Question

某同学在做微生物实验时，不小心把圆褐固氮菌和酵母菌混在一起。该同学设计下面的实验，分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌。

（1）实验原理：圆褐固氮菌是自生固氮菌，能在无氮培养条件下生长繁殖而酵母菌则不能；青霉素不影响酵母菌等真菌的生长繁殖，而会抑制圆褐固氮菌的生长繁殖。

（2）材料用具：(略)

（3）主要步骤：

制备两种培养基，将两种培养基各自分成两份，依次标号A、a和B、b。

②分别向A、B培养基中接种__________，并在25⁰C条件培养5～7天。

③分别从A、B培养基的菌落中挑取__________的菌并分别接种到a、b培养基中，适宜条件下培养3～4天。

（4）请回答：

①本实验中，配制的分离用的培养基成分特点：A、a培养基是______________；B、b培养基是______________。

②实验步骤中第③步的目的是___________________________________________________。

③圆褐固氮菌和酵母菌在结构上的主要差异是_____________________________________。

④青霉素抑制圆褐固氮菌的生长繁殖，其作用机理是破坏或抑制其细胞壁的形成。请据此推测不影响酵母菌与真菌生长繁殖的原因是________________________________________

Answer

混合菌 生长良好 无氮 含青霉素 分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌 圆褐固氮菌无成形的细胞核，而酵母菌有 细菌细胞壁和真菌细胞壁的化学组成不同

【解析】

圆褐固氮菌是自生固氮菌，可以固定空气中氮气，可以通用无氮培养基分离出圆褐固氮菌。青霉素不影响酵母菌的生长繁殖，而会抑制圆褐固氮菌的生长繁殖，可以用含青霉素培养基分离出酵母菌。上述培养基目的是分离微生物，为选择培养基。酵母菌为真核细胞，圆褐固氮菌为原核细胞，二者细胞壁成分不同，故青霉素能够破坏圆褐固氮菌细胞壁，不能破坏酵母菌细胞壁。

（3）①本实验是将圆褐固氮菌和酵母菌的混合菌进行分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌，故分别向配置好的A、B培养基中接种混合菌，并在25℃条件培养5～7天。

③根据实验原理可知，配置的两种培养基应均为选择培养基，每一种培养基可抑制其中一种微生物的生长，而另一种微生物能正常生长，即在该选择培养基上能选择出一种微生物，所以分别从A、B培养基的菌落中挑取生长良好的菌并分别接种到a、b培养基中，适宜条件下培养3～4天。

（4）①为了进一步纯化菌种，所使用的a、b培养基应仍为选择性培养基，所以A、a培养基是无氮培养基；B、b培养基是含青霉素的培养基。

②实验步骤中第③步的目的是从选择培养基中分离得到纯度较高的圆褐固氮菌和酵母菌。

③圆褐固氮菌属于原核生物，酵母菌属于真核生物，二者在结构上的主要差异是圆褐固氮菌无成形的细胞核，而酵母菌有成形的细胞核。

④圆褐固氮菌属于细菌，为原核生物，其细胞壁的主要成分是肽聚糖，酵母菌属于真菌，为真核生物，其细胞壁的主要成分是几丁质，由于细菌细胞壁和真菌细胞壁的化学组成不同，所以青霉素抑制圆褐固氮菌的生长繁殖，而不影响酵母菌与真菌生长繁殖。