微生物复习资料

19.病毒大小测量单位？其化学组成如何？病毒的大小测量单位是：nm

基本成分：蛋白质——包围在核心周围，形成衣壳

核酸——位于中心，称为核心

20.什么是烈性噬菌体？其增殖过程分哪几步？

凡在短时间内能连续完成这5个阶段而实现繁殖的噬菌体，称为烈性噬菌体

噬菌体的繁殖一般可分五个阶段: 吸附→侵入→增殖→成熟→裂解

21.什么是一步生长曲线？可分为几个时期？

定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线称作一步生长曲线

潜伏期：菌体的核酸侵入宿主细胞后至第一个噬菌体粒子装配前的一段时间。

裂解期：溶液中噬菌体粒子急剧增多的一段时间

稳定期：溶液中噬菌体总数达到最高点后的时期

22.什么是溶源菌、温和噬菌体？

凡能引起溶源性的噬菌体称为温和噬菌体

含有温和噬菌体的DNA 而又找不到形态上可见的噬菌体粒子的宿主细菌叫溶源性细菌。

23.类病毒、拟病毒、朊病毒化学组成如何？

类病毒：它仅含一个由359个核苷酸组成的单链环状RNA分子分子内有很多碱基(~70％)通过氢键配对而形成双螺旋区.

拟病毒：拟病毒极其微小，一般仅由裸露的RNA（300～400个核苷酸）或DNA组成。朊病毒：朊病毒是一类小型蛋白质颗粒，约由250个氨基酸组成，大小仅为最小病毒的1%。

24.微生物营养物质六要素包括哪些？

有机物：蛋白质、糖类、脂类、核酸

无机物: 无机盐和各种离子

25.根据碳源、能源及电子供体的不同可将微生物划分为几种类型？举例说明。

光能无机自养型

光能有机异养型

化能无机自养型

化能有机自养型

26.营养物质进入细胞的方式有几种？各有何特点？

1．自由扩散

特点：①物质在扩散过程中没有发生任何反应；

②不消耗能量；不能逆浓度运输；

③运输速率与膜内外物质的浓度差成正比

2．协助扩散

特点：①不消耗能量

②参与运输的物质本身的分子结构不发生变化

③不能进行逆浓度运输

④运输速率与膜内外物质的浓度差成正比

⑤需要载体参与

3．主动运输

特点：物质运输过程中需要消耗能量和载体，而且可以进行逆浓度运输。

4．基团移位

特点：基团移位是另一种类型的主动运输，它与主动运输方式的不同之处在于它有一个复杂的运输系统来完成物质的运输，而物质在运输过程中发生化学变化。

四种运送营养方式的比较

27.什么是培养基？配制培养基时应遵循什么原则？

培养基是人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质。

原则：目的明确

营养协调

理化条件适宜

经济节约

28．培养基按化学成分、物理状态、用途来划分可分为哪几种类型？

化学成分：天然培养基、合成培养基、半合成培养基

物理状态：固体培养基、半固体培养基、液体培养基

用途：基础培养基、加富培养基、选择培养基、鉴别培养基

29.在化能异养微生物的生物氧化中，其基质脱氢和产能途径主要有那几条？试比较各途径的主要特点。（从产生的还原力、能量来了解）

1、EMP途径特点：基本代谢途径，产能效率低，提供多种中间代谢物作为合成代谢原料，有氧时与TCA环连接，无氧时丙酮酸及其进一步代谢产物乙醛被还原成各种发酵产物，与发酵工业有密切关系。

2、HMP途径

3、ED途径

4、TCA循环特点：1、为糖、脂、蛋白质三大物质转化中心枢纽。

2、循环中的某些中间产物是一些重要物质生物合成的前体；

3、生物体提供能量的主要形式；

4、为人类利用生物发酵生产所需产品提供主要的代谢途径。如：柠檬酸发酵；Glu发酵等。

30.呼吸分为哪几种类型？

有氧呼吸：底物脱下的氢经完整的呼吸链传递，最终被分子氧接受，产生了水并释能量过程；是一种最普遍和最重要的生物氧化方式。

无氧呼吸：又称厌氧呼吸，以无机氧化物作为最终电子（和氢）受体的氧化作用。

31.什么是紫膜？有何功能？

在膜上呈斑片状（直径约0.5 mm）独立分布，其总面积约占细胞膜的一半，主要由细菌视紫红质组成。

功能：能进行独特光合作用

32.何为生物固氮作用？能固氮的微生物有哪几类？

微生物将氮还原为氨的过程称为生物固氮

自生固氮菌

共生固氮菌

联合固氮菌

33.固氮过程需要满足那些条件？

ATP 、固氮酶、镁离子、底物N2、厌氧微环境、还原力[H]及其载体

34.什么叫次生代谢和次生代谢物？

次生代谢是指微生物在生长到稳定期前后，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质的过程。通过次生代谢途径合成的产物为次生代谢物。

35.什么是纯培养？纯培养的获得方法有哪些？

纯培养(pure culture):在实验条件下由一个细胞经培养繁殖而得到的后代。

平板划线分离法

稀释平板法

单孢子或单细胞分离法

选择性培养基分离法

36.微生物的生长可通过那些方法测定？

（1）个体计数法——直接法——血球计数板法

涂片染色法

——间接法——平板菌落数法

薄膜过滤计数法

比浊法

（2）重量法

（3）生理指标法

37.什么是典型生长曲线？它可分几个时期？各时期有何特点？在生产实践有何作用？

生长曲线(growth curve):定量描述液体培养基中微生物群体生长规律的实验曲线.按照生长速率常数（growth race constant），即每小时分裂次数（R）的不同，可将生长曲线分为:延滞期、对数期、稳定期、衰亡期。

特点：延滞期：分裂迟缓，代谢活跃。生长速率常数=0；细胞形态变大或增长；细胞内RNA特别是rRNA含量增高；合成代谢活跃（核糖体、酶类、ATP

合成加快），易产生诱导酶。

对数期：生长速率常数最大，即代时最短*；细胞进行平衡生长，菌体大小、形态、生理特征等比较一致；代谢最旺盛，营养消耗快。

稳定期：生长速率常数R为零；新增殖的细胞数与老细胞的死亡数几乎相等，微生物的生长速率处于动态平衡，培养物中的细胞数目达到最高值。

细胞分裂速度下降，开始积累内含物，产芽孢的细菌开始产芽孢。此

时期的微生物开始合成次生代谢产物。

衰亡期：生长速率常数R为负值；细胞死亡数增加，死亡数大大超过新增殖的细胞数，群体中的活菌数目急剧下降；细胞出现多形态、畸形或衰退

形，芽孢开始释放；因菌体本身产生的酶及代谢产物的作用，使菌体

死亡、自溶等。

对数期应用意义：

①由于此时期的菌种比较健壮，增殖噬菌体的最适菌龄；生产上用作接种的最佳菌龄；

②发酵工业上尽量延长该期，以达到较高的菌体密度；

③是生理代谢及遗传研究或进行染色、形态观察等的良好材料；

稳定期应用意义：

发酵生产形成的重要时期（抗生素、氨基酸等），生产上应尽量延长此期，提高产量，措施如下：补充营养物质（补料）、调pH、调整温度；

稳定期细胞数目及与菌体生长相平行产物的积累达到最高，是最佳的收获时期。

38.什么是连续培养？有何优点？

连续培养（continuous culture）：在微生物培养的过程中，不断地供给新鲜的营养物质，同时排除含菌体及代谢产物的发酵液，让培养的微生物长时间地处于对数生长期，以利于微生物的增殖速度和代谢活性处于某种稳定状态。

39.试比较恒化器与恒浊器连续培养的不同？

40.根据微生物对温度的要求不同，可将微生物分为哪几类？低温型微生物

中温型微生物

高温型微生物

41.什么是最适生长温度和最适生长PH？

某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度（PH）

42.根据微生物对氧的需求不同可将微生物分为哪几类？了解图示

43.什么是灭菌、消毒？

灭菌（sterilization）：采用强烈的理化因素使物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施。如高温。

消毒（disinfection）：采用较温和的理化因素，杀死物体表面或内部的一部分对人体有害的病原菌，而对被处理物体基本无害的措施。如75%酒精。

44.什么为抗代谢药物？磺胺类药物的作用机制是什么？

有些化合物在结构上与生物体所必需的代谢物很相似，以致于可以和特定的酶结合，从而阻碍酶的功能，干扰代谢的正常进行，这些物质叫抗代谢物。

机制：

二氢蝶啶

+

对氨基苯甲酸二氢叶酸四氢叶酸

辅酶F

磺胺药核酸合成

45.遗传变异的物质基础是什么？证明的着名实验有几个？

三个证明DNA是遗传物质的经典实验

经典转化实验

噬菌体感染实验

植物病毒重建实验

46.何为基因突变？有哪几个共同特点？

基因突变（gene mutation):泛指细胞内遗传物质的分子结构或数量突然发生的可遗传的变化。

基因突变的特点： 1、自发性 2、不对应性 3、稀有性 4、独立5、可诱变性 6、稳定性

7、可逆性

47.证明基因突变的自发性和不对应性的实验有那几个？

三个经典实验：变量实验、涂布实验、影印实验

证明突变是自发产生的，并且突变的性状与引起突变的原因间无直接对应关系。48.何为置换、移码突变？

置换：一对碱基被另一对碱基置换

移码突变：添加或缺失核苷酸，引起阅读错误

49.何为光修复？

把经UV照射后的微生物立即暴露于可见光下时，就可出现明显降低其死亡率的现象，此即光复活作用。

50.理解诱变育种的一般原则

（1）使用简便有效的诱变剂

（2）选用优良的出发菌株

（3）处理单细胞或单孢子悬浮液

（4）使用最佳诱变剂量

（5）充分利用复合处理的协同效应

（6）寻找和利用形态、生理与产量间的相关指标

（7）设计高效率筛选方案

51.何为营养缺陷型？营养缺陷型筛选的主要步骤？

营养缺陷型（auxotroph)：经诱变产生的一些合成能力出现缺陷，而必须在培养基内加入相应有机养分才能正常生长的变异菌株。如：lys -， bio-

步骤：诱变处理→axon的浓缩→axe的检出→auxo的鉴定

52.原核微生物与真核微生物各有哪些基因重组形式？

原核生物的基因重组

转化：受体菌直接吸收供体菌的DNA片段，并把它整合到自己的基因组中，而获得部分新的遗传性状的现象，称为转化。

转导：通过完全缺陷或部分缺陷噬菌体为媒介，把供体细胞的DNA片段携带到受体细胞中，通过交换与整合，从而使后者获得前者部分遗传性状的现象，称为转导。接合：供体菌（“雄”）通过其性菌毛与受体菌（“雌”）相接触，将前者部分DNA 传递给后者，通过交换、整合，从而使后者获得供体菌的遗传性状的现象.

真核微生物的基因重组

有性杂交(sexual hybridization)：有性杂交指性细胞间的接合和随之发生的染色体重组，并产生新的遗传型后代的一种育种技术。

准性杂交(parasexual reproduction)：有一类不产生有性孢子的丝状真菌，不经过减数裂就能导致低频率基因重组并产生重组子生殖过程称为准性生殖。

53.什么是基因工程？操作过程分哪几步骤？

基因工程：利用分子生物学的理论与技术，设计、改造和重建基因组，使生物体出现新表型的技术。

步骤：获得目的基因→选择基因载体→体外重组→外源基因导入受体细胞→筛选和鉴定→应用

54.如何防止衰退？

控制传代次数；

创造良好的培养条件；

利用不同类型的细胞进行接种；

采用有效的菌种保藏方法。

55.衰退的菌种如何复壮？

常用方法:

纯种分离；

通过宿主体内生长进行；

淘汰已衰退的个体。

56.试述菌种保藏的原理及常用保藏方法。

原理：人为地创造合适的环境条件，使微生物的代谢处于不活泼、生长繁殖受抑制的休眠状态。

方法：

①斜面保藏法

菌种管置4℃冰箱保藏，定时传代

②石蜡油封藏法：

橡皮塞取代棉塞、加石蜡油。

③沙土管保藏法

将菌种置于土壤、细纱干燥材料上保藏。适用于放线菌、芽孢菌和某些真菌保藏，保藏时间几至几十年。

④真空冷冻干燥法

加有保护剂的菌悬液在冻结状态下予以真空干燥。

适用于各种微生物，便于大量保藏，菌种存活时间长，是目前最好的保藏方法之一。

⑤液氮超低温保藏法

将菌种置于保护剂中，预冻后保存在液氮超低温冰箱中（ -196℃）。适用于各种微生物的较理想的保藏方法之一。

57.为什么说土壤是微生物的天然培养基？

营养、水分、空气、酸碱度、渗透压和温度条件都适于微生物的生活，是微生物的“大本营”，也是人类最丰富的“菌种资源库”。

58.土壤中主要有哪些微生物类群？数量分布情况如何？

细菌→放线菌→霉菌→酵母菌→藻类→原生动物

~108 ~107 ~106 ~105 ~104 ~103个/g

59.我国饮用水标准中规定，自来水中细菌总数不得高于多少？大肠菌群数不得超过多少？

自来水中水细菌含量应在100个/ml以下，当超过500个/ml时，即不适合作为饮用水；

自来水中的大肠菌群数不得超过3个/1L（37℃，48h)。

60.什么是正常菌群？试分析肠道正常菌群与人体的关系？

正常菌群：生活在健康动物各部位，数量大、种类较稳定且一般是有益无害的微生物

正常菌群与人体的关系：互生

生物拮抗作用;

刺激免疫应答;

合成维生素;

降解食物残渣.

61.在微生物的生物环境中存在着几种关系？掌握概念，举例说明

互生：两种可以单独生活的生物，当它们生活在一起时，通过各自的代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式。“可分可合，合比分好”；

微生物间的互生关系：好氧性自生固氮菌与纤维分解菌

共生：两种生物紧密地生活在一起，相互分工合作，相依为命，以至达到难分难解、合二为一的一种关系。

微生物间的共生关系：地衣

寄生：一种生物侵入另一种生物体内吸取自己所需要的营养物质进行生长繁殖，在一定的条件下对后者造成损害或死亡的现象

微生物间的寄生关系：

噬菌体与宿主之间

细菌与细菌之间（蛭弧菌--G+）

拮抗：某种微生物通过产生某些代谢产物或改变环境条件，能抑制其它微生物的生长繁殖甚至杀死其它微生物的现象。

微生物拮抗：泡菜---乳酸菌产酸对其他腐败菌产生拮护

Penicillium chrysogenum产生的抗生素杀死其它生物。

捕食：一种大型的生物直接捕捉、吞食其他小型生物来满足生存需要的现象

原生动物捕食细菌和藻类---食物链的基本环节

捕食性真菌捕食线虫---生物防治

62.试述微生物在碳、氮循环中的作用。

微生物在碳素循环中的作用

CO2的固定;

CO2的再生。

微生物在氮素循环中的作用

固氮作用：分子态氮被还原成氨和其他氮化物的过程；

氨化作用：微生物分解有机氮化物产生氨的过程；

硝化作用：微生物将NH3氧化成硝酸盐的过程；

反硝化作用：微生物还原硝酸盐，释放出分子态氮和NO的过程。

63.什么是富营养化?污水处理的原理及常用方法有哪些？什么是活性污泥？生物

?

膜？BOS

5

富营养化（eutrophication):水体中氮、磷等元素含量过高而引起水体表层的蓝细菌和藻类过度生长繁殖的现象。

（biological oxygen demand）：五日生化需氧量。表示水中有机物含量的间接BOD

5

指标。一般指在20℃下，1L污水中所含的有机物，在进行微生物氧化时，5日内所消耗的分子氧的毫克数（或ppm数）。

污水处理方法:

节能型：氧化塘法

耗能型：活性污泥法和生物膜法

产能型：厌氧消化法

活性污泥：一种由活细菌、原生动物和其他微生物群聚集在一起组成的凝絮团，在污水处理中具有很强的吸附、分解有机物或毒物的能力

生物膜（biofilm) :指生长在潮湿、通气的固体表面上的一层由多种微生物构成的粘滑、暗色菌膜，能氧化、分解污水中的有机物或某些有毒物质

64.什么是大肠菌群？

是指任何可发酵乳糖产酸产气的G-、杆状、无芽孢、兼性厌氧的肠道细菌，典型代表是大肠杆菌，也包括产气肠杆菌、柠檬酸杆菌属、肺炎克氏杆菌等。

65.什么是免疫、类毒素、单克隆抗体、生物制品、疫苗？

免疫：经典的概念是指机体免除传染性疾病的能力。现代免疫概念认为，免疫是机体识别和排除抗原性异物的一种保护性功能，在正常条件下，它对机体有利，在异常情况下，也可损害机体。

类毒素（toxoid）：用0.3-0.4%甲醛处理，使其毒性完全丧失，但仍保持抗原性的外毒素，常用来预防注射。

生物制品（biologics)：在人工免疫中，可作为预防、治疗和诊断用的来自生物体

的各种制剂。

疫苗（vaccine):由病原微生物本身加工制成的，用于预防传染病的抗原制剂。

单克隆抗体：由一纯系B淋巴细胞克隆经分化、增殖后的浆细胞所产生的单一成分、单一特异性的免疫球蛋白分子。

66.外毒素与内毒素有何不同？

67.决定传染结局的三要素是什么？

病原体、宿主的免疫力、环境因素

68.什么是干扰素？其作用机制是什么？

由干扰素诱导剂作用于活细胞后，产生的一种具有高活性、广谱抗病毒等功能的糖蛋白。这种蛋白质再作用于其他细胞时，使其他细胞获得抗病毒和抗肿瘤等多方面的免疫力。

69.什么是抗原？有何特性？决定抗原免疫原性因素有哪些？抗原特异性由什么来决定？

抗原（Antigen，Ag）能诱导机体发生免疫应答，并能与相应抗体或T淋巴细胞发生特异性免疫反应的大分子物质

抗原的特性：

免疫原性或抗原性

免疫反应性或反应原性

因素：相对分子质量大、分子结构复杂、异物性

抗原特异性由抗原决定簇来决定

70.什么是抗体？分几类？各有何特性？