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环境工程微生物课后答案总结

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环境工程微生物课后答案总结

绪论

1、何谓原核微生物?它包括哪些微生物?

答:原核微生物的核很原始,发育不全,只有DNA链高度折叠形成的一个核区,没有核膜,核质裸露,与细胞质没有明显界限,叫拟核或似核。原核微生物没有细胞器只有细胞质膜内陷形成的不规则的泡沫体系,如间光合作用层片及其他内折。也不进行有丝分裂。原核微生物包括古菌(即古细菌)、真细菌、放线菌蓝细菌、粘细菌、立克次氏体、支原体、衣原体和螺旋体。

2、何谓真核微生物?它包括哪些微生物?

答:真核微生物由发育完好的细胞核,核内由核仁核染色质。由核膜将细胞核和细胞质分开,使两者由明显的界限。有高度分化的细胞器,如线粒体、中心体、高尔基体、内质网、溶酶体和叶绿体等。进行有丝分裂。真核微生物包括除蓝藻以外的藻类、酵母菌、霉菌、原生动物、微型后生动物等。

3、微生物是如何分类的?

答:各种微生物按其客观存在的生物属性(如个体形态及大小、染色反应、菌落特征、细胞结构、生理生化反应、与氧的关系、血清学反应等)及它们的亲缘关系,由次序地分门别类排列成一个系统,从大到小,按域、界、门、纲、目、科、属、种等分类。种是分类的最小单位,“株”不是分类单位。

4、生物的分界共有几种分法,他们是如何划分的?《伯杰氏系统细菌学手册》

答:五界分类系统:原核生物界(包括细菌、放线菌、蓝绿细菌)原生生物界(包括蓝藻以外的藻类及原生动物)真菌界(包括酵母菌和霉菌)动物界和植物界。六界病毒界、原核生物界、真核原生生物界、真菌界、动物界和植物界。分类依据:形态学特征、表型特征、生理特征、生态特征、血清反应、噬菌体反应等DNA中G+C%,DNA杂交,DNA-rRNA 杂交,16S rRNA碱基顺序分析和比较等

5、微生物是如何命名的?举例说明。

答:微生物的命名是采用生物学中的二名法,即用两个拉丁词命名一个微生物的种。这个种的名称是由一个属名和一个种名组成,属名和种名都用斜体字表示,属名在前,用拉丁文名词表示,第一个字母大写。种名在后,用拉丁文的形容词表示,第一个字母小写。如大肠埃希氏杆菌的名称是Escherichiacoli。属名+种名+株sp单数spp复数

6、写出大肠埃希氏杆菌和桔草芽孢杆菌的拉丁文全称。

答:大肠埃希氏杆菌的名称是Escherichia coli,桔草芽孢杆菌的名称是Bacillus subtilis。

7、微生物有哪些特点?

答:一个体极小微生物的个体极小,有微米级的,要通过光学显微镜才能看见。大多数病毒小于0.2微米是纳米级的,在光学显微镜可视范围外,还需要通过电子显微镜才可看见二分布广,种类繁多环境的多样性如极端高温、高盐度和极端pH造就了微生物的种类繁多和数量庞大三繁殖快大多数微生物以裂殖方式繁殖后代,在适宜的环境条件下十几分钟至二十分钟就可繁殖一代。在物种竞争上取得优势这是生存竞争的保证四易变异多数微生物为单细胞结构简单,整个细胞直接与环境接触易受外界环境因素影响引起遗传物质DNA的改变而发生变异或变异为优良菌种或使菌种退化。

第1 章非细胞结构的超微生物——病毒

1.病毒是一类什么样的微生物?它有什么特点?

答:病毒是没有细胞结构,专性寄生在活的敏感宿主体内,可通过细菌过滤器,大小在0.2微米以下的超微小微生物。特点:大小在0.2微米以下,故在光学显微镜下看不见,你必须在电子显微镜下方可合成蛋白质的机构—核糖体,也没有合成细胞物质和繁殖所必备的酶系统,不具独立的代谢能力,必须专性寄生在活的敏感宿主细胞内,依靠宿主细胞合成病毒的化学组成和繁殖新个体。病毒在活的敏感宿主细胞内是具有生命的超微生物然而,在宿主体外却呈现不具生命特征的大分子物质,但仍保留感染宿主的潜在能力,一旦重新进入活的宿主细胞内又具有生命特征,重新感染新的宿主。

2.病毒的分类依据是什么?分为哪几类病毒?

答:病毒是根据病毒的宿主、所致疾病、核酸的类型、病毒粒子的大小、病毒的结构和组成、核算的类型、复制的模式、有无被膜等进行分类的。根据专性宿主分类:有动物病毒、植物病毒、细菌病毒(噬菌体)、放线菌病毒(噬放线菌体)、藻类病毒(噬藻体),真菌病毒(噬真菌体)。按核酸分类:有DNA病毒(除细小病毒组的成员是单链DNA外,其余所有的病毒都是双链DNA)和RNA病毒(除呼肠孤病毒组的成员是双链RNA外,其余所有的病毒都是单链RNA)。

3.病毒具有什么样的化学组成和结构?

答:一病毒的化学组成病毒的化学组成有蛋白质和核酸个体大的病毒如痘病毒除含蛋白质和核酸外还含类脂类和多糖。二病毒的结构:病毒没有细胞结构,却有其自身独特的结构。整个病毒分两部分:蛋白质衣壳和核酸内芯,两者构成核衣壳。完整的具有感染力的病毒叫病毒粒子。病毒粒子有两种:一种是不具被膜(亦称囊膜)的裸露病毒粒子;另一种是在核衣壳外面有被膜包围所构成的病毒粒子。寄生在植物体内的类病毒和拟病毒结构更简单只具RNA不具蛋白质。1蛋白质衣壳:是由一定数量的衣壳粒(由一种或几种多肽链折叠而成的蛋白质亚单位)按一定的排列组合构成的病毒外壳,称为蛋白质衣壳。由于衣壳粒的排列组合不同,使病毒有三种对称性构型:立体对称型如腺病毒,螺旋对称型如烟草花叶病毒和复合对称型如大肠杆菌T系噬菌体。2蛋白质的功能:保护病毒使其免受环境因素的影响。决定病毒感染的特异性,核酸内芯有两种,即脱氧核糖核酸和核糖核酸,使病毒与敏感细胞表面特定部位有特异亲和力,病毒可牢固的附着在敏感细胞上。病毒蛋白质还有致病性、毒力和抗原性。动物病毒有的含DNA,有的含RNA。植物病毒大多数含RNA,少数含DNA。噬菌体大多数含DNA少数含RNA。病毒核酸的功能是:决定病毒遗传、变异和对敏感宿主细胞的感染力。3被膜(囊膜):痘病毒、腮腺炎病毒及其他病毒具有被膜,它们除含蛋白质和核酸外,还含有类脂质,其中50%~60%为磷脂,其余为胆固醇。痘病毒含糖脂和糖蛋白,病毒不具完备的酶系统但在病毒的壳体中含核酸多聚酶。

4.叙述大肠杆菌T系噬菌体的繁殖过程。

答:大肠杆菌T系噬菌体的繁殖过程可分为四步:吸附,侵入,复制与聚集,释放。

1吸附:大肠杆菌T系噬菌体以它的尾部末端吸附到敏感细胞表面上某一特定的化学成分,如细胞壁的脂多糖、蛋白质和磷壁质,或是鞭毛,或是纤毛。2侵入:尾部借尾丝的帮助固着在敏感细胞的细胞壁上,尾部的酶水解细胞壁的肽聚糖形成小孔,尾鞘消耗A TP获得能量而收缩将尾鞘压入宿主细胞内(不具尾鞘的丝状大肠杆菌T系噬菌体也将DNA 注入宿主细胞内的速度较慢)尾髓将头部的DNA注入宿主细胞内,蛋白质外壳留在宿主细胞外,此时,宿主细胞壁上的小孔被修复。【噬菌体不能繁殖,这与噬菌体在宿主细胞内增值所引起的裂解不同】3复制与聚集:噬菌体侵入细胞内后,立即引起宿主的代谢改变,宿主细胞内的核酸不能按自身的遗传特性复制和合成蛋白质,而由噬菌体核酸所携带的遗传信息控制,借用宿主细胞的合成机构如核糖体,mRNA、tRNA、A TP及酶等复制核酸,进而合成噬菌体的蛋白质,核酸和蛋白质聚集合成新的噬菌体,这过程叫装配。大肠杆菌噬菌体T4的装配过程如下:先合成含DNA的头部,然后合成尾部的尾鞘,尾髓和尾丝。并逐个加上去就装配成一个完整的新的大肠杆菌噬菌体T4。4宿主细胞裂解和成熟噬菌体粒子的释放:噬菌体粒子成熟后,噬菌体水解酶水解宿主细胞壁而使宿主细胞裂解,噬菌体被释放出来重新感染新的宿主细胞,一个宿主细胞可释放10~1000个噬菌体粒子。

5.什么叫毒性噬菌体?什么叫温和噬菌体?

答:毒性噬菌体:指侵入宿主细胞后,随即引起宿主细胞裂解的噬菌体;是正常表现的噬菌体。温和噬菌体:指侵入细胞后,其核酸附着并整合在宿主染色体上,和宿主的核酸同步复制,宿主细胞不裂解而继续生长,这种不引起宿主细胞裂解的噬菌体称作温和噬菌体。

6.什么叫溶原细胞(菌)?什么叫原噬菌体?

答:溶原细胞指含有温和噬菌体核酸的宿主细胞。原噬菌体指在溶原细胞内的温和噬菌体核酸,又称为前噬菌体。

7.解释Escherichia coil K12(λ)中的各词的含义。

答:溶原性噬菌体的命名是在敏感菌株的名称后面加一个括号,在括号内写上溶原性噬菌体λ。如大肠杆菌溶原性噬菌体的全称为Escherichia coil K12(λ) , Escherichia 是大肠杆菌的属名,coil是大肠杆菌的种名,K12是大肠杆菌的株名,括号内的λ为溶原性噬菌体。

8.病毒(噬菌体)在固体培养基上有什么样的培养特征。

答:将噬菌体的敏感细菌接种在琼脂固体培养基上生长形成许多个菌落,当接种稀释适度的噬菌体悬液后引起点性感染,在感染点上进行反复的感染过程,宿主细菌菌落就一个个被裂解成一个个空斑,这些空斑就叫噬菌斑。

9.噬菌体在液体培养基和固体培养基中各有什么样的培养特征。

答:噬菌体在固体培养基上的培养特征如上;噬菌体在液体培养基上的培养特征是:将噬菌体的敏感细菌接种在液体培养基中,经培养后敏感细菌均匀分布在培养基中而使培养基浑浊。然后接种噬菌体,敏感细胞被噬菌体感染后发生菌体裂解,原来浑浊的细菌悬液变成透明的裂解溶液。

10.什么叫噬菌斑?什么是PFU?

答:将噬菌体的敏感细菌接种在琼脂固体培养基上生长形成许多个菌落,当接种稀释适度的噬菌体悬液后引起点性感染,在感染点上进行反复的感染过程,宿主细菌菌落就一个个被裂解成一个个空斑,这些空斑就叫噬菌斑。

噬菌斑形成单位plaque forming unit,缩写pfu。指在培养于琼脂培养基上的细菌,或在单层培养的动物细胞上形成一个噬菌斑的病毒数。以细菌为寄主的噬菌体,在标准条件下,1个噬菌斑形成单位大体相当于1个病毒粒子。动物病毒则通常由10—10个病毒粒子形成一个噬斑。

(辅)11.破坏病毒的物理因素有哪些?它们是如何破坏病毒的?

答:共有三类:1、温度:高温使病毒的核酸和蛋白质衣壳受损伤,高温对病毒蛋白质的灭活比病毒核酸的灭活要快。蛋白质的变性阻碍了病毒吸附到宿主细胞上,削弱了病毒的感染力。

2、光及其他辐射:1)紫外辐射:其灭活部位使病毒的核酸,使核酸中的嘧啶环收到影响,形成胸腺嘧啶二聚体,尿嘧啶残基的水和作用也会损伤病毒2)可见光:在氧气和燃料存在的条件下,大多数肠道病毒对可见光很敏感而被杀死,这叫“光灭活作用”燃料附着在核酸上,催化光催化作用,引起病毒灭活3)离子辐射:X射线r射线也有灭活病毒的作用。

3、干燥:被灭活的原因是在干燥环境中病毒RNA释放出来而随后裂解。

(辅)12.紫外线如何破坏病毒?

答:紫外线照射到病毒之上,其灭活部位是病毒的核酸,是核酸中的嘧啶环到影响,形成胸腺嘧啶二聚体(即在相邻的胸腺嘧啶残基之间形成共价键)。尿嘧啶残基的水和作用也会损伤病毒。

(辅)13.灭活宿主体外壳的化学物质有哪些?他们是如何破坏病毒的?

答:酚:破坏病毒蛋白质的衣壳。低离子强度(低渗缓冲溶液)的环境:使病毒蛋白质的衣壳发生细微变化,阻止病毒附着在宿主细胞上。附加:碱性环境课破坏蛋白质衣壳和核酸当pH大到11以上会严重破坏病毒。氯(次氯酸、二氧化氯、漂白粉)和臭氧灭活效果极好,他们对病毒蛋白质和核酸均有作用。

(辅)14.破坏病毒的蛋白质衣壳、核酸和脂类被膜的化学物质有哪些?

答:破坏病毒蛋白质衣壳的化学物质有:酚,低离子强度;破坏病毒核酸的化学物质:甲醛(破坏核酸,但不改变病毒的抗原特性),亚硝酸(导致嘌呤和嘧啶碱基的脱氨基作用),氨(引起病毒颗粒内RNA的裂解);破坏病毒脂类被膜的化学物质:醚、十二烷基硫酸钠、氯仿、去氧胆酸钠等。

(辅)15.你怎么判断病毒有、无被膜?

答:凡对醚类等脂溶剂敏感的病毒为有被膜的病毒;对脂溶剂不敏感的病毒为不具被膜的病毒。

(辅)16.病毒在水体和土壤中的存活时间主要受哪些因素影响

答:病毒在各种环境中由于影响因素的不同,其存活时间也是不同的1、病毒在水体中的存活:在海水和淡水中,温度是影响病毒存活的主要因素,也与病毒类型也有关。在水体淤泥中,病毒吸附在固体颗粒上或被有机物包裹在颗粒中间,受到保护其存活时间会较长一些2、病毒在土壤中的存活:主要受土壤温度和湿度的影响最大,低温时的存活时间比在高温时长;干燥易使病毒灭活,其灭活的原因是病毒成分的解离和核酸的降解【附】:土壤的截留病毒的能力受土壤的类型、渗滤液的流速、土壤孔隙的饱和度、pH、渗滤液中的阳离子的价数(阳离子吸附病毒的能力:3价>2价>1价)和数量、可溶性有机物和病毒的种类等的影响3、病毒在空气中的存活:干燥、相对湿度、太阳光中的紫外辐射、温度和风速等的影响。相对湿度大,病毒存活时间长;相对湿度小,越是干燥,病毒存活时间短。

17.病毒有哪些危害?如何控制病毒病?

答:病毒的危害:破坏生物机体,引起人类以及与人类密切相关的动植物疾病,甚至死亡;破坏工、农、林业生产。

控制病毒病:清洁环境、喷洒药物消毒器物和环境,减少疾病的传播;利用灭活或减毒病毒制备各种流行疾病的疫苗作为抗原,注射入人体产生抗体,增强人体的免疫力;坚持体育锻炼,增强体质。

18.噬菌体有哪些方面的应用?如何应用?

答:噬菌体的应用:医疗、发酵工业、水产养殖、禽畜养殖、农林业、环境保护等。

具体应用:①用于细菌鉴定和分型;②分子生物学领域的重要实验工具和最理想的材料;③用于预防和治疗传染性疾病主要用途是用于细菌感染的治疗,用各种噬菌体的混合制剂局部外用或口服治疗因耐抗生素等而久治不愈的患者;

④用于筛选抗癌物质和检测致癌物质;⑤测定辐射剂量;⑥监测人、动物和植物病原菌。

第二章原核微生物

1、细菌有哪几种形态?各举一种细菌为代表。

答:细菌有四种形态:球状、杆状、螺旋状和丝状。分别叫球菌、杆菌、螺旋菌和丝状菌。

1、球菌:有单球菌((脲微球菌)),双球菌(肺炎链球菌)。排列不规则的金黄色葡萄球菌、四联球菌。八个球菌垒叠成立方体的有甲烷八叠球菌。链状的有乳链球菌。

2、杆菌:有单杆菌,其中有长杆菌和短杆菌(或近似球形)。产芽孢杆菌有枯草芽孢杆菌。梭状的芽孢杆菌有溶纤维梭菌等。还有双杆菌和链杆菌之分。

3、螺旋菌呈螺旋卷曲状,厌氧污泥中有紫硫螺旋菌、红螺旋菌属和绿螺旋菌属。螺纹不满一周的叫弧菌,如:脱硫弧菌。呈逗号型的如:逗号弧菌,霍乱弧菌是其中的一直被那个。弧菌可弧线连接成螺旋形。螺纹满一周的叫螺旋菌。

4、丝状菌:分布在水生环境,潮湿土壤和活性污泥中。有铁细菌如:富有球衣菌、泉发菌属即原铁细菌属及纤发菌属。丝状菌属如:发硫菌属,贝日阿托氏菌属、透明颤菌属、亮发菌属等多重丝状菌。丝状体是丝状菌分类的特征。【附】在正常的生长条件下,细菌的形态是相对稳定的。培养基的化学组成、浓度、培养温度、pH、培养时间等的变化,会引起细菌的形态改变。或死亡,或细胞破裂,或出现畸形。有些细菌则是多形态的,有周期性的生活史,如粘细菌可形成无细胞壁的营养细胞和子实体。2、细菌有哪些一般结构和特殊结构?它们各有哪些生理功能?

答:细菌是单细胞的。所有的细菌均有如下结构:细胞壁、细胞质膜、细胞质及其内含物、细胞核质。部分细菌有特殊结构:芽孢、鞭毛、荚膜、粘液层、菌胶团、衣鞘及光合作用层片。

1、细胞壁【生理功能】:a、保护原生质体免受渗透压引起破裂的作用;b、维持细菌形态(可用溶菌酶处理不同的细菌细胞壁后,菌体均呈现圆形得到证明);c、细胞壁是多孔结构的分子筛,阻挡某些分子进入和保留蛋白质在间质(革兰氏阴性菌细胞壁和细胞质之间的区域);d、细胞壁为鞭毛提供支点,使鞭毛运动。

2、原生质体【生理功能】:a、维持渗透压的梯度和溶质的转移;b、细胞质膜上有合成细胞壁和形成横膈膜组分的酶,故在膜的外表面合成细胞壁;c、膜内陷形成的中间体(相当于高等植物的线粒体)含有细胞色素,参与呼吸作用。中间体与染色体的分离和细胞分裂有关,还为DNA提供附着点。d、细胞质膜上有琥珀酸脱氢酶、NNAADDHH脱氢酶、细胞色素氧化酶、电子传递系统、氧化磷酸化酶及腺苷三磷酸酶。在细胞之抹上进行物质代谢和能量代谢。e、细胞质膜上有鞭毛基粒,鞭毛由此长出,即为鞭毛提供附着点。

3、荚膜、粘液层、菌胶团和衣鞘A荚膜:【生理功能】a、具有荚膜的S--型肺炎链球菌毒力强,有助于肺炎链球菌侵染人体;b护致病菌免受宿主吞噬细胞的吞噬,保护细菌免受干燥的影响;c当缺乏营养时,有的荚膜还可作氮源;d废水处理中的细胞荚膜有生物吸附作用,将废水中的有机物、无机物及吸附在细菌体表面上。B粘液层:在废水生物处理过程中有生物吸附作用,在曝气池中因曝气搅动和水的冲击力容易把细菌粘液冲刷入水中,以致增加水中有机物,它可被其他微生物利用。C菌胶团:D衣鞘:

【附】荚膜、粘液层、衣鞘和菌胶团对染料的亲和力极低,很难着色,都用衬托法着色。

4芽孢:抵抗外界不良化境(原因是大多数酶处于不活动状态,代谢力极低)。特点:a含水率低:38%~~40% b壁厚而致密,分三层:外层为芽孢外壳,为蛋白质性质。中层为皮层,有肽聚糖构成,含大量2,6吡啶二羧酸。内层为孢子壁,有肽聚糖构成,包围芽孢细胞质和核质。芽孢萌发后孢子壁变为营养细胞的细胞壁。c呀包中的2,6吡啶二羧酸(DPA)含量高,为芽孢干重的5%~~15%。d含有耐热性酶答5鞭毛:是细菌运动(靠细胞质膜上的A TP酶水解A TP提供能量)。不同细菌的鞭毛着生的部位不同。有单根鞭毛(正端生和亚极端生),周生鞭毛。

3、革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的细胞壁结构有什么异同?各有哪些化学组成?

答:细菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌两大类,两者的化学组成和结构不同。格兰仕阳性菌的细胞壁厚,其厚度为20~80nm,结构较简单,含肽聚糖(包括三种成分:D-氨基酸、L-氨基酸、胞壁酸和二氨基庚二酸)、磷壁酸(质)、少量蛋白质和脂肪。革兰氏阴性菌的细胞壁较薄,厚度为10nm,其结构较复杂,为外壁层和内壁层,外壁层又分3层:最外层是脂多糖,中间是磷脂层,内层为脂蛋白。内壁层含肽聚糖,不含磷壁酸。两者的细胞壁的化学组成也不同:革兰氏阴性菌含极少肽聚糖,独含脂多糖,不含磷壁酸。两者的不同还表现在各种成分的含量不同。尤其是脂肪的含量最明显,革兰氏阳性菌含脂肪量为1%~4%,革兰氏阴性菌含脂肪量为11%~22%细胞壁结构。

【附】革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁化学组成的比较

细菌壁厚度/nm 肽聚糖/% 磷壁酸/% 脂多糖/% 蛋白质/% 脂肪/%

阳性菌20~80 40~90 + —约20 1~4

阴性菌10 10 —+ 约60 11~22

4、古菌包括哪几种?它们与细菌有什么不同?P31 P32 P34 P36

答:古菌分为五大群:产甲烷古菌,古生硫酸盐还原菌,极端嗜盐菌,无细胞壁古生菌和极端嗜热硫代谢均。与细菌的不同:大多数古菌生活在极端环境,如盐分高的湖泊水中,极热、极酸和据对厌氧的环境。有特殊的代谢途径,有的古菌还有热稳定性酶和其他特殊酶。繁殖速度较慢,进化速度也比细菌慢。

5、叙述细菌细胞质膜结构和化学组成,它有哪些生理功能?

答:细胞质膜是紧贴在细胞壁的内侧而包围细胞的一层柔软而富有弹性的薄膜。

【结构】由上下两层致密的着色层,中间夹一个不着色层组成。不着色层是由具有正、负电荷,有记性的磷脂双分子层组成,是两性分子。亲水基朝着膜的内、外表面的水相,疏水基(由脂肪酰基组成)在不着色区域。蛋白质主要结合在膜的表面,有的位于均匀的双层磷脂中,疏水键占优势。有的蛋白质有外侧伸入膜的中部,有的穿透两层磷脂分子,膜表面的蛋白质还带有多糖。有些蛋白质在膜内的位置不固定,能转动和扩散,使细胞质膜成为一个流动镶嵌的功能区域。细胞质膜可内陷成层状、管状或囊状的膜内折系统,位于细胞质的表面或深部,常见的有中间体。

【化学组成】60~70%的蛋白质,30~40%的脂类和约2%的多糖。蛋白质与膜的透性及酶的活性有关。脂类是磷脂,有磷酸、甘油和含胆碱组成。【生理功能】a维持渗透压的梯度和溶质的转移;b细胞质膜上有合成细胞壁和形成横膈膜组分的酶,故在膜的外表面合成细胞壁;c膜内陷形成的中间体(相当于高等植物的线粒体)含有细胞色素,参与呼吸作用。中间体与染色体的分离和细胞分裂有关,还为DNA提供附着点。d细胞质膜上有琥珀酸脱氢酶、NADH脱氢酶、细胞色素氧化酶、电子传递系统、氧化磷酸化酶及腺苷三磷酸酶。在细胞之抹上进行物质代谢和能量代谢。e细胞质膜上有鞭毛基粒,鞭毛由此长出,即为鞭毛提供附着点。

6、何谓核糖体?它有哪些生理功能?P46拟核P47芽孢P49鞭毛

答:原核微生物的核糖体是分散在细胞质中的亚微颗粒是合成蛋白质的部位RNA占60%蛋白质占40%生理功能:合成蛋白质。在生长旺盛的细胞中,每个核糖体和初生态的多肽链连接形成多聚核糖体。逐步将核糖体的蛋白质成分去掉不影响核糖体合成蛋白质的功能,核糖体的蛋白质成分只起维持形态和稳定功能的作用,起转录作用的可能是16SRNA。

8、在pH为6、pH为7和pH为7.5的溶液中细菌各带什么电荷?在pH为1.5的溶液中细菌带什么电荷?为什么?答:细菌体含有50%以上的蛋白质,蛋白质由20种氨基酸按一定的排列顺序有肽腱连接组成。氨基酸是两性电解质,在碱性溶液中表现出带负电荷,在酸性溶液中表现出带正电荷,在某一定pH溶液中,按激素啊所带的正电荷和负电荷相等时的pH成为该氨基酸的等电点【由氨基酸构成的蛋白质也是两性电解质,也呈现一定的等电点。细菌细胞壁表面含表面蛋白所以,细菌也具有两性电解质的性质,它们也有各自的等电点。根据细菌在不同的pH中对一定燃料的着染性,根据细菌对阴、阳离子的亲和性,根据细菌在不同的pH的电场中的泳动方向,都可用相应的方法侧的细菌的等电点】当细菌的培养液的pH若比细菌的等电点高,细菌的游离氨基电力受抑制,游离羧基电离,细菌则带负电荷;否则,游离氨基电离,游离羧基电离受抑制,细菌则带正电。已知细菌的等电点的pH为2~5pH为6、pH为7和pH为7.5的溶液属于偏碱性、中性和偏酸性,都高于细菌的等电点所以细菌表面总是带负电荷而在pH=1.5的溶液中细菌则带正电。

8、叙述革兰氏染色的机制和步骤。

答:1884年丹麦细菌学家Christain Gram创立了革兰氏染色法。将一大类细菌染上色,而另一类染不上色,一边将两大类细菌分开,作为分类鉴定重要的第一步。其染色步骤如下:

1在无菌操作条件下,用接种环挑取少量细菌于干净的载玻片上涂布均匀,固定。2用草酸铵结晶紫染色1min,水洗去掉浮色。3用碘——碘化钾溶液媒染1min,倾去多余溶液。4用中型脱色剂如乙醇或丙酮酸脱色,革兰氏阳性菌不被褪色而呈紫色。革兰氏阴性菌被褪色而成无色5用蕃红染液复染1min格兰仕阳性菌仍呈紫色,革兰氏阴性菌则呈现红色。革兰氏阳性菌和格兰仕阴性菌即被区分开。

9.细菌的物理化学特性与污水生物处理有哪些生理功能?P55

10何谓细菌菌落?细菌有哪些培养特征?这些培养特征有什么实践意义?

答:细菌菌落就是由一个细菌繁殖起来的,有无数细菌组成具有一定形态特征的细菌集团。

【培养特征】a在固体培养基上的培养特征就是菌落特征b在明胶培养基上的培养特征就是不同的细菌将明胶水解成不同形态的溶菌区,依据这些不同形态的溶菌区或溶菌与否可将细菌进行分类c在半固体培养基中的培养特征呈现出各种生长状态,根据细菌的生长状态判断细菌的呼吸类型和鞭毛有无,能否运动d在液体培养基中的培养特征:根据细菌的属和种的特征的不同长成不同的生长状态。

11、可用什么培养技术判断细菌的呼吸类型和能否运动?如何判断?

答:用穿刺接种技术将细菌接种在含0.3%~~0.5%的琼脂半固体培养基中培养,细菌可呈现出各种生长状态。根据细菌的生长状态判断细菌的呼吸类型和鞭毛有无,能否运动。判断细菌呼吸类型:如果细菌在培养基的表面及穿刺线的上部生长者为好氧菌。沿着穿刺线自上而下生长者为兼性厌氧菌或兼性好氧菌。如果只在穿刺线的下部生长者为厌氧菌。判断细菌能否运动:如果只沿着穿刺线生长者为没有鞭毛,不运动的细菌;如果不但沿着穿刺线生长而且穿透培养基扩散生长着为有鞭毛运动的细菌。

(辅)12、蓝细菌是一类什么微生物?分几纲,其中有那几属与水体富营养化有关?

答:蓝细菌:有一类细菌细胞结构简单,只具原始核,没有核仁和核膜,只有染色质,只具叶绿素,没有叶绿体。故将它隶属于原核生物界的蓝色光合菌门。按蓝细菌的形态和结构的特征,老的分类为二纲:色球藻纲和藻殖段纲。色球藻纲可分为色球藻属、微囊藻属、腔球藻属、管孢藻属及皮果藻属其中的微囊藻属和腔球藻属课引起富营养化水体发生水华。藻殖段纲分颤藻属、念珠藻属、筒孢藻属、胶腥藻属好、及单岐藻属。其中鱼腥藻属在富营养化水体中形成水华。

13、何谓放线菌?革兰氏染色是何种反应?P65表

答:放线菌是在固体培养基上呈辐射状生长而得名的细菌。大多数放线菌为腐生菌。少数是寄生菌。菌丝体分3类:1、营养菌丝;2、气生菌丝;3、孢子丝。放线菌的繁殖:放线菌有生活史,包括孢子的萌发、菌丝的生长、发育及繁殖等过程。放线菌是通过分生孢子或包囊孢子繁殖,也可以一段营养菌丝繁殖。

14.立克次氏体、支原体、衣原体和螺旋体各是一类什么样的微生物?人类应如何对待它们?P66

答:

微生物名类型人类的

对待

立克次氏体是一类只能寄生在真核生物细胞内的革兰氏阴性原核微生物。

对人类有致

支原体是一类在真核细胞内专性能量寄生的小型革兰氏阴性原核生物。病作用的

衣原体是一类无壁、G-、能通过细菌滤器、可以人工培养的最小型原核该得到控

制,

生物。对人类有利

螺旋体是一类细长、柔软、弯曲呈螺旋状、运动活泼的原核细胞型微生用价值的

物。该得到充分

利用。

第三章真核微生物

(辅)1、何谓原生动物?它有哪些细胞器和营养方式?

答:原生动物是动物中最原始、最低等。结构最简单的单细胞动物。原生动物为单细胞,没有细胞壁,有细胞质膜、细胞质,有分化的细胞器,其细胞核具有核膜(较高级类型有两个和),故属真和微生物。营养方式:全动性营养、植

物性营养和腐生性营养三种方式。

(辅)2、原生动物分几纲?在废水生物处理中有几纲?

答:原生动物分四纲鞭毛纲、肉足纲、纤毛纲(包括吸管纲)及孢子纲。鞭毛纲、肉足纲和纤毛纲存在水体中在废水生物处理中起重要作用。孢子纲中的孢子虫营寄生生活,几声在人体和动物体内,可随粪便拍到污水中,故需要消灭之。

3、你如何区分鞭毛纲中的眼虫和杆囊虫?P72

4、纤毛纲中包括哪些固着型纤毛虫(钟虫类)?你如何区分固着型纤毛虫的各种虫体?

答:纤毛纲中的固着型纤毛虫有独缩虫属、聚缩虫属、累枝虫属、盖纤虫属等。这些群体很相像,单它们的虫体和尾柄还有各自的特征。独缩虫和聚缩虫的虫体很像,每个虫体的尾柄相连,但肌丝不相连,因此一个虫体收缩时不牵动其他虫体,故名独缩虫。聚缩虫不同,其尾柄相连,肌丝也相连。所以当一个虫体收缩时牵动其他虫体一起收缩,故叫聚缩虫。累枝虫和盖纤虫有相同处,尾柄都有分支,尾柄内没有肌丝,不能收缩,但在从提的基部有肌原纤维,当虫体收到刺激时,其基部收缩,前端胞口闭锁。其不同点是:累枝虫的虫体口缘有两圈纤毛环形成的似波动膜,和钟虫相像,其柄等分支或不等分支。盖纤虫的口缘有两齐全纤毛形成的盖形物,能运动,因有盖而得名。

5、原生动物中各纲在水体自净和污水生物处理中如何起指示作用?

答:原生动物在正常的环境条件下都各自保持自己的形态特征,但当环境条件变化,超过其适应能力时,都可使原生动物不能正常生活而形成胞囊。所以在水体自净和污水生物处理中,一旦形成胞囊,就可判断污水处理不正常。

6、何谓原生动物的胞囊?它是如何形成的?

答:在正常的环境条件下,所有的原生动物都各自保证、吃自己的形态特征。当环境条件变坏,如水干枯、水温和pH 过高或过低,溶解氧不足,缺乏食物或排泄物积累过多,废水中的有机物浓度超过它的适应能里等原因,都可使原生动物不能正常生活而形成胞囊。所以胞囊是抵抗不良环境的一种休眠体。胞囊的形成过程:先是虫体变圆,鞭毛、纤毛或伪足等细胞器缩入体内或消失,细胞水分陆续有伸缩泡排除,虫体缩小,最后伸缩泡消失,分泌一种胶状物质于体表,尔后凝固形成胞壳。胞壳有两层,外层较厚,表面凸起,内层薄而透明。胞囊很轻易随灰尘漂浮或被其他动物带至地方,胞囊遇到适宜环境其胞壳破裂回复虫体原型。

7、微型后生动物包括哪几种?P79 P80

答:轮虫、线虫、寡毛类动物(飘体虫、颤蚓、水丝蚓等)、浮游甲壳动物、苔藓动物(苔藓虫,羽苔虫)。

(辅)8、常见的浮游甲壳动物有哪些?你如何利用浮游甲壳动物判断水体的清洁程度?

答:常见的浮游甲壳动物有剑水蚤和水蚤。水蚤的血液含血红素,血红素溶于血浆,肌肉、卵巢和肠壁等细胞中也含血红素。血红素的含量常随环境中溶解氧量的高低而变化。水体中含氧量低,水蚤的血红素含量高;水蚤的含氧量高,水蚤的血红素含量低。由于在污染水体中的溶解氧低,清水中氧的含量高,所以,在污染水体中的水蚤颜色比在清水中的红些,这就是水蚤常呈不同颜色的原因,是适应环境的表现。可以利用水蚤的这个特点,判断水体的清洁程度。(辅)9、藻类的分类依据是什么?它分为几门?

答:藻类的分类依据是光合色素的种类,个体形态,细胞机构,生殖方式和生活史等。分类:蓝藻门、裸藻门、绿藻门、轮藻们、金藻门、黄藻门、硅藻门、甲藻门、红藻门及褐藻门。也有分为8门的,即、把金藻门、黄藻门和硅藻门合并入金藻门;黄藻和硅藻列为金藻门的两个纲:黄藻纲和硅藻纲。分11门的是保留上述的10门之外另加隐藻门。(辅)10、裸藻和绿藻有什么相似和不同之处?

答:【相同点】具有叶绿体内含叶绿色a、b、β-胡萝卜素3种叶黄素上述色素使叶绿体呈现鲜绿色与绿藻相同都有鞭毛在叶绿体内都有造粉核【不同】1繁殖方式:裸藻为纵裂,绿藻为无性生殖和有性生殖2生活环境:裸藻主要生长在有机物丰富的静止水体或才缓慢的流水中大量繁殖时形成绿色、红色或褐色的水花绿藻在流动和静止的水体土壤表面和树干都能生长。寄生的绿藻引起植物病害3裸藻是水体富营养化的指示生物而绿藻在水体自净中起净化和指示生物的作用。(辅)11、绿藻在人类生活、科学研究和水体自净中起什么作用?

答:绿藻中的小球藻和栅藻富含蛋白质可供人食用和作动物饲料。绿藻是藻类生理生化研究的材料及宇宙航行的供氧体,有的可制藻胶。绿藻在水体自净中起净化和指示生物的作用。

(辅)12、硅藻和甲藻是什么样的藻类?水体富氧化与那些藻类有关?

答:多数的甲藻对光照强度和水温范围要求严格,在适宜的光照和水温条件下,甲藻在短期内大量繁殖岛城海洋“赤潮”。

13、真菌包括哪些微生物?他们在废水生物处理中各起什么作用?

答:真菌属低等植物,种类繁多,形态、大小各异,包括酵母菌、霉菌及各种伞菌。酵母菌处理和有机固体废弃物生物处理中都起积极作用。酵母菌还可用作检测重金属,霉菌对废水中氰化物的去除率达90%以上。有的霉菌还可处理含硝基化合物废水。伞菌:既处理废水和固体废弃物,还可获得食用菌。

14、酵母菌有哪些细胞结构?有几种类型的酵母菌?P91 P92

答:酵母菌的细胞结构有细胞壁、细胞质膜、细胞核、细胞质及内含物。酵母菌的细胞组分含葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质及脂类。啤酒酵母还含几丁质。

15、霉菌有几种菌丝?如何区别霉菌和放线菌的菌落?P93 P94 P95 P96 P97

答:霉菌有营养菌丝和气生菌丝。霉菌的菌落呈圆形绒毛状、絮状或蜘蛛网状。比其他微生物的菌落都答,长得很快可蔓延至整个平板。霉菌菌落疏松,与培养基结合不紧,用接种环很容易挑取。放线菌的菌落是由一个分生孢子或一段营养菌丝生长繁殖引起许多菌丝互相缠绕而成,质地紧密,表面呈绒状或紧密干燥多皱。菌丝潜入培养基,整个菌落像是潜入培养集中,不易呗挑取。有的菌落成白色粉末状,质地松散,易被挑取。

第四章微生物的生理

1、酶是什么?它有哪些组成?各有什么生理功能?P101

答:酶是动物、植物及微生物等生物体内合成的,催化生物化学反应的,并传递电子、源自和化学基团的生物催化剂。组成有两类:1、单组分酶,只含蛋白质。2、全酶,有蛋白质和不含氮的小分子有机物组成,或有蛋白质和不含氮的小分子有机物加上金属离子组成。酶的各组分的功能:酶蛋白起加速生物化学反应的作用;酶基和辅酶起传递电子、原子、化学基团的作用;金属离子除传递电子之外,还起激活剂的作用。

2、什么是辅基?什么是辅酶?有哪些物质可作辅基或辅酶?P101P102P103

3、简述酶蛋白的结构及酶的活性中心. P105P106

答:组成酶的20种氨基酸按一定的排列顺序有肽腱连接成多肽链,两条多肽链之间或一条多肽链卷曲后相邻的基团之间以氢键、盐键、脂键、疏水键、范德华力及金属键等相连接而成。分一、二、三级结构,少数酶具有四级结构。酶的活性中心是指酶蛋白分子中与底物结合,并起催化最用的小部分氨基酸微区。构成活性中心的微区或处在同一条台联的不同部位,或处在不同肽链上;在多肽链盘曲成一定空间构型时,它们按一定位置靠近在一起,形成特定的酶活性中心。(辅)4、按酶所在细胞的不同部位,酶可分为哪几种?按催化反应类型可分为哪几类?这两种划分如何联系和统一?

答:按酶在细胞的不同部位可把酶分为胞外酶、胞内酶和表面酶。按催化反应类型可分为水解酶类、氧化还原酶类、异构酶类、转移酶类、裂解酶类和合成酶类。【按酶作用底物的不同可分为淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、核糖核酸酶】上述三种分类和命名方法可右击低联系和统一起来。如:淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和纤维素酶均催化水解反应,属于水解酶类;而他们均位于细胞外,属胞外酶。除此之外的大多数酶类,如氧化还原酶、异构酶、转移酶、裂解酶和合成酶等,均位于细胞内,属胞内酶。

5、酶的催化作用有哪些特征?P111P112

答:1、酶积极参与生物化学反应,加速化学速度,速度按反应到达平衡的时间,但不改变反应的平衡点2、酶的催化作用具有专一性。一种酶只作用与一种物质或一类物质或催化一种或一类化学反应,产生一定的产物3、酶的催化作用条件温和4、酶对环境条件极为敏感。高温、强酸和强碱都能使酶丧失活性;重金属离子能钝化酶,使之失活。【附】酶催化效率极高的原因是酶能降低反应的能阀,从而降低反应物所需的活化能】

6、影响酶活力(酶促反应速度)的主要因素有哪些?并加以讨论。P113P115P116 P117P118

答:酶促反应速度受酶浓度和底物宁都的影响,也受温度,pH,激活剂和抑制剂的影响。

7、微生物含有哪些化学组成?各组分占的比例是多少?P119P120表

答:微生物机体质量的70%~90%为水分,其余的10%~~30%为干物质。【有机物占干物质质量的90%~~97%,包括蛋白质、核酸、糖类和脂类。无机物占干物质质量的3%~10%,,包括P、S、K、Na、Ca、Mg、Fe、Cl和微量元素Cu、Mn、Zn、B、Mo、Co、Ni等。

(辅)8、微生物需要哪些营养物质?供给营养时应注意什么?为什么?

答:微生物需要的营养物质有水、碳素营养源、氮素营养源、无机盐及生长因子。供养时应当把所需物质按一定的比例配制而成。少的话不能正常生长,多的话就会导致反驯化。

9、根据微生物对碳源和能量需要的不同,可把微生物分为哪几种类型?P121表P123P126

答:可分为无机营养微生物(光能自养微生物和化能自养微生物)、有机营养微生物和混合营养微生物。

(辅)10、当处理某一工业废水时,怎样着手和考虑配给营养?

答:为了保证废水生物处理的效果,要按碳氮磷比配给营养。但有的工业废水缺某种营养,当营养量不足时,应供给或补足。某些工业废水缺氮;洗涤剂废水磷过剩,也缺氮。对此可用粪便污水或尿素补充氮。若有的废水缺磷,则可用磷酸氢二钾补充。但如果工业废水不缺营养,就切勿添加上述物质,否则会导致反驯化,影响处理效果。

11、什么叫培养基?按物质的不同,培养基可分为哪几类?按实验目的和用途的不同,可分为哪几类?P127

答:根据各种微生物的营养要求,将谁、碳源、氮源、无机盐和生长因子等物质按一定的比例配制而成的,用以培养微生物的基质,即培养基。根据实验目的和用途不同,培养基可分为:基础培养基、选择培养基、鉴别培养基和加富(富集)培养基。【按物质的不同,培养基可分为合成培养基、天然培养基和符合培养基】

12、什么叫选择培养基?那些培养基属于选择培养基?

答:选择培养基就是用以抑制非目的微生物的生长并使所要分离的微生物生长繁殖的培养基。麦康盖培养基、乳糖发酵培养基。【配制选择培养基时可加入染料、胆汁盐、金属盐类、酸、碱或抗生素等其中的一种】

13、什么叫鉴别培养基?哪些培养基属于鉴别培养基?P130表

答:当几种细菌由于对培养基中某一成分的分界能力不同,其菌落通过指示剂先是除不太那个的颜色而被区分开,这种起鉴别和区分不同细菌作用的培养基叫鉴别培养基。常用的鉴别培养基远滕氏培养基、醋酸铅锌培养基、伊红——美蓝(EMB)培养基等。

(辅)14、如何从被粪便污染的水样中将大肠杆菌群中的四种菌逐一鉴别出来?

答:大肠菌属中的大肠埃希氏菌、枸酸盐杆菌、产气杆菌、副大肠杆菌等均能在远藤氏培养基上生长,但它们对乳酸的分解能力不同:前三种能分界乳糖,但分解能力有强有弱,,大肠埃希氏菌分解能力最强,菌落呈紫红色带金属光泽;枸酸盐杆菌次之,菌落呈紫红或深红色;产气杆菌第三,菌落呈淡红色。副大肠杆菌不能分界乳糖,菌落无色透明。(辅)15、如何判断某水样是否被粪便污染?

(辅)16、营养物质是如何进入细胞的?

答:微生物的营养物质各种各样,有水溶性和脂溶性,有小分子和大分子。不同营养物质进入细胞的方式也不同:单纯扩散、促进扩散、主动运输和基团转位。

(辅)17、营养物质顺浓度梯度进入细胞的方式有哪些?是如何进入的?

答:有单纯扩散和促进扩散。单纯扩散是利用细胞质膜上的小孔,促进扩散是利用细胞质膜上的特殊蛋白质。

(辅)18、营养物质逆浓度梯度进入细胞的方式有哪些?是如何进入的?

答:有主动运输和基团转位。主动运输需要渗透酶(单向转运载体、同向转运载体和反向转运载体)和能量。基团转位有特定的转移酶系统,是通过单向性的磷酸化作用而实现的,细胞质膜对大多数磷酸化的化合物有高度的不渗透性。

19、什么叫主动运输?什么叫基团转位?P132

答:主动运输:当微生物细胞内所积累的营养物质的浓度高于细胞外的浓度时,营养物质就不能按浓度梯度扩散到细胞内,而是逆浓度梯度被“抽”进细胞内,这种需要能量和渗透酶的逆浓度梯度积累营养物的过程;基团转位:以糖为例,在细胞内,在酶I存在下,先是HPr被磷酸烯醇丙酮酸(细胞代谢产物)磷酸化形成HPr——磷酸,并被一道细胞质膜上。在膜的外侧,外界供给的糖有渗透酶携带到细胞质膜上,在特异性酶II的村华夏,糖被HPr——磷酸磷酸化形成糖——磷酸。渗透酶将膜上已被磷酸化的糖携带到细胞内,随即被代谢。基团转位是通过单向性的磷酸化作用而实现的。(辅)20、什么叫新陈代谢?

(辅)21、微生物呼吸作用的本质是什么?可分为哪几种类型?各类型有什么特点?

答:微生物呼吸作用的本质是氧化与还原的统一过程,这过程中有能量的产生和能量的转移。微生物的呼吸类型有三类:发酵、好氧呼吸和无氧呼吸。最终电子受体不同,分别为中间代谢产物、氧气、氧气外的无机化合物。另外产能的多少也不同。

22、葡萄糖在好氧条件下是如何氧化彻底的?P138 P139图P140

答:在好氧呼吸过程中,葡萄糖的氧化分解分两阶段:I葡萄糖经EMP途径酵解。这一过程不需要消耗氧,形成中间产物————丙酮酸。II丙酮酸的有氧分解。丙酮酸氧化过程的一系列步骤总称为三羧酸循环(TCA循环)。三羧酸(TCA)循环、乙醛酸循环和电子传递体系。

23、什么叫底物水平磷酸化、氧化磷酸化和光合磷酸化?P135

答:底物水平磷酸化:厌氧微生物和兼性厌氧微生物在基质氧化过程中,产生一种含高自由能的中间体,如发酵中产生含高能键的1,3-二磷酸甘油酸。这一中间体将高能键(~)交给ADP,使ADP磷酸化而生成A TP。氧化磷酸化:好氧微生物在呼吸时,通过电子传递体系产生A TP的过程。光合磷酸化:光引起叶绿素、菌绿素或菌紫素逐出电子,通过电子传递产生A TP 的过程。

24、何谓光合作用,比较阐扬光合作用和不产氧光合作用的异同。P151P154 P157

24什么叫新陈代谢?

答:微生物不断获得营养物质,将其变成细胞组分,并将废弃物排出体外的过程称为新陈代谢。

25生物氧化的本质是什么?它可分为几种类型?各有什么特点?

答:生物氧化的本质是氧化与还原的统一过程,是指细胞内一系列产能代谢的总称。生物氧化可分为发酵和呼吸,其中呼吸有可分为好氧呼吸和无氧呼吸。发酵的特点:有机物仅发生部分氧化,以它的中间代谢产物(即分子内的低分子有机物)为最终电子手提,释放少量能量,其余能量保留在最终产物中。好氧呼吸的特点:底物按常规方式脱氢,经完整的呼吸链(电子传递体系)传递氢,同时底物氧化释放出的电子也经过呼吸链传递给O、O得到电子被还原,与脱下的H结合成HO,并释放能量(ATP)。无氧呼吸的特点:底物按常规脱氢后,经部分电子传递体系递氢,最终有氧化态的无机物(个别为有机物)受氢。

26什么叫乙醛酸循环?试述它在微生物生命活动中重要性。

答:乙醛酸循环是指在异柠檬酸裂解酶的催化下,异柠檬酸被直接分解为乙醛酸,乙醛酸又在乙酰辅酶A参与下,由苹果酸合成酶催化生成苹果酸,苹果酸再氧化脱氢生成草酰乙酸的过程。

乙醛酸循环中有两个关键酶——异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶,它们可使丙酮酸和乙酸的化合物源源不断地合成4碳的二羧酸,以保证微生物正常生物合成的需要,同时对某些以乙酸为唯一碳源的微生物来说,更有至关重要的作用。

27简述自养微生物固定CO的卡尔文循环。

答:卡尔文将每个个别的CO附着在一个称为ribulose-1,5-bisphosphate(简称RuBP)的五碳糖上以合并之。催化起始步骤的酶是RuBPcarboxylase(1,5-二磷酸核酮糖羧化酶),或rubisco。(这是在叶绿体中最丰富的蛋白质,而且也可能是地球上最丰富的蛋白质)这个反应的产物是一种含六个碳而且非常不稳定的中间产物,其立即就会分裂为二摩尔的3-phosphoglycerate。

28何谓光合作用?比较产氧光合作用和不产氧光合作用的异同。

答:光和作用是指光合生物吸收太阳的光能转变为化学能,再利用自然界的二氧化碳

和水,产生各种有机物的过程。

光合作用类型异同

产氧光合作用的微生物有蓝细菌、真核藻类等;

均有光系统Ⅰ(环式

产氧光合作用叶绿素类型为叶绿素a(吸收红光)、b、c、d、e;

光合磷酸化)。

有光系统Ⅱ(非环式光合磷酸化);

供氢体为HO。2

不产氧光合作用的微生物有紫硫细菌、绿硫细菌、紫

色非硫细菌等;

不产氧光合作用叶绿素类型为细菌叶绿素(有些吸收远红光);

无光系统Ⅱ(非环式光合磷酸化);

供氢体为HS、H、有机化合物(有机光合细菌)。2 2

第五章微生物的生长繁殖与生存因子

1微生物与温度的关系如何?高温是如何杀菌的?高温杀菌力与什么因素有关?P174 P164 P165 P166 P168 P172答:不同微生物,其最适生长温度和耐受温度范围各异。可将微生物分为嗜冷菌、嗜中温菌、嗜热菌、嗜超热菌。温度影响能源物质转化成微生物细胞的比例,影响微生物细胞中的酶活性,各种代谢过程和各种生物大分子的组成。也影响生长速度。高温致使微生物体内蛋白质遭到严重破坏而发生凝固变性,并且是细胞质膜中的脂肪受热溶解,使膜产生小孔,引起细胞内含物泄漏而导致微生物死亡。高温杀菌力与微生物的种类、数量、生理状态、芽孢有无及pH有关。(辅)2什么叫灭菌?灭菌方法有哪几种?试述其优缺点。

答:灭菌是通过超高温或其他的物理、化学因素将所有微生物的营养细胞和所有的芽孢或孢子全部杀死。灭菌的方法有干热灭菌法和湿热灭菌法。与干热灭菌相比,湿热灭菌的穿透力和热传导都要更强,且在湿热时微生物吸收高温水分,菌体蛋白很易凝固、变性,灭菌效果好。

(辅)3什么叫消毒?加热消毒方法有哪几种?

答:消毒是用物理、化学因素杀死致病菌(有芽孢和无芽孢的细菌),或者是杀死所有微生物的营养细胞或一部分芽孢。消毒法有巴斯德消毒法和煮沸消毒法。

(辅)4嗜冷生物为什么能在低温环境生长繁殖?

答:嗜冷微生物具备更有效地催化反应的酶;嗜冷微生物的细胞质膜含有大量的不饱和脂肪酸,在低温下能保持半流动性;其主动输送物质的功能运转良好,使之能有效地集中必需的营养物质。

(辅)5高温菌和中温菌在低温环境中代谢能力为什么会减弱?

答:在低温环境中,高温菌和中温菌基本处于休眠状态,酶的活性下降,蛋白质合成的启动受阻,不能合成蛋白质。

6细菌、放线菌、酵母菌、霉菌、藻类和原生动物等分别要求什么样的pH?

答:细菌一般要求中性和偏碱性,某些细菌如氧化硫硫杆菌和极端嗜酸菌需在酸性环境中生活,其最适pH为3,在pH 为1.5时仍可生活。放线菌在中性和偏碱性环境中生长,pH以7.5~8.0最适宜。酵母菌和霉菌要求在酸性或偏碱性的环境中生活,最适pH范围在3~6,有的在5~6,其生长极限在1.5~10之间。大多数细菌、藻类和原生动物的最适pH 为6.5~7.5,他们的pH适应范围在4~10之间。

(辅)7试述pH过高或过低对微生物的不良影响。用活性污泥法处理污水时为什么要使pH保持在6.5以上?

答:pH过高或过低能引起细胞膜电荷的变化,从而影响了微生物对营养物质的吸收;影响代谢过程中酶的活性;改变生长环境中营养物质的可给性以及有害物质的毒性。因为大多数细菌、藻类、放线菌和原生动物等在这种pH下均能正常生长繁殖,尤其是形成菌胶团的细菌能互相凝聚形成良好的絮状物,取得良好的净化效果。但是如果pH在6.5一下的酸性环境不利于细菌和原生动物生长繁殖,尤其对菌胶团细菌不利。相反对于霉菌和酵母菌有理,如果活性污泥中有大量的霉菌繁殖,因为多数霉菌不像细菌那样分泌粘性物质于细胞外,就会降低活性污泥的吸附能力,其絮凝性能较差,结构松散不易沉降,处理效果下降,甚至导致活性污泥丝状膨胀。

(辅)8在培养微生物过程中,什么原因使培养基pH下降?什么原因使pH上升?在生产中如何调节控制pH?

答:微生物分解葡萄糖乳糖产生有机酸而引起培养基pH下降使培养基呈酸性;微生物在含有蛋白质蛋白胨及氨基酸的中兴物质培养基中生长这些物质可经微生物分解,产生NH和胺类等碱性物质,使培养基pH上升。另外由于细胞的选择性吸收阳离子或阴离子也会改变培养基的pH在生产中应该在培养基中添加缓冲性物质如磷酸盐(KHPO和KHPO等。9微生物对氧化还原电位要求如何?在培养微生物过程中氧化还原电位如何变化?有什么办法控制?

答:氧化还原电位用E表示,单位为V或mV。氧化环境时,E为正,充满氧气时,上限为+820mV;还原环境时,E为负,充满氢气时,下限为-400mV。不同微生物要求的氧化还原电位不同①一般好氧微生物:+300~+400mV,大于+100mV,才能生活②兼性菌:+100mV为界,大于时进行好氧呼吸,小于时进行无氧呼吸③厌氧菌:-200~-250mV。在培养微

生物过程中氧化还原电位受①氧分压的影响:氧分压高,氧化还原电位高;氧分压低,氧化还原电位低。在培养微生物过程中,由于微生物生长繁殖消耗了大量氧气,分解有机物产生氢气,使氧化还原电位降低,在微生物对数生长期中下降到最低点②环境中pH的影响:pH低时,氧化还原电位低,pH高时,氧化还原电位高。氧化还原电位可用一些还原剂加以控制,使微生物体系中的氧化还原电位维持在低水平上。这类还原剂有抗坏血酸(维生素C)、硫二乙醇钠、二硫苏糖醇、谷胱甘肽、硫化氢及金属铁。铁可将E维持在-400mV;微生物代谢过程中产生的H2S可将E降至-300mV。

10氧气对好养微生物的用途是什么?充氧效率与微生物生长有什么关系?

答:氧气对好氧微生物有两个作用:①作为微生物耗氧呼吸的最终电子受体;②参与甾醇类和不饱和脂肪酸的合成。(辅)11兼性厌氧微生物为什么在有氧和无氧条件下都能生长?

答:兼性厌氧微生物既具有脱氢酶也具有氧化酶。在有氧条件时,氧化酶活性强,细胞色素及电子传递体系的其他组分正常存在;在无氧条件时,细胞色素和电子传递体系的其他组分减少或全部丧失,氧化酶无活性,一旦通入氧气,这些组分的合成很快恢复。所以,兼性厌氧微生物既能在无氧条件下,又能在有氧条件下生长。

(辅)12专性厌氧微生物为什么不需要氧?氧对专性厌氧微生物有什么不良影响?

答:专性厌氧微生物生境中绝对不能有氧,因为有氧存在时代谢产生的NADH和O反应生成HO和NAD而专性厌氧微生物不具有过氧化氢酶,它将被生成的过氧化氢杀死O还可产生游离,由于专性厌氧微生物不具破坏的超氧化物歧化酶(SOD而被杀死。耐氧的厌氧微生物虽然具有超氧化物歧化酶,能耐O然而它们缺乏过氧化氢酶仍会被过氧化氢杀死。13紫外线辐射杀菌的作用机理是什么?何谓光复活现象和暗复活现象?P187 P188P189

答:紫外线辐射对微生物有致死作用是由于微生物细胞中的核酸、嘌呤、嘧啶及蛋白质对紫外线辐射有特别强的吸收功力而引起DNA链上两个邻近的胸腺嘧啶分子形成胸腺嘧啶二聚体(T=T)致使DNA不能复制,引起蛋白质变性等导致微生物死亡。经紫外线辐射照射的菌体或孢子悬液,随即暴露于蓝色可见光下,有一部分受损伤的细胞可恢复其活力,这种现象叫光复活现象。复活的程度与暴露于可见光下的时间强度及温度有关。光复活作用最有效的可见光波长为510nm 由于微生物的DNA被紫外线辐射破坏后还能恢复所以微生物还没有灭活,DNA链的修复可以在黑暗条件下进行暗复活。(辅)14重金属盐如何起杀菌作用?

答:重金属盐是蛋白质的沉淀剂,其杀毒机理是与酶的-SH基结合,使酶失去活性或与蛋白质结合,使之变性或沉淀。(辅)15氯和氯化物的杀菌机制是什么?

答:氯气和氯化物的杀菌机制是,当氯气加入水中后,即和水作用生成盐酸和次氯酸由于次氯酸是中性分子,所以可以很快地扩散到细菌表面,并穿过细菌的细胞膜进入细菌内部,通过氧化作用破坏细菌的起新城代谢催化作用的酶系统,从而达到杀菌消毒的目的。

(辅)16常用的有哪几种有机化合物杀菌剂?它们的杀菌机制是什么?

答:几种有机化合物杀菌剂及其杀菌机制醇是脱水剂和脂溶剂,可使蛋白质脱水、变性,溶解细胞质膜的脂类物质,

进而杀死微生物机体。甲醛与细菌机体内蛋白质的氨基(-NH)结合而干扰细菌的代谢机能,从而达到杀菌作用。表面活性剂:酚是表面活性剂,酚与其衍生物能引起蛋白质变性并破坏蛋白质膜。新洁尔灭(季铵盐)、合成洗涤剂、染料(辅)17何谓渗透压?渗透压与微生物有什么关系?

答:用半透膜把两种不同浓度的溶液隔开时发生渗透现象,到达平衡时半透膜两侧溶液产生的位能差:微生物在不同渗透压的溶液中呈不同的反应:①在等渗溶液中微生物生长得很好②在低渗溶液中,溶液中水分子大量渗入微生物体内,使微生物细胞发生膨胀,严重者破裂;③在高渗溶液中,微生物体内的水分子大量渗到体外,使细菌发生质壁分离。(辅)18水的活度与干燥对微生物有什么影响?

(辅)19何谓表面张力?它对微生物有什么影响?

答:表面张力是作用在物体表面单位长度上的收缩力。不同物质的表面张力不同。一般培养基的表面张力为4.5×10-4~6.5×10-4N/m适合微生物生长。弱表面张力过低,微生物的形态、生长及繁殖均受影响。表面张力是润湿的函数,如果细菌不被液体培养基润湿,它们将在表面生成一层薄菌膜;如果它们被润湿,则在培养基中均匀生长,培养基变浑浊。若要使那些在液体培养基中均匀生长的细菌呈膜状生长则可增加类脂质含量,保护菌体不受润湿,细菌则可薄膜状生长。(辅)20抗生素是如何杀菌和抑菌的?

答:抗生素对微生物的影响主要有以下四个方面①抑制微生物的细胞壁合成②破坏微生物的细胞质膜③抑制蛋白质合成④干扰核酸的合成:

21在天然环境和人工环境中微生物之间存在哪几种关系?举例说明。

答:天然环境和人工环境中微生物之间存在关系

微生物之间的关系:1竞争关系(种内和种间竞争)指不同的微生物种群在同一环境中,对食物等营养、溶解氧、空间和其他共同要求的物质互相竞争,互相受到不利影响。在好氧生物处理中,当溶解氧或营养成为限制因子时,菌胶团细菌和丝状细菌表现出明显的竞争关系2原始合作关系:指两种可以单独生活的微生物共存于同一环境中,相互提供营养及其他生活条件,双方互为有利,相互收益当两者分开时各自可单独生存。固氮菌固定的氮为纤维素分解菌提供氮源,纤维素分解菌分解纤维素的产物有机酸被固氮菌用作碳源和能源。3共生关系:指两种不能单独生活的微生物共同生活于同一环境中,各自执行优势的生理功能,在营养上互为有利,组成共生体,两者之间的关系就叫共生关系.地衣是藻类和真菌形成的共生体,藻类利用光能将CO和HO合成有机物供自身和真菌营养,真菌从基质吸收水分和无机盐供二者营养4偏害关系:共存于同一环境中的两种微生物,甲方对乙方有害,乙方对甲方无任何影响。一种微生物在代谢过程中产生一些代谢产物,其中有的代谢产物对一种或一类微生物生长不利,或者抑制或者杀死对方,这种微生物与微生物之间的对抗关系就叫偏害关系,亦称拮抗关系.偏害关系可分为:①非特异性偏害,如乳酸菌产生乳酸使pH下降,抑制腐败细菌生长,海洋中的红腰鞭毛虫产生的代谢产物毒死其他生物②特异性偏害,某种微生物产生抗菌性物质,对另一种或另一类微生物有专一性的抑制或致死作用。如青霉菌产生的青霉素对革兰氏阳性菌有致死作用,多粘芽孢杆菌产生多粘菌素杀死革兰氏阴性菌5捕食关系:有的微生物不通过代谢产物对抗对方,而是吞食对方,这种微生物与微生物之间关系称为捕食关系。如原生动物吞食细菌、藻类、真菌等,大原生动物吞食小原生动物,微型后生动物吞食原生动物、细菌、藻类、真菌等微生物6寄生关系:一种生物需要在另一种生物体内生活,从中摄取营养才能得以生长繁殖,这种微生物与微生物之间关系称为寄生关系。前者为寄生菌,后者为寄主或宿主。如噬菌体与细菌、噬菌体分别与放线菌、真菌、藻类之间的关系。

第六章微生物的遗传和变异

1什么是微生物的遗传性和变异性?遗传和变异的物质基础是什么?如何得以证明?

答:遗传和变异是一切生物最本质的属性。微生物与其他任何生物一样具有遗传性和变异性遗传性是指生物的亲代传递给其子代一套遗传信息的特性。变异性是指生物的遗传性的改变,即生物体遗传物质结构上发生的变化。微生物遗传和变异的物质基础是DNA,但是DNA不是唯一的遗传物质,较少的微生物也靠RNA进行遗传格里菲斯经典转化实验(1928)及埃弗里、麦克劳德、麦卡蒂等人的转化补充实验(1941及赫西和蔡斯大肠杆菌T2噬菌体感染大肠杆菌实验。2微生物的遗传基因是什么?微生物的遗传信息是如何传递的?P204

答:微生物的遗传基因是具有遗传效应的DNA片段。微生物的遗传信息是贮存在DNA上的遗传信息都通过DNA转录为RNA,将遗传信息传给后代,并通过RNA的中间作用指导蛋白质合成;只含RNA的病毒其遗传信息贮存在RNA上,通过反转录酶的作用由RNA转录为DNA,这叫反向转录。从而将遗传信息传给后代。

3什么叫分子遗传学的中心法则?什么叫反向转录?P207

答:分子遗传学的中心法则(geneticcentraldogma)是指遗传信息从DNA传递给RNA再从RNA传递给蛋白质的转录和翻译的过程,以及遗传信息从DNA传递给DNA的复制过程。这是所有有细胞结构的生物所遵循的法则。在某些病毒中的RNA自我复制(如烟草花叶病毒等)和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程(某些致癌病毒)是对中心法则的补充。反转录是指

4、DNA是如何复制的?何谓DNA的变性和复性?P208

答:DNA的自我复制大致如下:首先是DNA分子中的两条多核苷酸链之间的氢键断裂,彼此分开成两条单链;然后各自以原有的多核苷酸链为模板,根据碱基配对的原则吸收细胞中游离的核苷酸,按照原有链上的碱基排列顺序,各自合成出一条新的互补的多核苷酸链。新合成的一条多核苷酸链和原有的多核苷酸链又以氢键连接成新的双螺旋结构。当天然双链DNA受热或其他因素的作用下,两条链之间的结合力被破坏而分开成单链DNA,即成为DNA变性。变性DNA 溶液经适当处理后重新形成天然DNA的过程叫DNA复性,或叫退火。

5微生物有几种RNA?它们各有什么作用?P210

答:微生物的RNA有四种:tRNA、rRNA、mRNA和反义RNA,他们均由DNA转录而成rRNA核糖体RNA与蛋白质形成核糖体,作为蛋白质的合成场所mRNA信使RNA带有氨基酸的信息密码(三联密码子)用于翻译氨基酸tRNA转移RNA带有与mRNA互补的反密码子能识别氨基酸和mRNA的密码反义RNA起调节作用主要决定mRNA的翻译速度。

6分别叙述原核微生物与真核微生物的转录过程,两者有什么不同?P214 P212

(辅)7微生物生长过程中蛋白质是如何合成的?细胞是如何分裂的?

答:蛋白质合成的过程主要有以下几个步骤①DNA复制:决定某种蛋白质分子结构的相应一段DNA链(结构基因)的自我复制②转录mRNA:DNA的碱基排列顺序决定mRNA(信使RNA)核苷酸碱基的排列顺序叫转录。转录是双链DNA 分开,以它其中一条单链(无义链)为模板遵循碱基配对的原则转录出一条mRNA。新转录的mRNA链的核苷酸碱基的排列顺序与模板DNA链的核苷酸碱基排列顺序互补。DNA除转录mRNA外,DNA分子的某些部分核苷酸碱基顺序还转录成反义RNA、tRNA(传递信息RNA)和rRNA(核糖体RNA)。转录后,mRNA的顺序又通过三联密码子的方式由tRNA翻译成相应的氨基酸排列顺序,产生具有不同生理特性的功能蛋白③翻译:由tRNA完成,tRNA链上有反密码子与mRNA链上对氨基酸顺序编码的核苷酸碱基顺序(三联密码子)互补。tRNA具有特定识别作用的两端:tRNA的一端识别特定的、已活化的氨基酸(由A TP和氨基酸合成酶作用下活化),并与之暂时合成形成氨基酸-tRNA的结合分子。tRNA上另一端有三个核苷酸碱基顺序组成的反密码子,它识别mRNA上与之互补的三联密码子,并与之暂时结合④蛋白质合成:通过两端识别作用,把特定氨基酸转送到核糖体上,使不同的氨基酸按照mRNA上的碱基顺序连接起来,在多肽合成酶的作用下合成多肽链(mRNA的碱基顺序决定了多肽链上氨基酸的排列顺序),多肽链通过高度折叠形成特定的蛋白质结构,最终产生具有不同生理特性的功能蛋白。由于DNA复制和蛋白质合成而使两者成倍增加后的一个有秩序的过程,即微生物细胞的分裂。微生物将成倍增加的核物质和蛋白质均等地分配给两个子细胞,在细胞的中部合成横隔膜并逐渐内陷,最终将两个子细胞分开,细胞分裂完成。

8微生物变异的实质是什么?微生物突变类型有几种?变异表现在哪些方面?P218

答:微生物变异的实质是基因突变。即微生物的DNA被某种因素引起碱基的缺失、置换或插入,改变了基因内部原有的碱基排列顺序从而引起其后代表现型的改变按突变的条件和原因划分,突变可分为两种类型,即自发突变和诱发突变。(辅)9废水生物处理中变异现象有哪几方面?举例说明。

答:在废水生物处理中变异现象很多,有营养要求的变异,对温度、pH要求的变异,对毒物的耐毒能力的变异,个体形态和菌落形态的变异及代谢途径的变异等。

(辅)10什么叫定向培养和驯化?

答:定向培养是人为用某一特定环境条件长期处理某一微生物群体,同时不断将它们进行移种传代,以达到累积和选择合适的自发突变的一种古老的雨中方法。驯化是通过人工措施使微生物逐步适应某一条件,而定向选育微生物的方法。通过驯化可取得具有较高耐受力及活动能力的菌株。驯化常用于废水处理中微生物的选育,以获得对某种污染物具有较高的降解能力的高效菌株。

11试述紫外辐射杀菌的作用机理。P220

答:紫外辐射杀菌的作用机理是干扰DNA的复制与转录。

12、DNA损伤修复有几种形式?各自如何修复?

答:DNA损伤修复的形式1光复活和暗复活:修复过程一部分受损伤的DNA在蓝色区域可见光处,尤其是51nm波长的光照条件下DNA修复酶将损伤区域两端的磷酸酯键水解,切割受损的DNA,将新的核苷酸插入,由连接酶连接好形成正常的DNA,这叫光复活。受损伤的DNA也可能在黑暗时被修复成正常DNA,这叫暗复活不被复活的DNA或是变异或是死亡2切除修复:在有Mg2+和A TP存在的条件下,uvrABC核酸酶在同一条单链上的胸腺嘧啶二聚体两侧位置,将包括胸腺嘧啶二聚体在内的有12~13个核苷酸的单链切下。通过DNA多聚酶Ⅰ的作用,释放出被切割的12~13个核苷酸单链。DNA连接酶缝合新合成的DNA片段和原有的DNA链之间的切刻,完成切除修复3重组修复受损的DNA先经复制,染色体交换,使子链上的空隙部分面对正常的单链DNA多聚酶修复空隙部分成正常链。留在亲链上的胸腺嘧啶二聚体依靠切除修复过程去除掉4、SOS修复:在DNA受到大范围重大损伤时诱导产生一种应急反应,使细胞内所有的修复酶增加合成量,提高酶活性。或诱导产生新的修复酶(即DNA多聚酶)修复受损伤的部分而成正常的DNA。5适应性修复:细菌由于长期接触低剂量的诱变剂如硝基胍(MNNG或NG)会产生修复蛋白(酶),修复DNA上因甲基化而遭受的损伤。将这种在适应期间产生的修复蛋白的修复作用称为适应性修复。

13何谓杂交、转化和转导?各自有什么实践意义?P223 P225

答:杂交是通过双亲细胞的融合,使整套染色体的基因重组,或者是通过双亲细胞的沟通,使部分染色体基因重组。在真核微生物和原核微生物中可通过杂交获得有目的的、定向的新品种。受体细胞直接吸收来自供体细胞的DNA片段(来

自研碎物),并把他们整合到自己的基因组里,从而获得了供体细胞部分遗传性状的现象称为转化。转化过程:感受态细胞出现;DNA吸附DNA进入细胞内DNA解链形成受体DNA-供体DNA复合物;DNA复制和分离。通过温和噬菌体的媒介作用,把供体细胞内特定的基因(DNA片段)携带至受体细胞中,使后者获得前者部分遗传性状的现象成为转导。14质粒是什么?在遗传工程中有什么作用?举例说明。P226

答:细菌细胞内一种自我复制的环状双链DNA分子,能稳定地独立存在于染色体外并传递到子代,一般不整合到宿主染色体上。质粒在基因工程中常被用作基因转移的运载工具——载体。如质粒育种。

15何谓基因工程?它的操作有几个步骤?P229

答:基因工程是指在基因水平上的遗传工程,又叫基因剪接或核酸体外重组。基因工程是用人工方法把所需要的的某一供体生物的DNA提取出来,在离体的条件下有限制性内切酶将离体DNA切割成带有目的基因的DNA片段,每一片段平均长度有几千个核苷酸,用DNA连接酶把它和质粒(载体)的DNA分子在体外连接成重组DNA分子,然后将重组体导入某一受体细胞中,以便外来的遗传物质在其中进行复制扩增和表达,而后进行重组体克隆筛选和鉴定,最后对外源基因表达产物进行分离提纯,从而获得新品种。这种离体的分子水平上的基因重组是既可近缘杂交又可远缘杂交的育种新技术。基因工程操作一般分为五个步骤①先从供体细胞中选择获取带有目的基因的DNA片段②将目的DNA的片段和质粒在体外重组③将重组体转入受体细胞④重组体克隆的筛选与鉴定⑤外源基因表达产物的分离与提纯。

16什么叫PCR技术?有几个操作步骤?P230

答:PCR称DNA多聚酶链式反应,是利用DNA聚合酶对特定基因做体外或试管内的大量合成。基本上它是利用DNA 聚合酶进行专一性的连锁复制。目前常用的技术,可以将一段基因复制为原来的一百亿至一千亿倍PCR技术的操作步骤:①加热变性:将待扩增的DNA置于94~95℃的高温水浴中加热5min,使双链DNA解链为单链DNA,分开的两条单链DNA作为扩增的模板②退火:将加热变性的单链DNA溶液的温度缓慢下降至55℃后,在这个过程中将引

物DNA的碱基与单链模板DNA一端碱基互补配对③延伸:在退火过程中,当温度下降至72℃时,在耐热性TaqDNA多聚酶、适当的pH和一定的离子强度下,寡核苷酸引物碱基(引物DNA)和模板DNA结合延伸成双链DNA。

17基因工程和PCR技术在环境工程中有何实践意义?举例说明。

答:利用基因工程获得分解多种有毒物质的新型菌种,可提高废水生物处理的效果。应用PCR技术研究特定环境中微生物区系的组成、结构,分析种群动态。如对古菌的研究,对含酚废水生物处理活性污泥中的微生物种群组成及种群动态的分析等,其测定速度远快于经典的微生物分类鉴定;应用PCR技术监测环境中的特定微生物,如致病菌和工程菌等。18简单叙述如何用分子遗传学的综合技术鉴定环境微生物和进行种群动态分析。P234

第七章微生物的生态

1、什么叫生态系统?生态系统有什么功能?什么叫生物圈?什么叫生态平衡?P239

答:生态系统是在一定时间和空间范围内由生物(包括动物、植物和微生物的个体、种群、群落)与它们的生境(包括光、水、土壤、空气及其他生物因子)通过能量流动和物质循环所组成的一个自然体。简称生态系,可用公式表示:生态系统=生物群落+环境条件。在自然界中,任何生物群落与其环境组成的自然体都叫生态系统。生态系统有四个基本组成:环境、生产者、消费者和分解者或转化者。生态系统是自然界的基本功能单元,其功能主要表现在生物生产、能量流动、物质循环和信息传递。个体是指某一具体的生物单个个体,具有生长、发育、繁殖和死亡的过程,如一匹马、一个细菌,是组成种群的单位。种群是指生活在同意特定空间的同一生物种的所有个体的集合体,是生物群落的组成单位。群落是指生活在同一特定空间或区域的所有生物种群的聚合体,是生态系统的组成部分。生物圈是指生存在地球陆地以上和海面以下各约10km之间的范围包括岩石圈、土壤圈、水圈和大气圈内所有生物群落和人以及它们生存环境的总体。生态平衡指即使有外来干扰,生态系统能通过自行调节的能力恢复到原来的稳定状态(例如土壤和水体的自净)。(辅)2、为什么是说土壤是微生物最好的天然培养基?土壤中有哪些微生物?P242

答:土壤是微生物最好的天然培养基,它具有微生物所必需的营养和微生物生长繁殖及生命活动所需的各种条件。土壤中的微生物有细菌(约占70%-90%)、放线菌、真菌、藻类、原生动物和微型后生动物等。

3、什么叫土壤自净?土壤被污染后其微生物群落有什么变化?P244

答:土壤对施入其中一定负荷的有机物或有机污染物具有吸附和生物降解能力,通过各种物理、化学过程自动分解污染物使土壤恢复到原有水平的净化过程,称为土壤自净。土壤自净能力的大小取决于土壤中微生物的种类、数量和活性,取决于土壤结构、通气状况等理化性质。土壤被污染后,会引起土壤“土著”微生物区系和数量的改变,并诱导产生分解

各种污染物的微生物新品种。

(辅)4、土壤是如何被污染的?土壤污染有什么危害?P245

答:土壤污染主要来自还有有机毒物和重金属的污水和废水的农田灌溉,来自含有机毒物和重金属的污、废水的土地处理,来自固体废弃物的堆放和填埋等的渗滤液,来自地下储油罐泄漏以及喷洒农药。污染物质主要有农药、石油烃类NH、重金属等。各种污染物有易降解和不易降解之分,污染物被土壤吸附、截留后,易降解物被土壤中各种微生物吸收和氧化分解,难降解物和毒物包括重金属及某些有毒中间代谢产物在土壤中滞留或渗漏至地下水中。土壤污染的危害有:①有机、无机毒物过多滞留、积累在土壤中,改变了土壤理化性质,使土壤盐碱化,板结,毒害植物和土壤微生物,破坏土壤生态平衡;②土壤中的毒物被植物吸收、富集、浓缩,随食物链迁移,会转移到人体,或被雨水冲刷流入河流、湖泊或渗入地下水,进而造成水体污染,污染物又随水源进入人体,毒害人类;③污水和废物中含有的各种病原微生物,如病毒、立克次氏体、病原细菌及寄生虫卵等虽然有些在土壤中不适应而死亡,但有些可在土壤中长时间存活,它们可以通过各种途径转移到水体,进而进入人体中,引起人的疾病。

5、什么叫土壤生物修复?为什么要进行土壤微生物修复?P246

答:土壤生物修复是利用土壤中的天然微生物资源或人为投加目的菌株,甚至用构建的特异降解功能菌投加到各污染土壤中,将滞留的污染物快速间接和转化,使土壤恢复其天然功能。土壤中滞留着很多难以降解的污染物,依靠土壤的自净能力是不能完全清除的,但是有些天然微生物或者是认为培育、驯化的微生物却能很好的分解这类难降解污染物,达到土壤修复的目的,所以为了很好的恢复土壤的各种功能,要对土壤进行微生物修复。

(辅)6、土壤生物修复技术关键有哪些方面?P246

答:土壤生物修复技术的关键有四个方面的因素:①微生物种:目前“土著”微生物应用较多,具有经济性,但效果较差;从污染土壤选育优势菌种,经扩大培养接种到污染土壤中,易实施,收效快,效果好;质粒育种或基因工程构建工程菌,但有不相容性②微生物营养(C:N:P):因污染物的过量积累,可能使营养物质品种单一,营养元素比例失衡严重,要通过可行性试验确定适应的营养元素比例。可参照一般土壤微生物的碳氮比25:1,污水好氧生物处理的BOD:N:P=100:5:1等作基本参数,在试验过程中加以调整③溶解氧:气良好的土壤溶解氧在5mg/L左右,粘土和积水土溶解氧极低,加上有污染物,因而溶解氧更低。保证好氧微生物和兼性厌氧微生物的旺盛生长,才能有效分解污染物。用鼓风机向地下鼓风,可使土壤中溶解氧达8~12mg/L通纯氧可达50mg/L若含有较多的苯和低碳烷基苯,则需更多溶解氧(20~200mg/L)满足微生物需要苯等污染物才能被氧化彻底④微生物的环境因子适量的水pH和温度对于土壤的生物修复也有很大影响。(辅)7、空气微生物有哪些来源?空气中有哪些微生物?空气中微生物的分布和数量与什么因素有关?P249

答:空气中的微生物来源于:土壤(飞扬的尘土把微生物带至空中);水体(水面吹起的小水滴把微生物带至空中);人和动物(皮肤脱落物,呼吸道、口腔内含微生物的分泌物通过咳嗽、打喷嚏等方式飞溅到空气中);敞开的污废水生物处理系统通过机械搅拌、鼓风曝气等可使污废水中的微生物以气溶胶的形式飞溅到空气中等。空气中的微生物没有固定的类群,在空气中存活时间较长的主要有芽孢杆菌、霉菌和放线菌的孢子、野生酵母菌、原生动物及微型后生动物的胞囊等。空气中微生物的分布和数量与空气的相对湿度、紫外线、尘土颗粒的数量和大小以及微生物本身的性质有关,也与环境卫生状况有关,如绿化等。

(辅)8、空气中有哪些致病微生物?以什么微生物为空气污染指标菌?P250

答:空气中的致病微生物有人类流感病毒等。目前,空气还没有统一的卫生标准,一般以室内1m3空气中细菌总数为500~1000个以上作为空气污染的指标。空气污染的指示菌以咽喉正常菌丛中的绿色链球菌为最合适,绿色链球菌在上呼吸道和空气中比溶血性链球菌易发现,且有规律性。

(辅)9、水体中微生物有哪几方面来源?微生物在水体中的分布有什么样的规律?P255

答:水体中微生物的来源主要有水体中固有的;来自土壤(径流)生产和生活(废弃物)空气(降雨等)。海洋中的微生物水平分布:沿海带,海水中含有大量有机物,温度适宜,每毫升海水含菌10,0000个。外海带,每毫升含菌10~250个。海洋微生物的水平分布受内陆气候、雨量、潮汐的影响。垂直分布:表层(0~10m):藻类;中层(5~50m):兼性厌氧微生物;底层:厌氧菌及硫酸还原菌。淡水微生物水平分布:沿岸水域有机物较多,微生物种类和数量也多。

10、什么叫水体自净?可根据哪些指标判断水体自净程度?P258

答:河流(水体)接纳了一定量的有机污染物后,在物理的、化学的和水生物(微生物、动物和植物)等因素的综合作用后得到净化,水质恢复到污染前的水平和状态,叫作水体自净。任何水体都有其自净容量。自净容量是指在水体正常生

物循环中能够净化有机污染物的最大数量。衡量水体自净的指标:①P/H指数:P代表光合自养型微生物,H代表异养型微生物,两者的比即P/H指数P/H指数反映水体污染和自净程度。水体刚被污染,水中有机物浓度高,异氧型微生物

大量繁殖,P/H指数低,自净的速率高;在自净过程中,有机物减少,异养型微生物数量减少,光合自养型微生物数量增多P/H指数升高,自净速率逐渐降低,在河流自净完成后P/H指数恢复到原有水平②氧浓度昼夜变化幅度和氧垂曲线。

11、水体污染指标有哪几种?污化系统分为哪几“带”?各“带”有什么特点?P260

答:水体污染指标有①BIP指数:BIP=B/(A+B)×100%其中:A为有叶绿素的微生物数,B为无叶绿素的微生物数。所以BIP的含义是无叶绿素的微生物数占总微生物数的百分比BIP值=0-8清洁水,8-20轻度污染水,20-60中度污染水,60-100严重污染水②细菌菌落总数(CFU):细菌菌落总数是指1ml水样在营养琼脂培养基中,于37℃培养24h后所生长出来的细菌菌落总数。它用于指示被检的水源水受有机物污染的程度,为生活饮用水作卫生学评价提供依据。在我国规定1ml 生活饮用水中的细菌菌落总数在100个以下③总大肠菌群(大肠菌群、大肠杆菌群):用以间接指示水体被粪便污染的一个指标。大肠菌群被选作致病菌的间接指示菌的原因是:大肠菌群是人肠道中正常寄生菌,数量最大,对人较安全,在环境中的存活时间与致病菌相近,而且检验技术较简便,因而被选中,一直沿用至今。在我国规定1L生活饮用水中的总大肠菌群数在3个以下。污化系统分为多污带、α中污带、β中污带、寡污带。1多污带水呈暗灰色,很浑浊,含有大量有机物,BOD高,溶解氧极低,为厌氧状态。由于环境恶劣,水生生物的种类很少,以厌氧菌和兼性厌氧菌为主,种类多,数量大,每毫升含几亿个细菌。水面上有气泡,鱼类绝迹。2、α中污带水为灰色,溶解氧少,为半厌氧状态,有机物减少,BOD下降,水面上有泡沫和浮泥,有NH、氨基酸及HS,生物种类比多污带稍多。细菌数量较多,每毫升水约有几千万个。有藻类、原生动物,底泥已部分无机化3、β中污带有机物较少,BOD和悬浮物含量低,溶解氧浓度升高,细菌数量减少,每毫升水有几万个。藻类大量繁殖,水生植物出现4、寡污带标志着河流自净过程已完成,有机物全部无机化,BOD和悬浮物含量极低,H2S消失,细菌极少,水的浑浊度低,溶解氧恢复到正常含量。备注:应用污化系统时,要注意两点:(1)只适用于有机污水(无毒);(2)只能定性描述。

12、什么叫水体富营养化?评价水体富营养化的方法有几种?P264

答:水体富营养化(eutrophication)是指在人类活动的影响下,氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体,引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖,水体溶解氧量下降,水质恶化,鱼类及其他生物大量死亡的现象。这种现象在河流湖泊中出现称为水华,在海洋中出现称为赤潮。水体富营养化评价常用的方法有:观察蓝藻等指示生物;测定生物量;测定原初生产力;测定透明度;测定N、P等营养物质。AGP(藻类生产的潜在能力测定)。

(辅)13、AGP是何意?如何测定AGP?P265

答:AGP即藻类生产的潜在能力。把特定的藻类接种在天然水体或废水中,在一定的光照度和温度条件下培养,使藻类增长到稳定期为止,通过测干重或细胞数来测其增长量。此即藻类生产的潜在能力(AGP)。

环境工程微生物学 讲义

环境工程微生物学讲义 本课程是环境学院各专业学生的专业基础课;与另一门课《环境微生物学实验》相结合,构成一个完 整的体系;本课程强调每个学生要动手,通过实验,加深对讲课内容的理解和记忆;本课程内容分两大部分:一是微生物学的基础知识;二是微生物学在环境领域中的应用。 绪论 主要内容: 环境微生物学的研究对象和任务研究对象研究任务微生物学概述微生物的定义微生物的特点原核微生物与真核微生物微生物的命名与分类第一节环境工程微生物学的研究对象和任务一、环境微生物学的研究对象定义:环境微生物学是研究与环境领域(包括环境工程、给水排水工程)有关的微生物及其生命活动 规律。?其内容包括:微生物个体形态、群体形态;细胞结构功能、生理特性、生长繁殖、遗传变异 等;微生物与环境的关系(尤其是微生物与污染环境之间的关系);微生物对物质的转化分解作用(特 别是应用微生物来处理各种污染物质,如废水、废气和固体废弃物)。二、环境工程微生物学的研究任务 总的归纳起来有两大方面的任务: (1)防止或消除有害微生物 (2)充分利用有益的微生物资源 三、微生物在环境污染治理(水处理)中的应用

1)在环境监测方面(水污染的监测) 利用在环境中生存的生物的种类、数量、活性等特征,来判断环境状况的好坏。这些生物称为指示生 物。 生物监测的优缺点: 生物监测的主要优越性: (a)长期性——汇集了生物在整个生活时期中环境因素改变的情况,可以反映 当地的环境变化; (b)综合性——能反映环境诸因子、多成分对生物有机体综合作用的结果; (c)直观性——直接把污染物与其毒性联系起来; (d)灵敏性——有时甚至具有比精密仪器更高的灵敏性,有助于提早发现环境 污染。生物监测的主要缺点: (a)定量化程度不够; (b)需要一定的专业知识和经验。 2)在环境治理方面 包括水、大气、固体废弃物处理方面其中特别在水处理方面,有着大量成功应用的例子。 第二节微生物概述一、微生物的定义 微生物是指所有形体微小,用肉眼无法看到,须借助于显微镜才能看见的,单细胞或个体结构简单的 多细胞,或无细胞结构的低等生物的统称。 Too small to be seen with naked eyes 二、微生物的特点

微生物重点总结题目

微生物重点总结 一.名词解释 (1)益生菌(probiotics):某些细菌或真菌有利于宿主胃肠道微生物区系的平衡,能抑制对宿主有害的微生物的生长。 (2)无特定病原体动物(SPF):是指不存在某些特定的具有病原性或潜在病原微生物的动物。 (3)灭菌(sterilization):杀灭物体上所有微生物的方法,包括杀灭细菌芽孢、霉菌孢子在内的全部微生物和非病原微生物。 (4)消毒(disinfection):杀灭病原微生物的方法,仅要求达到消除传染性的目的,而对非病原微生物及其芽孢、孢子并不严格要求全部杀死。 (5)消毒剂(disinfectant):用于杀灭病原微生物的化学药品。(6)半数致死量(LD50):是指能使接种的实验动物在感染后一定时限内死亡一半所需的微生物量或毒素量。 (7)半数感染量(ID50):某些病原微生物只能感染实验动物、鸡胚或细胞,但不引致死亡,可用ID50来表示其毒力。 (8)毒力因子(virulence factor):构成细菌毒力的物质称为毒力因子,主要有侵袭力和毒素。 (9)机会致病菌(opportunistic pathogene):是指某些细菌通常并不主动入侵宿主,但当宿主的免疫屏障被打开或免疫功能异常时,这类细菌就会进入机体的血液或组织,造成感染并治病。 (10)质粒(plasmid):是细菌染色体外的遗传物质,多为环状双螺

旋DNA分子。质粒可以自身复制,随宿主菌分裂传到子代菌体。(11)毒力岛(pathogenicity island):PAI是指病原菌的某个或某些毒力基因群,分子结构和功能有别于细菌基因组,但位于细菌基因组之内,因此称之为“岛”。 (12)转化(transformation):供体菌裂解游离的DNA片段被受体菌直接摄取,使受体菌获得新的遗传性状的过程称为转化。 (13)转导(transduction):以温和噬菌体为媒介,把供体菌的DNA 小片段携带到受体菌中,通过交换与整合,使受体菌获得供体菌的部分遗传性状称为转导。 (14)微生物:(micro live):是一类肉眼看不见,有一定形态结构,能在适宜环境中生长繁殖的细小生物的总称。 (15)菌落(colony):细菌在适合生长的固体培养基或内部生长,形成一个肉眼可见的,有一定形态的独立群体称为菌落。 (16)培养基(culture medium):是人工配制的基质,含有细菌生长繁殖必须的营养物质。 (17)虑过除菌(sterilization by filtration):是通过机械、物理组留作用将液体或空气中的细菌等微生物除去的方法。但滤过除菌常不能除去病毒、支原体以及细菌L型等颗粒。 (18)感染(infection):是指病原微生物在宿主内持续存在或增殖。(19)接合(conjugation):是两个完整的细菌细胞通过性菌毛直接接触,由供体菌将质粒DNA转移给受体细菌的过程。 (20)侵袭力(invasiveness):病原菌在机体内定殖,突破机体的

《环境微生物学》复习重点总结

《环境微生物学》复习重点 1、微生物是如何分类的?答:各种微生物按其客观存在 的生物属性(如个体形态及大小、染色反应、菌落特征、细胞结构、生理生化反应、与氧的关系、血清学反应等)及它们的亲缘关系,由次序地分门别类排列成一个系统,从大到小,按界、门、纲、目、科、属、种等分类。种是分类的最小单位,“株”不是分类单位。 2、微生物有哪些特点?答:(一)个体极小。微生物的个体极小,有几纳米到几微米,要通过光学显微镜才能看见,病毒小于0.2微米,在光学显微镜可视范围外,还需要通过电子显微镜才可看见。(二)分布广,种类繁多。环境的多样性如极端高温、高盐度和极端pH造就了微生物的种类繁多和数量庞大。(三)繁殖快。大多数微生物以裂殖的方式繁殖后代,在适宜的环境条件下,十几分钟至二十分钟就可繁殖一代。在物种竞争上取得优势,这是生存竞争的保证。(四)易变异。多数微生物为单细胞,结构简单,整个细胞直接与环境接触,易受外界环境因素影响,引起遗传物质DNA的改变而发生变异。或者变异为优良菌种,或使菌种退化。 3 革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的细胞壁结构有什么异同?各有哪些化学组成?答:革兰氏阳性菌细胞壁厚约20-80nm,结构较简单,含肽聚糖,革兰氏阴性菌细胞壁厚约10nm,结

构复杂,分外壁层和内壁层,外壁层又分三层:最外层是脂多糖,中间是磷脂层,内层是脂蛋白。内壁含肽聚糖,不含磷壁酸。化学组成:革兰氏阳性菌含大量肽聚糖,含独磷壁酸,不含脂多糖。革兰氏阴性菌含极少肽聚糖,含独脂多糖,不含磷酸壁。 4、叙述革兰氏染色的机制和步骤。答:将一大类细菌染上色,而另一类染不上色,一边将两大类细菌分开,作为分类鉴定重要的第一步。其染色步骤如下:1在无菌操作条件下,用接种环挑取少量细菌于干净的载玻片上涂布均匀,固定。2用草酸铵结晶紫染色1min,水洗去掉浮色。3用碘—碘化钾溶液媒染1min,倾去多余溶液。4用中型脱色剂如乙醇或丙酮酸脱色,革兰氏阳性菌不被褪色而呈紫色。革兰氏阴性菌被褪色而成无色5用蕃红染液复染1min,格兰仕阳性菌仍呈紫色,革兰氏阴性菌则呈现红色。革兰氏阳性菌和格兰仕阴性菌即被区分开。 5、何谓放线菌?革兰氏染色是何种反应?答:在固体培养基上呈辐射状生长的菌种,成为放线菌。除枝动菌属革兰氏阴性菌,革兰氏染色呈红色外,其余全部放线菌均为革兰氏阳性菌,革兰氏染色呈紫色。 6、什么叫培养基?按物质的不同,培养基可分为哪几类?按试验目的和用途的不同,可分为哪几类?答:根据各种微生物的营养要求,将水、碳源、氮源、无机盐及生长因子等

环境工程微生物学实验答案.docx

1.使用油镜时,为什么要先用低倍镜观察 油镜指的是为了减少高倍镜的折光,在物镜和玻片之间滴上松节油等。所以油镜其实就是给高倍镜物 镜和玻片之间加油。而所有高倍镜之前都先要用低倍镜观察,是因为低倍镜下好找目标。低倍镜放大 10 倍,高倍镜放大40 倍,油镜放大100 倍,先用低倍镜、高倍镜,既便于找到目标,又方便调焦距。 要使显微镜视野明亮,除采用光源外,还可以采取哪些措施 加大聚光器光圈,同样设置下低倍物镜比高倍物镜视野亮 把材料切薄一点透光较好 使用滤光片,增加反差和清晰度。 向上调节聚光器。 2.怎样区别活性污泥中的几种固着型纤毛虫 大多数情况下,会遇到钟虫、柄纤毛虫、累枝虫等。三种虫形态均类似钟的形状,钟虫每个都是独 立的,相互之间没有连接;柄纤毛虫类似钟虫,量很大,只是在根部汇聚在一根柄上,可以理解成一 根柄上分出很多个钟虫;而累枝虫就像是树,一根柄上分出很多个柄,然后很多个柄上又分出很多个 “钟虫”。 用压滴法制作标本片时注意什么问题 1. 使用的载玻片和盖玻片都要干净; 2. 制成的标本片不能有气泡 4. 涂片为什么要固定,固定时应注意什么问题 如果不固定的话你进行染色后水洗去多余染料的同时会将菌体一并冲走 注意的就是不要弄死细胞咯!不知道你用什么方法,如果是用火,那就是不要烧死它们,用 载玻片背面靠近火源,过两次就好。 Over 一般我都是用酒精灯的外焰烤的但是要注意温度。温度过高挥出现变形细胞。温度已载玻片接触手背,手背不觉得烫为宜。加热只水分蒸发完全后,再在酒精灯外焰上通过两到三次,就成了。 革兰氏染色法中若只做1~4 步,不用番红染液复染,能否分辨出革兰氏染色结果为什么 能。在酒精脱色后,不被酒精脱色而保留紫色者为革兰氏阳性菌(G+),被酒精脱色为革兰氏阴性菌。最后一步用番红染液复染,是为了让结果更清楚。 革兰氏染色原理和番红复染本身并无关系。 但是,但是, 你能指着一片空白的照片说这些细菌没有被结晶紫染色所以是阴形吗鬼 知道那里有没有细菌。 革兰氏染色在微生物学中有何实践意义 细菌大多可以按照革兰氏法划分,在杀菌方面自然管用, 还有实验方面, 比方说,实验需要G阳性细菌作为研究材料,如果最后需要杀死细菌获取什么代谢产物,已知是G阳性细菌,那就有目的地杀除了,摒除了盲目手段。

微生物学总结

微生物学总结 绪论: 一、名词解释: 微生物:一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。它们都是一些个体微小,构造简单的低等生物。 二、简答、论述: 1、微生物的五大共性: ⑴体积小,面积大;⑵吸收多,转化快;⑶生长旺,繁殖快;⑷适应强,易变异;⑸分布广,种类多。 2、巴斯德和科赫对微生物学的贡献: 巴斯德: ⑴彻底否定了“自生说”。(曲颈瓶实验) ⑵免疫学——预防接种。(鸡霍乱病) ⑶证明发酵是由微生物引起的。 ⑷发明巴氏消毒法。 科赫: ⑴证实炭疽病菌是炭疽病的病原菌。 ⑵发现了肺结核病的病原菌。 ⑷用固体培养基分离纯化微生物。 ⑸配制培养基。 原核生物: 根据外表特征把原核生物粗分为6种类型:细菌、蓝藻(蓝细菌)、放线菌、支原体、衣原体、立克次氏体 一、名词解释: 原核生物: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。 细菌:是一类细胞细短、结构简单、胞壁坚韧、多以二分裂繁殖和水生性较强的原核生物。 糖被:是包被与某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明胶状物质。分为荚膜、微荚膜、粘液层和菌胶团。 芽孢:某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强的休眠构造,称为芽孢。 伴孢晶体:少数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,称为伴孢晶体。是毒性蛋白,苏云金芽孢杆菌可作为消灭昆虫的菌剂,就是利用了该性质。

菌落:将单个微生物细胞或一小堆同种细胞接种到固体培养基表面(有时在内层),当它占有一定的发展空间并处于适宜的培养条件下时,该 细胞就会迅速生长繁殖并形成细胞堆,即菌落。 放线菌:一类主要呈丝状生长和以孢子繁殖的革兰氏阳性细菌。 蓝细菌:一类进化历史悠久、革兰氏染色阴性、无鞭毛、含叶绿素a、藻胆素、类胡萝卜素(但不形成叶绿体)、能进行产氧性光合作用的 大型原核生物。 细菌L—型: 是细菌在某些环境条件下所形成的变异型,是遗传性稳定的细胞壁缺损细菌,在固体培养基上形成“油煎蛋”似的小菌 落。 细菌形成L型大多染成革兰阴性。 古生菌的细胞壁:古生菌如产甲烷杆菌、极端嗜盐菌、极端嗜热菌其细胞 壁含假肽聚糖。 中介体:是部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物,多见于革兰阳性菌。其功能类似于真核细胞的线粒体,故亦称为拟线粒体 菌毛:许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在着一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物,与细菌的运动无关。 产生芽胞的都是革兰阳性菌。芽胞不是细菌的繁殖方式 支原体:一类无细胞壁、能独立生活的最小型原核生物。 支原体特点: 细胞很小,多数直径为250nm,故光镜下勉强可见,能通过细菌滤器。 无细胞壁,G-,形态易变,对渗透压敏感,对抑制细胞壁合成的抗生素不敏感。 细胞膜含甾醇,比其它原核生物的细胞膜坚韧。 菌落小,在固体培养基上呈特有的“油煎蛋”状。 以二分裂和出芽等方式繁殖 能在含血清、酵母膏和甾醇等营养丰富的加富培养基上生长。 对抑制蛋白质合成的抗生素(四环素、红霉素等)和破坏含甾体的细胞膜结构的抗生素(两性菌素、制霉菌素等)都很敏感。 衣原体:有细胞壁,但缺肽聚糖,对作用于肽聚糖的青霉素、溶菌酶等不敏感。G- 有核糖体。以二分裂方式繁殖 缺乏产生能量的酶系,须严格细胞内寄生,称“能量寄生物”。 不能用普通培养基培养,须在培养基中加入活的鸡胚等进行活体培养。 立克次氏体:细胞较大,光镜下清晰可见,不能通过细菌滤器。 有细胞壁,G-

环境工程微生物学》期末考试试卷卷

《环境工程微生物学》期末考试试卷(A卷) (2002-2003年度上学期) 姓名班级学号成绩 一、选择题(单选或多选,20×2=40) 1、对微生物的概念,以下最正确、最完整的叙述是。 A、微生物是一类个体微小、结构简单,必须借助显微镜才能观察清楚的生物。 B、微生物是一类结构简单,具有单细胞结构,必须借助显微镜才能观察清楚其结构的生物。 C、微生物是一类个体微小、结构简单,具有单细胞结构,必须借助显微镜才能 观察清楚其结构的最低等生物。 D、微生物是一类个体微小、结构简单,具有单细胞、简单多细胞结构或非细胞 结构,必须借助显微镜才能观察清楚其结构的最低等的生物 2、生物五界分类系统包括。 A、原核生物界、原生生物界、真菌界、动物界、植物界。 B、病毒界、原核生物界、真核生物界、动物界、植物界。 C、原核生物界、真核生物界、真菌界、动物界、植物界。 D、病毒界、原核生物界、真核生物界、动物界、植物界。 3、以下微生物属于环境工程微生物范畴的是。 A、病毒、蓝细菌、真细菌、粘细菌。 B、原生动物、蓝细菌、真核藻类、放线菌、粘细菌。 C、微型后生动物、酵母菌、霉菌、真细菌。 D、病毒、螺旋体、细菌、放线菌、 真菌、原生动物、微型后生动物。

4、关于细菌的形态和大小的描述,以下正确的是。 A、细菌的形态包括球菌、杆菌、螺旋菌、丝状菌。 B、杆菌有长杆菌、短杆菌、弧杆菌、链杆菌和芽孢杆菌之分。 C、在任何情况下,细菌的形态都是稳定的。 D、多数球菌的直径为0.5~2.0μm。 5、以下物质属于细胞质内含物的是。 A、细胞膜 B、核糖体 C、荚膜 D、异染粒 E、气泡 6、荚膜具有的功能包括。 A、荚膜可以维持细菌的细胞形态。 B、荚膜为鞭毛提供支点,使鞭毛运动。 C、荚膜是细菌在其表面分泌的一种粘性物质,它可以保护细菌免受干燥的影响; 当营养缺乏时可以作为碳源和氮源被利用。 D、细菌的荚膜有生物吸附的作用,将废水中有机物、无机物及胶体吸附在细菌体表面上。 7、细菌在固体培养基上的菌落特征是细菌分类鉴定的重要依据,描述菌落特征应包括。 A、菌落的形态 B、菌落的大小 C、菌落的光泽 D、菌落的颜色 E、菌落的质地及透明度 F、菌落的边缘特征 8、古菌具有的特点有。 A、古菌有精确的方角和垂直的边构成直角几何形态的细胞; B、古菌的细胞膜组分大多数是脂蛋白,蛋白质是酸性的;

微生物知识点总结

一、名词解释: 1.温和噬菌体(temperate phage):噬菌体基因与宿主染色体整合,不产生子代噬菌体,但噬 菌体DNA能随细菌DNA复制,并随细菌的分裂而传代。 2.溶原性:温和噬菌体这种产生成熟噬菌体颗粒(前噬菌体偶尔可自发地或在某些理化和生 物因素的诱导下脱离宿主菌基因组而进入溶菌周期,产生成熟噬菌体,导致细菌 裂解)和溶解宿主菌的潜在能力,称为溶原性。 3.溶原性细菌:带有前噬菌体基因组的细菌称为溶原性细菌。 4.荚膜:荚膜是一些细菌在其细胞表面分泌的一种黏性物质,把细胞壁完全包围封住,这层 黏性物质就叫荚膜。 5.菌胶团:有些细菌由于其遗传特性决定,细菌之间按一定的排列方式互相黏集在一起,被 一个公共荚膜包围形成一定形状的细菌集团,叫做菌胶团。 6. 芽孢:某些细菌遇到不良环境时,在其细胞内形成一个内生孢子叫芽孢。 7.酶的活性中心:是指酶的活性部位,是酶蛋白分子直接参与和底物结合,并与酶的催化 作用直接有关的部位。 8.生长因子:是一类调节微生物正常生长代谢所必需,但不能用简单的碳、氮源自行合成的 有机物。 9.培养基:根据各种微生物对营养的需要(如水,碳源,能源,氮源,无机盐及生长因子等), 按一定的比例配制而成的,用以培养微生物的基质,称为培养基。

10.选择培养基:根据某微生物的特殊营养要求,或对各种化学物质敏感程度的差异而设计、 配制的培养基,称为选择培养基。 11.鉴别培养基:几种细菌由于对培养基中某一成分的分解能力不同,其菌落通过指示剂显 示出不同的颜色而被区分开,这种起鉴别和区分不同细菌作用的培养基, 叫鉴别培养基。 12.发酵:是指在无外在电子受体时,底物脱氢后所产生的还原力[H]不经呼吸链传递而直接 交给某一内源性中间产物接受,以实现底物水平磷酸化产能的一类生物氧 化反应。 13.好氧呼吸:是有外在最终电子受体(O2)存在时,对底物(能源)的氧化过程。 14.无氧呼吸*:无氧呼吸又称厌氧呼吸,是一类电子传递体系末端的受氢体为外源无机氧化 物的生物氧化。 15.土壤自净:土壤对施入一定负荷的有机物或有机污染物具有吸附和生物降解的能力,通 过各种物理、化学过程自动分解污染物使土壤恢复到原有水平的净化过程, 称土壤净化。 16.水体自净:天然水体受到污染后,在没有人为的干预条件下,借助水体自身的能力使之 得到净化,这种现象成为水体自净,其中包括生物学和生物化学的作用。17:水体富营养化(环化有) 18.硝化作用:氨基酸脱下的氨,在有氧的条件下,经亚硝酸细菌和硝酸细菌的作用转化为 硝酸的过程。

病原微生物学知识点重点整理学习资料

病原微生物学知识点 重点整理

精品资料 病原生物与免疫学记忆知识点 1.免疫的现代概念。P4 答:生物在生存、发展过程中所形成的识别“自我”与“非己”,以及通过排斥“非己”而保护“自我”维护自身生理平衡与稳定的现象。 2.固有免疫与适应性免疫的特点。 答:(1)固有免疫:非特异性,可遗传性,效应恒定性。 (2)适应性免疫:特异性(针对性),习得性,效应递增性。 3.免疫系统的功能。P5 答:(1)积极意义:免疫防御,免疫自稳,免疫监视。 (2)消极意义:免疫损伤:超敏反应,自身免疫病。 4.人体中枢免疫器官的类型及作用。P6 答:(1)骨髓:①产生所有血细胞; ②淋巴细胞产生发育的器官:B细胞分化、发育的最主要场所; (2)胸腺:T细胞分化、发育、成熟的场所。 5.人体外周免疫器官的类型。P7 答:淋巴结,脾脏,黏膜相关淋巴组织。 6.抗原的定义及双重属性。P12 答:指能与T、B细胞受体结合,启动免疫应答,并能与相应的免疫应答产物产生特异性结合的物质。 双重属性:(1)免疫原性:指抗原能够刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞的能力。 (2)免疫反应性:指抗原与其所诱导的抗体或致敏淋巴细胞发生特异性结合的能力。7.半抗原的概念。P12 答:仅具有免疫反应性的物质。 8.表位的概念。P13 答:决定抗原特异性的结构基础或化学集团称为表位,又称抗原决定簇。 9.影响免疫原性的主要因素。P14 答:(1)抗原的结构与生物学特性:“异物”性,分子量,复杂性,易接近性,可提呈性。(2)免疫系统的识别能力。 (3)抗原与免疫系统的接触方式。 10.T细胞依赖性抗原和T细胞非依赖性抗原的概念。P15、16 答:(1)T细胞依赖性抗原:指需在APC及Th细胞参与下才能激活B细胞产生抗体的抗原。(2)T细胞非依赖性抗原:指刺激B细胞产生抗体时不需要Th细胞辅助的抗原。

环境工程微生物学

《环境工程微生物学》课程综合复习资料 一、填空题 1.细菌按形态可分为球菌、杆状;螺旋状;丝状四种。 2 3.各种微生物有一些共同特点,包括个体极小;分布广,种类繁多;繁殖快,易变异。 4.细菌的呼吸类型分为发酵;好氧呼吸;无氧呼吸。 5.细菌营养物质吸收和运输的四种途径分别是单纯扩散;促进扩散;主动运输;基团转位。 6.列举几种微生物所需的生长因子:B族维生素;维生素C;氨基酸;嘌呤;嘧啶;(生物素;烟酸)。 7.细菌连续培养有恒浊连续培养;恒化连续培养两种。绝大多数污(废)水生物处理方法均采用恒化连续培养 8.微生物需要的营养物质有水;碳素营养源;氮素营养源;无机盐;生长因子。9.菌种保藏方法有定期移植法;干燥法;隔绝空气法;蒸馏水悬浮法;综合法5种。 10.生态系统有四个基本组成:环境;生产者;消费者;分解或转化者。 11.细菌的基本结构包括细胞壁细胞膜细胞质细胞核。 12.病毒的化学组成有蛋白质;核酸。少数个体大的病毒,还含有类脂质;多糖13.微生物按照细胞结构的有或无可划分为非细胞结构生物;细胞结构微生物;按照细胞核膜、细胞器及有丝分裂等的有无,可划分为原核微生物;真核微生物。14.细胞质的化学组成有蛋白质;核酸;多糖;脂类;无机盐;水。

15.细菌表面带负电荷。 16.原生动物可划分为四类:鞭毛纲;肉足纲;纤毛纲;孢子纲 17.酵母菌有发酵型;氧化型两种类型,其中前者是将糖转化为乙醇;二氧化碳的一类酵母菌。 18.各种辅酶和辅基中,作为电子传递体系的组成成分的有NAD和NADP;FMN和FAD;辅酶Q,它们各自的功能是传递氢;传递氢;传递氢和电子。 19.污(废)水生物处理中,好氧活性污泥要求碳氮磷比为BOD :N:P=100:5: 5 :N:P=100:6:1。 1,厌氧消化污泥中的厌氧微生物群体为BOD 5 20.细菌衰亡的原因包括营养物被耗尽,细菌进行内源呼吸;有毒代谢产物积累,抑制生长繁殖。 21.细菌的营养类型有光能自养型、化能自养型、光能异养型、化能异养型 22.根据细菌对温度的最适生长需求,可将细菌分为4类:嗜冷菌;嗜中温菌;嗜热菌;嗜超热菌。 23.微生物之间的关系有竞争关系;原始合作关系;共生关系;偏害关系;捕食关系;寄生关系 24.好氧活性污泥的结构和功能的中心是菌胶团 25.核糖体的功能是合成蛋白质的部位,鞭毛的功能是运动。 1.病毒(Virus): 没有细胞结构,专性寄生在活的敏感宿主体内,可通过细菌过滤器,大小在μm以下的超微小生物。 2.菌胶团: 多个细菌个体排列在一起,由公共荚膜包藏形成的一定形状的细菌集团。

微生物期末重点总结

微生物期末重点总结

微生物期末重要内容串讲1 1.比面值(P8):把某一物体的单位体积所占有的表面积称为比面值。物体的体积越小,其比面值就越大。微生物是一个比面值大(小体积,大面积)的系统,因此拥有巨大的营养物质吸收面,代谢物质排泄面,环境信息交换面。现以球体的比面值为例: 比面值=表面积/体积= 2.菌落(P34):将单个细菌细胞或(其他微生物)细胞或一小堆同种细胞接种到固体培养基表面(有时为内层),当它占有一定的发展空间并处于适宜的培养条件下,该细胞就会迅速生长繁殖并形成细胞堆,此即菌落。如果菌落是一个单细胞繁殖成的,它就是一个纯种细胞或克隆。如果把大量分散的纯种细胞密集地接种在固体培养基的较大平面上,结果长出大量“菌落”已互相连成一片,这就是菌苔。 菌落特征: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颜色一致等。 3.荚膜(P27):荚膜是细胞的特殊结构,是某些细菌在细胞壁外包围的一层粘液性物质,一般由

糖和多肽组成。细菌不仅可利用荚膜抵御不良环境;保护自身不受白细胞吞噬;而且能有选择地粘附到特定细胞的表面上,表现出对靶细胞的专一攻击能力。 4.反硝化作用(P116):反硝化细菌在缺氧条件下,还原硝酸盐释放出分子态氮(N2)或一氧化二氮(N2O)的过程。微生物和植物吸收利用硝酸盐有两种完全不同的用途:一是利用其中的氮作为氮源,称为同化性硝酸还原作用:NO3—NH4—有机态氮。许多细菌、放线菌和霉菌能利用硝酸盐做为氮素营养;另一用途是利用NO2-和NO3-为呼吸作用的最终电子受体,把硝酸还原成氮(N2),称反硝化作用或脱氮作用:NO3—NO2—N2。能进行反硝化作用的只有少数细菌(一般为兼性厌氧微生物),这个生理群称为反硝化细菌。 5.L型细菌(P23):由英国学者李斯特(Lister)发现的细菌,它是一种典型的细胞壁缺陷型细菌,专指那些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损菌株,在固体培养基上可以形成“油煎蛋”似的小菌落。 6.温和噬菌体(溶源性)(P77):某些噬菌体侵染细菌后,将自身基因组整合到细菌细胞染色体

医学微生物学笔记(总结得真的很好)

医学微生物学 总结得跟教材一样的哦 真的省了不少力气 微生物:存在于自然界的一大群体形微小、结构简单、肉眼直接看不见,必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数 千倍。甚至数万倍才能观察到的微小生物。 3、病原微生物:少数具有致病性,能引起人类、植物病害的微生物。 机会致病性微生物:在正常情况下不致病,只有在特定情况下导致疾病的微生物。 4,郭霍法则:①特殊的病原菌应在同一种疾病中查见,在健康人中不存在;②该特殊病原菌能被分离培养得纯种;③该纯培养物接种至易感动物,能产生同样病症;④自人工感染的实验动物体内能重新分离得到该病原菌纯培养。 5、免疫学:㈠主动免疫;㈡被动免疫。 # 第一篇 细菌学 第一章 细菌的形态与结构 第一节 细菌的大小与形态 1、观察细菌常采用光学显微镜,一般以微米为单位。 2、按细菌外形可分为: ①球菌(双球菌、链球菌、葡萄球菌、四联球菌、八叠球菌) ②杆菌(链杆菌、棒状杆菌、球杆菌、分枝杆菌、双歧杆菌) ③螺形菌(弧菌、螺菌、螺杆菌) - 第二节 细菌的结构 1、基本结构:细胞壁、细胞膜、细胞质、核质 特殊结构:荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞 2、革兰阳性菌(G+):显紫色;革兰阴性菌(G-):显红色。 3、 细胞壁结构 革兰阳性菌 G+ @ 革兰阴性菌 G- 肽聚糖组成 由聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥构成坚韧三维立体结构 由聚糖骨架、四肽侧链构成疏松二维平面网络结构 肽聚糖厚度 20~80nm 10~15nm

肽聚糖层数可达50层仅1~2层 占胞壁干重50~80%仅占胞壁干重5~20% 肽聚糖含量 磷壁酸有无 外膜无有 { 4、G-菌的外膜{脂蛋白、脂多糖(LPS)→【脂质A,核心多糖,特异多糖】、脂质双层、} 脂多糖(LPS):即G-菌的内毒素。LPS是G-菌的重要致病物质,使白细胞增多,直至休克死亡;另一方面,LPS也可增强机体非特异性抵抗力,并有抗肿瘤等有益作用。 ①脂质A:内毒素的毒性和生物学活性的主要成分,无种属特异性,不同细菌的脂质A骨架基本一致,故不同细菌产生的内毒素的毒性作用均相似。 ②核心多糖:有属特异性,位于脂质A的外层。 ③特意多糖:即G-菌的菌体抗原(O抗原),是脂多糖的最外层。 5、细胞壁的功能:维持菌体固有的形态,并保护细菌抵抗低渗环境。 G-菌的外膜是一种有效的屏障结构,使细菌不易受到机体的体液杀菌物质、肠道的胆盐及消化酶等的作用。 6、细菌细胞壁缺陷型(细菌L型):细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素的直接破坏或合成被抑制,这种细菌壁受损的细菌在高渗环境下仍可存活者称为细菌细胞壁缺陷型. … ■细菌L型的诱发因素,如:溶菌酶,青霉素,溶葡萄球菌素,胆汁,抗体,补体等。 溶菌酶:能裂解肽聚糖中N-乙酰葡萄胺和N-乙酰胞壁酸之间的β-1,4糖苷键,破坏聚糖骨架,引起细菌裂解。 青霉素:能与细菌竞争合成肽聚糖过程中所需的转肽酶,抑制四肽侧链上D-丙氨酸与五肽桥间的联结,使细菌不能合成完整的肽聚糖,在一般渗透压环境中科导致细菌死亡。 ■细菌L型需在高渗低琼脂含血清的培养基中生长。 G+菌细胞壁缺损形成的原生体,在普通培养基中很容易胀裂死亡,必须保存在高渗环境中。 7、细胞膜: 细胞膜的主要功能:①物质转运;②呼吸和分泌;③生物合成;④参与细菌分裂:细菌部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物,称为中介体。 8、细胞质: } ①核糖体:链霉素(与细菌核糖体的30S亚基结合)和红霉素(与细菌核糖体的50S亚基结合)均能干扰其蛋白质合成,从而杀死细菌,但对人体核糖体无害。 ②质粒:染色体外的遗传物质,为闭合环状的双链DNA ③胞制颗粒:贮藏有营养物质。异染颗粒(也成迂回体,嗜碱性强,用甲基蓝染色时着色较深呈紫色)常见于白喉棒状杆菌。 9、核质:细菌的遗传物质。 10 ⑴荚膜:包绕在细胞壁外的一层粘液性物质,为多糖或蛋白质的多聚体,用理化方法去除后并不影响菌细胞的生命活动。 ■荚膜的功能:①抗吞噬作用;②粘附作用;③抗有害物质的损伤作用。 ⑵鞭毛:包括:单毛菌、双毛菌、丛毛菌、周毛菌 ~ 鞭毛由基础小体、钩状体、丝状体三部分组成。 ■鞭毛的功能:使细菌能在液体中自由游动,速度迅速。细菌的运动有化学趋向性,常向营养物质处前进,而逃离有害物质。有些细菌的鞭毛与致病性有关。

环境工程微生物学综合实验-

环境工程微生物学综合实验- 功能菌(絮凝菌)的分离、筛选与性能研究 实验须知* 一、环境工程微生物学实验目的 1. 通过实验进一步加深理解课堂讲授的理论内容。 2. 训练学生掌握微生物学最基本的操作技能,建立无菌概念并掌握无菌操作技术。 通过实验,培养学生分析问题、解决问题的能力及创新能力,提高学生的综合素质,为将来能够独立工作打下坚实的基础。 二、环境工程微生物学实验基本要求 1. 每次实验前必须对实验内容进行充分预习,弄清实验目的、原理及操作步骤,以免手忙脚乱,影响实验课效果。 2. 实验前,按内容要求仔细检查所需仪器、药品是否齐全,若有问题及时提出。 3. 整个实验过程要严格按操作步骤进行,不得马马糊糊,否则会造成错误,甚至出现事故。 4. 实验过程中要做好记录,特别是对于连续观察的实验,必须认真记下每次观察到的现象与结果,然后进行整理分析,写出实验报告。 5. 使用贵重精密仪器时要特别小心,注意保护,用毕要复原,并进行登记。实验使用的一切物品实验完毕均放回原处。损坏仪器照价赔偿。 6. 实验室要保持整洁、干净,不准大声喧哗,勿随意走动,严禁吸烟,不许吃东西,不准随便乱丢废物。 7. 实验过程中,一些易燃品如乙醇、丙酮等切勿接近火焰。如遇火险,要先切断火源,再用沙土或湿布灭火,必要时应使用灭火器。 8. 使用过的废液及琼脂培养基不得直接倒入水池内,应先进行灭菌处理,然后再将废液倒入下水道,将琼脂培养基埋掉。 9. 离开实验室前要将桌面擦净,清扫卫生,检查电源、火源、自来水、门窗

是否关闭,以确保安全。 实验一、絮凝菌分离、筛选准备实验 (器皿的包装、无菌水、培养基的制备与灭菌) 一、器皿的包装 (一)实验目的 学会微生物技术实验中所用器皿的包装方法及意义。 (二)包装方法 1.培养皿的包装 用牛皮纸或旧报纸进行包装。包好后灭菌备用。 2. 吸管的包装 在已干燥的吸管的平头端距0.5cm处,塞长约1.5cm的棉花,松紧要合适。过松,棉花易脱出;过紧,吹吸费力,甚至吹吸不动。棉花的作用是防止吸管中的细菌吸入口中,同时又防止口中的细菌吹入管中。将塞好棉花的吸管的尖端,放在裁成4cm ~ 5cm宽的长报纸条的一端,吸管与纸条约成45o角。折叠纸角,包住吸管尖端,然后以螺旋式在桌面上用力向前搓转,纸条将吸管包紧,余下的纸尾打成结。将这样包好的几根或几十根吸管放一起,再用一张牛皮纸或两张报纸包装,然后干热灭菌。 3.三角瓶的包装 在三角瓶的瓶口上塞上合适大小的瓶塞(棉塞或泡膜塑料塞),在瓶口外面包上2层至 3层报纸,扎好灭菌。若进行湿热灭菌,最好再包一层牛皮纸或铝铂,以免打湿棉塞。 二、培养基的制备与灭菌 (一)实验目的 1.掌握培养基和无菌水的制备方法。 2.掌握高压蒸汽灭菌技术。 3.了解灭菌前的准备工作。 (二)材料

食品微生物学检验系列知识点汇总

食品微生物学检验GB 4789 系列知识点汇总 GB 4789.1-2016 食品卫生学检验总则 一、2016版总则变更内容 1.删除了标准中的英文名称、起草单位变更为中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会国家食品药品监督管理总局。 2.删除了规范性引用文件。 3.修改了实验室基本要求: 微生物专业教育或培训经历(如生物学、植 物学、医学、食品科学与工程、食品质量与安全等与微 生物有关的相关专业),具备相应的资质(应有岗位上岗 证、生物安全上岗证和压力容器上岗证),能够理解并正 确实施检验。 ①人员修改为检验人员实验室生物安全操作和消毒知识(相关标准及培训, 如GB 19489-2008 实验室生物安全通用要求、消毒技术 规范(2002))。 品。 确保自身安全。

有颜色视觉障碍的人员不能从事涉及辨色的实验(即无颜 色视觉障碍)。 ②环境与设施--突出温度、湿度和洁净度。 生物危害程度应与实验室生物防护水平相适应: 灭的微生物,如天花病毒。 间传播如霍乱弧菌。 病原微生物分类 沙门氏菌、单增李斯特氏菌。 第四类:通常不会引起人或动物疾病的微生物。 BSL-1):操作第四类病原微生物(属于正压,适用 ) 实验室生物安全级别BSL-2):操作第三类病原微生物(属于负压,适用 II级生物安全 ) BSL-3):操作第二类病原微生物

四级(BSL-4):操作第一类病原微生物 消毒:是杀死微生物的物理或化学手段,但不一定杀死其中的孢子。 灭菌:是杀死和去除所有微生物及其中孢子的过程。 蒸法消毒) 消毒剂表面消毒 微生物实验 高压灭菌 干热灭菌(180℃1h或170℃2h) 培养基和试剂灭菌 过滤除菌 紫外线消毒法:紫外灯管放射一定波长,破坏细菌或病毒的DNA和RNA,使他们丧失生存能力和繁殖能力,从而达到灭菌目的。紫外线的特点是对芽孢和营养细胞都能起作用,但细菌芽孢和霉菌芽孢对其抵抗力大,且紫外线穿透力极低,所以只能用于表面灭菌,对固体物质灭菌不彻底。

微生物学周德庆版重点课后习题答案

绪论 1.微生物:一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。 2.列文虎克(显微镜,微生物的先驱)巴斯德(微生物学)科赫(细菌学) 3.什么是微生物?习惯上它包括那几大类群? 答:微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。它是一些个体微小结构简单的低等生物。包括①原核类的细菌(真细菌和古细菌)、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体;②真核类的真菌(酵母菌、霉菌和蕈菌)、原生动物和显微藻类;③属于非细胞类的病毒和亚病毒(类病毒、拟病毒和朊病毒)。 4.为什么说微生物的“体积小、面积大”是决定其他四个共性的关键? 答:“体积小、面积大”是最基本的,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、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。 第一章原核生物的形态、构造和功能 1.细菌:是一类细胞极短(直径约0.5微米,长度约0.5-5微米),结构简单,胞壁坚韧,多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。 2.试图示肽聚糖单体的模式构造,并指出G+细菌与G-细菌在肽聚糖成分和结构上的差别? 答:主要区别为;①四肽尾的第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的特殊氨基酸——内消旋二氨基庚二酸(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。 3.试述革兰氏染色的机制。 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

微生物学复习资料整理汇总

一、解释下列名词 1.伴胞晶体:少数芽孢杆菌在其形成芽孢的同时,会在芽孢旁边形成一颗菱形或双锥形的碱溶性蛋白晶体——δ内毒素,称为伴胞晶体(59) 2.菌落:分散的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,成为菌落。 3.选择培养基:用来将某种或某种微生物从混杂的微生物群体中分离出来的培养基。根据不同种类微生物的特殊营养需求或对某种化学物质的敏感性不同,在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质,一直不需要的微生物的生长,有利于所需微生物的生长。(91) 4.革兰氏阳性菌:在革兰氏染色法里,通过结晶紫初染和碘液媒染后,在细胞膜内形成了不溶于水的结晶紫与碘的复合物。革兰氏阳性菌由于其细胞壁厚度大和肽聚糖网层次多和交联致密,故遇乙醇或丙酮酸脱色处理时,因失水反而使网孔缩小,在加上它不含类脂,故乙醇处理不会溶出缝隙,因此能吧结晶紫与碘复合物牢牢留在壁内,使其仍呈紫色。(49)革兰氏阳性菌细胞壁特点是厚度大、化学组分简单,一般只含90%肽聚糖和10%磷壁酸,从而与层次多、厚度地、成分复杂的革兰氏阴性菌的细胞壁有明显的差别。革兰氏阴性菌因含有LPS外膜,故比革兰氏阳性菌更能抵抗毒物和抗生素对其毒害。(40) 5.LPS:脂多糖,位于革兰氏阴性菌细胞壁最外层的一层较厚的类脂多糖类物质,由类脂、可信多糖和O-特异侧脸三部分组成。(43) 6.营养缺陷型:某些菌株发生突变(自然突变或人工诱变)后,失去合成某种(或某些)对该菌株生长必不可少的物质(通常是生长因子如氨基酸、维生素)的能力,必须从外界环境获得该物质才能生长繁殖,这种突变型菌株成为营养缺陷性(85)(218) 7.氨基酸异养型生物:不能合成某些必须的氨基酸,必须从外源提供这些氨基酸才能成长,动物和部分异养微生物为氨基酸异养型生物。如乳酸细菌需要谷氨酸、天门冬氨酸、半胱氨酸、组氨酸、亮氨酸和脯氨酸等外源氨基酸才能生长。(baidu) (氨基酸自养型:能以无机氮为唯一氮源,合成氨基酸,进而转化为蛋白质及其他含氮有机物。 8.芽孢:某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成一个圆形或团圆性、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠体(55) 9.鉴别培养基:用于鉴别微生物。在培养基中加入某种特殊化学物质,某种微生物在培养基中生长后能产生某种带些产物,而这种带些产物可以与培养基中的特殊化学物质发生特定的化学反应,产生明显的特征性变化,根据这种特征性变化,可讲该种微生物与其他微生物区分开来(91) 10.PHB:聚-B-羟丁酸,直径为0.2~0.7um的小颗粒,是存在于许多细菌细胞质内属于类脂兴致的碳源类贮藏无。不溶于水,可溶于氯仿,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的作用。(53) 11.糖被:包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的胶状物质。(60)

环境工程微生物学_第三版_周群英_课后题

1原生动物中各纲在水体自净和污水生物处理中如何其指示作用? 答: (1)鞭毛纲: 在污水生物处理中系统中,活性污泥培养初期或在处理效果差时鞭毛虫大量出现,可作污水处理的指示生物。 (2)肉足纲: 变形虫喜α-中污带或β-中污带的自然水体中生活。在污水生物处理中系统中,活性污泥培养中期有出现。 (3)纤毛纲: 纤毛纲中的游泳型纤毛虫多数是在α-中污带或β-中污带,少数在寡污带中生活。在污水生物处理中系统中,活性污泥培养中期或在处理效果差时纤毛虫会出现。 2.如何判断某水样是否被粪便污染? 答: 如果水样中检测出有大肠杆菌群,则认为该水样被粪便污染。 3.微生物呼吸作用的本质是什么?可分为哪几种类型?各类型有什么特点?答: 微生物呼吸作用的本质是氧化与还原的统一过程,这过程中有能量的产生和转移。 微生物呼吸作用的可分为发酵、好氧呼吸和无氧呼吸。 第五章微生物的生长繁殖与生存因子 1.什么叫灭菌?灭菌方法有哪几种?试述其优缺点。

答: 灭菌是通过超高温或其他的物理、化学因素将所有的微生物的营养细胞和所有的芽孢或孢子全部杀死。灭菌的方法有干热灭菌法和湿热灭菌法。湿热灭菌法比干热灭菌法优越,因为湿热的穿透力和热传导都比干热的强,湿热时微生物吸收高温水分,菌体蛋白易凝固变性,所以灭菌效果好。 2.什么叫消毒?加热消毒的方法有哪几种? 答: 消毒是用物理、化学因素杀死致病菌,或是杀死所有微生物的营养细胞或一部分芽孢。 方法有巴斯德消毒法和煮沸消毒法两种。 3.细菌、放线菌、酵母菌、霉菌、藻类和原生动物等的正常生长繁殖分别要求什么样的pH?答: 大多数细菌、藻类和原生动物的最适宜pH为 6.5~ 7.5,它们的pH适应范围在4~10之间。 放线菌为 7.5~ 8.0。酵母菌和霉菌在3~6。 第六章微生物的遗传和变异 1.什么是微生物的遗传性和变异性?遗传和变异的物质基础是什么?如何得以证明?答: 微生物将其生长发育所需要的营养类型和环境条件,以及对这些营养和外界条件产生的一定反应,或出现的一定性状传给后代,并相对稳定的一代传下去。这时微生物的遗传。

微生物学总结14医学微生物学知识点总结

绪论 一、课标掌握内容: 1、微生物的分类与特点(p1) 非细胞型微生物: 特点:最小的微生物;无典型细胞结构;仅含有DNA或RNA一种核酸;专性活细胞寄生,以自我复制方式增殖,对抗生素不敏感。如病毒 原核细胞型微生物: 特点:原始细胞核,无核膜、核仁,含有DNA和RNA两种核酸;细胞器不完善,仅含有核糖体;以二分裂方式繁殖,有细胞壁,对抗生素敏感。包括细菌、支原 体、衣原体、螺旋体、立克次体、放线菌6大类微生物。 真核细胞型微生物: 特点:细胞核高度分化,有核仁、核膜;细胞器完整;行有性或无性繁殖。如真菌2、郭霍法则(p4) 主要内容 ①特殊病原菌应在同一种疾病中存在,在健康人中不存在; ②从患者体内分离出的特殊病原菌,能被分离培养获得纯种; ③该纯培养物接种易感动物,能引起同样的疾病; ④从人工感染实验动物体内能再度分离培养出该病原菌纯培养 特殊情况: ①有些带菌者并不表现症状; ②临床症状相同的可能不是一种病原感染; ③有些病原体至今不能体外培养,有些尚未发现易感动物; 补充手段: ①血清学技术查抗原抗体; ②分子生物学技术查DNA物质。 第1章细菌的形态与结构 一、课标掌握内容: 1.细菌特殊结构及其功能意义(p17-22) 荚膜(Capsule):包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的粘性物质,具有抗吞噬、抗干燥、粘附、抗有害物质损伤等功能,是细菌致病的物质基础之一,也可用于细菌的鉴定. 芽胞(spore):某些细菌在一定的环境条件下,于菌体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,也称为内芽胞(endospore)。芽胞对理化因素有强大抵抗力,是细菌在恶劣环境条件下维持生存的休眠状态;同时是否杀死芽胞也是判断灭菌效果的指标。而芽孢的有无、芽孢的形态及位置也常常作为细菌鉴别的指标。 鞭毛(flagellum,复flagella):某些细菌细胞表面附着生长的一至数百条细长弯曲的丝状物,具有推动细菌运动的功能,为细菌的“运动器官”,可用作细菌鉴定指标 菌毛(pilus or fimbriae):长在细菌体表的纤细、中空、短直、数量较多的丝状物,在电镜下方可看到。根据功能不同,菌毛可分为普通菌毛和性菌毛两大类。其中,普通菌毛主要行使粘附功能,帮助细菌牢固粘附于敏感细胞表面,与病原菌致病性密

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