微生物学习题答案-HSC-MLH

1、微生物学 练习题答案(错误之处请改正)目 录绪 论1第一章 原核生物2第二章 真核微生物6第三章 病毒7第四章 微生物的营养9第五章 微生物的代谢10第六章 微生物的生长12第七章 微生物的遗传变异和育种14第八章 微生物生态18第九章 微生物与环境21第十章 微生物与食品23第十一章 感染和免疫24第十二章 微生物的分类与鉴定26绪 论一、填空题 1细菌、真菌、藻类、原生动物 2原核微生物、真核微生物 3拟病毒、类病毒和朊病毒 4微生物的共同点有：个体积小，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植物界 动物界 真菌界 原生生物界 原核生物界 病毒界 6

2、三域学说、古生菌域、细菌域、真核生物域 7安东.列文虎克 8葡萄酒变酸 9琼脂 10 DNA（脱氧核糖核酸）双螺旋结构二、名词解释1微生物 一切肉眼看不见的微小生物体的总和，包括所有形体微小的单细胞、个体结构简单的多细胞、或者无细胞结构的低等生物，如病毒、细菌、放线菌和霉菌等。2六界系统 1969年魏塔克提出五界学说即生物分五界为：动物界、植物界、真菌界、原生生物界、原核生物界。后有学者加上无细胞结构的病毒界，即构成六界系统。3三域学说 Woese根据16SrRNA和18SrRNA核苷酸顺序的同源性，把生物分为三个域：古生菌域(Arehae ) ，包括产甲烷细菌、极端嗜盐菌和嗜热嗜酸菌；细菌域

3、( bacteria)，包括蓝细菌和各种除古生菌以外的其他原核生物；真核生物域(Eukara),包括原生生物、真菌、动物和植物等。三、问答题1简述巴斯德和科赫在微生物学的建立和发展中的重要贡献。巴斯德的贡献：(1) 彻底否定了“自然发生”学说(2) 免疫学预防接种(3) 证实发酵是由微生物引起的(4) 其它贡献 发明巴斯德消毒法 解决法国家蚕软化病、葡萄酒变质等。科赫的贡献：（1）微生物学基本操作技术方面的贡献 a）细菌纯培养方法的建立b）配制培养基 c）流动蒸汽灭菌 d）染色观察和显微摄影（2）对病原细菌的研究作出了突出的贡献：a）具体证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌b）发现了肺结核病的病原菌

4、c）提出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 2简述科赫法则的要点。 1）在每一病例中都出现这种微生物； 2）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。3答案要点：可以腐肉生咀或曲颈瓶实验加以阐释；也可以别的实验材料或方法自行设计实验进行阐释，只要实验设计合理，即可判定正确。第一章 原核生物 一、选择题1C 2A 3B 4C 5C 6A 7B 8B 9B 10D 11C 12B 二、填空题 1细菌 放线菌 蓝细菌 支原体(或衣原体、立克次体等) 微米(

5、m) 2球状 杆状 螺旋状 3结晶紫 碘液 酒精 番红 紫色 4特异性多糖(O抗原) 核心多糖 类脂A 5二 电子致密层 23nm 肽聚糖 脂多糖层 8nm 肽聚糖 6一 2080nm 磷壁酸 7N-乙酰葡糖胺 N-乙酰胞壁酸 四肽链 8肽聚糖 脂类物质9细胞质中 细胞膜中 细胞膜外 细胞膜外 10热 干燥 辐射 11孢外壁 芽孢衣 皮层 芽孢壁 孢芽膜 芽孢质 芽孢核区 12芽孢结构(厚的外壳) 含水量低 酶组成型不同 2，6吡啶二羧酸钙盐 13蛋白质 细菌运动 14L环(连接在细胞壁最外层的外膜上) P环(连接在肽聚糖内壁层上) S环(靠近周质空间) M环(扣着细胞膜) 15多糖 多肽或蛋

6、白质 负染16大小 形状 光泽 颜色 硬度 透明度 17无性 裂殖 无性 无性孢子 菌丝断裂18裂殖 芽殖 子囊孢子 19卵孢子 接合孢子 子囊孢子 担孢子 游动孢子 孢囊孢子 粉孢子(节孢子) 厚垣孢子 分生孢子 20碳源 能源 无机偏磷酸的聚合物 无机磷酸（或写成磷源） 21细菌 丝状真菌 细菌 基内菌丝 气生菌丝 孢'囊孢子 分生孢子 粉孢子(节孢子) 22阳性 杆状或原始菌丝 分枝菌丝 23链霉菌属(Streptomyces) 小单孢菌属(Micrornonospora) 诺卡氏菌属(Nocardia) 游动放线菌属(Actinoplanes)24抗生素 链霉素 土霉素 博来霉

7、素 丝裂霉素(卡那霉素、井冈霉素) 25半球形 粉末状或颗粒状 绒毛状或絮状 26链霉菌 菌丝断裂 产生无性孢子27直形 波浪形 螺旋形28蓝藻 水华(water bloom)或赤潮 29异形胞 固氮作用 原 30没有细胞壁 31属 种 名词 形容词 32伯杰氏系统细菌学手册三、名词解释 1荚膜 指一些细菌生活在一定营养条件下，向细胞壁外分泌出一层黏滞性较大、相对稳定地附着在细胞壁外、具一定外形、厚约200nm的黏性物质。 2芽孢 指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、抗逆性极强的休眠体。 3菌落 指在固体培养基上，由一个细菌或孢子生长、繁殖形成的肉眼可见

8、的群体，称为菌落。 4菌苔 指在固体培养基上，由多个细菌或孢子生长、繁殖形成的肉眼可见的群体，称为菌苔。 5古细菌 是一个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，主要包括一些独特生态类型的原核生物，如产甲烷菌、极端嗜热菌和极端嗜盐菌等。四、 问答题 1试述细菌革兰氏染色的原理和结果? 革兰氏染色是1884年由丹麦人革兰氏(Christian Gram)发明，其染色要点：先用结晶紫染色，菌体呈紫色；再加碘液媒染，菌体呈紫色；然后用乙醇脱色；革兰氏阳性细菌呈紫色，革兰氏阴性细菌无色；最后用沙黄或番红复染，革兰氏阳性细菌呈紫色，革兰氏阴性细菌呈红色。 革兰氏染色结果与细胞壁组成有关，

9、因为革兰氏阳性细胞壁较厚，肽聚糖含量较高，网络结构紧密，含脂量又低，当它被酒精脱色时，引起了细胞壁肽聚糖层网状结构的孔径缩小，从而阻止了不溶性结晶紫-碘复合物的逸出，故菌体呈紫色；可是革兰氏阴性细菌的细胞壁肽聚糖层较薄，含量低，而脂类含量高，当酒精脱色时，脂类物质溶解，细胞壁透性增大，结晶紫碘复合物也随之被抽提出来，故革兰氏阴性细菌呈复染液的红色。2细菌芽孢有何特性，为何具有这些特性?有何实践意义？芽孢是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、抗逆性极强的休眠体。每一营养细胞内仅生成一个芽孢，故芽孢无繁殖功能。芽孢是整个生物界中抗逆性最强的生命体，这是因为与芽

10、孢的结构和化学组成有关。芽孢有厚的外壳；芽孢的含水量低，其核的核心部位含水量在1025；芽孢中酶的组成型与营养细胞中酶组成型有差异；芽孢中含有大量的为营养细胞所没有的DPA-Ca。实践意义：细菌分类、鉴定的重要形态学指标。提高筛选芽孢菌的效率。产芽孢菌的保藏带。各种消毒灭菌手段的最重要的指标。3比较立克次体、支原体、衣原体与病毒? 立克次体是介于细菌与病毒之间、许多方面又类似于细菌、专性活细胞内寄生的原核微生物类群。 支原体是介于细菌与立克次体之间又不具细胞壁的原核微生物。 衣原体是介于立克次体与病毒之间、能通过细菌滤器、专性活细胞内寄生的一类原核微生物。 病毒是一类具超显微的、没有细胞结构的

11、、专性活细胞内寄生的实体，它们在活细胞外具有一般化学大分子特征，一旦进人宿主细胞又具有生命特征。4简述古细菌和真细菌的主要差异?这是Woese等人1977年根据对微生物的16SrRNA或18SrRNA的碱基序列分析和比较后提出的，认为生物界明显地存在三个发育不同的基因系统，即古细菌、真细菌和真核生物。古细菌与真细菌同属于原核生物，但在细胞壁组成、细胞膜组成、蛋白质合成的起始氨基酸、RNA聚合酶的亚基数等方面有明显差异，两者都是原核生物，即只有核区，而无真核。五、写出下列微生物的学名 1金黄色葡萄球菌 Staphyloccus aureus 2炭疽芽孢杆菌 Bacillus anthracis

12、3巨大芽孢杆菌 Bacillus megaterium 4伤寒沙门菌 Salmonella typhi 5霍乱弧菌 Vibrio cholerae 6大肠杆菌 Escherichia coli 7枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis 8荧光假单胞菌 Pseudomonas fluorescens 9肺炎双球菌 Diplococcus pneumoniae 10破伤风杆菌 Clostridium tetani 11诺卡菌 Nocardia sp 12链霉菌属 Streptomyces 第二章 真核微生物一、选择题1C 2A 3D 4C 5D 6C 7A 8C 二、填空题 1细胞核 细

13、胞壁 细胞器 2吸器 菌环 匍匐菌丝 菌索 菌核 菌网 3菌丝体的断裂 裂殖 芽殖 无性孢子 4裂殖 芽殖 5质配 核配 减数分裂6真菌 藻类 原生动物 7肽聚糖 葡聚糖 甘露聚糖 几丁质 8卵孢子 接合孢子 子囊孢子 担孢子 游动孢子 孢囊孢子 粉孢子(节孢子) 厚垣孢子 分生孢子 9酸性环境10鞭毛菌亚门 接合菌亚门 子囊菌亚门 担子菌亚门 半知菌亚门 11子囊菌 124 13游动 卵 14无性繁殖 有性繁殖 15子囊孢子 16假根 匍匐菌丝 无隔 顶囊 足细胞 有隔 扫帚状的分生孢子梗 17无性繁殖 有性繁殖 无性繁殖 18无性繁殖 有性繁殖 有性孢子 19青霉 20孢子萌发 菌丝繁育

14、形成子实体 三、名词解释 1真菌：是指具有细胞壁、不能进行光合作用、也不能运动的真核微生物，包括酵母菌、霉菌和蕈子。2酵母菌：一种俗语，指一群单细胞的真核微生物，通常以芽殖或裂殖来进行无性繁殖的单细胞真菌，极少数种可产生子囊孢子进行有性繁殖。3霉菌：是一种俗语，是一类丝状真菌的统称。分类上分属于鞭毛菌亚门、接合菌亚门、子囊菌亚门、担子菌亚门和半知菌亚门。四、问答题1子囊菌亚门和担子菌亚门真菌的特征是什么? 子囊菌亚门的真菌大多数种类形成菌丝，菌丝有隔膜。无性繁殖主要产生分生孢子，而酵母菌则以芽殖、裂殖，有性繁殖产生单倍体的子囊孢子，子囊孢子生于子囊内。典型的子囊，内有八个子囊孢子。 担子菌亚门

15、的真菌的菌丝分枝有隔膜。大多数担子菌的无性过程不发达或不发生，有性繁殖产生单倍体的担孢子。 2如何识别毛霉、根霉、曲霉、青霉？3答案可参考周德庆主编的微生物学教程中的P59。五、写出下列微生物的学名 1腐霉属 Pythium 2鲁氏毛霉 Mucor rouxianus 3黑根霉 Rhizopus niger 4粗糙脉孢菌 Neurospora crassa 5米根霉 Rhizopus oryzae 6啤酒酵菌 Saccharomyces cerevisiae7黄曲霉 Aspergillus flavus8绿色木霉 Trichoderma viride 第三章 病毒一、选择题1C 2C 3B 4

16、A 5B 6D 7B 二、填空题1烟草花叶病的感染因子 Stanley2代谢 细胞 专性寄生3蛋白质 核酸4蛋白质 核酸 核壳体(病毒体) 病毒体 脂类 蛋白质5DNA RNA RNA DNA 6直杆状 RNA7抗原性 溶菌酶8吸附 侵入 复制 成熟 释放9吸附 吸附10原噬菌 溶源性 稳定的遗传特性 自发裂解 诱发裂解 免疫性 11整合在宿主细胞染色体上的噬菌体的DNA 获得噬菌体的遗传物质 不裂解 溶源性细菌 温和噬菌体12pH 高温 干燥 辐射13类病毒 朊病毒 拟病毒14宿主细胞酶或经病毒修饰改变了的宿主细胞酶 病毒的一些非结构蛋白 存在于病毒颗粒内的酶15病毒早期基因的表达 病毒基因

17、组的复制 病毒晚期基因表达16杆状 螺旋状 蝌蚪状 三、名词解释1温和噬菌体 指侵入宿主后，将其核酸整合到细菌染色体上，该细菌细胞继续生长繁殖，并使宿主细胞溶原化的噬菌体。2烈性噬菌体 指侵入宿主后，改变宿主的性质，使之成为制造噬菌体的“工厂”，产生大量新的噬菌体，最后导致菌体裂解死亡的噬菌体。3溶源性 溶源性是温和噬菌体侵入宿主细菌细胞后产生的一种特性。即当温和噬菌体侵入宿主细菌细胞以后，在宿主细胞中检查不到噬菌体的存在，但却具有产生成熟噬菌体粒子的潜在能力。4原噬菌体 指附着或整合在溶源性细菌染色体上的温和噬菌体的核酸。5一步生长曲线 一步生长曲线是研究病毒复制的一个经典试验。基本方法是以

18、适量的病毒接种于标准培养的高浓度的敏感细胞，待病毒吸附后，或高倍稀释病毒和细胞培养物，或以抗病毒抗血清处理病毒和细胞培物以建立同步感染，然后继续培养，定时取样测定培养物中的病毒效价，并以感染时间为横坐标，病毒的感染效价为纵坐标，绘制出病毒特征性的繁殖曲线。6类病毒 指没有蛋白质外壳，只有单链环状RNA分子，但没有编码蛋白质的功能，其复制完全利用宿主细胞酶的专性寄生于高等生物的一种亚病毒。7朊病毒 朊病毒是一类能引起哺乳动物的亚急性海绵样脑病的病原因子，是一种具有感染性的蛋白质因子。8诱发裂解 用某些适量的理化因子，如H2O2、紫外线、X射线、氮芥子气、乙酰亚胺、丝裂霉素C等处理溶源性细菌，导致

19、原噬菌体活化，长生具感染力的噬菌体粒子，并使整个细胞裂解的现象。 四、问答题1病毒区别于其他生物的特点是什么?病毒是指超显微的、没有细胞结构的、专性活细胞内寄生的实体，它门在活细胞外具有一般化学大分子特征，一旦进入宿主细胞又具有生命特征。与其他生物的主要区别： (1)无细胞结构，仅含一种类型的核酸DNA或RNA，至今尚未发现二者兼有的病毒。 (2)大部分病毒没有酶或酶系统极不完全，不能进行独立的代谢作用。(3)严格的活细胞内寄生，没有自身的核糖体，不能生长也不进行二均分裂，必须依赖宿主细胞进行自身的核酸复制，形成子代。(4)个体极小，能通过细菌滤器，在电子显微镜下才可看见。 (5)对抗生素不敏

20、感，对干扰素敏感。 2病毒繁殖分为几个阶段，各个阶段的主要过程如何?病毒繁殖依其所发生的事件顺序分为以下五个阶段：(1)吸附 吸附是启动病毒感染的第一阶段，是病毒表面蛋白与细胞受体特异性的结合，导致病毒附着于细胞表面。(2)侵入 侵入是一个病毒吸附后几乎立即发生、依赖于能量的感染步骤。不同的病毒一宿主系统的病毒侵入机制不同。(3)脱壳 脱壳是病毒侵入后，除去病毒的包膜或壳体而释放出病毒核酸的过程，它是病毒基因组进行功能表达所必需的感染事件。(4)病毒大分子的合成 病毒大分子的合成是通过病毒基因组的表达与复制完成的，在这一过程中所发生的各种病毒复制事件存在着强烈的时序性。根据病毒大分子合成过程中

21、所发生事件的时间顺序，可以将此过程划分为三个连续的阶段：病毒早期基因的表达；病毒基因组的复制；病毒晚朋基因的表达。(5)装配与释放 在病毒感染的细胞内，新合成的毒粒结构组分以一定的方式结合，组装成完整的病毒颗粒，然后依一定途径释放到细胞外，病毒释放标志病毒复制周期结束。 3何为噬菌体，试述噬菌体生活周期的主要阶段? 噬菌体是侵染细菌、放线菌等细胞型微生物的病毒。根据噬菌体与宿主细胞的关系可分为烈性噬菌体和温和噬菌体两类。烈性噬菌体指侵入宿主后，改变宿主的性质，使之成为制造噬菌体的“工厂”，大量产生新的噬菌体，最后导致菌体裂解死亡的噬菌体。温和噬菌体进入菌体后将其核酸整合到细菌染色体上，该细菌细

22、胞继续生长繁殖，并使宿主细胞溶源化的噬菌体。 噬菌体生活周期的主要阶段有吸附、侵入、复制、成熟和释放。烈性噬菌体生长结果也可表征为一步生长曲线，分为：潜伏期、裂解期和平稳期。 4为何病毒性疾病比其他微生物感染的疾病对人类的威胁更大?答案提示：从病毒自身的几个特点加以阐述。 第四章 微生物的营养一、名词解释1选择性培养基 根据某种微生物的特殊营养要求或对某化学、物因素的抗性而设计的培养基，其功能是使混合菌样中的劣势微生物变为优势微生物，从而提高该微生物的筛选效率。 2鉴别性培养基 培养基中加有能与某一菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂，从而用肉眼就能使该菌的菌落与外形相似的其他菌落相区分的培养

23、基。3生长因子 一类对微生物正常代谢必不可少且不能用简单的碳源或氮源自行合成的有机物，其需要量一般很少。广义的生长因子除了维生素外，还包括碱基、卟啉及其衍生物、胺类、甾醇、分枝或直链脂肪酸，以及需要量较大的氨基酸；狭义的生长因子指维生素。4营养缺陷型 野生型菌株经诱变处理后，由于发生了丧失某酶合成能力的突变，因而只能在加有该酶合成产物的培养基中才能生长，这样的菌株叫营养缺陷型菌株，简称为营养缺陷型。二、填空题1碳源 氮源 能源 无机盐 水分 生长因子2自养微生物 异养微生物3光能营养型 化能营养型4碳源 氮源 生长因子 无机盐 水5单纯扩散 促进扩散 主动运输 基团移位6固体培养基 半固体培养

24、基 液体培养基7天然培养基 合成培养基 半合成培养基8光能自养型 光能异养型 化能自养型 化能异养型三、问答题1采取什么方法可以分离到能分解并利用苯作为碳源和能源物质的菌纯培养物? 要想分离到能分解并利用苯作为碳源和能源物质的细菌纯培养物，一需要如下程序：查资料。看有无先人分离该菌的报道，从中获得分菌的经验；查苯的化学性质并建立其标准的测量方法，否则无法确定分菌过程中菌的降解效果。采样。这是很重要的关键步骤。一般采集被苯污染的土壤并从中分离目的菌。随便取土是很难获得目的菌的。此外菌的种类不同采样也有差别。富集培养。将采到的土样在富集柱上驯化，不断提高土中的苯浓度，使苯降解菌在数量上占优势。取适

25、量富集土样在以苯为唯一碳源和能源的无机盐培养基中培养，设对照，生长后测富集液的降解效果。如果好，再适量转接到另一瓶以苯为惟一碳源和能源的无机盐培养基中培养，不断重复，直至获得高效的富集液。要注意富集过程中出现的现象变化。该步的关键是苯含量测定要准确，否则会走弯路。纯种分离和性能测定。将高效富集液进行稀释涂布，从中挑取单菌落并验证功能，方法是用以苯为惟一碳源和能源的无机盐培养基培养，测定其降解效果，找到高高效降解菌。进一步验证，并进行传代试验，至少连续30代功能不丧失。 3什么是选择性培养基，试举一例并分析其中的原理? 选择性培养基是根据某种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

26、培养基，其功能是使混合菌样中的劣势微生物变为优势微生物，从而提高该微生物的筛选选择性培养基的设计主要是投其所好和取其所抗。前者是加分离对象喜欢的营养物，使其大量繁殖，在数量上占优势；后者是加入分离对象所固抗的物质，抑制或杀灭其他微生物，使分离对象占优势。如Ashby无氮培养基：甘露醇1，KH2PO4 002，MgSO4·7H2O 002，NaCl 002，CaSO4·2H2O 001，CaCO3 05。该培养基用来富集自生固氮菌。培氧基中没有氮源，甘露醇为自生固氮菌的碳源。 4什么是鉴别性培养基，试举例分析其鉴别作用和原理? 鉴别性培养基 培养基中加有能与某一菌的无色代谢产

27、物发生显色反应的指示剂，从而用肉眼就能使该菌的菌落与外形相似的其他菌落相区分的培养基。最常见的是EMB即伊红美蓝乳糖培养基，主要用于饮用水、牛乳的大肠杆菌等细菌学检验和遗传学研究。其中的伊红和美蓝两种苯胺染料可抑制革兰氏阳性细菌和一些难培养的革兰氏阴性细菌。低酸度时二者会结合形成沉淀，起产酸指示剂的作用。如大肠杆菌分解乳糖产生大量混合酸，可染上酸性伊红，伊红又和美蓝结合，菌落被染成深紫色，从菌落表面的发射光中还可以看到绿色金属闪光。第五章 微生物的代谢一、名词解释 1有氧呼吸 底物按常规方式脱氢后由完整的呼吸链(位于原核生物细胞膜上或真核生物线粒体膜上的由一系列氧化还原势不同的氢传体)把氢或电

28、子从低氧化还原势的化合物传递给高氧化还原势的分子氧，并使它们还原。由于呼吸必须在有氧条件下进行，故称为有氧呼吸。 2无氧呼吸 又称厌氧呼吸，是一类呼吸链末端的氢受体为外源无机氧化物(个别为有机氧化物)的生物氧化。这是一类在无氧条件下进行的无氧效率较低的特殊呼吸。特点是按常规方式脱氢后由部分呼吸链递氢，最终由氧化态的无机物(个别为有机物延胡索酸)受氢。 3发酵 发酵工业上的发酵是指任何利用好氧或厌氧微生物来生产有用代谢产物的一类生产方式；而在生物化学中发酵是指在无氧条件下，底物脱氢后所产生的还原力H不经过呼吸链而直接传递给某一内源氧化性中间代谢产物的一类低效产能反应。 4初级代谢 指具有明确生理

29、功能，对维持微生物生命活动不可缺少的物质代谢过程，如氨基酸、核苷酸、糖、脂肪酸，维生素等的代谢。5次级代谢 是相对于初级代谢而提出的一个概念，指微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物的生命活动没有明确功能的物质的过程。如某些色素、抗生素、毒素、激素和生物碱等的代谢。二、选择题1D 2C 3B 4D 5A 三、填空题1分解代谢2ATP3葡萄糖4EMP538(原核) 36（真核）6可见光（840870nm）7ATP8氧四、问答题 1在化能异养微生物的生物氧化中，其基质脱氢和产能途径主要有哪几类？ 以葡萄糖为典型的生物氧化底物，其脱氢阶段主要通过四条途径： (1)EMP途径：

30、以1分子葡萄糖为底物产生2分子丙酮酸和2分子ATP的过程。这是绝大多数生物所共有的基本代谢途径。在有氧条件下EMP途径与TCA途径连接，并通过后者把丙酮酸彻底氧化成CO2和H2O；在无氧条件下，丙酮酸或其进一步代谢后所产生的乙醛等产物被还原，从形成乳酸或乙醇等发酵产物。 (2)HMP途径：这是一条葡萄糖不经EMP途径和TCA途径而得彻底氧化，并能产生大量NADPH+H+形式的还原力和多种重要中间代谢物的代谢途径。(3)ED途径：是少数缺乏完整EMP途径的微生物所有的一种替代途径，在其他生物中还没发现。特点是葡萄糖只经过4步反应即可快速获得由EMP途径须经10步才能获得的丙酮酸。(4)TCA循环

31、：这是一种循环反应顺序，在绝大多数异养微生物的氧化性代谢中起着关键性的作用。产能高效。真核生物中，TCA循环的反应在线粒体内进行，其中大多数酶定位在线粒体的基质中，原核生物的大多数酶存在于细胞质内。2什么叫无氧呼吸(厌氧呼吸)，比较呼吸、无氧呼吸和发酵的异同点无氧呼吸(厌氧呼吸)是一类呼吸链末端的氢受体为外源无机氧化物(个别为有机氧化物)的生物氧化。这是一类在无氧条件下进行的产能效较低的特殊呼吸。其特点是底物按照常规途径脱氢后，经部分呼吸链递氢，最终由氧化态的无机物(个别是有机物延胡索酸)受氢。呼吸也称为有氧呼吸，其与无氧呼吸的共同点是它们代谢都经过电子传递链进行氢传递；区别是氢受体不同，有氧

32、呼吸最终氢受体是氧分子，而无氧呼吸的氢受体是氧化态的无机物或有机物。无氧呼吸与发酵的共同点是它们都在无氧条件下进行的；区别是无氧呼吸通过电子传递链进行氢的传递，而发酵过程中氢的传递不经过电子传递链。3在化能自养细菌中，亚硝化细菌和硝化细菌是如何获得其生命活动所需的ATP和还原力H的?亚硝化细菌是通过氧化无机底物NH+4获得ATP和还原力H的，氨的氧化必须有氧气的参与，氧化作用的第一步是由氨单加氧酶催化成羟氨，接着由羟氨氧化还原酶将羟氨氧化为亚硝酸。ATP是在第二步中通过细胞色素系统进行的电子转移磷酸化形成的。硝化细菌是通过亚硝酸氧化酶系统催化氧化亚硝酸获得能量的，NO2氧化为NO3的过程中，氧

33、来自水分子而非空气，产生的质子和电子从与其氧化还原电位相当Cytal进入呼吸链，顺着呼吸链传递给氧，产生ATP。而还原力H则是通过质子和电子的逆呼吸链传递并消耗大量ATP后形成的。因此亚硝化细菌和硝化细菌的能量效率、生长速度和细胞产率都很低。4什么是次级代谢，次级代谢途径与初级代谢途径之间有何联系？次级代谢指微生物在一定的生长时期(一般是稳定生长期)，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物的生命活动没有明确功能的物质的过程。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，多半是次级代谢的前体。例如糖酵解产生的乙酰CoA是合成四环素、红霉素及胡萝卜素的前体。由于初级代谢为次级代谢提供前体，

34、所以产生前体物质的初级代谢过程受到控制时，也必然影响次级代谢的进行，因此，初级代谢还具有调节次级代谢的作用。5一酵母突变株的糖酵解途径中，从乙醛到乙醇的途径被阻断，它不能在无氧条件下的葡萄糖平板上生长，但可在有氧条件下的葡萄糖平板上存活。试解释这一现象?糖酵解途径中产生丙酮酸后，丙酮酸在有氧的条件下可以进入三羧循环产生能量而供菌体生长能量需要；而在无氧条件下可由乙醛作为氢受体而产生能量，乙醇脱氢酶是无氧条件下乙醛变为乙醇的关键酶，如果该酶缺失，则不能在无氧条件下生长。本酵母突变株的从乙醛到乙醇的途径被阻断，所以它不能在无氧条件下的葡萄糖平板上生长；而因为它仍能通过三羧循环产生能量，所以可以在有

35、氧条件下的葡萄糖平板上存活。7请指出以下作为电子最终受体的呼吸类型 NO3 NO2N2 硝酸盐呼吸、亚硝酸盐呼吸 Fe3+Fe2 铁呼吸 CO2CH4 碳酸盐呼吸S 硫呼吸 O2 有氧呼吸 FumarateSuccinde 延胡索酸呼吸第六章 微生物的生长一、名词解释 1菌落形成单位(cfu) 即茵落数。是单个或多个微生物细胞生长产生的肉眼可见的细胞群体。通常认为，一个菌落代表接种样品的一个存活微生物，但往往由于各种原因，一个菌落可能由一个以上细胞繁殖发展而来。2同步生长 通过同步培养技术而使细胞群体处于分裂步调一致状态，称为同步生长。3连续发酵 根据所绘制的典型生长曲线，

36、针对所采用的单批培养或密闭培养而采取相应的有效措施的一种培养方式，当微生物培养到后期时，一方面以一定速度连续流进新鲜培养基，并立即搅拌均匀，另一方面，利用溢流的方式以同样的流速不断流出培养物，这样培养物就可长期保持对数期的平衡生长状态和稳定的生长速率上。称为连续培养，又称开放培氧，如用于生产实践上，就称为连续发酵。 4最适生长温度 是指某菌分裂代时最短或生长速率最高时的生5兼性厌氧菌 在有氧或无氧条件下均能生长，但在有氧情况下生长得更好；在有氧时靠呼吸产能，无氧时靠发酵或无氧呼吸产能；细胞含SOD和过氧化氢酶的一类菌称为兼性厌氧菌。 6巴氏消毒法 是指对牛奶、啤酒、果酒和酱油等不能进行高温灭菌

37、液体进行的一种消毒方法，其主要目的是杀死其中无芽孢的病原菌，而又不影响它们的风味。 7间隙灭菌法 又称丁达儿灭菌法或分段灭菌法。是适用于不耐热培养基的灭菌方法。 将待灭菌的培养基在80100下蒸煮1560min，再置于室温或37下保温过夜，如此重复3天，即可在较低温度下达到彻底灭菌的效果。二、选择题1C 2A 3A 4D 5B 6B 7D 8C 三、是非判断题1X 2 3X 4X 5X 6X 7X 89 10X 11X 12 13X 14X 15 X 16X 17X 18 19X 20四、匹配题 1G 2E 3J 4I 5D6H 7B 8A 9C 10F 五、问答题 1试分析影响微生物生长的主

38、要环境因素及它们影响微生物生长繁殖机理？影响微生物生长的主要因素为：温度、pH、氧气。 (1)温度。与其他生物一样，任何微生物的生长温度有最低生长温度、最适生长温度和最高生长温度这三个重要指标，这是生长温度的三基点。温度通过影响蛋白质、核酸等生物大分子的结构与功能以及细胞结构剩来响微生物生长和代谢。 (2)pH 对营养物的利用、微生物吸附、胞外酶的产生和分泌都会产生不同的影响。与温度相似，也有最高、最低与最适三个数值。不同种的微生物有其不同的最适pH，同一种微生物在其不同生长阶段和不同的生理、生化过程中，也有不同的最适pH要求。 (3)氧气。对微生物的生命活动起着极其重要的影响。真菌和大部分原

39、生动物是需氧生物，细菌中一些是好氧菌，氧气是它们的能量代谢必要条件。对那些厌氧菌，氧气则是其生长的有毒物质。 2常用微生物生长测定方法有哪些?常用微生物生长测定方法有：称干重法。可用离心法或过滤法测定。优点，可适用于一切微生物；缺点，无法区别活菌和死菌。比浊法。原理，细菌培养物在其生长过程中，由于原生质含量的增加，会引起培养物混浊度的增高。可目测，精确测定用分光光度计。优点，比较准确。测含氮量法。原理，大多数细菌的含氮量为其干重的125，酵母菌为75，霉菌为 60。根据其含氮量再乘以625，即可测得其粗蛋白的含量。血球计数板法。原理，将小量待测样品的悬浮液置于一种特别的具有确定面积和容积的载玻

40、片上(又称计菌器)，于显微镜下直接计数。缺点，所测得的结果中包括了死菌体和活菌体的总和。优点，简便、快速、直观。液体稀释法。对未知菌样作连续的10倍系列稀释，经培养后，记录每个稀释度出现生长的试管数，然后查MPN表，再根据样品的稀释倍数就可计算出其中的活菌含量。优点，可计算活菌数，较准确。缺点，比较繁琐。平板菌落计数法。取一定体积的稀释菌液涂布在合适的固体培养基，经过培养后，用平板菌落数乘以菌液稀释度，就可计算出原菌落的含菌数。优点，可以获得活菌的信息。缺点，操作较繁，需要培养一段时间才能取得，而且测定结果受多种因素的影响。 7控制微生物生长繁殖的主要方法及原理有哪些? (1)灭菌(steri

41、lization) 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，称为灭菌，例如各种高温灭菌措施等。灭菌实质上可分杀菌(bacteriocidation)和溶菌(bacteriolysis)两种，前者指菌体虽死，但形体尚存，后者则指菌体杀死后，其细胞发生溶化、消失的现象。(2)消毒(disinfection) 从字义上来看，消毒就是消除毒害，这里的害”就是指传染源或致病菌的意思，英文中的"dis-infection"也是“消除倒传染的意思。所以，消毒是一种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有害的病原菌，而对被消毒的物体基本无

42、害的措施。 (3)防腐(antisepsis) 防腐就是利用某种理化因素完全抑制霉腐微生物的生长繁殖，从而达到防止食品等发生霉腐的措施。防腐的措施很多，主要有：低温。利用4以下低温以保藏食物、药品。缺氧。采用在旧容器中加入除氧剂来有效地防止食品和粮食等的霉腐、变质，并达到保鲜目的。干燥。采用晒干或红外线干燥等方法对粮食、食品等进行干燥保藏是最常见的防止霉腐的方法。此外，在密封条件下，用石灰、无水氯化钙、五氧化二磷、浓硫酸、氢氧化钾或硅胶等作吸湿剂，也可很好地达到食品品和器材等长期防霉腐的目的。高渗。通过盐腌和糖渍等高渗措施来保存各种食物，是在民间流传已久的防腐方法。高酸度。用高酸度也可达到防腐

43、的目的。泡菜就是利用乳酸菌的厌氧发酵使新鲜蔬菜产生大量乳酸，借以达到抑制杂菌和长期保藏的目的。防腐剂。在有些食品、调味品、饮料或器材中，可以加入适量的防腐剂以达到防霉腐的目的。如化妆品可加入山梨酸、脱氢醋酸等来防腐等。 8目前一般认为氧对厌氧菌毒害的机制是什么? 生物体内极易产生的超氧物阴离子自由基，厌氧菌因为不能合成SOD，所以根本无法使超氧物阴离子自由基歧化成过氧化氢。因此，在有氧存在时，它们体内形成的超氧物阴离子自由基就使自身受到毒害。 9微生物培养过程中pH变化的规律如何，如何调整? 在微生物培养过程中，培养基中的糖类、脂肪等有机物经微生物分解，氧化成有机酸，而使培养基变酸，蛋白质经脱

44、羧成胺类而使培养基变碱。硫酸酸铵等无机盐在微生物代谢过程中由于铵离子选择吸收，留下硫酸根而使培养基变酸，硝酸钠等无机盐在微生物代谢过程中硝酸根离子选择吸收，而留下钠离子，而使培养基变碱。在一般培养过程中，上述变酸与变碱过程往往前者占优势。随着培养时间的延长，一般培养基会变酸。碳氮比高的培养基。经培养后pH会明显下降。反之亦然。 调节措施：培养基变酸时，加氢氧化钠、碳酸钠等碱中和或加适当氮源，提高通气量；变碱时，加硫酸、盐酸等酸中和，或加适当碳源或降低通气量。第七章 微生物的遗传变异和育种一、选择题1C 2B 3B 4B 5B 6C 7C 8D二、填空题1噬菌体感染实验 Ecoli 32P 35

45、S2细胞水平 细胞核水平 染色体水平 核酸水平 基因水平 密码子水平 核苷酸水平3严紧型复制控制(stringent replication contr01) 12 松弛型复制控制(relaxed replication contr01) 10154F因子 致育因子(fertility factor) 性因子(sex factor) 5核酸 核酸6营养缺陷型(auxotroph) 抗性突变型(resistant mutant) 条件致死突变型(conditional lethal mutant)7正变株(plus-mutant) 负变株(minus-mutant)8106109 乘积9点突变

46、转换(transition) 颠换(transversion)10光复活作用11转座(transposition) 转座因子(transposable element，TE) 插入序列(insertion sequence，IS) 转座子(transposon，Tn) Mu噬菌体等转座噬菌体(transposable phage) 12自发突变 量变或质变 生长速度变慢 代谢产物生产能力下降 对外界不良条件抵抗能力的降低 13干燥 低温 缺氧 营养贫乏三、名词解释1质粒：一种能独立于染色体之外的，能够自主复制的遗传因子。 2诱发突变：指通过人为的方法，利用物理、化学或生物因素显著提高基因突变频

47、率的手段。 3转座因子：指能够通过非同源重组的方式从染色体某一部位转移到同一染色体上或另一部位或其他染色体上某一部位的一段DNA序列。4营养缺陷型(auxotroph)：是野生型菌株经诱变剂处理后，由于发生了丧失某种酶合成能力而导致该酶合成产物缺失的突变，致使其只能在完全培养基中生长而不能在基本培养基上生长突变型。 5 6 5 Ames 试验：是指1970年代中期由BAmes所发明的一种利用细菌营养缺陷型的回复突变来检测环境或食品中是否存在化学致癌剂的简便有效方法6基因重组：两个不同性状个体内的遗传基因转移到一起，经过遗传分子的重新组合后，形成新遗传型个体的方式。7转导(transductio

48、n)：通过缺陷型噬菌体的媒介，把供体细胞的DNA片断携带到受体细胞中，从而使后者获得前者部分遗传性状的现象。8转化：是受体菌接受供体菌的DNA片断，经过交换将它组合到自己的基因组中，从而获得了供体菌部分遗传性状的现象。 四、问答题1为什么证明核酸是遗传物质基础的3个经典实验都选用微媚实验材料? 这是因为微生物具有一系列独特的生物学特性，如：1) 易于在成分简单的合成或半合成培养基上生长；2) 繁殖速度快；3) 菌落形态的可见性与可辨性；4) 组成与结构相对简单；尤其是病毒的结构与组成更简单，对其核酸与蛋白质的易拆分、标记、提取纯化，对宿主的易感染性与结果易判断；5) 突变体易于形成与易分辩筛选

49、等。6) 物种具有多样性；7) 代谢和代谢产物具有多样性；8) 因此，采用微生物进行上述实验，具有简便、省时、易重复、实验结果易分析等优点。这是为什么上述3个经典实验都选用微生物作实验材料的主要原因。 2在筛选营养缺陷型时，抗生素法为何能“浓缩”营养缺陷型突突变菌株？在这一方法中提到的所谓“浓缩”营养缺陷型突变株，实质是淘汰野生型，剩下营养缺陷型，因而，在一个群体中的营养缺陷型突变株的比例明显提高。在培养环境中加抗生素“浓缩”营养缺陷型突变株的实验中成功的关键是选用基本培养基。因为，一般抗生素的作用机制是抑制正在生长的生物细胞的某一或某几步生物合成反应，致使细胞生长繁殖必需的细胞组成分与相应功

50、能缺失，最终导致细胞死亡或丧损生长繁殖能力。只有野生型菌株才能在基本培养基上生长，一旦生长，即被加入培养基中的抗生素“击中”，而营养缺陷型突变株由于在基本培养基中不能生长，因而，抗生素对之“无可奈何”，结果是“长者亡，休者存”。最终通过终止法或稀释法消除抗生素的作用后，把有限而“幸存”的营养缺陷型突变株置于完全培养基中培养扩增，从而达到“浓缩”目的。3简述质粒的种类及各自的功能?质粒(plasmid)是微生物染色体外或附加于染色体的携带有某种特异性遗传信息的DNA分子片段。通常以闭合环状(covalently closed circle，简称CCC)的超螺旋双链DNA分子(cccDNA)存在于

51、细胞中。质粒的种类有：抗药性质粒是指携带有分解某种抗生素或药物酶系的基因的质粒，可以赋予宿主细胞耐或抗或分解或失活某种抗生素或药物；抗生素产生质粒是指携带有合成某种抗生素的酶系基因基因的质粒，赋予宿主细胞合成某种抗生素的性能；降解质粒是指携带分解或降解某种芳香族化合物为简单化合物或无机物的酶系基因的质粒粒，赋予宿主细胞降解某种芳香族化合物的能力；大肠杆菌素质粒是指携带有产生大肠杆菌素酶系基因的质粒，赋予大肠杆菌产生大肠杆菌素的能力；性质粒又称F因子是指携带有负责接合转移的基因即编码形成性菌毛的基因和DNA复制的基因，决定性别的质粒；毒性质粒：如存在于致病菌根癌农杆菌(Agrobacterium

52、 tumefaciens)中的携带有可以导致许多双子叶植物根系产生冠瘿病根癌基因的质粒； 4. 菌种衰退的原因是什么，如何区分衰退、饰变与杂菌污染?菌种衰退(degeneration)的根本的直接的内因是基因的自发突变。菌种衰退有一个从量变到质变的过程，菌株在生长繁殖过程中自发突变，其后代变异株中的负变株比例总是高于正变株；因此，随着繁殖代数的增加，负突变株在整个群体中的比例逐渐增大，致使菌株的优良性能逐渐衰退。然而，基因的自发突变不是没有原因的，只不过这些原因属非人工有意设置而已。因此，凡能引起基因突变的一切环境因素都可视为菌株衰退间接原因。其他如菌种传代增加等也是菌种衰退的原因。基因突变所造成的菌株衰退具