第十二章微生物发酵
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1. 微生物引起食品变质必须具备哪些条件?
食品发生腐败变质,与食品本身的性质(营养,酸度,水份,渗透压,完整性)、污染微生物的种类和数量以及食品所处的环境(温度,空气湿度,氧等)等因素有着密切的关系,而它们三者之间又是相互作用、相互影响的。
2. 微生物引起食品中蛋白质、脂肪、碳水化合物分解变质的主要化学过程和鉴定指标有哪些?
蛋白质在动、植物组织酶以及微生物分泌的蛋白酶(protease)和肽链内切酶(endopetidase)等的作用下,首先水解成多肽,进而裂解形成氨基酸。氨基酸通过脱羧基、脱氨基、脱硫等作用进一步分解成相应的氨、胺类、有机酸类和各种碳氢化合物。
食品中油脂酸败的化学反应,主要是油脂自身氧化过程,其次是加水水解。
食品中的碳水化合物包括纤维素、半纤维素、淀粉、糖元以及双糖和单糖等。含这些成份较多的食品主要是粮食、蔬菜、水果和糖类及其制品。在微生物及动植物组织中的各种酶及其它因素作用下,这些食品组成成分被分解成单糖、醇、醛、酮、羧酸、二氧化碳和水等低级产物。
感官鉴定 :视、嗅、触、味色泽改变,气味不正常,口味变劣(一般不主张口尝),组织变软、松驰、发粘,液变稠,粉结块等。
化学鉴定:挥发性盐基总氮,三甲胺,组胺,K值,PH的变化
物理指标 :食品浸出物量、浸出液电导度、折光率、冰点下降、粘度上升等指标。
微生物检验 :常用细菌总菌落数和大肠菌群的近似值来评定食品卫生质量。
3. 如何控制微生物对食品的污染和因此而引起的腐败变质?
食品的腐败变质主要是由于食品中的酶以及微生物的作用,使食品中的营养物质分解或氧化而引起的。因此,食品腐败变质的控制就是要针对引起腐败变质的各种因素,采取不同的方法或方法组合,杀死腐败微生物或抑制其在食品中的生长繁殖,从而达到延长食品货架期的目的。
食品企业的生产卫生管理工作,都是围绕控制污染源和切断污染途径而进行。因而不仅应加强环境卫生管理,降低环境中的含菌量,以减少微生物污染食品的机会,更应加强食品在生产、贮藏、运输和销售过程中的卫生管理。包括冷冻、加热、辐照、高压、超声波、防腐剂、干燥脱水等各种抑菌和杀菌方法的使用。
第十二章、微生物的进化、系统发育与分类鉴定
第一节 进化的测量指征
一、进化指征的选择
70年代以前,生物类群间的亲缘关系判断的主要根据:
表型特征:形态结构、生理生化、行为习性,等等
根据形态学特征推断微生物之间的亲缘关系的缺点:
a)由于微生物可利用的形态特征少,很难把所有生物放在同一水平上进行比较;
b)形态特征在不同类群中进化速度差异很大,仅根据形态推断进化关系往往不准确;
虽然根据少量表型特征来推测各类微生物的亲缘关系而提出的许多分类系统,都随着时间的推移而不断地被否定了。
六、七十年代:分析和比较生物大分子的结构特征,特别是蛋白质、RNA和DNA这些反映生物基因组特征的分子序列,作为判断各类微生物乃至所有生物进化关系的主要指征。
1. 生物大分子作为进化标尺依据
蛋白质、RNA和DNA序列进化变化的显著特点是进化速率相对恒定,也就是说,分子序列进化的改变量(氨基酸或核苷酸替换数或替换百分率)与分子进化的时间成正比。
2. 作为进化标尺的生物大分子的选择原则
1)在所需研究的种群范围内,它必须是普遍存的。
2)在所有物种中该分子的功能是相同的。
3)为了鉴定大分子序列的同源位置或同源区,要求所选择的分子序列必须能严格线性排列,以便进行进一步的分析比较。
4)分子上序列的改变(突变)频率应与进化的测量尺度相适应。
3、16S rRNA被普遍公认为是一把好的谱系分析的“分子尺”:
1)rRNA具有重要且恒定的生理功能;
2)在16SrRNA分子中,既含有高度保守的序列区域,又有中度保守和高度变化的序列区域,因而它适用于进化距离不同的各类生物亲缘关系的研究;
3)16SrRNA分子量大小适中,便于序列分析;
4)rRNA在细胞中含量大(约占细胞中RNA的90%),也易于提取;
5)16SrRNA普遍存在于真核生物和原核生物中(真核生物中其同源分子是18SrRNA)。因此它可以作为测量各类生物进化的工具。
一、选择题
A型题
1.下列除哪项外,均为革兰染色的意义
A.细菌的分类 B.选择治疗药物 C.鉴定细菌的依据
D.观察细菌结构 E.与细菌致病性有关
2.不符合脑膜炎球菌送检标本要求的是
A.采集标本注意无菌操作 B.根据该病原菌主要存在部位取材
C.采集标本一般应在使用抗菌药物之前 D.采集的标本要立即送检
E.标本送检过程中要保持低温和干燥
3.不能用于细菌检测的方法是
A.蚀斑测定 B.噬菌体分型 C.细菌素分型 D.聚合酶链反应 E.气液相色谱法
4.从有正常菌群存在的部位所采取的标本应接种在哪种培养基中分离培养病原菌
A.增菌培养基 B.营养培养基 C.选择、鉴别培养基 D.特殊培养基
5.关于直接涂片镜检的叙述,下列哪项是正确的
A.适用与所有细菌感染疾病的初步诊断 B.方法简便易行
C.只适用与形态和染色性上具有特征的病原菌 D.其结果必须结合临床表现方有诊断价值 E.以上都不是
6.利用细菌生化反应鉴定细菌是根据
A.细菌酶活性差异 B.细菌毒素活性差异 C.细菌酶含量的差异
D.细菌毒素种类的差异 E.细菌分解代谢产物的差异
7.用马血清制备的抗毒素的缺点是
A.制备较困难 B.纯度不高 C.产量低
D.可产生变态反应 E.不易保存
8.丙种球蛋白的优点是
A.来源广 B.易制备 C.易保存 D.含多种微生物的抗体 E.免疫效果好
9.向类毒素中加入佐剂氢氧化铝或磷酸铝便可制成
A.内毒素 B.精致类毒素 C.外毒素 D.神经毒素 E.细胞毒素
10.抗毒素主要用于外毒素所致疾病的治疗和应急预防,但使用异种抗毒素时应注意下列何种问题的发生
1 “微生物学”作业题
第一章 绪论
1、微生物有哪些特点?其中最基本的特点是什么?为什么?
2、什么是微生物学?它的研究内容是什么?
3、什么是微生物?它包括哪些类群?
4、用具体事例说明人类与微生物的关系。
5、为什么微生物学比动物学、植物学起步晚,但却发展迅速?并成为生命科学研究的“明星”?
6、简述微生物学在生命科学发展中的地位,并描述其前景。
7、为什么说巴斯德和科赫是微生物学的奠基人?
8、简述下列科学家对微生物学发展的主要贡献:Lister, Grifith, Fleming,
Avery, Waksman, Jacob & Monod, Ames, Woese, 汤飞凡,何大一。
第二章 微生物的纯培养和显微技术
1、名词解释:微生物的培养物,菌落,斜面,平板,二元培养物,分辨率,显微技术,冰冻蚀刻技术。
2、菌种保藏的原理是什么?举出三种常用的菌种保藏方法,并说明其操作过程。
3、使用普通光学显微镜观察物象时,如何增加图象和视野的反差?
4、叙述用油镜观察细菌形态的操作过程。
5、暗视野显微镜、相差显微镜和荧光显微镜在生物学研究中有什么作用?
6、扫描电子显微镜有什么特点?
7、何为无菌技术?试列举属于无菌技术范围的具体实验操作环节及注意事项。
8、哪些固体培养基分离技术可以被用来获得目的微生物的纯培养?它们的适用范围及特点如何?
9、在何种情况下你会选择使用液体分离法或单孢子(细胞)分离法来获得微生物的纯培养?
10、为什么说菌种保藏技术对于微生物学的研究和应用都具有重要意义?你认为哪些菌种保藏技术可被用于保藏大肠杆菌和枯草芽孢杆菌菌株?
11、使用油镜时为何要滴加香柏油?我们是否应该进一步寻找介质折射率更大的其他物质取替香柏油,以进一步提高显微镜的分辨率?
12、试总结、比较普通光学显微镜、荧光显微镜、透射显微镜、扫描显微镜在成像原理方面的异同点。
13、培养条件对微生物个体的大小有哪些影响?你是否能很快地在显微镜下区分同为单细胞的细菌、酵母菌和原生动物?