探究“舞動的”微生物

姜聯合 編譯

（中國科學院植物研究所 北京 100093）

自然界的微生物多樣，由細菌、病毒、真菌，以及一些小型的原生生物、顯微藻類等在內的一大類生物群體組成。它們個體微小，卻在人們視野看不到的范圍內自由運動。什么因素引起微生物的舞動？它們是怎樣運動的？搖擺、漂移、翻跟頭？做一個實驗，一探究竟。

1 背景知識

一些細菌具有鞭狀的附屬物——鞭毛，細菌利用自身鞭毛進行移動。目前已在桿菌或螺旋菌中發現該現象；還有一些細菌可在表皮形成一些黏液，使其能在周圍的區域進行運動；在某些細菌表面存在著一種比鞭毛更細、更短而直硬的絲狀物，稱為菌毛，能幫助細菌進行定位；細菌還可通過地球的磁場（礦物質）進行定向運動。

霉菌和某些酵母菌所產生的孢子通過風進行傳播；面包酵母不能產生孢子，但能進行出芽生殖，通過風進行傳播。

2 實驗目的

觀察運動中的微生物。

3 實驗材料

實驗菌株：1）藤黃八疊球菌，具有產黃色素，革蘭氏陽性菌，適宜生長溫度為25～30℃；2）枯草芽孢桿菌，革蘭氏陽性菌，適宜生長溫度為37℃；3）熒光假單胞菌，革蘭氏陰性菌，適宜生長溫度為37℃；4）釀酒酵母菌，適宜生長溫度為25～30℃；5）未知菌液可以由一種或幾種菌株組成。

實驗器材及試劑：經過消毒的噴霧瓶、紙巾、4個培養瓶、1 個未知的培養瓶、5 支無菌移液管和洗耳球、5 個載玻片、5 個標簽紙、5 個蓋玻片、量筒（高于移液管的高度）、記號筆、擦鏡紙和未經稀釋的漂白劑。

4 實驗操作

1）用裝有消毒劑的噴霧瓶對實驗臺進行消毒，并用紙巾將其擦拭干凈；

2）將量筒中盛滿漂白劑；

3）用擦鏡紙對鏡頭進行擦拭（該操作可去除鏡頭表面的油層）；

4）將干凈的載玻片置于實驗操作臺上，并注明所觀察菌株的名稱；

5）打開培養瓶的瓶蓋；

6）將洗耳球置于移液管上端（不要將用過移液管放回原處）；

7）用手握住移液管的同時，用小手指夾住培養基的瓶塞，將其拔出；同時，用另一只手握住裝有培養基的三角瓶，切忌將瓶塞置于實驗臺上；

8）用移液管稱取體積比較少的培養基；

9）在用移液管操作的同時，用小手指蓋好瓶蓋，將瓶子放回實驗臺原處；

10）將1～2 滴培養液滴在載玻片上，蓋上蓋玻片；

11）將使用過的移液管置于盛有漂白劑的燒杯中；

12）將制成的玻片標本置于顯微鏡載物臺上，使標本對準臺孔；調節顯微鏡至低倍鏡，進行觀察，繪出和標記所觀察的菌株。

13）重復上述操作，分別對其他標本進行觀察。

5 思考問題

1）哪種微生物運動得最快？解釋為什么會發生這種現象？

2）哪種微生物是未經培養的？如何判斷？

（預期實驗鑒定結果：①藤黃八疊球菌：搖擺；②枯草芽孢桿菌：像翻跟頭一樣上下翻轉；③熒光假單胞菌：沿直線快速運動；④釀酒酵母：漂移。）

6 細菌的運動性在微生物界的應用

1）菌種鑒定：細菌的運動性是菌種鑒定的一項重要指標；2）新技術：對細菌運動特性的研究有助于利用其運動的機制，推動納米技術的發展。