城市濕地公園不同含水量的土壤中,細(xì)菌等微生物含量會(huì)有什么差異?本實(shí)驗(yàn)以念壇公園(北京市大興區(qū)新城濱河森林公園北園區(qū))為例,通過對(duì)公園內(nèi)濕地不同區(qū)域的土樣進(jìn)行適當(dāng)采樣、處理、科學(xué)測定,以探究其中細(xì)菌等微生物數(shù)量的差異。
瓊脂、氯化鈉、酵母浸出粉、蛋白胨(dòng)、蒸餾水、涂布器、封口膜、酒精燈、錐形瓶、皮筋、一次性無菌培養(yǎng)皿、移液槍及槍頭
分別對(duì)念壇公園靠近水域的土壤及遠(yuǎn)離水域的土壤進(jìn)行取樣。由于絕大多數(shù)細(xì)菌等微生物分布在距地表3~8厘米深的土壤層中,因此,在取樣時(shí)要適度鏟去表層土。
1.制備土壤樣液 兩種土壤樣品分別稱取10克,置于90毫升無菌水(經(jīng)滅菌處理后的蒸餾水)中,充分搖勻,得到土壤樣液,分別標(biāo)記為“遠(yuǎn)”“近”。
2.對(duì)土壤樣液進(jìn)行梯度稀釋 將土壤樣液靜置,吸取100微升的上清液置于900微升的無菌水中,獲得10倍稀釋的土壤樣品稀釋液。從該稀釋液中取100微升,再置于900微升的無菌水中,獲得1x102倍稀釋的土壤樣品稀釋液。隨后步驟以此類推,得到1x104、1x105和1x106倍稀釋的土壤樣品稀釋液(這些濃度的稀釋液菌落較為客觀,且易計(jì)數(shù))。
1.制備培養(yǎng)基并滅菌 制作培養(yǎng)基:蛋白胨(蛋白質(zhì)可溶性水解產(chǎn)物的通稱,是培養(yǎng)基的常用氮源)10克、酵母提取物5克、氯化鈉10克、瓊脂粉15~20克、蒸餾水適量(不超過1000毫升)。將該混合物加熱,溶化成透明狀態(tài),定容至1000毫升,分裝進(jìn)不同的錐形瓶中。將錐形瓶包上封口膜,用皮筋勒緊,再放入高壓蒸汽滅菌鍋中,與兩個(gè)300毫升空的錐形瓶、300毫升蒸餾水等一起在壓力100千帕、溫度121攝氏度的條件下滅菌15~30分鐘。
注:本步驟也可按比例縮減用量,不經(jīng)加熱,直接置于錐形瓶中定容。
2.倒平板并涂布接種(在超凈工作臺(tái)內(nèi)操作)待培養(yǎng)基冷卻至不燙手時(shí),在將培養(yǎng)基倒至一次性無菌培養(yǎng)皿中。分別吸取100微升的1x104、1x105和1x106倍稀釋的土壤樣品稀釋液,置于培養(yǎng)皿中,用涂布器涂布均勻。
注:涂布器應(yīng)浸泡于酒精中,使用前需將其放在火焰上灼燒,待酒精燃盡、冷卻后,用涂布器將菌液涂均勻。
3.培養(yǎng) 將已經(jīng)接種好細(xì)菌等微生物的培養(yǎng)基倒置(防止水滴落入平板引起雜菌污染)于30~37攝氏度的培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)1~2天,觀測實(shí)驗(yàn)結(jié)果,過程中請(qǐng)勿打開。因菌種生長速度有差異,也可在室內(nèi)定時(shí)追蹤觀測結(jié)果。
分別在第2天、第3天、第4天進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)靠近水域的土壤中細(xì)菌等微生物的種類和數(shù)量遠(yuǎn)高于遠(yuǎn)離水域的土壤。土壤中細(xì)菌等微生物的數(shù)量龐大,其種類與數(shù)量受多種因素的影響。距離水域較近的地方,有水分含量較高、營養(yǎng)物質(zhì)較為豐富、氧氣的擴(kuò)散相對(duì)較慢、溫度變化較為緩和等特點(diǎn),這一切因素都更有利于微生物的生長。
我們對(duì)微生物“繁華都市”的探索之旅并未結(jié)束,在此留下兩個(gè)思考問題供大家深入探究:一、不同季節(jié)交替輪轉(zhuǎn),土壤中的細(xì)菌等微生物又會(huì)呈現(xiàn)怎樣不同的風(fēng)貌?是春日復(fù)蘇的蓬勃,還是冬日蟄伏的寧靜?二、除了文中提及的因素,還會(huì)有哪些神秘力量在影響著微生物們的“生活”?是未曾留意的土壤酸堿度,還是微妙的動(dòng)植物共生關(guān)系?希望這些問題能如星星之火,點(diǎn)燃大家繼續(xù)探索的熱情。
(責(zé)任編輯 / 牛一名 美術(shù)編輯 / 周游)