Question

氧化硫硫桿菌（TT03）是一種化能自養細菌，它能將硫單質氧化為硫酸，常用于改良鹽堿地，而鹽堿地中的重金屬離子會影響改良效果．以下是有關硫酸鋅對TT03產酸量影響的研究：
試劑與儀器：蒸餾水，兩種濃度的硫酸鋅溶液，液體培養基，恒溫搖床等．
（1）實驗步驟：
第一步：在液體培養基中先加入等量硫單質、再分別加入等量蒸餾水和兩種濃度硫酸鋅溶液并標記．
第二步：對配制好的培養基進行

 

．
第三步：各組接種

 

后放入恒溫搖床中培養7天．
第四步：

 

．
實驗結果：如圖所示．
（2）分析回答：①TT03將CO₂和H₂O合成有機物所需能量來源于

 

．
②培養TT03的液體培養基與培養大腸桿菌的液體培養基組成成分上最大的區別是

 

．
③分析圖可知，硫酸鋅對TT03產酸的影響是

 

．
（3）研究人員用相同的方法繼續研究醋酸鉛對TT03產酸量的影響，請設計出記錄實驗結果的表格．

Answer 1

考點：水和無機鹽的作用的綜合

專題：

分析：本題是對微生物是同化作用類型、微生物的培養和應用，設計實驗探究硫酸鋅對TT03產酸量影響的綜合性考查，由實驗可知，實驗的自變量是培養液中是否含有硫酸鋅機硫酸鋅的濃度，因變量是TT03產酸量，其他如試劑的量、培養條件等屬于無關變量，無關變量應該保持一致且適宜，按照實驗設計的對照原則完善實驗步驟．預期實驗結果獲取結論．

解答： 解：（1）為了防止培養基中的微生物影響實驗結果，對于配制好的培養基要進行滅菌處理；菌液的接種量和培養條件屬于無關變量，實驗過程中無關變量應保持一致且適宜，因此對實驗組和對照組的培養基要接種等量的TT03后放在恒溫搖床中培養7天；每天測定并記錄各組的硫酸含量．
（2）①由題意可知，氧化硫硫桿菌（TT03）是一種化能自養細菌，能將硫單質氧化為硫酸，因此TT03將CO₂和H₂O合成有機物所需能量來源于氧化硫單質時釋放的化學能．
②由于TT03是化能自養微生物，大腸桿菌是異養微生物，因此二者在培養基成分上的差異是前者（培養TT03的液體培養基）含硫單質而不含有機碳，后者（培養大腸桿菌的液體培養基）必需含有機碳．
③100mg/L的硫酸鋅與對照組實驗結果無顯著差異，1000mg/L的硫酸鋅培養液中相同時間內硫酸含量降低，這說明低濃度（100mg/L）的硫酸鋅對TT03產酸無影響（或影響不明顯），而高濃度（1000mg/L）的硫酸鋅起抑制作用．
（3）記錄實驗結果的表格如圖；

故答案為：
（1）滅菌        等量的TT03       每天測定并記錄各組的硫酸含量
（2）①氧化硫單質時釋放的化學能
②前者（培養TT03的液體培養基）含硫單質而不含有機碳，后者（培養大腸桿菌的液體培養基）必需含有機碳
③低濃度（100mg/L）的硫酸鋅對其無影響（或影響不明顯），而高濃度（1000mg/L）的硫酸鋅起抑制作用，（且隨培養時間的延長抑制作用減弱）
（3）

點評：對于微生物培養和應用、微生物的代謝類型的理解把握知識點間的內在聯系是解題的關鍵，對于變量的分析控制、預期實驗結果獲取結論及對實驗數據的處理能力是本題考查的重點．