Question

3．某實驗小組欲從土壤中篩選出能分泌淀粉酶的芽孢桿菌并進(jìn)行計數(shù)實驗，設(shè)計實驗步驟如下，請給予合理的補(bǔ)充．
I篩選實驗操作與現(xiàn)象
（1）采樣與培養(yǎng)：將采集的土壤混勻后稱取1g，置于經(jīng)過滅菌處理的液體（填“固體”或“液體”）培養(yǎng)基中，28℃振蕩培養(yǎng)．
（2）接種與選擇：為避免培養(yǎng)液中菌體濃度過高，需將培養(yǎng)液進(jìn)行系列稀釋（或“梯度稀釋”）處理．制備稀釋倍數(shù)為10²、10³、10⁴、10⁵、10⁶的系列稀釋液．
（3）之后用稀釋涂布平板法將菌液涂布接種于以淀粉為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上，30℃條件下培養(yǎng)．
（4）篩選與統(tǒng)計菌落數(shù)：將適量的碘液滴加在平板中的菌落周圍，如果菌落周圍的現(xiàn)象是出現(xiàn)透明圈（“呈紅色“或“呈藍(lán)色“或“出現(xiàn)透明圈“或“呈磚紅色“），則說明此種菌能夠合成分泌淀粉酶，使淀粉發(fā)生水解．
（5）純化：從平板中挑取實驗效果明顯的目的菌株，采用平板劃線法接種于新的培養(yǎng)基平板，可對菌株進(jìn)行進(jìn)一步的純化．
Ⅱ統(tǒng)計菌落數(shù)
（1）甲同學(xué)測定的芽孢桿菌數(shù)，在對應(yīng)稀釋倍數(shù)為10⁶的培養(yǎng)基中，得到以下幾種統(tǒng)計結(jié)果，正確可信的是D．
A．一個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)是35
B．兩個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是38和40，取平均值39
C．三個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是37、25和39，取平均值34
D．四個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)分別是38、33、37和35，取平均值35
（2）乙同學(xué)在稀釋倍數(shù)為10⁶的培養(yǎng)基中測得平板上菌落數(shù)的平均值為23.4，那么每毫升樣品中的菌落數(shù)是（涂布平板時所用稀釋液的體積為0.2mL）1.17×10⁸．
（3）丙同學(xué)在10¹、10²、10³倍稀釋液中的平均菌落數(shù)為2760、295和46，則菌落總數(shù)（個/mL）為3.775×10⁵．
Ⅲ實驗分析
（1）為排除其他因素的影響提高實驗可信度，本步驟需設(shè)計未接種（或接種無菌水）的培養(yǎng)基作為對照．
（2）此方法比顯微鏡直接計數(shù)測得的菌體數(shù)少．
（3）實驗結(jié)束后，使用過的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行滅菌處理后，才能倒掉．

Answer 1

分析 從土壤中分離目的微生物的一般步驟是：土壤取樣、選擇培養(yǎng)、梯度稀釋、涂布培養(yǎng)和篩選菌株．培養(yǎng)基一般采用高壓蒸汽滅菌法滅菌，富集培養(yǎng)可以使用液體培養(yǎng)基．選擇培養(yǎng)基是指通過培養(yǎng)混合的微生物，僅得到或篩選出所需要的微生物，其他不需要的種類在這種培養(yǎng)基上是不能生存的．篩選出能分泌淀粉酶的芽孢桿菌必須使用以淀粉為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基．

解答 解：I（1）培養(yǎng)基一般都用高壓蒸汽滅菌法滅菌，因為后面要進(jìn)行涂布，所以應(yīng)該用液體培養(yǎng)基來培養(yǎng)．
（2）為避免培養(yǎng)液中菌體濃度過高，需將培養(yǎng)液進(jìn)行系列稀釋處理．
（3）之后用稀釋涂布平板法將菌液涂布接種于以淀粉為唯一碳源的固體培養(yǎng)基上，30℃條件下培養(yǎng)．
（4）若此種菌能分泌淀粉酶使淀粉發(fā)生水解，則將適量的碘液滴加在平板中的菌落周圍后，菌落周圍應(yīng)該會出現(xiàn)透明圈．
Ⅱ（1）在設(shè)計實驗時，一定要涂布至少3個平板作為重復(fù)組，才能增強(qiáng)實驗的說服力與準(zhǔn)確性．在分析實驗結(jié)果時，一定要考慮所設(shè)置的重復(fù)組的結(jié)果是否相當(dāng)，結(jié)果差距太大，意味著操作有誤，需要重新實驗，故答案選D．
（2）乙同學(xué)在稀釋倍數(shù)為10⁶的培養(yǎng)基中測得平板上菌落數(shù)的平均值為23.4，那么每毫升樣品中的菌落數(shù)是（涂布平板時所用稀釋液的體積為0.2mL）=23.4×10⁶÷0.2=1.17×10⁸．
（3）由于稀釋倍數(shù)不同，計算時不能簡單相加，應(yīng)乘上相應(yīng)稀釋倍數(shù)再取平均值．某同學(xué)在10¹、10²、10³倍稀釋的平均菌落數(shù)為2760、295和46，由于10¹稀釋倍數(shù)太小，獲得的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，故應(yīng)取后兩者的平均值，則每毫升菌落總數(shù)為（295×10²+46×10³）÷2÷0.1=3.775×10⁵個/mL．
Ⅲ（1）為排除其他因素的影響提高實驗可信度，本步驟需設(shè)計未接種（或接種無菌水）的培養(yǎng)基作為對照．
（2）由于兩個連在一起的細(xì)菌只長成一個菌落，因此此方法比顯微鏡直接計數(shù)測得的菌體數(shù)少．
（3）實驗結(jié)束后，使用過的培養(yǎng)基應(yīng)該進(jìn)行滅菌處理后，才能倒掉．
故答案為：
Ⅰ（1）液體  （2）系列稀釋（或“梯度稀釋”） （3）稀釋涂布平板法 （4）出現(xiàn)透明圈
Ⅱ（1 ）D     （2）1.17×10⁸    （3）3.775×10⁵ 
Ⅲ（1）未接種（ 或接種無菌水）      （2）少      （3）滅菌

點評 本題考查了微生物培養(yǎng)過程中的無菌技術(shù)、分離微生物的方法，主要考查學(xué)生設(shè)計和完善實驗步驟，分析實驗結(jié)果獲取結(jié)論的能力和提出問題進(jìn)行進(jìn)一步探究的能力，利用所學(xué)的微生物知識解決生活問題的能力．