湿地土壤微生物数量大揭秘！

城市湿地公园不同含水量的土壤中，细菌等微生物含量会有什么差异？本实验以念坛公园（北京市大兴区新城滨河森林公园北园区）为例，通过对公园内湿地不同区域的土样进行适当采样、处理、科学测定，以探究其中细菌等微生物数量的差异。

实验材料及用具

琼脂、氯化钠、酵母浸出粉、蛋白胨（dòng）、蒸馏水、涂布器、封口膜、酒精灯、锥形瓶、皮筋、一次性无菌培养皿、移液枪及枪头

天平、高压蒸汽灭菌锅、超净工作台

（图源：《知识就是力量》杂志）

实验步骤1土壤取样

分别对念坛公园靠近水域的土壤及远离水域的土壤进行取样。由于绝大多数细菌等微生物分布在距地表3～8厘米深的土壤层中，因此，在取样时要适度铲去表层土。

实验步骤2：样品稀释

（需在超净工作台内操作）

1.制备土壤样液两种土壤样品分别称取10克，置于90毫升无菌水（经灭菌处理后的蒸馏水）中，充分摇匀，得到土壤样液，分别标记为“远”“近”。

2.对土壤样液进行梯度稀释将土壤样液静置，吸取100微升的上清液置于900微升的无菌水中，获得10倍稀释的土壤样品稀释液。从该稀释液中取100微升，再置于900微升的无菌水中，获得1x102倍稀释的土壤样品稀释液。随后步骤以此类推，得到1x104、1x105和1x106倍稀释的土壤样品稀释液（这些浓度的稀释液菌落较为客观，且易计数）。

土壤样液梯度稀释流程

（图源：《知识就是力量》杂志）

实验步骤3：

微生物的培养与观察

1.制备培养基并灭菌制作培养基：蛋白胨（蛋白质可溶性水解产物的通称，是培养基的常用氮源）10克、酵母提取物5克、氯化钠10克、琼脂粉15～20克、蒸馏水适量（不超过1000毫升）。将该混合物加热，溶化成透明状态，定容至1000毫升，分装进不同的锥形瓶中。将锥形瓶包上封口膜，用皮筋勒紧，再放入高压蒸汽灭菌锅中，与两个300毫升空的锥形瓶、300毫升蒸馏水等一起在压力100千帕、温度121摄氏度的条件下灭菌15～30分钟。

（图源：《知识就是力量》杂志）

注：本步骤也可按比例缩减用量，不经加热，直接置于锥形瓶中定容。

2.倒平板并涂布接种（在超净工作台内操作）待培养基冷却至不烫手时，在将培养基倒至一次性无菌培养皿中。分别吸取100微升的1x104、1x105和1x106倍稀释的土壤样品稀释液，置于培养皿中，用涂布器涂布均匀。

（图源：《知识就是力量》杂志）

注：涂布器应浸泡于酒精中，使用前需将其放在火焰上灼烧，待酒精燃尽、冷却后，用涂布器将菌液涂均匀。

3.培养将已经接种好细菌等微生物的培养基倒置（防止水滴落入平板引起杂菌污染）于30～37摄氏度的培养箱内培养1～2天，观测实验结果，过程中请勿打开。因菌种生长速度有差异，也可在室内定时追踪观测结果。

（图源：《知识就是力量》杂志）

实验结果

分别在第2天、第3天、第4天进行观察，发现靠近水域的土壤中细菌等微生物的种类和数量远高于远离水域的土壤。土壤中细菌等微生物的数量庞大，其种类与数量受多种因素的影响。

不接种菌种的空白对照组

（图源：《知识就是力量》杂志）

距离水域较近的地方，有水分含量较高、营养物质较为丰富、氧气的扩散相对较慢、温度变化较为缓和等特点，这一切因素都更有利于微生物的生长。

水域近处土壤微生物生长情况

（图源：《知识就是力量》杂志）

水域远处土壤微生物生长情况

（图源：《知识就是力量》杂志）

注：此实验存在一定潜在风险，为确保安全，请切勿在家自行尝试。

我们对微生物“繁华都市”的探索之旅并未结束，在此留下两个思考问题供大家深入探究：一、不同季节交替轮转，土壤中的细菌等微生物又会呈现怎样不同的风貌？是春日复苏的蓬勃，还是冬日蛰伏的宁静？二、除了文中提及的因素，还会有哪些神秘力量在影响着微生物们的“生活”？是未曾留意的土壤酸碱度，还是微妙的动植物共生关系？希望这些问题能如星星之火，点燃大家继续探索的热情。

撰文 | 张美艳

责任编辑 | 牛一名 段阳阳

运营编辑 | 段阳阳

质量审核 | 业蕾

❖ 文章来源：《知识就是力量》杂志

《湿地土壤微生物数量大揭秘！》 ❖

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