《环境工程微生物学》第三版
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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,并相对稳定的一代一代传下去。
1原生动物中各纲在水体自净和污水生物处理中怎样其指示作用?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,可作污水处理旳指示生物。
(2)肉足纲:变形虫喜α-中污带或β-中污带旳自然水体中生活。
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:纤毛纲中旳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. 怎样判断某水样与否被粪便污染?答:假如水样中检测出有大肠杆菌群,则认为该水样被粪便污染。
3. 微生物呼吸作用旳本质是什么?可分为哪几种类型?各类型有什么特点?答:微生物呼吸作用旳本质是氧化与还原旳统一过程,这过程中有能量旳产生和转移。
微生物呼吸作用旳可分为发酵、好氧呼吸和无氧呼吸。
第五章微生物旳生长繁殖与生存因子1.什么叫灭菌?灭菌措施有哪几种?试述其优缺陷。
答:灭菌是通过超高温或其他旳物理、化学原因将所有旳微生物旳营养细胞和所有旳芽孢或孢子所有杀死。
灭菌旳措施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,由于湿热旳穿透力和热传导都比干热旳强,湿热时微生物吸取高温水分,菌体蛋白易凝固变性,因此灭菌效果好。
2.什么叫消毒?加热消毒旳措施有哪几种?答:消毒是用物理、化学原因杀死致病菌,或是杀死所有微生物旳营养细胞或一部分芽孢。
措施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、藻类和原生动物等旳正常生长繁殖分别规定什么样旳pH?答:大多数细菌、藻类和原生动物旳最合适pH为6.5~7.5,它们旳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。
第六章微生物旳遗传和变异1. 什么是微生物旳遗传性和变异性?遗传和变异旳物质基础是什么?怎样得以证明?答:微生物将其生长发育所需要旳营养类型和环境条件,以及对这些营养和外界条件产生旳一定反应,或出现旳一定性状传给后裔,并相对稳定旳一代一代传下去。
周群英《环境⼯程微⽣物学》(第3版)章节题库(第⼗章污(废)⽔深度处理和微污染源⽔预处理中的微⽣物第⼗章污(废)⽔深度处理和微污染源⽔预处理中的微⽣物学原理⼀、选择题1.废⽔中的C:N⼤于286时反硝化正常,低于这个⽐值反硝化出现()不⾜。
A.碳源B.氮源C.⽆机盐D.⽣长因⼦【答案】A【解析】污(废)⽔中的BOD5:TN(即C:N)⼤于286时反硝化正常。
低于此⽐值时,反硝化出现碳源不⾜,要投加外碳源。
有的⼯程投加甲醇补⾜碳源,这不仅增加开⽀,甲醇对⼈还不安全,可改⽤⼄醇作碳源。
2.(多选)下列对亚硝化细菌和硝化细菌描述正确的有()。
A.都是⾰兰阳性菌B.都是⾰兰阴性菌C.都是厌氧菌D.都是好氧菌【答案】BD【解析】AB两项,亚硝化细菌和硝化细菌是⾰兰⽒阴性菌。
其⽣长速率均受基质浓度(NH3和HNO2)、温度、pH、氧浓度控制。
CD两项,亚硝化细菌和硝化细菌都是好氧菌,绝⼤多数营⽆机化能营养。
⼆、填空题1.亚硝化细菌和硝化细菌都是⾰兰______性菌,且全部是______氧菌。
【答案】阴;好【解析】亚硝化细菌和硝化细菌是⾰兰⽒阴性菌。
其⽣长速率均受基质浓度(NH3和HNO2)、温度、pH、氧浓度控制。
其全部是好氧菌,绝⼤多数营⽆机化能营养。
2.煮沸法是最原始的对⽔的消毒⽅法,煮沸可以直接破坏病源菌的______。
【答案】蛋⽩质【解析】⽔的消毒⽅法有煮沸法、加氯消毒、臭氧消毒、过氧化氢消毒、紫外辐射消毒、微电解消毒等。
其中煮沸法是最原始的⽅法,也是最简便有效的⽅法之⼀。
煮沸直接快速破坏病原菌的蛋⽩质,使其凝固发⽣不可逆变性。
3.紫外线辐射杀菌的机制有:______、______。
【答案】破坏蛋⽩质结构⽽变性;破坏核酸分⼦的结构【解析】紫外线辐射是⼀种物理⽅法,经过消毒的⽔化学性质不变,不会产⽣臭味和有害健康的产物。
紫外线辐射杀菌的机制为:①破坏蛋⽩质结构⽽变性;②破坏核酸分⼦的结构,如引起胸腺嘧啶形成胸腺嘧啶⼆聚体和DNA发⽣⽔合反应导致细菌死亡。
第一篇微生物学基础1、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有:吸附、侵入、复制、聚集与释放。
首先,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,或是细胞壁,或是鞭毛,或是纤毛。
噬菌体侵入宿主细胞后,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所控制,借用宿主细胞的合成机构复制核酸,进而合成噬菌体蛋白质,核酸和蛋白质聚集合成新的噬菌体,这个过程叫装配。
大肠杆菌T系噬菌体的装配过程如下: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T系噬菌体。
噬菌体粒子成熟后,噬菌体的水解酶水解宿主细胞壁而使宿主细胞破裂,使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到1000个噬菌体粒子。
2、什么叫毒性噬菌体?什么叫温和噬菌体?答:侵入宿主细胞后,随即引起宿主细胞裂解的噬菌体称作毒性噬菌体。
侵入宿主细胞后,不引起宿主细胞裂解的噬菌体称作温和噬菌体。
3、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多个菌落,当接种适度的噬菌体悬液后引起点性感染,空斑单位,空斑就是原代或传代单层细胞被病毒感染后,一个个细胞被病毒蚀空形成的空斑。
一个空斑表示一个病毒。
所以,通过病毒空斑单位的计数可知单位体积中含病毒数第二章原核微生物1、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:细菌是单细胞生物。
所有细菌均有:细胞壁、细胞质膜、细胞质及其内含物、细胞核物质。
部分细菌有特殊结构:芽孢、鞭毛、荚膜、粘液层、菌胶团、衣鞘及光合作用片层等。
细胞壁是包围在细菌体表面最外层的、具有坚韧而带有弹性的薄膜。
可以起到:①保护原生质体免受渗透压引起破裂的作用。
②维持细菌的细胞形态。
③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(格兰氏阴性菌细胞壁和细胞质之间的区域)④细胞壁为鞭毛提供指点,使鞭毛运动。
环境工程微生物学绪论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,只有由细胞质膜内陷形成的不规则的泡沫体系,如间体核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?答:1969 年魏泰克提出生物五界分类系统,后被Margulis 修改成为普遍接受的五界分类系统: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。
我国王大耜教授提出六界:病毒界、原核生物界、真核生物界、真菌界、动物界和植物界。
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,即用两个拉丁字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Escherichia coli。
环境工程微生物学绪论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,只有由细胞质膜内陷形成的不规则的泡沫体系,如间体核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?答:1969年魏泰克提出生物五界分类系统,后被Margulis 修改成为普遍接受的五界分类系统: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。
我国王大教授提出六界:病毒界、原核生物界、真核生物界、真菌界、动物界和植物界。
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,即用两个拉丁字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Escherichia coli。
周群英《环境工程微生物学》(第3版)名校考研真题(第十二章微生物学新技术在环境工程中的应用)【圣才第十二章微生物学新技术在环境工程中的应用一、填空题以包埋法等方法将酶活力强的微生物体固定在载体上,即成______。
[江苏大学2010年研]【答案】固定化微生物【解析】用包埋法(或交联法、载体结合法、逆胶束酶反应系统)等方法将酶活力强的微生物体固定在载体上,即成固定化微生物。
微生物体本身是多酶体系的固定化载体,将整个细胞固定化更有利于保持其原有活性,甚至可提高活性。
有死细胞固定化和生长细胞固定化两种。
二、名词解释固定化酶[北京化工大学2014年研]答:固定化酶是指从筛选、培育获得的优良菌种体中提取活性极高的酶,再用包埋法(或交联法、载体结合法、逆胶束酶反应系统)等方法将酶固定在载体上,制成的不溶于水的固态酶。
它具有稳定、降解有机物性能强、耐毒、抗杂菌、耐冲击负荷等优点。
三、简答题1.试述固定化酶和固定化微生物有什么优点?存在什么问题?你认为它们在水处理中的应用前景怎样?[北京交通大学2012年研] 答:(1)固定化酶和固定化微生物的优点固定化酶是指从筛选、培育获得的优良菌种体中提取活性极高的酶,再用包埋法(或交联法、载体结合法、逆胶束酶反应系统)等方法将酶固定在载体上,制成不溶于水的固态酶。
以与固定化酶相同的固定方法将酶活力强的微生物体固定在载体上,即成固定化微生物。
固定化酶和固定化微生物普遍比未固定化的微生物性能好,具有稳定、降解有机物性能强、耐毒、抗杂菌、耐冲击负荷等优点。
制成酶布和酶柱后用于连续流运行,酶不会流失。
(2)固定化酶和固定化微生物存在的问题固定化酶技术只限于水解酶类和少数胞内酶的研制和应用,多酶体系的固定化技术尚未解决;又由于废水的组分很复杂,而且经常变化,因此,要用多种单一的固定化酶,包括胞外酶和胞内酶组合处理,才能完成某一物质的多步骤反应,才能使有机物完全无机化和稳定化。
(3)固定化酶和固定化微生物在水处理中的应用前景一个微生物体本身就是多酶体系的载体。
微生物分类:域,界,门,纲,目,科,属,种。
微生物的命名: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达,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。
原核微生物与真核微生物:原核微生物有拟核,没有细胞器。
真核微生物有发育好的细胞核,有高度分化的细胞器。
病毒的形态:动物病毒的形态有球形,卵圆形,砖形。
植物病毒的形态有杆状,丝状,球状。
噬菌体的形态有蝌蚪状和丝状。
病毒的化学组成有蛋白质和核算病毒体分为两部分:蛋白质衣壳和核酸内芯。
病毒的繁殖过程:吸附,侵入,复制与聚集,释放。
毒性噬菌体:侵入宿主细胞后,随即引起宿主细胞裂解的噬菌体温和噬菌体:不引起宿主细胞裂解的噬菌体病毒体内灭活的化学物质有抗体和干扰素体外灭活的化学物质:酚(破坏蛋白质)甲醛(破坏核酸)醚类,十二烷基硫酸钠,氯仿(破坏脂质被膜)细菌形态:球状,杆状,螺旋状,丝状细菌的细胞结构:细胞壁,细胞质膜,细胞质及其内含物,拟核。
革兰氏染色原理:革兰氏阳性菌的脂质的含量很低,肽聚糖的含量高,革兰氏阴性菌相反,他的脂质含量高,肽聚糖含量很低,因此用乙醇脱色时,革兰氏阴性菌的脂质被乙醇溶解,增加细菌细胞壁的孔径及其通透性,乙醇很易进入细胞内将草酸铵结晶紫,碘—碘化钾复合物提取出来,使菌体呈现无色。
革兰氏阳性菌由于脂质含量极低,而肽聚糖含量高,乙醇既是脱色剂又是脱水机,使肽聚糖脱水缩小细胞壁的孔径,降低细胞壁的通透性,阻止乙醇分子进入细胞,草酸铵结晶紫和碘—碘化钾复合物被截留在细胞内不被脱色,仍呈现紫色。
原生动物分为四个纲:鞭毛纲,肉足纲,纤毛纲,孢子纲。
指示菌:鞭毛纲(鞭毛虫喜在多污带和α-中污带中生活。
在污水生物处理系统中,活性污泥培养初期或在处理效果差时鞭毛虫大量出现,可作为污水处理差时的指示生物)肉足纲(变形虫喜在α-中污带或β-中污带的自然水体中生活,在活性污泥培养中期出现)纤毛纲(游泳型纤毛虫多在α-中污带和β-中污带,少在寡污带中生活。
环境工程微生物学绪论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,只有由细胞质膜内陷形成的不规则的泡沫体系,如间体核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?答:1969年魏泰克提出生物五界分类系统,后被Margulis修改成为普遍接受的五界分类系统: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。
我国王大教授提出六界:病毒界、原核生物界、真核生物界、真菌界、动物界和植物界。
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,即用两个拉丁字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Escherichia coli。