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磷超标是水体富营养化的主要原因之一。为减缓富营养化，某研究小组欲从排污口淤泥中筛选具备高效除磷能力的聚磷菌，并对其进行固定化，检测其对含磷废水的净化能力。实验过程中用到的富集培养基：蛋白胨10g，葡萄糖10g，NaCl 1．0g，K2HPO41．0g，蒸馏水1000ml，pH值7．0。
（1）将淤泥样品加入富集培养基，培养至浑浊，转接入新的富集培养基中，继续培养至浑浊，目的是____________________________________________________。
（2）磷浓度过高对菌株具有一定的毒害作用，为获得对高磷环境耐受能力较强的菌株，该小组对上述菌液进行驯化：逐步_____________富集培养基中K2HPO4的浓度，接种培养12h。当K2HPO4提升到某浓度时，培养后的培养液澄清，几乎无微生物生长。原因是____________________________________。取__________________（填略小于或略大于）该浓度的培养液，经接种培养，转接于平板上，获得单菌落，即为对高磷环境耐受能力较强的菌株。
（3）聚磷菌中含有典型的PHB颗粒和异染颗粒，在MOPS培养基上可呈现为蓝色菌落，从培养基的功能分析，MOPS培养基为__________________培养基。研究发现聚磷菌包含多种不同微生物，该小组可通过观察__________________对平板上的蓝色菌落进行菌种进一步鉴定。
（4）为提高除磷效果、降低成本，该小组可采用包埋法对聚磷菌固定化处理，请列举两种常用的包埋材料__________________。
（5）在探究固定化聚磷菌除磷效果的实验中，该小组发现空白凝胶珠（对照组）也可使样品中磷含量下降，原因是____________________________________。
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生产中为防治病虫害而大量使用农药，使农产品以及农业生态环境中农药残留严重超标。针对该现状，我国科学家经过多年研究，首创了农药残留微生物降解技术。通过筛选高效农药残留降解菌株，来清除土壤、水体、农产品中的有机污染物。其中有机磷降解菌降解甲基对硫磷（一种含氮有机农药）的效果达100%。
（1）在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以____________为唯一氮源的固体培养基上。
（2）获得纯净培养物的关键是________________________，接种前通常应将培养皿进行_______ 灭菌，培养基进行__________ 灭菌。
（3）纯化菌种时，整个操作过程都应在___________ 附近进行。
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近年来，在处理富营养化水体的污水过程中，与化学、物理除氮方法比较，目前认为微生物反硝化去除氮素污染更为经济有效。科研工作者采用基因工程技术构建具有定向高效降解含氮化合物能力的工程菌，进行了相关研究。请回答问题。
（1）微生物的反硝化作用，是氮循环中一个重要的生物过程。亚硝酸盐还原酶（Nir）是该过程的关键酶，是由野生菌株YP4的反硝化基因（nirS）转录后，再翻译出具有___________作用的蛋白质。
（2）工程菌的构建
①研究者利用NCBI数据库查到nirS基因的碱基序列，设计引物，利用PCR技术扩增nirS基因。PCR技术利用了___________的原理，使用耐高温Taq酶而未使用普通DNA聚合酶的主要原因是______________________。
②研究者用HindⅢ和BamHI两种限制酶处理nirS基因与p质粒，在_______________酶的作用下进行体外连接，用连接产物转化大肠杆菌DH5
，在含庆大霉素的培养基中进行培养并提取质粒，如果用HindⅢ和BamHI双酶切，得到两个片断电泳结果分别与_______________电泳结果基本一致，说明获得重组质粒pYP4S。③将pYP4S转化到野生菌株YP4中形成工程菌YP4S，培养后进行PCR鉴定。为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR鉴定。图1所示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置，PCR鉴定时应选择的最佳一对引物组合是_________。某学生错选了图中的另外一对引物组合，扩增出长度为2．1kb的片段，原因是_______________。
（3）检测工程菌YP4S除氮的效能
①工程菌株YP4S在已灭菌的模拟污水中培养36h后，检测结果如图2。结果表明___________________。
②要进一步证明工程菌对含氮污水治理更有效，应___________________________。
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近年来，在处理富营养化水体的污水过程中，与化学、物理除氮方法比较，目前认为微生物反硝化去除氮素污染更为经济有效。科研工作者采用基因工程技术构建具有定向高效降解含氮化合物能力的工程菌，进行了相关研究。请回答问题。
（1）微生物的反硝化作用，是氮循环中一个重要的生物过程。亚硝酸盐还原酶（Nir）是该过程的关键酶，是由野生菌株YP4的反硝化基因（nirS）转录后，再翻译出具有___________作用的蛋白质。
（2）工程菌的构建
①研究者利用NCBI数据库查到nirS基因的碱基序列，设计引物，利用PCR技术扩增nirS基因。PCR技术利用了___________的原理，使用耐高温Taq酶而未使用普通DNA聚合酶的主要原因是______________________。
②研究者用HindⅢ和BamHI两种限制酶处理nirS基因与p质粒，在_______________酶的作用下进行体外连接，用连接产物转化大肠杆菌DH5
，在含庆大霉素的培养基中进行培养并提取质粒，如果用HindⅢ和BamHI双酶切，得到两个片断电泳结果分别与_______________电泳结果基本一致，说明获得重组质粒pYP4S。③将pYP4S转化到野生菌株YP4中形成工程菌YP4S，培养后进行PCR鉴定。为鉴定筛选出的菌落中是否含有正确插入目的基因的重组质粒，拟设计引物进行PCR鉴定。图1所示为甲、乙、丙3条引物在正确重组质粒中的相应位置，PCR鉴定时应选择的最佳一对引物组合是_________。某学生错选了图中的另外一对引物组合，扩增出长度为2．1kb的片段，原因是_______________。
（3）检测工程菌YP4S除氮的效能
①工程菌株YP4S在已灭菌的模拟污水中培养36h后，检测结果如图2。结果表明___________________。
②要进一步证明工程菌对含氮污水治理更有效，应___________________________。
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自生固氮细菌能独立完成固氮作用，在农业生产中具有广泛的用途。研究人员从土壤中筛选高效的自生固氮细菌菌株，并对其固氮能力进行了研究。请回答下列问题：
（1）要从土壤样品中分离出自生固氮细菌，在获得土壤浸出液后，将浸出液加入到_________(选择、鉴定）培养基中培养，目的是___________，然后再吸取适量的培养液，采用稀释涂布平板法涂布于_________(选择、鉴定）培养基上继续培养。
（2）为了进一步筛选高效固氮细菌，研究人员将上述获得的等量的四种固氮细菌分别接种到等量的液体培养基中进行振荡培养相同时间后，对固氮菌进行计数并定量测定培养液中的含氮量，结果如表：
甲菌
乙菌
丙菌
丁菌
菌量（个/ml)
2.1×105
2.5×105
1.8×105
2.0×105
含氮量（K)
3.32
4.38
5.34
5.32
由上述结果可知，_________菌的固氮效率最高，原因是___________________。
（3）固氮基因重组到水稻、小麦等经济作物细胞中，让植物本身直接固氮，这样可以免施或少施氮肥。这样就要先提取出固氮细菌的DNA，某研究小组甲同学设计了一个提取DNA的方案：破碎细菌细胞，将初步过滤的细菌细胞匀浆加入到2mol/LNaCl溶液中，过滤，则DNA留在___________(填“沉淀”或“滤液”）中。经过一系列操作后，析出的DNA可用_____________试剂进行鉴定。
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自生固氮菌可不与其它植物共生，能独立完成固氮作用，在农业生产中具有广泛的用途。研究人员从土壤中筛选高效的自生固氮菌株，并对其固氮能力进行了研究。请回答下列问题：
（1）在配制含琼脂的培养基和倒平板的过程中，下列选项不需要的是________（填序号）
①酒精灯 ②接种环 ③高压蒸汽灭菌锅 ④棉塞
（2）要从土壤样品中分离出自生固氮菌，在获得土壤浸出悬液后，可以采用稀释涂布平板法将菌液涂布于________培养基上进行筛选。
（3）在涂布平板时，滴加到培养基表面的菌液量不宜过多的原因是_________________________________。
（4）涂布培养四天后，可通过观察________的形态特征来统计土壤中自身固氮菌的种类。
（5）为了进一步筛选高效固氮菌，研究人员将上述获得的等量的四种固氮菌分别接种到等量的液体培养基中进行振荡培养相同时间后，对固氮菌进行计数并测定培养液中的含氮量，结果如下表：
甲菌 乙菌 丙菌 丁菌
菌量（个/mL） 2.1×105 2.5×105 1.8×105 2.0×105
含氮量（K） 3.32 4.38 5.34 5.32
①培养过程中需不断振荡的目的是__________________________________________________。
②可以采用________方法对固氮菌进行计数，假设计数室长和宽均为1mm，深0.1 mm，每个小方格中平均有7个固氮菌，则10mL培养液中有固氮菌的数量为________个；如果小方格中固氮菌的数量太多，无法数清，则应________。
③由上述结果可知，________菌的固氮效率最高。
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自生固氮菌可不与其它植物共生，能独立完成固氮作用，在农业生产中具有广泛的用途。研究人员从土壤中筛选高效的自生固氮菌株，并对其固氮能力进行了研究。
请回答下列问题：
（1）在配制含琼脂的培养基和倒平板的过程中，下列选项不需要的是________（填序号）
①酒精灯 ②接种环 ③高压蒸汽灭菌锅 ④棉塞
（2）要从土壤样品中分离出自生固氮菌，在获得土壤浸出悬液后，可以采用稀释涂布平板法将菌液涂布于________培养基上进行筛选。
（3）在涂布平板时，滴加到培养基表面的菌液量不宜过多的原因是_______________________。
（4）涂布培养四天后，可通过观察________的形态特征来统计土壤中自身固氮菌的种类。
（5）为了进一步筛选高效固氮菌，研究人员将上述获得的等量的四种固氮菌分别接种到等量的液体培养基中进行振荡培养相同时间后，对固氮菌进行计数并测定培养液中的含氮量，结果如下表：
甲菌
乙菌
丙菌
丁菌
菌量（个/mL）
2.1×105
2.5×105
1.8×105
2.0×105
含氮量（K）
3.32
4.38
5.34
5.32
①培养过程中需不断振荡的目的是________________________。
②可以采用________方法对固氮菌进行计数，假设计数室长和宽均为1 mm，深0.1 mm，每个小方格中平均有7个固氮菌，则10 mL培养液中有固氮菌的数量为________个；如果小方格中固氮菌的数量太多，无法数清，则应________。
③由上述结果可知，________菌的固氮效率最高。
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分离筛选降解纤维素能力强的微生物对于解决秸秆等废弃物资源的再利用和环境污染问题具有理论和实际意义。研究人员从土壤和腐烂的秸秆中分离筛选出能高效降解纤维素的菌株，并对筛选出的菌株进行了初步研究。
（1）对培养基进行灭菌的常用方法是 。为在培养基表面形成单个菌落，若以接种环为工具，则用 法进行接种。
（2） 先将样品悬液稀释后涂在放有滤纸条的固体培养基上进行筛选得到初筛菌株。再将初筛菌株接种到以 为唯一碳源的培养基培养2～5天，加入 溶液后，依据出现的颜色反应进行筛选，观察菌落特征并测量 。同时将初筛菌株制备成的菌液放入加有滤纸条的液体培养基中，恒温振荡培养8天，观察滤纸条的破损情况。结果见表。由表可知，8种菌株中1、3、7号菌株产酶能力较强,原因是 。
注: ① DP = （D / d） 2，其中d表示菌落直径（cm） ，D表示水解圈直径（cm）
②“+”为滤纸边缘膨胀， “+ + ”为滤纸整齐膨胀并弯曲，“+ + + ”为滤纸不定形“+ + + +”为成团糊状“+ + + + +” 为半清状
（3） 为进一步研究1、3、7号菌株对秸秆降解的效果。分别用这三种菌株对秸秆进行处理，并在第5天和第10天对秸秆和秸秆中含有的纤维素、半纤维素以及木质素等组分的降解情况进行了测定。结果见下图。
由图分析可知，三种菌株对 的降解最强，与第5天结果相比，第10天秸秆各组分中 的降解率变化最大。整体分析 号菌株的降解效果最好。
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由南京农业大学的李顺鹏教授领导的团队经过多年研究，首创了农药残留微生物降解技术，其原理是通过筛选高效农药残留降解菌株，来清除土壤、水体、农产品中的有机污染物，解决了物理、化学处理修复难度大，成本高及二次污染的问题，其中有机磷降解菌专一降解甲基对硫磷(一种含氮有机农药)，并依赖降解产物生存，且降解效果达100%，目前使用该项技术生产的无公害大米经中国绿色食品测试中心检测，无农药残留达到出口标准，获得绿色食品证书。下图是研究人员筛选有机磷降解菌的主要步骤，请分析回答问题：
(1)培养过程中需振荡培养，由此推测该“目的菌”的细胞进行的细胞呼吸方式为 型。在筛选过程中，应将土壤样品稀释液接种于以 为氮源的固体培养基上。
(2)对培养基选用的灭菌方法一般是 。
(3)筛选出的纯净的有机磷降解菌菌种，需要长期保存，最好采用 的方法。
(4)如果该种细菌在蛋白质合成过程中，携带天冬氨酸RNA为CUG，则转录成该天冬氨酸密码子的基因的碱基组成为 。
(5)研究人员在筛选有机磷降解菌时，发酵液不慎发生污染，菌群几乎全部死亡，但却侥幸的从中获得了少数可抵抗污染的新菌种，细菌这种新性状的产生来自于 。
(6)为了得到单个菌落，比较简便的接种方法是 ，但该方法不宜对菌落计数，而利于对菌落计数的方法是 。
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(8 分)人工瘤胃模仿了牛羊等反刍动物的胃,可用来发酵处理秸秆,提高秸秆的营养价值。
为了增强发酵效果,研究人员从牛胃中筛选纤维素酶高产菌株,并对其降解纤维素能力进行了研究。 请回答下列问题:
(1)在样品稀释和涂布平板步骤中,下列选项不需要的是 (填序号)。
①酒精灯 ②培养皿 ③显微镜 ④无菌水
(2)在涂布平板时,滴加到培养基表面的菌悬液量不宜过多的原因是 。
(3)向试管内分装含琼脂的培养基时,若试管口粘附有培养基,需要用酒精棉球擦净的原因是 。
(4)刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。 研究人员在刚果红培养基平板上,筛到了几株有透明降解圈的菌落(见下图)。 图中降解圈大小与纤维素酶的 有关。 图中降解纤维素能力最强的菌株是 (填图中序号)。
(5)研究人员用筛选到的纤维素酶高产菌株 J1 和 J4,在不同温度和 pH 条件下进行发测得发酵液中酶活性的结果见下图,推测菌株 更适合用于人工瘤胃发酵,理是 。
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，在含庆大霉素的培养基中进行培养并提取质粒，如果用HindⅢ和BamHI双酶切，得到两个片断电泳结果分别与_______________电泳结果基本一致，说明获得重组质粒pYP4S。