Question

【題目】土壤是“微生物的天然培養基”，下面是有關土壤中分解尿素的細菌的分離和計數的實驗過程，請根據下圖回答相關問題：

（1）為分離出土壤中分解尿素的細菌，應該用_______的選擇培養基進行分離，并加入____________指示劑進行鑒別。

（2）若取土樣5g，應加入______配制成稀釋10倍的土壤溶液。因土壤中細菌密度很大，需要不斷加以稀釋，配制成如上圖所示的不同濃度的土壤溶液，取樣稀釋前，一定要____________以減少誤差。將103～107倍的稀釋液分別吸取0.1mL加入到固體培養基上，用____________將菌液分散，每個濃度稀釋液至少接種_________個平板，以減少實驗誤差。

（3）將接種的培養皿_________在37℃的_________箱中培養24～48h，觀察并統計________，結果如下表所示。找出合適濃度，推測出每克土樣中細菌數為_________________。

稀釋倍數	103	104	105	106	107
菌落數（個）	>500	367	248	26	18

Answer 1

【答案】以尿素為唯一氮源 酚紅 45mL無菌水 搖勻（振蕩、混勻） 涂布器 3 倒置 恒溫培養 菌落數 2.48×108

【解析】

土壤中分解尿素的細菌的分離與計數：
1．分離菌株的思路
（1）自然界中目的菌株的篩選：根據它對生存環境的要求，到相應的環境中去尋找。
（2）實驗室中目的菌株的篩選：人為提供有利于目的菌株生長的條件（包括營養、溫度。pH等），同時抑制或阻止其他微生物生長。
培養基選擇分解尿素的微生物的原理：培養基的氮源為尿素，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素作為氮源。缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源而不能生長發育繁殖，而受到抑制，所以用此培養基就能夠選擇出分解尿素的微生物
2．統計菌落數目的方法
（1）稀釋涂布平板法（間接）
①當樣品的稀釋庋足夠高時，培養基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌。
②通過統計平板上的菌落數來推測樣品中大約含有的活菌數。
（2）利用顯微鏡直接計數
3．分解尿素的細菌的鑒定細菌合成的脲酶將尿素分解成氨，氨會使培養基的堿性增強。在以尿素為唯一氮源的培養基中加入酚紅指示劑培養細菌，若指示劑變紅，可確定該種細菌能夠分解尿素。
4．實驗流程
土壤取樣→樣品的稀釋→將稀釋液涂布到以尿素為唯一氮源的培養基上→挑選能生長的菌落→鑒定。

（1）尿素分解菌能分解尿素作為氮源，而其他微生物在只有尿素作為唯一氮源的培養基上會因為缺少氮源而不能生長，所以為分離出土壤中分解尿素的細菌，應該用以尿素為唯一氮源的選擇培養基進行分離，并加入酚紅指示劑進行鑒別，當尿素被分解形成氨后，會使培養基的PH升高指示劑將變紅。

（2）若取土樣5g，應加入45mL無菌水配制成稀釋10倍的土壤溶液。取樣稀釋前，一定要震蕩使菌體分布均勻，以減少誤差。將103～107倍的稀釋液分別吸取0.1mL加入到固體培養基上，用涂布器將菌液分散，每個濃度稀釋液至少接種3個平板，以減少實驗誤差。

（3）將接種的培養皿倒置在37℃的恒溫培養箱中培養24～48h，觀察并統計菌落數。由于計數時合適的稀釋倍數應以平板上出現30-300個菌落的為宜，所以稀釋倍數應為105，所以根據表格數據可推測出每克土樣中細菌數為248÷0.1×105=2.48×108個。