水样中的菌落数=（C÷V）×M=（38÷0.1）×100=3.8×10⁴个，每升水样中的活菌数为3.8×10⁴×10³=3.8×10⁷个．微生物培养过程应该进行无菌操作，配制的培养基要进行高压蒸汽灭菌，该小组采用稀释涂布平板法检测水样中的细菌含量，在涂布接种前，随机取若干灭菌后的空平板先行培养了一段时间，这样做的目的是检测培养基平板灭菌是否合格． 
②该小组采用平板划线法分离水样中的细菌，操作时的接种环要通过灼烧灭菌；平板划线法分离菌株时，在第二次及以后划线时，总是从上一次的末端开始划线，其目的是将聚集的菌体逐步稀释以便获得单个菌落．（使细菌数目随着划线次数增多而减少）．由题意可知，振荡培养比静置培养的细菌生长速度快，由此可以说明该细菌是需要菌，由于振荡培养提高l培养液中溶解氧的含量，同时可使菌体与培养液充分接触，提高营养物质的利用率，细菌生长速度加快．
故答案为：
（1）pH       温度      光照
（2）其它色素杂质     叶绿体中色素的分离
（3）①3.8×10⁷   检测培养基灭菌是否合格（排除培养基灭菌不彻底或培养过程中杂菌污染）
②溶解氧 （氧气）    营养物质

点评 本题的知识点是果酒的制作、菊花组织的培养、微生物鉴定、胡萝卜素的提取方法，主要考查学生对相关基础知识的掌握与综合运用能力．