重大环境科学与工程真题及答案

2014环境微生物学

一．名词解释

1、温和噬菌体

温和噬菌体是指不引起宿主细胞裂解的噬菌体，当它侵入宿主细胞后，其核酸附

着并整合在宿主染色体上，和宿主细胞的核酸同步复制，宿主细胞不裂解而继续

生长。

2、选择培养基

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

3、互生关系

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，这两者之间的关系叫互生关系。

4、基因突变

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，从而引起其后代表型的改变，当后代突然表现与亲代显然不同的能遗传的性状时，就称为突变。

5、酶的活性中心

酶的活性中心是指酶的活性部位，是酶蛋白分子中直接参与和底物结合，并与酶的催化作用直接有关的部位。它是酶行使催化功能的结构基础。

6、氨基酸的等电点

在一定pH条件下，某种氨基酸接受或给出质子的程度相等，分子所带的净电荷

为零，此时溶液的pH值就称为该氨基酸的等电点

7、鉴别培养基

当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。

8、EMP途径

即糖酵解途径，在无氧条件下，1mol葡萄糖逐步分解而产生2mol丙酮酸，2mol （NADH+H+）和2molATP的过程。

9、贫营养型微生物

指水源水里面的有机物含量很少，氮、磷等营养物质的缺乏。这样的水体中生长的细菌叫贫营养细菌，一般都是自养菌。

10、PCR技术

PCR技术称DNA多聚酶链式反应，是DNA不需通过克隆而在体外扩增，短时间内合成大量DNA片段的技术。

二．简答

1.简述水体自净的过程，从生态系统的角度分析水体为什么可以实

现自净？

水体自净是指河流接纳了一定量的有机污染物后，在物理、化学和水生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，其具体过程为：

1.有机污染物排入水体后被水体稀释，有机和无机固体物质沉降至河底

2.水体中好氧细菌利用溶解氧把有机物分解为简单有机物和无机物，并用以

组成自身有机体，水中溶解氧急剧下降至零，此时鱼类绝迹，原生动物轮虫浮游甲壳动物死亡，厌氧细菌大量繁殖，对有机体进行厌氧分解。

3.水中藻类在白天进行光合作用放出氧气，随水体有机物渐少，水中氧含量

逐渐恢复到原有水平。

4.随着水体的自净，由于有机物缺乏和其他原因（阳光照射，温度和PH变

化，毒物及生物的拮抗作用等）使细菌死亡，水体自净完成。

2.原生动物在废水处理中有什么作用？

1.指示作用

a.可根据原生动物和微型后生动物的演替，根据它们的活动规律判断水质和

污(废) 水处理程度，还可判断活性污泥培养的成熟程度;

b.根据原生动物种类判断活性污泥和处理水质的好与坏;

c.根据原生动物遇恶劣环境改变个体形态及其变化过程判断进水水质变化和

运行中出现的问题。

2.净化作用

原生动物的营养类型多样，大多数原生动物能吞食有机颗粒和游离细菌及其他微小的生物,对净化起积极作用。

3.促进絮凝作用和沉淀作用

污(废) 水生物处理中主要靠细菌起净化作用和絮凝作用。然而有的细菌需

要一定量的原生动物存在，由原生动物分泌一定的黏液物质协同和促使细菌发生絮凝作用。

3.请阐述自然界中涉及氮循环的微生物代谢类型和各自的作用。

在微生物、植物和动物三者的协同作用下将分子氮、有机氮化合物，无机氮化合物（氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮）这三种氮素的形态相互转化，即构成氮循环。氮循环包括：氨化作用、硝化作用、反硝化作用、固氮作用。

氨化作用：有机氮化合物在氨化微生物作用下产生氨的过程，叫做氨化作用。氨化细菌的代谢类型：

硝化作用：氨基酸脱下的氨，在有氧的条件下，经过亚硝化细菌和硝化细菌转化为硝酸，这称为硝化作用。代谢类型：硝化细菌和亚硝化细菌都是好氧菌，营养类型为化能自养型。

反硝化作用：反硝化细菌将硝酸盐还原为氮气的过程，叫做反硝化作用。反硝化细菌一般是兼性厌氧型，

固氮作用；固氮微生物在固氮酶的催化作用下，将分子N

2

转化为NH3，进而合成

有机氮化合物的过程，叫做固氮作用。固氮细菌有好氧固氮菌和厌氧固氮菌，营养类型为化能异养型。

4.厌氧发酵中蛋白质、淀粉和脂肪经历了哪几个过程才能被转化为

甲烷的？

(1) 第一阶段: 水解和发酵性细菌群将复杂有机物水解为单糖后，再酵解为

丙酮酸; 将蛋白质水解为氨基酸，脱氨基成有机酸和氨; 脂质水解为各种低级脂肪酸和醇。

(2) 第二阶段: 产氢和产乙酸细菌群把第一阶段的产物进一步分解为乙酸和

氢气。

(3) 第三阶段: 两组生理性质不同的专性厌氧产甲烷菌群，一组将氢气和二

氧化碳合成甲烷，或一氧化碳和氢气合成甲烷; 另一组是将乙酸脱羧生成甲烷和二二氧化碳，或利用甲酸、甲醇及甲基胺裂解为甲烷。

(4) 第四阶段: 同型产乙酸阶段，是同型产乙酸细菌将H

2和CO

2

转化为乙酸

的过程。

5.为协调A2/O工艺中生物除磷脱氮功能，常在好氧区人工投加生

物填料，形成活性污泥与生物膜复合的生物处理工艺，请从微生物学角度对此措施进行分析。

2013年环境微生物学

一.名词解释