Question

9．請(qǐng)回答下列生物技術(shù)方面的問題．
（1）進(jìn)行菊花的組織培養(yǎng)，除要提供適宜的營養(yǎng)物質(zhì)和激素外，還要控制適宜的pH、溫度、光照等條件
（2）圖為胡蘿卜素萃取樣品的鑒定結(jié)果示意圖，圖中②代表的物質(zhì)是其它色素雜質(zhì)．上述鑒定所用的方法在“綠葉中色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)中用于葉綠體中色素的分離．
（3）為了調(diào)查南充市西河的水質(zhì)狀況，某興趣小組決定測定該河流水樣中的細(xì)菌含量，并對(duì)細(xì)菌進(jìn)行分離．
①該小組采用涂布法檢測水樣中的細(xì)菌含量．將1mL水樣稀釋100倍，在3個(gè)培養(yǎng)基上用涂布法分別接入0.1mL稀釋液；經(jīng)適當(dāng)培養(yǎng)后，3個(gè)培養(yǎng)基上的菌落數(shù)分別為39、38、和37．據(jù)此可得出每升水樣中的活菌數(shù)約為3.8×10⁷個(gè)．同時(shí)取若干滅菌后的空白培養(yǎng)基一起培養(yǎng)，這樣做的目的是檢測培養(yǎng)基滅菌是否合格（排除培養(yǎng)基滅菌不徹底或培養(yǎng)過程中雜菌污染）；
②該小組將得到的菌株接種到液體培養(yǎng)基中并混勻，一部分進(jìn)行靜置培養(yǎng)，另一部分進(jìn)行振蕩培養(yǎng)．結(jié)果發(fā)現(xiàn)：振蕩培養(yǎng)的細(xì)菌比靜置培養(yǎng)的細(xì)菌生長速度快．其原因是：振蕩培養(yǎng)能提高培養(yǎng)液中溶解氧（氧氣）的含量，同時(shí)可使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高營養(yǎng)物質(zhì)的利用率．

Answer 1

分析 1、提取胡蘿卜素的實(shí)驗(yàn)流程：胡蘿卜→粉碎→干燥→萃取→過濾→濃縮→胡蘿卜素，胡蘿卜素是化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、橘黃色結(jié)晶，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有機(jī)溶劑，根據(jù)胡蘿卜素化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、易溶于有機(jī)溶劑的特點(diǎn)，選用萃取法，胡蘿卜素不具有揮發(fā)性，不能選用蒸餾法．萃取效率由萃取劑的性質(zhì)和使用量，材料顆粒大小，緊密程度，含水量，萃取的溫度和時(shí)間等條件決定，干燥的目的是盡可能除去水分，提高萃取效率．胡蘿卜素溶于層析液中，并隨層析液在濾紙條上擴(kuò)散，故可用紙層析法進(jìn)行鑒定，并以標(biāo)準(zhǔn)胡蘿卜素樣品作為對(duì)照．
2、計(jì)算樣品菌液中的菌株數(shù)時(shí)，每克樣品中的菌株數(shù)=（C÷V）×M，其中C代表某一稀釋度下平板上生長的平均菌落數(shù)，V代表涂布平板時(shí)所用的稀釋液的體積（mL），M代表樣品菌液的稀釋倍數(shù)

解答 解：（1）植物組織培養(yǎng)技術(shù)的培養(yǎng)條件：①在無菌條件下進(jìn)行人工操作．②保證水、無機(jī)鹽、碳源（常用蔗糖）、氮源（含氮有機(jī)物）、生長因子（維生素）等營養(yǎng)物質(zhì)的供應(yīng)．③需要添加一些植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)，主要是生長素和細(xì)胞分裂素．④愈傷組織再分化到一定階段，形成葉綠體，能進(jìn)行光合作用，故需光照．
（2）A和D沒有其它色素帶，屬于標(biāo)準(zhǔn)樣品的樣點(diǎn)．②就是其它色素帶，該層析的目的是鑒定胡蘿卜素，但葉綠素提取和分離實(shí)驗(yàn)中是對(duì)葉綠體中的色素進(jìn)行分離．
（3）①由題意知，平板上生長的平均菌落數(shù)=（39+38+37）÷3=38個(gè)，則1ml水樣中的菌落數(shù)=（C÷V）×M=（38÷0.1）×100=3.8×10⁴個(gè)，每升水樣中的活菌數(shù)為3.8×10⁴×10³=3.8×10⁷個(gè)．微生物培養(yǎng)過程應(yīng)該進(jìn)行無菌操作，配制的培養(yǎng)基要進(jìn)行高壓蒸汽滅菌，該小組采用稀釋涂布平板法檢測水樣中的細(xì)菌含量，在涂布接種前，隨機(jī)取若干滅菌后的空平板先行培養(yǎng)了一段時(shí)間，這樣做的目的是檢測培養(yǎng)基平板滅菌是否合格． 
②該小組采用平板劃線法分離水樣中的細(xì)菌，操作時(shí)的接種環(huán)要通過灼燒滅菌；平板劃線法分離菌株時(shí)，在第二次及以后劃線時(shí)，總是從上一次的末端開始劃線，其目的是將聚集的菌體逐步稀釋以便獲得單個(gè)菌落．（使細(xì)菌數(shù)目隨著劃線次數(shù)增多而減少）．由題意可知，振蕩培養(yǎng)比靜置培養(yǎng)的細(xì)菌生長速度快，由此可以說明該細(xì)菌是需要菌，由于振蕩培養(yǎng)提高l培養(yǎng)液中溶解氧的含量，同時(shí)可使菌體與培養(yǎng)液充分接觸，提高營養(yǎng)物質(zhì)的利用率，細(xì)菌生長速度加快．
故答案為：
（1）pH    溫度   光照
（2）其它色素雜質(zhì)     葉綠體中色素的分離 
（3）①3.8×10⁷   檢測培養(yǎng)基滅菌是否合格（排除培養(yǎng)基滅菌不徹底或培養(yǎng)過程中雜菌污染）   ②溶解氧 （氧氣）     營養(yǎng)物質(zhì)

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是果酒的制作、菊花組織的培養(yǎng)、微生物鑒定、胡蘿卜素的提取方法，主要考查學(xué)生對(duì)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握與綜合運(yùn)用能力．