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1、如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流微生物学总复习提纲【精品文档】第 13 页微生物学总复习提纲一、名词解释伴孢晶体：少数芽孢杆菌产生的糖蛋白昆虫毒素。不同菌株产生的伴孢晶体，有不同对宿主制毒范围。 L型细菌：指实验室或宿主体内通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺损菌株。 古生菌：又称古菌，是一类在进化途径上很早就与真细菌和真核生物相互独立的生物类群。菌物界：指与动物界、植物界相并列的一大群无叶绿素、依靠细胞表面吸收有机养料、细胞壁一般含有几丁质的真核微生物。一般包括真菌、黏菌、假菌三类。子实体 锁状联合 二级菌丝 包涵体 温和噬菌体：噬菌体在感染细胞后，将其核酸整合（插入）到宿主的核
2、DNA上，并可以随宿主DNA的复制而进行同步复制，在一般情况下，不引起宿主细胞裂解的噬菌体。溶源菌：在核染色体组上整合有前噬菌体并能正常生长繁殖而不被裂解的微生物。 类病毒：只含有具有独立侵染性的RNA组分 其他亚病毒因子：拟病毒：只含不具有独立侵染性的RNA组分 朊病毒：只含单一蛋白质组分若只三空，此二者可不写。 卫星病毒：与真病毒伴生的缺陷病毒 卫星RNA：只含与侵染无关的RNA组分生长因子：是一类对调节微生物正常代谢所必需，但不能用简单的碳、氮源自行合成的微量有机物。基因移位：指一类既需特异性载体蛋白的参与，又需耗能的一种物质运送方式，其特点是溶质在运送前后还会发生分子结构的变化，因此不
3、同于一般的主动运送。选择性培养基：一类根据某微生物的特殊营养要求或对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基，具有使混合菌样中的劣势菌变成优势菌的功能（用于菌种筛选等领域）。原理：取其所抗、投其所好鉴别性培养基：一类在成分中加有能与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指 示剂，从而达到只须用肉眼辨别颜色就能方便地从近似菌落中找出目的菌菌落的培养基。次生代谢产物：指某些微生物生长到稳定期前后，以结构简单、代谢途径明确、产量较大的初生代谢物为前体，通过复杂的次生代谢途径所合成的各种结构复杂的化合物。（其一般具有结构复杂、代谢途径独特、在生长后期合成、产量较低、生理功能不很明确、其合成一般收质粒控制等特点
4、） ED途径 发酵：指在无氧等外源氢受体的条件下，底物脱氢后所产生的还原力H未经呼吸链传递而直接交某一内源性中间代谢物接受，以实现底物水平磷酸化产能的一类生物氧化反应。异型乳酸发酵 ：（通过HMP途径的发酵）凡葡萄糖经发酵后除主要产生乳酸外，还产生乙醇、乙酸和二氧化碳等多种产物的发酵，称为异型乳酸发酵；与之相对应的是同型乳酸发酵，因它通过EMP途径，并且只单纯产生2分子乳酸，故称“同型”。生物固氮 ：指固氮微生物将大气中的氮气还原成氨的过程。 石碳酸系数（P.C.）：指在一定时间内，被试药剂能杀死全部供试菌的最高稀释度与达到同效的石炭酸的最高稀释度之比。（P.C.值越大，说明杀菌效果越好） 同
5、步生长：指通过同步培养的手段而使细胞群体中各个个体处于分裂步调一致的生长状态。连续培养：是指向培养容器中连续流加新鲜培养液，使微生物的液体培养物长期维持稳定、高速生长状态的一种溢流培养技术，故又称它为开放培养。具体地说，当微生物以单批培养的方式培养到指数期的后期时，一方面以一定速度连续流入新鲜培养基和通入无菌空气（厌氧菌除外），并立即搅拌均匀；另一方面，利用溢流方式，以同样的流速不断地流出培养物。于是容器内的培养物就可达到动态平衡，其中的微生物可长期保持在指数期的平衡生长状态和恒定的生长速率上，于是形成了连续生长。恒化器：设法使培养液的流速保持不变，并使微生物始终在低于其最高生长速率的条件下进
6、行繁殖的连续培养装置。恒浊器：根据培养基内微生物的生长密度，并借光电控制系统来控制培养液流速，以取得菌体密度高、生长速度恒定的微生物细胞连续培养器。质粒：凡游离于原核生物核基因组以外，具有独立复制能力的小型共价闭合环装dsDNA分子。【质粒】：游离于原核生物基因组外，具有独立复制能力的小型共价闭合环状DNA分子。F质粒：又称F因子，致育因子或性因子。是大肠杆菌等细菌决定性cccDNA，含有与质粒复制和转移有关的许多基因，与质粒转移和性菌毛合成有关。营养缺陷型：某一野生型菌株因发生基因突变而丧失合成一种或几种生长因子、碱基或氨基酸等能力，因而不能再基本培养基上正常生长繁殖的变异类型。 26. 准
7、性生殖：一种类似于有性生殖但更为原始的生殖方式，是通过同一物种的两个不同菌种的体细胞发生融合，不经过减数分裂而导致低频率基因重组并产生重组子。过程：菌丝联结；形成异核体；核融合；体细胞交换和单倍体化溶源转变： Ames实验 ：光复活作用：把经UV照射后的微生物立即暴露于见光下时，就可出现明显降低其死亡率的现象。经UV照射后代有嘧啶二聚体的DNA分子，在黑暗下会被一种光激活酶（光解酶）结合，当见光时，此复合物中的酶会因获得光能而激活，并使二聚体重新分解成单体【互生】：两种可以单独生活的生物，当他们一起时，通过各自的代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式，称为互生。这是一种“可分可合，合比分
8、好”的相互关系。例子：微生物与植物的互生植物内生菌；人体肠道中正常菌群与人的互生；互生现象与发酵工业中的混菌培养【共生】：两种生物共居在一起，相互分工合作、相依为命，甚至形成独特结构、达到难分难解、合二为一的极其紧密的一种相互关系。例子：微生物间的共生（藻类共生或菌菌共生的地衣）、微生物与植物间的共生（根瘤菌、菌根菌）、微生物与动物间的共生（微生物与昆虫、瘤胃微生物与反刍动物的共生）【寄生】：两种生物在一起生活，一方受益，另一方受害，后者给前者提供营养物质和居住场所，这种生物的关系称为寄生。例子：微生物间的寄生（噬菌体、蛭弧菌）、微生物与植物间的寄生（病原菌）、微生物与动物间的寄生（病原菌）【
9、拮抗】：由某种生物所产生的某总代谢产物可一直他种生物的生长发育甚至杀死它们的关系。大肠菌群 类毒素 【抗原】：又称免疫原。是一类能诱导机体发生免疫应答并能与相应抗体或T淋巴细胞受体发生特异性免疫的大分子物质。具备两个特性：免疫原性（抗原性）、免疫反应性（反应原性）【完全抗原】：凡同时具有免疫原性和免疫反应性的抗原【半抗原】：即不完全抗原，凡缺乏免疫原性而有免疫反应性的抗原物质。 抗生素：一类由微生物或其他生物生命活动过程中合成的次生代谢产物或其人工衍生物，它们在很低浓度时就能抑制或干扰他种生物的生命活动，因而可用作优良的化学治疗剂。干扰素：是高等动物细胞在病毒或dsRNA等干扰素诱生剂的刺激下
10、，所产生的一种具有高活性、广谱抗病毒功能的特异性糖蛋白。能抑制病毒在细胞中的增殖，还具有免疫调节作用和对癌细胞的杀伤作用。BOD（BOD5）： 即生物需氧量，是水中有机物含量的一个间接指标，指在1L污水或待测水样中所含的一部分易氧化的有机物，当微生物对其氧化分解时，所消耗的水中溶解氧毫克数。【类病毒】：是一类只含有RNA一种成分、专性寄生在活细胞内的分子病原体。【拟病毒】：又称类类病毒或壳内类病毒，是指一类包裹在真病毒粒中的有缺陷的类病毒。【朊病毒】：又称“普利昂”或蛋白侵染子，是一类不含核酸的传染性蛋白质分子，因能引起宿主体内现成的同类蛋白质分子发生与其相似的感应性构象变化，从而使宿主致病。
11、【外毒素】：指在病原细菌生长过程中不断向外界环境分泌的一类毒性蛋白质，有的属于酶，有的属于酶原，有的属于毒蛋白。若用0.30.4%甲醇溶液对其进行脱毒处理，可以获得失去毒性但仍保留其原有免疫原性的生物制品，即类毒素。将其注射机体后，可使机体产生对相应外毒素具有免疫性的卡尼（抗毒素）。【内毒素】：是G细菌细胞壁外层的组分之一，其化学成分是脂多糖（LPS）。因它在活细胞中不分泌到体外，仅在细菌死亡后自溶或人工裂解时才释放，故称内毒素。翻译：枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis大肠杆菌 Escherichia coli金黄色葡萄球菌 Staphyloccocus aureus 肺炎链球菌
12、 Streptococcus pneumoniae灰色链霉菌 Streptomyces griseus酿酒酵母 Saccharomyces cerevisiae)黄曲霉 Aspergillus flavus黑曲霉 Aspergillus nige二、 简答题1. 试述革兰氏染色的机制及其重要意义。革兰氏染色的机制：与细菌细胞壁的化学组成及结构有关。G-细菌的细胞壁中脂类物质含量较高，肽聚糖含量较低。染色时乙醇溶解脂类物质，是细胞通透性增加，结晶紫碘的复合物易被抽出，于是被脱色。G+细菌由于细胞壁肽聚糖含量高，脂类含量低，乙醇处理使细胞壁脱水，肽聚糖层孔径变小，通透性降低，结晶紫碘复合物被保留在
13、细胞内，细胞不易或不被脱色。意义：在与鉴别细菌，把众多的细菌分为两大类，G+和G-。2. 试比较革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁构造及成分的差别。COPY:5.G、G+菌细胞壁结构和组成的异同：成分G+细菌G-细菌肽聚糖（真细菌特有）含量很高（一般为90%）含量很低（520%）磷壁酸（G+菌所特有）含量较高（30%）0脂质（G菌所特有）一般无（2%）含量较高（约20%）蛋白质0少量含量较高PDF中两者细胞壁区别：G+：厚度大(20-80nm)化学组分简单；层次简单：只有一层；机械强度好，较坚韧G-：厚度较薄；成分较复杂，肽聚糖含量少；层次较多：肽聚糖层、磷脂层、脂多糖层；机械强度差G-、G+菌
14、两者肽聚糖单体结构的主要区别：G细菌四肽尾的第3个氨基酸不是L-lys，而是被一种只有在原核微生物细胞壁上的特殊氨基酸内消旋二氨基庚二酸（m-DAP）所代替；G细菌没有特殊的肽桥，其前后两个单体间的连接仅通过甲四肽尾的第4个氨基酸（D-Ala）的羧基与乙四肽尾的第3个氨基酸（m-DAP）的氨基直接相连，因而只形成较为疏稀、机械强度较差的肽聚糖网套。3. 什么是烈性噬菌体？简述其裂解性生活史。等等【烈性噬菌体】：噬菌体侵染细胞后，立即借助宿主细胞的代谢系统进行复制并形成子代，产生大量子代噬菌体并引起宿主细胞裂解。其生活史：吸附侵入核算复制噬菌体装配（成熟）释放吸附机理：病毒吸附蛋白与细胞受体间的
15、结合力来源于空间结构的互补性，相互间的电荷、氢键、疏水性相互作用及范德华力。影响因素：噬菌体数量、阳离子、辅助因子、温度。【一步生长曲线】 P76 定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线潜伏期：指噬菌体的核酸侵入宿主细胞后至第一个成熟噬菌体粒子释放前的一段时间。又可分为：隐晦期和胞内累积期裂解期：在潜伏期后的宿主细胞迅速裂解、溶液中噬菌体粒子急剧增多的一段时间。平稳期：指感染后的宿主细胞已全部裂解，溶液中噬菌体效价达到最高点的时期。4. 试列表比较单纯扩散、促进扩散、主动运送和基团移位四种不同的营养物质运输方式。5. 什么叫鉴别性培养基？试以EMB培养基为例说明其原理。鉴别性培养基：一类在成分中
16、加有能与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指 示剂，从而达到只须用肉眼辨别颜色就能方便地从近似菌落中找出目的菌菌落的培养基。以EMB（伊红美蓝乳糖培养基）培养基为例说明其原理？EMB培养基中的伊红、美蓝两种苯胺染料可以抑制G+和一些难培养的G-细菌。在低酸度下，这两种染料会结合并形成沉淀，起着产酸指示剂的作用，因此，试样中多种肠道细菌会在EMB培养基平板上产生易于用肉眼识别的多种特征性菌落，尤其是大肠杆菌，因其能强烈分解乳糖而产生大量混合酸，菌体表面带H+，故可染上酸性染料伊红，又因伊红和美蓝结合，故使菌落染上深紫色，且从菌落表面的反射光中还可看到绿色金属闪光，其他几种产酸力弱的肠道菌的菌落也
17、有相应的棕色。6. 单细胞微生物的典型生长曲线可分为几期？各期的主要特点是什么？（示意图P154-156）可分为延滞期、指数期、稳定期、衰亡期延滞期：生长速率常数=0; 胞形态变大或增大； 细胞内RNA特别是rRNA含量增高，原生质嗜碱性 增强； 合成代谢活跃（核糖体、酶类、ATP合成加快）； 易产生诱导酶； 对外界不良条件敏感（如NaCl浓度、温度、抗生素等化学药物）；指数期：生长速率常数R最大，即代时或原生质增加一倍所需的倍增时间最短； 细胞进行平衡生长，菌体大小、形态、生理特征等比较一致； 酶系活跃，代谢最旺盛； 细胞对理化因素较敏感；稳定期：新增殖的细胞数与细胞的死亡数几乎相等，其生长
18、速率等于0，培养物中的细胞数达到最高值； 细胞分裂速度下降，开始积累内含物，产芽孢的细菌开始产芽孢； 微生物开始合成次生代谢产物，对于发酵生产来说，一般在稳定期的后期产物积累达最高峰， 是最佳收获时期；衰亡期：细胞死亡数增加，死亡数大大超过新增殖的细胞数，群体中活菌数目急剧下降，出现“负生长”； 细胞内颗粒更明显，细胞出现多形态、畸形或衰退形，芽孢开始释放； 因菌体本身产生的酶及代谢产物的作用，使菌体死亡、自溶等，发生自溶的菌生长曲线表现为向下跌落的趋势。7. 影响单细胞微生物典型生长曲线延滞期的因素有哪些？在生产实践中如何缩短延滞期？影响延滞期的因素：菌种：繁殖速度较快的菌种的延滞期一般较短
19、；接种物菌龄：用指数生长期的菌种接种时，其延滞期较短，甚至检查不到延滞期；接种量：一般性，接种量增大可缩短甚至消除延滞期（发酵工业上一般采用1/10的接种量）。方法：增加接种量：群体优势适应性增强； 采用指数生长期的健壮菌种； 调整培养基的成分，在种子基中加入发酵培养基的某些成分； 选用繁殖快的菌种；在食品工业上，尽量在此期进行消毒或灭菌。8. 在微生物培养过程中，引起pH值改变的原因有哪些？在实践中如何保证微生物能处于较稳定和合适的pH环境中？微生物的生命活动过程会能动地改变外界环境的pH；糖类发酵氧化；脂肪水解；蛋白质脱羧；铵根离子选择吸收；硝基离子选择吸收；培养基的组分。治标：过酸时，加
20、NaOH、碳酸钠等碱液中和；过碱时，加硫酸、盐酸等酸液中和；治本：过酸时，加适当氮源（尿素、硝酸钠或蛋白质）提高通气量； 过碱时，加适当碳源（糖、乳酸、醋酸、柠檬酸或油脂等），降低通气量。9. 高温灭菌的方法有哪些？简要说明其操作条件和适用对象。干热灭菌效果低于湿热灭菌1）火焰灼烧法操作条件：将被灭菌物品在火焰中灼烧，使所有的生物质碳化。(简单、彻底，但对被灭菌物品的破坏很大)。适用对象：无经济价值的物品及不怕烧的实验器具2）烘箱内热空气灭菌条件：将物品放入烘箱内，然后升温至150170，维持12h。对象：玻璃、陶瓷和金属物品的灭菌，不适合液体样品及棉花、纸张、纤维和橡胶类物质的灭菌。3） 巴
21、氏消毒法条件：6080处理30min至15s，低温维持法是维持30min，如牛奶6330min，高温瞬法牛奶7215s对象：牛奶、啤酒、果酒或酱油等不宜进行高温灭菌的液态风味食品或调料的低温消毒方法。4） 煮沸消毒法条件：100煮沸数分钟 对象：饮用水5）间歇灭菌法条件：将待灭菌的培养基放在80100下蒸煮1560min，后放至室温或37下保温过夜，连续3天重复上述操作。对象：不耐热培养基的灭菌6）常规加压灭菌法条件：温度达121（压力为1kg/cm2），1520min，有时可用较低温度115（压力0.7kg/cm2)，35min。对象：一切微生物实验室、医疗保健机构或发酵工厂中对培养基及多种
22、器材或物料的灭菌。7）连续加压灭菌法条件：培养基一般加热至135140，515s。 对象：大型发酵厂的大批培养基灭菌。8）高压蒸汽灭菌法条件：121，1520min；112，2030min；115，2030min对象：耐高温物品、玻璃仪器、含水或不含水的物品。10. 什么叫基因重组？简述原核微生物和真核微生物基因重组的主要形式。基因重组：把两个不同性状个体内的遗传基因转移到一起，经过遗传分子间的重新组合，形成新遗传型个体的方式。真核生物重组主要形式：有性杂交、准性杂交原核生物重组重要形式：转化、转导、接合、原生质体融合原核生物的基因重组形式很多，机制较原始，特点：片段性，仅一小段DNA序列参与
23、重组；单向性，即从供体菌向受体菌作单方向转移；多样性，即转移机制独特而多样，如接合、转化和转导。11. 简述营养缺陷型菌株筛选的主要步骤和方法。主要步骤：诱变处理、淘汰野生型、检出和鉴定营养缺陷型四个环节在淘汰野生型中方法：抗生素法、菌丝过滤法；在检出缺陷型中方法：夹层培养法、限量补充培养法、逐个检出法和影印平板法；在鉴定缺陷型中：生长谱法。12. 简述诱变育种中应坚持的基本原则。选择简便有效的诱变剂（艾姆斯试验P210）；挑选出优良的出发菌株；处理单细胞或担孢子悬液；选用最适的诱变剂量；充分利用符合处理的协同效应；利用和创造形态。生理与产量间的相关指标；设计高效筛选方案；创造新型、高效筛选方
24、法。13. 何谓菌种复壮？简述菌种复壮的方法。狭义的复状：在菌种已发生衰退的情况下，通过纯种分离和生产性能测定等方法，从衰退的群体中找出未衰退的个体，以达到恢复该菌原有典型性状的措施广义的复状：在菌种的生产性能未衰退齐前就有意识的经常进行纯种的分离和生产性能测定工作，以期菌种的生产性能逐步提高。实际上是利用自发突变（正变）不断地从生产中选中。方法：纯种分离：平板划线、涂布、倾注、单细胞挑取法通过寄主体内生长进行复状淘汰已衰退的个体：采用比较激烈的理化条件进行处理，以杀死生命力较差的已衰退个体采用有效的菌种保藏方法。14. 什么是菌种的衰退？菌种衰退的主要原因是什么？如何防止菌种的衰退？衰退：指
25、某纯种微生物群体中的个别个体由于发生自发突变的结果，从而使该物种原有的一系列生物学性状发生衰退性的量变或质变的现象。主要原因：基因的自发突变。是一个从量变到质变的过程。防止：控制传代次数、创造良好的培养条件、利用不易衰退的细胞传代、采用有效的菌种保藏方法15. 简述5种微生物菌种保藏常用的方法。低温保藏法；石蜡油低温保藏法；干燥保藏法；真空冷冻干燥法；液氮超低温保藏法16. 简述微生物与生物环境间五种常见的相互关系，并各举一例。既利甲又利乙（）：共生、互利共栖、互养共栖和协同共栖等利甲而损乙（）：寄生、捕食、拮抗利甲而不损乙（0）：偏利共栖、互生不损甲而利乙（0）：同既不损甲乙，有不利甲乙（0
26、 0）：中性共栖不利甲而损乙（0）：偏害共栖损甲而利乙（）：同损甲而不利乙（0）：同损甲乙（）：竞争共栖17. 简述微生物菌种鉴定的主要步骤和微生物的分类鉴定方法。青霉素作用机理：青霉素和D丙氨酰D丙氨酸结构类似，两者可相互竞争转肽酶的活力中心。转肽酶一旦与青霉素结合，前后2个肽聚糖单体间就不能形成肽桥，因此合成的肽聚糖是缺乏机械强度的“次品”，由此产生了原生质体或球状体之类的细胞壁缺损细菌，当它们处于不利的环境下时，极易裂解死亡。因为青霉素的作用机制是抑制肽聚糖分子中肽桥的生物合成，因此对处于生长繁殖旺盛阶段的细菌具有明显的抑制作用，相反对于生长停滞状态的休止细胞却无抑制作用。三、问答题1.
27、列表比较原核微生物和真核微生物之间的差别。2.列表比较四大类微生物的菌落和细胞形态特征。P63 细菌菌落特征：一般呈现湿润、较光滑、较透明、较粘稠、易挑取、质地均匀以及菌落正反面或边缘与中央部位的颜色一致等。放线菌菌落特征：小型、干燥、不透明、表面呈致密的丝绒状，上有一层薄层彩色的“干粉”；菌落和培养基的连接紧密，难以挑取；菌落的正反面颜色常不一致，以及在菌落边缘的琼脂平面有变形的现象。酵母菌的菌落特征：一般呈现较湿润、较透明、表面较光滑、容易挑起、菌落质地均匀，正面与反面以及边缘与中央部位的颜色较一致等特点。霉菌菌落的特征：形态较大、质地疏松、外观干燥、不透明、呈现或松或紧的蛛网状、绒毛状、棉絮状或毡状；菌落与培养基间的连接紧密，不易挑取，菌落正面与反面的颜色、构造，以及边缘与中心的颜色、构造常不一致。3. 试述从自然界中进行菌种分离筛选的一般步骤。采集菌样富集培养纯种分离性能测定菌种保藏4. 试述设计和选用培养基时应坚持的基本原则，配制培养基的过程中应注意的问题。选用和设计培养基的4个原则：目的明确：培养基组分应适合微生物的营养特点营养协调（碳氮源含量之比及碳氮比）：营养物的浓度与比例应恰当理化适宜：物理化学条件适宜经济节约：根据培养目的选择原料及其来源。6.什么叫做营养缺陷型菌株?在实验室中如何从野生型菌株获得营养缺陷型菌株?请设计一个具体实验方案。