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1、生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 1 页 共 33 页 周德庆微生物学课后习题答案 生物秀论坛整理 绪论 1.什么是微生物?它包括哪些类群? 答:微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称. 包括原核类的细菌放线菌蓝细菌支原体立克次氏体和衣原体;真核类的真菌原生动物和显微藻类,以及属于非细胞类的病毒和亚病毒. 2.人类迟至19世纪才真正认识微生物,其中主要克服了哪些重大障碍? 答:显微镜的发明,灭菌技术的运用，纯种分离技术，培养技术。 3.简述微生物生物学发展史上的5个时期的特点和代表人物. 答:史前期（约 8000 年前1676） ，各国劳动人民，未见细菌等微
2、生物的个体；凭实践经验利用微生物是有益活进行酿酒、发面、制酱、娘醋、沤肥、轮作、治病等） 初创期（16761861 年） ，列文虎克，自制单式显微镜，观察到细菌等微生物的个体；出于个人爱好对一些微生物进行形态描述； 奠基期（18611897年），巴斯德，微生物学开始建立；创立了一整套独特的微生物学基本研究方法；开始运用“实践理论实践”的思想方法开展研究；建立了许多应用性分支学科；进入寻找人类动物病原菌的黄金时期； 发展期（18971953年），e.buchner，对无细胞酵母菌“酒化酶”进行生化研究；发现微生物的代谢统一性；普通微生物学开始形成；开展广泛寻找微生物的有益代谢产物；青霉素的发现推
3、动了微生物工业化培养技术的猛进； 成熟期（1953至今）j.watson和f.crick，广泛运用分子生物学理论好现代研究方法，深刻揭示微生物的各种生命活动规律；以基因工程为主导，把传统的工业发酵提高到发酵工程新水平；大量理论性、交叉性、应用性和实验性分支学科飞速发展；微生物学的基础理论和独特实验技术推动了生命科学个领域飞速发展；微生物基因组的研究促进了生物信息学时代的到来。 4.试述微生物与当代人类实践的重要关系。 5.微生物对生命科学基础理论的研究有和重大贡献？为什么能发挥这种作用？ 答：微生物由于其“五大共性”加上培养条件简便，因此是生命科学工作者在研究基础理论问题时最乐于选用的研究对象
4、。历史上自然发生说的否定，糖酵解机制的认识，基因与酶关系的发现，突变本质的阐明，核酸是一切生物遗传变异的物质基础的证实，操纵子学说的提出，遗传密码的揭示，基因工程的开创，pcr技术的建立，真核细胞内共生学说的提出，以及近年来生物三域理论的创建等，都是因选用微生物作为研究对象而结出的硕果。为此，大量研究者还获得了诺贝尔奖的殊荣。微生物还是代表当代生物学最高峰的分子生物学三大来源之一。在经典遗传学的发展过程中，由于先驱者们意识到微生物具有繁殖周期短、培养条件简单、表型性状丰富和多数是单倍体等种种特别适合作遗传学研究对象的优点，纷纷选用粗糙脉孢菌，大肠杆菌，酿酒酵母和t系噬菌体作研究对象，很快揭示了
5、许多遗传变异的规律，并使经典遗传学迅速发展成为分子遗传学。从 1970 年代起，由于微生物既可以作为外源基因供体和基因载体，并可作为基因受体菌等的优点， 加上又是基因工程操作中的各种“工具酶”的提供者， 故迅速成为基因工程中的主角。由于小体积大面积系统的微生物在体制和培养等方面的优越性，还促进了高等动、植物的组织培养和细胞培养技术的发展，这种“微生物化”的高等动、植物单细胞或细胞集团，也获得了原来仅属于微生物所有的优越体制，从而可以十分方便地在试管和培养皿中进行研究，并能在发酵罐或其他生物反应器中进行大规模培养和产生有益代谢产物。此外，这一趋势还是原来局限于微生物实验室使用的一整套独特的研究方
6、法、技术，急剧向生命科学和生物工程各领域发生横向扩散，从而对整个生命科学的发展，作出了方法学上的贡献。 6.微生物有哪五大共性？其中最基本的是哪一个？为什么？ 答：.体积小，面积大；.吸收多，转化快；.生长旺，繁殖快；.适应强，易变异；.分布广，种类多。其中，体积小面积大最基本，因为一个小体积大面积系统，必然有一个巨大的营养物质吸收面、生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 2 页 共 33 页 代谢废物的排泄面和环境信息的交换面，并由此而产生其余 4 个共性。 7.讨论五大共性对人类的利弊。 答：.“吸收多，转化快”为高速生长繁殖和合成大量代谢产物提供了充分的物质基础，
7、从而使微生物能在自然界和人类实践中更好地发挥其超小型“活的化工厂”的作用。.“生长旺盛，繁殖快”在发酵工业中具有重要的实践意义，主要体现在它的生产效率高、发酵周期短上；且若是一些危害人、畜和农作物的病原微生物或会使物品霉腐变质的有害微生物，它们的这一特性就会给人类带来极大的损失或祸害。“适应强，易变异”，有益的变异可为人类创造巨大的经济和社会效益；有害的变异使原本已得到控制的相应传染病变得无药可治，进而各种优良菌种产生性状的退化则会使生产无法正常维持。“分布广，种类多”，可以到处传播以至达到“无孔不入”的地步，只要条件合适，它们就可“随遇而安”，为人类在新世纪中进一步开发利用微生物资源提供了无
8、限广阔的前景。 8.试述微生物的多样性。 答：.物种的多样性，.生理代谢类型的多样性,.代谢产物的多样性,遗传基因的多样性,生态类型的多样性. 9.什么是微生物学?学习微生物学的任务是什么? 答:微生物学是一门在细胞、分子或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动基本规律，并将其应用于工业发酵、医药卫生、生物工程和环境保护等实践领域的科学，其根本任务是发掘、利用、改善和保护有益微生物，控制、消灭或改造有害微生物，为人类社会的进步服务。 第一章 第一章原核生物的形态、构造和功能 1试设计一张表格，比较以下6个大类原核生物的主要特性。 答：比较如下： 特征
9、细菌 放线菌 蓝细菌 支原体 立克次氏体 衣原体 直径（um） 0.2-0.5 0.5-1 3-10 0.2-0.25 0.2-0.5 0.2-0.3 可见性 光学显微镜 光学显微镜 光学显微镜 光镜勉强可见 光学显微镜 光镜勉强可见 过滤性 不能 不能 不能 能 不能 能 革兰氏染色 阳性或阴性 阳性 阴性 阴性 阴性 阴性 细胞壁 有坚韧的细胞壁 有坚韧的细胞壁 有坚韧的细胞壁 缺壁 有坚韧的细胞壁 有坚韧的细胞壁 繁殖方式 二均分裂 无性孢子和菌体断裂 二均分裂 二均分裂 二均分裂 二均分裂 培养方法 人工培养 人工培养 人工培养 人工培养 宿主细胞 宿主细胞 核酸种类 DNA和RNA
10、DNA 和RNA DNA 和 RNA DNA 和 RNA DNA 和 RNA DNA和 RNA 核糖体 有 有 有 有 有 有 大分子合成 有 有 有 有 进行 进行 产生ATP 系统 有 有 有 有 有 无 增殖过程中结构的完整性 保持 保持 保持 保持 保持 保持 入侵方式 多样 直接 昆虫媒介 不清楚 对抗生素 敏感 敏感 （青霉素除外） 敏感 敏感 对干扰素 某些菌敏感 不敏感 有的敏感 有的敏感 2典型细菌的大小和重量是多少？试设想几种形象化的比喻加以说明。 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 3 页 共 33 页 答： 一个典型的细菌可用E.coli作代表
11、， 它的细胞平均长度约为 2um， 宽度约 0.5um， 形象地说， 若把1500个细菌的长径相连，仅等于一颗芝麻的长度，如果把120 个细胞横向紧挨在一起，其总宽度才抵得上一根人发的粗细。它的重量更是微乎其微，若以每个细胞湿重约 10-2g计，则大约 109个 E.coli细胞才达1mg重。 3试图示G+和 G-细菌细胞壁的主要构造，并简要说明其异同。 答：图示如下： （略） G+细菌与G-细菌的细胞壁都含肽聚糖和磷壁酸；不同的是含量的区别：如下表 占细胞壁干重的% 成分 G+细菌 G-细菌 肽聚糖 含量很高（5090） 含量很低（10） 磷壁酸 含量较高（50） 无 类脂质 一般无（2）
12、含量较高（20） 蛋白质 无 含量较高 4试图示肽聚糖的模式构造，并指出G+和 G-细菌肽聚糖结构的差别。 答：图示略 G-细菌与 G+细菌的肽聚糖的差别仅在于：1）四肽尾的底 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才有的内消二氨基庚二酸（m-DAP）所代替；2）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。 5什么是缺壁细菌？试列表比较 4类缺壁细菌的形成、特点和实际应用。 答：在自然界长期进化中和实验室菌种的自发突变中都会
13、产生少数缺细胞壁的种类，或是用人为的方法通过抑制新生细胞壁的合成或对现成细胞壁进行酶解而获得人工缺壁的细菌统称为缺壁细菌。比较如下： 类型 形成 特点 实 际 应用 L型细菌 （L-formofbacteria） 在某些环境条件下 （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陷变异型 1没有完整而坚韧的细胞壁，细胞呈多形态 2有些能通过细菌滤器，故又称“滤过型细菌” 3对渗透敏感，在固体培养基上形成“油煎蛋”似的小菌落 （直径在 0.1mm左右） 可 能与针 对 细胞 壁 的抗 菌 治疗有关 原生质体 （protoplast） 在人为条件下，用溶菌酶处理或在含青霉素的培养基中
14、培养而抑制新生细胞壁合成而形成的仅由一层细胞膜包裹的， 圆球形、对渗透压变化敏感的细胞， 一般由革兰氏阳性细菌形成。 1对环境条件变化敏感，低渗透压、振荡、离心甚至通气等都易引起其破裂 2有的原生质体具有鞭毛，但不能运动，也不被相应噬菌体所感染，在适宜条件（如高渗培养基）可生长繁殖、形成菌落，形成芽孢。及恢复成有细生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 4 页 共 33 页 球状体 (sphaeroplast) 又称原生质球， 是对革兰氏阴性细菌处理后而获得的残留部分细胞壁 （外壁层）的球形体。与原生质体相比， 它对外界环境具有一定的抗性， 可在普通培养基上生长 胞壁的正
15、常结构 3比正常有细胞壁的细菌更易导入外源遗传物质，是研究遗传规律和进行原生质体育种的良好实验材料 支原体 (mycoplasma) 在长期进化过程中形成的、 适应自然生活条件的无细胞壁的原核生物 细胞膜中含有一般原核生物所没有的甾醇，所以即使缺乏细胞壁，其细胞膜仍有较高的机械强度 6试述染色法的机制并说明此法的重要性。 答：革兰氏染色的机制为：通过结晶紫初染和碘液媒染后，在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。G+由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密，故遇脱色剂乙醇处理时，因失水而使网孔缩小，在加上它不含类脂，故乙醇的处理不会溶出缝隙，因此能把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内
16、，使其保持紫色。反之，G-细菌因其细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄和交联度差，遇脱色剂乙醇后，以类脂为主的外膜迅速溶解，这时薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出，因此细胞退成无色。这时，在经沙黄等红色染料复染，就使 G-细菌呈红色，而 G+细菌则仍保留最初的紫色。 此法证明了 G+和 G-主要由于起细胞壁化学成分的差异而引起了物理特性的不同而使染色反应不同，是一种积极重要的鉴别染色法，不仅可以用与鉴别真细菌，也可鉴别古生菌。 7何为“拴菌试验”？它何以能说明鞭毛的运动机制？ 答： “拴菌”试验(tethered-cellexperiment)是1974年， 美国学者西佛曼 （
17、M.Silverman） 和西蒙 （M.Simon）曾设计的一个实验，做法是：设法把单毛菌鞭毛的游离端用相应抗体牢牢“拴”在载玻片上，然后在光学显微镜下观察细胞的行为。 因实验结果发现，该菌是在载玻片上不断打转（而非伸缩挥动），故肯定了“旋转论”是正确的。 8渗透调节皮层膨胀学说是如何解释芽孢耐热机制的？ 答：渗透调节皮层膨胀学说认为：芽孢的耐热性在于芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差 皮层的离子强度很高，从而使皮层产生极高的渗透压夺取芽孢核心的水分，结果造成皮层的充分膨胀。而核心部分的细胞质却变得高度失水，因此，具极强的耐热性。关键是芽孢有生命的部位即核心部位的含水量很稀少，为10%25%，
18、因而特别有利于抗热。 9什么上菌落？试讨论细菌的细胞形态与菌落形态间的相关性。 答：菌落即单个（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生长群体。 因不同形态、生理类型的细菌，在其菌落形态、构造等特征上也有许多明显的反映，故细菌的细胞形态与菌落形态间存在明显的相关性现象，如，无鞭毛、不能运动的细菌尤其是球菌通常都形成较小、较厚、边缘圆整的半球状菌落；长有鞭毛、运动能力强的细菌一般形成而平坦、边缘多缺刻、不规则的菌落；有糖被的细菌，会长出大型、透明、蛋清状的菌落；有芽孢的细菌往往长出外观粗糙、 “干燥” 、不透明且表面多
19、褶的菌落等等。 10名词解释：磷壁酸、LPS、假肽聚糖、PHB、伴孢晶体、基内菌丝、孢囊链霉菌、横割分裂、异形胞、原体与始体、类支原体、羧酶体、孢囊、磁小体。 磷壁酸是G+细菌细胞壁结合在细胞壁上的一种酸性多糖，主要成分为甘油磷酸或核糖醇磷酸。 LPS（脂多糖）是位于 G-细菌细胞壁最外层的一层较厚的类脂多糖类物质，由类脂 A、核心多糖和 O-特异生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 5 页 共 33 页 侧链3部分组成。 假肽聚糖是由 N-乙酰葡萄胺和 N-乙酰塔罗糖胺糖醛酸以-1，3-糖苷键交替连接而成的，连在后一氨基糖上的肽尾由L-Glu、L-Ala和L、Lys3
20、个L型氨基酸组成，肽桥则由 L-Glu1个氨基酸组成。 PHB（聚-羟丁酸 poly-hydroxybutyrate)，是一种存在于许多细菌细胞质内属于类脂性质的碳源类贮藏物，不溶于水而溶于氯仿，可用尼罗蓝或苏丹黑染色，具有贮藏能量，碳源和降低细胞内渗透压等作用。 伴孢晶体是少数芽孢杆菌（如苏云金芽孢杆菌）在形成芽孢的同时，会在芽孢旁形成一颗菱形、方形或不规则形的碱溶性蛋白质晶体。 基内菌丝是孢子落在固体基质表面并发芽后，不断伸长、分枝并以放射壮向基质表面和内层扩展，形成大量色浅、较细的具有吸收营养和排泄代谢废物功能的菌丝。 孢囊链霉菌是由气生菌丝的孢子丝盘卷而成的孢囊，它长在气生菌丝的主丝或
21、侧丝的顶端，内部产生多个孢囊孢子（无鞭毛）。 横割分裂是放线菌的一种分裂的方式，有两种途径进行：1）细胞膜内陷，再由外向内中间收缩，最后形成一完整的横割膜，从而把刨子丝分割成许多分生孢子；2）细胞壁和膜同时内陷，再逐步向内缢缩，最终将孢子丝缢裂成一串分生孢子。 异形胞是存在于丝状生长种类中的形大、壁厚、专司固氮功能的细胞，数目少而不定，位于细胞链的中间或末端。 原体与始体：具有感染力的衣原体细胞称为原体，呈小球状，细胞厚壁、致密，不能运动，不生长，抗干旱，有传染力。原体经空气传播，一旦遇合适的新宿主，就可通过吞噬作用进入细胞，在其中生长，转化为无感染力的细胞，称为始体。 类支原体是侵染植物的支
22、原体，也叫植原体。 羧酶体(carboxysome)又称羧化体，是存在也一些自养细胞内的多角形或六角形内含物其大小与噬菌体相仿，约10nm，内含1,5-二磷酸核酮糖羧化酶，在自养细菌的 CO2固定中起着关键作用。 孢囊是一些固氮菌在外界缺乏营养的条件下，由整个营养细胞外壁加厚、细胞失水而形成的一种抗干旱但不抗热的圆形休眠体。 磁小体(megnetosome趋磁细菌细胞中含有的大小均匀、数目不等的 Fe3O4颗粒，外有一层磷脂、蛋白或糖蛋白膜包裹。 第二章 第2章真核微生物的形态，构造和功能 1 试解释菌物，真菌，酵母菌，霉菌和蕈菌。 答：真菌是不含叶绿体，化能有机营养，具有真正的细菌核，含有线
23、粒体以孢子进行繁殖，不运动的典型的真核微生物。 酵母菌一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌。 霉菌是丝状真菌，通常指那些菌丝体较发达又不产生大型肉质子实体结构的真菌。 蕈菌又称伞菌，通常是指那些能形成大型肉质子实体的真菌，包括大多数担子菌类和极少数的子囊菌类。 2试图示并说明真核微生物“9+2”型鞭毛的构造和生理功能。 答：中心有一对包在中央鞘中的相互平行的中央微管，其外被 9 个微管二联体围绕一圈，整个微管由细胞质膜包裹。每条微管二联体由 A，B 两条中空的亚纤维组成，其中 A 亚纤维是一完全微管，而 B 亚纤维则有10个亚基围成。 3 试简介真菌所特有的几种细胞器膜边体几丁质酶体和氢化酶体。
24、 答：膜边体又称须边体或质膜外泡，为许多真菌所特有。它是一种位于菌丝细胞四周的质膜与细胞壁间，由单层膜包裹的细胞器。膜边体可由高尔基体或内质网特定部位形成，各个膜边体能互相结合，也可与别的细胞器或膜相结合，功能可能与分泌水解酶或合成细胞壁有关。 几丁质酶体又壳体，一种活跃于各种真菌菌体顶端细胞中的微小泡囊，内含几丁质合成酶，其功能是把其中所含的酶源源不断地运输到菌丝尖端细胞壁表面，使该处不断合成几丁质微纤维，从而保证菌丝不断向前延伸。 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 6 页 共 33 页 氢化酶体一种由单层膜包裹的球状细胞器，内含氢化酶，氧化还远酶，铁氧化蛋白和丙
25、酮酸。通常存在于鞭毛基体附近， 为其运动提供能量。 氢化酶体只存在于厌氧性的原生动物和近年来才发现的厌氧性真菌中，它们只存在于反刍动物的瘤胃中。 4什么是单细胞蛋白？为什么酵母菌是一种优良的单细胞蛋白？ 答：单细胞蛋白又叫微生物蛋白、菌体蛋白。按生产原料不同，可以分为石油蛋白、甲醇蛋白、甲烷蛋白等；按产生菌的种类不同，又可以分为细菌蛋白、真菌蛋白等 因为酵母菌的维生素、蛋白质含量高，个体一般以单细胞状态存在，能发酵糖产生能量常生活在含糖较高，酸度较大的水生环境中。 5试图示Sacharomycescerevisiae的生活史，并说明其各阶段的特点。 答： 特点：一般情况下都以营养体状态进行出芽
26、繁殖；营养体既能以单倍体形式存在，也能以二倍体形式存在；在特定的条件下进行有性生殖。 图示 6 试简介菌丝，菌丝体，菌丝球，真酵母，假酵母，芽痕，蒂痕，真菌丝，假菌丝等名词 答：单条管状细丝，为大多数真菌的结构单位。很多菌丝聚集在一起组成真菌的营养体，即菌丝体。酵母菌中尚未发现其有性阶段的被称为假酵母，有的酵母菌子代细胞连在一起成为链状，称为假丝酵母。 7 霉菌的营养菌丝和气生菌丝各有何特点？它们分别可分化出哪些特化构造。 答：当其孢子落在固体培养基表面并发芽后，就不断伸长，分枝并以放射状 向内层扩展，形成大量色浅，较细的具有吸收营养和排泄代谢废物功能的基内菌丝又称营养菌丝。同时在其上又不断向
27、空间方向分化出颜色较深，直径较粗的分枝菌丝，叫气生菌丝。气生菌丝分化成孢子丝。 8 试以Neurosporacrassa为例，说明菌丝尖端细胞的分化过程及其成分变化。 答： 9 试列表比较各种真菌孢子的特点。 答： 孢子名称 数量 外或内生 其他特点 实例 外形 孢囊孢子 多 内 水生型有鞭毛 根霉，毛霉 近圆形 分生孢子 极多 外 少数为多细胞 曲霉，青霉 极多样 芽孢子 较多 外 在酵母细胞上出芽形成 假丝酵母 近圆形 子囊孢子 一般8 内 长在各种子囊内 脉孢菌，红曲 多样 但孢子 一般 4 外 长在特有的担子上 蘑菇，香菇 近圆形 10细菌，放线菌，酵母菌和霉菌四类微生物的菌落有何不同
28、？为什么？ 答：酵母菌菌落一般较细菌菌落大且厚，表面湿润，粘稠，易被挑起，多为乳白色，少数呈红色。霉菌菌落由粗而长的分枝状菌丝组成，菌落疏松，呈绒毛状、絮状或蜘蛛网状，比细菌菌落大几倍到几十倍，有的没有固定大小 放线菌菌落能产生大量分枝和气生菌丝的菌种（如链霉菌） 菌落质地致密，与培养基结合紧密，小而不 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 7 页 共 33 页 蔓延，不易挑起或挑起后不易破碎。 不能产生大量菌丝体的菌种（如诺卡氏菌） 粘着力差，粉质，针挑起易粉碎 细菌的菌落一般呈现湿润，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。
29、 细菌属单细胞生物，一个菌落内无数细胞并没有形态，功能上的分化，细胞间充满着毛细管状态的水。多数放线菌有基内和气生菌丝的分化，气生菌丝成熟时又会进一步分化成孢子丝并产生成串的干粉状孢子，它们伸展在空间，菌丝间没有毛细管水积存。酵母菌的细胞比细菌的大，细胞内有许多分化的细胞器，细胞间隙含水量相对较少，以及不能运动等特点。霉菌的细胞呈丝状，在固体培养基上生长时又有营养和气生菌丝的分化，气生菌丝间没毛细管水。则不同。 11为什么说蕈菌也是真核微生物？ 答：从进化历史，细胞结构，早期发育特点，各种生物学特性和研究方法等方面来考察，都可以证明它们与其他典型的微生物显微真菌却完全一致。事实上，若将其大型子
30、实体理解为一般真菌菌落在陆生条件下的特化与高度发展形式，蕈菌就与其他真菌无异了。 12什么叫锁状联合？其生理意义如何？试图示其过程。 答：锁状联合即形成状突起而连合两个细胞的方式不断使双核细胞分裂，从而使菌丝尖端向前延伸。 13试比较细菌，放线菌，酵母菌和霉菌细胞壁成分的异同，并讨论它们的原生质体制备方法。 答：细菌细胞壁主要成分为肽聚糖，具有固定细胞外形和保护细胞不受损伤。 细菌原生质体的制备：溶菌酶（lysozyme） 、自溶酶（autolyticenzyme） 酵母菌细胞壁主要成分甘露聚糖（mannan）（外层）；蛋白质（protein） （中层）；葡聚糖（glucan）（内层类脂，几丁
31、质 酵母原生质体的制备：EDTA-巯基乙醇蜗牛消化酶 放线菌和霉菌的细胞壁主要成分微纤维（microfibril）纤维素、几丁质 无定形基质成分：葡聚糖、蛋白质、脱乙酰几丁质、甘露聚糖、少量脂类无机盐等。 第三章 什么是真病毒？什么叫亚病毒？ 真病毒是至少含有核酸和蛋白质两种组份的分子病原体。 亚病毒是凡在核酸和蛋白质两种成分中只含有其中之一病原体。 病毒粒有哪几种对称形式？每种对称又有几种特殊外型？ 有螺旋对称、二十面体对称、复合对称，每种对称形式又有有包膜和无包膜之分。 什么叫烈性噬菌体？简述其裂解性生活史。 能在短时间内完成吸附、侵入、增殖、成熟和裂解5个阶段，而实现其繁殖的噬菌体成为烈
32、性噬菌体。它的裂解生活史大致为：1 尾丝与宿主细胞特异性吸附 2 病毒核酸侵入宿主细胞内 3 病毒核酸和蛋白质在宿主细胞内的复制和合成4病毒核酸和蛋白质装配5 大量子代噬菌体裂解释放到宿主细胞外 什么是效价？试简述噬菌体效价的双层平板法。 效价表示每毫升试样中所含有的具有侵染性的噬菌体粒子数。 双层平板法主要步骤：预先分别配制含 2%和 1%琼脂的底层培养基和上层培养基。先用底层培养基在培养皿上浇一层平板，待凝固后，再把预先融化并冷却到45以下，加有较浓的敏感宿主和一定体积待测噬菌体样品上层培养基，在试管中摇匀后，立即倒在底层培养基上铺平待凝，然后在 37下保温。一般经 10余h后即可对噬菌斑
33、计数。 什么是一步生长曲线？它分几期？各期有何特点？ 定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线，称为一步生长曲线。 它包括 1潜伏期：细胞内已经开始装配噬菌体粒子并可用电镜观察到 2裂解期：宿主细胞迅速裂解溶液中噬菌体粒子急剧增多。 3 平稳期：感染后的宿主细胞已全部裂解，溶液中的噬菌体效价达到最高点。 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 8 页 共 33 页 解释溶源性、溶源菌、温和噬菌体。 温和噬菌体侵入相应宿主细胞后由于前者的基因组整合到后者的基因组上并随后者的复制而进行同步复制，因此温和噬菌体的这种侵入并不引起宿主细胞裂解，这就是溶源性。 溶源菌是一类能与温和噬菌
34、体长期共存，一般不会出现有害影响的宿主细胞。 温和噬菌体是指不能完成复制循环具有溶源性不发生烈性裂解的噬菌体。 什么的病毒多角体？它有何实际应用？ 多种昆虫病毒可在宿主细胞内形成光镜下成多角形的包含体，称为多角体。 可以制作生物杀虫剂 什么是类病毒、拟病毒和沅病毒？ 类病毒是一类只含有RNA一种成分，专心寄生在活细胞内的分子病源体。 拟病毒是指一类包裹在真病毒粒中的有缺陷的类病毒。 沅病毒是一类不含核酸的传染性蛋白质分子。 第四章 1、什么叫碳源？试从元素水平、分子水平和培养基水平列出微生物的碳源谱。 类型 元素水平 化合物水平 培养基原料水平 有机碳 CHONX 复杂蛋白质、核酸等 牛肉膏、
35、蛋白胨、花生饼粉等 CHON 多数氨基酸、简单蛋白质等 一般氨基酸、明胶等 CHO 糖、有机酸、醇、脂类等 葡萄糖、蔗糖、各种淀粉、糖蜜等 CH 烃类 天然气、石油及其不同馏份等 无机碳 CO 二氧化碳 二氧化碳 COX 碳酸盐等 白垩、碳酸氢钠、碳酸钙等 一切能满足微生物生长繁殖所需碳元素的营养物称为碳源。碳源谱见下图： 2、什么是氮源？试从元素水平、分子水平和培养基水平列出微生物的氮源谱。 凡能提供微生物生长繁殖所需氮元素的营养源，称为氮源。微生物的氮源谱如下； 类型 元素水平 化合物水平 培养基原料水平 有机氮 NCHOX 复杂蛋白质、核酸等 牛肉膏、酵母膏、饼粕粉、蚕蛹粉等 NCHO
36、尿素、一般氨基酸、简单蛋白质等 尿素、蛋白胨、明胶等 无机氮 NH 氨、铵盐等 硫酸铵等 NO 硝酸盐等 硝酸钾等 N 氮气 空气 3、什么是氨基酸自养微生物？试举一些代表菌，并说明其在实践上的重要性。 不需要利用氨基酸做氮源，能把尿素、铵盐、硝酸盐、甚至氮气等简单氮源自行合成所需要的一切氨基酸，为氨基酸自养微生物。如根瘤固氮菌，能直接利用空气中的氮气合成自身所需的氨基酸，直接或间接地为人类提供蛋白质。 4、什么叫生长因子？它包括哪几类化合物？微生物与生长因子有哪几类关系？举例并加以说明。 生长因子是一类调节微生物正常代谢所必需，但不能用简单的碳、氮源自行合成的有机物。广义的生长因子包括维生素
37、、碱基、卟啉及其衍生物、甾醇、胺类、C4C6 的分支或直链脂肪酸，有时还包括氨基酸营养缺陷突变株所需要的氨基酸在内，而狭义的生长因子一般仅指维生素。生长因子与微生物的关系有以下3类： （1）生长因子自养型微生物，它们不需要从外界吸收任何生长因子，多数真菌、放线菌和不少细菌，如E.coli等。 （2）生长因子异养型微生物，它们需要从外界吸收多种生长因子才能维持正常生长，如各种乳酸菌、动物致病菌、支原体和原生动物等。 （3）生长因子过量合成型微生物，其代谢活动中，能合成并大量分泌某些维生素等生长因子的微生物，如各种生产维生素的菌种。 5、什么叫水活度？它对微生物生命活动有何影响？对人类的生产实践的
38、日常生活有何意义？ 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 9 页 共 33 页 水活度表示在天然或人为环境中，微生物可实际利用的自由水或游离水的含量。其定量含义为：某溶液的蒸气压与纯水蒸气压之比。生长繁殖在水活度高的微生物代谢旺盛，在水活度低的范围内生长的微生物抗逆性强。了解各类微生物生长的水活度，不仅有利于设计培养基，而且还对防止食物的霉腐具有指导意义。 6、什么叫单功能营养物、双功能营养物和多功能营养物？各举一例说明。 只具有一种营养功能的营养物称为单功能营养物，如光辐射能源；同时具有两种营养功能的称为双功能营养物，如铵根离子；同时具有三种营养功能的营养物称为三功能
39、营养物，如氨基酸。 7、什么叫基团位移？试述其分子机制。 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。其机制分两步： （1）HPr被 PEP 激活，（2）糖经磷酸化而进入细胞内。 8、什么是选择培养基？试举一例并分析其原理。 选择培养基是一类根据某微生物的特殊营养要求或其对某化学、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，广泛用于菌种筛选等领域。如酵母富集培养基中的孟加拉红抑制细菌的生长而对酵母菌无影响，偏酸性的环境有利于酵母菌的生长。 9、什么是鉴别培养基？试以EMB 为例，分析其鉴别作用原理。 鉴别培养基是一类在成分中加有能与目的菌的无色代谢产
40、物发生显色反应的指示剂，从而达到只须用肉眼鉴别颜色就能方便地从近似菌落中找到目的菌菌落的培养基。EMB 培养基中的伊红和美蓝可抑制革兰氏阳性菌和一些难养的革兰氏阴性菌。产酸菌由于产酸能力不同，菌体表面带质子，与伊红美蓝结合从而有不同的颜色反应，可用肉眼直接判断。 10、培养基中各营养要素的含量间一般遵循何种顺序？试言之。 在大多数化能异养微生物培养基中，除水分外，碳源含量最高，其后依次是氮源、大量元素和生长因子，它们间大体存在着十倍序列的递减趋势。 11、什么叫碳氮比？试对5种分子式清楚的常用氮源按其含氮量的高低排一个顺序。 碳源与氮源含量之比即为碳氮比 氨气尿素硝酸铵碳酸铵硫酸铵 12、何谓
41、固体培养基？它有何用途？试列表比较4 类固体培养基。 固体培养基是一类外观呈固体状态的培养基，在科研和生产实践上用途很广，如可用于菌种分离、鉴定、菌落计数、检验杂菌、选种、育种、菌种保藏、生物活性物质的生物测定、获取大量真菌孢子，以及用于微生物的固体培养和大规模生产等。 名称 固化培养基 非可逆性培养基 天然固体培养基 滤膜 组成特点 液体培养基中加入凝固剂 有血清或无机硅胶的培养基 由天然固态基质直接配制的培养基 一种坚韧且带有无数微孔的醋酸纤维薄膜 用途 科研及生产中培养微生物、 分离、鉴定等 化能自养菌的分离纯化等 大量培养、工业化生产等 水中少量菌的计数等 第五章 名词解释： 不产氧光
42、合作用。 产氧光合作用： 发酵 呼吸作用无氧呼吸 有氧呼吸 生物氧化 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 10 页 共 33 页 光合磷酸化 合成代谢 分解代谢 产能代谢 耗能代谢 环式光合磷酸化 初级代谢 初级代谢产物 次级代谢 次级代谢产物 电子传递磷酸化 氧化磷酸化 巴斯德效应 底物水平磷酸化 五问答题： 化能异养微生物进行合成代谢所需要的还原力可通过哪些代谢途径产生? 自然界中的微生物在不同的生活环境中可通过哪些方式产生自身生长所需要的能量? 试述多糖的合成过程。 在TCA 循环中可为合成代谢提供哪些物质? EMP途径能为合成代谢提供哪些物质? HMP 途径可
43、为合成代谢提供哪些物质? ED途径可为合成代谢提供哪些物质? 举例说明微生物的几种发酵类型。 比较呼吸作用与发酵作用的主要区别。 试述Chromatium 环式光合磷酸化产能途径。 试述E.coli细胞中由a-酮戊二酸合成谷氨酰胺的过程。 比较红螺菌与蓝细菌光合作用的异同。 合成代谢所需要的前体物有哪些? 试述分解代谢与合成代谢的关系。 试述初级代谢和次级代谢与微生物生长的关系。 试述磷脂的生物合成过程。 合成代谢所需要的小分子碳架有哪些? 微生物的次生代谢产物对人类活动有何重要意义? 以金黄色葡萄球菌为例,试述其肽聚糖合成的途径。 试述初级代谢和次级代谢与微生物生长的关系。 试述细菌合成脂肪
44、酸的过程。 试述磷脂的生物合成过程。 微生物的次生代谢产物对人类活动有何重要意义? 以金黄色葡萄球菌为例,试述其肽聚糖合成的途径。 名词解释 在某些光合细菌(如红螺菌中),由于没有光反应中心的存在，不能光解水,因而没有氧气放出,故称为不产氧光合作用。 在蓝细菌中,由于有光反应中心的存在,能光解水，并有氧气放出,故称产氧光合作用。 发酵是在微生物细胞内发生的一种氧化还原反应，在反应过程中,有机物氧化放出的电子直接交给基质本生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 11 页 共 33 页 身未完全氧化的某种中间产物,同时放出能量和各种不同的代谢产物。 葡萄糖在好氧和兼性好氧微生
45、物里通过氧化作用放出电子，该电子经电子传递链传给外源电子受体分子氧或其它氧化型化合物生成水或其它还原型产物，并伴随有能量放出的生物学过程称为呼吸作用。 指以无机氧化物(如NO3-，NO2-，SO42-等)代替分子氧作为最终电子受体的氧化作用。 指以分子氧作为最终电子受体的氧化作用。 生物体中有机物质氧化而产生大量能量的过程。 光合磷酸化是指光能转变为化学能的过程。 由小分子物质合成复杂大分子物质并伴随着能量消耗的过程。 营养物质或细胞物质降解为小分子物质并伴随着能量产生的过程。 微生物通过呼吸或发酵作用分解基质产生能量的过程。 微生物在合成细胞大分子化合物时消耗能量 ATP的过程。 在某些光合
46、细菌里，光反应中心的叶绿素通过吸收光而逐出电子使自己处于氧化状态，逐出的电子通过电子载体铁氧还蛋白，泛醌，细胞色素b和细胞色素 c组成的电子传递链的传递，又返回叶绿素，从而使叶绿素分子又回复到原来的状态。电子在传递过程中产生 ATP，由于在这种光合磷酸化里电子通过电子传递体的传递后又回到了叶绿素分子本身，故称环式光合磷酸化。 指能使营养物质转变成机体的结构物质,或对机体具有生理活性作用的物质代谢以及能为机体提供能量的一类代谢.称初级代谢。 由初级代谢产生的产物称为初级代谢产物，这类产物包括供机体进行生物合成的各种小分子前体物，单体与多聚体物质以及在能量代谢和代谢调节中起作用的各种物质。 某些微
47、生物为了避免在初级代谢过程中某种中间产物积累所造成的不利作用而产生的一类有利于生存的代谢类型。 微生物在次级代谢过程中产生的产物称次级代谢产物。包括：抗生素，毒素，生长剌激素，色素和维生素等。 基质被氧化时脱下的电子经电子传递链传给电子受体过程中发生磷酸化作用生成 ATP 的过程,一般常将电子传递磷酸化就叫做氧化磷酸化。 生物利用化合物氧化过程中所释放的能量,进行磷酸化生成 ATP的作用,称为氧化磷酸化。 在有氧状态下酒精发酵和糖酵解受抑制的现象，因为该理论是由巴斯德提出的，故而得名。 是指在被氧化的底物水平上发生的磷酸化作用，即底物在被氧化的过程中，形成了某些高能磷酸化合物的中间产物，这些高
48、能磷酸化合物的磷酸根及其所联系的高能键通过酶的作用直接转给ADP 生成 ATP。 五问答题： 还原力由 EM途径， HMP途径 ED途径 TCA 途径产生 各种不同的微生物的产能方式可概括为如下几种： 发酵产能 呼吸产能 氧化无机物产能 靠光合磷酸化产能 在多糖合成中，通常是以核苷二磷酸糖(如UDP-葡萄糖)作为起始物， 逐步加到多糖链的末端 使糖链延长 TCA循环可提供： GTP NADH2，NADPH2，FADH2 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 12 页 共 33 页 小分子碳架(a-酮戊二酸,乙酰CoA,琥珀酰CoA,烯醇式草酰乙酸) EM途径能为合成代谢
49、提供： ATP NADH2 小分子碳架(6-葡萄糖,磷酸二羟丙酮,3-P 甘油酸,PEP,丙酮酸) HMP 途径可为合成代谢提供： NADPH2 小分子碳架(5-P核糖,4-P赤藓糖) 可提供： ATP NADH2，NADPH2， 小分子碳架(6-P葡萄糖，3-P甘油酸，PEP，丙酮酸) 微生物的发酵类型主要有以下几种： 1.乳酸发酵,如植物乳酸杆菌进行的酸泡菜发酵。 乙醇发酵:如酵母菌进行的酒清发酵。 丙酮丁醇发酵:如利用丙酮丁醇梭菌进行丙酮丁醇的发酵生产。 丁酸发酵:如由丁酸细菌引起的丁酸发酵。 50963.呼吸作用和发酵作用的主要区别在于基质脱下的电子的最终受体不同,发酵作用脱下的电子最
50、终交给了底物分解的中间产物。 呼吸作用(无论是有氧呼吸还是无氧呼吸)从基质脱下的电子最终交给了氧。(有氧呼吸交给了分子氧,无氧呼吸交给了无机氧化物中的氧) 50964.分成两步进行。 首先由-酮戊二酸经氨基化作用形成谷氨酸： 谷氨酸脱氢酶 -酮戊二酸+NH3+NADPH2谷氨酸+H2O+NADP 第二步是谷氨酸再经氨基化形成谷氨酰胺： 谷氨酰胺合成酶 谷氨酸+NH3+ATP谷氨酰胺+ADP+Pi 50965.红螺菌进行光合作用,是走环式光合磷酸化的途径产生 ATP,没有氧气的放出。 蓝细菌进行光合作用是走非环式光合磷酸化的途径,在非环式光合磷酸化途径中,能光解水,有氧气放出,并有还原力产生。
51、50966.合成代谢所需要的前体物有： 氨基酸 核苷酸 脂肪酸 UDP-葡萄糖胺 50967.分解代谢为合成代谢提供能量,还原力和小分子碳架 合成代谢利用分解代谢提供的能量,还原力将小分子化合物合成前体物,进而合成大分子。 合成代谢的产物大分子化合物是分解代谢的基础,分解代谢的产物又是合成代谢的原料,它们在生物体内偶联进行,相互对立而又统一,决定着生命的存在和发展。 50968.初级代谢是微生物细胞中的主代谢,它为微生物细胞提供结构物质,决定微生物细胞的生存和发展.它是微生物不可缺少的代谢。 次级代谢并不影响微生物细胞的生存，它的代谢产物并不参与组成细胞的结构物质。次生代谢产物对细胞的生存来说
52、是可有可无的。例如,，当一个产红色色素的赛氏杆菌变为不产红色色素的菌株后，该菌照样进行生长繁殖。 50969.细菌合成脂肪酸经过以下的反应： 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 13 页 共 33 页 乙酰CoA、在乙酰转酰基酶催化下，将乙酰基转结 ACP： 乙酰CoA+ACP乙酰ACP+CoA (2)丙二酰CoA在丙二酰转酰基酶催化下，将丙二酰基转给 ACP： 丙二酰CoA+ACP丙二酰ACP+CoA (3)乙酰ACP和丙二酰ACP缩合成乙酰乙酰ACP，并放出 CO2 和一分子 ACP： 乙酰ACP+丙二酰ACP乙酰乙酰ACP+CO2+ACP (4)乙酰乙酰ACP
53、被NADPH2 还原成-羟基丁酰 ACP 乙酰乙酰ACP+NADPH2-羟基丁酰ACP (5)-羟基丁酰ACP 脱水生成丁烯酰ACP (6)丁烯酰ACP被NADPH22还原成丁酰ACP。 所生成的丁酰ACP再与丙二酰ACP缩合，重复上述反应，生成长链的脂肪酸。 50970.合成代谢所需要的小分子碳架通常有如下十二种。 1-P葡萄糖 5-P核糖 PEP 3-P 甘油酸 烯酸式草酰乙酸 乙酸CoA 6-P葡萄糖 4-P赤藓糖 丙酮酸 琥珀酰CoA 磷酸二羟丙酮 -酮戊二酸 50971.人类可利用微生物有益的次生代谢产物为人类的生产,生活服务： 利用有益抗生素防治动植物病害，如用青霉素治疗人上呼吸道
54、感染疾病，用井岗霉素防治水稻纹枯病。 利用有益的毒素,如利用苏云金杆菌产生的伴胞晶体毒素防治鳞翅目害虫。 利用微生物生产维生素,例如利用真菌生产维生素 B2。 利用微生物生产植物生长剌激素,如镰刀菌产生的赤霉素可促进植物生长 利用微生物生产生物色素安全无毒.如红曲霉产生的红色素 还可以利用霉菌生产麦角生物碱用于治疗高血压等病 50972.(1)UDP-NAG生成。 UDP-NAM生成。 上述反应在细胞质中进行。 UDP-NAM上肽链的合成。 首先，L-丙氨酸与 UDP-NAM 上的羟基以肽键相连。然后 D-谷氨酸，L-赖氨酸，D-丙氨酸和 D-丙氨酸逐步依次连接上去，形成UDP-NAM-5肽。
55、连接的过程中每加一个氨基酸都需要能量，Mg2+或 Mn2+等，并有特异性酶参加。肽链合成在细胞质中进行。 组装。 UDP-NAM-5 肽移至膜上，并与载体脂-P结合生成载体脂-P-P-NAM-5 肽，放出 UMP。UDP-NAG通过 b-1，4糖苷键与载体脂-P-P-NAM-5 肽结合生成 NAG-NAM-5 肽-P-P-载体脂，放出 UDP。新合成的肽聚糖基本亚单位可以插入到正在增长的细胞壁生长点组成中，释放出磷酸和载体脂-P。 肽聚糖链的交联。 主要靠肽键之间交联。革兰氏阳性菌组成甘氨酸肽间桥，阴性菌由一条肽链上的第4 个氨基酸的羟基与另一条肽链上的第3个氨基酸的自由氨基相连。 第六章 生
56、物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 14 页 共 33 页 名词解释 生长：分个体生长和群体生长两类，个体生长指微生物细胞因同化作用超过异化作用的速度，造成原生质总量不断增长的现象；群体生长是指某一微生物群体中因个体的生长、繁殖而导致该群体的总重量、体积、个体浓度增长的现象。 繁殖：在各种细胞组份呈平衡增长的情况下，个体的体积或重量达到某一限度时，通过细胞分裂，引起个体数目增加的现象。 菌落形成单位（cfu） ：用平板菌落计数法对活菌进行计数十的计数单位。对充分分散、稀释度合适的单细胞微生物来说， 一个菌落形成单位表示样品中有一个活细胞， 但对成团或成链状或丝状生长的微
57、生物来说，菌落形成单位值并非一个活细胞。 同步生长：是通过获得同步培养物的手段。使微生物细胞群体内的各个个体都处于同一细胞分裂周期的特殊生长状态。 生长产量常数（Y） ：指处于稳定生长期的微生物消耗单位营养物质所形成的菌体质量。 恒浊器：根据培养器内微生物的生长密度，借光电控制系统控制培养液流速，以达到菌体密度高，生长速率恒定的连续培养器。 恒化器：通过保持有一种生长限制因子的培养液的流速不变，可使微生物始终处在低于其最高生长速率的条件下进行生长繁殖的连续培养器。 连续发酵：当微生物以单批培养的方式培养到指数期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并立即搅拌均匀，另一方面利用溢
58、流的方式以同样的流速不断流出培养物的培养方法。 最适生长温度：某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度。 专性好氧菌：是一类必须在较高浓度分子氧（约 20 千帕）的条件下才能生长有完整的呼吸链，以分子氧作为最终的氢受体，具有SOD和过氧化氢酶的微生物。 兼性厌氧菌：是一类主要生长在有氧条件下又可在无氧条件下的微生物，特点是在有氧下借呼吸产能，而在无氧条件下可借发酵或无氧呼吸产能。 微好氧菌：是一类只能在较低氧分下（13000帕）下才能正常生长的微生物。 耐氧菌：是一类可在有氧条件下正常生长却不需要氧而仅借发酵和底物水平磷酸化产能的微生物。 厌氧菌：一类对分子氧高度敏感的微生物，有氧情况下不能
59、生存。 超氧阴离子自由基：活性氧的形式之一，带负电荷，性质不稳定，化学反应能力强，可破坏重要生物大分子和各种膜结构，对生物体有毒害作用。 超氧化物歧化酶（SOD） ：一切好氧微生物和耐氧微生物含有的可使剧毒的超氧阴离子自由基变为过氧化氢的酶。 PRAS培养基：预还原无氧灭菌培养基，一种适合培养严格厌氧菌的高度无氧、还原性强、并经灭菌后的培养基。 厌氧罐：一种培养厌氧菌的圆柱型的密闭罐，内放钯催化剂和厌氧度指示剂，经抽气换气法或内源性产气袋充以氮气、氢气、二氧化碳或仅充氢气和二氧化碳后，利用钯催化剂在常温下使罐内残余的氧气与氢气结合成水，从而达到无氧状态。 亨盖特滚管技术：一种称为滚管的试管壁上
60、培养严格厌氧菌的装置，包括制备高纯氮、以氮驱氧、制作滚管和无氧培养等技术。 厌氧手套箱：一种用于操作、培养和研究严格厌氧菌用的箱形装置，其内充满氮气、二氧化碳和氢气气体，有两个塑料手套用于操作，箱内设有接种、除氧和培养等设备。 摇瓶培养： 一种培养好氧微生物的实验室用常规装置。 一般是把微生物接种入装有少量培养液的三角瓶中，用纱布包裹瓶口，以利通气和严防杂菌进入，然后把它放在摇床上作有节奏的振荡，以不断提供氧气。 曲：是一类由麸皮等疏松的固态养料经接种和发酵而成的活菌制剂，有利于通气散热和微生物的生长。 通风曲：是一种机械化程度和生产效率较高的现代大规模制曲技术。在大型水泥曲槽上端架有曲架，其
61、上堆一薄层曲料，下部不断通以低温、潮湿的新鲜空气，经培养后可制成固体曲。 巴氏消毒法：是由巴斯德发明的一种低温湿热灭菌法，一般在 6085下处理 30min至1.5s，主要用于牛奶、果酒等液态风味食品的消毒。 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 15 页 共 33 页 间歇灭菌法：一种适用于不耐热培养基的灭菌方法。一般将培养基放在 100蒸煮 15min，然后置 37下过夜（诱使残留芽孢发芽），次日再重复蒸煮、过夜，如此重复 3d即可。 加压蒸气灭菌法：一种利用 100以上的高温（而非压力）蒸气进行湿热灭菌的方法，用特制的耐压灭菌锅进行。广泛应用于培养基和各种物件灭菌
62、。 梅拉特反应：在高温作用下，溶液中氨基化合物（氨基酸、肽、蛋白质等）中的游离氨基与羰基化合物（糖类）中的羰基相互反应而产生深褐色产物的复杂反应。 石炭酸系数：在一定时间内，某化学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（苯酚）的最高稀释度之比，称为石炭酸系数。一般规定处理时间为 10min，供试菌为伤寒沙门氏菌。 抗生素：抗生素是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物或其人工衍生物，它们在很低浓度时即可抑制或干扰它种生物的生命活动，因而可用作优良的化学治疗剂。 抗代谢药物：一类在化学结构上与细胞内必要代谢物的结构相似，并可竞争性地干扰正常代谢活动的化学物质。它们具有良
63、好的选择毒力，故可用作化学治疗剂。 选择毒力：选择毒力一般指某化学治疗剂对病原体的抑制或杀害力与对其宿主毒害力之比。凡选择毒力强的化学治疗剂对病原体有高度抑杀能力而对起宿主的毒性却很低。 （抗生素）效价：效价表示抗生素抑菌强度的名词，其计量一般用“单位”表示。除青霉素外，一般每毫克抗生素纯品相当于1000单位。 半合成抗生素：半合成抗生素是对天然抗生素的结构进行人为改造后的抗生素，一般具有提高疗效、降低毒性、提高稳定性或抗耐药菌等优点。 生物药物素：一类具有多种生理活性的微生物次生代谢物，包括酶抑制剂，免疫调节剂，受体拮抗剂，以及抗氧化剂等。 什么叫典型生长曲线？它可分几期？划分的依据是什么？
64、 定量描述液体培养基中，微生物群体生长规律的实验曲线，称为生长曲线。 分为延滞期、指数期、稳定期和衰亡期。 根据它们每小时分裂次数的不同。 延滞期有何特点？如何缩短延滞期？ 第一生长速率常数为 0 第二细胞形态变大或增长第三细胞内的 RNA 尤其是 rRNA 含量增高，原生质呈嗜碱性第四合成代谢旺盛第五对外界不良条件如 NaC1溶液浓度、温度和抗生素等理、化因素反应敏感。 第一用对数期的菌种接种第二接种量适量增大第三发酵培养基成分和种子培养基的成分尽量接近 指数期有何特点？处于此期的微生物有何应用？ 第一生长速率常数最大第二细胞进行平衡成长第三酶系活跃，代谢旺盛 是用作代谢、生理等研究的良好材
65、料，是增殖噬菌体的最适宿主，也是发酵工业中用作种子的最佳材料。 稳定期为何会到来？有何特点？ 因为 1 微生物有害代谢产物的积累 2营养物尤其是生长限制因子的耗尽 3 营养物的比例失调 4pH、氧化还原势等物理化学条件越来越不适宜 特点是生长速率常数等于 0，这时菌体产量达到最高点，而且菌体产量与营养物的消耗间呈现出有规律的比例关系。 连续培养有何特点？为何连续时间是有限的？ 第一流入新鲜培养基和无菌空气的同时，以同样的流速流出培养物第二，微生物长期 保持在指数期的平衡生长状态和稳定的生长速率上 因为菌种长期处于最高生长速率状态，突变严重，易使菌种退化。 什么是高密度培养，如何保证好氧菌的高密
66、度培养？ 是指微生物在液体培养中细胞群体密度超过常规培养10 倍以上的生长状态或培养技术。 方法主要有：1选取最佳培养基成分和各成分含量 2补料 3 提高溶解氧的浓度 4 防止有害代谢产物的生成 目前，一般认为氧对厌氧菌毒害的机制是什么？ 氧分子形成超痒化物阴离子自由基， 超痒化物阴离子自由基因为有基数电子故带负电荷， 它既有分子性质，又有离子性质，其性质极不稳定，化学反应能力极强，在细胞内可破坏各种重要生物大分子和膜结构，还生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 16 页 共 33 页 可形成其他活性氧化物，故对生物体的毒害非常大。厌氧菌不能合成 SOD不能使超氧阴离子
67、自由基歧化成过氧化氢，因此在氧存在时超痒化物阴离子自由基使厌氧菌受到毒害。 微生物培养过程中pH变化的规律如何？如何调整？ 升高或降低 加入生理酸性盐或生理碱性盐，作为其培养基成分 试比较灭菌、消毒、防腐和化疗的异同。 灭菌是指采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施。 消毒是指采用较温和的理化因素，仅杀死物体表面或内部一部分对人体或动、植物有害的病原菌而对被消毒对象基本无害的措施。 防腐是指利用某种理化因素完全抑制霉腐微生物的生长繁殖的措施。 化疗是指利用对病原菌具有高度毒力而对其宿主基本无毒的化学物质来抑制宿主体体内病原微生物的生长繁殖，借以达到治疗该宿主
68、传染病的一种措施。 灭菌完全杀死微生物，而其它方法则是抑制微生物的生长繁殖。 11.影响湿热灭菌效果的主要因素有哪些？在实践中应如何正确对待？ 1.灭菌物体含菌量越高需要灭菌的时间越长 2 各类空气排出程度，空气要全部排尽 3灭菌对象PH，PH6.0微生物已死亡 PH 在 6.0-8.0 之间微生物不会死亡 4 灭菌对象的体积，大容积培养基灭菌时必须延长灭菌时间5加热与散热速度，会影响培养基成分的破坏程度，应适当控制。 抗生素对微生物的作用机制分几类？试各举一例。 1 抑制细胞壁合成，如：青霉素 2 引起细胞壁降解，如：溶葡萄球菌素 3 干扰细胞壁，如：多粘菌素 4 抑制蛋白质合成，如：红霉素
69、 5 抑制DNA 合成，如：灰黄霉素 6 抑制DNA 复制，如：丝裂霉素 7 抑制RNA 转录，如：放线菌素D 8 抑制RNA 合成，如：利福平 第七章 名词解释： 转导 流产转导 局限性转导(专性转导) 普遍性转导 转导噬菌体 突变 移码突变 点突变 自发突变 诱变剂 转化 感受态 基本培养基(MM) 完全培养基(CM) 光复活作用(或称光复活现象) 转座子(Tn) 基因工程 基因 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 17 页 共 33 页 突变率 接合 转化子 转导子 F菌株 Hfr 菌株 F+菌株 F-菌株 诱变育种 抗性突变型 营养缺陷型 野生型菌株 染色体畸
70、变 准性生殖 异核体 五问答题： 什么叫转导？试比较普遍性转导与局限性转导的异同。 比较转化与转导的区别 什么是F质粒？解释F质粒与接合的关系。 什么是F质粒？解释F质粒与接合的关系。 什么是基因重组，在原核微生物中哪些方式可引起基因重组。 举例说明DNA是遗传的物质基础。 在转导实验中，在基本培养基上除了正常大小的菌落以外，还发现有一些微小的菌落，试分析出现这些微小菌落的原因。 简述真菌的准性生殖过程，并说明其意义。 用什么方法可获得大肠杆菌(E.coli)的组氨酸缺陷型？ 试述筛选营养缺陷型菌株的方法，并说明营养缺陷型菌株在应用上的作用。 从遗传学研究角度看，微生物有哪些生物学特性。 某人
71、将一细菌培养物用紫外线照射后立即涂在加有链霉素(Str)的培养基上,放在有光条件下培养，从中选择Str 抗性菌株，结果没有选出Str抗性菌株,其失败原因何在？ 给你下列菌株：菌株A.F+，基因型A+B+C+， 菌株B.F-，基因型A-B-C-， 问题：1.指出A与B接合后导致重组的可能基因型。 .当F+成为Hfr菌株后，两株菌接合后导致重组的可能基因型。 两株基因型分别为 A+B-和 A-B+的大肠杆菌(E.coli)混合培养后出现了野生型菌株，你如何证明原养型的出现是接合作用，转化作用或转导作用的结果。 你如何确证基因的交换和重组是由于转化？转导？还是接合？ 试从基因表达的水平解释大肠杆菌以
72、葡萄糖和乳糖作为混合碳源生长时所表现出的二次生长现象(即分解代谢物阻遏现象)。 名词解释 转导是以噬菌体为媒介将供体细胞中的DNA 片段转移到受体细胞中，使受体菌发生遗传变异的过程。 在许多获得供体菌DNA 片段的受体菌内，如果转导 DNA不能进行重组和复制，在细菌分裂的过程中，总是只有一个子细胞获得导入的DNA，形成一种单线传递的方式称为流产转导。 局限性转导噬菌体感染受体细菌后只能把原噬菌体两旁的寄主基因片段转移到受体，使受体发生遗传变异，称为局限性转导(或称为专一性转导)。 噬菌体可误包供体菌中的任何基因(包括质粒)， 并使受体菌有可能获得各种性状的转导， 称为普遍性转导。 生物秀论坛
73、学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 18 页 共 33 页 携带供体DNA片段实现转移的噬菌体称为转导噬菌体。 从分子水平上讲，DNA 或RNA中每一种可遗传的、稳定的变化称为突变。 由于DNA 分子中的一个或少数几个核苷酸的增添(插入)或缺失，从而使该部位后面的全部遗传密码发生移动，而产生翻译错误的一类突变。 DNA 链上的一对或少数几对碱基发生改变，称为点突变。 在自然条件下由一些原因不详的因素发生的基因突变称为自发突变。 能够提高突变率的各种理化、生物因素称为诱变剂。 是受体细胞从外界直接吸收供体的DNA片段(或质粒)，通过遗传物质的同源区段发生交换，结果把供体菌的DNA
74、片段整合到受体菌的基因组上，使受体菌获得新的遗传性状。 受体菌最易接受到外源DNA片段并实现转化的生理状态。 能满足某一菌类的野生型菌株生长最低营养要求的合成培养基。 在基本培养基中加入一些富含氨基酸、维生素和碱基之类的天然有机物质(如蛋白质,酵母膏)，以满足该菌株的各种营养缺陷型都能生长的培养基，称为完全培养基(CM)。 把经紫外经照射后的微生物暴露于可见光下时，可明显降低其死亡率的现象，称为光复合作用。 转座子(Tn)是一小段双链DNA，由2000个以上的碱基对组成，常常编码一种或几种抗生素的抗性结构基因和末端反向重复序列。转座子能够在基因组内，或细菌染色体和质粒之间移动。 又称重组DNA
75、技术，它是根据人们的需要在体外将供体生物控制某种遗传性状的一段生物大分子-DNA切割后，同载体连接，然后导入受体生物细胞中进行复制、表达，从而获得新物种的一种崭新的育种技术。 基因的物质基础是核酸(DNA 或 RNA)，是一个含有特定遗传信息的核苷酸序列，它是遗传物质的最小功能单位。 突变率是指一个细胞在一个分裂世代中发生突变的可能机率。 遗传物质通过细胞间的直接接触从一个细胞转入到另一细胞而表达的过程称为接合。 转化后的受体菌称为转化子。 经转导作用形成具有新遗传性状的受体细胞称为转导子。(或者是获得了转导噬菌体的受体细胞)。 当Hfr 菌株内的 F因子不正常切割而脱离其染色体时，可形成游离
76、的但携带一小段染色体基因的 F 因子，含有这种F因子的菌株称为F菌株。 F 因子整合到细菌染色体上与细菌染色体同步复制，它与 F-菌株接合后的重组频率比 F+与 F-接合后的重组频率要高几百倍以上。 在细胞中存在着游离的F因子，在细胞表面形成性菌毛。 细胞中没有F因子，表面也不具性菌毛的菌株。 使用各种物理或化学因子处理微生物细胞，提高突变率，从中挑选出少数符合育种目的的突变株。 一类能抵抗生物因子和一些理化因子的突变型。例如能抗噬菌体侵染的突变型，能抗药物(主要是抗生素以及抗温度)等的突变型。 由于基因突变引起菌株在一些营养物质(如氨基酸、维生素和碱基)的合成能力上出现缺陷，而必须在基本培养
77、基中添加相应的物质才能正常生长的突变型。 变异前的原始菌株称为野生型菌株。 染色体畸变是指DNA的大段变化(损伤)现象，表现为染色体的添加(即插入)、缺失、易位和倒位。 是一种类似于有性生殖但比它更为原始的一种生殖方式，它可使同一生物的两个不同来源的体细胞经融合后，不通过减数分裂而导致低频率的基因重组。准性生殖常见于半知菌中。 在同一真菌细胞中并存有不同遗传性状的核的现象称异核现象，这样的菌丝体称为异核体。 五问答题： 转导是以噬菌体为媒介将供体细胞中的DNA 片段转移到受体细胞中，使受体发生遗传变异的过程。 相同点：均以噬菌体为媒介，导致遗传物质的转移。 不同点： 普通性转导局限性转导 1能
78、够转导的基因：供体菌的几乎任何一个供体菌的少数基因。 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 19 页 共 33 页 基因。 2噬菌体的位置：不整合到寄主染色体的整合到寄主染色体的 特定位置上。特定位置上。 3转导噬菌体的获得：转导噬菌体可通过裂解反应转导噬菌体只能通过诱导或诱导溶源性细菌得到。溶源性细菌得到。 4转导子的性质：转导子是属于非溶源型的，转导子是属于缺陷溶源型的， 因普遍转导的物质主要是供它转导的物质有供体的DNA，体菌的 DNA。也有噬菌体 DNA，但以噬菌体为主。 转化是受菌体直接接受了供体菌的DNA片段，通过交换，把它组合到自己的基因组中，从而获得了供
79、体菌的部分遗传性状的现象，转化过程中不涉及噬菌体的参与，而是受体细胞(处于感受态)直接吸收供体菌的DNA片段。由于游离DNA 可被DNA 酶分解，因此DNA酶的加入使转化作用不发生。 转导是通过缺陷噬菌体的媒介，把供体细胞的DNA 片段携带到受体细胞中，从而使后者获得了前者部分遗传性状的现象。与转化相区别，转导过程有噬菌体参与。由于 DNA 酶不能作用于噬菌体中的 DNA，因此转导作用不受DNA 酶的影响。 F 质粒是存在于细菌染色体外或附加于染色体上控制性接合的物质。 由共价闭合环状双螺旋 DNA分子构成。分子量较染色体小。它的消失不影响细菌的生存。 F 质粒即为致育因子，它决定了大肠杆菌的
80、性别，与细菌有性接合有关。 根据F因子在细胞中的有无和存在方式不同，可把大肠杆菌分成3 种接合类型： F+菌株：有游离的F质粒，与F-接合后可使F-转变成 F+。 F-菌株：无F质粒，无性菌毛。 Hfr菌株：F质粒与染色体整合，可与F-接合后发生高频重组，杂交子代仍保持 F-状态 F+F-可以杂交，HfrF-可以杂交,F-F-不能杂交。 质粒是存在于细菌染色体外或附加于染色体上的遗传物质。一般由闭合环状的 DNA组成。 质粒既可自我复制，稳定遗传，也可插入细菌染色体中或与其携带的外源DNA 片段共同复制增殖，它的消失不影响细菌的生存。它可通过转化、转导或接合作用单独转移，也可携带染色体片段一起
81、转移，所以质粒是遗传工程中重要的载体之一。 把两个不同性状个体内的遗传基因转移到一起，经遗传分子的重新组合后，形成新的遗传型个体的方式，称为基因重组。在原核生物中，可通过转化、转导、接合的方式进行基因重组。 列举三个经典实验之一即为正确。 例如Griffith转化实验(要加以说明) 出现微小菌落的原因是发生了流产转导。 由于供体菌的片段不能重组到受体的染色体上，它本身不具有独立复制的能力，随着细胞的分裂，供体片段只能沿着单个细胞传递下去，因为供体片段所编码的酶有限，每一个没有得到供体 DNA片段的子细胞不能合成新酶，但仍含有母细胞残留的酶，只能使细胞分裂一、二次，所以形成的是微小的菌落。 菌丝
82、连结?形成异核体?核融合形成杂合二倍体?体细胞交换和单倍体化。 意义：半知菌中基因重组的主要方式，为一些没有有性过程但有重要生产价值的半知菌的育种工作提供了重要手段。 筛选营养缺陷型菌株一般要经过诱变、淘汰野生型，检出和鉴定营养缺陷型 4 个环节。 将筛选得到的缺陷型菌株分别涂在不加任何氨基酸的基本培养基和加有组氨酸的基本培养基上，若前者不长后者长出菌落，即为组氨酸缺陷型。 筛选营养缺陷型菌株一般要经过诱变、淘汰野生型,检出和鉴定营养缺陷型 4 个步骤。 营养缺陷型的应用价值主要有: 营养缺陷型在杂交育种中是不可缺少的工具。 利用营养缺陷型可以用来研究生物合成的途径。 利用营养缺陷型可以作为诱
83、变筛选突变株的标记。 利用缺陷型可以获得某些代谢的中间产物，因此在生产上可以用来进行生产氨基酸、核苷酸之类的物质。 个体小，极少分化，每个细胞都能直接接受环境条件的影响而发生变异。 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 20 页 共 33 页 繁殖速度快，在短期内可受环境因素的影响而发生变异，有利于自然选择或人工选择。 大多数微生物以无性繁殖为主，而且营养细胞大多为单倍体，便于建立纯系及长久保存大量品系。 代谢类型多样，易于累积不同的代谢产物。 存在着处于进化过程中的多种原始方式的有性生殖类型。 1.紫外线诱变后见光培养，造成光修复，使得突变率大大下降，以至选不出 St
84、r 抗性菌株。 2.紫外线的照射后可能根本没有产生抗Str 的突变。 1.A与B接合后，供体细胞的基因型仍为A+B+C+，仍是 F+。受体细胞转变为 F+，基因型仍为 A-B-C-。 当F+变成为Hfr 时，A与B接合后，受体细胞的可能基因型种类较多，如A+B-C-，A-B+C-，A-B-C+等等。 实验一：将两菌株分别放入中间有烧结玻璃的 U形玻璃管中，两边反复加压使液体交换，分别培养。 实验二：将两菌株先分别加入一定量的DNA 酶消解胞外的游离 DNA分子，再混合培养。 若实验一、二均有原养型出现，说明是转导作用，因为带有供体 DNA的噬菌体可通过烧结玻璃，并且噬菌体中的DNA不受DNA酶
85、的作用。 若实验一无原养型出现，而实验二有原养型出现，说明是接合作用，因为接合作用需菌体接触，但胞外的DNA 酶不能作用于接合转移的DNA。 若实验一、二均无原养型出现，说明是转化作用，因为游离 DNA不能通过烧结玻璃，而且要被 DNA酶分解。 实验一：将两菌株分别放入中间有烧结玻璃的 U形玻璃管中，两边反复加压使液体交换，分别培养。 实验二：将两菌株先分别加入一定量的DNA 酶消解胞外的游离 DNA分子，再混合培养。 若实验一、二均有原养型出现，说明是转导作用，因为带有供体 DNA的噬菌体可通过烧结玻璃，并且噬菌体中的DNA不受DNA酶的作用。 若实验一无原养型出现，而实验二有原养型出现，说
86、明是接合作用，因为接合作用需菌体接触，但胞外的DNA 酶不能作用于接合转移的DNA。 若实验一、二均无原养型出现，说明是转化作用，因为游离 DNA不能通过烧结玻璃，而且要被 DNA酶分解。 葡萄糖的存在可降低 cAMP 的浓度，影响 RNA 聚合酶与乳糖操纵子中启动子的结合(因为 cAMP 是 RNA 聚合酶与启动子有效结合所必须的)，使转录无法进行，乳糖操纵子中的结构基因得不到表达，从而产生了分解代谢物阻遏诱导酶(涉及乳糖利用的三个酶)合成的现象。产生第一次生长现象。 当葡萄糖被利用完后，cAMP浓度上升，cAMP-CAP复合物得以与乳糖操纵子中的启动子结合，RNA 聚合酶才能与启动子的特定
87、区域结合并准备执行转录功能，这时由于存在乳糖，使阻遏蛋白失活，转录得以进行，结构基因得到表达，合成利用乳糖的三个酶，即 -半乳糖苷酶，渗透酶，半乳糖苷转乙酰基酶。细胞开始利用乳糖，产生第二次生长现象。 第八章 第八章 名词解释： 根土比 植物病原微生物 VA菌根 内生菌根 外生菌根 菌根菌 植物根际 植物根际微生物 微生物寄生 微生物寄生物 根瘤 微生物之间的接力关系 微生物之间的捕食关系 微生物之间的共生关系 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 21 页 共 33 页 微生物之间的互利共栖关系 微生物之间的偏利互生关系 微生物之间的寄生关系 微生物之间的拮抗关系 微
88、生物之间的竞争关系 土壤微生物生物量 微生物生态系 发酵性微生物区系 土著性微生物区系 清水型水生微生物 腐生型水生微生物 土壤微生物区系 土壤微生物区系分析 极端环境微生物 微生物生态学 生态学 水体的富营养化 五问答题： 举例阐述微生物之间的接力关系 举例阐述微生物之间的偏利共栖互生关系。 举例阐述微生物之间的互利共栖互生关系。 举例阐述微生物之间的共生关系。 举例说明微生物之间的竞争关系。 为何说土壤是微生物栖息的良好环境。 阐述土壤微生物在土壤肥力培育中的作用。 为什么说土壤藻类有土壤生物的先行者之称？ 研究微生物生态学的意义何在？ 举例说明微生物与植物之间的共生关系。 试述水田土壤中
89、微生物的生态分布规律。 举例阐述微生物之间的专一性拮抗关系和非专一性拮抗关系。 阐述微生物生态系的特点。 阐述微生物在不同地域上空的生态分布规律。 阐述微生物在各类水体间的生态分布规律。 举例说明微生物之间寄生关系中的直接接触和代谢物接触两种类型。 名词解释： 根土比是指单位植物根际土壤中微生物数量与邻近单位根外土壤中微生物数量之比。 植物病原微生物是指那些寄生或附生于植物根系、茎杆、叶面而从植物细胞中获得营养物质、水分，导致植物发生病害甚至死亡的微生物。 VA 菌根是内生菌根的主要类型，是由于菌根菌丝在根皮层细胞内形成特殊的变态结构泡囊（Vesicule)和丛枝(Arbuscule),而用其
90、英文打头字母得名。 在真菌与植物根系形成的菌根中真菌菌丝可以穿透根表皮层，进入皮层细胞间隙或细胞内，也有部分真菌菌丝可穿过菌根的表皮生长到根外，有助于扩大根的吸收，但主要是在皮层细胞间纵向延伸，或盘曲于皮层细胞内。这种菌根称为内生菌根。 外生菌根是指菌根菌菌丝在植物根表面生长并交织成鞘套包在根外。鞘套外层菌丝结构疏松，并向外延伸生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 22 页 共 33 页 使表面呈毡状或绒毛状，并代替根毛起吸收作用。内层菌丝可进入根皮层细胞间隙形成哈蒂氏网，但不进入皮层细胞内。 菌根菌是指能与植物形成共生联合体菌根的真菌 。 植物根际是指在植物根系影响下
91、的特殊生态环境，一般指距根表 2mm以内的土壤范围称为根际。 植物根际微生物是指处于植物根际这个特殊生态环境中的微生物区系。 在微生物寄生关系中，凡被另一类微生物寄生于体表或体内，细胞物质被另一类微生物获取为营养，最后发生病害甚至被裂解死亡的这一过程称为微生物寄生。 在微生物之间的寄生关系中，凡寄生于另一类微生物体表或体内，并从另一类微生物细胞中获取营养而生存的微生物，称为微生物寄生物。 根瘤是豆科植物与根瘤菌相互作用而形成的植物-根瘤菌共生体，具有固氮作用的特殊结构。 微生物之间的接力关系是指微生物在分解复杂大分子有机物质时需要有多种微生物协同完成，在这个过程中， 乙种微生物以甲种微生物代谢
92、产物为营养基质， 而丙种微生物又以乙种微生物的代谢产物为营养基质，如此下去，直至彻底分解，这种微生物之间的关系称为接力关系。 微生物之间的捕食关系是一种微生物吞食或消化另一种微生物的现象，如原生动物捕食细菌，放线菌和真菌孢子等。 微生物之间的共生关系是两种微生物紧密地结合在一起，形成特定结构的共生体，两者绝对互为有利，生理上发生一定的分工，且具有高度专一性，其他微生物种一般不能代替共生体中的任何成员。且分开后难以独立生活，但不排除在另一生境中独立生活。 微生物之间的互利共栖关系是指在同一个环境中两个微生物类群共栖时，双方在营养提供或环境条件方面都得益的关系。 这种关系是指在一个生态系统中的两个
93、微生物类群共栖，一个群体得益，而另一个群体既不得益也不受害的情况。 微生物之间的寄生关系是指一种微生物生活在另一种微生物的表面或体内，并从后一种微生物的细胞中获取营养而生存，常导致后一种微生物发生病害或死亡的现象。 微生物之间的拮抗关系是两种微生物生活在一起时，一种微生物产生某种特殊的代谢产物或改变环境条件，从而抑制甚至杀死另一种微生物的现象。 微生物之间的竞争关系是指两个或多个微生物种群生活于同一环境中时，竞争同一基质，或同一环境因子或空间而发生的其中一方或两方的群体大小或生长速率受到限制的现象。 土壤微生物生物量是指单位土壤(m3或kg)中微生物细胞的重量。 微生物生态系即是在某种特定的生
94、态环境条件下，微生物的类群、数量和分布特征，以及参与整个生态系中能量流动和生物地球化学循环的过程和强度的体系。 发酵性微生物区系是指土壤中那些对新鲜有机质很敏感，在有新鲜有机质存在时，可爆发性地旺盛发育，而在新鲜有机质消失后又很快消退的微生物区系，其数量变幅很大。 土著性微生物区系是指土壤中那些对新鲜有机物质不很敏感，常年维持在某一水平上，即使由于有机物质的加入或温度、湿度变化而引起的数量变化，其变化幅度也较小的微生物类群。 清水型水生微生物主要是指那些能生长于有机物质不丰富的清水中的化能自养型和光能自养型的微生物，如硫细菌、铁细菌、蓝细菌等。 腐生型水生微生物是指那些能利用进入水域的腐败有机
95、残体、动物和人类排泄物，生活污水和工业有机废水为营养，转化这些有机物为无机态物，使水质净化变清，而微生物本身得到大量繁殖的一类微生物。 土壤微生物区系是指在某种特定的环境和生态条件下的土壤中存在的微生物种类、数量以及参与物质循环的代谢活动强度。 采用多种培养基和培养方法，培养土壤中微生物区系的各个组成成分，从而认识特定土壤中的微生物区系在数量上和类群上的特点，即为土壤微生物区系分析。 能生存于极端环境如高温、低温、高酸、高碱、高压、高盐等环境中的微生物。 微生物生态学就是研究处于环境中的微生物和与微生物生命活动相关的物理、化学和生物等环境条件，以及它们之间的相互关系的科学。 生物秀论坛 学术交
96、流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 23 页 共 33 页 生态学是研究生物有机体与其栖居环境相互关系的科学。 水体的富营养化是指水体中氮、磷元素等营养物的大量增加，远远超过通常的含量，结果导致原有生态系统的破坏，使藻类和某些细菌的数量激增，其他生物种类减少。 五问答题： 81423 微生物之间的接力关系是指微生物在分解纤维素、半纤维素、果胶、蛋白质、淀粉、核酸等大分子复合物时，是由多种微生物类群一步一步逐级分解协同完成的过程。 如纤维素厌氧降解为甲烷和CO2 过程就是由多种微生物类群协同接力完成的。纤维素首先被厌氧纤维分解菌分解为纤维二糖，纤维二糖由纤维二糖分解菌分解为葡萄糖，葡萄糖
97、由厌氧性水解细菌发酵为 H2/CO2和乙酸，H2/CO2由氢营养型的甲烷细菌转化成甲烷，乙酸则由乙酸营养型的产甲烷细菌转化成甲烷。 81424这种现象是指在一个生态系统中的两个微生物群体共栖， 一个群体得益而另一个群体无影响的情况。 如在一个环境中好氧微生物与厌氧微生物共栖时，好氧微生物通过呼吸消耗掉氧气为厌氧微生物的生存和生长创造了厌氧生活的环境条件，使厌氧微生物得以生存和生长，而厌氧微生物的生存与生长对于好氧性微生物来说并无害处。 81425 这是两个微生物群体共栖于同一生态环境时互为有利的现象。较之双方单独生活时更好，生活力更强。这种互为有利可以是相互提供了营养物质，可以是相互提供了生长
98、素物质，也可以是改善了生长环境或兼而有之。5 例如纤维素分解细菌和固氮细菌共栖时，可以由纤维素分解细菌分解纤维素为固氮细菌提供生长和固氮所需的碳源和能源， 而固氮细菌可以固定氮素为纤维素分解细菌提供氮源和某种生长素物质， 这样互为有利，促进了纤维素的分解和氮素的固定。 81426 一种微生物与另一种微生物生长于同一环境中，双方的生命活动互为有利，关系紧密，形成一个特殊的共生体结构，在这个共生体中，两种微生物可以有明确的生理上的分工和协作，在分类上可以形成独立的分类系统，这种关系称为微生物之间的共生关系。 如地衣，就是由藻类与真菌形成的共生体，两者之间有较明确的分工，藻类通过光合作用，将 CO2
99、固定转化为有机物，给真菌提供碳源和能源，能固氮的藻类还可提供氮源。而真菌可吸收水分和矿质元素等提供给藻类。 81427 竞争关系是指在一个生态环境中存在的两个或多个微生物类群共同依赖于同一基质或环境因素时，产生的一方或双方微生物群体数量增殖速率和活性等方面受到限制的现象。 如在同一个厌氧消化环境中，甲烷八叠球菌和甲烷丝菌都利用乙酸生长和产甲烷，但各自的 Km 值分别为3mmol/L 和 0.07mmol/L,因此当环境中有较高乙酸浓度时，由于甲烷八叠球菌对乙酸的亲和力高，生长速率大，几乎只见到甲烷八叠球菌。当乙酸浓度降低时，由于甲烷八叠球菌难以利用低浓度的乙酸，而甲烷丝菌却能很好利用低浓度乙酸
100、而逐渐占优势。 81428 因为土壤含有极为丰富的有机质，不时有动植物残体和微生物残体进入土壤，可以为占有绝大多数比例的有机营养型微生物提供所需的碳源和能源。 土壤也含有相当齐全的矿物质元素，可供微生物生长所需。土壤具有适宜于微生物生长的 pH 值范围，多数土壤pH在5.5-8.5之间，大多数微生物适宜生长 pH范围也在这一范围。 土壤不论处于何种通气状况，都可适应微生物生长。 土壤温度变化范围也与微生物的生长适宜温度范围相一致。 因此土壤具有绝大多数微生物生活所需的各种条件，而成为微生物栖息的良好环境。 81429 土壤微生物在土壤肥力培育中起有重要作用。土壤微生物可以将进入土壤的动植物残体
101、以及微生物本身残体分解，形成新的腐殖质物，并逐渐将老腐殖质分解，推动土壤腐殖质的更新，不断改善土壤的物理性状和化学性状。 微生物在生命活动过程中，将无效的营养物转化为有效营养，如氨化作用将有机氮转化为速效氮，无效磷转化为有效磷等等。 微生物在生命活动过程中可合成各种生长剌激物，有助于植物生长。 微生物在生命活动过程中，可合成各种抗生素物质，有利于抑制植物病原菌。 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 24 页 共 33 页 土壤中的固氮微生物还可以将空气中的氮固定为植物可利用的氮素，藻类还是其他土壤生物的先行生物。 81430 因为土壤藻类是光能自养型微生物，它可以光为
102、能源将 CO2 转化为有机物，这些以藻类细胞形态存在的有机物，在藻类死亡之后，可以被其有机营养型微生物利用作为碳源和能源，其他微生物因此而发育繁衍。 另外土壤藻类中，许多种是能够进行固氮的，将空气中的氮素固定为其他生物可利用的氮源。 因此说土壤藻类是土壤生物的先行者。 81431 由于微生物参与了和推动着物质和能量的生物地球化学循环过程而且在这个过程中参与了不同的活动过程，表现出不同的活动强度，起着非常重要的作用，通过研究微生物生态，掌握其活动规律，便能更好地发挥微生物的作用。 另外，了解微生物在自然界的分布规律，可为人类开发利用微生物资源提供理论依据。 根据微生物生态学原理，可利用微生物对环
103、境的保护作用来修复被污染的环境。 因此微生物生态学的意义巨大。 81432 微生物与植物之间能够形成一种特殊结构的共生体，而且微生物与植物之间互为对方提供营养物质或生长素物质，促进双方较之单独生长时更为旺盛的生长。 微生物与植物形成的共生体有根瘤，叶瘤和菌根等。根瘤是根瘤菌与豆科植物形成的共生体，根瘤菌在共生体根瘤中利用植物光合作用产生的碳水化合物作生长和固氮的碳源和能源，固定后的氮素除部分用于自己所需外大多输送给植物，而植物则把光合作用产物提供给根瘤菌。如果两者分开，根瘤菌则难以固定氮素，豆科植物则生长不良。 81433在水田土壤中，耕作层中微生物数量最多，心土层中最少。 放线菌和真菌的数量
104、相对比例较少。 细菌中好氧性细菌，专性厌氧细菌和兼性厌氧性细菌都有广泛分布，而且好氧性细菌仍比厌氧性细菌多好多倍，其分布有着各自不同的特点。 81434 一种微生物的生命活动和代谢产物可以抑制另一种微生物的生命活动，甚至杀死另一种微生物的现象称之为微生物之间的拮抗关系。而根据拮抗关系中的专一性，可以分为专一性拮抗关系和非专一性拮抗关系。 例如在酸菜制作和青贮饲料过程中，乳酸菌发酵后产生乳酸，使环境 pH 下降，这样使得其他不耐酸的微生物受到抑制,这种拮抗关系没有特异的针对性，凡是不耐酸的微生物都会受到抑制，称为非专一性拮抗关系。 另外象放线菌或其他微生物在生命活动中可以产生某种抗生素，这种抗生
105、素只抑制或杀死某些(或某种)微生物，如青霉素只杀死革兰氏阳性细菌和部分革兰氏阴性细菌，即不同种类与结构的抗生素选择性地抑制某种微生物。这种拮抗关系称为专一性拮抗关系。 81435微生物生态系统有着不同于其他生态系统的明显特点。 一是微生物生态系统具有多样性，在不同的生态环境中，有着不同的微生物生态系统。其组成成分、数量、活动强度和转化过程等都很不一样，每一个特定的生态环境，都有一个与之相适应而又区别于其它生态环境的微生物生态系统。 二是具有稳定性。在一个特定的环境中，如无强烈的环境因子冲击，一般其组成成分、数量、活动强度和转化过程大体上保持稳定。即使面临一定范围内的环境因子改变压力，也能保持稳
106、定。 三是具有适应性。即面临强大的环境因子改变压力，原有的微生物生态系统受到破坏时，可以诱导产生新的酶或酶系，或发育出新的微生物优势类群，以适应新的微生物生态系统。 四是具有物质流和能量流。即在微生物生态系统中的各微生物类群之间，在物质和能量上具有接力与流动的现象。 81436 在不同地域上空空气中微生物的分布差异很大，城市上空空气中的微生物密度大大高于农村上空的微生物密度，在城市中街道上空的微生物密度大大高于公园上空的微生物密度。 在农村中无植被地表上空的微生物密度高于有植被地表上空的微生物密度，饲养牲畜的畜舍空气中的微生物密度可能是最高的，可达1,000,000-2,000,000个/m3
107、。 一般来说室内空气中的微生物密度高于室外空气中的微生物密度， 宿舍中的微生物密度可达20,000个/m3。 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 25 页 共 33 页 陆地上空的微生物密度高于海洋上空的微生物密度。在人迹稀少的北极上空以及雪山上空的微生物密度很低，甚至难以检测到。 81437 大气水和雨雪中一般微生物数量不高，在长时间降雨过程后期，菌数更少，甚至可达无菌状态。高山积雪中也较少。 江河中微生物的数量和种类各不相同，与流经接触土壤和是否流经城市有关。土壤中的微生物随雨水和灌水排放等进入水体，或悬浮于水中，或附着于水中有机物上，或沉积于江河淤泥中。当江河流
108、经城市时，大量的生活污水、工业有机废水和动植物残体进入水体，不仅带入大量微生物，且微生物可利用进入的有机体而旺盛繁育，数量大增。随着流程增加有机物被分解，微生物数量也逐渐减少。 池塘水一般由于靠近村舍，有机物进入较多，人畜粪便污染机率较高，不仅在数量上较高，且种类也较多。 大型湖泊水体由于其不流动性和周边受湖岸土壤和有机物质进入的影响，一般周边水域中的微生物数量和种类都多于湖泊中心水体。 海洋水体中心的微生物和种类不多，但沿海海岸水体中微生物数量和种类较远洋中心水体要多得多。 81438 一种微生物可以通过直接接触或代谢物接触使另一种微生物寄主受害，乃至个体死亡，而使它自己本身得益并赖以生存，
109、这种现象为微生物之间的寄生关系。 直接接触的类型如噬菌体侵染细菌，尤其是毒性噬菌体，侵染并进入细菌细胞后，利用细菌细胞内的物质，按噬菌体本身的遗传信息，合成噬菌体的大分子，再装配成成熟的噬菌体，而最后将细菌细胞裂解。 代谢物接触的类型如粘细菌对细菌的寄生，粘细菌并不直接接触细菌，而是在一定距离外，依靠其胞外酶溶解敏感菌群，使敏感菌群释放出营养物质供其生长繁殖。 第九章 名词解释l 氨化作用n 柠檬酸发酵n 醋酸发酵n 乳酸发酵n 酒精发酵n C：Nn 硝化作用n 反硝化作用n 硫化作用n 反硫化作用n 麻类露浸脱胶n 麻类水浸脱胶n 丁酸发酵n 锰的氧化还原n 无机磷化物转化。n 司提克兰氏(
110、Stickland)反应。n 五、问答题l 试述微生物对淀粉的分解。n 试述微生物分解纤维素的生化机制。n 试述果胶的分解过程。n 比较正型乳酸发酵与异型乳酸发酵的异同。n 试比较柠檬酸发酵与酒精发酵的异同。n 比较硫化作用和反硫化作用的区别。n 比较硝化作用和反硝化作用的区别。n 试述微生物对卵磷脂的降解作用。n 试述微生物对脂肪的降解。n 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 26 页 共 33 页 试述微生物对核酸的降解过程。n 试述微生物分解尿酸的过程。n 试述氨氧化为硝酸的过程。n 试述硝化作用和反硝化作用对农业生产的影响。n 比较糖代谢梭菌与蛋白水解梭菌的主
111、要区别。n 从个体形态,生态环境,营养类型及细胞内外是否积累硫n 磺颗粒四个方面试比较丝状硫细菌,硫化细菌,绿硫细菌和紫硫细菌的主要区别。u 名词解释l 蛋白质、核酸和其它含N有机物的含N部分被微生物分解n 最终产生NH3的过程。u 某些霉菌在好气条件下分解己糖积累柠檬酸的过程。n 乙醇在好气条件下被醋酸菌氧化为醋酸的过程。n 乳酸细菌利用单糖，双糖进行厌气性发酵积累乳酸的过n 程。u 在厌气条件下，酵母菌分解己糖产生乙醇的过程。n C:N 是指有机营养型微生物在生长发育过程中需要从外n 界环境中吸收的C素和N素营养的比例。C:N 通常为5:1。u 氨氧化为硝酸的过程称为硝化作用。n 微生物还
112、原硝酸为亚硝酸、氨和氮气的过程为反硝化作n 用。u H2S、元素硫和其它不完全氧化的硫化物被微生物氧化生n 成硫酸盐的过程。u 土壤中的硫酸盐和其它氧化态的硫化物在厌气条件下被n 微生物还原为H2S的过程。u 将黄红麻鲜杆堆积起来，外罩塑料薄膜保温，利用好气微n 生物产生的果胶酶分解麻皮中果胶物质的过程。u 将黄红麻鲜杆浸泡在水里，利用厌气细菌产生的果胶酶n 将麻皮中的果胶分解的过程。u 丁酸细菌在厌气条件下发酵己糖产生丁酸的过程。n 土壤中的铁细菌在氧化低铁沉淀高铁水化物的同时，也n 氧化锰离子沉淀MnO2，在土壤排水不良的情况下，土壤中u 的二氧化锰可被微生物还原为二价锰。当还原量过多时u
113、 会造成水溶性锰的毒害。u 土壤中的磷灰石和难溶性的磷酸盐被微生物产生的有机n 酸、碳酸、硝酸和硫酸转化为可溶性磷酸盐，从而提高了土u 壤中可给性磷素含量的作用。u 蛋白质水解梭菌在水解蛋白质时产生多种氨基酸，两种n 氨基酸相互反应时，一个做电子供体，一个做电子受休，进u 行发酵作用，脱氨基，产生脂肪酸的作用称为 Stickland反应，u 例如，丙氨酸氧化和甘氨酸还原产生醋酸就是典型的例u 子u 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 27 页 共 33 页 五、问答题l 微生物对淀粉的分解有两种方式。一种是在微生物产生n 的磷酸化酶的作用下，将淀粉中的葡萄糖分子一个一
114、个地分解下来。n 另一种是在微生物产生的淀粉酶的作用下，将淀粉水解为麦芽糖，再在麦芽糖酶的作用下将麦芽糖水解为葡萄糖。u 纤维素是由葡萄糖聚合成的高分子化合物，每个纤维素n 分子含有1，40010，000个葡萄糖基。u 纤维素的分解是在微生物产生的 C1酶，Cx酶和纤维二糖酶的作用下最后被分解为葡萄糖，其过程如下：u 天然纤维素羧甲基纤维素纤维二糖葡萄糖l 果胶物质在微生物产生的原果胶酶，果胶甲基酯酶，多缩n 半乳糖酶的作用下进行分解，其分解过程如下：u 果胶物质在微生物产生的原果胶酶，果胶甲基酯酶，多缩半乳糖酶的作用下进行分解，其分解过程如下：l 原果胶+H2O可溶性果胶+多缩戊糖u 可溶性
115、果胶+H2O果胶酸+甲醇l 果胶酸+H2O半乳糖醛酸l 正型乳酸发酵与异型乳酸发酵都是在厌气条件下进行的。n 正型乳酸发酵产物单一，在发酵过程中产生的能量较多。1 分子葡萄糖经正型乳酸发酵后可产 2 分子的乳酸和2分子的ATP。u 异型乳酸发酵产物较多，发酵过程中产生的能量较少。1 分子的葡萄糖经异型乳酸发酵后可产生 1 分子乳酸，1分子乙醇，1分子CO2和1个ATu 正型乳酸发酵乳酸的得率较高，通常在80以上。异型乳酸发酵乳酸得率较少，一般只有 40左右。u 正型乳酸发酵与异型乳酸发酵所走的代谢途径不一样。正型乳酸发酵走 EM途径； 异型乳酸发酵走 ED 途径。u 柠檬酸发酵与酒精发酵虽然都
116、称为发酵，但前者是在好n 气条件下进行的，后者是在厌气条件下进行的。u 1 分子的己糖在好气条件下经过柠檬酸发酵可产1 分子的柠檬酸。u 1分子的己糖在厌气条件下被酵母菌进行酒精发酵可产 2 分子的乙醇和 2分子的 CO2。u 参与柠檬酸发酵的微生物主要是曲霉等好气微生物，而参与酒精发酵的微生物是酵母菌。u 硫化作用和反硫化作用的区别主要是:n 硫化作用是在好气条件下进行的，而反硫化作用在厌气条件下进行的。l 硫化作用是将元素硫和不完全氧化的硫化物进行氧化，最后生成硫酸盐。反硫化作用是将硫酸盐和其它氧化态的硫化物还原为H2S。l 参与硫化作用的微生物主要是好气性的硫化细菌，丝状硫细菌和光合硫细
117、菌。参与反硫化作用的微生物主要是厌气性的脱硫弧菌等反硫化细菌。l 硝化作用和反硝化作用的主要区别如下:n 硝化作用是在好气条件下进行的，而反硝化作用是在厌气条件下进行的。l 参与硝化作用的微生物是亚硝酸细菌和硝化细菌，参与反硝化作用的微生物是反硝化细菌。l 硝化作用是将NH3氧化为HNO2和HNO3，反硝化作用是将 HNO3 还原为 HNO2，NH3和 N2。l 卵磷脂是含胆碱的磷酸脂,存在于细胞原生质中。卵磷脂n 的降解首先由微生物产生的卵磷脂酶将其分解为甘油，脂肪酸，磷酸和胆碱。u 甘油进入EM途径被转化为丙酮酸。u 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 28 页
118、共 33 页 脂肪酸通过-氧化被分解为乙酸。胆碱可进一步分解为 NH3，CO2和有机酸。u 卵磷脂u 脂肪首先在微生物产生的脂肪酶的作用下,被降解为甘n 油和脂肪酸。u 甘油是己糖分解的中间产物之一,可进入EM 途径被转化为丙酮酸。u 脂肪酸通过-氧化途径被逐渐分解成乙酸。u 核酸在微生物产生的多种酶的作用下，可最后被分解为磷酸、核糖、NH3、CO2 和水，其降解过程如下：n 核酸酶核苷酸酶u 核酸核苷酸l +H2O 生成的嘌呤或嘧啶继续分解，如腺嘌呤的分解如下：l 腺嘌呤脱氨酶n 腺嘌呤次黄嘌呤+NH3l H2On 次黄嘌呤+O2尿酸l 尿酸+H2O+1/2O2尿囊素+CO2l 尿囊素+2H
119、2O尿素+乙醛酸，l 尿素+2H2O(NH4)2CO3l 尿酸在微生物产生的多种酶的作用下，可最后分解成NH3 和n CO2。其分解过程如下：u 尿酸+H2O+1/2O2 尿囊素+CO2l 尿囊素+2H2O尿素+乙醛酸，l 尿素+2H2O(NH4)2CO3，生成的(NH4)2CO3不稳定,被进一步分解成 NH3和 CO2。l (NH4)2CO32NH3+CO2+H2Ol 氨氧化为硝酸分两个阶段完成.第一阶段氨氧化为亚硝n 酸,由亚硝酸细菌进行。其生物化学过程如下:u NH3NH4OHNH2OHu HNONH(OH)2HNO2l 第二阶段亚硝酸进一步氧化为硝酸,由硝酸细菌进行:HO-N=Ou 施
120、入土壤中的氨态氮肥在硝化细菌的作用下可转化为硝n 酸盐。这对于那些喜硝酸盐的作物如烟草，蔬菜来说是有益的。n 但硝酸根离子不能被土壤颗粒吸附,易随水分运动而损失，从这一点来讲，它对农业生产又是不利的。u 反硝化作u用能将硝酸盐还原为NH3 或分子N2，造成土壤氮素的损失，它对农业生产是不利的。 糖代谢梭菌主要以简单或复杂的糖类为主要碳源。n 蛋白水解梭菌水解蛋白质时可产生多种氨基酸，两个氨基酸相互反应，一个为电子给体，一个为电子受体，进行发酵作用脱氨基产生脂肪酸。u 丝状硫细菌，硫化细菌，绿硫细菌和紫硫细菌的主要区别n 如下：u 紫硫细菌l绿硫细菌l丝状硫细菌l硫化细菌ll 生物秀论坛 学术交
121、流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 29 页 共 33 页 形态多样l形态多样l丝状体无分枝l短杆菌l个体形态l 存在含 H2S 的水体中l存在含 H2S 的水体中l存在含 H2S 浓度不大的水体中l存在含还原态硫化物的土壤和河湖淤泥中l生境l 兼营光能自养和光能异养l严格的光能无机营养型l化能无机营养型l化能无机营养型l营养类型l 硫磺颗粒在体内l硫磺颗粒在体外l细胞内积累硫磺颗粒l体内未见硫磺小滴l元素硫颗粒沉积位置l 第十章 名词解释 111987.电子显微镜 111988.普通光学显微镜 111989.合成培养基 111990.培养基 111991.天然培养基 111992.半
122、合成培养基 111993.革兰氏染色法。 111994.简单染色。 111995.稀释平板计数法 111996.显微直接计数法 111997.巴氏消毒 111998.间歇灭菌 111999.消毒 112000.灭菌 112001.过滤除菌 112002.湿热灭菌 112003.干热灭菌 112004.选择培养基 112005.加富培养基 112006.鉴别培养基 112007.数值孔径 112008.分辨力 112009.超净工作台 112010.纯培养技术 112011.焦深 112012.暗视野显微术 112013.荧光显微术 112014.负相差 112015.正相差 五、问答题 112
123、016.试述在普通光学显微镜下测定微生物细胞大小的基本方法。 112017.以测苏云金杆菌工业菌粉中的活菌数为例，试述稀释平板计数的基本方法。 112018.试述划线分离的操作方法。 112019.如何检查细菌的运动性? 112020.简述配制培养基的基本原则: 112021.试述配制培养基的基本过程及应该注意的问题。 112022.试述显微计数的基本方法。 112023.标本片上的某一物象，第一次看到后如何再次找到它? 112024.试述在光学显微镜下所看到的Anabaenaazotica 的主要特征。 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 30 页 共 33 页 1
124、12025.革兰氏染色反应的成败关键是什么?为什么革兰氏染色有十分重要的理论与实践意义? 112026.如何从土壤中分离得到一个微生物的纯培养体? 112027.察氏培养基的组成为:蔗糖:30克,磷酸氢二钾:1.0克,硝酸钠:2克,硫酸镁0.5克,氯化钾:0.5克,硫酸亚铁:0.01 克,蒸馏水:1000ml.试述: 该培养基的C源,N源各是什么物质。 除C源和N源外的其它物质起什么作用: 该培养基为什么不加生长因子? 名词解释 111987.电子显微镜是利用电子波波长短，分辨力高的特点以电子流代替光学显微镜的光束使物体放大成象的超显微镜检装置。 111988.用自然光或者灯光作光源镜检物体的
125、显微镜。 111989.由化学成分已知的营养物质配制而成的培养基。 111990.人工配制的供微生物生长繁殖并积累代谢产物的一种营养基质。 111991.由化学成分不完全清楚的天然物质如马铃薯,麸皮等配制而成的培养基。 111992.由化学成分已知的化学物质和化学成分不完全清楚的天然物质配制而成的培养基。 111993.革兰氏染色是细菌的一种鉴别染色法，细菌首先用结晶紫染色，再用碘液固定，然后用 95%的酒精脱色,最后用蕃红复染。凡是菌体初染的结晶紫被酒精脱去了紫色后，又被蕃红复染成红色的细菌称为革兰氏负反应细菌；凡是菌体初染的紫色不能被酒精脱色，也不能被蕃红复染成红色的细菌称为革兰氏正反应细
126、菌。 111994.用单一染料使微生物细胞染上所用染料颜色的染色方法。 111995.将一定量的样品经十倍稀释后，用平板培养最后三个稀释度的样品稀释液。待菌落长出后，计数出某一稀释度的菌落数后再乘以稀释倍数，即为样品中的含菌数。 111996.利用血球计数板或细菌计数板在显微镜下测计出每小格的微生物细胞数量后，再换算出单位体积中微生物细胞总数的测数方法。 111997.巴氏消毒是法国微生物学家巴斯德发明的一种消毒方法。是在 62-63的条件下，保温半小时杀死微生物的营养体(主要是病原菌)的方法。 111998.利用 100的温度杀死微生物的营养体.每次 1 小时连续三天，中间的空隙时间让未杀死
127、的芽胞萌发成营养体，在下一次 100的温度下被杀死。如此反复两次可将培养基的微生物(包括芽胞)全部杀死。该方法适用于没有高压灭菌器的地方进行灭菌处理。 111999.只杀死微生物的营养体(主要是病原菌)，而不能杀死微生物的芽胞的除菌方法。 112000.利用物理或化学方法杀死所有微生物包括细菌的芽胞的除菌方法称为灭菌。 112001.利用一定孔径的滤膜阻止微生物的通过而除去溶液中或者空气中微生物的除菌方法。 112002.利用热的蒸汽杀死微生物的灭菌方法。湿热灭菌又分常压蒸汽灭菌和加压蒸汽灭菌。 112003.利用干热空气杀死微生物的方法。其灭菌工艺条件通常为 160-170/2h。 1120
128、04.根据使用的目的，控制培养基的组成成分，使之有利于某种微生物的生长而限制其它微生物的生长，从而能从自然界混杂的群体中分离出某一种单一的微生物。如无氮培养基用来分离土壤中的自生固氮菌。 112005.在基本培养基中加入血清，动植物组织液或者其它生长因子而配制出来的营养特别丰富的培养基。 112006.根据微生物的代谢特点，通过指示剂的显色反应，用以鉴别不同微生物的培养基。 112007.数值孔径是判断物镜和聚光镜性能的重要指标， 通常用 N.A表示。 N.A=n.sin/2(n为介质折光率，为镜口角)。 112008.分辨力是指显微镜能够分辨出的物体两点间最小距离的能力。它与波长及物镜的数值
129、孔径有关。 112009.利用过滤除菌的原理而设计出来的一种无菌操作工作台，鼓风机鼓出的空气通过孔径很小的薄膜将空气中的微生物过滤后变成无菌空气吹向操作台，可防止周围有菌空气流入，能保证操作台始终保持无菌状态，便于无菌操作。 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 31 页 共 33 页 112010.纯培养技术是培养某个单一微生物的方法。包括培养基的制作与灭菌。单一微生物的分离与纯化,和无菌操作接种技术。 112011.焦深是指清晰的目的象的上面和下面所看见的物象之间的距离。它与放大倍数成反比，即放大倍数越大,焦深越小。 112012.利用暗视野聚光器能阻止光线直接照射
130、标本，而使光线斜射在标本上。在显微镜中见到黑暗视野中明亮物象的镜检技术。 112013.以紫外光作光源的显微镜检技术。 112014.在黑暗视野中看到明亮物体的相差镜检技术。 112015.在明亮视野中看到黑暗物体的相差镜检技术。 五、问答题 112016.测定微生物细胞的大小主要使用目镜测微尺。其方法如下: 先用长度已知的镜台测微尺校正目镜测微尺。校正的方法是让台尺与目尺重叠,看台尺的 X 格正好与目尺的Y格重叠，然后用计算目尺每格的长.分别校正目镜测微尺在低倍镜,高倍镜及油镜下每格所代表的实际长度。 将待测微生物制成水浸片或染色涂片置载物台上， 调焦找到微生物后用目镜测微尺测量其宽几格，
131、长几格,然后乘上相应放大倍数下的校正值。 一般测10个微生物，然后以平均值表示。 若是酵母、细菌等单细胞微生物,通常测其宽和长，然后以平均宽平均长表示,单位为 m。 112017.1.测数前先准备好测数用的 1ml 无菌吸管,9cm 无菌平皿，9ml 试管无菌水和牛肉膏蛋白胨琼脂培养基。 2.称取10克工业菌粉加入90ml 无菌水中置摇床上或用手振荡 20-30分钟，让菌体分散。 将上述振荡过的菌液按无菌操作法进行十倍稀释直到10-8。 取9cm 无菌平板皿9套用记号笔在平皿底编号，10-8编 3 套，10-7编 3 套，10-6编 3 套。 用 1 支 1ml 的无菌吸管，取 1ml10-8
132、 的稀释菌液放入编号 10-8 的平皿中，如此将三个重复做完。同法取10-7 稀释菌液放入三个编号为 10-7平皿中。同法取 10-6 稀释菌液放入三个编号为 10-6 平皿中.(均要按无菌操作法做)。 将牛肉膏蛋白胨琼脂培养基熔化冷至 45-50后，在酒精灯火焰边按无菌操作法倒入上述 9 套平皿中，每个加入量大约15-20ml，边加边摇动平皿,，使培养基与菌液充分混匀。 待培养基凝固后,将平板倒过来，置28-30下培养48小时后计数。 112018.1.取9ml无菌平皿一套在火焰旁按无菌操作法倒人 15-20ml营养琼脂，让其冷凝成平板。 2.左手拿上述平板,右手拿接种环在火焰上灭菌后沾取原
133、始分离物在平板上平行划线三条。 3.将接种环在火焰上灭菌,左手平板转动大约 70度，用灭菌接种环通过第一次划线的地方作二次划线，亦划三条。 同上法再作第三次,，第四次划线。 盖上平板盖，将平板倒过来置28-30下培养2-4天后观察结果。划的好应在第四次划线处出现单个菌落。 注:本答案也可画图说明。 112019.检查细菌的运动性有两种方法: 镜检法 将待检样品制成菌悬液,滴一点菌液于一盖玻片上，取一凹窝载玻片，将凹窝对准菌悬液盖在盖玻片上，然后将盖玻片和载玻片一起翻转，让菌悬液在凹窝上的盖玻片下。然后在显微镜下观察，观察应找悬液的边缘，因细菌为了更多地接触空气，总向水滴的边缘运动。观察时要注意
134、将细菌的运动与分子的布朗运动区别开。 半固体穿刺法 将待检细菌穿刺接种在半固体试管培养基中,若细菌仅沿穿刺线生长,说明细菌不运动。若细菌沿穿刺线向周围扩散生长,说明细菌有运动性。 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 32 页 共 33 页 112020.培养基是人工配制的供不同微生物生长繁殖，或用于积累代谢产物的营养基质。所以配制培养基时应注意以下原则： 根据微生物的不同选用不同的培养基， 以满足微生物对营养物的需要。 如自养型微生物所要求营养较简单，而异养型微生物营养要求较复杂。培养细菌，放线菌，真菌等各有不同的培养基。 2注意各种营养物质的浓度与配比。微生物生长所
135、需要的营养物质往往在适当时才生长良好。浓度大往往会抑制微生物的生长。如糖类，各种重金属盐类如果浓度太高，也会影响微生物的生长。同时各种营养物质的浓度比也应注意，特别是C/N比。 注意将培养基的pH值控制在一定范围内。 为了防止因微生物生长繁殖或积累代谢产物后影响培养基pH值，常在其中加入磷酸盐，碳酸盐，以维持培养基 pH值的相对恒定。 同时还应考虑培养基的氧化还原电位及原材料的经济、易购和来源广泛的原则。 112021.配制培养基的基本过程是: 按培养基的配方称取各种药品，用量太少的药品应配制成溶液后再取一定量加入。 将各种药品加水溶解，通常是加所需水量的一半。 若配固体培养基，按2%的用量称
136、取琼脂，用水将琼脂浸湿一下，用手挤去琼脂中过多的水分，加入 2的溶液中。 加热至琼脂全部溶解，并补足所需的全部水量。 用1molNaOH和1molHCL调节pH 至要求值。 用分装器将培养基分装入试管或三角瓶中，塞上棉塞并包扎，灭菌后备用。 注意事项: 配制过程中，在加热熔化琼脂时，要不断搅拌，以防糊底。 分装时不要让培养基沾染试管口或瓶口，以防培养过程中容易污染杂菌。 112022.显微计数通常用来测微生物单细胞的数量，大一点的细胞如酵母菌用血球计数板，小一点的细胞如细菌用细菌计数板。该测数方法不能区别死活细胞，测出的是微生物总的细胞数量。 血球计数板和细菌计数板构造相似， 计数区的面积都是
137、 1mm2， 两者的差别在于血球计数板的深度为0.1mm。细菌计数板的深度为 0.02mm。无论是血球计数板还是细菌计数板计数区都划为 25 个大方格，每个大方格又划为16个小格。所以每小格的体积为1/4000mm3或 1/20000mm3。 计数时,先在显微镜下找到计数区，然后将菌液稀释到适当浓度，取少量菌液滴在计数区上盖上特制盖玻片，亦可先盖盖玻片。然后用吸管将菌液从计数板上的沟里加入。靠菌液的表面张力充满计数区。 计数时采取五点取样法数数，即四角各取一个大方格，再在中央取一个大方格。计数时大方格四周压线的细胞只数两边，以防增加数量。 将5个大方格的菌数加起来除以80得出每个小格的菌数，再
138、乘以 4000即为 1mm3的菌数，再乘上 1000即为1ml 的菌数，乘上稀释倍数即为样品含菌数。 112023.要做到这一点，首先取决于显微镜的好坏，若显微镜上的推动器带有纵横标尺，很容易做到这一点。首先记住标本片放到推动器上的方向，然后记下观察某一物体时推动器上的纵横标尺的数字。如纵 3，横4。 当标本片拿下来后，若要重复观察原来的物象，只要按原方向将标本片荚在推动器上，将推动器推动到第一次观察该物体的纵，横标尺数字纵3，横4，即可看到第一次观察过的物体。 112024.Anabaenaazotica的主要特征是: 菌体为丝状体，营养细胞为绿色，藻丝不扭曲。 该菌有异型胞,异型胞间生，无
139、色透明，两端有极点。 厚壁孢子无色、大、两端无极点。 112025.因通过革兰氏染色，可把几乎所有的细菌都分成 G和 G菌两大类细菌，在细胞结构、成分、形态、生理、生化、遗传、免疫、生态和药物敏感性等方面都呈现出明显的差异。因此，任何细菌只要通过革兰氏染色，即可提供不少重要的生物学特性方面的信息。 生物秀论坛 学术交流 资源共享 互助社区 生物秀专心做生物第 33 页 共 33 页 革兰氏染色反应的成败关键是: 菌龄:12-24小时的纯培养物。 革兰氏染色操作时，要严格控制酒精脱色时间，菌液涂布均匀而薄。 培养基的组成。 112026.首先要根据分离对象选择适宜的培养基。若要分离真菌应选用马丁
140、-孟加拉红选择培养基；若要分离细菌应选用牛肉膏蛋白胨培养基；若要分离放线菌应选用高氏培养基。 土样采回来后，用常规的十倍稀释分离法进行稀释分离，若分离细菌，一般稀至10-8,若分离放线菌,一般稀至10-6；若分离真菌，一般稀至10-4。取最后三个稀释度倒平板获得单个菌落。 将平板上出现的单菌落转接斜面培养，同时镜检菌体的纯度，若不纯，应将培养的单菌落斜面再次进行稀释分离。倒平板获得单菌落，转接斜面培养，同时镜检菌体的纯度。反复几次直到得到菌体单一的单菌落方可认为是某一微生物的纯培养体。 112027.1.该培养基的C源物质是蔗糖，N源物质是硝酸钠。 磷酸氢二钾、硫酸镁、氯化钾、硫酸亚铁为该培养基提供矿质营养。蒸馏水提供水分。 该培养基培养的微生物在培养基上能合成自身所需的全部生长因子，故无需添加生长因素,该培养基所培养的微生物为野生型。