尿素是一种重要的农业氮肥,只有当土壤中的细菌将尿素分解成氨之后,才能被植物利用回答下列问题:
(1)某同学要分离土壤中能分解尿素的细菌,并统计每克土壤样品中的活菌数目,培养基配方如下表将各种物质溶解后,用蒸镏水定容到1000ml,再经高温灭菌,制成固体培养基备用。
KH2PO4 | Na2HPO4 | MgSO4-7H2O | 蛋白胨 | 葡萄糖 | 尿素 | 琼脂 |
1.4g | 2.1g | 0.2g | 1.0g | 10.0g | 1.0g | 15.0g |
①配制上述培养基的过程中,其基本步骤是________,其中溶化过程在烧杯中加入琼脂后,应不断地________,目的是________
②根据培养基的成分判断,该同学________(填能或不能)分离出土壤中分解尿素的细菌,原因是__________________。
(2)在分离尿素分解菌的实验中,大部分同学从培养基上筛选出大约50个菌落,而有一个同学从培养基上筛选出大约150个菌落,这种实验结果差异产生的原因可能是________(写出两点即可)。
(3)在筛选尿素分解菌的培养基中加入________指示剂可用来鉴定尿素,原理是尿素分解菌能将尿素分解成氨而使周围环境的pH改变从而使该指示剂变色。
答案:
计算、称量、溶化、灭菌、倒平板(用玻棒) 搅拌 防止琼脂糊底而导致烧杯破裂 不能 培养基中含蛋白胨,尿素不是唯一氮源,不能选择出只以尿素为氮源的微生物(或培养基中含蛋白胨,蛋白胨中含有氮元素) 所取的土样不同、培养基受到污染、操作过程失误等 酚红
【解析】
分解尿素的细菌能合成脲酶,脲酶能催化尿素水解,而其他微生物不能分解尿素,因此分离尿素分解菌的培养基应该以尿素为唯一氮源;尿素分解菌能将尿素琼脂培养基中的尿素分解生成氨,氨溶于水变成氢氧化铵,导致培养基变成碱性,使酚红指示剂呈现红色。
(1)①配置微生物培养基的基本步骤包括计算、称量、溶化、灭菌、倒平板;琼脂是凝固剂,所以在溶化过程在烧杯中加入琼脂后应该不断的搅拌,以防止琼脂糊底而导致烧杯破裂。
②根据表格分析,该培养基中的氮源有蛋白胨、尿素,而分离分解尿素的细菌应该以尿素为唯一氮源,因此该同学不能分离出土壤中分解尿素的细菌。
(2)根据题意分析,在分离尿素分解菌的实验中,大多数同学从培养基上筛选出大约50个菌落,而有一个同学却筛选出大约150个菌落,其可能的原因有:所取的土样不同、培养基受到污染、操作过程失误等。
(3)根据以上分析已知,在筛选尿素分解菌的培养基中加入酚红指示剂可用来鉴定尿素。