Question

4．最新研究表明，地球歷史上最悲劇的物種大滅絕事件可能是由細菌導致的．該物種大滅絕事件發生于2.52億年前二疊紀末期（在恐龍出現之前），無數物種由于無法及時適應當時氣候變化，而逐漸消失滅絕．與此同時，某種細菌A得到快速大量繁殖，原因有二：第一，該細菌A能利用海洋沉積層的二氧化碳和氫氣合成并釋放甲烷，顯著改變氣候和海洋化學成分；第二，火山噴發導致鎳元素迅速增多，這種至關重要的營養物質幫助微生物（細菌A）增殖．
（1）從生態系統成分的角度看，該細菌A屬于生產者．
（2）在進行微生物培養時必須防止外來其他雜菌的干擾．為此，在接種前，除了必須對培養皿、接種用具和培養基進行嚴格滅菌外，還必須對實驗者的衣著、手和實驗空間進行嚴格清潔和消毒外；在接種操作時，必須在超凈臺上進行操作（在酒精燈火焰旁操作）、接種環放在火焰上灼燒并冷卻試管口火焰灼燒滅菌．
（3）鑒于細菌A在高濃度有機廢水的生物處理中能發揮很大作用，要對其進行篩選，則應選用下表中的C培養液，針對不選用的其他培養液，分別說明原因：①A培養液缺少氮源，細菌不能很好生長，②B培養液所含營養物質比較齊全，不能篩選出細菌A．

培養液	NaNO3	牛肉膏	K2HPO4	MgSO4•7H2O	KCl	NiSO4
A	…	…	1g/L	1g/L	0.5g/L	0.01g/L
B	3g/L	3g/L	1g/L	1g/L	0.5g/L	0.01g/L
C	3g/L	…	1g/L	1g/L	0.5g/L	0.01g/L

（4）分離并觀察細菌A，可采用平板劃線法或涂布平板操作法將初篩菌液接種在配方適宜的培養基上．接種前，必須對培養基進行滅菌的方法是高壓蒸汽滅菌．
（5）細菌A計數，可吸取菌液1ml稀釋1000倍，然后吸取稀釋后的菌液0.2mL，接種于培養基上培養，接種所使用的工具是無菌涂布器．一段時間后觀察菌落并計數，實驗重復三次結果如圖，則該菌液的濃度是40000個細菌/mL．

Answer 1

分析 解答本題需掌握：生態系統的結構，培養基的營養構成：各種培養基一般都含有水、碳源、氮源和無機鹽．接種方法：平板劃線法和稀釋涂布法．
微生物實驗室培養的滅菌方法：干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌和灼燒滅菌等．
實驗設計的原則有單一變量原則和對照原則．

解答 解：（1）原始地球條件沒有氧氣，該細菌A能利用海洋沉積層的二氧化碳和氫氣合成并釋放甲烷，顯著改變氣候和海洋化學成分；第二，火山噴發導致鎳元素迅速增多，這種至關重要的營養物質幫助微生物（細菌A）增殖．可見細菌A的新陳代謝類型是自養厭氧型．所以細菌A在生態系統的成分中屬于生產者．
（2）微生物培養時必須防止外來其他雜菌的干擾．在接種或倒平板操作時，必須在超凈臺上進行操作、在酒精燈火焰旁操作、接種環放在火焰上灼燒并冷卻、錐形瓶的瓶口火焰灼燒滅菌．
（3）細菌A在高濃度有機廢水的生物處理中能發揮很大作用，所以選擇培養該細菌時，培養基中不應含有有機碳源，應選C；不選用的其他培養液，分別說明原因是A培養液缺少氮源，細菌不能很好生長；B培養液所含營養物質比較齊全，不能篩選出細菌A．
（4）篩選與分離微生物常用的接種方法主要有平板劃線法或涂布平板操作．接種前，必須對培養基進行高壓蒸汽滅菌法滅菌．
（5）接種所使用的工具是無菌涂布器；該菌液的濃度=（7+8+9）÷3×1000÷0.2=40000個細菌/ml．
故答案為：
（1）生產者　　
（2）在超凈臺上進行操作（在酒精燈火焰旁操作）   接種環放在火焰上灼燒并冷卻試管口火焰灼燒滅菌   
（3）C     ①A培養液缺少氮源，細菌不能很好生長    ②B培養液所含營養物質比較齊全，不能篩選出細菌A     
（4）平板劃線法或涂布平板操作   固體   壓蒸汽滅菌   
（5）無菌涂布器     40000

點評 本題考查微生物的相關知識，意在考查考生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系，形成知識的網絡結構的能力．