Question

【題目】圓褐固氮菌能將大氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氨供自身利用，是異養(yǎng)需氧型的原核生物。某同學(xué)利用稀釋涂布平板法從土壤中分離獲得圓褐固氮菌�；卮鹣铝袉�(wèn)題。

（1）根據(jù)菌落的____等特征，進(jìn)行反復(fù)分離、純化可以分離得到純化菌種。分離、純化圓褐固氮菌時(shí)不能隔絕空氣，其原因是___（答出兩點(diǎn)）。

（2）某同學(xué)計(jì)劃統(tǒng)計(jì)土壤樣液中圓褐固氮菌的總數(shù)，他選用10-4、10-5、10-6稀釋倍數(shù)進(jìn)行涂布，每個(gè)稀釋倍數(shù)下都設(shè)置了3個(gè)培養(yǎng)皿。從無(wú)菌操作的角度分析，該同學(xué)還應(yīng)設(shè)置的一組對(duì)照組是____，其目的是__。在10-4濃度下一個(gè)培養(yǎng)基表面發(fā)現(xiàn)圓褐固氮菌菌落呈黃褐色，而有一個(gè)菌落半邊呈白色，半邊呈黃褐色。出現(xiàn)上述現(xiàn)象的可能原因是____。

（3）若用固定化酶技術(shù)固定圓褐固氮菌產(chǎn)生的固氮酶，和一般酶制劑相比，其優(yōu)點(diǎn)是____；將冷卻后的海藻酸鈉溶液與圓褐固氮菌菌液進(jìn)行混合，通過(guò)注射器滴入CaCl2溶液中，這種技術(shù)稱為_____。

Answer 1

【答案】顏色、形狀、大小 圓褐固氮菌是好氧細(xì)菌需要氧氣，且還需要空氣中的氮?dú)庾鳛榈��?/span> 設(shè)置一個(gè)接種等量無(wú)菌水（或未接種）的空白培養(yǎng)基 判斷實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中是否被雜菌污染 有一個(gè)雜菌和一個(gè)圓褐固氮菌連在一起（一個(gè)圓褐固氮菌分裂為兩個(gè)后，一個(gè)子代細(xì)菌發(fā)生了基因突變），形成了一個(gè)菌落 酶既能與反應(yīng)物接觸又能與產(chǎn)物分離，固定在載體上的酶還可以被反復(fù)利用 固定化細(xì)胞

【解析】

1.自生固氮菌是指在土壤中能夠獨(dú)立進(jìn)行固氮的細(xì)菌，可以利用氮?dú)庾鳛榈�源，所以培養(yǎng)基中不需要加氮源。

2.固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)是利用物理或化學(xué)方法將酶或細(xì)胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。

（1）菌落的特征包括顏色、形狀、大小等。圓褐固氮菌為需氧型生物，能自身固氮，需要空氣中的氮?dú)庾鳛榈�源，故培養(yǎng)圓褐固氮菌時(shí)不能隔絕空氣。

（2）為了證明實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中是否被雜菌污染，應(yīng)該設(shè)置空白對(duì)照組，即在空白培養(yǎng)基接種等量無(wú)菌水，然后在相同且適宜的條件下培養(yǎng)，觀察是否有菌落產(chǎn)生。一個(gè)菌落半邊呈白色，半邊呈黃褐色，原因可能為有一個(gè)雜菌和一個(gè)圓褐固氮菌連在一起形成了一個(gè)菌落或者一個(gè)圓褐固氮菌分裂為兩個(gè)后，一個(gè)子代細(xì)菌發(fā)生了基因突變。

（3）和一般酶制劑相比，用固定化酶技術(shù)固定圓褐固氮菌產(chǎn)生的固氮酶，可以重復(fù)利用，且酶既能與反應(yīng)物接觸又能與產(chǎn)物分離，利于產(chǎn)物的純化。海藻酸鈉用作包埋的載體，海藻酸鈉溶液與圓褐固氮菌菌液混合后通過(guò)注射器滴入CaCl2溶液中形成凝膠珠，這種技術(shù)叫做固定化細(xì)胞技術(shù)。