Question

【題目】生物興趣小組試圖探究山羊的瘤胃中的微生物對尿素是否有分解作用，設計了以下實驗，并成功篩選到能降解尿素的細菌（目的菌）。培養基成分如表所示，實驗步驟如圖所示。請分析回答問題：

KH2PO4	1.4g
Na2HPO4	2.1g
MgSO47H2O	0.2g
葡萄糖	10g
尿素	1g
瓊脂	15g
溶解后自來水定容到1000mL

（1）該實驗中所用培養基在成分上的特殊要求是___ 。培養基中葡萄糖可以為細菌提供___ 。

（2）實驗中所用錐形瓶、試管都必須進行滅菌，常用的滅菌方法是___。圖中接種的方法為___ 法，獲得單菌落后繼續篩選。實驗過程中，除了需將接種后的平板放在適宜的環境中培養一段時間，還需設置一在相同條件下培養的“未接種的空白平板”的對照實驗，其目的是___。

（3）為進一步確定取自瘤胃中液體的適當稀釋倍數，將接種的培養皿放置在37℃恒溫培養箱中培養2448h，觀察并統計具有紅色環帶的菌落數，結果見下表，其中___倍的稀釋比較合適。用該方法統計的細菌數目會比實際數目___（偏大/基本相同/偏小），其原因是___ 。

稀釋倍數	103	104	105	106	107
菌落數	>500	367	248	36	18

Answer 1

【答案】以尿素作為唯一氮源 碳源（和能量） 干熱滅菌（或高壓蒸汽滅菌） 稀釋涂布平板 檢查培養基平板滅菌是否合格和培養過程中是否受到污染 106或105 偏小 因為當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落（一個菌落可能是一個或多個菌體增殖形成）

【解析】

1、微生物培養基一般都含有水、碳源、氮源、無機鹽，此外還要滿足微生物生長對pH、特殊營養物質以及氧氣的要求。對異養微生物來說，含C、N的化合物既是碳源，也是氮源，即有些化合物作為營養要素成分時并不是起單一方面的作用。

2、兩種純化細菌的方法的比較

	優點	缺點	適用范圍
平板劃線分離法	可以觀察菌落特征，對混合菌進行分離	不能計數	適用于好氧菌
稀釋涂布平板法	可以計數，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	適用于厭氧，兼性厭氧菌

3、消毒和滅菌

	消毒	滅菌
概念	使用較為溫和的物理或化學方法殺死物體表面或內部的部分微生物（不包芽孢和孢子）	使用強烈的理化因素殺死物體內外所用的微生物（包括芽孢和孢子）
常用方法	煮沸消毒法、巴氏消毒法、化學藥劑消毒法、紫外線消毒法	灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌
適用對象	操作空間、某些液體、雙手等	接種環、接種針、玻璃器皿、培養基等

（1）該實驗需要篩選到能降解尿素的細菌，因此所用培養基在成分上的特殊要求是以尿素作為唯一氮源；培養基中葡萄糖可以為細菌提供碳源。

（2）實驗中所用錐形瓶、試管都必須進行滅菌，常用的滅菌方法是干熱滅菌或高壓蒸汽滅菌。圖中接種的方法為稀釋涂布平板法，獲得單菌落后繼續篩選。實驗過程中，除了需將接種后的平板放在適宜的環境中培養一段時間，還需設置一在相同條件下培養的“未接種的空白平板”的對照實驗，其目的是檢查培養基平板滅菌是否合格和培養過程中是否受到污染。

（3）觀察并統計菌落數應選30-300之間的培養皿進行統計，根據表格數據確定，應選106或105倍的稀釋比較合適。用稀釋涂布平板法統計的細菌數目會比實際數目偏小，其原因是因為當兩個或多個細胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落。