班级：姓名：学号：成绩： 第七章微生物遗传试题 一．选择题：1、A;2、B;3、D;4、A;5、B;6、C;7、A;8、B;9、A;10、D;11、A;12、D;13、B;14、D;15、A;16、C 1、已知 DNA 的碱基序列为 CATCATCAT，什么类型的突变可使其突变为：CTCATCAT 答：( ) A.缺失 B.插入 C.颠换 D.转换 2、不需要细胞与细胞之间接触的基因重组类型有：答：( ) A. 接合和转化 B. 转导和转化 C. 接合和转导 D. 接合 3、将细菌作为实验材料用于遗传学方面研究的优点是：答：( ) A. 生长速度快 B. 易得菌体 C. 细菌中有多种代谢类型 D. 所有以上特点 4、在 Hfr 菌株中：答：( ) A. F 因子插入在染色体中 B. 在接合过程中，F 因子首先转移 C. 在接合过程中，质粒自我复制 D.由于转座子是在DNA分子间跳跃的，因此发生高频重组 5、以下碱基序列中哪个最易受紫外线破坏？答：( ) A. AGGCAA B. CTTTGA C. GUAAAU D. CGGAGA 6、在大肠杆菌 (E.coli) 的乳糖操纵子中，基因调节主要发生在__________ 水平上。答：( ) A. 转化 B. 转导 C. 转录 D. 翻译 7、转座子 ___________。答：( ) A. 能从 DNA 分子的一个位点转移到另一个位点 B. 是一种特殊类型的质粒 C. 是一种碱基类似物 D. 可引起嘌呤和嘧啶的化学修饰 8、当F+ F-杂交时答：( ) A. F因子几乎总不转移到F+细胞中 B. F-菌株几乎总是成为 F+ C. 基因重组的发生频率较高 D. F因子经常插入到F-细胞染色体上 9、在 U 形玻璃管中，将一滤片置于二株菌之间使之不能接触，在左臂发现有原养型菌出现，这一现象不是由于：答：( ) A . 接合 B. 转化 C. 普遍转导 D. 专性转导 10、细菌以转化方式进行基因转移时有以下特性：答：( ) A. 大量供体细胞的基因被转移
第七章 微生物的遗传变异 与育种 微生物的亲代 子代 下一代，并且相对稳 定地一代一代地传下去，这就是微生物的遗传性。微生物的遗传性与其他生物一样是相对稳定的。 微生物群 体中少数个体 遗传性发生改变， 这就是微生物的变异性。变异由于是在遗传物质水平发生改变，因此是可遗传的，并且是普遍的，其变异现象很多。 遗传是相对的，变异是绝对的；遗传中有变异，变异中 有遗传，从而使微生物不断进化。 变异了的微生物与原来的微生物有所不同，称为变种。 由于微生物有一系列非常独特的生物学特性，因而在现 代遗传学研究中往往把它作为研究对象。这些生物学特性包括： 1. 个体结构简单； 2. 营养体一般都是（n ）； 适宜的环境条件下 代谢和发育 生长繁殖 遗传特性 在内因和外因的相互作用下 在遗传物质水平上发生了改变
3.生长能力强、繁殖速度快、易于在成分简单的合成培养基上大量生长繁殖； 4.易于累积不同的中间代谢产物和终端代谢产物； 5.环境条件对微生物各个群体作用直接均一，且重复性好； 6.易于形成营养缺陷型等突变类型； 7.各种微生物都有其相应的病毒； 8.特殊的生殖方式：无性及原始的有性； 9.菌落形态的多样性和可见性。
第一节遗传变异的物质基础 在遗传学的研究和学习中，已经证明遗传变异的物质基础是核酸。这个结论的得出就是以微生物为研究对象而得来的。 一、三个著名经典实验 1.经典转化实验：以有荚膜和无荚膜的Streptococcus
pneumoniae（肺炎链球菌）为试验对象；
2. 噬菌体感染实验：E.coli及其噬菌体； 3. 植物病毒的重建实验：TMV及与其近缘的HRV。
第7章微生物遗传变异和育种 填空题 1．证明DNA是遗传物质的三个经典实验是、、 和。而证明基因突变自发性和不对应性的三个经典实验 是、、和 细菌转化噬菌体感染植物病毒重建变量试验涂布试验影印平板培养法 2．______是第一个发现转化现象的。并将引起转化的遗传物质称为_______。Griffith转化因子 3．Avery和他的合作者分别用降解DNA、RNA和蛋白质的酶作用于有毒的S型细胞抽提物，然后分别与______混合，结果发现，只有DNA被酶解而遭到破坏的抽提物无转化活性，说明DNA是转化所必须的转化因子。 无毒的R型细胞（活R菌） 32 4．AlfredD.Hershey和MarthaChase用P 35 标记T2噬菌体的DNA，用S 标记的蛋白质外壳所进行的感染实验证实：DNA携带有T2的______。 全部遗传信息 5．H.FraenkelConrat用含RNA的烟草花叶病毒进行的拆分与重建，实验证明 ______也是遗传物质。RNA 6．细菌在一般情况下是一套基因，即______；真核微生物通常是有两套基因又 称______。 单倍体二倍体 7．DNA分子中一种嘧啶被另一种嘌呤取代称为______。 颠换 8．______质粒首先发现于大肠杆菌中而得名，该质粒含有编码大肠菌素的基因Col 9．原核生物中的基因重组形式有4种类型：_______、_______、_______和 _______。 转化转导接合原生质体融合 10．当DNA的某一位置的结构发生改变时，并不意味着一定会产生突变，因为细胞内存在一系列的_______，能清除或纠正不正常的DNA分子结构和损 伤，从而阻止突变的发生。 修复系统 11．营养缺陷型是微生物遗传学研究中重要的选择标记和育种的重要手段，由于这类突变型在_______上不生长，所以是一种负选择标记。 基本培养基 12．两株多重营养缺陷型菌株只有在混合培养后才能在基本培养墓上长出原养型菌落，而未混合的两亲菌均不能在基本培养基上生长，说明长出的原养型菌 落是两菌株之间发生了遗传_______和_______所致。 交换重组 13．在_______转导中，噬菌体可以转导供体染色体的任何部分到受体细胞中； 而在_______转导中，噬菌体总是携带同样的片段到受体细胞中。 普遍性局限性 14．基因突变具有7个共同特点：_______、_______、______________、_______、_______和_______。
微生物菌种保藏及复壮 5.1. 微生物菌种保藏 在发酵工业中，具有良好性状的生产菌种的获得十分不容易，如何利用优良的微生物菌种保藏技术，使菌种经长期保藏后不但存活健在，而且保证高产突变株不改变表型和基因型，特别是不改变初级代谢产物和次级代谢产物生产的高产能力，即很少发生突变，这对于菌种极为重 要。 微生物菌种保藏技术很多，但原理基本一致，即采用低温、干燥、缺氧、缺乏营养、添加保护剂或酸度中和剂等方法，挑选优良纯种，最好是它们的休眠体，使微生物生长在代谢不活泼，生长受抑制的环境中。具体常用的方法有：蒸馏水悬浮或斜面传代保藏；干燥-载体保藏或冷冻干燥保藏；超低温或在液氮中冷冻保藏等方法。 5.1.1. 蒸馏水悬浮法 这是一种最简单的菌种保藏方法，只要将菌种悬浮于无菌蒸馏水中，将容器封好口，于10℃保藏即可达到目的。好气性细菌和酵母等可 用此法保存。 5.1.2. 斜面传代保藏 斜面传代保藏方法是将菌种定期在新鲜琼脂斜面培养基上、液体培养基中或穿刺培养，然后在低温条件下保存。它可用于实验室中各类微生物的保藏，此法简单易行，且不要求任何特殊的设备。但此方法易发生培养基干枯、菌体自溶、基因突变、菌种退化、菌株污染等不良现象。
因此要求最好在基本培养基上传代，目的是能淘汰突变株，同时转接菌量应保持较低水平。斜面培养物应在密闭容器中于5℃保藏，以防止培养基脱水并降低代谢活性。此方法一般不适宜作工业生产菌种的长期保藏，一般保存时间为3~6个月。如放线菌于4~6℃保存，每3个月移接一次；酵母菌于4~6℃保存，每4~6个月移接一次；霉菌于4~6℃保存，每6个月移接一次。 5.1.3. 矿物油中浸没保藏 此方法简便有效，可用于丝状真菌、酵母、细菌和放线菌的保藏。特别对难于冷冻干燥的丝状真菌和难以在固体培养基上形成孢子的担子菌等的保藏更为有效。是将琼脂斜面或液体培养物或穿刺培养物浸入矿物油中于室温下或冰箱中保藏，操作要点是首先让待保藏菌种在适宜的培养基上生长，然后注入经160℃干热灭菌1~2h或湿热灭菌后120℃烘去水分的矿物油，矿物油的用量以高出培养物1cm为宜，并以橡皮塞代替棉塞封口，这样可使菌种保藏时间延长至1~2年。以液体石蜡作为保藏方法时，应对需保藏的菌株预先作试验，因为某些菌株如酵母、霉菌、细菌等能利用石蜡为碳源，还有些菌株对液体石蜡保藏敏感。所有这些菌株都不能用液体石蜡保藏，为了预防不测，一般保藏菌株 2~3 年也应做一次存活试验。 5.1.4. 干燥-载体保藏 此法适用于产孢子或芽孢的微生物的保藏。是将菌种接种于适当的载体上，如河砂、土壤、硅胶、滤纸及麸皮等，以保藏菌种。以沙土保藏用得较多，制备方法为：将河砂经24目过筛后用10%~20%盐酸浸泡
菌种保藏 （一）、菌种保藏的目的 微生物在使用和传代过程中容易发生污染、变异甚至死亡,因而常常造成菌种的衰退,并有可能使优良菌种丢失.菌种保藏的重要意义就在于尽可能保持其原有性状和活力的稳定,确保菌种不死亡、不变异、不被污染,以达到便于研究、交换和使用等诸方面的需要. （二）、菌种保藏的原理 无论采用何种保藏方法,首先应该挑选典型菌种的优良纯种来进行保藏,最好保藏它们的休眠体,如分生孢子、芽孢等.其次,应根据微生物生理、生化特点,人为地创造环境条件,使微生物长期处于代谢不活泼、生长繁殖受抑制的休眠状态.这些人工造成的环境主要是干燥、低温和缺氧,另外,避光、缺乏营养、添加保护剂或酸度中和剂也能有效提高保藏效果. （三）、菌种保藏的方法 1、斜面低温保藏法 将菌种接种在适宜的斜面培养基上,待菌种生长完全后,置于4℃左右的冰箱中保藏,每隔一定时间（保藏期）再转接至新的斜面培养基上,生长后继续保藏,如此连续不断.此法广泛适用于细菌、放线菌、酵母菌和霉菌等大多数微生物菌种的短期保藏及不宜用冷冻干燥保藏的菌种.放线菌、霉菌和有芽孢的细菌一般可保存6个月左右,无芽孢的细菌可保存1个月左右,酵母菌可保存3个月左右.如以橡皮塞代替棉塞,再用石蜡封口,置于4℃冰箱中保藏,不仅能防止水分挥发、能隔氧,而且能防止棉塞受潮而污染.这一改进可使菌种的保藏期延长. 该法的优点是简便易行,容易推广,存活率高,故科研和生产上对经常使用的菌种大多采用这种保藏方法.其缺点是菌株仍有一定程度的代谢活动能力,保藏期短,传代次数多,菌种较容易发生变异和被污染. 2、石蜡油封藏法 此法是在无菌条件下,将灭过菌并已蒸发掉水分的液体石蜡倒入培养成熟的菌种斜面（或半固体穿刺培养物）上,石蜡油层高出斜面顶端lcm,使培养物与空气隔绝,加胶塞并用固体石蜡封口后,垂直放在室温或4℃冰箱内保藏.使用的液体石蜡要求优质无毒,化学纯规格,其灭菌条件是：150～170℃烘箱内灭菌lh；或121℃高压蒸汽灭菌60～80min,再置于80℃的烘箱内烘干除去水分. 由于液体石蜡阻隔了空气,使菌体处于缺氧状态下,而且又防止了水分挥发,使培养物不会干裂,因而能使保藏期达1～2年,或更长.这种方法操作简单,它适于保藏霉菌、酵母菌、放线菌、好氧性细菌等,对霉菌和酵母菌的保藏效果较好,可保存几年,甚至长达10年.但对很多厌氧性细菌的保藏效果较差,尤其不适用于某些能分解烃类的菌种. 3、砂土管保藏法 这是一种常用的长期保藏菌种的方法,适用于产孢子的放线菌、霉菌及形成芽孢的细菌,对于一些对干燥敏感的细菌如奈氏球菌、弧菌和假单胞杆菌及酵母则不适用. 其制作方法是,先将砂与土分别洗净、烘干、过筛(一般砂用60目筛,土用120目筛),按砂与土的比例为(1～2)：1混匀,分装于小试管中,砂土的高度约1cm,以121℃蒸汽灭菌1～1.5h,间歇灭菌3次.50℃烘干后经检查无误后备用.也有只用砂或土作载体进行保藏的.需要保藏的菌株先用斜面培养基充分培养,再以无菌水制成108～1010个/ml菌悬液或孢子悬液滴入
遗传的物质基础 1、解词 多组分基因组（segmented genome）：在一些RNA病毒中，RNA分子的容量有限，如果要增加遗传信息量，则需将病毒的基因组分段保存在2个或多个RNA片段中，以在病毒粒子中形成2个或多个RNA分子，此类病毒中的这些遗传物质称为多组分基因组。 多分体：在不同病毒粒子中含有不同的RNA片段，只有几种含有基因组中不同RNA 片段的病毒粒子同时存在时才能表现有效的侵染，在某些植物RNA病毒中存在这种多分体现象。 类病毒：一种小分子单链环状RNA分子，无蛋白质外壳保护，结构和化学组成比普通病毒简单，不需要辅助病毒便可侵入敏感的宿主细胞内进行自我复制，并使宿主致病或死亡。 朊病毒（Protein infection,Prion）：一类侵染动物并在寄主细胞内复制的小分子无免疫性的疏水蛋白质，这类蛋白质能与寄主脑组织中的核酸相互作用，使脑组织海绵状损伤，引起动物的亚急性海绵样脑病。 重叠基因：具有部分公用核苷酸序列的基因，即同一段DNA携带了两种或两种以上不同蛋白质的编码信息。重叠的部分可在调控区或结构基因区，常见于病毒和噬菌体基因组中。 串珠结构：60bp的间隔线状DNA双链作为连接丝，将许多核小体串联起来并盘绕形成的染色质纤维细丝，呈念珠状，即为染色质的串珠结构。 核小体（nucleosome）：由H2A、H2B、H3、H4四种组蛋白各以两个分子组成的八聚体核心和一分子组蛋白H1以及大约200bp的DNA缠绕而组成，直径一般为10nm。2、问题 Ⅰ、简述病毒、原核生物和真核生物遗传物质的特点。 病毒：核酸类型有DNA和RNA之分；核酸分子有单链和双链之分；空间结构有开放型和闭合型之分；基因组有多组份型和单组份型；有多分体现象；能够指导蛋白质合成；能够产生可遗传变异。 原核生物：原核微生物遗传物质分子量较病毒大而比真核微生物小，DNA与微量的组蛋白相结合，形成超螺旋脚手架结构；某些细菌只有一条环状双链DNA，某些拥有两个环状DNA，有些则一条环状、一条线状DNA；能够指导蛋白质合成；能够产生可遗传变异；一般情况下，一个细菌细胞只有一套基因组，其DNA含量在细胞间期十分稳定；能够自我复制，使亲子代之间保持连续性；基因组在DNA上一般是连续排列。 真核生物：真核微生物遗传物质主要存在于细胞核，细胞核有核膜包裹，核内存在多条线状dsDNA；DNA和组蛋白组成核小体，线状DNA双链缠绕在核小体上形成串珠状染色质；每一染色体只含有一条线状双链DNA；分子结构相对稳定，能够自我复制，使亲子代之间保持连续性；能够指导蛋白质合成；能够产生可遗传变异；基因组含有大量的重复序列。 Ⅱ、原核生物和真核生物染色体外遗传物质。 答：染色体外遗传物质是细胞的非固定成分，也能影响细胞的代谢活动，但它们不是细胞生存必不可少的组成部分，包括附加体和共生体。含有DNA的细胞质颗粒，即附加体，既能以完全自主的状态存在，也能组入到染色体上，成为染色体的一部分。进入细胞，与细胞建立起特殊的共生关系的一类物质即共生体。 原核生物的染色体外遗传物质：附加体如R质粒（抗性因子，使E. coli.抗一定浓度的抗菌素）、F因子（决定性别，有F因子的E. coli.为雄性------供体）等；共生体如
设计实验：微生物菌种的分离纯化、培养、、鉴定以及保藏技术 一．实验目的 1.学习大肠菌群分离纯化、鉴定的原理。 2.掌握平板表面涂布法、平板划线法的分离技术。 3.学习掌握菌种保藏的原理和方法。 二.实验原理 菌种的分离纯化 从混杂微生物群体中获得只含有某一种或某一株微生物的过程称为微生物分离与纯化。在分子生物学的研究及应用中，不仅需要通过分离纯化技术从混杂的天然微生物群中分离出特定的微生物，而且还必须随时注意保持微生物纯培养物的“纯洁”，防止其他微生物的混入。 1.涂布平板法 因为将微生物悬液先加到较烫的培养基中再倒平板易造成某些热敏感菌的死亡，且采用稀释倒平板法也会使一些严格好氧菌因被固定在琼脂中间缺乏氧气而影响其生长，因此在微生物学研究中常用的纯种分离方法是涂布平板法。 2.平板划线法 最简单的分离微生物的方法是平板划线法，其原理是将微生物样品在固体培养基表面多次作“由点到线”稀释而达到分离目的的。划线的方法很多，常见的比较容易出现单个菌落的划线方法有斜线法、曲线法、方格法、放射法、四格法等。 大肠菌群的培养鉴定 大肠菌群能在乳糖胆盐液体培养液中生长，并且产气产酸，使培养液变色。还能在伊红美兰固体培养上生长，形成黑紫色的菌落，有的还有金属光泽。其他病原菌的菌落呈粉红色。再做镜检观察是无芽孢的革兰氏阴性杆菌（呈红色）。即可鉴定是有大肠菌群的菌存在。 菌种保藏 菌种保藏是将微生物的菌种经长时间的保存，不污染其它杂菌，及可保持其形态特征和生理性状，减少变异，防止衰老，以便于将来使用。 保藏菌种一般是选用它的休眠休，如孢子；芽孢等等，并且要创造一个低温；干燥；缺氧；避光和缺少营养的环境条件，以利于休眠体能长期地处于休眠状态。对于不产孢子的微生物，应使其新陈代谢处于最低状态，又不会死亡，从而达到长期保存的目的 三.实验器材 1.菌种：污水中的大肠菌群、酵母菌和霉菌 2、培养基：乳糖胆盐液体培养基、伊红美蓝琼脂（EMB）、营养琼脂培养基、麦芽汁固体斜面培养基 和马铃薯固体斜面培养基。 3.器材：接种环、安培瓶、干燥器、冰箱、产气管、试管、培养皿、无菌平皿、无菌玻璃涂棒移液管、电炉、双目显微镜、恒温培养箱、无菌操作台、高压灭菌锅、恒温干燥箱等。 4.试剂：革兰氏一(草酸铵结晶紫)、革兰氏二(路哥氏碘液) 、革兰氏三（95%乙醇）、 革兰氏四（蕃红）；试剂：医用液体石腊（比重0.83～0.89）。 四．试验方法及步骤 1.大肠菌群的分离纯化 第一天 a．涂布平板法：将已熔化的营养琼脂培养基倒入无菌平皿，制成无菌平板，冷却凝固后，将一定量的含大肠菌群的污水滴加在平板表面，再用无菌玻璃涂棒将菌液均匀分散至整个平板表面，置培养箱中37℃培养24小时。经培养后挑取单个菌落。 第二天 b．平板划线法：经培养后挑取单个菌落，接种环以无菌操作沾取少许菌落，在无菌伊红美兰琼脂培养基平板表面进行连续划线，微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少，并逐步分散开来，如果
第七章微生物的遗传变异和育种[习题] 一、填空题 1．在学习微生物遗传规律时，有四个重要的基本概念必须明确，它们是、、和。 2．微生物历来被选为研究生物学基本理论问题时的重要模式生物，原因是：、、、、、、、、、和等。 3．证明核酸是遗传物质基础的三个经典实验分别是①——(1928)和——等(1944)的实验；②等(1952)的实验；以及③(1956)的实验。 4．遗传物质在微生物细胞内存在的部位和方式可分七个水平，即，，，，，和。 5．每个碱基对(bp)的平均相对分子质量约为；多数细菌基因组的大小为Mb；目前所知最小基因组的原核生物为，其基因组大小为Mb。 6．典型质粒的核酸分子是，存在于质粒上的特定基因，使微生物获得了若干特殊功能，如、、、、或等， 7．质粒具有许多有利于遗传工程操作的优点，包括，，，和等。常用且典型的质粒载体是且coli的。 8．细菌的质粒种类很多，其中接合性质粒如，抗药性质粒如，产细菌素质粒如，诱癌质粒如，诱生不定根的质粒如，执行固氮的质粒如，降解性质粒如等。 9．基因突变简称，狭义的突变专指；广义的突变则指和。 10．选择性突变株可包括、和等，而非选择性突变株则可包括、和等。 11．基因突变一般有七个共同特点；①，②，③，④，⑤，⑥和⑦。 12，基因突变的自发性和不对应性曾有三个著名实验予以证明，它们是等人的，的，以及等的。 13．点央变是由碱基置换而引起，具体机制有两种，即和。 14．诱发突变可分三类，即、和。 15．在原核微生物中，转座因子主要有三类，即、和。 16．微生物的自发突变一般有三个主要原因：①，②③。 17．紫外线对微生物DNA的损伤，主要产生，通过和等可修复DNA 的损伤。 18．在DNA的切除修复过程中共有四种酶的参与：①，②，③，④；而参与光复活作用的酶则仅有种。 19．常见的“三致”是指、和作用，目前检出某试样有否“三致”的简便，快速而高效的试验是。 20．艾姆斯试验中用的菌种是的营养缺陷型，通过回复突变可以测定待测样品中的存在。 2L在诱变工作中，常用的物理诱变剂如、和等；化学诱变剂如、、和等，其中的有“超诱变剂”之称。 22。有些化学诱变剂能引起染色体畸变，故称为拟辐射物质，例如、和等烷化剂。
本科生物技术、生物科学专业《微生物学》分章节试题库 第7章微生物的遗传变异和育种 一、选择题 1、将细菌作为实验材料用于遗传学方面研究的优点是。 A.生长速度快 B.易得菌体 C.细菌中有多种代谢类型 D.所有以上特点 2、细菌直接摄取外界游离的DNA片段发生变异称为。 A 转导 B 转化 C 接合 D 转换 3、诱变育种是指利用各种诱变剂处理微生物细胞，提高基因的随机，通过一定的筛选方法获得所需要的高产优质菌株。 A 重组频率 B 融合频率 C 突变频率 D 调控频率 4、抗药性质粒（R因子）在医学上很重要是因为它们。 A.可引起某些细菌性疾病 B.携带对某些抗生素的特定抗性基因 C.将非致病细菌转变为致病菌 D.可以将真核细胞转变为癌细胞 5、F+ F-杂交时，以下哪个表述是错误的？ A.F-细胞转变为F+细胞 B.F+细胞转变为F-细胞 C.染色体基因不转移 D.细胞与细胞间的接触是必须的 6、以下突变中哪个很少有可能产生回复突复？ A.点突变 B.颠换 C.转换 D.染色体上三个碱基的缺失 7、准性生殖。 A.通过减数分裂导致基因重组 B.有可独立生活的异核体阶段 C.可导致高频率的基因重组 D.常见于子囊菌和担子菌中 8、游离于各种微生物细胞质中的小DNA分子称作下列哪种结构？ A、质体 B、质粒 C、类菌质体 D、间体 9、携带不同基因的F因子称为。 A、F-菌株 B、F′菌株 C、F+菌株 D、Hfr菌株 10、以噬菌体为媒介，把供体细胞的DNA片段带到受体细胞中，使后者获得前者的部分遗传性状的现象叫。 A、转化 B、转导 C、转换 D、接合 11、证明核酸是遗传变异物质基础的三个经典实验是。 A．转化、变量和涂布实验 B.转导、变量和影印培养实验 C．彷徨、涂布和影印培养实验 D.噬菌体感染实验、病毒拆开重建实验以及转化实验 12、在选育抗青霉素的菌株时，在培养基中必须加入青霉素，其作用是。 A.作为诱变剂 B.识别遗传标记 C.抑制革兰氏阳性菌的生长 D.作为营养物 13、受体菌和供体菌直接接触，而得到DNA片段的过程，称为。 A.转化 B.转导 C.接合 D.原生质体融合 14、营养缺陷型菌株是指的菌株。
第七章习题答案 一.名词解释 1.转座因子：具有转座作用的一段DNA序列. 2.普遍转导：通过极少数完全缺陷噬菌体对供体菌基因组上任何小片段DNA进行“误包”，而将其遗传性状传递给受体菌的现象称为普遍转导。 3.准性生殖：是一种类似于有性生殖,但比它更为原始的两性生殖方式,这是一种在同种而不同菌株的体细胞间发生的融合,它可不借减数分裂而导致低频率基因重组并产生重组子. 4.艾姆氏试验：是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 5.局限转导：通过部分缺陷的温和噬菌体把供体的少数特定基因携带到受体菌中,并与后者的基因整合,重合,形成转导子的现象. 6.移码突变：诱变剂使DNA序列中的一个或几个核苷酸发生增添或缺失,从而使该处后面的全部遗传密码的阅读框架发生改变. 7.感受态：受体细胞最易接受外源DNA片段并能实现转化的一种生理状态. 8. 高频重组菌株：该细胞的F质粒已从游离态转变为整合态,当与F- 菌株相接合时,发生基因重组的频率非常高. 9.基因工程：通过人工方法将目的基因与载体DNA分子连接起来，然后导入受体细胞，从而使受体细胞获得新的遗传性状的一种育种措施称基因工程。 10.限制性内切酶：是一类能够识别双链DNA分子的特定序列，并能在识别位点内部或附近进行切割的内切酶。
11.基因治疗：是指向靶细胞中引入具有正常功能的基因，以纠正或补偿基因的缺陷，从而达到治疗的目的。 12.克隆：作为名词，也称为克隆子，它是指带有相同DNA序列的一个群体可以是质粒，也可以是基因组相同的细菌细胞群体。作为动词，克隆是指利用DNA体外重组技术，将一个特定的基因或DNA序列插入一个载体DNA分子上，进行扩增。 二. 填空 1.微生物修复因UV而受损DNA的作用有光复活作用和切除修复. 2.基因组是指一种生物的全套基因。 3.基因工程中取得目的基因的途径有_____3_____条。 4.基因突变可分为点突变和染色体突变两种类型。 5.基因中碱基的置换(substitution)是典型的点突变。置换可分两类：DNA链中一个嘌呤被另一个嘌呤所置换或是一个嘧啶被另一个嘧啶所置换，被称为转换；而DNA链中一个嘌呤被另一个嘧啶或是一个嘧啶被另一个嘌呤所置换，被称为颠换。 6.诱变剂导致DNA序列中增添（插入）或缺失一个或少数几个核苷酸，从而使该处后面的全部遗传密码的阅读框发生改变，并进一步引起转录和翻译错误的一类突变称为移码突变。 序列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另一部位或其他染色体上某一部位的现象,被称为转座.凡具有转座作用的一段DNA序列,称转座因子,包括原核生物中的插入顺序转座子和的Mu噬菌体. 8.把经UV照射后的微生物立即暴露于可见光下,死亡率可明显降低,此现象称为光复活.最早是1949年有在灰色链霉菌中发现.
微生物遗传学习题答案 第2章遗传物质 8.各种生物的DNA分子的A+G/T+C=1说明什么？而G+C/A+T并不恒量说明什么？答案：说明在DNA中，嘌呤数等于嘧啶数，在双链中，只有一个嘌呤严格与一个嘧啶配对，才能保证此关系；而G+C/A+T 并不恒等于1，只知道要使DNA稳定，只有A=T、G=C，所以显然G≠A、C≠T，DNA链中碱基的排列就不是一种简单的重复。 9. 根据下表数据请说明： 微生物 DNA RNA A+ T / G +C A+U/G+C A+G/U+C 枯草杆菌 1.36 1.30 1.02 E.coli 1.00 0.96 0.82 1）RNA和DNA的结构关系，RNA是从一条链转录呢，还是从两条链转录？ 2）RNA是否全部形成双链？ 答案： 1）如果从两条链转录，则嘌呤必定等于嘧啶，而A+G/U+C=1，而所给数字显然不符，所以只能从单链转录。 2）RNA不可全部形成双链，若全部形成双链，则A+G/U+C必为1。 第3章突变 2. 问题 1. 说明突变型met A 1，met B 1，met A 2，met B 2，met-3，met-4的异同 met A 1、met B 1、met A 2、met B 2、met-3、met - 4等都为met营养缺陷型。A、B表示同一表型的不同位置上的不同基因，A 1、A 2表示得到的时间不同，或编号不同（B 1、 B 2同），met-3、met-4表示未知突变。 2. 突变型菌株基因突变如下： F因子带有半乳糖基因，染色体缺失半乳糖基因 染色体为his，leu，lys，arg缺陷型 染色体为阿拉伯糖、乳糖不发酵，叠N化钠、链霉素抗性 染色体为重组基因突变，整合有λphage。
第七章微生物遗传习题 一、名词解释 1、F'菌株：当Hfr菌株细胞内的F质粒因不正常切离而脱离核染色体组时，可重新形成游离的、但携带整合位点邻近一小段核染色体基因的特殊F质粒，称F’质粒或F’因子。凡携带F’质粒的菌株，称为F’菌株。 2、变异：指生物体在某种外因或（和）内因作用下，所引起的遗传物质结构或数量的改变，即遗传型的改变。 3、表型：指某一生物所具有的一切外表特征和内在特性的总和，是遗传型在适合环境条件下通过代谢和发育得到的具体体现。遗传型+环境条件→表型 4、补充培养基：凡只能满足相应的营养缺陷型突变株生长需要的组合或半组合培养基称补充培养基。 5、超诱变剂：可以做到即使未经淘汰野生型菌株，也可直接获得12%-80%的营养缺陷型菌株。 6、低频转导：指通过一般溶源菌释放的噬菌体所进行的转导，因其只能形成极少数转导子，故称“低频转导”。 7、颠换：嘌呤和嘧啶之间的置换 8、点突变：仅涉及一对碱基被另一对碱基所置换。 9、复壮：狭义复壮：是一种消极措施是指菌种在已发生衰退的情况不经过纯种分离和测定典型性状，产生性能等指标，从已衰退的的种群中筛选出少数尚未退化的个体，以达到恢复原菌株固有性状的相应措施。广义复壮：一种积极措施，即有菌种的典型特征或生产性状尚未衰退之前，就经常有意识地采取纯种分离和生产性状测定工作，以期从中选择到自发的突变体。 10、甘油悬液保藏法：用15%~30%的甘油缓冲液制成细胞密度为10^7~10^8细胞/ml的悬浮液，混匀，密封，置-70℃冰箱。保藏期可达10年。 11、感受态：是指受体细胞最易接受外源DNA片段并能实现转化的一种生理状态。 12、高频转导：在局限转导中，若对双重溶源菌进行诱导，就会产生含50%左右的局限转导噬菌体的高频转导裂解物，用这种裂解物去转导受菌体，就可获得高达50%左右的转导子，故称这种转导为高频转导。
第七章微生物的遗传变异和育种 重点： 四个概念：遗传型、表型、变异和饰变。 经典转化实验、噬菌体感染实验和植物病毒重建实验。基因突变、诱变育种:相关概念营养缺陷型的筛选环节。 基因重组方式基因工程：概念及步骤。 第一节微生物的遗传变异的概述 遗传：指生物的上一代将自己的一整套遗传因子稳定地传递给下一代的行为或功能，它具有极其稳定的特性。 变异：指子代与亲代之间的不相似性。应掌握的几个概念：（一）遗传型（又称基因型）指某一生物个体所含有的全部遗传因子即基因组所携带的遗传信息。 （二）表型指某一生物体所具有的一切外表特征及内在特性的总和，是其遗传型在合适环境下通过代谢和发育而得到的具体体现。 （三）变异指在某种外因或内因的作用下生物体遗传物质结构或数量的改变，亦即遗传型的改变。 变异的特点是在群体中以极低的概率（一般为10-5?10-10）出现，性状变化的幅度大，且变化后的新性状是稳定的、可遗传的。 （四）饰变 指一种不涉及遗传物质结构改变而只发生在转录、翻译水平上的表型变化。 特点是整个群体中的几乎每一个体都发生同样变化；性状变化的幅度小；因其遗传物质不变，故饰变是不遗传的。
为什么微生物是研究现代遗传学和其他许多重要的生物学 基本理论问题的最佳材料和研究对象？ 答案：从遗传学研究的角度来看，微生物有着许多重要的生物学特性： 1.微生物结构简单，个体易于变异； 2?营养体一般都是单倍体； 3.易于在成分简单的合成培养基上大量生长繁殖； 4.繁殖速度快； 5.易于累积不同的最终代谢产物及中间代谢物； 6.菌落形态特征的可见性与多样性； 7.环境条件对微生物群体中各个体作用的直接性和均一性；易于形成营养缺陷型； 8.各种微生物一般都有相应的病毒； 9.存在多种处于进化过程中的原始有性生殖方式。 ★第二节遗传变异的物质基础 一、证明核酸是遗传变异的物质基础的经典实验★★ （一）经典转化实验 英国医生F.Griffith （1928年）以肺炎链球菌（旧称肺炎双球菌）作为研究对象。有荚膜肺炎链球菌是致病性的，它的菌落表面光滑，所以称S型；无荚膜肺炎链球菌无致病性，菌落外观粗糙，故称R 型。 F.Griffith做了以下3组实验： 2.细菌培养试验活的S菌
第七章微生物遗传试题 一．选择题： 71085.71085.已知DNA 的碱基序列为CATCATCA T，什么类型的突变可使其突变为：CTCATCAT A.A.缺失 B.B.插入 C.C.颠换 D.D.转换 答：( ) 71086.71086.已知DNA 的碱基序列为CATCATCA T，什么类型的突变可产生如下碱基序列的改变：CACCATCAT ？ A. 缺失 B. 插入 C. 颠换 D. 转换 答：( ) 71087.71087.不需要细胞与细胞之间接触的基因重组类型有： A. 接合和转化 B. 转导和转化 C. 接合和转导 D. 接合 答：( ) 71088.71088.转化现象不包括 A. DNA 的吸收 B. 感受态细胞 C. 限制修饰系统 D. 细胞与细胞的接触 答：( ) 71089.71089.将细菌作为实验材料用于遗传学方面研究的优点是： A. 生长速度快 B. 易得菌体 C. 细菌中有多种代谢类型 D. 所有以上特点 答：( ) 71090.71090.转导噬菌体 A. 仅含有噬菌体DNA B. 可含有噬菌体和细菌DNA C. 对DNA 酶是敏感的 D. 含1 至多个转座子 答：( ) 71091.71091.在Hfr 菌株中： A. F 因子插入在染色体中 B. 在接合过程中，F 因子首先转移 C. 在接合过程中，质粒自我复制 D. 由于转座子是在DNA 分子间跳跃的，因此发生高频重组 答：( ) 71092.71092.以下碱基序列中哪个最易受紫外线破坏？ A. AGGCAA B. CTTTGA C. GUAAAU D. CGGAGA 答：( ) 71093.71093.对微生物进行诱变处理时，可采用的化学诱变剂是：
微生物学复习题和参考答案（农学类） 涂国全编写 2010年05月 第一章绪论 一、复习题（30题） 1.什么是微生物？简述其3大特点和所属类群。 2.什么是马铃薯晚疫病？试述其在历史上对人类的一次严重危害。 3.如何理解“在近代科学中，对人类福利最大的一门科学要算是微生物学了”？ 4.人类认识微生物世界的主要障碍是什么？在微生物学发展早期，学者们是如何逐一克服的？ 5.微生物学的发展经历了哪5个时期？各期的代表人物是谁？ 6.试简介列文虎克（A.vanLeeuwenhoek，1632～1723），并说明他对微生物学的贡献。 7.巴斯德学派在微生物学发展中有何重大贡献？ 8.科赫学派在微生物学发展中有何重大贡献？ 9.由巴斯德设计的著名曲颈瓶试验，有何重大的理论与实际意义？ 10.巴斯德、科赫等微生物学研究成果的“横向扩散”，产生了哪些分支学科？各学科的代表人物是谁？ 11.微生物学史上的“成熟期”始于何时、何人？试简述本期的特点。 12.在医疗保健事业的发展史中，与微生物学有关的“六大战役”是什么？它们对人类的进步起了什么作用？ 13.在发酵工业和生物工程产业中有哪些关键性的工艺技术？试述青霉素的大规模生产对当代发酵工业和生物工程所产生的巨大影响。 14.什么是生物工程（学）？它由哪5大具体工程组成？它们间的相互关系是怎样的？ 15.简述微生物在生态平衡和环境保护中的作用。 16.微生物学对生物学基础理论的研究有何重大贡献？为什么微生物可以发挥这种作用？ 17.为什么说微生物是基因工程的支柱？
18.在经典遗传学发展为分子遗传学的过程中，微生物起了什么作用？为什么能起这种作用？ 19.微生物学有哪6类分科？试简述分类依据并各举数例。 20.试列举10项起源微生物学研究的特有操作技术。 21.试列举微生物学中3项最重要的独特技术，并分别说出其创始人、基本原理及其对发展微生物学的贡献。 22.何谓科赫法则（Koch￠s Postulates）？ 23.微生物的“生长旺、繁殖快”特性对发酵生产有何实际意义？试举例说明之。 24.为什么说在微生物的5大共性中，“体积小、面积大”这一条是最根本的？ 25.微生物的“生长旺、繁殖快”特性对生物学基础理论的研究有何意义？试举例说明之。 26.微生物界有哪几项特点可称得上是“生物界之最”？（应答10项） 27.当前人类正面临哪5大危机？解决危机的关键是什么？为什么说在解决这些危机中微生物可以发挥其不可替代的作用？ 28简述现代微生物学发展的6大趋势。 29.为什么说“21世纪是生物学世纪”？ 30.简述微生物学在那几方面的突出贡献使人类的平均寿命延长了几十年。为什么？ 二、参考答案（54小题） 1.答案定义：一切肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。 特点：个体微小（<0.1 mm）；构造简单；进化地位低。 类群：原核类：细菌，放线菌，蓝细菌；立克次氏体，支原体，衣原体。 真核类：真菌（酵母菌，霉菌），原生动物，显微藻类。 非细胞类：病毒，类病毒，朊病毒。（注：也可用表解法解答） 2.答案一种由病原性真菌引起的严重植物病害。19世纪中叶，在欧洲发生了一场马铃薯晚疫病大流行，毁灭了5/6的马铃薯，个别地方甚至颗粒无收，并引起爱尔兰等地大量居民饿死或逃往北美。 起因：当地过分强调种植单一高产粮食作物～马铃薯；当时连年气候异常，长期阴雨，温湿度过高，十分有利于病原真菌的生长繁殖和传播。 3.答案不同的人群或个人有其不同的幸福观或福利观。 一般都集中在追求钱、权、利、名、业、健（健康长寿）等几个方面。 健康在幸福观上应居首位；在近代多门科学中，对人类健康的关系最为密切、已作出了重要贡献并将进一步作出更大贡献的科学就是微生物学。 4.答案主要障碍有以下几点： 个体微小：列文虎克利用其自制的显微镜，克服了肉眼的局限性，首次观察到多种微生物的个体形态； 外貌不显：主要由科赫学派克服的，他们创立了许多显微镜技术，染色技术、悬滴培养技术和显微摄影技术，使人们对细菌等的外貌能清楚地观察到了；
第七章微生物遗传试题一．选择题： 71085.已知DNA的碱基序列为CATCATCAT，什么类型的突变可使其突变为： CTCATCAT A.缺失 B.插入 C.颠换 D.转换 答：() 71086.已知DNA的碱基序列为CATCATCAT，什么类型的突变可产生如下碱基序列 的改变：CACCATCAT？ A.缺失 B.插入 C.颠换 D.转换 答：() 71087.不需要细胞与细胞之间接触的基因重组类型有： A.接合和转化 B.转导和转化 C.接合和转导 D.接合 答：() 71088.转化现象不包括 A.DNA的吸收 B.感受态细胞 C.限制修饰系统 D.细胞与细胞的接触 答：() 71089.将细菌作为实验材料用于遗传学方面研究的优点是： A.生长速度快 B.易得菌体 C.细菌中有多种代谢类型 D.所有以上特点 答：() 71090.转导噬菌体 A.仅含有噬菌体DNA B.可含有噬菌体和细菌DNA C.对DNA酶是敏感的 D.含1至多个转座子 答：() 71091.在Hfr菌株中： A.F因子插入在染色体中 B.在接合过程中，F因子首先转移 C.在接合过程中，质粒自我复制 D.由于转座子是在DNA分子间跳跃的，因此发生高频重组 答：() 71092.以下碱基序列中哪个最易受紫外线破坏？ A.AGGCAA B.CTTTGA C.GUAAAU D.CGGAGA 答：() 71093.对微生物进行诱变处理时，可采用的化学诱变剂是： A.青霉素 B.紫外线 C.丫啶类染料 D.转座子 答：() 71094.在大肠杆菌(E.coli)的乳糖操纵子中，基因调节主要发生在__________水平上。 A.转化 B.转导 C.转录 D.翻译 答：() 71095.转座子___________。 A.能从DNA分子的一个位点转移到另一个位点 B.是一种特殊类型的质粒 C.是一种碱基类似物 D.可引起嘌呤和嘧啶的化学修饰 答：() 71096.当F+ F-杂交时 A.F因子几乎总不转移到F+细胞中 B.F-菌株几乎总是成为F+ C.基因重组的发生频率较高 D.F因子经常插入到F-细胞染色体上 答：() 71097.在U形玻璃管中，将一滤片置于二株菌之间使之不能接触，在左臂发现有原养 型菌出现，这一现象不是由于： A.接合 B.转化 C.普遍转导 D.专性转导 答：() 71098.F因子和λ噬菌体是： A.与寄主的生活能力无关 B.对寄主致死 C.与染色体重组后才可复制 D.仅由感受态细胞携带 答：() 71099.细菌以转化方式进行基因转移时有以下特性： A.大量供体细胞的基因被转移 B.包含有F质粒参加 C.依靠噬菌体感染受体细胞 D.可通过从供体细胞中提取DNA片段来完成 答：()
第14章 微生物的保存技术 工业、农业、医学和科学研究的需要促进了微生物保存技术的发展。例如，当发现微 生物就是某些传染性疾病的特殊病原时，为发展疫苗、抗生素和化学药品，人们需要分离、鉴定和保存微生物。农业上最明显的例子就是对固氮菌的研究，关于工业应用微生物的例 子更是不胜枚举。微生物发酵还提供了大量的食品、饮料和药品。在分子生物学研究中， 用先进的DNA重组技术可以修饰微生物（U.S.Congress 1981），微生物是基因工程的基础。 微生物是重要的生物资源，保存微生物的目的，不仅使微生物菌株以活的生命状态保 存下来，并使其遗传性状从分离时或从实验开始就一直保持不变。这也是保护微生物多样 性的重要手段，还使后人能更好地应用先进技术开发和运用微生物，为人类造福。为此， 世界各发达国家都设有专门的菌种保藏机构。如美国的典型菌种保藏中心（ATCC），英国的 国家典型菌种保藏所（NCTC），日本的大阪发酵研究所（IFO）等。我国也设有中国微生物 菌种保藏委员会（CCCCM）。 微生物的保存方法很多，根据不同的微生物菌（毒）株或不同的实验要求，可选用不 同的保存方法。这些保存方法的原理大同小异。首先要挑选典型菌种的优良纯种，再创造 一个适合其长期休眠的环境条件，诸如低温、干燥、缺氧、避光、缺少营养等，使被保存 的微生物减少代谢率及繁殖和利用营养的比率（Halliday，Baker 1985）。然而，所有减少 代谢率的方法都会导致一定比率的活力下降。为了防止菌株的丢失，还需要开发出不仅能 减少代谢率，而且能防止活力下降的方法。 与保存技术有关、但较为费时的另一项关键性工作是档案记录（Halliday，Baker1985）。这一工作不仅包括菌种或毒株的培养史和诊断特征等方面的准确记录，还包括对保存物的 定期复苏和培养记录，以确定其活力、验证其纯度及基因的稳定性。 最常用的微生物保存法有冻干保存法和超低温冻存法（Gherna 1981；Halliday，Baker 1985；Malik 1990；Rudge 1991）。这两种方法均可保存相当长的时期（通常可长达30年）。其他保存微生物的方法还有：低温保存法、传代培养保存法、砂土保存法等（Gherna 1981）。 14.1 细菌的冻干保存法 14.1.1 一般概念 冻干是目前最常用的微生物保存技术（Day，Mclellan 1995）。美国ATCC在1985年第16版《细菌、噬菌体和rDNA载体目录册》及1987年第17版《真菌／酵母目录册》中，记载有 11 000株细菌、噬菌体和rDNA载体及 21 000株真菌、酵母用冻干法保存（Gherna等 本章作者：田保平，韦剑珊，俞乃胜
四、习题 填空题 1．病毒的存在范围是病毒能够感染并在其中复制的__________。 2．从原核生物中分离的病毒统称噬菌体，它们包括________、___________和_________。 3病毒属名的词尾是________、科名的词尾是__________、亚科名的词尾是________，目名的词尾是__________。 4．纯化的病毒制备物应保持其________和_________。 5．血凝抑制试验是根据特异性的病毒抗体与病毒表面蛋白作用可能抑制__________性质设计的。 6.螺旋对称病毒体的直径是由________决定的，而其长度是由_________所决定的。 7.病毒蛋白质根据其是否存在于毒粒中分为___________和_________两类。 8.病毒包膜糖蛋白是由多肽链骨架与寡糖侧链，通过_________将糖链的_________与肽链的_________连接形成。 9．由一步生长曲线可获得病毒繁殖的两个特征性数据，即潜伏期和裂解量。前者为所需的最短的时间，后者为的平均数目。 10．病毒的复制过程依其发生事件顺序分为以下______、________、________和________5个阶段。 11．动物病毒进入细胞的方式包括______、______、______、______等 12．动物病毒基因组DNA转录产生的初始转录要经过包括________和 ________等修饰才能成熟为功能性mRNA。 13.病毒的非增殖性感染有________、________和________ 3种类型。 14.流产感染的发生或是由于病毒感染的细胞是________或是由于感染的病毒是________。 15.有生物活性的缺损病毒包括________、________、________ 和 ________ 4类。 16.溶源性转变是指原噬菌体所引起的溶源性细菌除免疫性外的其他表型的改变．包括 ________和 ________ 。 17．根据病毒感染机体所引起症状的明显程度，可分为 ________ 和 ________ 。 18．毒力是特定的病毒，它是 ________ 的特征。 19．亚病毒包括 ________ 、 ________ 、 ________ 和 ________ 。 20．动物病毒感染抑制宿主细胞DNA复制的原因是________ 、________ 和________ 。 选择题（4个答案选l} I．病毒显着区别于其他生物的特征是( )。 (1)具有感染性 (2)独特的繁殖方式 (3)体积微小 (4)细胞内寄生 2．病毒纯化方法均是根据病毒的基本理化性质建立的，包括( )。， (1)病毒的核酸是DNA或是RNA (2)病毒的主要化学组成是蛋白质 (3)病毒含有脂类和糖类 (4)病毒体积微小 3．病毒物理颗粒计数方法测定的是( )。 (1)有活力的病毒数量（2）无活力的病毒数量 (3)有活力的病毒与无活力病毒数量的总和（4）致病性的病毒数量 4．描述螺旋对称壳体特征的参数有( )。 (1)核酸的相对分子质量（2）螺旋长度与直径 (3)螺旋的外观（4）蛋白质亚基大小 5．ssRNA能够按照它的极性或意义分为( )。