微生物课后习题资料

（二）微生物的5个共同特点

（小、多、快、强、广）

1、体积小，面积大

2、吸收多，转化快

3、生长旺，繁殖快

4、适应性强，易变异

5、种类多，分布广

第二章、微生物的纯培养和显微技术

一、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。

无菌技术：在分离、转接及培养纯培养物是，防止其被其他微生物污染，其自身也不污染操作环境的技术。

二．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？（总结）

1. 涂布平板法

先将已熔化的培养基倒入无菌平皿，制成无菌平板；

将一定量的某一稀释度的样品悬液滴加在平板表面，再用无菌玻璃涂棒将菌液均匀分散至整个平板表面；

经培养后挑取单个菌落；

是使用较多的常规方法，但有时涂布不均匀。

2. 稀释倒平板法

稀释：先将待分离的材料用无菌水作一系列的稀释（如1:10、1:100、1:1,000、1:10,000......）；倒平板：然后分别取不同稀释液少许，与已熔化并冷却至50℃左右的琼脂培养基混匀后，倾入灭过菌的培养皿中，待琼脂凝固后，制成可能含菌的琼脂平板；

培养：保温培养一定时间即可出现菌落。随后挑取该单个菌落，或重复以上操作数次，便可得到纯培养。

操作较麻烦，对好氧菌、热敏感菌效果不好。

3.平板划线法：操作简单，多用于已有纯培养的确定和再次分离。

4. 稀释摇管法：稀释倒平板的一种变通形式，但由于菌落形式在琼脂柱的中间观察和挑取困难

三、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？（自己总结）

用液体培养基分离纯培养

一些细胞大的细菌、许多原生动物和藻类等，需要用液体培养基分离来获得纯培养。

接种物在液体培养基中进行顺序稀释，以得到高度稀释的效果，使一支试管中分配不到一个微生物。若稀释后同一梯度的平行试管中大多数（>95％）没有，那么有微生物的可能是纯培养，否则可能性下降。

单细胞（孢子）分离：采取显微镜分离法从混杂群体中直接分离单个细胞货或单个个体进行培养以获得纯培养，叫单细胞分离法，适合较大的微生物，藻类，原生动物较易。

四、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及枯草芽孢杆菌菌株？（答案自己总结）

微生物的保藏技术

缺壁突变---L型细菌

菌种保藏目的：给微生物一特定的条件，使其不污染、不改变特性而存活下来。

菌种保藏方法

传代培养保藏——隔绝空气低温保藏

冷冻保藏——保护剂+菌种——零下196℃速冻保存，或-70℃冷冻室保存，-30~-20℃普通冰箱冷冻室保存。

干燥保藏——沙土管保存法和冷冻真空干燥保藏法

五、使用油镜时为什么要滴加香柏油？

介质折射率提高，数值孔径值和分辨率均得到提高，香柏油与玻璃的折射率相近，很多原来由于在透镜及载片表面的反射和折射而损失的光线可以进入物镜,使照明亮度提高,改善观察效果。

六、哪些因素会影响显微镜测定的细菌细胞大小？如果在实验中偶然发现某菌具有特异的细胞形态，你该如何对待？

1个体差异；2干燥、固定后的菌体会一般由于脱水而比活菌体缩短1/3-1/4；3染色方法的影响，一般用负染色法观察的菌体较大；4幼龄细菌一般比成熟的或老龄的细菌大；5环境条件，如培养基中渗透压的改变也会导致细胞大小的变化。

第三章、微生物细胞的结构和功能

一、试用表解法比较革兰氏阴性细菌和兰氏阳性细菌细胞壁的异同。

项目革兰氏阳性菌革兰氏阴性菌

细胞壁厚度厚薄

层次 1 2

肽聚糖层厚度厚薄

磷壁酸有无

外膜无有

孔蛋白无有

脂蛋白无有

周质空间无或窄有

溶质通透性强弱

二、试述革兰氏染色机制。

细菌通过结晶紫初染和碘液媒染之后，在细胞膜内形成了不溶于水的结晶紫与碘的复合物（CVI）。

G＋由于细胞壁厚，肽聚糖的含量高，网状结构层次多和交联致密，网孔小。故用乙醇（或丙酮）作脱色处理时，乙醇使细胞壁脱水，肽聚糖的网孔变得更小，透性降低。不含类脂，用乙醇处理也不会溶出缝隙，因此，乙醇不能透过细胞壁而把结晶紫—碘复合染料抽提出来；同时，乙醇不能进入细胞去脱色，故用番红复染时仍为紫色。（实际是紫色加红色）

G－细胞壁，由于肽聚糖含量小，网孔大，又由于被乙醇脱水（脂）后，网孔进一步增大，所以在脱色时，结晶紫和碘的复合物被有机溶剂所提取，故只能显示后来的沙黄番红的红色颜色

三、、什么是缺壁细菌？试简述4类缺壁细菌的形成、特点和实践意义。

1）L 型细菌：细菌在某些环境条件下（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陷变异型。

特点：没有完整而坚韧的细胞壁，细胞呈多形态

有些能通过细菌滤器，故又称“滤过型细菌”

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）；

2）原生质体：在人为条件下，用溶菌酶处理或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，一般由革兰

氏阳性细菌形成。

特点：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；

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，形成芽孢。恢复成有细胞壁

的正常结构。

比正常有细胞壁的细菌更易导入外源遗传物质，是研究遗传规律和进行原生质体育种

的良好实验材料

3）球状体( ，又称原生质球

采用上述同样方法，针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。

4）支原体

在长期进化过程中形成的、适应自然生活条件的无细胞壁的 原核生物。因它的细胞膜

中含有一般原核生物所没有的甾醇，所以即使缺乏细胞壁，其细胞膜仍有较高的机械强度。

四、试述细菌芽孢的结构生理特性及芽孢的功能。

缺壁 细菌

实验室或宿主体内形成 在自然界长期进化中形成——支原体

人工去壁

基本去尽---原生质体 （G+） 部分去除---球状体 （G-）

五、何谓“拴菌试验”？何以证明鞭毛运动机制？

拴菌实验（Tethered cell experiment）：鞭毛的功能是运动，这是原核生物实现其趋性（taxis）即趋向性的最有效方式。有关鞭毛运动的机制曾有过“旋转论”（rotation theory）和“挥鞭论”（bending theory）的争议。1974年，美国学者西佛曼（M.Silverman）和西蒙（M.Simon）曾设计了一个“拴菌”试验(tethered-cell experiment)，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。结果发现，该菌是在载玻片上不断打转（而非伸缩挥动），从而肯定了“旋转论”是正确的。

六、原核微生物和真核微生物在细胞结构和组成上有什么主要区别？

比较项目真核生物原核生物

细胞大小较大较小若有壁，其成分纤维素，几丁质肽聚糖

细胞器有无

鞭毛结构粗而复杂细而简单

核膜有无

DNA含量低高

组蛋白有少

核仁有无

鞭毛运动挥鞭式旋转马达式遗传重组方式有性生殖、准性生殖转化、转导、接合繁殖方式有性无性等一般无性

七、试根据细菌细胞结构的特点，分析并举例说明为什么它们能在自然界中分布广泛。

细菌结构有细胞壁，细胞膜，细胞质，贮藏物，以及核区。

特殊结构有鞭毛，芽孢，菌毛，性菌毛。

细胞壁主要是由肽聚糖，磷壁酸组成。

细胞膜中含有与鞭毛和光合作用以及呼吸作用有关的酶。

贮藏物有羧化酶系等，填补了细菌没有叶绿体，线粒体的空白。

同时在细胞质中由细胞膜折叠形成间体，也有利于细菌的生存。

鞭毛生长与细胞上，鞭毛基体存在于细胞膜，由于细菌喜欢在湿润的环境中存在，鞭毛的存在有利于细菌在液体环境中运动，可以避免有害环境。

芽孢是休眠体，芽孢是为了抵御不良环境的休眠体。芽孢是细菌成熟期以后的产物，它可以长期保持再次生长的活性，也保证了细菌能够在自然界中延续下去。

第四章、微生物的营养

一、能否精确地确定微生物对微量元素的需求？为什么？

理论上可以的，利用生理指标法测定单一元素的利用量，即先让微生物同步生长，然后测定微量元素初始浓度，在微生物稳定期测定该元素浓度，然后就能求出了，但是操作极其困难

二、为什么生长因子通常是维生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶，而葡萄糖通常不是生长因子?

维生素在机体中所起的作用主要是作为酶的辅基或辅酶参与新陈代谢；

有些微生物自身缺乏合成某些氨基酸的能力，因此必须在培养基中补充这些氨基酸或含有这些氨基酸的小肽类物质，微生物才能正常生长；

嘌呤和嘧啶作为生长因子在微生物机体内的作用主要是作为酶的辅酶或辅基，以及用来合成核苷、核苷酸和核酸。

生长因子是指那些含量少，但又对生命活动起重要作用的物质。像维生素（部分）氨基酸嘌呤嘧啶等。而葡萄糖是生命活动大量需要的物质，而且在环境中也大量存在的碳源，这种物质我们不叫它生长因子。

三、与促进扩散相比，微生物通过主动运输吸收营养物质的优点是什么? （自己总结）

促进扩散的特点：

营养物质本身在分子结构上也不会发生变化; 运输的速率由胞内外该物质的浓度差决定; 不消耗代谢能量，故不能进行逆浓度运输; 被运输的物质有较高的专一性;

需要细胞膜上的载体蛋白（透过酶）参与物质运输;

促进扩散的运输方式多见于真核微生物中，例如通常在厌氧生活的酵母菌中，某些物质的吸收和代谢产物的分泌是通过这种方式完成的。

主动运输特点：

消耗代谢能; 可以进行逆浓度运输;需要载体蛋白参与;

对被运输的物质有高度的立体专一性;

能量来源：好氧和兼性菌直接利用呼吸能；厌氧菌化学能(ATP)；光合菌利用光能；嗜盐菌通过紫膜利用光能。

主动运输是微生物吸收营养物质的主要方式

四、以伊红美蓝（EMB）培养基为例，分析鉴别培养基的作用原理。

EMB培养基含有伊红和美蓝两种染料作为指示剂，用于食品、乳制品、水源和病源标本中的革兰氏阴性肠道菌的分离和鉴别。蛋白胨提供细菌生长发育所需的氮源、维生素和氨基酸，乳糖提供发酵所需的碳源，磷酸氢二钾维持缓冲体系，伊红Y 和美蓝抑制绝大部分革兰氏阳性菌的生长。琼脂是凝固剂。大肠杆菌可发酵乳糖产酸造成酸性环境时，这两种染料结合形成复合物，使大肠杆菌菌落带金属光泽的深紫色，而与其他不能发酵乳糖产酸的微生物区分开。沙门氏菌形成无色菌落。金黄色葡萄球菌基本上不生长

五、某种微生物能在下列培养基上生长，其配方为：

葡萄糖10g KH2PO4 0.5 g CaSO4·12H2O 0.1g MgSO4·7H2O 0.2g NaCl 0.2g 水1000ml 琼脂2g

请指出碳源和氮源。

葡糖糖碳源，CaSO4·12H2O氮源

如果按其成分分类（天然培养基和合成培养基），应属于何种培养基？

合成培养基

如果按其特殊用途分类（基础培养基、加富培养基、鉴别培养基，选择培养基），应属于何种培养基？

选择培养基

能在这种培养基上生长的，应是什么微生物？

？？？

第五章、微生物的代谢

一、胃八叠球菌和运动发酵单胞菌产生乙醇的方式有什么不同？

胃八叠球菌通过EMP途径产生乙醇，类似于酵母菌中；而运动发酵单胞菌则通过ED途径产生乙醇。两者的代谢途径不一样。

二、光合细菌共分几类，细菌的光合作用与绿色植物的光合作用之间有什么不同？

分为产氧光合细菌(蓝细菌、原绿菌)和不产氧光合细菌(紫色细菌和绿色细菌)。

光合细菌在有光照缺氧的环境中能进行光合作用，利用光能进行光合作用，利用光能同化二氧化碳，与绿色植物不同的是,它们的光合作用是不产氧的。光合细菌细胞内只有一个光系统，即PSI，光合作用的原始供氢体不是水，而是H2S （或一些有机物），这样它进行光合作用的结果是产生了H2，分解有机物，同时还能固定空气的分子氮生氨。光合细菌在自身的同化代谢过程中，又完成了产氢、固氮、分解有机物三个自然界物质循环中极为重要的化学过程。这些独特的生理特性使它们在生态系统中的地位显得极为重要。

三、什么叫底物水平磷酸化、氧化磷酸化和光合磷酸化？

底物水平磷酸化：是指物质在脱氢或脱水过程中，产生高能代谢物并直接将高能代谢物中能量转移到ADP(GDP)生成ATP(GTP)的过程。

氧化磷酸化，生物化学过程，是物质在体内氧化时释放的能量供给ADP与无机磷合成ATP 的偶联反应。主要在线粒体中进行。在真核细胞的线粒体或细菌中，物质在体内氧化时释放的能量供给ADP与无机磷合成ATP的偶联反应。

光合磷酸化是植物叶绿体的类囊体膜或光合细菌的载色体在光下催化腺二磷（ADP）与磷酸（Pi）形成腺三磷（ATP）的反应。有两种类型：循环式光合磷酸化和非循环式光合磷酸化。

五、微生物利用葡萄糖进行分解代谢的途径有哪些？每一代谢途径的特点和生理作用如何？

主要分为四种途径：EMP途径、HM途径、ED途径、磷酸解酮酶途径（PK或HK）EMP途径：

特点：

作用：为细胞生命活动提供A TP 和NADH

HM途径：

特点：一般认为HM途径不是产能途径，而是为生物合成提供大量还原力（NADPH）和中间代谢产物；为自养微生物固定CO2的中介；扩大碳源利用范围；生产中可提供核苷酸、氨基酸、辅酶和乳酸等发酵产物。

作用：为核苷酸和核酸的生物合成提供戊糖-磷酸；

产生大量的NADPH2，一方面参与脂肪酸、固醇等细胞物质的合成，另一方面可通过呼吸链产生大量的能量；

四碳糖（赤藓糖）可用于芳香族氨基酸的合成；

在反应中存在3-7碳糖，使具有该途径的微生物的碳源谱更广泛；

通过该途径可产生许多发酵产物，如核苷酸、氨基酸、辅酶、乳酸等。

ED途径

特点：葡萄糖只经过4步反应即可快速获得由EMP途径须经10步才能获得丙酮酸.只有少数细菌利用此途径，且产能少，效率低.

磷酸解酮酶途径

特点：进行这一途径的微生物缺少醛缩酶，所以不能够将磷酸己糖裂解为2个三碳糖。

六、试述TCA循环在微生物代谢和发酵生产中的重要性。

TCA位于一切分解代谢和合成代谢中的枢纽地位，产能效率极高，不仅可为微生物的生物合成提供各种碳架原料，而且还与人类的发酵生产紧密相关。

七、啤酒酵母利用糖类物质可进行哪几种类型的发酵作用？其发酵条件、发酵途径和最终产物有何不同？

发酵：是指微生物细胞将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生各种不同代谢产物。

在发酵条件下有机化合物只是部分地被氧化，因此，只释放出小部分的能量。

发酵过程的氧化是与有机物的还原偶联在一起的。被还原的有机物来自于初始发酵的分解代谢,即不需要外界提供电子受体。

八、与高等动、植物相比，微生物代谢的多样性表现在哪些方面？

第一,代谢产物的多样性。可分为初级代谢产物和次级代谢产物。初级代谢产物是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质，次级代谢产物是指微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该微生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质。

第二，微生物的代谢调节。酶合成的调节和酶活性的调节。

第三，对于一些兼性厌氧型微生物，在有氧和无氧条件下，其代谢的方式不一样。如酵母，其在无氧的条件下，主要产生代谢产物乙醇，而在有氧的条件下，其可以进行大量的繁殖。。

九、微生物代谢调控方式有哪几种？

同工酶反馈抑制途径中，（1）（2）酶之间是什么关系？

一、酶活性调节：1、变构调节2、修饰调节

二、分支合成途径调节：1、同工酶2、协同反馈抑制3、积累反馈抑制4、顺序反馈抑制第七章

1、病毒区别于细胞型微生物的特点有哪些？

1)不具有细胞结构，具有一般化学大分子特征。

2)一种病毒的毒粒内只含有一种核酸，DNA或者RNA。

3)大部分病毒没有酶或酶系极不完全，不含催化能量代谢的酶，不能进行独立的代谢作用

4)严格的活细胞内寄生，没有自身的核糖体，没有个体生长，也不进行二均分裂，必须依赖宿主细胞进行自身的核酸复制，形成子代。

5)对大多数抗生素不敏感，对干扰素敏感。

2、病毒壳体结构有哪几种对称形式？毒粒的主要结构类型有哪些？

1）螺旋对称壳体（蛋白质亚基有规律地沿着中心轴（核酸）呈螺旋排列，进而形成高度有序、对称的稳定结构），

二十面体对称壳体（构成对称结构壳体的第二种方式是蛋白质亚基围绕具立方对称的正多面体的角或边排列，进而形成一个封闭的蛋白质的鞘），

双对称结构（若以一定数目的亚基排列成具有一定表面积的立方对称实体，以二十面体容积为最大，能包装更多的病毒核酸）。

（2）裸露的二十面体毒粒，裸露的螺旋毒粒，有包膜的二十面体毒粒和有包膜的螺旋毒粒。

3、病毒核酸有哪些类型和结构特征？

病毒是非细胞结构的生物，寄生在植物、动物或细菌细胞之内。一般病毒是蛋白质外壳包裹核酸物质的结构。病毒核酸分为DNA和RNA，病毒有且只有一种核酸也就是说要么是DNA 要么是RNA，不可能含有两种核酸。DNA病毒又分为双链DNA病毒和单链DNA病毒，RNA病毒也分为单链RNA病毒和双链RNA病毒。有些RNA病毒是逆转录病毒，即遗传物质复制是RNA到DNA再到RNA。不同的病毒核酸复制方式不同。

4、病毒的复制循环分为哪几个阶段，各个阶段的主要过程如何？

1、吸附病毒表面蛋白与细菌受体的特异性结合，导致病毒附着于细胞表面，这是启动病毒感染的第一步。

2、侵入：以注射方式将噬菌体核酸注入细胞。

3、增殖：病毒核酸侵入细胞内宿主细胞的代谢发生改变病毒利用宿主的生物合成机构和场所，使病毒核酸表达和复制，产生大量的病毒蛋白质和核酸。

4、装配：（噬菌体）装配过程包括4个完全独立的亚装配途径：无尾丝的尾部装配，头部的装配，尾部与头部自发结合，单独装配的尾丝与前已装配好的颗粒相连。

5、释放：大多数噬菌体都是以裂解的形式释放

5、什么是病毒的一步生长曲线？对生产和科研有何指导意义？

一步生长曲线：以培养时间为横坐标，噬菌斑数为纵坐标所绘制的曲线，用以测定噬菌体侵染和成熟病毒体释放的时间间隔，并用以估计每个被侵染的细胞释放出来的噬菌体粒子数量的生长曲线称为一步生长曲线

掌握细菌的生长规律，对于研究细菌生理和生产实践有重要指导意义。如在生产中可选择适当的菌种、菌龄、培养基以缩短迟缓期；在无菌制剂和输液的制备中就要把灭菌工序安排在迟缓期以减少热原的污染；在实验室工作中，应尽量采用处于对数期的细菌作为实验材料；在发酵工业中，为了得到更多的代谢产物，可适当调控和延长稳定期；芽孢在衰退期成熟，有利于菌种的保藏。

6、简述溶原性细菌的特点。

①可稳定遗传性：子代细菌都含有原噬菌体，均具有溶原性；②自发裂解：温和噬菌体的核酸也可从宿主DNA上脱落下来，恢复原来的状态，进行大量的复制，变成烈性噬菌体，自发裂解几率10-2～10-5；

③诱导裂解：用化学、物理方法诱导；④具有免疫性：即溶原性细菌对其本身产生的噬菌体或外来的同源（相关）噬菌体不敏感，这些噬菌体虽可进入溶原性细菌，但不能增殖，也不能导致溶原性细菌裂解；

⑤溶原性细菌的复愈。

⑥溶源转变：由于溶原菌整合了温和噬菌体的核酸而使自己产生一些新的生理特征

7、亚病毒因子有哪些类别，各类有何特点？

卫星病毒：卫星病毒是一类基因组缺损、需要依赖辅助病毒，基因才能复制和表达，才能完成增殖的亚病毒，不单独存在，常伴随着其他病毒一起出现。

类病毒：只含有RNA、专性寄生在活细胞内的分子病原体。拟病毒：包含在真病毒粒中的有缺陷的类病毒。朊病毒：不含核酸的传染性蛋白质分子。

第八章

1、历史上证明“核酸是遗传物质的基础”的实验有几个？实验者是谁？试举其中一例加以说明。

1.肺炎双球菌的转化试验。英国科学家格里菲思。（1) 无毒的R型细菌+ 小鼠---小鼠不死亡（2）有毒的S 型细菌+ 小鼠---小鼠患败血症死亡（3）加热杀死的S 型细菌+小鼠--小鼠不死亡（4）无毒的R型细菌+ 加热杀死的S型细菌+小鼠--小鼠死亡2。美国科学家艾弗里把S菌的DNA。RNA 。蛋白质。荚膜多糖等提取物分别加入含有R型细菌的培养基里培养。只有加入DNA 的一组能培养出S型细菌3。赫尔希和蔡斯的实验。用大肠杆菌的T2 噬菌体去感染大肠杆菌

2、什么是质粒？它有那些特点？

质粒是一种独立于染色体外，能进行自主复制的细胞质遗传因子，主要存在于各种微生物细胞中。

质粒通常以共价闭合环状的超螺旋双链DNA分子存在于细胞中；也发现有线型双链DNA 质粒和RNA质粒；质粒分子的大小范围从1kb左右到1000kb；质粒所含的基因对宿主细

胞一般是非必需的，在某些特殊条件下，质粒有时能赋予宿主细胞以特殊的机能，从而使宿主得到生长优势。含质粒的细胞在培养时受到吖啶类染料、紫外线、重金属离子或高温处理，可能由于复制受到抑制而在子代细胞中丢失质粒。

3、DNA链上发生的损伤是否一定发生表型的改变？尽你所能说出理由。

不一定，如下列情况：①同义突变或沉默突变；②发生了基因内另一位点或是另一基因的抑制突变(一般指tRNA基因的突变)使突变得到校正；③即使是错义突变，但是否改变表型还视置换的氨基酸是否影响蛋白质的功能；④各种修复机制可清除DNA的各种损伤，使其表型不发生改。

4、细菌接合作用机制？比较大肠杆菌的F+、F-、Hfr和F’菌株区别？

指供体菌（“雄性”）通过性菌毛与受体菌（“雌性”）直接接触，通过 F 质粒或其携带的不

同长度的核基因组片段传递，产生的遗传信息的转移和重组过程。

F+（雄性）菌株是指细胞内存在游离的F质粒，细胞表面有性菌毛的菌株。

F—雌性菌株是指细胞中没有F 质粒，细胞表面也无性毛的菌株，与F+菌株或F′菌株接合获得 F 质粒或F′质粒，并转变成为F+菌株或F′菌株。

细胞中F 质粒从游离态转变成在核染色体组特定位点上的整合态的菌株。Hfr菌株与F－菌株的

基因重组频率要比单纯用F+与F－接合后的频率高出数百倍而得名。它的遗传性状介于F+菌株与Hfr菌株之间，是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，形成游离的、带小段染色体基因的环状的特殊 F 质粒，称F′质粒。

5、什么是转化？其一般过程是什么？

转化：是指同源或异源的游离dna分子被自然或人工感受态细胞摄取，并得到表达的水平方向的金基因移过程。

第一步是受体细胞要处于感受态，既能从周围环境中吸取dna的一种生理状态，然后是dna 在细胞表面的结合和进入，进入细胞内的dna分子一般以单链形式整合进染色体dna，并获得遗传特性的表达。

6、Hfr×F－和F+×F－杂交得到的接合子都有性菌毛产生吗？它们是否都能被M13噬菌体感染呢？

Hfr ×F-中，由于Hfr菌株的染色体在向F-的转移过程中，整合在染色体上的F因子除先导区外，绝大部分处于转移染色体的末端，由于转移过程中常被中断，因此P因子不易转移到受体细胞中，所以Hfr ×F-得到的接合子仍然是F-，无性菌毛产生；F+ ×F-得到的接合子有性菌毛产生，能被M13噬菌体感染，因为M13的侵染途径是性菌毛。

7、根据突变的光复活修复作用、原理，你认为在进行紫外线诱变处理时，应注意什么？光复活作用原理：光复活由光解酶Phr进行，Phr在黑暗中专一的识别嘧啶二聚体，并与之结合，形成酶—DNA复合物，当给予光照时，酶能利用光将二聚体拆开，恢复原状，酶再

释放出来。注意：①必须在暗室或红光下进行，并且不能马上进行光照射②照射距离要合适，不能太远，否则达不到诱变作用，也不能太近，否则菌体会死③照射时间要恰当④紫外灯的功能要适宜。做法：将菌体细胞制成菌悬液②用搅拌器不停搅拌

第九章

1、简述负控诱导和正控诱导两种操纵子转录调控的差异。

2.、为什么说乳糖操纵子的功能实际上是在正、负两个相互独立的调控体系作用下实现的?

3、在负控系统中，如果操纵区缺失，将会发生什么情况，在正控系统中又将怎样呢?

4、为什么弱化作用只影响合成代谢，而阻遏作用既影响合成代谢途径也能影响分解代谢途径？

5、原核生物只有一种RNA聚合酶，通过什么途径识别不同的启动子并进行不同基因的转录?举例说明。

6、解释为什么无义密码的功能在蛋白质的合成中为终止位点，而在mRNA的合成中就不能作为终止位点？

第十章

1、请简要概述基因工程的主要步骤。

1.目的基因的分离或合成

2.将目的基因与载体DNA连接，构建重组DNA分子-表达载体

3.将重组DNA分子导入受体细胞，并获得具有外源基因的个体

4.转基因生物的检测与鉴定

5.转基因生物的安全性评价

2、在基因工程研究和应用中，为什么必须使用载体来克隆外源DNA片断？

因为外源DNA片段不能进入靶细胞并复制自己，需要外力的帮助，而载体正好能满足这个需要。

3、理想质粒载体的条件有哪些？

1. 具有复制起始点

2. 具有两种以上易被检测的选择性标记

3. 在选择标记上具有多种限制酶的单一切点

4. 具有尽可能小的相对分子质量

5. 应属于松弛复制型

6. 应为非传递性质粒

4、简要概述三种限制性核酸内切酶的基本特性。

I 型限制性内切酶，能识别专一的核苷酸顺序，并在识别点附近的一些核苷酸上切割DNA 分子中的双链，但是切割的核苷酸顺序没有专一性，是随机的。代表EcoB、EcoK II 型限制性内切酶，能识别专一的核苷酸顺序，并在该顺序内的固定位置上切割双链。识别顺序是一个回文对称顺序(palindrome)，即有一个中心对称轴，从这个轴朝二个方向“读”都完全相同III 型限制性内切酶，有专一的识别顺序，但不是对称的回文顺序,在识别顺序旁边几

个核苷酸对的固定位置上切割双链。

5.、基因工程中的受体细胞应具备哪些条件？

能高效吸收外源dna、不具有限制修饰系统、应为重组缺陷性菌株、根据载体的类型选择相应的宿主、根据载体的标记选择合适的宿主、据安全性。

6、简要概述实验室常用的基因工程受体主要特征。

1能够自我复制2结构很小4环状DNA 5能友好的借居这些都是3不对质粒不是蛋白质是DNA

7、基因治疗的基本定义是什么？

基因治疗是指将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶细胞以纠正基因的缺陷或者发挥治疗作用,从而达到治疗疾病目的的生物医学新技术。

8、基因治疗的策略有哪些？

1、、基因置换或称基因矫正：特定的目的基因导入特定的细胞，通过定位重组，让导入

2、的正常基因置换基因组内原有的缺陷基因，不涉及基因组的任何改变。

3、基因添加：通过导入外源基因使靶细胞表达其本身不表达的基因。

4、基因干预：采用特定的方式抑制某个基因的表达，或者通过破坏某个基因的结构而使之不能表达，以达到治疗疾病的目的。

5、自杀基因治疗：将自杀”基因导入宿主细胞中，这种基因编码的酶能使无毒性的药物前体转化为细胞毒性代谢物，诱导靶细胞产生

6、自杀效应。

第十一章

7、“微生物在从绿色植物到草食动物的能量流动中起重要作用”，请谈谈这个说法的理由。答：大部分草食动物都缺乏分解绿色植物的纤维素酶，而草食动物对植物食料的利用依靠的是生长在它们胃肠道中的微生物，微生物分泌的纤维素酶把纤维素分解成脂肪酸及其他营养物质，这些营养物质为动物吸收利用，草食动物(如牛)的瘤胃共生就是微生物帮助草食动物利用绿色植物的明显例证。

2、叙述微生物作为重要成员在生态系统中所起到的重要作用。

1、微生物是物质循环中的重要成员

2、微生物是有机物的主要分解者3.生态系统中的初级生产者4、是物质和能量的贮存者5、是地球生物演化中的急先锋种类

3、污水处理按程度划分为哪三级？

1、污水一级处理又称污水物理处理。

2、污水二级处理

3、污水三级处理（又称深度处理）

第十二章

1、蛋白质和核酸分子被用作微生物进化谱系分析所依据的原理是什么?

答：蛋白质、核酸分子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)与分子进化的时间成正比。因此，可以通过比较不同类群的生物分子序列的改变量来确定它们之间的进化关系和推测它们的分歧时间

2、为什么16S(18S)rRNA目前被挑选作为研究微生物进化的主要对象?

主要是因为：①16(18)SrRNA普遍存在于各类原核和真核生物中，在进化历程中功能重要而稳定，而且分子中存在高度保守、中度保守和高变化的序列区域，因此适用于对亲缘关系远近不同的各类生物的比较；②相对分子质量大小适中，既含有适当的信息量，在技术上又便于序列测定和序列资料的分析比较。

3、为什么在从事微生物的工作中不仅要注意种名还要注意菌株名称?

同种不同菌株虽然它们主要的鉴别特征相同，但其他非鉴别特征，如某些生化性状(产生某些酶、抗生素、有机酸的种类和产量等)不同，是否具有某种质粒等，而这些性状或许正是我们所需要的。

4、古生菌和细菌的主要区别。

主要区别是：古生菌的16S rRNA缺乏作为细菌特征的印迹序列；细胞壁无胞壁酸；有醚键分支链的膜脂；tRNA的T或T少C臂没有胸腺嘧啶；特殊的RNA聚合酶；核糖体的组成和形状也不同等。

5、现代微生物分类主要根据基因型特征来建立分类单元，基因型特征的测定通常都需要高新的复杂技术，而以实用为目的菌种鉴定却希望采用更易于测定的表型特征，你认为如何解决这一矛盾?

①研究建立简便快捷的基因型特征测定方法；②更广泛地研究各分类单元之间表型特征的区别。

6、大肠杆菌的生物学特性。

大肠埃希氏菌习惯称为大肠杆菌，分类于肠杆菌科，归属于埃希氏菌属。

大肠杆菌的不同菌株间DNA相关性为80%，而与同科的志贺氏菌属（除鲍氏志贺氏菌外）的DNA相关性可达80-87%。

大肠杆菌为人和动物肠道中的常居菌，一般多不致病，在一定条件下可引起肠道外感染。形态与染色，大小0.4～0.7×1～3um,无芽胞,大多数菌株有动力。有普通菌毛与性菌毛，有些菌株有多糖类包膜，革兰氏阴性杆菌。由于此菌合成代谢能力强，在含无机盐、胺盐、葡萄糖的普通培养基上生长良好。

最适生长温度为37℃，在42-44℃条件下仍能生长，生长温度范围为15-46℃。

在普通营养琼脂上生长表现3种菌落形态：

（1）光滑型：菌落边缘整齐，表面有光泽、湿润、光滑、呈灰色，在生理盐水中容易分散。

（2）粗糙型：菌落扁平、干涩、边缘不整齐，易在生理盐水中自凝。

（3）粘液型：常为含有荚膜的菌株。

此菌兼性厌氧，在有氧条件下生长良好，最适生长pH为6.8-8.0，所用培养基pH为7.0-7.5,若pH值低于6.0或高于8.0则生长缓慢。