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微生物复习资料绪论1、什么是微生物？微生物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（直径0.1mm），构造简单的低等生物。2、微生物的种类：一、原核细胞型微生物：无核膜、核仁、染色体，仅有裸露的DNA链形成的核区域，称核质体；无细胞器 细菌、放线菌、衣原体、枝原体、立克次氏体、 蓝细菌二、真核细胞型微生物：有核膜，核仁，染色体；有细胞器;核糖体为80S 属于真核类的真菌（霉菌、酵母菌和蕈菌）、原生动物和显微藻类三、非细胞型微生物：个体极小；不具细胞结构；只有一种核酸类型；严格活细胞内寄生；复制的方式繁殖；对抗生素不敏感 病毒和亚病毒（类病毒、拟病毒、朊病毒）3、微生物学科的发展微生物学的先驱者 安东尼 列文虎克用自己制作的单式显微镜于1676年首次看到了细菌。生理水平研究阶段（巴斯德微生物学的奠基人、科赫细菌学奠基人） 1、微生物学开始建立 2、创立了一整套独特的微生物学基本研究方法 3、开始运用“实践理论实践的思想方法开展研究 4、 建立了许多应用性分支学科5、进入寻找人类和动物病原菌的黄金时代Louis Pasteur：1、解决了当时工、农、医方面提出的许多难题，推动了生产的发展：2、彻底否定了生命“自然发生”学说；3、奠定了微生物学的理论基础；4、创造了一些微生物学实验方法；5、证实发酵是由微生物引起的；6、免疫学预防接种；7、发明巴氏消毒法（ Pasteurization）科赫原则：1) 在每一病例中都出现这种微生物； 2) 要从寄主分离出这样的微生物并在培养基中培养出来； 3) 用这种微生物的纯培养接种健康而敏感的寄主，同样的疾病会重复发生； 4) 从试验发病的寄主中能再度分离培养出这种微生物来。4、微生物的五大共性（重点）：、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5、微生物学微生物学: 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复习重点1、 什么是微生物？习惯上包括哪几大类群？微生物是一切肉眼看不见或者看不清的微小生物的总称包括属于原核类的细菌（真细菌和古生菌）、放线菌、蓝细菌（旧称蓝绿藻或蓝藻）、支原体、立克次氏体、衣原体；属于真核类的真菌（酵母菌、霉菌和蕈菌）、原生动物和显微藻类；以及属于非细胞类的病毒和亚病毒（类病毒、拟病毒和阮病毒）2、 简论微生物发展史上5个时期的特点代表人物指出他们的贡献。 史前期朦胧阶段（约8000年前-1676） 特点：人们虽然没有看到微生物，但已经不自觉的利用有益微生物、防止有害微生物。 代表人物：各国劳动人民。其中尤以我国的制曲、酿酒技术著称。 初创期形态描述阶段（1676-1861） 特点：这一时期微生物学的研究工作主要是对一些微生物进行形态描述。 代表人物列文虎克：微生物学的先驱者 奠基期-生理水平研究阶段（1861-1897） 特点：这一时期的主要工作是查找各种病原微生物，把微生物学的研究从形态描述推进到生理学研究的新水平，建立了系列微生物学的分支学科。 代表人物：巴斯德和科赫。 发展期生化水平研究阶段 特点：微生物学的研究进入分子水平，微生物学家的研究工作从上一时期的查找病原微生物转移到寻找各种有益微生物的代谢产物。 代表人物E.Bchner生物化学奠基人 成熟期分子生物学水平研究阶段 特点：微生物学从一门应用学科发展为前沿基础学科，其研究工作进入分子水平，而微生物因其不同于高等动植物的生物学特性而成为分子生物学研究的主要对象。在应用研究方面，向着更自觉、更有效和可认为控制的方向发展，与遗传工程、细胞工程和酶工程紧密结合，成为新兴生物工程的主角。 代表人物J.Watson和F.Crick：分子生物学奠基人3、 微生物有哪五大特点？第一章 原核生物1、什么叫原核微生物？原核微生物主要包括哪些类群？原核细胞有何主要特点？原核生物即广义的细菌，指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物，包括真细菌和古生菌两大类群。原核细胞无核膜包围的细胞核，不进行有丝分裂。2、细菌基本形态有哪些？举出各形态类型的菌例，细菌形态和大小受哪些因素的影响？细菌的基本形态有球状、螺旋状、杆状三大类。球状：金黄色葡萄球菌、乳酸链球菌；杆状：大肠杆菌、枯草芽孢杆菌；螺旋状：霍乱弧菌、迂回螺菌、梅毒螺旋体。细菌形态和大小因菌种而异，一般在初龄阶段和生长条件适宜时，细菌形态正常、整齐，表现出特定形态大小；在不正常的条件下，细胞常出现形状变异。4、 根据球菌分裂方向和子细胞排列状态不同球菌可分为有哪些类型？根据螺旋圈数不同螺旋状的细菌分为哪三种不同形态类型？根据球菌分裂方向和子细胞排列状态不同球菌可分为：单球菌、双球菌、四联菌。根据螺旋圈数不同螺旋状的细菌分为螺菌、弧菌、螺旋体三种。4、如何表示细菌大小？细菌大小的计量单位是什么？表示球菌大小时常用直径；杆菌、螺旋菌用长乘宽表示。细菌大小的计量单位是M。5、细菌的结构 细胞壁 基本结构 细胞膜 细胞质 核 区 鞭毛 特殊结构 菌毛 糖被（荚膜等） 性毛 芽孢（一） 细胞壁：位于细胞表面，内侧紧贴细胞膜的一层较为坚韧，略具弹性的细胞结构。约占干重的1025%。功能p16：抗压、固形阻止大分子有害物质的侵入与细胞生长、分裂及运动有关与细菌抗原性、噬菌体吸附有关革兰氏阳性菌的细胞壁成分G+细菌的细胞壁肽聚糖：由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸经-1,4糖苷键交替连接成聚糖骨架链，在N-乙酰胞壁酸上连接一四肽侧链，并通过肽桥与另一聚糖骨架链上的四肽侧链相连，形成致密的三维网状立体结构。在细胞壁中含量高（90%），层数多。磷壁酸 : G+细菌特有，主要为甘油磷酸或核糖醇磷酸磷壁酸的主要生理功能p18革兰氏阴性菌的细胞壁成分G-细菌的细胞壁肽聚糖：聚糖骨架链与G+细菌基本相同，四肽侧链的组成不同，无特殊肽桥，聚糖骨架链上的四肽侧链直接相连，形成较为疏松的二维平面结构。G-有肽聚糖，仅占细胞壁干重的5-10%。肽聚糖结构与G+相同，但短肽尾中的号位上L-Lys往往被其他二氨酸取代脂多糖（LPS）：革兰氏阴性菌细胞壁组成成分，由脂质A、核心多糖和O抗原三部分组成。脂多糖对宿主是有毒性的。5(2)、试比较G+和G-细菌细胞壁的异同。 成 分革兰氏阳性细菌革兰氏阴性细胞肽聚糖磷壁酸类脂质蛋白质含量很高（30-95）含量较高（50）一般无（2）0含量很低（520）0含量较高（约20）含量较高 6、缼壁细菌：指细胞壁缺乏或缺损的细菌。包括原生质体、球状体、 L型细菌和支原体。缺壁细菌：1、实验室中形成:自发缺壁突变：L型细菌；人工方法去壁:彻底除尽：原生质体,部分去除：球状体2、自然界长期进化中形成:支原体L型细菌：细菌在某些环境条件下（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。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）古生菌的细胞壁：大多为嗜极菌； 除热原菌属没有细胞壁以外，其余都具有与真细菌功能相似的细胞壁； 细胞壁中含有假肽聚糖、糖蛋白或蛋白质7、古细菌的细胞壁可否被溶菌酶所水解？为什么？答案：不能。因为溶菌酶作用于肽聚糖中双糖单位的-1，4糖苷键，而古细菌细胞壁中所含的是假肽聚糖，其中双糖单位的连接键是-1，3糖苷键。细胞膜的组成和结构成分：主要由磷脂和蛋白质两种成分组成。8、(重点)试述细菌革兰氏染色的方法步骤和机理，染色结果。举出G+ 和G 的细菌的菌例。基本步骤：结晶紫初染色1分钟；碘液媒染1分钟；95%乙醇脱色；番红复染1分钟。结果：G+细菌呈紫色，G-细菌呈红色。阳性菌紫色； 阴性菌红色。机理：G+细菌由于其细胞壁较厚、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，再加上它不含类脂，故乙醇的处理不会融出缝隙，因此能把结晶紫和碘的复合物牢牢留在壁内，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和碘的复合物的溶出，因此细胞褪成无色。这时，再经沙黄等红色染料复染，就使G-细菌呈现红色，而G+细菌则仍保留最初的紫色了。（二） 细胞膜：由磷脂和蛋白质组成中体或间体是一种有细胞膜内褶而形成的囊状结构，其内充满着层状或管状的泡囊。细胞膜的生理功能p24（三） 细胞质细菌赖以生存的内环境，主要成分为核糖体、贮藏物、多种酶类和中间代谢物、质粒、各种营养物和大分子的单体等，少数细菌还有类囊体、羧酶体、气泡或伴孢晶体等。细胞内含物：指细胞质内一些显微镜下可见、形状较大的有机或无机的颗粒状构造。贮藏物例如聚-羟丁酸(PHB)：类脂性质的碳源类贮藏物，具有储藏能量，碳源和降低细胞内渗透压等作用，生产可降解塑料例如异染粒：是无机偏磷酸的聚合物,一般在含磷丰富的环境下形成。贮藏磷元素和能量，并可降低细胞的渗透压。迂回螺菌、白喉棒状杆菌和分枝杆菌等含有异染粒磁小体：存在于少数G-细菌，成分为Fe304，外有一层磷脂、蛋白质或糖蛋白膜包裹。羧酶体 气泡 拟核核区：原核生物所特有的无核膜结构、无固定形态的原始细胞核，为环状双链DNA分子，一般不含蛋白质，遗传信息中心。9、细菌的繁殖：细菌主要是通过无性繁殖产生后代。其繁殖的主要方式是二分裂，简称裂殖。细菌的繁殖过程分为三个连续步骤： 核的分裂和隔膜的形成； 横隔壁形成； 子细胞分裂。 另外有的细菌还存在：三分裂和复分裂。10、细菌的群体形态菌落（clone）：由单个细菌细胞繁殖起来的、肉眼可见的，具有一定形态特征的细菌集落，是细菌鉴定的形态学指标之一。菌落特征的描述：菌落特征包括大小，形状，隆起形状，边缘情况，表面状态，表面光泽，质地，颜色，透明度等 应用：微生物分离、纯化、鉴定、计数以及菌种选育等。液体培养基上的群体形态： 几种表现：混浊、沉淀、形成菌膜等 应用：富集培养、生化反应等半固体培养基上的群体形态 不同细菌沿穿刺线接种后的生长特点不同 用于鉴定某些细菌：如检测鞭毛的有无；某些生化反应放线菌：（p38）放线菌是具有菌丝、以孢子进行繁殖、革兰氏染色阳性的一类原核微生物，属于真细菌范畴。在形态上有分枝状菌丝、菌落形态与霉菌相似，以孢子进行繁殖。生物学特点：单细胞，大多由分枝发达的菌丝组成；菌丝直径与杆菌类似，约1mm；细胞壁组成与细菌类似，革兰氏染色阳性（少数阴性）；细胞的结构与细菌基本相同， 按形态和功能可分为营养、气生和孢子丝三种。蓝细菌：（p38）也称蓝藻或蓝绿藻（blue-green algae），是一类含有叶绿素a、能以水作为供氢体和电子供体、通过光合作用将光能转变成化学能、同化CO2为有机物质的光合细菌。革兰氏阴性，无鞭毛。其它原核生物一、支原体：一类无细胞壁、介于独立生活和细胞内寄生生活间的最小型原核生物二、立克次氏体：是大小介于通常的细菌与病毒之间，在许多方面类似细菌，专性活细胞内寄生的原核微生物。三、衣原体：是一类在真核细胞内营养转性能量寄生的小型G原核生物。原体：小球状，致密，不生长，抵抗力强，有传染性 始体：又称网状体，大球形，疏松，细胞壁薄，易变形，生长快，无传染性 特 征细 菌支 原 体立克次氏体衣 原 体病 毒直径(m)0.5-0.20.2-0.250.2-0.50.2-0.30.25可见性光学显微镜光镜勉强可见光学显微镜光镜勉强可见电子显微镜过滤性不能过滤能过滤不能过滤能过滤能过滤革兰氏染色阳性或阴性阴性阴性阴性无细胞壁有坚韧的细胞壁缺与细菌相似与细菌相似无细胞结构繁殖方式二均分裂二均分裂二均分裂二均分裂复制培养方法人工培养基人工培养基宿主细胞宿主细胞宿主细胞核酸种类DNA和RNADNA和RNADNA和RNADNA和RNADNA或RNA核糖体有有有有无大分子合成有有进行进行只利用宿主机器产生ATP系统有有有无无增殖过程中结构的完整性保持保持保持保持失去入侵方式多样直接昆虫媒介不清楚决定宿主细胞性质对抗生素敏感敏感(青霉素例外)敏感敏感不敏感对干扰素某些菌敏感不敏感有的敏感有的敏感敏感重点复习1、 比较六大类原核生物的主要特征2、 细菌细胞有哪些主要结构3、 试图示G+细菌和G-细菌的细胞壁的主要结构，并简要说明其异同。4、 试述革兰氏染色反应实验过程，说明其机制5、 什么是缺壁细菌？试列表比较4类缺壁细菌的形成和特点。第二章 真核微生物1、真核微生物：是一大类细胞核具有核膜，能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的生物。与原核细胞相比，形态更大，结构更复杂，细胞器的功能更专一。2、真菌是最重要的真核生物，他们的特点是：无叶绿素，不能进行光合作用；一般具有发达的菌丝体；细胞壁多数含几丁质；营养方式为异养吸收型；以产生大量无性和（或）有性孢子的方式进行繁殖；陆生性较强。3、假菌丝：有的酵母菌进行芽殖后，长大的子细胞不与母细胞立即分离，并继续出芽，细胞成串排列，这种菌丝状的细胞串就称为假菌丝。而霉菌的菌丝为真菌丝，即相连细胞间的横隔面积与细胞直径一致，呈竹节状的细胞串，称为真菌丝。4、二级菌丝：不同性别的一级菌丝发生接合，通过质配形成由双核细胞构成的二级菌丝，其通过锁状联合的方式使菌丝尖端不断向前延伸。锁状联合：形成喙状突起而连合两个细胞的方式不断使双核细胞分裂，从而使菌丝尖端不断向前延伸。5、（一）、细胞壁：真菌细胞壁主要成分是多糖，另有少量的蛋白质和脂类 低等真菌的细胞壁的主要成分以纤维素为主 酵母的细胞壁的主要成分以葡聚糖为主 高等真菌的细胞壁的主要成分以几丁质为主（二）、鞭毛与纤毛：9+2模型，即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。（三）细胞核：在真菌的菌丝顶端细胞中，常常找不到细胞核。（四）细胞质和细胞器：核糖体：由60S和40S的2个小亚基组成，其它的细胞器见p516、酵母菌 定义：酵母菌一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌特点：个体一般以单细胞非菌丝状态存在多数营出芽繁殖能发酵糖类产能细胞壁常含甘露聚糖常生活在含糖量较高、酸度较大的水生环境中细胞的形态和构造（一）、细胞壁厚约25nm，主要成分为酵母纤维素，它呈三明治状外层为甘露聚糖，内层为葡聚糖，都是分枝状聚合物，中间夹着一层蛋白质。（二）、细胞膜：p55含有丰富的维生素D的前蹄麦角甾醇（三）、细胞核：p55酵母菌具有多孔核膜包裹起来的定形细胞核。（双层膜,多核孔）7、酵母菌的繁殖方式和生活史无性繁殖（称为假酵母）1、 芽殖：芽殖是酵母菌最常见的一种繁殖方式假菌丝与真菌丝 芽痕与蒂痕2、 裂殖：少数酵母具有与细菌相似的二分裂繁殖方式3、 产生无性孢子：少数酵母菌可在卵圆形营养细胞上长出小梗，其上产生肾形的掷孢子有性繁殖（称为真酵母）酵母菌是以形成子囊和子囊孢子的方式进行有性繁殖的酵母菌的生活史（生活史又称生命周期，指上一代生物个体经一系列生长、发育阶段而产生下一代的全部过程）1、营养体既能以单倍体也能以二倍体形式存在（p56） 特点： 一般情况下都以营养体状态进行出芽繁殖。营养体既能以单倍体形式存在，也能以二倍体形式存在；在特定的条件下才进行有性繁殖。例：S.cerevisiae(酿酒酵母)的生活史2、营养体只能以单倍体形式存在 特点：营养细胞为单倍体；无性繁殖为裂殖； 二倍体细胞不能独立生活，此期极短。例：Schizosaccharomces octosporus（八孢裂殖酵母）的生活史（p57）3、营养体只能以二倍体形式存在特点：营养体为二倍体不断进行芽殖，此阶段较长；单倍体的子囊孢子在子囊内发生接合；单倍体阶段仅以子囊孢子的形式存在，不能进行独立生活。例：Saccharomycodes ludwigii(路德氏酵母)的生活史（p57）8、丝状真菌霉菌霉菌：是丝状真菌的一个俗称，意即“会引起物品霉变的真菌”，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，常在营养基质上形成绒毛状、网状或絮状菌丝体。分属真菌界的藻状菌纲、子囊菌纲和半知菌类。霉菌在自然界中的分布：分布最广。以孢子方式繁殖和传播，孢子抗干燥、轻，随气流、物质运输到处传播。分解能力强，能在各种环境中生活。菌丝：霉菌营养体得基本单位是菌丝。菌丝的延伸p59菌丝体及其各种分化形式：由许多菌丝相互交织而成的一个菌丝集团称菌丝体营养菌丝体密布在固体营养基质内部，主要 菌丝体的分类 执行吸收营养物功能的菌丝体 气生菌丝体伸展到空间的菌丝体菌丝的特化形式子实体：是指在其里面或上面可产无性或有性孢子，有一定形状和结构的任何菌丝体组织。结构简单的子实体：分生孢子头、孢子囊结构复杂的子实体：分生孢子器、分生孢子座、分生孢子盘子囊果：能产生有性孢子的、结构复杂的子实体子囊果分三类：闭囊壳、子囊壳、子囊盘真菌的孢子1） 无性孢子：游动孢子、孢囊孢子、分生孢子、厚垣孢子、掷孢子、芽孢子、节孢子2） 有性孢子：卵孢子、接合孢子、子囊孢子、担孢子9、霉菌的菌落p63菌落正反面颜色呈明显差别，其原因是由气生菌丝分化出来的子实体和孢子的颜色往往比深入在固体基质内的营养菌丝的颜色深；而菌落中心与边缘的颜色、结构不同的原因，则是因为越接近菌落中心的气生菌丝其生理年龄越大，发育分化和成熟也越早，故颜色比菌落边缘尚未分化的气生菌丝要深，结构也更为复杂了。10、霉菌菌落有哪些特征？与放线菌的菌落有何异同？如何从众多的菌落中分辨出霉菌的菌落？霉菌菌落的特征：形态较大，质地疏松，外观干燥，不透明，呈现或紧或松的绒毛状、絮状或蜘蛛网状；菌落与培养基间连接紧密，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、构造常不一致等。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，小而不蔓延，不易挑起或挑起后不易破碎。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。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、什么叫蕈菌？蕈菌子实体主要由哪些部分构成？举出几种常见食用菌的名字。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。蘑菇、银耳、香菇、草菇、金针菇等。12、细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的细胞和菌落特征比较。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。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。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。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。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。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。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。第四章：营养：是指生物体从外部环境中摄取对其生命活动必需的能量和物质，以满足正常生长和繁殖需要的一种最基本的生理功能。营养物：则指具有营养功能的物质，在微生物学中，它还包括非常规物质形式的光辐射能在内。在元素水平上都需要20种左右，且以碳、氢、氧、氮、硫、磷6种元素为主，在营养水平上则都在6大类的范围内，即碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。六大营养要素：碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。1、什么叫碳源？微生物可利用的碳源有哪些？利用有机碳源的微生物和利用无机碳源的微生物分别属于什么类型的微生物？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。利用有机碳的是异养微生物；利用无机碳的是自养微生物。什么叫氮源？微生物可利用的氮源有哪些？凡能提供微生物生长繁殖所需氮元素的营养源，称为氮源。2、什么叫生长因子，它包括哪些化合物？什么叫原生营养型？什么叫营养缺陷型？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。生长因子包括维生素、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。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。什么是单功能营养物、双功能营养物、多功能营养物？单功能营养物：一种营养物有一种营养要素功能，该营养物称为单功能营养物。双功能营养物：一种营养物有两种营养要素功能，该营养物称为双功能营养物。多功能营养物：一种营养物常有两种以上营养要素功能，该营养物称为多功能营养物。3、配制培养基的四个原则：1.目的明确:培养基组分应适合微生物的营养特点;2.营养协调:营养物的浓度与比例应恰当;3.条件适宜:物理化学条件适宜;4.经济节约:根据培养目的选择原料及其来源。合成（组合）培养基：是由化学成分完全了解的物质配制而成的培养基。半组合培养基：在合成培养基的基础上添加某些天然成份，以更有效地满足微生物对营养物的需要。如马铃薯蔗糖培养基。选择培养基：在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质，抑制不需要的微生物的生长，有利于所需微生物的生长。原理：取其所抗，投其所好。鉴别培养基：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。4、什么叫培养基？培养基有哪些类型，如何划分？配制培养基的基本原则是什么？培养基是一种人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物用的混合养料。因此任何培养基都应具备微生物所需要的六大营养要素，且其间的比例。按对培养基成分的了解分：天然培养基、组合培养基、半组合培养基；按培养基外观的物理状态分：液体培养基、固体培养基、半固体培养基、脱水培养基；按培养基对微生物的功能分：选择性培养基、鉴别性培养基。培养的基本原则：目的明确营养协调理化适宜经济节约。5、试举细菌、放线菌和真菌培养基各一种。并指出每种培养基中各组分的功能。高氏1号培养基是分离和培养放线菌的合成培养基。马丁氏培养基是一种用来分离真菌的选择性培养基。牛肉膏蛋白胨琼脂培养基用来培养分离细菌。细菌（PH 7476）牛肉膏蛋白胨培养基；真菌（自然PH）马铃薯培养基；霉菌（PH 7072）察氏培养基；放线菌（PH 7476）高氏一号培养基。6、说明细菌、放线菌、霉菌、酵母菌生长的最适pH范围。如何调节和控制培养基的pH值？常用来调节培养基pH值的物质有哪些？pH值：细菌7.0-8.0；放线菌7.5-8.5；酵母菌：3.8-6.0；霉菌：4.0-5.8用磷酸缓冲溶液进行调节；以碳酸钙作“备用碱”进行调节。7、营养物质进出微生物细胞的主要方式哪几种？各方式有何特点？试列表比较它们异同。复习重点比较营养物质进入细胞的四种方式的不同点（p94）微生物的四大营养类型营养类型能源氢供体基本碳源微生物举例光能无机营养型（光能自养型光无机物二氧化碳蓝细菌绿硫细菌澡类光能有机营养型（光能异养型）光有机物二氧化碳及简单有机物红螺菌科的细菌（紫色非硫细菌）化能无机营养型（化能自养型）无机物无机物二氧化碳硝化细菌氢细菌等化能有机营养型（化能异养型）有机物有机物有机物大多数已知细菌和全部真核微生物四种运输营养物质方式的比较比较项目单纯扩散促进扩散主动运输基团转位特异载体蛋白运输速度物质运输方向胞内外浓度运输分子能量消耗运输后物质的结构无慢由浓至稀相等无特异性不需要不变有快由浓至稀相等特异性不需要不变有快由稀至浓胞内浓度高特异性需要不变有快由稀至浓胞内浓度高特异性需要改变 第六章：1什么叫微生物的生长？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。2、 常用测定微生物生长的方法有哪些？微生物生长繁殖的测定方法:（一）测生长量直接法：干重法，体积法；间接法：比浊法，生理指标法（如测含氮量法）。（二）计繁殖数：适用于单细胞状态的微生物或丝状微生物的孢子。直接法：血球计数板法；间接法：平板菌落计数法。3、 显微镜直接计数法和稀释平板菌落计数法各有何优缺点？平板菌落计数法制作平板通常用哪两种方法？菌落计数的单位一般用什么表示？显微镜直接计数法：优点：简单快捷 缺点：不能区分细胞死活及颗粒杂质，只适用于细胞或产孢子微生物。稀释平板菌落计数法：优点：能区分死活细胞，准确性强，应用较广 缺点：麻烦费时，影响因素多浇注平板涂布平板 表示：用“菌落形成单位”（即cfu）数乘上稀释度就可推算出菌样含菌数。4、什么叫细菌纯培养的生长曲线？生长曲线可分为哪几个时期，各时期有什么特点？它在生产实践中有何指导意义？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。延滞期特点：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。指数期特点：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。稳定期特点：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。衰亡期特点：整个群体呈现负生长状态。细胞形态多形化，产生自溶等现象，细胞大量死亡。意义：可以根据微生物的生长规律来选择或创出符合生产条件的方法。5、影响微生物生长的因素主要有哪些？温度、氧气、PH6、根据微生物生长的最适温度可把微生物分为哪几种类型？各举一例说明？体温菌：多为寄生菌 嗜热菌：嗜热链球菌7、根据微生物与分子氧的关系，可把微生物分成哪几种类型？各举一代表菌。反硝化细菌和酵母菌在有氧和无氧条件下各以什么作最终电子受体进行生物氧化作用？无氧条件：反硝化细菌以硝酸盐，酵母菌以乙醛为最终电子受体有氧条件：酵母菌以氧气为电子受体，反硝化细菌死亡。同步生长：一个细胞群体中各个细胞都在同一时间进行分裂的状态，称为同步生长，进行同步分裂的细胞称为同步细胞。应用：同步细胞群体在任何一时刻都处在细胞周期的同一相，彼此间形态、生化特征都很一致，是细胞学、生理学和生物化学等研究的良好材料。生长曲线的制作：接种适温培养定时取样测定生长量。典型生长曲线四个时期：延滞期，对数期，稳定期，衰亡期。延滞期：特点：1、生长速率常数= 0；2、细胞形态变大或增长;3、细胞内RNA特别是rRNA含量增高，原生质嗜碱性增强;4、合成代谢活跃（核糖体、酶类、ATP合成加快），易产生诱导酶;5、对外界不良条件敏感，如氯化钠浓度、温度、抗生素等化学药物。原因：适应新的环境条件，合成新的酶，积累必要的中间产物。影响延滞期长短的因素：1、接种物菌龄：用对数生长期的菌种接种时，其延滞期较短，甚至检查不到延迟期；2、接种量：一般来说， 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）；3、培养基成分： 在营养成分丰富的天然培养基上生长的延滞期比在合成培养基上生长时短；接种后培养基成分有较大变化时，会使延滞期加长，所以发酵工业上尽量使发酵培养基的成分与种子培养基接近。在发酵工业上需设法尽量缩短延滞期，采取的措施有： 增加接种量：群体优势-适应性增强；采用对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。对数期：特点：生长速率常数最大，即代时最短；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。例如：一培养液中微生物处于对数生长期，其数目由开始的12，000（ x1 ），经4h （ t ）后增加到49，000，000（x2 ），计算繁殖代数（n）、生长速率常数（R）和代时（G）。解： n (lg4.9107lg1.2104）3.32212G t / n 460 / 12 20minR=1/G=1/20=0.05该种微生物在4小时内共繁殖了12代，代时为20分钟。生长速率常数为0.05。生长限制因子：凡是处于较低浓度范围内，可影响生长速率和菌体产量的营养物就称生长限制因子。 稳定期：特点：新增殖的细胞数与细胞的死亡数几乎相等，微生物的生长速率等于零，培养物中的细胞数目达到最高值。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。此时期的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到高峰，是最佳的收获时期。应用意义：1）产物的最佳收获期；2）生物测定的最佳时期；3）促进了连续培养原理的提出和工艺、技术的创建。 衰亡期：特点：细胞死亡数增加，死亡数大大超过新增殖的细胞数，群体中的活菌数目急剧下降，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。连续培养：在微生物培养的过程中，不断地供给新鲜的营养物质，同时排除含菌体及代谢产物的发酵液，让培养的微生物长时间地处于对数生长期，以利于微生物的增殖速度和代谢活性处于某种稳定状态。原理：当微生物在单批培养方式下生长达到对数期后期时，一方面以一定的速度流进新鲜培养基并搅拌，另一方面以溢流方式流出培养液，使培养物达到动态平衡，其中的微生物就能长期保持对数期的平衡生长状态和稳定的生长速率。连续发酵：连续培养在生产上的应用（先解释连续培养）。优点：1、高效，简化了操作装料、灭菌、出料、清洗发酵罐等单元操作；2、自控：便于利用各种仪表进行自动控制；3、产品质量稳定4、节约大量动力、人力、水和蒸汽，且使水、汽、电的负荷均衡合理。缺点：菌种易退化；易遭到杂菌污染；营养物利用率低于单批培养。最适生长温度：微生物代时最短或生长速率最高时的培养温度，不等于发酵速率最高或累积代谢产物最高时的培养温度。专性好氧菌：必须在有分子氧的条件下才能生长，有完整的呼吸链，以分子氧作为最终氢受体，细胞含有超氧化物歧化酶（SOD，superoxide dismutase）和过氧化氢酶。微好氧菌:只能较低的氧分压下才能正常生长，通过呼吸链并以氧为最终氢受体而产能。兼性好氧菌:在有氧或无氧条件下均能生长，但有氧情况下生长得更好，在有氧时靠呼吸产能，无氧时借发酵或无氧呼吸产能；细胞含有SOD和过氧化氢酶。耐氧菌:可在分子氧存在下进行厌氧生活的厌氧菌。生长不需要氧，分子氧也对它也无毒害。不具有呼吸链，依靠专性发酵获得能量。细胞内存在SOD和过氧化物酶，但缺乏过氧化氢酶。厌氧菌:分子氧对它有毒害，短期接触空气，也会抑制其生长甚至致死。细胞内缺乏SOD和细胞色素氧化酶，大多数还缺乏过氧化氢酶。SOD学说:严格厌氧微生物并