微生物名词解释

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微生物学名词解释

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微生物学名词解释1.微生物:不是分类学上的名词,而是指肉眼难以看清,需要借助光学显微镜或电子显微镜才能观察到的一切微小生物(<0.1mm)的总称。

2.模式生物:背景清晰,基因组小,易于测量和分析,可以从中获得经验,改进技术方法。

例如大肠杆菌和酵母、线虫、果蝇和小鼠。

3.酵母菌:一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌。

4.霉菌:它是丝状真菌的通用名称。

通常指菌丝体较发达且不产生大的肉质子固体结构的真菌。

5.病毒:由一个或数个rna或dna分子构成的感染性因子,通常(但并非必须)覆盖有由一种或数种蛋白质构成的外壳,有的外壳外还有更为复杂的膜结构;这些因子能将其核酸从一个宿主细胞传递给另一个宿主细胞;它们能利用宿主的酶系统进行细胞内的复制;有些病毒还能将其基因组整合入宿主细胞dna,依靠这种机制,或是导致持续性感染发生,或是导致细胞转化,肿瘤形成。

6.病毒颗粒(Virus particle):病毒的细胞外颗粒形式和病毒的传染性形式。

它是一组可以独立复制的遗传物质(DNA或RNA)。

它们被自己编码的蛋白质外壳所包围。

有些人还有一个胶囊,保护他们的遗传物质免受环境损害,并作为载体将遗传物质从一个宿主细胞转移到另一个宿主细胞。

7.衣壳粒:病毒的最小形态单位,由1-6个多肽分子折叠缠绕成的蛋白质亚单位(三级结构)。

8.衣壳(壳):由衣壳颗粒以对称形式规则排列而成的病毒壳。

它含有核酸,形状各异。

9.核衣壳(核壳):病毒蛋白质壳体与病毒核酸的合称,为病毒的基本结构。

10.暴露毒物颗粒:只有核壳基本结构的毒物颗粒称为暴露毒物颗粒。

如烟草花叶病毒和脊髓灰质炎病毒的病毒颗粒。

11.包膜毒粒:有些病毒如流感病毒,在核壳外还具有包膜,有的包膜上还有刺突,这类毒粒称为包膜毒粒。

包膜的结构具有高度稳定性。

12.强效噬菌体:在感染宿主细胞后,它可以在细胞内正常复制,最终杀死细胞,形成一个裂解周期。

13.轻度(溶原性)噬菌体:感染宿主细胞后,复制周期无法完成。

微生物名词解释

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微生物学名词解释微生物(Microbe): 微观的生物机体。

(细小的肉眼看不见的生物)微生物(Microorgamism): 微观的生命形式。

微生物学(microbiology):研究微生物生命活动的科学。

微米(Micrometer): 一种测量单位:1/1,000mm,缩写为um。

原核微生物(prokaryotic microbe):指核质和细胞质之间不存在明显核膜,其染色体由单一核酸组成的一类微生物。

原核细胞型微生物(procaryotic cell microbe):指没有真正细胞核(即核质和细胞质之间没有明显核膜)的细胞型微生物。

真核细胞型微生物(eukaryotic cell microbe):指具有真正细胞核(即核质和细胞质之间存在明显核膜)的细胞型微生物。

真菌(fungi):有真正细胞核,没有叶绿素的生物,它们一般都能进行有性和无性繁殖,能产生孢子,它们的营养体通常是丝状的且有分枝结构,具有甲壳质和纤维质的细胞壁,并且常常是进行吸收营养的生物。

霉菌(Mold): 具有丝状结构特征的真菌。

细菌(bacterium):单或多细胞的微小原核生物。

病毒(virus):是一类没有细胞结构但有遗传复制等生命特征,主要由核酸和蛋白质组成的大分子生物。

是比细菌更小的专性细胞内寄生的微生物,大多数能通过细菌过滤器。

放线菌(actionomycetes):一目形成真的菌丝成分枝丝状体的细菌。

蓝细菌(cyanobacterium):是光合微生物,蓝细菌是能进行光合作用的原核微生物。

原生生物(protistan):指比较简单的具有真核的生物。

原生动物(protozoa):单细胞的原生生物。

免疫学(immunology):研究利用预防接种法治疗疾病的科学。

立克次氏体(Richettsia):节肢动物专性细胞内寄生物,它的许多类型对人和其它动物是致病的微生物。

感染(Infection): 宿主由于微生物生长的病理学状况。

微生物学名词解释

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1.内毒素:是革兰氏阴性菌细胞壁外层的组分之一,其化学成分是脂多糖。

因它在活细胞中不分泌到体外,仅在细菌死亡后自溶或人工裂解时才释放,故称内毒素。

2.COD:即化学需氧量,是表示水体中有机物含量的一个简便的间接指标,指1L污水中所含的有机物在用强氧化剂将它氧化后,所消耗氧的毫克数。

3.抗体:是高等动物体在抗原物质的刺激下,由浆细胞产生的一类能与相应抗原在体内外发生特异性结合的免疫球蛋白。

4.原养型:一般指营养缺陷型突变株经回复突变或重组后产生的菌株,其营养要求在表型上与野生型相同遗传型均用[A+B+]表示。

5.消毒:是一种采用较温和的理化因素,仅杀死物体表面或者内部一部分对人体或动、植物有害的病原菌,而对被消毒的对象基本无害的措施。

6.温和噬菌体:是指噬菌体侵入宿主细胞后,由于前者的基因整合到后者的基因组上,并随后者的复制而进行同步复制,因而不引起宿主细胞裂解的噬菌体成为温和噬菌体。

7.单克隆抗体:指由一纯系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。

8.艾姆斯实验:是一种利用细菌营养缺陷型的回复突变来检测环境或食品中是否存在化学致癌剂的简便有效方法。

9.转导:通过温和噬菌体的媒介,把供体细胞中的小片段DNA携带到受体细胞中,通过交换与整合,使后者获得前者部分遗传性状的现象,称为转导。

10.生物固氮:是指大气中的分子氮通过微生物固氮酶的催化而还原成氨的过程,生物界只有原核生物才具有固氮能力。

医学微生物名词解释

医学微生物名词解释

医学微生物名词解释1. 微生物(microorganism):也称微生物生物体,指在肉眼无法看见的范围内,以细胞为基本单位的生物体,包括细菌、真菌、病毒和原生动物等。

2. 细菌(bacteria):一类单细胞的微生物,形态多样,可以存在于各种环境中,包括土壤、水体和人体等。

细菌可以分为好菌和坏菌,好菌可以帮助消化、合成维生素等,而坏菌则可能引起感染和疾病。

3. 真菌(fungus):一类多细胞或单细胞的微生物,以孢子繁殖,主要以腐解物质为营养来源。

真菌可以自发地生长在水果、面包等食物上,也可以寄生在动植物的体内。

4. 病毒(virus):一类非细胞的微生物,由外层蛋白包裹的核酸组成。

病毒必须寄生在其他细胞内才能复制繁殖,可以感染动植物和人体,引起各种疾病,如感冒、艾滋病等。

5. 原生动物(protozoa):一类单细胞的微生物,通常以异养方式获取能量和养料,可以寄生于其他生物体内,也可以独立生活。

原生动物可以引起痢疾、疟疾和阿米巴病等感染性疾病。

6. 菌落计数(colony counting):用于确定细菌数量的方法,将含有细菌的液体或糊状样品均匀涂抹在培养基上,经过一定时间后,观察并数计落在培养基上的菌落数量。

7. 嗜热菌(thermophile):喜欢高温环境的细菌,最适生长温度通常在50℃以上,有些甚至可以在超过100℃的条件下生存。

嗜热菌的发现为研究高温环境的生物和应用于工业生产带来了重要的意义。

8. 免疫系统(immune system):一套复杂的生物系统,主要功能是保护机体免受微生物和其他有害物质的侵犯。

免疫系统通过识别和排除外来物质,并产生特异性的免疫应答,防止感染和疾病的发生。

9. 消毒(disinfection):一种灭活或杀死微生物的方法,用于清洁和消毒环境、物体和表面,以预防感染的传播。

常见的消毒方法包括物理方法(如加热和紫外线照射)和化学方法(如使用消毒剂)。

10. 抗生素(antibiotic):一种由微生物产生的化合物,可以抑制或杀死其他微生物,特别是细菌。

微生物名词解释(完全版)

微生物名词解释(完全版)

微生物学名词解释·微生物:指一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。

(包括属于原核类的细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体;属于真核类的真菌{酵母菌、霉菌等}、原生动物和显微藻类;以及属于非细胞类的病毒和亚病毒)。

·原核生物:指一大类细胞核无核膜包裹,只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物,包括真细菌和古生菌两大类群。

·细菌:指一类细胞细短、结构简单、胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。

·周质空间:指在G-细菌中,其外膜与细胞膜间的狭窄胶质空间。

·L型细菌:专指那些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损菌株。

·原生质体:指在人为条件下,用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁合成后,所得到的仅有一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞。

·间体:细胞膜内褶形成的一种管状、层状或串状物,一般位于细胞分裂的部位或附近。

·细胞质:指被细胞膜包围的除核区以外的一切半透明、胶体状、颗粒状物质的总称。

·细胞内含物:指细胞质内一些形状较大的颗粒状构造。

·PHB :聚—β—羟丁酸,是一种存在于许多细菌细胞质内属于类脂性质的炭源类贮藏物,不溶水,而溶于氯仿,可用尼罗蓝或苏丹黑染色,具有贮藏能量、炭源和降低细胞内渗透压等作用。

·羧酶体:指存在于一些自养细菌细胞内的多角形或六角形内含物,大小与噬菌体相仿,内含1,5-二磷酸核酮糖羧化酶,在自养细菌的CO2固定中起着关键作用。

·核区:指原核生物所特有的无核膜包裹、无固定形态的原始细胞核。

·糖被:指包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明胶状物质。

·鞭毛:指生长在某些细菌表面的长丝状、波曲的蛋白质附属物。

·芽孢:某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、壁厚、含水量低、抗逆性强的休眠构造。

微生物名词解释

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◎第1章1.微生物(mi cr oor g an is m):通常描述一切不借助显微镜用肉眼看不见的微小生物。

这类微生物包括病毒、细菌、古菌、真菌、原生生物和某些藻类。

2.微生物学(m icr o bi ol og y):指大量的、极其多样的、不借助显微镜看不见的微小生物类群的总称。

微生物通常包括病毒、亚病毒(类病毒、拟病毒、朊病毒)、具原核细胞结构的真细菌、古生菌以及具真核细胞结构的真菌(酵母、霉菌)、原生动物和单细胞藻类。

3.分子微生物学(mo le cu la r mi cro b io lo gy):在分子水平上研究微生物生命活动规律的科学。

4.细胞微生物学(ce ll ul ar mi cr ob i ol og y):重点研究微生物与寄主细胞相互关系的科学。

5.微生物基因组学(mi cr ob ic g eno m ic s):研究微生物基因组的分子结构、信息含量及其编码的基因产物的科学。

6.自生说(s po nta n eo us ge ne ra ti on):一个古老的学说,认为一切生命有机体都能够从无生命的物质自然发生。

7.安东·列文虎克(An to ny va n Le e uw en ho ek,1632-1723):荷兰商人,他是真正看见并描述微生物的第一人,他利用自制放大倍数为50~300倍的显微镜发现了微生物世界(当时称之为微小动物),首次揭示了一个崭新的生物世界――微生物界。

8.路易斯·巴斯德(Lo ui s Pa st eur,1822-1895):法国人,原为化学家,后来转向微生物学研究领域,为微生物学的建立和发展作出了卓越的贡献,成为微生物学的奠基人。

主要贡献:用曲颈瓶实验彻底否定了“自生说”,从此建立了病原学说,推动了微生物学的发展;研究了鸡霍乱,发现将病原菌减毒可诱发免疫性,以预防鸡霍乱病,其后他又研究了牛、羊炭疽病和狂犬病,并首次制成狂犬疫苗,证实其免疫学说,为人类防病、治病作出了重大贡献;分离到了许多引起发酵的微生物,并证实乙醇发酵是由酵母菌引起的,也发现乳酸发酵、醋酸发酵和丁酸发酵是由不同细菌所引起的,为进一步研究微生物的生理生化和工业微生物学奠定了基础。

微生物学名词解释

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微生物学名词解释微生物名词解释微生物:指所有个体微小、结构简单的低等生物的总称。

微生物学:是一门在细胞、分子或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动基本规律,并将其应用于工业发酵、医药卫生、生物工程和环境保护等实践领域的科学,其根本任务是发掘、利用、改善和保护有益微生物,控制、消灭或改造有害微生物,为人类社会的进步服务。

细菌质粒:一般是指存在于细菌细胞质中的一类能自我复制的小型双链闭合环状DNA分子。

失去质粒一般不影响细胞存活,但会失去质粒携带的遗传信息。

目前在真核微生物中也有发现,也发现有RNA质粒。

间体:是细胞膜内褶形成的一种管状、层状或囊状结构。

荚膜:细菌的特殊结构。

是指覆盖在某些细菌细胞壁外、有明显界限的一层胶状物质,主要成分为水以及多糖或多肽。

芽孢:某些细菌在其生长发育后期在细胞内所形成的一个圆形或椭圆形的抗逆性休眠体。

伴胞晶体:少数芽孢杆菌在其形成芽孢的同时,在细胞内形成的一种菱形或双椎形碱溶性蛋白晶体。

伴胞晶体对昆虫尤其是鳞翅目昆虫的幼虫有毒杀作用。

菌落:将单个微生物细胞或一小堆同种细胞接种在固体造就基上,在相宜的造就条件下迅速生长繁殖,形成以母细胞为中央的一堆肉眼可见的、有一定形态的仔细胞集团,称为菌落。

菌苔:如果将某一纯种的大量细胞麋集地接种到固体造就基外表,结果长成的“菌落”相互连接成一片,即为菌苔。

L型细菌:一种自发突变形成的细胞壁缺损细菌。

它的细胞膨大,对渗透压敏感,在固体外表形成“油煎蛋”似的小菌落。

原生质体:用人工方法除去细菌细胞壁后,剩下的完全缺壁的细胞叫原生质体,一般由G+细菌形成球状体:用人工方法局部除去细菌细胞壁后剩下的细菌细胞称球状体,一般由G-细菌形成。

疵壁菌:嗜盐菌、产甲烷菌等古生菌的细胞壁中不含有典型的肽聚糖成分,被称为疵壁菌。

菌胶团:有的细菌,它们的荚膜物质互相融合在一起成一团胶状物,其内常包含有多个菌体,称菌胶团。

微生物 名词解释

微生物 名词解释

名词解释1.微生物:是存在于自然界的一大群体型微小,结构简单,肉眼直接看不见,必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍,数千倍甚至数万倍才能观察到的微小生物。

2.细菌L型:是指细胞壁缺陷型的细菌。

1935年Klieneberger首先在Lister研究所发现而得名。

3.中介体:细菌细胞膜向细胞质内陷,折叠,卷曲形成囊状物。

多见于G+菌。

中介体参与细菌的分裂和能量的产生,有类似于真核细胞纺锤丝与线粒体的作用。

4.质粒:存在于细胞质中的带有遗传信息,控制细菌的某些特定遗传性状,能够自我复制的染色体以外的闭环双链DNA。

5.芽孢:某些细菌在一定的环境条件下,胞质脱水浓缩,在菌体内形成一个多层膜状结构的圆形或卵圆形小体,是细菌的休眠形式,即为芽孢。

其抵抗力强,衡量灭菌效果时,常以杀死芽孢作为判断指标。

芽孢的大小,形态,位置等随菌种而异,有助于细菌鉴别。

6.热原质:又称致热原,是细菌合成的一种注入人体或动物体内能引起发热反应的物质。

产生热原质的细菌大多是G-菌,热原质即其细胞壁的脂多糖。

7.内毒素:即革兰阴性菌细胞壁的脂多糖,其毒性成分为脂质A,只有在细菌死亡裂解后才被释放出来,是革兰阴性菌的主要致病物质。

8.外毒素:是细菌合成并分泌的毒性蛋白质。

或:是多数革兰阳性菌和少数革兰阴性菌在生长繁殖过程中合成并分泌到细菌体外的蛋白质,其毒性强,为细菌重要的致病物质。

9.培养基:由人工方法配置而成的,专供微生物生长繁殖使用的混合营养物制品称为培养基。

10.菌落:单个细菌在固体培养基上生长繁殖形成的单一肉眼可见的细菌集团,称为菌落。

许多菌落融合在一起形成菌苔。

11.消毒:杀死物体上或环境中的病原微生物的方法。

但不一定能杀死含芽孢的细菌或非病原微生物。

用以消毒的化学药品称为消毒剂。

12.灭菌:杀死物体上所有微生物的方法。

灭菌比消毒要求更高,包括杀死细菌芽孢在内的全部病原微生物和非病原微生物。

经过灭菌的物品称为“无菌物品”。

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名词解释发酵工程:是利用微生物的生长代谢活动来生产各种有用生物化学产品的技术过程。

代谢调节:是指在代谢途径水平上酶活性和酶合成(酶量)的调节。

组成酶:细胞内总是适量存在的,不依赖于酶底物或底物结构类似物的存在而合成的酶。

诱导酶:依赖于酶底物或底物结构类似物的存在而合成的酶。

其基因以隐性状态存在于染色体中。

分解代谢物阻遏:微生物与容易同化的碳源或氮源相接触,使有些酶的合成速率相对降低的作用。

反馈阻遏:生物合成途径的终点代谢产物极其衍生物在转录的水平上抑制该途径的所有酶的生物合成。

反馈抑制:是微生物细胞中变构调节的典型方式,因此非常重要,应用广泛。

概念:生物合成途径的最终代谢产物抑制该途径的前面第一或第二个酶的催化活性。

通过变构调节进行抑制初级代谢产物:是微生物在生长过程中产生的、为菌体生长所必须的小分子化合物,包括单糖、氨基酸、核苷酸维生素以及用来合成这些物质的小分子物质。

次级代谢产物:又称次生代谢产物或分化代谢物,是由微生物在生长后期产生的,为菌体生长非必须但对产生菌的生存具有一定价值的,分子结构相对复杂的小分子化合物。

操纵子:指启动基因、操纵基因和一系列紧密连锁的结构基因的总称。

转录的功能单位。

很多功能上相关的基因前后相连成串,由一个共同的控制区进行转录的控制,包括结构基因以及调节基因的整个DNA序列。

操纵基因:操纵子中与阻遏物结合的一段特定核苷酸序列。

对相邻的结构基因的转录活动有控制作用。

代谢控制发酵:用人工诱变的方法,有意识地改变微生物的代谢途径,最大限度地积累产物,这种发酵形象地称为代谢控制发酵,最早在氨基酸发酵中得到成功应用。

原生质体:在高渗溶液中出去细胞壁的细胞。

培养基:选用各种营养物质,经配制成适合不同微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质。

糖化:在工业生产上将淀粉水解为葡萄糖的过程,得到的水解糖液叫淀粉糖。

前体物质:最终所需的代谢产物的前身或其结构中的一部分。

在生物合成中直接结合到产物分子中,自身结构变化不大,能显著提高产量的小分子物质。

促进剂:可影响正常代谢或中间代谢物积累、或提高次级代谢物的产量的一类刺激因子。

抑制剂:通过抑制某些合成其它产物的途径而使所需产物的合成得到加强。

碳氮比的概念:培养基中元素C和元素N的比值,有时也以培养基中总糖含量与粗蛋白总含量的比值来表示。

生理碱性物质:经微生物代谢后,导致pH上升(碱性物质生成或酸性物质消耗)的物质。

生理酸性物质:经微生物代谢后,导致pH下降(酸性物质生成或碱性物质消耗)的物质。

发酵类型:实际指产物生成与菌体生长关系的类型底物消耗速率(rS):单位体积发酵液在单位时间内所消耗的底物量。

比底物消耗速率(qS):单位菌体量在单位时间内所消耗的底物量。

分批发酵:指发酵过程中一次投料,一次接种,一次收获的间歇培养。

在分批发酵中细胞、基质、产物浓度均随时间而不断变化。

抗生素的概念:生物在生命活动中产生的,在低微的浓度下能有效地抑制它种生命活动的小分子化合物。

第一章概论发酵过程的特点条件温和:反应在常温、常压下进行,对设备的要求较低。

原料丰富:通常以糖蜜、淀粉等碳水化合物为主,价格相对低廉。

反应集成:反应以生命体的自动调节方式进行,能在单一反应器(发酵罐)内很容易地进行一系列复杂的反应。

安全生产:生产过程相对安全,对人体危害小。

可持续发展:通过对微生物的菌种改良,能够利用原有设备使生产水平产生飞跃。

发酵过程存在的问题和缺陷发酵过程会产生副产物;菌种易发生变异和退化;发酵过程的控制相当复杂;原料主要是农副产品,质量和价格波动较大;与化工过程相比,反应器的效率低;发酵废水量大,并含较高的COD和BOD;生产过程易受杂菌污染的影响。

现代发酵技术的特点产品类型多;技术要求高;规模巨大;技术发展速度快。

第二章微生物的代谢调节和代谢工程微生物代谢调节的生物学意义维持细胞的均衡生长,有目的、按一定的比例合成代谢产物以及中间代谢产物。

合理地利用资源,以碳源(糖)的利用为例,很多微生物都可以利用数种不同的碳源,如淀粉、乳糖、葡萄糖,在不同的情况下合成不同的酶以利用不同的底物。

完成细胞分化过程,如芽孢的形成、分生孢子的形成、各种休眠体的形成等。

代谢调节类型:分解代谢和合成代谢。

相互关联,相互制约。

微生物的自我调节策略(书上说是部位):①膜的屏障作用(多数亲水分子)和通道;②控制通量,调节酶量和改变酶分子活性;③限制基质和酶的有形接近,可存在于不同细胞器各个代谢库中,代谢库中的酶量差别大。

①变构(别构)调节理论:在变构酶基础上提出,酶有催化位点和变构调节位点。

酶有多个亚基,多相同,也可不相同。

(在微生物中以此方式为主)②化学修饰调节理论:变构酶与某物质共价结合而提高或降低活性。

如:柠檬酸裂解酶的乙酰化。

乙酰-酶+柠檬酸D柠檬酸-S-酶+乙酸柠檬酸-S-酶D乙酰-酶+草酰乙酸酶活性调节:激活剂→酶激活作用;抑制剂→酶抑制作用;可以是外源物,也可是自身代谢物。

细胞的能荷计算式:[A TP]+1/2[ADP]能荷=——————————[A TP]+ [ADP]+[AMP]代谢调控1. 发酵条件的控制①各种发酵条件对微生物的影响同菌种,同培养基,培养条件不同,可获不同代谢产物(途径不同)。

啤酒酵母,用葡萄糖,中性产乙醇,酸性产CO2,碱性产甘油。

②使用诱导物可用底物或底物类似物有效增加诱导酶的产量。

③添加生物合成的前体加前体,避开受抑制酶,大量合成终产物。

④培养基成分和浓度的控制速效碳、氮源可能引起分解代谢阻遏。

应与迟效碳、氮源适量搭配。

2. 改变细胞透性①通过生理学手段控制细胞膜的渗透性:培养基中加改变细胞透性物质,利于产物分泌,避免反馈抑制。

②通过细胞膜缺损突变而控制其渗透性:筛选透性突变株。

3. 菌种遗传特性的改变①营养缺陷型突变株;营养缺陷型是指某一野生菌株因发生基因突变而丧失合成一种或几种生长因子、碱基或氨基酸的能力,因而无法再在基本培养基上正常生长繁殖的变异类型。

②抗反馈调节突变株;抗反馈调节突变株是指一种对反馈抑制不敏感或对阻遏有抗性的组成型菌株,或兼而有之的菌株。

如苏氨酸发酵:③组成型突变株;④抗性突变株。

代谢工程1.改变代谢途径改变分支途径流向,阻断其他产物合成,提高目标产物产量。

①加速限速反应如:头孢霉素C的代谢工程菌的构建。

青霉素N积累,下一酶克隆、导入、产量上升25%;②改变分支途径流向提高目的产物支路的酶活性,占据优势、提高产量;③构建代谢旁路将抑制物分解或转化成影响小的其他物质;如:乙酸→乙醇(乳酸)。

④改变能量代谢途径不直接作用于合成途径,而在限氧条件下提高A TP产率、碳源转化率。

2.扩展代谢途径引入外源基因后,使原来的代谢途径向后延伸,产生新的末端产物;引入外源基因后,使原来的代谢途径向前延伸,可利用新的原料。

3.转移或构建新的代谢途径①将多基因酶克隆到不产目的产物的菌中,使之获得产目的产物的能力。

(建路)②克隆少数基因,使原无关的两条途径联结,形成新途径,产目的产物。

(连路)③将催化某一代谢途径的基因组克隆到另一菌种中,使之发生代谢转移,产目的产物。

(改路)提高初级代谢产物的合成效率1. 提高中间产物的积累效率2. 提高终点产物的积累效率第三章生产菌种的来源1.微生物的特性有些微生物能在厌氧的条件下生长;有些微生物能利用简单的有机物和无机物生长;有些微生物能进行复杂的代谢;有些微生物能利用较复杂的化合物;有些微生物能在极端的环境下生长。

2. 对工业发酵菌种的要求能够利用廉价的原料,简单的培养基,大量、高效地合成产物;产物合成的途径尽可能简单,或者说菌种改造的可操作性强;遗传性状相对稳定;不易受其它微生物污染;产生菌及其产物无毒(分类上与病原菌无关)。

新种分离的原理和步骤原理根据所需要分离的微生物在自然界中的分布,从自然环境中取样并在选择性培养条件下分离目标菌株。

主要步骤:采样根据特定微生物的生理特性以及特定微生物在环境中的分布。

根据某些特殊化合物在环境中的分布采样。

增殖一般待分离的菌种在数量上不占优势,应进行富集培养。

投其所好取其所抗纯种分离划线涂布分离筛选根据对所筛选菌株的要求用特定的方法对所获得的单菌落进行筛选。

菌种来源选择标准:1、天然材料(土壤等)来源越广泛,含有目的菌的可能性越大,获得新菌种的可能性越高;2、可寻找已适应苛刻环境的微生物类群。

3、利用同一生态环境内的不同环境条件分离出更多种类的菌株。

4、自然环境的菌群可因人类的活动而改变。

5、更新的生态环境仍有待开发。

发酵菌种的分离1、选择合适分离培养基①、几丁质培养基②、淀粉-酪素培养基③、M9培养基2、选择合适的pH大多数放线菌都是嗜中性的,分离培养基的pH通常在6.7~7.5之间。

分离嗜酸放线菌,宜pH4.5~5.0。

有人从碱性的加拿大土壤中分离出嗜碱链霉菌,不能在<pH6.1~6.8下生长。

估计嗜碱性放线菌也可能存在于其他碱性环境中。

3、加入选择性抑制剂筛选放线菌时,可加入抗真菌抗生素,但不能用抗细菌抗生素,因放线菌对它敏感。

4、菌种的培养培养温度:放线菌25~30oC,嗜热菌45~55oC,嗜冷菌4~10oC。

培养时间:是培养的主要变量,嗜温菌(链霉菌和小单孢菌)7~14d;嗜热菌(高温放线菌)1~2d。

作业1、请简述下列概念的区别:A、反馈抑制和反馈阻遏;反馈阻遏是转录水平的调节,产生效应慢,反馈抑制是酶活性水平调节,产生效应快。

此外,前者的作用往往会影响催化一系反应的多个酶,而后者往往只对是一系列反应中的第一个酶起作用。

B、操纵子和操纵基因;操纵基因是操纵子中与阻遏物结合的一段特定核苷酸序列。

C、反馈阻遏和分解代谢产物阻遏;2、假单胞菌内有一质粒带有mer操纵子,它含有汞还原酶的基因,该酶可催化汞离子Hg2+还原成非离子的汞(Hg0), Hg2+对细胞有毒, Hg0无毒。

A、你能推测该操纵子的诱导物是何物?B、该菌还有另一基因编码一种蛋白质与细胞周质的Hg2+结合,并将Hg2+带入细胞,为何要将该毒物带入细胞内?该蛋白的表达属于何种方式?其表达量如何?C、操纵子的存在对假单胞菌的生存有何意义。

3、大肠杆菌培养在含葡萄糖和乳糖的培养基中时其生长会出现何种现象?从诱导调节和分解代谢物阻遏调节的角度解释此现象。

第四章微生物优良菌种的选育优良菌种应具备的特征对菌种的要求天然菌种的生产性能较低,一般需要进行选育。

1.生产力:能在廉价的培养基上迅速生长,所需的代谢产物的产量高,其它代谢产物少2.操作性:培养条件简单,发酵易控制,产品易分离3.稳定性:抗噬菌体能力强,菌种纯,不易变异退化4.安全性:是非病源菌,不产有害生物活性物质或毒素选择生产菌种应注意的因素1.原料方面:广,转化率高;2.产物方面:目的产物含量高,副产物少;3.菌体方面:生长快、繁殖力强,耐受力强,抗污染、抗噬菌体能力强,遗传特性稳定4.设备方面:产泡沫少,适宜大罐生产。

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