Question

【題目】（生物——選修1：生物技術實踐）

土壤中含有大量的難溶性磷酸鹽，為了從土壤中篩選出能夠將難溶性磷酸鹽轉化為能被植物吸收的可溶性磷的優良解磷菌株，科研人員進行了如下實驗：

實驗原理：固體培養基中難溶性磷酸鹽在微生物的作用下溶解，會在菌落周圍形成透明圈（如圖2），透明圈直徑（D）與菌落直徑（d）的比值（D/d）代表微生物溶解磷的能力大小。

實驗步驟：

步驟1：取某地區土樣10g制得土壤溶液并進行一定濃度梯度的稀釋，取稀釋液1mL接種到基礎培養基A上，在適宜溫度下培養72h。

步驟2：在基礎培養基A上用接種環挑取代表性菌落再次接種，培養3～4d后觀察菌落的特征和透明圈的大小，初步篩選出三種優良解磷菌株（如下表）。

菌株	透明圈直徑（D）	菌落直徑（d）	D/d
M-3-01	18.8	12.3	1.5
B3-5-6	20.7	8.0	2.6
T1-4-01	9.1	6.5	1.4

（1）步驟1采用的是____________法分離解磷菌株；在統計菌落數目時，需按照菌落計數的要求計數，圖1中應選擇____________倍稀釋度的菌液計數，結果才準確可靠。據圖可得出每克土樣中解磷菌株的活菌數為____________。

（2）圖2中，依次進行的劃線的四個區域的面積要求為A＜B＜C＜D，D區面積最大的原因是____________，注意D區劃線，不要與____________（填字母）區相連。

（3）為了篩選出所需菌株，培養基中唯一的磷源應該是____________________。培養基上出現的單一菌落可以看作一個____________（填“種群”“群落”或“生態系統”。）根據實驗結果可以確定熔解磷能力最強的菌株是____________。

Answer 1

【答案】稀釋涂布平板1053.6×l06使該區出現大量的單個菌落以便挑選純化(或便于菌種分散）A(或A、B)難溶性磷酸鹽種群B3-5-6

【解析】

試題在梯度稀釋之前，選擇培養的目的是增加微生物濃度，以確保能夠從樣品中分離到所需要的微生物，而梯度稀釋的目的是保證獲取純凈的微生物單菌落。

（1）步驟1的目的是從土壤微生物中篩選解磷菌株，由于土壤樣液中微生物種類和數量多，因此，最好采用稀釋涂布平板法進行接種，從而分離得到解磷菌株。為了保證實驗結果準確可靠，一般選擇菌落數為30—300之間的平板進行計數，同時為避免偶然因素對實驗結果的影響，應選擇3個及其以上的平板進行統計取其平均值，故圖1中應選擇以105倍稀釋度的菌液計數，結果才準確可靠。據圖可知，在105稀釋度下，0.1 mL稀釋液中的菌落數為(32 +39 +37)/3 =36，所以每克土樣中解磷菌株的活菌數為36×105 ×0.1×10 = 3.6×106(個/克）。

（2）步驟2中采用平板劃線法進一步篩選解磷能力強的菌株，故圖2中依次進行劃線的四個區域的面積要求為A＜B＜C＜D，D區面積最大的原因是使D區域出現大量的單個菌落以供挑選純化（或便于菌種分散）。采用平板劃線法純化細菌時，要注意不能將最后一區的劃線與第一區相連，即D區劃線不要與A(或A、B)區相連。

（3）據題可知，培養基中唯一的磷源應是難溶性磷酸鹽。據種群的概念，在一定的自然區域內，同種生物的全部個體形成種群，故培養基上出觀的單一菌落可以看做一個種群。根據實驗原理中“透明圈直徑（D)與菌落直徑（d)的比值（D/d)代表微生物溶解磷的能力大小”，結合表格數據可以確定解磷能力最強的菌株是 B3-5-6。