Question

【題目】尿素是一種重要的農(nóng)業(yè)肥料，經(jīng)微生物分解后能更好地被植物利用。某生物興趣小組試圖探究土壤中微生物對尿素是否有分解作用，設計實驗并成功篩選到能高效分解尿素的細菌（目的菌）。培養(yǎng)基成分如表所示。將表中物質(zhì)溶解后，用蒸餾水定容到1000 mL。實驗過程如圖所示：

KH2HPO4	1.4g
Na2HPO4	2.1g
MgSO47H2O	0.2g
葡萄糖	10g
尿素	1g
瓊脂	15g

請回答下列問題：

（1）微生物的生長繁殖所需的營養(yǎng)物質(zhì)有碳源、水、無機鹽和__________。該培養(yǎng)基能篩選出目的菌的原因是______________________________。

（2）使用稀釋涂布平板法來統(tǒng)計樣品中目的菌的數(shù)目時，統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低，原因是______________________________。

（3）初步篩選出來的菌種還需要進一步鑒定：在培養(yǎng)基中加入__________指示劑，接種并培養(yǎng)初步篩選的菌種，若指示劑變成__________色，則可說明該菌種能夠分解尿素。

（4）在進行分離分解尿素的細菌實驗時，A同學從培養(yǎng)基上篩選出大約50個菌落，而其他同學只選擇出大約20個菌落。A同學的實驗結果產(chǎn)生的原因可能有__________（寫出兩點即可）。

（5）為了確定目的菌產(chǎn)生脲酶分解尿素的最適溫度，某同學測得在相同時間內(nèi)，10g尿素在30℃、35℃、 40℃溫度下降解后剩余量分別為8g、3g、9g。若要進一步確定酶的最適溫度，應圍繞__________℃設計后續(xù)實驗。

Answer 1

【答案】氮源尿素是唯一的氮源，只有能利用尿素的微生物才能生長當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的是一個菌落酚紅紅所取土樣不同、培養(yǎng)基被污染、接種操作錯誤等35

【解析】

本題考查微生物的培養(yǎng)、分離與計數(shù)，考查對培養(yǎng)基成分、微生物分離、計數(shù)方法的理解，解答此題，可根據(jù)培養(yǎng)基中成分判斷該培養(yǎng)基上的物理性質(zhì)和用途，根據(jù)稀釋涂布平板法的原理分析該方法出現(xiàn)誤差的可能原因。

（1）微生物的生長繁殖所需的營養(yǎng)物質(zhì)除碳源、水、無機鹽外，還需要氮源，用以合成蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)。該培養(yǎng)基的唯一氮源為尿素，只有能分解尿素的細菌才能在該培養(yǎng)基上生長，所以能篩選出能高效分解尿素的細菌。

（2）使用稀釋涂布平板法來統(tǒng)計樣品中目的菌的數(shù)目時，由于連在一起的兩個或多個細菌增殖后形成一個菌落，所以統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低。

（3）鑒定尿素分解菌，可在培養(yǎng)基中加入酚紅指示劑，尿素分解菌可將尿素分解產(chǎn)生堿性物質(zhì)氨，使培養(yǎng)基出現(xiàn)紅色。

（4）A同學的統(tǒng)計數(shù)據(jù)大于其他同學，可能的原因是所取土樣不同，不同土樣中分解尿素的細菌數(shù)量不同；也可能是培養(yǎng)基被污染，或者是稀釋涂布培養(yǎng)時接種操作錯誤。

（5）測得在相同時間內(nèi)，10g尿素在30℃、35℃、 40℃溫度下降解后剩余量分別為8g、3g、9g，35℃時尿素剩余量最少，說明酶的最適溫度大約在35℃左右，應圍繞35℃設計后續(xù)實驗。

項目	優(yōu)點	缺點
平板劃線法	可以觀察菌落特征，對混合菌進行分離	不能計數(shù)
稀釋涂布平板法	可以計數(shù)，可以觀察菌落特征	吸收量較少，較麻煩，平板不干燥效果不好，容易蔓延