Question

[生物——选修1：生物技术实实践]

细菌荚膜的观察是微生物形态结构观察的基本内容之一。硅酸盐细菌在无氮培养基、钾细菌培养基及硅酸盐细菌培养基上均能生长，形成较厚的荚膜。下表1为为无氮培养基的配方，表2是每种培养基上每个稀释度的菌落数及菌落直径的情况。请回答下列问题：

（1）根据无氮培养基的配方可知，从物理性质上看该培养基属于_____________培养基；从功能上看，该培养基属于_____________培养基，理由是_____________。

（2）硅酸盐细菌能在无氮培养基中生长，推测该细菌具有______________功能。

（3）为统计硅酸盐细菌的数目，应采用_____________法进行接种，该方法的所有操作都应在_____________附近进行。

（4）进行上述实验的同时也设置了空白对照，空白对照的培养基中_____________，说明培养基灭菌合格。根据表2中的数据可以得出，用_____________培养基筛选硅酸盐细菌的效果最好。

Answer

（1）固体 选择 配制的培养基中无氮源

（2）固定空气中氮气的（或固氮）

（3）稀释涂布平板 酒精灯火焰（1分）

（4）无菌落长出 硅酸盐细菌

【解析】（1）由配方可知，该培养基含有琼脂，而琼脂是凝固剂，所以从物理性质上看，该培养基属于固体培养基；该培养基不含有氮源，而普通微生物的生长必须有氮源，故能在该培养基上生长的微生物是能够自身制造含氮物质的，所以该培养基从功能上看，属于选择培养基。

（2）培养基中不含氮源，而硅酸盐细菌却能在上面生长，推测该细菌具有固定空气中氮气的功能。

（3）从表2可知，该实验统计硅酸盐细菌数目的方法是通过统计培养基上的菌落数目和直径的，由此推测计数采用的方法是稀释涂布平板法。稀释涂布平板法的所有操作都应在酒精灯火焰附近进行，避免杂菌的污染。

（4）培养基灭菌合格的话，空白培养基培养一段时间后，培养基上没有菌落生长。根据表2数据可知，对比无氮培养基和钾细菌培养基，硅酸盐细菌培养基上平均菌落数最多，菌落直径最大，因此，硅酸盐培养基筛选硅酸盐细菌的效果最好。

【考点定位】微生物的分离和培养；某种微生物数量的测定；培养基对微生物的选择利用

【名师点睛】知识点拨

一、选择培养基的制作方法

（1）在培养基全部营养成分具备的前提下，加入物质：依据某些微生物对某些物质的抗性，在培养基中加入某些物质，以抑制不需要的微生物，促进所需要的微生物生长，如培养基中加入高浓度食盐时可抑制多种细菌的生长，但不影响金黄色葡萄球菌的生长，从而可将该菌分离出来；而在培养基中加入青霉素时可抑制细菌、放线菌的生长，从而分离得到酵母菌和霉菌。

（2）通过改变培养基的营养成分达到分离微生物的目的：培养基中缺乏氮源时，可分离自生固氮微生物，非自生固氮微生物因缺乏氮源而无法生存；培养基中若缺乏有机碳源则异养微生物无法生存，而自养微生物可利用空气中的CO2制造有机物生存。

（3）利用培养基的特定化学成分分离特定微生物：如当石油是唯一碳源时，可抑制不能利用石油的微生物的生长，使能够利用石油的微生物生存，从而分离出能消除石油污染的微生物。

（4）通过某些特殊环境分离微生物：如在高盐环境中可分离耐盐菌，其他菌在盐浓度高时易失水而不能生存；在高温环境中可分离得到耐高温的微生物，其他微生物在高温环境中因酶失活而无法生存。

二、稀释涂布平板法计数微生物的注意问题

用稀释涂布平板法计数微生物时，要求选择菌落数在30～300的平板进行计数。解题时易出现以下误【解析】

（1）只得到1个菌落数在30～300的平板是错误的。错误的原因是不符合实验的重复原则，易受到偶发因素的影响。

（2）得到3个或3个以上菌落数在30～300的平板，也不一定正确，这可能有两种情况：

①不同平板间差异较大，如得到3个平板，菌落数分别为230、34、240，虽然菌落数均在“30～300”之间，这也是不正确的，因为“34”与“230”“240”差异太大，应重新实验找出原因。

②不同平板之间差异不大，是符合要求的，用其平均值作为估算的最终结果。

可见，并不是只要得到3个“菌落数在30～300的平板”即可，而应该是涂布的同一稀释度的平板均符合“菌落数在30～300的平板”且无较大差异，说明实验操作合格，才能按照计算公式进行计算。