Question

【題目】微生物的生長(zhǎng)繁殖需要不同種類的碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽、生長(zhǎng)因子等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，若培養(yǎng)基中的某種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不能被微生物利用，微生物便不能生長(zhǎng)。根據(jù)這一特性，可將微生物接種在只缺少某種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的基礎(chǔ)培養(yǎng)基中，再將所缺的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)點(diǎn)植于平板上，該營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)便逐漸擴(kuò)散于植點(diǎn)周圍。該微生物若需要此種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，便在這種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)擴(kuò)散處生長(zhǎng)繁殖，形成肉眼可見(jiàn)的菌落圈，這種測(cè)定微生物營(yíng)養(yǎng)需求的方法稱為生長(zhǎng)譜法。某興趣小組嘗試用生長(zhǎng)譜法測(cè)定某種大腸桿菌對(duì)糖類（碳源）的需求情況，操作流程如下：

Ⅰ．培養(yǎng)基的制備。該小組所用無(wú)碳培養(yǎng)基配方如下（加水定容至1L）：

成分	NaCl	KH2PO4	K2HPO4	（NH4）2SO4	MgSO4·7H2O	瓊脂
質(zhì)量（g）	1	0．5	0．5	2	0．2	20

同時(shí)配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的葡萄糖、麥芽糖、蔗糖、乳糖溶液各50mL。

Ⅱ．將大腸桿菌懸液與溶化并冷卻至50℃的固體培養(yǎng)基混勻，倒平板。

Ⅲ．將已凝固的平板背面用記號(hào)筆劃分為四個(gè)區(qū)，并注明要點(diǎn)植的糖類名稱。

Ⅳ．通過(guò)無(wú)菌操作分別加入蘸有不同糖類的無(wú)菌濾紙片，待平板吸收干燥后倒置培養(yǎng)24小時(shí)。

結(jié)合所學(xué)知識(shí)回答相關(guān)的問(wèn)題：

（1）無(wú)碳培養(yǎng)基配方中加入（NH4）2SO4的目的是___________。對(duì)培養(yǎng)基及糖溶液通常采用的滅菌方法是___________。倒平板后用___________法進(jìn)行接種。

（2）該小組發(fā)現(xiàn)最終在培養(yǎng)基的四個(gè)區(qū)內(nèi)均有菌落圈產(chǎn)生，但大小不同，據(jù)此得到的初步結(jié)論是___________。

（3）如果在此實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)某一不被該大腸桿菌利用的碳源的點(diǎn)植區(qū)域也長(zhǎng)出菌落圈，試分析可能的原因（寫出2條即可）______。

（4）生長(zhǎng)譜法還可用于某些營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株（失去合成某種生長(zhǎng)因子能力的菌株）的篩選和鑒定，例如大腸桿菌經(jīng)紫外線誘變處理后會(huì)產(chǎn)生一些營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變個(gè)體，現(xiàn)已純化并制備出某營(yíng)養(yǎng)缺陷型的菌懸液，但不清楚是氨基酸缺陷型、維生素缺陷型還是氨基酸—維生素缺陷型，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出用生長(zhǎng)譜法進(jìn)行鑒定的思路，并預(yù)期可能的結(jié)果及結(jié)論_____。

Answer 1

【答案】提供氮源 高壓蒸汽滅菌 稀釋涂布平板 大腸杄菌可以利用四種糖類（葡萄糖、麥芽糖、蔗糖、乳糖）作為碳源，但利用的程度不同 有雜菌混入；該大腸桿菌發(fā)生了突變；該大腸桿菌可能會(huì)利用瓊脂多糖 將菌懸液與溶化并冷卻至50℃的不含氨基酸和維生素的基礎(chǔ)培養(yǎng)基混勻，倒平板；將培養(yǎng)基劃分成兩個(gè)相等的區(qū)域A、B；A區(qū)點(diǎn)植氨基酸、B區(qū)點(diǎn)植維生素；在適宜溫度下培養(yǎng)，觀察菌落產(chǎn)生的區(qū)域。若菌落只在A區(qū)產(chǎn)生，則為氨基酸缺陷型；若菌落只在B區(qū)產(chǎn)生，則為維生素缺陷型；若菌落產(chǎn)生在AB交界處，則為氨基酸—維生素缺陷型

【解析】

培養(yǎng)基一般含有水、碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽等。

常用的接種方法：平板劃線法和稀釋涂布平板法。

常用的滅菌方法：干熱滅菌法、灼燒滅菌法、高壓蒸汽滅菌法。

（1）培養(yǎng)基中的（NH4）2SO4可以提供氮源。常用高壓蒸汽滅菌法對(duì)培養(yǎng)基及糖溶液進(jìn)行滅菌。倒平板后常用稀釋涂布平板法進(jìn)行接種。

（2）培養(yǎng)基的四個(gè)區(qū)中含有不同的糖類，若在培養(yǎng)基的四個(gè)區(qū)內(nèi)均有菌落圈產(chǎn)生，說(shuō)明大腸桿菌可以利用四種糖類，但大小不同，說(shuō)明大腸桿菌對(duì)四種糖類的利用程度不同。

（3）如果在此實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)某一不被該大腸桿菌利用的碳源的點(diǎn)植區(qū)域也長(zhǎng)出菌落圈，可能是有雜菌混入或該大腸桿菌發(fā)生了突變。

（4）要通過(guò)生長(zhǎng)譜法探究大腸桿菌屬于氨基酸缺陷型、維生素缺陷型還是氨基酸—維生素缺陷型，可以將菌懸液與溶化并冷卻至50℃的不含氨基酸和維生素的基礎(chǔ)培養(yǎng)基混勻，倒平板；將培養(yǎng)基劃分成兩個(gè)相等的區(qū)域A、B；A區(qū)點(diǎn)植氨基酸、B區(qū)點(diǎn)植維生素；在適宜溫度下培養(yǎng)，觀察菌落產(chǎn)生的區(qū)域。若菌落只在A區(qū)產(chǎn)生，則為氨基酸缺陷型；若菌落只在B區(qū)產(chǎn)生，則為維生素缺陷型；若菌落產(chǎn)生在AB交界處，則為氨基酸—維生素缺陷型。