Question

【題目】（生物——選修1：生物技術(shù)實踐）

土壤中含有大量的難溶性磷酸鹽，為了從土壤中篩選出能夠?qū)㈦y溶性磷酸鹽轉(zhuǎn)化為能被植物吸收的可溶性磷的優(yōu)良解磷菌株，科研人員進行了如下實驗：

實驗原理：固體培養(yǎng)基中難溶性磷酸鹽在微生物的作用下溶解，會在菌落周圍形成透明圈（如圖2），透明圈直徑（D）與菌落直徑（d）的比值（D/d）代表微生物溶解磷的能力大小。

實驗步驟：

步驟1：取某地區(qū)土樣10g制得土壤溶液并進行一定濃度梯度的稀釋，取稀釋液1mL接種到基礎培養(yǎng)基A上，在適宜溫度下培養(yǎng)72h。

步驟2：在基礎培養(yǎng)基A上用接種環(huán)挑取代表性菌落再次接種，培養(yǎng)3～4d后觀察菌落的特征和透明圈的大小，初步篩選出三種優(yōu)良解磷菌株（如下表）。

菌株	透明圈直徑（D）	菌落直徑（d）	D/d
M-3-01	18.8	12.3	1.5
B3-5-6	20.7	8.0	2.6
T1-4-01	9.1	6.5	1.4

（1）步驟1采用的是____________法分離解磷菌株；在統(tǒng)計菌落數(shù)目時，需按照菌落計數(shù)的要求計數(shù)，圖1中應選擇____________倍稀釋度的菌液計數(shù)，結(jié)果才準確可靠。據(jù)圖可得出每克土樣中解磷菌株的活菌數(shù)為____________。

（2）圖2中，依次進行的劃線的四個區(qū)域的面積要求為A＜B＜C＜D，D區(qū)面積最大的原因是____________，注意D區(qū)劃線，不要與____________（填字母）區(qū)相連。

（3）為了篩選出所需菌株，培養(yǎng)基中唯一的磷源應該是____________________。培養(yǎng)基上出現(xiàn)的單一菌落可以看作一個____________（填“種群”“群落”或“生態(tài)系統(tǒng)”。）根據(jù)實驗結(jié)果可以確定熔解磷能力最強的菌株是____________。

Answer 1

【答案】稀釋涂布平板1053.6×l06使該區(qū)出現(xiàn)大量的單個菌落以便挑選純化(或便于菌種分散）A(或A、B)難溶性磷酸鹽種群B3-5-6

【解析】

試題在梯度稀釋之前，選擇培養(yǎng)的目的是增加微生物濃度，以確保能夠從樣品中分離到所需要的微生物，而梯度稀釋的目的是保證獲取純凈的微生物單菌落。

（1）步驟1的目的是從土壤微生物中篩選解磷菌株，由于土壤樣液中微生物種類和數(shù)量多，因此，最好采用稀釋涂布平板法進行接種，從而分離得到解磷菌株。為了保證實驗結(jié)果準確可靠，一般選擇菌落數(shù)為30—300之間的平板進行計數(shù)，同時為避免偶然因素對實驗結(jié)果的影響，應選擇3個及其以上的平板進行統(tǒng)計取其平均值，故圖1中應選擇以105倍稀釋度的菌液計數(shù)，結(jié)果才準確可靠。據(jù)圖可知，在105稀釋度下，0.1 mL稀釋液中的菌落數(shù)為(32 +39 +37)/3 =36，所以每克土樣中解磷菌株的活菌數(shù)為36×105 ×0.1×10 = 3.6×106(個/克）。

（2）步驟2中采用平板劃線法進一步篩選解磷能力強的菌株，故圖2中依次進行劃線的四個區(qū)域的面積要求為A＜B＜C＜D，D區(qū)面積最大的原因是使D區(qū)域出現(xiàn)大量的單個菌落以供挑選純化（或便于菌種分散）。采用平板劃線法純化細菌時，要注意不能將最后一區(qū)的劃線與第一區(qū)相連，即D區(qū)劃線不要與A(或A、B)區(qū)相連。

（3）據(jù)題可知，培養(yǎng)基中唯一的磷源應是難溶性磷酸鹽。據(jù)種群的概念，在一定的自然區(qū)域內(nèi)，同種生物的全部個體形成種群，故培養(yǎng)基上出觀的單一菌落可以看做一個種群。根據(jù)實驗原理中“透明圈直徑（D)與菌落直徑（d)的比值（D/d)代表微生物溶解磷的能力大小”，結(jié)合表格數(shù)據(jù)可以確定解磷能力最強的菌株是 B3-5-6。