《微生物复习题.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《微生物复习题.doc（17页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流微生物复习题.精品文档. 微生物第一章 绪论一、名词解释1、 微生物(microorganism)：是一切肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。它们是一些个体微小(0.1mm)、构造简单的低等生物 。（“微生物”非“分类学”概念） 掌握微生物与人类的关系；2、 微生物学（Microbiology）是研究微生物生命活动规律的学科。二、问答1、微生物有哪五大共性？ 体积小、面积大；吸收多，转化快；生长旺，繁殖快；适应强，变异快；分布广，种类多。2、用具体事例说明人类与微生物的关系。 微生物无处不在，我们无时不生活在“微生物的海洋”中；微生物在人们
2、的日常生活、工农业生产和医药、环保等方面有重要的应用；微生物也有可能引起毁灭性的灾害。人类很多食品都和微生物有关，如馒头、面包、 酸奶、 米酒 、酸（泡）菜、 啤酒 、白酒等；还有很多药物，如抗生素是微生物代谢的产物，可帮助人们杀菌消炎； 微生物还可以结合基因工程和发酵工程， 快速生产人类需要的产物。也有很多微生物是致病菌 ，比如痢疾杆菌可以导致痢疾 ，结核杆菌是肺结核的罪魁祸首，一些新发疾病给人类带来威胁；食品的腐败也是微生物大量繁殖的结果 。所以，微生物既是人类的敌人,更是人类的朋友。 3、微生物的最基本特性是什么？为什么？ 体积小，表面积大。有大的营养物质吸收面和代谢产物排除面，能迅速与
3、外界进行物质交换，导致生长旺盛，繁殖速度快。4、简述巴斯德对微生物学的主要贡献1、著名的曲颈瓶试验无可辩驳地证实，引起腐败的细菌是本身繁殖的，彻底否定了“自然发生”学说发现并证实发酵是由微生物引起的； 2、钝化的鸡霍乱病原体预防霍乱、首次制成炭疽病、狂犬疫苗， 开创免疫学，进行预防接种;3、证实发酵是微生物引起的，分离到许多引起发酵的微生物，为进一步研究微生物的生理和生化和工业微生物奠定了基础。4、其他贡献：巴斯德消毒法：6065作短时间加热处理，杀死有害微生物5、简述科赫对微生物学的主要贡献。答：在微生物病原学和免疫学的贡献：（1）具体证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌；（2）发现了肺结核病的病
4、原菌，这是当时死亡率极高的传染性疾病，因此柯赫获得了诺贝尔奖；（3）提出了证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则柯赫原则。 在细菌学研究技术学的贡献：（1）固体培养基分离和纯化微生物的技术；（2）培养基配制技术；（3）发明了一系列微生物染色和观察方法，包括显微摄影技术。6、简述科赫法则的主要内容 一种病原微生物必然存在患病动物体内，但不应出现在健康动物内；此病原微生物可从患病动物分离得到纯培养物；将分离出的纯培养物人工接种敏感动物时，必定出现该疾病所特有的症状；从人工接种的动物可以再次分离出性状与有病 原微生物相同的纯培养物。7、为什么微生物学比动、植物学起步晚，但却发展非常迅速？ 答：
5、由于微生物具有其他生物不具备的生物学特性：个体小、结构简单、生长周期短，易大量培养，容易变异，重复性强，容易操作等。动、植物由于结构的复杂性及技术方法的限制而相对发展缓慢。微生物的广泛的应用性，能迅速地符合现代科学、社会和经济发展的需求。8、简述微生物学在生命科学发展中的地位 答：微生物学在整个生命科学带领下飞速发展的同时，也为生命科学的发展做出了巨大的贡献。例如：生命科学许多重大理论问题的突破，微生物学起了重要甚至关键的作用，特别是对分子遗传学和分子生物学的影响最大，如长期争论而不能得到解决的“遗传物质的基础是什么？”的重大理论问题，只有在以微生物为材料进行研究所获得的结果才无可辩驳地证实；
6、所谓“跳跃基因”（可转座因子）的发现，虽然首先来源于对玉米的研究，但最终得到证实是由于对大肠杆菌的研究；基因结构的精细分析、重叠基因的发现，最先完成的基因组测序等都与微生物学发展密不可分；通过研究大肠杆菌诱导酶的形成机制而提出的操纵子学说，证明了基因表达调控的机制，为分子生物学的形成奠定了基础。由于微生物学的分离、培养、消毒灭菌及无菌操作等技术的渗透和应用的拓宽及发展，动、植物细胞也可以像微生物一样在平板或三角瓶中培养，可以进行分离、培养，也可以像微生物工业那样，在发酵罐中生产所需产品。今天的转基因动物、转基因植物的转化技术也源于微生物转化的理论和技术。微生物学的许多重大发现，包括质粒载体，限
7、制性内切酶、连接酶、反转录酶等，才导致了DNA重组技术和遗传工程的出现，使整个生命科学翻开了新的一页，使人类定向改变生物、根治疾病、美化环境的的梦想将成为现实。9、试述21世纪微生物学的研究发展前景 答：21世纪微生物基因组学将在继续作为人类基因组计划的主要模式生物，在后基因组研究（认识基因与基因组功能）中发挥不可取代的作用外，会进一步扩大到其他微生物，特别是与健康、人口、环境、资源和工农业有关的重要微生物。并且为从本质上认识微生物自身、利用和改造微生物将产生质的飞跃，也将带动分子微生物学等基础研究学科的发展。微生物具备生命现象的特性、共性、广泛的应用性，将是21世纪进一步解决生物学重大理论问
8、题，如生命起源与进化，物质运动的基本规律等，以及实际应用问题，如新的微生物资源的开发利用，能源、粮食等的最理想的材料。微生物学将进一步向地质、海洋、太空渗透，使更多的边缘学科得到发展，如：微生物地球化学、海洋微生物学、大气微生物学、太空（或宇宙）微生物学以及极端环境微生物学等。微生物与能源、信息、材料、计算机的结合也将开辟新的研究和应用领域。微生物学的研究技术和方法也将会在吸收其他学科的先进技术的基础上，向更加准确、敏感、快速、简便和自动化高速发展。此外，微生物产业将生产各种各样的新产品，例如，降解性塑料、DNA芯片、生物能源等，在21世纪将出现一批崭新的微生物工业，为全世界的经济和社会发展做
9、出更大贡献。 第二章 纯培养一、名词解释1、无菌技术：在分离、转接和培养纯培养时，防止其被微生物污染的技术被称为无菌培养。2、菌落：单个（或聚集在一起的一团）微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可以形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体。3、纯培养：从自然状态下混杂的群体中分离特定的某一微生物即获得纯培养，是研究和利用微生物的第一步。4、二元培养物：由两种具有特定关系的微生物组成的混合培养物。二、简答1、掌握固体培养基分离纯培养的方法、选择培养分离法；固体培养基分离纯培养的方法：（1）、涂布平板法（2）、倾注平板法（3）、平板划线法选择培养分离法：（1）、利用选择平板进行
10、直接分离（2）、利用鉴别平板进行直接分离（3）、富集培养2、掌握获得目的微生物分离纯化的基本流程；3、掌握菌种保藏的意义、常用菌株保藏方法；菌种保藏的基本意义：（1）微生物菌种是一种珍贵的自然资源（2）只有纯培养物才能提供可以重复的有意义的结果，纯培养技术是进行微生物学研究的基础。（3）性状稳定的纯培养（菌种）是微生物学工作最重要的基本要求，否则生产或科研都无法正常进行。菌株保藏方法：三、问答1一般说来，严格的无菌操作是一切微生物学工作的基本要求，但在分离与培养极端嗜盐菌时，常在没有点酒精灯的普通实验台上倾倒培养平板、在日常环境中直接打开皿盖观察和挑取菌落，而其研究结果并没有因此受到影响，你知
11、道这是为什么吗？答：培养极端嗜盐菌的培养平板需要添加很高浓度的氯化钠（25%），实验室环境中的一般微生物都不能在这种选择培养基上生长，因此在实验过程中，即使不采取无菌操作技术，实验结果仍不会受到影响2如果希望从环境中分离得到厌氧固氮菌，你该如何设计实验？答：（1）根据选择分离的原理设计不含氮的培养基，在这种培养基上生长的细菌，其氮素应来自固氮作用。（2）将环境样品（例如土样）稀释涂布到选择平板上，放置于厌氧罐中。对厌氧罐采用物理、化学方法除去氧气，保留氮气。培养后在平板上生长出来的细菌应是厌氧固氮菌或兼性厌氧固氮菌。（3）挑取一定数量的菌落，对应点种到两块缺氮的选择平板上，分别放置于厌氧罐内、
12、外保温培养。在厌氧罐内外均能生长的为兼性厌氧固氮菌，而在厌氧罐外的平板上不能生长，在厌氧罐内的平板上生长的即为可能的厌氧固氮菌。3、对细菌的细胞形态进行观察和描述时应注意哪些方面?你是否能很快地在显微镜下区分同为单细胞的细菌、酵母菌和原生动物? 答：(1)首先应使用稀释涂布等方法对待检菌株的纯度、群落形态、生理特性等进行检查、确认。(2)选用正常的新鲜培养基和新鲜培养物进行培养和观察，避免培养过程中一些物理、化学条件的改变或培养时间过长等因素对细胞形态的影响。(3)报告细胞大小时应选用多个细胞检测的平均数，并记录所用的实验方法，包括培养条件、培养时间、样品制备方法和染色方法等。(4)可从大小和
13、形态上对细菌、酵母菌和原生动物进行区分。酵母菌、原生动物个体较大，一般可用低倍镜观察，酵母菌细胞一般呈卵圆形、圆形、圆柱形或柠檬形，不具运动性，原生动物细胞形态多变，能够运动。相比较而言，细菌细胞一般较小，需用高倍镜或油镜才能看清。 第三章 微生物细胞的结构与功能 1、掌握影响细菌大小测量的因素；2、 掌握磷壁酸、脂多糖主要功能；脂多糖的主要功能：类脂A是革兰氏阴性菌致病物质内毒素的物质基础；带有负电荷，吸附阳离子，保证细胞膜上合成酶活性；结构多变决定了细胞表面抗原决定簇的多样性；噬菌体特异性吸附受体；具有控制某些物质进出细胞的部分选择性屏障功能。3、 掌握革兰氏染色程序4、 掌握缺壁细菌的类
14、型；L-型细菌、原生质体、球状体、支原体5、掌握细菌细胞膜的生理功能；6、掌握古生菌细胞膜的特性；7、掌握芽孢的概念，研究的意义，耐热机制，伴孢晶体的概念及应用；芽孢：某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、折光性极强、抗逆性极强的休眠体，称为芽孢。意义：耐热机制：伴孢晶体：应用：8、掌握观察和判断细菌鞭毛的方法；二、问答1、革兰氏染色的机制由于不同细菌细胞壁化学成分的不同而引起的物理性状的差别是导致革兰氏染色反应不同的原因。通过结晶紫初染和碘液媒染，在任何细菌的细胞膜内都可形成不溶于水的结晶紫碘复合物。G+细菌因壁厚，肽聚糖网的层次多和结构致密，以及不含类脂
15、等原因，故用脱色剂(乙醇)处理后，可把结晶紫碘复合物仍阻拦在细胞内，故呈现紫色；反之，G-细菌因细胞壁薄，外膜层类脂含量高(脂多糖、脂蛋白)，以及肽聚糖层薄且交联松散，故用脱色剂乙醇处理后，就可把类脂和结晶紫碘复合物溶出细胞，这种无色的细胞再经番红复染，就呈现红色。2、 试对真细菌、古生菌、真核微生物的主要形态、构造、生理功能、成分作一比较表项 目真细菌古生菌真核微生物细胞大小小小大细胞壁独特成分肽聚糖等假肽聚糖等纤维素，几丁质等细胞膜中甾醇无(支原体例外)无有细胞膜中单分子层无有无鞭毛类别细而简细而简复杂的“9+2”型细胞质流动无无有细胞器无无有细跑质核糖体70S70S80S细胞核原核(无核
16、膜)原核(无核膜)真核(有核膜)核仁无无有有丝分裂无无有减数分裂无无有厌氧生活常见常见极罕见生物固氮有有无化能自养有有无4、细菌的一般构造与特殊构造的表解5、6、“拴菌”试验“拴菌”试验是为证明细菌鞭毛运动机制而设计的一个著名实验。方法是：取一端长有单根鞭毛的细菌(如一些弧菌)，使鞭毛的游离端被相应抗体牢牢“拴”在载玻片上，然后在显微镜下观察细胞在作打转还是伸缩运动。结果发现是在不断打转，从而确认细菌鞭毛的运动机制是旋转式而非挥鞭式。 思维方式的创新点：通过逆向思维，使原来无法观察到的纤细的活鞭毛旋转，转变成在显微镜下可清楚观察到的细胞旋转。 实验方法的创新点：采用特异抗体把单毛菌的鞭毛牢牢地
17、“拴”在载玻片上，以实现固着鞭毛的作用。7、线粒体和叶绿体的比较表项目叶绿体线粒体形态囊状、杆菌状等扁球形或扁椭圆状等每一细胞中含数百至数千个一个、数个至数百个构造由内外两膜包围着基质；内膜伸向基质形成许多嵴，嵴上有ATP酶和电子传递链组分；基质有TCA酶系分叶绿体膜、类囊体和基质3部分；类囊体数量多，层层相叠且相通，形成基粒；类囊体膜上含光合色素和电子传递链组分功能进行氧化磷酸化以产能进行光合作用以合成糖类和产生02半自主复制DNA含有含有核糖体类型70S (原核生物型)70S(原核生物型)代表性生物一切真核生物藻类和一切绿色植物第四章 微生物的营养一、简答1、掌握微生物所需营养要素及生理功
18、能； 碳源：1、构成微生物细胞物质，如糖、蛋白质、核酸等；2、形成代谢产物，如酒精、有机酸等3、提供生命活动的能源氮源：1、构成微生物细胞含氮物质，如蛋白质、核算等2、 形成代谢产物，如氨基酸等； 3、 一般不作为能源无机盐：课本82页生长因子：1、主要是生物体中各种酶的辅基和辅酶2、生长必须物质（营养缺陷型）水：1、水作为优良的溶剂和运输物质 2、水参与细胞内的化学反应 3、维持重要大分子如蛋白质、核酸的稳定构象 4、水具有高比热、高气化热等性质，有利于维持细胞的稳定环境 5、控制多亚基结构的组装和解离鞭毛、酶和病毒颗粒 6、2、掌握微生物营养类型； 1）光能无机自养型 2）光能有机异养型
19、3）化能无机自养型 4）化光能有机异养型3、掌握培养基配制原则；4、掌握培养基类型；5、掌握营养物质运输方式及特点；二、问答1能否精确地确定微生物对微量元素的需求，为什么? 答：不能。微生物对微量元素需要量极低；微量元素常混杂在天然有机化合物、无机化学试剂、自来水、蒸馏水、普通玻璃器皿中；细胞中微量元素含量因培养基组分含量不恒定、药品生产厂家及批次、水质、容器等条件不同而变化，难以定量分析检测。2为什么生长因子通常是维生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶，而葡萄糖通常不是生长因子? 维生素、氨基酸或嘌呤(嘧啶)通常作为酶的辅基或辅酶，以及用于合成蛋白质、核酸，是微生物生长所必需且需要量很小，而微生物(如营
20、养缺陷型菌株)自身不能合成或合成量不足以满足机体生长需要的有机化合物。而葡萄糖通常作为碳源和能源物质被微生物利用，需要量较大，而且其他一些糖类等碳源物质也可以代替葡萄糖满足微生物生长所需。3以紫色非硫细菌为例，解释微生物的营养类型可变性及对环境条件变化适应能力的灵活性。紫色非硫细菌在没有有机物时可同化C02进行自养生活，有有机物时利用有机物进行异养生活，在光照及厌氧条件下利用光能进行光能营养生活，在黑暗及好氧条件下利用有机物氧化产生的化学能进行化能营养生活。4如果要从环境中分离得到能利用苯作为碳源和能源的微生物纯培养物，你该如何设计实验?(1)从苯含量较高的环境中采集土样或水样；(2)配制培养
21、基，制备平板，一种仅以苯作为惟一碳源(A)，另一种不含任何碳源作为对照(B)；(3)将样品适当稀释(十倍稀释法)，涂布A平板；(4)将平板置于适当温度条件下培养，观察是否有菌落产生；(5)将A平板上的菌落编号并分别转接至B平板，置于相同温度条件下培养(在B平板上生长的菌落是可利用空气中C02的自养型微生物)；(6)挑取在A平板上生长而不在B平板上生长的菌落，在一个新的A平板上划线、培养，获得单菌落，初步确定为可利用苯作为碳源和能源的微生物纯培养物；(7)将初步确定的目标菌株转接至以苯作为惟一碳源的液体培养基中进行摇瓶发酵实验，利用相应化学分析方法定量分析该菌株分解利用苯的情况。5某些微生物对生
22、长因子的需求具有较高的专一性，可利用它们通过“微生物分析” (microbiological assay)对样品中维生素或氨基酸进行定量。试设计实验利用某微生物对某一样品维生素B12的含量进行分析。(1)将缺乏维生素B12但含有过量其他营养物质的培养基分装于一系列试管，分别定量接入用于测定的微生物；(2)在这些试管中分别补加不同量的维生素B12标准样品及待测样品，在适宜条件下培养；(3)以微生物生长量如测定0D值对标准样品的量作图，获得标准曲线； (4)测定含待测样品试管中微生物生长量，对照标准曲线，计算待测样品中维生素B12的含量。6以伊红美蓝(EMB)培养基为例，分析鉴别培养基的作用原理。
23、EMB培养基含有伊红和美蓝两种染料作为指示剂，大肠杆菌可发酵乳糖产酸造成酸性环境时，这两种染料结合形成复合物，使大肠杆菌菌落带金属光泽的深紫色，而与其他不能发酵乳糖产酸的微生物区分开。7某学生利用酪素培养基平板筛选产胞外蛋白酶细菌，在酪素培养基平板上发现有几株菌的菌落周围有蛋白水解圈，是否能仅凭蛋白水解圈与菌落直径比大，就断定该菌株产胞外蛋白酶的能力就大，而将其选择为高产蛋白酶的菌种，为什么?不能。因为，(1)不同微生物的营养需求、最适生长温度等生长条件有差别，在同一平板上相同条件下的生长及生理状况不同；(2)不同微生物所产蛋白酶的性质(如最适催化反应温度、pH、对底物酪素的降解能力等)不同；
24、(3)该学生所采用的是一种定性及初步定量的方法，应进一步针对获得的几株菌分别进行培养基及培养条件优化，并在分析这些菌株所产蛋白酶性质的基础上利用摇瓶发酵实验确定蛋白酶高产菌株。8与促进扩散相比，微生物通过主动运输吸收营养物质的优点是什么?在于可以逆浓度运输营养物质。通过促进扩散将营养物质运输进入细胞，需要环境中营养物质浓度高于胞内，而在自然界中生长的微生物所处环境中的营养物质含量往往很低，在这种情况下促进扩散难以发挥作用。主动运输则可以逆浓度运输，将环境中较低浓度营养物质运输进入胞内，保证微生物正常生长繁殖。9以大肠杆菌磷酸烯醇式丙酮酸一糖磷酸转移酶系统(PTs)为例解释基团转位大肠杆菌PTs
25、由5种蛋白质(酶I、酶a、酶b、酶c及热稳定蛋白质Hn)组成，酶a、酶b、酶c 3个亚基构成酶。酶I和HPr为非特异性细胞质蛋白，酶a也是细胞质蛋白，亲水性酶b与位于细胞膜上的疏水性酶c相结合。酶将一个葡萄糖运输进入胞内，磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)上的磷酸基团逐步通过酶I和HPr的磷酸化和去磷酸化作用，最终在酶的作用下转移到葡萄糖，这样葡萄糖在通过PTs进入细胞后加上了一个磷酸基团。10试分析在主动运输中，ATP结合盒式转运蛋白(ABC转运蛋白)系统和膜结合载体蛋白(透过酶)系统的运行机制及相互区别。(1)ABC转运蛋白常由两个疏水性跨膜结构域与胞内的两个核苷酸结合结构域形成复合物，跨膜结构域
26、在膜上形成一个孔，核苷酸结合结构则可结合ATP。ABc转运蛋白发挥功能还需要存在于周质空间(G+菌)或附着在质膜外表面(G一菌)的底物结合蛋白的帮助。底物结合蛋白与被运输物质结合后再与ABC转运蛋白结合，借助于ATP水解释放的能量，ABC转运蛋白将被运输物质转运进入胞内。(2)膜结合载体蛋白(透过酶)也是跨膜蛋白，被运输物质在膜外表面与透过酶结合，而膜内外质子浓度差在消失过程中，被运输物质与质子一起通过透过酶进入细胞。(3)被运输物质通过ABC转运蛋白系统和通过透过酶进入细胞的区别在于能量来源不同，前者依靠ATP水解直接偶联物质运输，后者依靠膜内外质子浓度差消失中偶联 。 第五章 代谢本章要求
27、1比较酵母菌和细菌的乙醇发酵。主要差别是葡萄糖生成丙酮酸的途径不同。酵母菌和某些细菌(胃八叠球菌、肠杆菌)的菌株通过EMP途径生成丙酮酸，而某些细菌(运动发酵单胞菌、厌氧发酵单胞菌)的菌株通过ED途径生成丙酮酸。丙酮酸之后的途径完全相同。2、试比较底物水平磷酸化、氧化磷酸化和光合磷酸化中ATP的产生。底物水平磷酸化，往往伴随着一些高能化合物的生成，如EMP途径中的1，3一二磷酸甘油酸和磷酸烯醇式丙酮酸。这些高能化合物可直接偶联ATP或GTP的生成。底物水平磷酸化可以存在于发酵过程中，也可以存在于呼吸过程中，但产生能量相对较少。氧化磷酸化，在糖酵解和三羧酸循环过程中，形成的NAD(P)H和FAD
28、H，通过电子传递系统将电子传递给电子受体(氧或其他氧化性化合物)，同时偶联ATP合成的生物过程。 光合磷酸化，光能转变成化学能的过程。当一个叶绿素(或细菌叶绿素)分子吸收光量子时，叶绿素(或细菌叶绿素)即被激活，导致叶绿素(或细菌叶绿素)分子释放一个电子被氧化，释放出的电子在电子传递系统的传递过程中逐步释放能量，偶联ATP的合成。主要分为光合细菌所特有的环式光合磷酸化和绿色植物、藻类和蓝细菌所共有的产氧型非环式光合磷酸化作用。3、什么是无氧呼吸?比较无氧呼吸和有氧呼吸产生能量的多少，并说明原因。 无氧呼吸是微生物在降解底物的过程中，将释放出的电子交给NAD(P)+、FAD或FMN等电子载体，再
29、经电子传递系统传给氧化型化合物，作为其最终电子受体，从而生成还原型产物并释放出能量的过程。一般电子传递系统的组成及电子传递方向为：NAD(P)一FP(黄素蛋白)一Fes(铁硫蛋白)一CoQ(辅酶Q)一cytbCytcCytacyta。无氧呼吸的最终电子受体不是氧，而是像NO3-、N02-、SO42-、S2O3-、CO2等，或延胡索酸等外源受体，氧化还原电位差都小于氧气，所以生成的能量不如有氧呼吸产生的多。4、比较光能营养微生物中光合作用的类型。光合细菌的环式光合磷酸化，为光合细菌所特有。光能驱动下，电子从菌绿素分子出发，通过电子传递链的循环，又回到菌绿素，期间产生ATP，还原力来自环境中的无机
30、化合物供氢，不产生氧气。有些光合细菌虽只有一个光合系统，但也以非环式光合磷酸化的方式合成ATP，如绿硫细菌和绿色细菌，从光反应中心释放出的高能电子经铁硫蛋白、铁氧还蛋白、黄素蛋白，最后用于还原NAD+生成NADH。反应中心的还原依靠外源电子供体如S2-、S2O32-等。外源电子供体在氧化过程中放出电子，经电子传递系统传给失去了电子的光合色素，使其还原，同时偶联ATP的生成。 绿硫细菌的非环式光合磷酸化，是绿色植物、藻类和蓝细菌所共有的产氧型光合作用。光能驱动下，电子从光反应中心I(Ps I)的叶绿素a出发，通过电子传递链，连同光反应中心(Ps)水的光解生成的H+，生成还原力；光反应中心(Ps)
31、由水的光解产生氧气和电子，电子通过电子传递链，传给光反应中心Ps I，期问生成ATP。 嗜盐细菌的光合磷酸化是一种只有嗜盐菌才有的，无叶绿素或细菌叶绿素参与的独特的光合作 用。是目前所知的最简单的光合磷酸化。嗜盐细菌紫膜上的细菌视紫红质吸收光能后，在膜内外建立质子浓度差，再由它来推动ATP酶合成ATP。5、简述化能自养微生物的生物氧化作用。化能自养微生物氧化无机物而获得能量和还原力。能量的产生是通过电子传递链的氧化磷酸化形式，电子受体通常是O2，因此，化能自养菌一般为好氧菌。电子供体是H2、NH4+、H2S和Fe2+还原力的获得是逆呼吸链的方向进行传递，同时需要消耗能量。 (1)氨的氧化。NH
32、4和亚硝酸(N03)是作为能源的最普通的无机氮化合物，能被亚硝化细菌和硝化细菌氧化。 (2)硫的氧化。硫杆菌能够利用一种或多种还原态或部分还原态的硫化合物(包括硫化物、元素硫、硫代硫酸盐、多硫酸盐和亚硫酸盐)作能源。H2S首先被氧化成元素硫，随之被硫氧化酶和细胞色素系统氧化成亚硫酸盐，放出的电子在传递过程中可以偶联产生ATP。 (3)铁的氧化。从亚铁到高铁的生物氧化，对少数细菌来说也是一种产能反应，但这个过程只有少量的能量被利用。亚铁的氧化仅在嗜酸性的氧化亚铁硫杆菌中 进行了较为详细的研究。在低pH环境中这种细菌能利用亚铁氧化时放出的能量生长，在该菌的呼吸链中发现了一种含铜的铁硫菌蓝蛋白，它与
33、几种cytc和一种cyt a，氧化酶构成电子传递链。 (4)氢的氧化。氢细菌能利用分子氢氧化产生的能量同化CO2也能利用其他有机物生长。氢细菌的细胞膜上有泛醌、维生素K：及细胞色素等呼吸链组分。在这类细菌中，电子直接从氢传递给电子传递系统，电子在呼吸链传递过程中产生ATP。6、说明革兰氏阳性细菌细胞肽聚糖合成过程以及青霉素的抑制机制。(1)细胞质中的合成。 葡萄糖 N一乙酰葡糖胺一UDP(G-UDP)一N一乙酰胞壁酸一UDP(MuDP) MUDP一“Park”核苷酸，即UDP一N一乙酰胞壁酸五肽 (2)细胞膜中的合成。“Park”核苷酸一肽聚糖单体分子。(3)细胞膜外的合成。青霉素抑制转肽酶。
34、青霉素是肽聚糖单体五肽尾末端的D一丙氨酸一D一丙氨酸的结构类似物，两者竞争转肽酶的活力中心。7、蓝细菌是一类放氧性光合生物，又是一类固氮菌，说明其固氮酶的抗氧保护机制。有两种特殊的保护系统。(1)分化出异形胞，其中缺乏光反应中心，异形胞的呼吸强度大于正常细胞，其超氧化物歧化酶的活性高。(2)非异形胞的保护方式：时间上的分隔保护，白天光合作用，晚上固氮作用；群体细胞中的某些细胞失去光反应中心，而进行固氮作用；提高过氧化物酶和超氧化物歧化酶的活性来除去有毒氧化物。8、说明次级代谢及其特点。如何利用次级代谢的诱导调节机制来提高抗生素的产量?微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生
35、物自身生命活动无明确生理功能的物质的过程，称为次级代谢。这一过程形成的产物，即为次级代谢产物。分为抗生素、激素、生物碱、毒素、色素及维生素等多种。 次级代谢特点： (1) 次级代谢的生理意义不像初级代谢那样明确，次级代谢途径某个环节发生障碍，致使不能合成某个次级代谢产物，而不影响菌体的生长繁殖。 (2) 次级代谢与初级代谢关系密切，初级代谢的关键性中间产物往往是次级代谢的前体。 (3) 次级代谢一般发生在菌体指数生长后期或稳定期，也会受到环境条件的影响。 (4) 次级代谢产物的合成，因菌株不同而异，但与分类地位无关，两种完全不同来源的微生物可以产生同一种次级代谢产物。 (5) 质粒与次级代谢的
36、关系密切，控制着多种抗生素的合成。 (6) 次级代谢产物通常都是限定在某些特定微生物中生成，因此与现代发酵产业密切相关。 (7) 次级代谢产物的合成通常被细胞严密控制。 某些抗生素的产生可以被加在发酵培养基中的诱导物诱导产生，可在发酵培养基中加入诱导物来增加产量。易代谢氮源如铵盐以及高浓度的磷酸盐，对某些抗生素的产生有抑制作用。在发酵培养基避免使用高浓度的铵盐和使用低浓度或亚适量的磷酸盐可以防止抑制作用。9、如何利用营养缺陷突变株进行赖氨酸发酵工业化生产?在微生物中，以天冬氨酸为原料，通过分支代谢合成赖氨酸、苏氨酸和甲硫氨酸。为了解除正常的代谢调节以获得赖氨酸的高产菌株，工业上选育了谷氨酸棒杆
37、菌的高丝氨酸缺陷型菌株作为赖氨酸的发酵菌种。这个菌种由于不能合成高丝氨酸脱氢酶，故不能合成高丝氨酸，也就不能产生苏氨酸和甲硫氨酸。添加适量高丝氨酸(或苏氨酸和甲硫氨酸)的条件下，在含有较高糖和铵盐的培养基上，能产生大量的赖氨酸。 第六章 生长与繁殖1试述单个细菌细胞的生长与细菌群体生长的区别单个细菌细胞的生长，是细胞物质按比例不可逆地增加使细胞体积增大的过程；细菌群体生长，是细胞数量或细胞物质量的增加。细菌的生长与繁殖两个过程很难绝对分开，接种时往往是接种成千上万的群体数量，因此，微生物的生长一般是指群体生长2用来测定细菌生长量的直接计数法和间接计数法一般采用什么具体的方法?并从实际应用、优点
38、、使用的局限性3个方面加以具体分析直接计数法通常是利用细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下直接计算一定容积里样品中的微生物的数量。该方法简便、易行，成本低，且能观察细胞大小及形态特征。该法的缺点是：样品中的细胞数不能太少，否则会影响计数的准确性，而且该法不能区别活细胞和死细胞。间接计数法又称活菌计数法，一般是将适当稀释的样品涂布在琼脂培养基表面，培养后活细胞能形成清晰的菌落，通过计算菌落数就可以知道样品中的活菌数。平板涂布和倾倒平板均可用于活菌计数。平板计数简单灵敏，广泛应用于食品、水体及土壤样品中活菌的计数。该法的缺点有：可能因为操作不熟练使得细胞未均匀分散或者由于培养基不合适不能满足所有微
39、生物的需要而导致结果偏低，或使用倾倒平板技术时因培养基温度过高损伤细胞等原因造成结果不稳定等。3封闭系统中微生物的生长经历哪几个生长期?各期的特点？如何利用微生物的生长规律来指导生产？封闭系统中微生物的生长经历迟缓期、对数期、稳定期和衰亡期等4个生长时期。在迟缓期中细胞体积增大，细胞内RNA、蛋白质含量增高，合成代谢活跃，细菌对外界不良条件反应敏感。在迟缓期细胞处于活跃生长中，但分裂迟缓。在此阶段后期，少数细胞开始分裂，曲线略有上升。对数期中细菌以最快的速度生长和分裂，导致细菌数量呈对数增加，细胞内所有成分以彼此相对稳定的速度合成，细菌为平衡生长。由于营养物质 消耗，代谢产物积累和环境变化等，
40、群体的生长逐渐停止，生长速率降低至零，进入稳定期。稳定期中活细菌数最高并保持稳定，细菌开始储存糖原等内含物，该期是发酵过程积累代谢产物的重要阶段。营养物质消耗和有害物的积累引起环境恶化，导致活细胞数量下降，进入衰亡期。衰亡期细菌代谢活性降低，细菌衰老并出现自溶，产生或释放出一些产物，菌体细胞呈现多种形态，细胞大小悬殊。在工业发酵和科学研究中迟缓期会增加生产周期而产生不利影响，因此需采取必要措施来缩短迟缓期。对数期的培养物由于生活力强，因而在生产上普遍用作“种子”，对数期的培养物也常常用来进行生物化学和生理学的研究。稳定期是积累代谢产物的重要阶段，如某些放线菌抗生素的大量形成就在此时期，因此如果
41、及时采取措施，补充营养物或去除代谢物或改善培养条件，可以延长稳定期以获得更多的菌体或代谢产物。4与分批发酵相比，连续培养有何优点?由于连续培养中微生物的生长一直保持在对数期，生物量浓度在较长时间内保持恒定，因此与单批发酵相比，连续培养：能缩短发酵周期，提高设备利用率；便于自动控制；降低动力消耗及体力劳动强度；产品质量较稳定。5、细菌耐药机制细胞质膜透性改变使药物不能进入细胞；药物进入细胞后又被细胞膜中的移位酶等泵出胞外；细菌产生了能修饰抗生素的酶使之失去活性；药物作用靶发生改变从而对药物不再具有敏感性；菌株改变代谢途径以绕过受药物抑制的过程或增加靶代谢物的产物。 第七章 病毒1、病毒的特点2、
42、病毒效价的定义及病毒定量测定方法方法：颗粒计数法和感染效价法3、毒粒的化学组成成分（核酸类型、结构蛋白、非结构蛋白）4、病毒的繁殖方式、复制周期包括哪几个阶段复制 1、吸附 2、侵入 3、脱壳 4、病毒大分子的合成 5、装配 6、释放5、病毒一步生长曲线的定义，分哪几个时期1、吸附期 2、潜伏期 3、隐蔽期 4、裂解期 5、裂解期6、定义：烈性噬菌体、温和噬菌体、原噬菌体、溶源转变，卫星RNA 第八章 微生物遗传1从遗传学角度谈谈你对朊病毒的理解和看法朊病毒(或朊粒)是不含核酸的蛋白质传染颗粒，但它不是传递遗传信息的载体，也不能自我复制而仍然是由基因编码的一种正常蛋白质(PrP)的两种异构体P
43、rPc(存在正常组织中)和 PrP(存在于病变组织中)，其氨基酸和线性排列顺序相同但是三维构象不同，因此，由PrPsc引起的疾病又称之为构象病。2在人类基因组计划的执行中，为什么要进行以微生物为主体的模式生物的全基因组序列测定？哪几种生物分别是已完成全基因组侧序的第一个独立生活的生物？第一个真核生物？第一个自养生活的生物？因为微生物基因组小，便于测定和分析，可从中获取经验改进技术方法，从而大大加快了人类基因组计划的进展。此外，微生物基因组包含着原核生物和真核生物，具有一定的代表性。第一个测序的自由生活的生物是流感嗜血杆菌，第一个测序的真核生物是酿酒酵母，第一个测序的自养生活的生物是詹氏甲烷球菌
44、3在细菌细胞中，均以环状形式存在的染色体DNA和质粒DNA，在质粒提取过程中发生了什么变化？这种变化对质粒的检测和分离有什么利用价值？由于染色体DNA分子比质粒DNA分子大得多，在提取过程中易于断裂成大小不同的分子片段，但一般情况下仍然比质粒大，因此在琼脂糖凝胶电泳过程中随机断裂的染色体DNA片段，泳动速度较慢且带型不整齐，而质粒DNA由于相对分子质量小，在提取过程中一般不会断裂成小片段，相对分子质量一致，因此，泳动速度较快，且带型整齐，与染色体DNA分开，从而有利于质粒DNA的检测和分离。4请说明下列两株不同遗传表型的大肠杆菌是否都是营养缺陷型？并作解释。E. coli(his一）和E. c
45、oli (lac一）。5根据你所学的关于诱发突变的知识，你认为能否找到一种仅对某一基因具有特异性诱变作用的理化诱变剂？为什么？理化诱变剂的作用主要是随机引起DNA链上碱基发生置换、颠换或其他损伤，虽然有突变热点，但并非针对某一基因，诱变剂无基因特异性，诱变作用主要是提高突变率。因此，要获得某基因的突变不是靠选用何种诱变剂，而是靠合适的筛选方法。6DNA链上发生的损伤是否一定发生遗传表型的改变？为什么？不一定，如下列情况：同义突变或沉默突变；发生了基因内另一位点或是另一基因的抑制突变(一般指tRNA基因的突变)使突变得到校正；即使是错义突变，但是否改变表型还视置换的氨基酸是否影响蛋白质的功能；各
46、种修复机制可清除DNA的各种损伤，使其表型不发生改变。7根据突变的光复活修复作用原理，你认为在进行紫外线诱变处理时，应注意什么？为了使被诱变的细胞能均匀地受到紫外线照射，你将如何做在进行紫外线诱变处理时应注意避光，以防光复活修复作用。一般在红光下操作，在黑暗中培养。在紫外线照射时，盛菌液的培养皿应置于磁力搅拌器上，边照射边搅拌使细胞能均匀受到紫外线照射。8为什么将普遍性转导中形成的具有转移宿主DNA能力的“噬菌体”通常称为转导颗粒；而在局限性转导中，则称为转导噬菌体？思考题1请设计一个实验来决定在一种特定的细菌中发生的遗传转移过程是转化、转导还是接合？说明每一种的预期结果。设想有下列条件和材料可以利用：（1）合适的突变株和选择培养基；（2） DNase（一种降解裸露DNA分子的酶）；（3）2种滤板：一种能够持留细菌和细菌病毒，但不能持留游离的DNA分子；另一种滤板只能持留细菌；（4）一种可以插入滤板使其分隔成2个空间的玻璃容器。A将两种不同的二重