Question

5．多環(huán)芳烴菲在染料、殺蟲(chóng)劑等生產(chǎn)過(guò)程中被廣泛使用，是土壤河水中常見(jiàn)的污染物之一．下圖表示科研人員從被石油污染的土壤中分離獲得能降解多環(huán)芳烴菲的菌株Q的主要步驟．請(qǐng)回答：

（1）步驟①→③的培養(yǎng)過(guò)程中，需將錐形瓶放在搖床上振蕩，一方面使菌株與培養(yǎng)液充分接觸，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率；另一方面能增加培養(yǎng)液中的溶氧量（或增加培養(yǎng)液中的含氧量）．
（2）步驟④用平板劃線法純化菌株Q過(guò)程中，在做第二次以及其后的劃線操作時(shí)，總時(shí)從上一次劃線的末端開(kāi)始劃線，原因是線條末端細(xì)菌的數(shù)目比線條起始處要少（或能使細(xì)菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步減少，最終得到由單個(gè)細(xì)菌繁殖而來(lái)的菌落），同時(shí)需要相同條件下培養(yǎng)不接種的培養(yǎng)基平板做對(duì)照，采用固體平板培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)要倒置培養(yǎng)，其目的是防止冷凝后形成的水珠滴落在培養(yǎng)基上污染培養(yǎng)基（或避免培養(yǎng)基中水分的過(guò)快揮發(fā)）．
（3）接種環(huán)通過(guò)灼燒滅菌，完成步驟④中劃線操作，共需灼燒接種環(huán)6次．
（4）為了獲得分解多環(huán)芳烴菲能力更強(qiáng)的菌株，研究人員又對(duì)菌種Q進(jìn)行了誘變處理，得到突變株K．為了進(jìn)一步鑒定菌株K并比較兩種菌株降解多環(huán)芳烴菲對(duì)能力，設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：
①取9至錐形瓶均分成三組，編號(hào)A、B、C
②向A、B、C三組錐形瓶中加入等量的以多環(huán)芳烴菲為唯一碳源的培養(yǎng)液．
③向A、B、C三組培養(yǎng)液中分別加入等量的無(wú)菌水、菌株Q菌液和突變株K菌液．
④28．C恒溫培養(yǎng)3天后，測(cè)定錐形瓶中多環(huán)芳烴菲的降解率．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：圖示表示科研人員從被石油污染的土壤中分離獲得能降解多環(huán)芳烴菲菌株Q的主要步驟．其中步驟①→③的培養(yǎng)過(guò)程中，培養(yǎng)液中加入多環(huán)芳烴菲作為唯一碳源，目的是篩選出菌株Q；該過(guò)程還需將錐形瓶放在搖床上振蕩，目的有兩個(gè)，一方面使菌株與培養(yǎng)液充分接觸，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率；另一方面能增加培養(yǎng)液中的溶氧量．
步驟④表示用平板劃線法純化菌株Q的過(guò)程，接種環(huán)在每次接種前和接種結(jié)束后都要通過(guò)灼燒來(lái)滅菌．

解答 解：（1）步驟①→③的培養(yǎng)過(guò)程中，需將錐形瓶放在搖床上振蕩，目的有兩個(gè)，一方面使菌株與培養(yǎng)液充分接觸，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的利用率；另一方面能增加培養(yǎng)液中的溶氧量．
（2）步驟④用平板劃線法純化菌株Q過(guò)程中，由于線條末端細(xì)菌的數(shù)目比線條起始處要少，所以在做第二次以及其后的劃線操作時(shí)，總是從上一次劃線的末端開(kāi)始劃線．采用固體平板培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)要倒置培養(yǎng)的目的是防止冷凝后形成的水珠滴落在培養(yǎng)基上污染培養(yǎng)基．
（3）接種環(huán)在每次接種前和接種結(jié)束后都要通過(guò)灼燒來(lái)滅菌，所以完成步驟④中5次劃線操作前都要灼燒滅菌，接種結(jié)束后還需灼燒滅菌1次，防止造成污染，由此可見(jiàn)，完成步驟④共需灼燒接種環(huán)6次．
（4）本實(shí)驗(yàn)的目的是比較兩種菌株降解多環(huán)芳烴菲的能力．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需要遵循對(duì)照原則，對(duì)照組需加入等量無(wú)菌水；還需遵循單一變量原則，單一變量是菌種類(lèi)比不同，即菌株Q菌液和突變株K菌液，所以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：
①取9只錐形瓶均分成三組，編號(hào)A、B、C
②向9支錐形瓶中分別加入等量以多環(huán)芳烴菲為唯一碳源的培養(yǎng)液．
③向A、B、C三組培養(yǎng)液中分別加入等量的無(wú)菌水、菌株Q菌液和突變株K菌液．
④28℃恒溫培養(yǎng)3天后，測(cè)定錐形瓶中多環(huán)芳烴菲的降解率．
故答案為：
（1）增加培養(yǎng)液中的溶氧量（或增加培養(yǎng)液中的含氧量）
（2）線條末端細(xì)菌的數(shù)目比線條起始處要少（或能使細(xì)菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步減少，最終得到由單個(gè)細(xì)菌繁殖而來(lái)的菌落）      
防止冷凝后形成的水珠滴落在培養(yǎng)基上污染培養(yǎng)基（或避免培養(yǎng)基中水分的過(guò)快揮發(fā)）
（3）6
（4）②等量的以多環(huán)芳烴菲為唯一碳源
③等量的無(wú)菌水、菌株Q菌液和突變株K菌液
④錐形瓶中多環(huán)芳烴菲的降解率

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合流程圖，考查微生物的實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)和分離、探究實(shí)驗(yàn)，意在考查考生的識(shí)圖能力和識(shí)記能力；能具有對(duì)一些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行初步探究的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理；在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)要遵循對(duì)照性和單一變量的原則．