Question

【題目】研究人員欲從土壤和腐爛的秸稈中分離篩選出能高效降解纖維素的菌株，他們先將樣品懸液稀釋后涂在放有濾紙條的固體培養基上進行篩選得到初篩菌株。 請回答：

（1）欲計算菌落數可用____方法進行接種，但測定的菌落數量往往比實際活菌數量要少，這是因為_____________。

（2）為獲得純化的能高效降解纖維素的菌株，研究人員又進行了如下甲、乙兩組的操作：

①甲組：將初篩菌株接種到以_________為唯一碳源的培養基培養 2～5 天，加入____溶液后，依據出現的 Dp 值（見下表）的大小篩選出高效降解纖維素的菌株。

②乙組：將初篩菌株制成的菌液放入加有濾紙條的液體培養基中，恒溫振蕩培養 8 天，觀察濾紙條的破損情況，其中振蕩培養的主要目的是___________。

甲、乙兩組結果統計見下表：

注：①DP=（D/d）2，其中 d 表示菌落直徑（cm），D 表示透明圈直徑（cm）。 ②“+”為濾紙邊緣膨脹，“++”為濾紙整齊膨脹并彎曲，“+++”為濾紙不定形，“++++”為成團糊狀，“+++++”為半清狀。

由表中數據可知，8 種菌株中三種產酶能力較強菌株分別是 ________________號，原因是_________________。

Answer 1

【答案】稀釋涂布平板法 當兩個或多個細胞連在一起時平板上觀察到的只是一個菌落 纖維素 剛果紅 增加培養液中溶氧量、有利于微生物與培養液進行物質交換 1、3、7 此三種菌株透明圈直徑與菌落直徑的比都較高，且濾紙片破損程度高

【解析】

本題是關于土壤微生物的分離、培養的過程，從土壤中分離纖維素分解菌的一般步驟為：土壤取樣、選擇培養、梯度稀釋、涂布培養和篩選菌株。菌株為纖維素分解菌需要使用纖維素為唯一碳源的選擇培養基，剛果紅與纖維素結合能夠形成紅色復合物，纖維素分解菌可以產生纖維素酶而分解纖維素，使菌落周圍出現透明圈，所以可以用剛果紅鑒別纖維素分解菌；接種微生物的方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法培養，前者是將已經融化的培養基導入培養皿制成平板，接種、劃線，在恒溫箱內培養，在線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著線的延長，菌落逐漸減少，最后形成單個菌落；稀釋涂布平板法是將代分離的菌液經過大量稀釋后，均勻涂布在培養皿表面，經過培養后可以形成單個菌落。

（1）稀釋涂布平板法是將代分離的菌液經過大量稀釋后，均勻涂布在培養皿表面，經過培養后可以形成單個菌落，因此，欲計算菌落數可用稀釋涂布平板法培養方法進行接種，但測定的菌落數量往往比實際活菌數量要少，當兩個或多個細胞連在一起時平板上觀察到的只是一個菌落，因此，比實際活菌數量少。

（2）為獲得純化的能高效降解纖維素的菌株，需要將將初篩菌株接種到以纖維素為唯一碳源的培養基培養，加入剛果紅溶液，因為剛果紅與纖維素結合能夠形成紅色復合物，纖維素分解菌可以產生纖維素酶而分解纖維素，使菌落周圍出現透明圈，所以可以用剛果紅鑒別纖維素分解菌；將初篩菌株制成的菌液放入加有濾紙條的液體培養基中，恒溫振蕩培養 8 天，觀察濾紙條的破損情況，其中振蕩培養的主要目的是增加培養液中溶氧量、有利于微生物與培養液進行物質交換。由圖像可知1、3、7號濾紙破損程度最大，因此這三號產生纖維素酶的能力最強。