37.[生物——选修1:生物技术实践](15分)
物质m是一种有机物(仅含有C、H两种元素),会污染土壤。m在培养基中达到一定量时培养基表现为不透明。某研究小组欲用三种培养基筛选土壤中能高效降解m的细菌(目标菌)。①号培养基:在牛肉膏蛋白胨培养基中加入m(5g/L);②号培养基;氯化钠(5g/L),硝酸铵( 3g/L),其他无机盐(适量),m(15 g/L);③号培养基:氯化钠(5g/L),硝酸铵( 3g/L),其他无机盐(适量),m(45g/L)。
(1) 在①号培养基中,为微生物提供氮源的是____________。②③号培养基中为微生物提供碳源的有机物是_______________。
(2) 用①号培养基从土壤悬浮液中分离目标菌的过程中,发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落(如图所示)。如果要得到目标菌,应该选择_________菌落进一步纯化,选择的依据是__________
(3)若将土壤悬浮液接种在②号液体培养基中,培养一段时间后,甲、乙菌的比例会_______________,其原因是_______________。
(4)假设从③号培养基中得到了高效降解m并能转变为丙酮酸的细菌,则在有氧条件下,丙酮酸可为该菌的生长提供_______________。
【答案】
(1) 牛肉膏、蛋白胨 物质m
(2) 乙 乙菌落周围出现透明圈,说明乙菌能降解m,而甲菌落没有形成透明圈。
(3) 甲会下降,乙会升高 甲不能分解m,不能获得碳源而不能增殖;乙可分解m获得碳源而能增殖
(4)能量和合成其他物质的原料
【分析】
在微生物学中,将允许特定种类的微生物生长,同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称做选择培养基。虽然各种培养基的具体配方不同,但一般都含有水、碳源 (提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质) 和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。由题图信息分析可知,菌落乙的透明圈大,应选择菌落乙作为目标菌进行下一步的纯化培养。
【详解】
(1)①号培养基中含有牛肉膏、蛋白胨和有机物m等,其中m仅含有C、H两种元素,故为微生物提供氨源的是牛肉膏、蛋白胨。②③号培养基中除无机盐外,还含有有机物m,故为微生物提供碳源的有机物是m。
(2) 在从土壤中分离目标菌的过程中,发现培养基上甲、乙两种细菌都能生长并形成菌落。如果要得到目标菌,应该选择乙菌落进一步纯化。因为乙菌落周围出现透明圈,说明乙菌能降解m,而甲菌落没有形成透明圈。
(3)②号培养基的碳源是m,甲菌不能降解m,缺乏碳源而不能增殖;乙菌能降解m,可以增殖。
(4)丙酮酸可通过有氧呼吸产生能量,同时丙酮酸也是代谢中间产物,故可为该菌提供能量和合成其他物质的原料。
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