Question

抗生素作為治療細菌感染的藥物，其高效性和巨大的經濟價值使抗生素工業經久不衰。其中青霉素的發現和應用具有劃時代的意義。

（1）下面是發現和研究青霉素的過程：

問題：在培養細菌的培養基中，發現青霉菌，在其周圍沒有細菌生長。沒有青霉菌的培養基內布滿了細菌。 假設： 實驗：把青霉菌放入培養液內培養，一段時間后除去青霉菌，并用這種培養液培養細菌，觀察細菌的生長情況。 結果：這種培養液阻止了細菌的生長和繁殖。 結論：青霉菌可產生一種阻止細菌生長繁殖的物質。

①該實驗的假設是                                               。

②以上實驗還不足以論證以上結論，請在以上實驗的基礎上，補充相應的實驗方法。

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（2）為了研究細菌對青霉素抗藥性形成的機理，有人設計了如下實驗方案：

步驟1：取培養皿A若干(A₁、A₂、A₃……)，加入普通細菌培養基；取培養皿B若干(B₁、B₂、B₃……)，加入含青霉素的細菌培養基。

步驟2：用涂布器將適量細菌培養液均勻地涂布在培養皿A₁的培養基表面，置于適宜的條件下培養一段時間，培養基的表面會出現一些細菌菌落。

步驟3：用滅菌后的絲絨包上棉花制成的一枚“印章”，在A₁上輕輕蓋一下，再在B₁上輕輕蓋一下，這樣A₁中的細胞就按一定的位置準確地“復制”到了B₁之中。將B₁培養一段時間后，B₁中一定部位出現了少量菌落。

步驟4：根據B₁中菌落出現的方位，將A₁中對應位置的菌落取出，均勻涂抹在A₂表面，培養一段時間后，培養基表面又會出現許多菌落。

反復重復步驟3、4，在B₂、B₃……中保留下來的菌落越來越多。直到最后，所有“復制”到B中的菌落全都保留下來，都具有對青霉素的抗藥性。

①培養基的營養構成中一般都含有       　、　　     、  　　和無機鹽。此外，培           養基還需要滿足微  生物生長對       、　　       營養物質以及           的要求。

②微生物接種的方法很多，由“步驟2”可知，此實驗采用的是              法。此方法可通過統計菌落數推測出樣品中大約含有多少活菌，但統計的菌落數往往比活菌的實際數目低，這是因為                                                        。

③如果B₁中沒有菌落保留下來，實驗就無法進行下去。若要使實驗進行下去，可以采用的方法有                                                               。

Answer 1

（1）①青霉菌可能阻止細菌的生長和繁殖

②增加對照實驗。具體方法為：將另一組相同的細菌放在未培養過青霉菌的、其他成分完成相同的培養液中，在完全相同的環境中進行培養，觀察其生長繁殖情況

（2）①碳源  氮源   水     pH    特殊   氧氣 

②涂布平板     當兩個或多個細胞連在一起時，觀察到的只是一個菌落

③用適量紫外線照射一段時間(其它引起基因突變的方法也行)