孔雀石绿(C₂₃H₂₅N₂Cl)常用作纺织业的染料，也可用作水产养殖业的杀菌驱虫剂。但它具有高毒性、高残留的危害，因此对孔雀石绿废水的处理已成为环境科学领域关注的热点。科研人员从某化工厂污水池中分离获得了能降解孔雀石绿的细菌菌株A。主要步骤如图所示。

请分析并回答：
1.从①到③的培养过程中培养液应加入                     作为唯一碳源，此过程的目的是                               。
2.使用        法接种可以在④上获得单个菌落，接种时的关键是“无菌”；确保无菌的方法有      （写出3种）；实验中使用的培养基和培养皿需要高压蒸汽灭菌法进行灭菌，高压蒸汽灭菌的要求是                              ，因为此条件下可以杀死包括芽孢在内的所有微生 物。
3.从某化工厂污水池中分离获得了能降解孔雀石绿的细菌菌株A，从生物进化的角度分析，这是　　的结果。菌株A在生态系统成分中属于                  。
4.研究人员进一步研究了不同金属离子对菌株A降解孔雀石绿的影响，实验结果如图。

由上述结果可以看出，与不加金属离子的对照组相比，多数金属离子对菌株A降解孔雀石绿有    　　作用，唯有Pb²⁺的作用相反。若要排除Pb²⁺本身对孔雀石绿有降解作用，则应设置         的培养基样本作为对照。