周德庆微生物学教程课后习题答案

周德庆微生物学教程课后习题答案

绪论

1.什么是微生物？它包含什么类群？

答:微生物是一切肉眼看不见或者看不清的微小生物的总称.

包含①原核类的细菌'放线菌'蓝细菌'支原体'立克次氏体与衣原体;②真核类的真菌'原生

动物'与显微

藻类,与属于非细胞类的病毒与亚病毒.

2.人类迟至19世纪才真正认识微生物,其中要紧克服了什么重大障碍？

答:①显微镜的发明,②灭菌技术的运用，③纯种分离技术，④培养技术。

3.简述微生物生物学进展史上的5个时期的特点与代表人物.

答:史前期（约8000年前一1676）,各国劳动人民，①未见细菌等微生物的个体；②凭

实践经验利用微生

物是有益活进行酿酒、发面、制酱、娘醋、讴肥、轮作、治病等）

初创期（1676—1861年），列文虎克，①自制单式显微镜，观察到细菌等微生物的个体;

②出于个人爱好

对一些微生物进行形态描述；

奠基期（1861—1897年），巴斯德，①微生物学开始建立；②创立了一整套特殊的微生

物学基本研究方法；

③开始运用“实践一一理论一一实践”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

人类动物病原菌的黄金时期；

进展期（1897—1953年），e.buchner,①对无细胞酵母菌“酒化酶”进行生化研究；②

发现微生物的代谢

统一性；③普通微生物学开始形成；④开展广泛寻找微生物的有益代谢产物；⑤青霉素

的发现推动了微生

物工业化培养技术的猛进；

成熟期（1953—至今）j.watson与f.crick,①广泛运用分子生物学理论好现代研究方法，

深刻揭示微生

物的各类生命活动规律；②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；③大量理论性、

交叉性、应用性与实验性分支学科飞速进展；④微生物学的基础理论与特殊实验技术推

动了生命科学个领

域飞速进展；⑤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_____论的研究有与重大奉献？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。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，per

技术的建立，真核细胞内共生学说的提出，与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。在经典遗传学的进展过程中，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、表型性状丰富与多数是单倍体等种种特别适合作遗传学研究对象的优点，

纷纷选用粗糙脉抱

菌，大肠杆菌，酿酒酵母与t系噬菌体作研究对象，很快揭示了许多遗传变异的规律，并

使经典遗传学迅

速进展成为分子遗传学。从1970年代起，由于微生物既能够作为外源基因供体与基因载

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类“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与培养等方面的优越性，还促进了高等动、植物

的组织培养与细胞

培养技术的进展，这种“微生物化”的高等动、植物单细胞或者细胞集团，也获得了原

先仅属于微生物所有

的优越体制，从而能够十分方便地在试管与培养皿中进行研究，并能在发酵罐或者其他

生物反应器中进行大

规模培养与产生有益代谢产物。此外，这一趋势还是原先局限于微生物实验室使用的一

整套特殊的研究方

法、技术，急剧向生命科学与生物工程各领域发生横向扩散，从而对整个生命科学的进

展，作出了方法学

上的奉献。

6.微生物有哪五大共性？其中最基本的是哪一个？为什么？

答：①.体积小，面积大；②.汲取多，转化快；③.生长旺，繁殖快；④.习惯强，易变异;

⑤.分布广，

种类多。其中，体积小面积大最基本，由于一个小体积大面积系统，必定有一个巨大的

营养物质汲取面、

代谢废物的排泄面与环境信息的交换面，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：①.“汲取多，转化快”为高速生长繁殖与合成大量代谢产物提供了充分的物质基础,

从而使微生物

能在自然界与人类实践中更好地发挥其超小型“活的化工厂”的作用。②.“生长旺盛，

繁殖快”在发酵

工业中具有重要的实践意义，要紧表达在它的生产效率高、发酵周期短上；且若是一些

危害人、畜与农作

物的病原微生物或者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

极大的缺失或者祸害。

③“习惯强，易变异”，有益的变异可为人类制造巨大的经济与社会效益；有害的变异

使原本已得到操纵

的相应传染病变得无药可治，继而各类优良菌种产生性状的退化则会使生产无法正常维

持。④“分布广，

种类多”，能够到处传播以至达到“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限广阔的前景。

8.试述微生物的多样性。

答：①.物种的多样性，②.生理代谢类型的多样性,③.代谢产物的多样性,④遗传基因的多

样性,⑤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？

答彳散生物学是一门在细胞、分子或者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

与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、生物工程与环境

保护等实践领域的

科学，其根本任务是发掘、利用、改善与保护有益微生物，操纵、消灭或者改造有害微

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、构造与功能

1.试设计一张表格，比较下列6个大类原核生物的要紧特性。

答：比较如下：

特征细菌放线菌蓝细菌支原体立克次氏体衣原体

直径（Um）0.2-0.50.5-13-100.2-0.250.2-0.50.2-0.3

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

革兰氏染色阳性或者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抱子与

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与RNADNA与RNADNA与RNADNA⅜RNADNA与RNADNA与

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晰

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.典型细菌的大小与重量是多少？试设想几种形象化的比喻加以说明。

答：一个典型的细菌可用E.coli作代表，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，假如把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Img

重。

3.试图示G+与G-细菌细胞壁的要紧构造，并简要说明其异同。

答：图不如卜：（略）

G+细菌与G-细菌的细胞壁都含肽聚糖与磷壁酸；不一致的是含量的区别：如下表

成分占细胞壁干重的％

G+细菌G-细菌

肽聚糖含量很高（50〜90）含量很低（〜Io）

磷壁酸含量较高（＜50）无

类脂质通常无（＜2）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+与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-Iys,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个氨基酸一一D-Ala的竣基与乙四肽尾的第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、特点与实际应用。

答：在自然界长期进化中与实验室菌种的自发突变中都会产生少数缺细胞壁的种类，或

者是用人为的方法通

过抑制新生细胞壁的合成或者对现成细胞壁进行酶解而获得人工缺壁的细菌统称之缺壁

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

室或者宿主体内)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

处理或者在含青霉素的培

养基中培养而抑制新生

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，通常由革兰氏阳

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，形成芽抱。及恢复成有细

球状体

(SphaeropIast)

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，是研究遗传规律与进行

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、习惯自然生活条件的

无细胞壁的原核生物

细胞膜中含有通常原核生物所没有的

留醇，因此即使缺乏细胞壁，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：通过结晶紫初染与碘液媒染后，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、肽聚糖网层次多与交联致密，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，故乙醇的处理不可能溶出缝隙，因此能把结晶紫与碘的复

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、肽聚糖层薄与交联度

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+与G-要紧由于起细胞壁化学成分的差异而引起了物理特性的不一致而使

染色反应不一致，是一

种积极重要的鉴别染色法，不仅能够用与鉴别真细菌，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(MSiIverman)

与西蒙（MSimon）

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），故确信了“旋转论”

是正确的。

8.渗透调节皮层膨胀学说是如何解释芽抱耐热机制的？

答：渗透调节皮层膨胀学说认为：芽抱的耐热性在于芽泡衣对多价阳离子与水分的透性

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胞核心的水分，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。关键是芽抱有生命的部位

即核心部位的含水

量很稀少，为10%〜25%,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有关性。

答：菌落即单个（或者聚集在一起的一团）微生物在适宜的固体培养基表面或者内部生

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。

因不一致形态、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有关性现象，如，无鞭毛、不能运动的细菌特别是球菌通常都形

成较小、较厚、边

缘圆整的半球状菌落；长有鞭毛、运动能力强的细菌通常形成而平坦、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；有芽抱的细菌往往长出外观粗糙、“干

燥”、不透明且表面

多褶的菌落等等。

10.名词解释：磷壁酸、LPS、假肽聚糖、PHB、伴抱晶体、基内菌丝、抱囊链霉菌、

横割分裂、异形胞、

原体与始体、类支原体、竣酶体、抱囊、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，要紧成分为甘油磷酸或者核糖

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

心多糖与O-特异

侧链3部分构成。

假肽聚糖是由N-乙酰葡萄胺与N-乙酰塔罗糖胺糖醛酸以B-1,3-糖昔键交替连接而成的，

连在后一氨基

糖上的肽尾由L-Glu、L-AIa与L、Lys3个L型氨基酸构成，肽桥则由L-GLl个氨基酸构

成。

PHB（聚-B-羟丁酸POly-B-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，可用尼罗蓝或者苏丹黑染色，具有贮藏能量，碳源与降

低细胞内渗透压等作

用。

伴抱晶体是少数芽抱杆菌（如苏云金芽抱杆菌）在形成芽抱的同时，会在芽泡旁形成一

颗菱形、方形或者不

规则形的碱溶性蛋白质晶体。

基内菌丝是抱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与

内层扩展，形成大

量色浅、较细的具有汲取营养与排泄代谢废物功能的菌丝。

抱囊链霉菌是由气生菌丝的泡子丝盘卷而成的泡囊，它长在气生菌丝的主丝或者侧丝的

顶端，内部产生多个

抱囊抱子（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抱子；2）细胞壁与膜同时内陷，再逐

步向内缢缩，最

终将抱子丝缢裂成一串分生抱子。

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

或者末端。

原体与始体：具有感染力的衣原体细胞称之原体，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，称之始体。

类支原体是侵染植物的支原体，也叫植原体。

竣酶体（CarboXySome）又称竣化体，是存在也一些自养细胞内的多角形或者六角形内含物

其大小与噬菌体相

仿，约IOnm,内含1,5-二磷酸核酮糖竣化酶，在自养细菌的CO2固定中起着关键作用。

抱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、蛋白或者糖

蛋白膜包裹。

第二章

第2章真核微生物的形态，构造与功能

1试解释菌物，真菌，酵母菌，霉菌与蕈菌。

答：真菌是不含叶绿体，化能有机营养，具有真正的细菌核，含有线粒体以抱子进行繁

殖，不运动的典型

的真核微生物。

酵母菌通常泛指能发酵糖类的各类单细胞真菌。

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，包含大多数担子菌类与极

少数的子囊菌类。

2试图示并说明真核微生物“9+2”型鞭毛的构造与生理功能。

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两条中空的亚纤维构成，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一一膜边体几丁质酶体与氢化酶体。

答：膜边体又称须边体或者质膜外泡，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者内质网特定部位形成，各个膜边体能

互相结合，也可与别

的细胞器或者膜相结合，功能可能与分泌水解酶或者合成细胞壁有关。

几丁质酶体又壳体，一种活跃于各类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。

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，铁氧化蛋白与丙

酮酸。通常存在于

鞭毛基体邻近，为其运动提供能量。氢化酶体只存在于厌氧性的原生动物与近年来才发

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。按生产原料不一致，能够分为石油蛋白、

甲醇蛋白、甲烷蛋白

等；按产生菌的种类不一致，又能够分为细菌蛋白、真菌蛋白等

由于酵母菌的维生素、蛋白质含量高，个体通常以单细胞状态存在，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：通常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构成真菌的营养体,

即菌丝体。酵母

菌中尚未发现其有性阶段的被称之假酵母，有的酵母菌子代细胞连在一起成为链状，称

之假丝酵母。

7霉菌的营养菌丝与气生菌丝各有何特点？它们分别可分化出什么特化构造。

答：当其抱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，较细的具有汲取营养与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

分化成泡子丝。

8试以NeUrOSPC)racrassa为例，说明菌丝尖端细胞的分化过程及其成分变化。

答：

9试列表比较各类真菌抱子的特点。

答：

抱子名称数量外或者内生其他特点实例外形

抱囊抱子多内水生型有

鞭毛

根霉，毛

霉

近圆形

分生抱子极多外少数为多

细胞

曲霉，青

霉

极多样

芽抱子较多外在酵母细

胞上出芽

形成

假丝酵母近圆形

子囊抱子通常8内长在各类

子囊内

脉抱菌，

红曲

多样

但抱子通常4外长在特有

的担子上

蘑菇，香

菇

近圆形

10细菌，放线菌，酵母菌与霉菌四类微生物的菌落有何不一致？为什么？

答：酵母菌菌落通常较细菌菌落大且厚，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构成，菌落疏松，呈绒毛状、絮状或者蜘蛛网状，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与气生菌丝的菌种（如链霉菌）

菌落质地致密，与培养基结合紧密，小而不

蔓延，不易挑起或者挑起后不易破碎。

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

细菌的菌落通常呈现湿润，较光滑，较透明，较粘稠，易挑取，质地均匀与菌落正反面

或者边缘与中央部

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。多

数放线菌有基内与气生菌丝的分化，气生菌丝成熟时又会进一步分化成抱子丝并产生成

串的干粉状抱子，

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，与不能运动等特点。霉菌的细胞呈丝状，在固体培养基上生长

时又有营养与气

生菌丝的分化，气生菌丝间没毛细管水。则不一致。

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，各类生物学特性与研究方法等方面来考察,

都能够证明它们

与其他典型的微生物一一显微真菌却完全一致。事实上，若将其大型子实体懂得为通常

真菌菌落在陆生条

件下的特化与高度进展形式，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，酵母菌与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：细菌细胞壁要紧成分为肽聚糖，具有固定细胞外形与保护细胞不受损伤。

细菌原生质体的制备：溶菌酶（Iysozyme）＞自溶酶（autoIytiCenZyme）

酵母菌细胞壁要紧成分甘露聚糖（mannan）（外层）；蛋白质（protein）（中层）；葡

聚糖（glucan）（内层

类脂，几丁质

•酵母原生质体的制备：EDTA-α-筑基乙醇蜗牛消化酶

放线菌与霉菌的细胞壁要紧成分微纤维（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

1.什么是真病毒？什么叫亚病毒？

真病毒是至少含有核酸与蛋白质两种组份的分子病原体。

亚病毒是凡在核酸与蛋白质两种成分中只含有其中之一病原体。

2.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与无包膜之分。

3∙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、成熟与裂解5个阶段，而实现其繁殖的噬菌体成为

烈性噬菌体。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

核酸与蛋白质在宿

主细胞内的复制与合成4病毒核酸与蛋白质装配5大量子代噬菌体裂解释放到宿主细胞

外

4.什么是效价？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。

双层平板法要紧步骤：预先分别配制含2%与1%琼脂的底层培养基与上层培养基。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。C下列，加有较浓的敏感宿主与

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。C下

保温。通常经10

余h后即可对噬菌斑计数。

5.什么是一步生长曲线？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，称之一步生长曲线。

它包含

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。

6.解释溶源性、溶源菌、温与噬菌体。

温与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，因此温与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与噬菌体长期共存，通常不可能出现有害影响的宿主细胞。

温与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。

7∙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，称之多角体。

能够制作生物杀虫剂

8.什么是类病毒、拟病毒与沅病毒？

类病毒是一类只含有RNA一种成分，用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、分子水平与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、蛋白陈、花生饼粉等

CHON多数氨基酸、简单蛋白质等通常氨基酸、明胶等

CHO糖、有机酸、醇、脂类等葡萄糖、蔗糖、各类淀粉、糖蜜等

CH烧类天然气、石油及其不一致微份等

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之碳源。碳源谱见下图：

2、什么是氮源？试从元素水平、分子水平与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，称之氮源。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尿素、通常氨基酸、简单蛋白质等尿素、蛋白膝、明胶等

无机氮NH氨、镀盐等硫酸镂等

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、镂盐、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,

直接或者间接地为

人类提供蛋白质。

4、什么叫生长因子？它包含哪几类化合物？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

子包含维生素、碱基、吓琳及其衍生物、笛醇、胺类、C4~C6的分支或者直链脂肪酸，

有的时候还包含氨基酸营

养缺陷突变株所需要的氨基酸在内，而狭义的生长因子通常仅指维生素。生长因子与微

生物的关系有下列

3类：

（1）生长因子自养型微生物，它们不需要从外界汲取任何生长因子，多数真菌、放线菌

与很多细菌，如

E.coli等。

（2）生长因子异养型微生物，它们需要从外界汲取多种生长因子才能维持正常生长，如

各类乳酸菌、动

物致病菌、支原体与原生动物等。

（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，

如各类生产维生素的菌种。

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日常生活有何意

义？

水活度表示在天然或者人为环境中，微生物可实际利用的自由水或者游离水的含量。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。熟悉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、双功能营养物与多功能营养物？各举一例说明。

只具有一种营养功能的营养物称之单功能营养物，如光辐射能源；同时具有两种营养功

能的称之双功能营

养物，如钱根离子；同时具有三种营养功能的营养物称之三功能营养物，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者其对某化学、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培养基中的伊红与美

蓝可抑制革兰氏阳

性菌与一些难养的革兰氏阴性菌。产酸菌由于产酸能力不一致，菌体表面带质子，与伊

红美蓝结合从而有不

同的颜色反应，可用肉眼直接推断。

10、培养基中各营养要素的含量间通常遵循何种顺序？试言之。

在大多数化能异养微生物培养基中，除水格外，碳源含量最高，其后依次是氮源、大量

元素与生长因子，

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种分子式清晰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>硝酸镀>碳酸镂>硫酸锈

12、何谓固体培养基？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，在科研与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

菌抱子，与用于

微生物的固体培养与大规模生产等。

名称固化培养基非可逆性培养基天然固体培养基滤膜

构成特点液体培养基中加

入凝固剂

有血清或者无机硅

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

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什么代谢途径产生？

自然界中的微生物在不一致的生活环境中可通过什么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什么物质？

EMP途径能为合成代谢提供什么物质？

HMP途径可为合成代谢提供什么物质？

ED途径可为合成代谢提供什么物质？

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要紧区别。

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什么？

试述分解代谢与合成代谢的关系。

试述初级代谢与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什么？

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。

试述初级代谢与次级代谢与微生物生长的关系。

试述细菌合成脂肪酸的过程。

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

放此故称之不

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

身未完全氧化的某种中间产物,同时放出能量与各类不一致的代谢产物。

葡萄糖在好氧与兼性好氧微生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

或者其它氧化型化合物生成水或者其它还原型产物，并伴随有能量放出的生物学过程称

之呼吸作用。

指以无机氧化物(如NO3-,N02-,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。

营养物质或者细胞物质降解为小分子物质并伴随着能量产生的过程。

微生物通过呼吸或者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。

在某些光合细菌里，光反应中心的叶绿素通过汲取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，泛醍，细胞色素b与细胞色素C构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先的状态。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,或者对机体具有生理活性作用的物质代谢与能为

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之初级代谢产物，这类产物包含供机体进行生物合成的各类小

分子前体物，单体

与多聚体物质与在能量代谢与代谢调节中起作用的各类物质。

某些微生物为了避免在初级代谢过程中某种中间产物积存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。包含：抗生素，毒素，生长剌激

素，色素与维生素

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,通常常将电

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,称之

氧化磷酸化。

在有氧状态下酒精发酵与糖酵解受抑制的现象，由于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

各类不一致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，通常是以核甘二磷酸糖（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

小分子碳架（a-酮戊二酸,乙酰CoA,琥珀酰CC）A,烯醇式草酰乙酸）

EM途径能为合成代谢提供：

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赤薛糖）

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）

微生物的发酵类型要紧有下列几种：

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.呼吸作用与发酵作用的要紧区别在于基质脱下的电子的最终受体不一致,发酵作用

脱下的电子最终交

给了底物分解的中间产物。

呼吸作用（不管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ɑ-酮戊二酸经氨基化作用形成谷氨酸：

谷氨酸脱氢酶

α-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。

50966.合成代谢所需要的前体物有：

氨基酸

核甘酸

脂肪酸

UDP-葡萄糖胺

50967.分解代谢为合成代谢提供能量,还原力与小分子碳架

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,继而合成大分子。

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,决定着生命的存在与进展。

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

胞的生存与进展.

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构成细胞的结构物质。次

生代谢产物对细胞

的生存来说是可有可无的。比如,，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.细菌合成脂肪酸通过下列的反应：

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一丙二酰ACP+CoA

(3)乙酰ACP与丙二酰ACP缩合成乙酰乙酰ACP,并放出CO2与一分子ACP：

乙酰ACP+丙二酰ACP一乙酰乙酰ACP+CO2+ACP

(4)乙酰乙酰ACP被NADPH2还原成-羟基丁酰ACP

乙酰乙酰ACP+NADPH2--羟基丁酰ACP

⑸-羟基丁酰ACP脱水生成丁烯酰ACP

⑹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Ce)A

6-P葡萄糖

4-P赤群糖

丙酮酸

琥珀酰COA

磷酸二羟丙酮

α-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,比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

还能够利用霉菌生产麦角生物碱用于治疗高血压等病

50972.(1)∪DP-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

酸与D-丙氨酸逐步

依次连接上去，形成UDP-NAM-5肽。连接的过程中每加一个氨基酸都需要能量，Mg2+

或者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

昔键与载体脂-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

能够插入到正在增长的细胞壁生长点构成中，释放出磷酸与载体脂-P。

肽聚糖链的交联。

要紧靠肽键之间交联。革兰氏阳性菌构成甘氨酸肽间桥，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

1.名词解释

生长：分个体生长与群体生长两类，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：在各类细胞组份呈平衡增长的情况下，个体的体积或者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，但对成团或者成链状或者

丝状生长的微生物来说，

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）：指处于稳固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，借光电操纵系统操纵培养液流速，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

新鲜培养基与通入

无菌空气并立即搅拌均匀，另一方面利用溢流的方式以同样的流速不断流出培养物的培

养方法。

最适生长温度：某菌分裂代时最短或者生长速率最高时的培养温度。

专性好氧菌：是一类务必在较高浓度分子氧（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与过氧化氢酶的微生物。

兼性厌氧菌：是一类要紧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者无氧呼吸产能。

微好氧菌：是一类只能在较低氧分下（1—3000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与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，性质不稳固，化学反应能力强，可

破坏重要生物大分

子与各类膜结构，对生物体有毒害作用。

超氧化物歧化酶（SOD）：一切好氧微生物与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，内放钿催化剂与厌氧度指示剂，经抽气换

气法或者内源性产气

袋充以氮气、氢气、二氧化碳或者仅充氢气与二氧化碳后，利用钿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：一种称之滚管的试管壁上培养严格厌氧菌的装置，包含制备高纯氮、

以氮驱氧、制作滚

管与无氧培养等技术。

厌氧手套箱：一种用于操作、培养与研究严格厌氧菌用的箱形装置，其内充满氮气、二

氧化碳与氢气气体，

有两个塑料手套用于操作，箱内设有接种、除氧与培养等设备。

摇瓶培养：一种培养好氧微生物的实验室用常规装置。通常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，以利通气与严防杂菌进入，然后把它放在摇床上作有节奏的振荡，以

不断提供氧气。

曲：是一类由裁皮等疏松的固态养料经接种与发酵而成的活菌制剂，有利于通气散热与

微生物的生长。

通风曲：是一种机械化程度与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，通常在60~85C下处理30min至

1.5s,要紧用于牛

奶、果酒等液态风味食品的消毒。

间歇灭菌法：一种适用于不耐热培养基的灭菌方法。通常将培养基放在IOOe蒸煮15min,

然后置37℃下

过夜（诱使残留芽抱发芽），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IOoe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。广泛应用于培养基与各类物件灭菌。

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

基与锻基化合物（糖

类）中的谖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，称之石炭酸系数。通常规定处理时间为IOmirl,供试菌为伤寒沙门氏菌。

抗生素：抗生素是一类由微生物或者其他生物生命活动过程中合成的次生代谢物或者其

人工衍生物，它们在很

低浓度时即可抑制或者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

常代谢活动化学

物质。它们具有良好的选择毒力，故可用作化学治疗剂。

选择毒力：选择毒力通常指某化学治疗剂对病原体的抑制或者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，其计量通常用“单位”表示。除青

霉素外，通常每毫

克抗生素纯品相当于IOoo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，通常具

有提高疗效、降低

毒性、提高稳固性或者抗耐药菌等优点。

生物药物素：一类具有多种生理活性的微生物次生代谢物，包含酶抑制剂，免疫调节剂,

受体拮抗剂，以

及抗氧化剂等。

2.什么叫典型生长曲线？它可分几期？划分的根据是什么？

定量描述液体培养基中，微生物群体生长规律的实验曲线，称之生长曲线。

分为延滞期、指数期、稳固期与衰亡期。

根据它们每小时分裂次数的不一致。

3.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者增长第三细胞内的RNA特别是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NaCl溶液浓度、温度与抗生素等理、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与种子培养基的成分

尽量接近

4.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。

5∙稳固期为何会到来？有何特点？

由于1微生物有害代谢产物的积存2营养物特别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。

6∙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与无菌空气的同时，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与稳固的生长速率上

由于菌种长期处于最高生长速率状态，突变严重，易使菌种退化。

7.什么是高密度培养，如何保证好氧菌的高密度培养？

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者培养技

术。

方法要紧有：1选取最佳培养基成分与各成分含量2补料∙3提高溶解氧的浓度4防止有害

代谢产物的生成

8.目前，通常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由于有基数电子故带负电荷,

它既有分子性质，

又有离子性质，其性质极不稳固，化学反应能力极强，在细胞内可破坏各类重要生物大

分子与膜结构，还

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。

9.微生物培养过程中PH变化的规律如何？如何调整？

升高或者降低

加入生理酸性盐或者生理碱性盐，作为其培养基成分

10∙试比较灭菌、消毒、防腐与化疗的异同。

灭菌是指使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。

消毒是指使用较温与的理化因素，仅杀死物体表面或者内部一部分对人体或者动、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要紧因素有什么？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,PH<6.0

微生物已死亡PH在6.0-8.0之间微生物不可能死亡4灭菌对象的体积，大容积培养基灭

菌时务必延长灭菌

时间5加热与散热速度，会影响培养基成分的破坏程度，应适当操纵。

12.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

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(或者称光复活现象)

转座子(Tn)

基因工程

基因

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。

一什么是F质粒？解释F质粒与接合的关系。

什么是基因重组，在原核微生物中什么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，微生物有什么生物学特性。

某人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-与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，转化作用或者转导作用的结果。

你如何确证基因的交换与重组是由于转化？转导？还是接合？

试从基因表达的水平解释大肠杆菌以葡萄糖与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，假如转导DNA不能进行重组与复制，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之流产转导。

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，称之局限性转导（或者称之专一性转导）。

噬菌体可误包供体菌中的任何基因（包含质粒），并使受体菌有可能获得各类性状的转导，

称之普遍性转导。

携带供体DNA片段实现转移的噬菌体称之转导噬菌体。

从分子水平上讲，DNA或者RNA中每一种可遗传的、稳固的变化称之突变。

由于DNA分子中的一个或者少数几个核甘酸的增添（插入）或者缺失，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链上的一对或者少数几对碱基发生改变，称之点突变。

在自然条件下由一些原因不详的因素发生的基因突变称之自发突变。

能够提高突变率的各类理化、生物因素称之诱变剂。

是受体细胞从外界直接汲取供体的DNA片段（或者质粒），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。

受体菌最易同意到外源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、维生素与碱基之类的天然有机物质（如蛋白质,酵母

膏），以满足该

菌株的各类营养缺陷型都能生长的培养基，称之完全培养基（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，称之光复

合作用。

转座子（Tn）是一小段双链DNA,由2000个以上的碱基对构成，常常编码一种或者几种抗

生素的抗性结构基因

与末端反向重复序列。转座子能够在基因组内，或者细菌染色体与质粒之间移动。

又称重组DNA技术，它是根据人们的需要在体外将供体生物操纵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或者RNA）,是一个含有特定遗传信息的核甘酸序列，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之接合。

转化后的受体菌称之转化子。

经转导作用形成具有新遗传性状的受体细胞称之转导子。（或者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因子的菌株称之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。

使用各类物理或者化学因子处理微生物细胞，提高突变率，从中选择出少数符合育种目

的的突变株。

一类能抵抗生物因子与一些理化因子的突变型。比如能抗噬菌体侵染的突变型，能抗药

物（要紧是抗生素

与抗温度）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、维生素与碱基）的合成能力上出现缺

陷，而务必在基本

培养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之野生型菌株。

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

与倒位。

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一致

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一致遗传性状的核的现象称异核现象，这样的菌丝体称之异

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。

不一致点：

普通性转导局限性转导

1.能够转导的基因：供体菌的几乎任何一个供体菌的少数基因。

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者诱导溶

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，

因普遍转导的物质要紧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。

转化是受菌体直接同意了供体菌的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）

直接汲取供体菌的

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者附加于染色体上操纵性接合的物质。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性别，与细菌有性接合有关。

根据F因子在细胞中的有无与存在方式不一致，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+zF-能够杂交,Hfr,F-能够杂交,F-'F不能杂交。

质粒是存在于细菌染色体外或者附加于染色体上的遗传物质。通常由闭合环状的DNA构

成。

质粒既可自我复制，稳固遗传，也可插入细菌染色体中或者与其携带的外源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、转导或者接合作用单独转移，也可携带染色体片

段一起转移，因此质

粒是遗传工程中重要的载体之一