Question

18．生物冶金是利用含微生物的浸取液與礦石進行作用而獲取有價金屬的過程．這些靠“吃礦石”為生的微生物大多為嗜酸細菌．鐵氧化細菌LJ-1是其中的一種，它不能利用現(xiàn)成有機物中的化學能，只能通過氧化Fe²⁺→Fe³⁺獲取生長所需的能量．
（1）鐵氧化細菌LJ-1的新陳代謝類型是自養(yǎng)需氧型．
（2）如果要采集菌株LJ-1，應在酸性土壤取樣，配置的選擇培養(yǎng)基中以二氧化碳為唯一碳源．
（3）研究人員從云南某地硫磺泉附近分離鑒定了一株能夠還原Fe³⁺的桿菌Teng-A．為了研究Teng-A對菌株LJ-1氧化Fe²⁺能力的影響，做了如下實驗，結(jié)果如圖，請完成以下步驟：
a）配置液體培養(yǎng)基，調(diào)節(jié)適宜的pH；
b）在有氧（填有氧或無氧）條件下，將菌株Teng-A與菌株LJ-1混合培養(yǎng)，以單獨培養(yǎng)菌株LJ-1為對照，
c）檢測檢測溶液中Fe²⁺的濃度為指標．
d）分析與討論：
培養(yǎng)初期的結(jié)果顯示：混合培養(yǎng)對Fe²⁺的氧化速率比單獨培養(yǎng)時低，請推測原因可能是部分被氧化的Fe²⁺被Teng-A還原了．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：鐵氧化細菌LJ-1不能利用現(xiàn)成有機物中的化學能，只能通過氧化Fe²⁺→Fe³⁺獲取生長所需的能量，說明其新陳代謝類型是自養(yǎng)需氧型．

解答 解：（1）由于鐵氧化細菌LJ-1能通過氧化Fe²⁺→Fe³⁺獲取生長所需的能量，說明其新陳代謝類型是自養(yǎng)需氧型．
（2）由于鐵氧化細菌是嗜酸細菌，如果要采集菌株LJ-1，應在酸性土壤取樣，配置的選擇培養(yǎng)基中以二氧化碳為唯一碳源．
（3）為了研究Teng-A對菌株LJ-1氧化Fe²⁺能力的影響，設計實驗步驟為：
a、配置液體培養(yǎng)基，調(diào)節(jié)適宜的pH；
b、在有氧條件下，將菌株Teng-A與菌株LJ-1混合培養(yǎng)，以單獨培養(yǎng)菌株LJ-1為對照，
c、檢測檢測溶液中Fe²⁺的濃度為指標．
d、分析與討論：
培養(yǎng)初期的結(jié)果顯示：混合培養(yǎng)對Fe²⁺的氧化速率比單獨培養(yǎng)時低，請推測原因可能是一部分被氧化的Fe²⁺被Teng-A還原了．
故答案為：
（1）自養(yǎng)需氧型   
（2）酸性    二氧化碳
（3）有氧   菌株Teng-A與菌株LJ-1混合培養(yǎng)    單獨培養(yǎng)菌株LJ-1     檢測溶液中Fe²⁺的濃度   一部分被氧化的Fe²⁺被Teng-A還原了

點評 本題考查微生物的培養(yǎng)和利用的相關(guān)知識，意在考查學生的識圖能力和判斷能力，理解實驗目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用；并對實驗現(xiàn)象和結(jié)果進行解釋、分析、處理．