Question

4．为更好地解决冬季污水处理厂氨氮去除率低的问题，某研究小组进行了低温下高效硝化细菌培养的研究．硝化细菌基本培养基的主要成分如下表：

（NH4）2SO4	MgSO4	KCl	NaHCO3	FeSO4	MnSO4	H2O
1.42g	0.021g	0.22g	2.40g	0.073g	0.075g	1000mL

（1）硝化细菌能够利用氨氧化成硝酸（氨氧化成亚硝酸，进而氧化成硝酸）的反应中所释放的化学能，将二氧化碳和水合成为糖类，这种合成作用叫做化能合成作用．
（2）硝化细菌基本培养基的成分中，提供氮源的物质是（NH₄）₂SO₄，既能提供碳源又能够调节PH的物质是NaHCO₃．该培养基与培养大肠杆菌的培养基相比，营养成分上最显著的区别是不需要提供有机物．
（3）为了分离到氨氮去除率高的硝化细菌，用于筛选时的培养基成分需要调整，即适当提高（NH₄）₂SO₄ 的浓度；同时，要注意控制温度、溶氧量和pH等培养条件．
（4）为了观察硝化细菌菌落的大小、隆起程度、形状等菌落特征，可用稀释涂布平板法在固体培养基表面获得单个菌落，进行涂布平板操作前，要对涂布器进行灭菌，一般做法是先将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中，然后将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃．

Answer 1

分析 培养基的成分主要有：水、无机盐、碳源、氮源等．
不同种类的微生物，对碳源需要差别大，如下表所示：

营养类型	能源	基本碳源	代表生物
光能自养	光	CO2	蓝细菌、藻类等
光能异养	光	CO2与简单的有机物	红螺菌科
化能自养	无机物	CO2	硝化细菌、硫细菌、铁细菌
化能异养	有机物	有机物	绝大多数细菌与全部真核微生物

解答 解：（1）硝化细菌能够利用氨氧化成硝酸（氨氧化成亚硝酸，进而氧化成硝酸）的反应中所释放的化学能，将二氧化碳和水合成为糖类，这种合成作用叫做化能合成作用．
（2）硝化细菌基本培养基的成分中，提供氮源的物质是（NH₄）₂SO₄，NaHCO₃既能提供碳源又能够调节PH．硝化细菌属于自养型生物，大肠杆菌属于异养型生物，因此该培养基与培养大肠杆菌的培养基相比，营养成分上最显著的区别是不需要提供有机物．
（3）为了分离到氨氮去除率高的硝化细菌，用于筛选时的培养基成分需要调整，即适当提高（NH₄）₂SO₄ 的浓度；同时，要注意控制温度、溶氧量和pH等培养条件．
（4）为了观察硝化细菌菌落的大小、隆起程度、形状等菌落特征，可用稀释涂布平板法在固体培养基表面获得单个菌落，进行涂布平板操作前，要对涂布器进行灭菌，一般做法是先将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中，然后将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃．
故答案为：
（1）氨氧化成硝酸（氨氧化成亚硝酸，进而氧化成硝酸）     化能合成作用
（2）（NH₄）₂SO₄     NaHCO₃不需要提供有机物
（3）适当提高（NH₄）₂SO₄ 的浓度    温度    溶氧量
（4）形状    将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃

点评 本题考查了硝化细菌的代谢方式以及微生物培养和分离的有关知识，要求考生能够掌握培养基的成分以及硝化细菌特殊的代谢类型，明确培养基中无需添加有机碳源；能够掌握实验操作的一般方法步骤．