Question

17．生物兴趣小组试图探究牛和山羊的瘤胃中的微生物对尿素是否有分解作用，设计了以下实验，并成功筛选到能降解尿素的细菌（目的菌）．培养基成分如左表所示，实验步骤如图所示．请分析回答问题：

KH2PO4	1.4g
Na2HPO4	2.1g
MgSO4•7H2O	0.2g
葡萄糖	10g
尿素	1g
琼脂	15g
溶解后自来水定容到1000mL

（1）培养基中加入尿素的目的是筛选目的菌，原理是只有能合成脲酶的细菌才能分解尿素，在该培养基上生长．从同化作用类型来看的，该菌属于异养型．
（2）实验需要振荡培养，原因是为目的菌提供氧气．
（3）在实验过程中：①培养基、培养皿；②玻棒、试管、锥形瓶、吸管；③瘤胃中液体．其中需要灭菌是①②（填序号）．
（4）分离分解尿素的细菌实验时，甲同学从培养基上筛选出大约150个菌落，而其他同学只选择出大约50个菌落．甲同学实验结果差异的原因可能有①②③（填序号）
①取样不同    ②培养基污染    ③操作失误    ④没有设置对照
（5）以尿素为唯一氮源的培养基培养“目的菌”后，加入酚红指示剂后变红色，说明“目的菌”能分解尿素．理由是微生物产生的脲酶能将尿素分解成氨，氨会使培养基的pH升高，使酚红指示剂变红．
（6）为进一步确定取自瘤胃中液体的适当稀释倍数，将接种的培养皿放置在37℃恒温培养箱中培养24h～48h，观察并统计具有红色环带的菌落数，结果如下表，其中10⁶或10⁵倍的稀释比较合适．

稀释倍数	103	104	105	106	107
菌落数	＞500	367	248	36	18

Answer 1

分析 本题是对用于微生物培养的培养基的配方及营养成分、选择培养基的选择作用、常用的接种方法、无菌操作技术、对分解尿素的菌的鉴定等相关知识的综合性考查，回忆微生物培养的培养基的配方和营养成分、选择培养基的选择作、常用的接种方法的具体操作和目的，无菌操作技术、对分解尿素的菌的鉴然后结合问题进行解答．
1、在植物组织培养过程中，决定植物脱分化和再分化的关键因素是：植物激素的种类和比例．
2、选择培养基是在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质，抑制不需要的微生物的生长，有利于所需微生物的生长．
3、灭菌的定义，用物理或化学方法杀灭传播媒介上所有的微生物，使其达到无菌．         
4、消毒的定义，用物理或化学方法杀灭或清除传播媒介上的病原微生物，使其达到无害化．

解答 解：（1）该实验的目的是筛选到能高效降解尿素的细菌，因此培养基中加入尿素的目的是能高效降解尿素的细菌（目的菌），不能分解尿素的细菌将因缺少氮源无法生长繁殖，因此从功能上看，该培养基属于选择培养基，从同化作用类型来看的，该菌属于异养型，需加入葡萄糖等有机碳源．
（2）目的菌生长繁殖需要的氮源来自尿素，碳源来自葡萄糖；由于分解尿素的菌是需氧微生物，因此需要震荡培养．
（3）为了保证培养物不被污染，对培养细菌用的培养基与培养皿和玻璃棒、试管、锥形瓶和吸管要进行灭菌，实验操作者的双手要进行消毒．
（4）由题意知，该同学与其他同学获得的菌落数差异很大，可能的原因是采用的土样不同，培养基灭菌不彻底，培养基被污染；或者是实验过程中没有进行无菌操作．
（5）尿素被分解尿素的菌氧化成氨气，氨气会使培养基碱性增强，PH升高，指示剂酚红变红，因此以通过在培养基中加入酚红指示剂，检测培养基pH的变化来判断尿素是否被分解．
（6）观察并统计菌落数应选30-300之间的培养皿进行统计，故应选10⁶或10⁵倍的稀释比较合适．
故答案为：
（1）筛选目的菌　只有能合成脲酶的细菌才能分解尿素，在该培养基上生长  异养型 
（2）为目的菌提供氧气 
（3）①②
（4）①②③
（5）酚红   微生物产生的脲酶能将尿素分解成氨，氨会使培养基的pH升高，使酚红指示剂变红
（6）10⁶或10⁵

点评 本题考查了微生物培养技术的相关知识，考生要明确选择培养基的选择作用；识记培养基为微生物提供的营养成分，识记植物组织培养的培养基的成分；识记常用的接种方法和具体操作过程；特别注意灭菌和消毒的对象和区别．对于微生物培养技术的掌握及分解尿素的菌的分离和计数的掌握应用是解题的关键．