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1、. o.1什么是微生物?習(xí)慣上它包括哪幾大類群? 微生物:一切肉眼看不見或看不清的微小生物的總稱。 類群:非細(xì)胞型。小、無(wú)典型細(xì)胞結(jié)構(gòu),包括病毒亞病毒原核細(xì)胞型。無(wú)成形細(xì)胞核及完整的細(xì)胞器,包括三菌三體真核細(xì)胞型。有完整的細(xì)胞結(jié)構(gòu),細(xì)胞核分化程度高,細(xì)胞器完善,包括酵母菌、霉菌、蕈菌等。 0.2微生物發(fā)展史如何分期?各期的時(shí)間、實(shí)質(zhì)、創(chuàng)始人和特點(diǎn)是什么?我國(guó)人民在微生物發(fā)展史上占有什么地位?有什么值得反思? 分期:史前期、初創(chuàng)期、奠基期、發(fā)展期、成熟期 奠基期 ? 1.1試對(duì)細(xì)菌細(xì)胞的一般構(gòu)造和特殊構(gòu)造設(shè)計(jì)一簡(jiǎn)表解。 特殊結(jié)構(gòu) 可與蛋白質(zhì)結(jié)合成視紫紅質(zhì) 一般結(jié)構(gòu) 細(xì)胞壁 細(xì)胞膜 間體 核糖體

2、細(xì)胞質(zhì) 內(nèi)含物 儲(chǔ)藏物 核區(qū) 莢微莢糖黏液凝膠鞭毛、菌毛、性芽孢+細(xì)菌細(xì)胞壁的主要構(gòu)造,并簡(jiǎn)要說明其異同細(xì)菌和G1.2試圖示G % 占細(xì)胞壁干重的成分 革蘭氏陰性細(xì) 革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌 菌 低很高含量肽聚糖 含量很 ) )(10(5090 無(wú)50) 磷壁酸 含量較高( 高量較一般無(wú)(2) 含 類脂質(zhì)-+細(xì)菌都含有肽聚糖和磷細(xì)菌和GG 20)(壁酸,區(qū)別在于含量的不同。 含量較高蛋白質(zhì) 無(wú)試圖示肽聚糖單體的模式構(gòu)1.3+-細(xì)菌肽聚糖單體G細(xì)菌在肽聚糖的成分和結(jié)構(gòu)上的差別。GG造,并指出細(xì)菌和-細(xì)菌基本相同,差別僅在于:四肽尾的第三個(gè)氨基酸分子不是L-Lys結(jié)構(gòu)與G,而是被一種只存在于原核生物細(xì)胞壁上

3、的特殊氨基酸內(nèi)消旋二氨基庚二酸(m-DAF)所代替;沒有特殊的肽橋,故前后兩單體間的連接僅通過甲四肽尾的第四個(gè)氨基酸(D-Ala)的羧基與乙四肽尾的第三個(gè)氨基酸(m-DAP)的氨基直接相連,因而只形成較稀疏、機(jī)械強(qiáng)度較差的肽聚糖網(wǎng)套。 -細(xì)菌細(xì)胞壁外膜和細(xì)胞壁(內(nèi)膜)上各有那些蛋白?其功能如何? 1.4在G外膜: ? 細(xì)胞膜:?1.5試列表比較真細(xì)菌與古生菌在細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)上的不同點(diǎn). 古生菌細(xì)胞膜 真細(xì)菌細(xì)胞膜 親水頭(甘油)與疏水尾(烴鏈)間醚鍵酯鏈連接 ;. . 連接疏水尾是脂肪 疏水尾的長(zhǎng)鏈烴是異戊二烯的重復(fù)單位 酸(單分子單分子層膜或單雙分子層混合膜 雙分子層膜 層比雙分子層機(jī)械強(qiáng)度高)

4、硫酸酯基、分子上連接磷酸酯基、甘油3C 多種糖基細(xì)胞膜上含有多種獨(dú)特酯類,如視黃醛,;. . 1.6試簡(jiǎn)述革蘭氏染色的機(jī)制。 通過結(jié)晶紫液初染和碘液媒染后,在細(xì)菌的細(xì)胞壁以內(nèi)可形成不溶于水的結(jié)晶紫+與碘的復(fù)合物。G細(xì)菌由于其細(xì)胞壁較厚,肽聚糖網(wǎng)層次多和交聯(lián)致密,故遇脫色劑乙醇(或丙酮)處理時(shí)因失水而使網(wǎng)孔縮小,再加上它不含類脂,故乙醇的處理不會(huì)溶出縫隙,因此能把結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物牢牢留在壁內(nèi),使其保持紫色。-細(xì)菌因其細(xì)胞壁薄,外膜層類脂含量高,肽聚糖層薄和交聯(lián)度差,遇脫G反之,色乙醇后,以類脂為主的外膜迅速溶解,這時(shí)薄而松的肽聚糖網(wǎng)不能阻止結(jié)晶紫與碘復(fù)合物的溶出,因此細(xì)胞退成無(wú)色。這時(shí)再經(jīng)沙黃

5、等紅色染料復(fù)染,就使-+細(xì)菌則保留最初的紫色(實(shí)為紫加紅色)了?!就科潭?xì)菌呈現(xiàn)紅色,而GG初染結(jié)晶紫媒染碘液脫色95%酒精稀釋復(fù)染復(fù)紅】 1.7什么是缺壁細(xì)胞?試列表比較四類缺壁細(xì)胞細(xì)菌的形成、特點(diǎn)和實(shí)踐意義。 缺壁細(xì)胞:(見前文名詞解釋6) 類型 形成 特點(diǎn) 實(shí)際應(yīng)用 L型細(xì)菌 在實(shí)驗(yàn)或宿主體內(nèi)通過自發(fā)突變形成的遺傳性穩(wěn)定的細(xì)胞壁缺損菌株。 沒有完整而堅(jiān)韌的細(xì)胞壁,細(xì)胞成多形態(tài);大多數(shù)染成革蘭氏陰性;營(yíng)養(yǎng)要求高,高滲環(huán)境,生長(zhǎng)較緩慢,一般培養(yǎng)27天可形成中心較厚四周較薄的“油煎蛋”似的小菌落。 可能針對(duì)細(xì)胞壁的抗菌治療有關(guān) 原生質(zhì)體 在人為條件下,用溶菌酶除盡原有細(xì)胞壁或用青霉素抑制新生

6、細(xì)胞壁的合成,所得到的僅有一層細(xì)胞膜包裹的圓球狀滲透敏感細(xì)胞。 +細(xì)菌最易形成原生質(zhì)體,這種原生質(zhì)G體除對(duì)相應(yīng)的噬菌體缺乏敏感性(若在形成原生質(zhì)體前已感染噬菌體的細(xì)胞仍可正常復(fù)制)、不能進(jìn)行正常的鞭毛運(yùn)動(dòng)和細(xì)胞不能分裂外,仍保留著正常細(xì)胞所具有的其他正常功能。不同菌種或菌株的原生質(zhì)體間易發(fā)生細(xì)胞融合,可用于雜交育種;另外原生質(zhì)體比正常細(xì)菌更易導(dǎo)入外源遺傳物質(zhì),故有利于遺傳學(xué)基本原理的研究。 球狀 體又稱原生質(zhì)球,指還殘留了部分細(xì)胞壁(尤其細(xì)菌外膜層)的G是圓球形原生質(zhì)體。 枝原體 在長(zhǎng)期進(jìn)化過程中形成的、適應(yīng)自然生活條件的無(wú)細(xì)胞壁的原核生物。 細(xì)胞膜中含有一般原核生物沒有的zhai醇,故即使缺

7、乏細(xì)胞壁,其細(xì)胞膜仍有較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度 -細(xì)菌的鞭毛和螺旋體的周質(zhì)鞭毛在結(jié)構(gòu)、著生方式和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)等方面試對(duì)G1.8作一比較。 結(jié)構(gòu) 著生方式 運(yùn)動(dòng)特點(diǎn) -細(xì)菌的鞭毛 G 螺旋體的周質(zhì)鞭毛 1.9試用表解法對(duì)細(xì)菌芽孢的構(gòu)造及各部分成分作一介紹。 ;. . 1.10什么是菌落?試討論微生物的細(xì)胞形態(tài)與菌落形態(tài)間的相關(guān)性及其內(nèi)在原因。 菌落:是指將單一微生物或一小堆同種細(xì)胞接種在固體培養(yǎng)基上,在適宜的培養(yǎng)條件下,形成以母細(xì)胞為中心的一堆肉眼可見的、有一定形態(tài)構(gòu)造的子細(xì)胞集團(tuán)。 菌落形態(tài)包括菌落的大小、形態(tài)、邊緣、隆起、光澤、質(zhì)地、顏色和透明度等。每一種細(xì)菌在一定條件下形成固定的菌落特征。不同種或同種在

8、不同的培養(yǎng)條件下,菌落特征是不同的。這些特征對(duì)菌種識(shí)別、鑒定有一定意義,細(xì)胞形態(tài)是菌落形態(tài)的基礎(chǔ),菌落形態(tài)是細(xì)胞形態(tài)在群體聚集時(shí)的反映。細(xì)菌是原核微生物,故形成的菌落也小;細(xì)菌個(gè)體之間充滿水分,所以整個(gè)菌落顯得濕潤(rùn),易被接種環(huán)挑起;球菌形成隆起的菌落;有鞭毛的細(xì)菌常形成邊緣不規(guī)則的菌落;具有莢膜的菌落表面較透明,邊緣光滑整齊;有芽孢的菌落表面干燥皺褶,有些能產(chǎn)生色素的菌落還顯出鮮艷的顏色。 1.11試以鏈霉菌為例,描述這一類典型放線菌的菌絲、孢子和菌落的一般特征。 放線菌是一類呈菌絲狀生長(zhǎng)、主要以孢子繁殖和陸生性強(qiáng)的原核生物。鏈霉菌的細(xì)胞呈絲狀分支,菌絲直徑很細(xì),與細(xì)菌相似。在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段,菌

9、絲無(wú)內(nèi)隔,內(nèi)含許多核質(zhì)體,故一般呈多核的單細(xì)胞狀態(tài)。基內(nèi)菌絲體(營(yíng)養(yǎng)菌絲“根”,吸收水、營(yíng)養(yǎng)和代謝廢物)氣生菌絲生長(zhǎng)致密,覆蓋整個(gè)菌落表面,菌絲呈放射狀。 2.1試對(duì)酵母菌的繁殖方式作一表解。 2.2試圖示釀酒酵母的生活史,并對(duì)其中各主要過程作一簡(jiǎn)述。 (1)子囊孢子在合適的條件下發(fā)芽產(chǎn)生的單倍體營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞(2)單倍體營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞不斷地進(jìn)行出芽繁殖(3)兩個(gè)性別不同的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞彼此接合,在質(zhì)配后即發(fā)生核配,形成二倍體營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞(4)二倍體營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞不進(jìn)行核分裂,而是不斷進(jìn)行出芽繁殖(5)在以醋酸鹽為唯一或主要碳源,同時(shí)又缺乏氮源等特定條件下(6)子囊經(jīng)自然或人為破壁后,可釋放出其中的子囊孢子 2.3試以表

10、解法介紹霉菌的營(yíng)養(yǎng)菌絲和氣生菌絲各可分化成哪些特化結(jié)構(gòu),并簡(jiǎn)要說明它們的功能。 2.4試列表比較四大類微生物的細(xì)胞形態(tài)和菌落特征。 菌落特征 微生物類別 單細(xì)胞微生物 菌絲狀微生物 細(xì)菌 酵母菌 放線菌 霉菌 主要特征 菌落 含水狀態(tài) 很濕或較濕 較濕 干燥或較干燥 干燥 外觀狀態(tài) 小而凸起或大而平坦 大而凸起 小而緊密 大而疏松或大而致密 細(xì)胞 相互關(guān)系 單個(gè)分散或有一定的排列方式 單個(gè)分散或假絲狀 絲狀交織 絲狀交織 形態(tài)特征 小而均勻個(gè)別有芽孢 大而分化 細(xì)而均勻 粗而分化 參考特征 菌落透明度 透明或稍透明 稍透明 不透明 不透明 菌落與培養(yǎng)基結(jié)合程度 不結(jié)合 不結(jié)合 牢固結(jié)合 較牢固

11、結(jié)合 菌落顏色 多樣 單調(diào),一般呈十分多樣 十分多樣 ;. . 乳脂或礦濁少數(shù)紅色色, 或黑色菌落正反面顏色 的差別 相同相同 一般不同 一般不同 菌落邊緣一般看不到細(xì) 胞可見球狀,卵圓狀或假絲 狀細(xì)胞有時(shí)可見細(xì)絲狀體 細(xì)胞可見粗絲 狀細(xì)胞細(xì)胞生長(zhǎng)速度 一般很快 較快慢 一般較快 氣味一般有臭味 多帶酒香味帶有泥腥味 往往有霉 味試列表比較細(xì)菌、放線菌、酵母菌和霉菌細(xì)胞壁成分的異同,并提出制備相2.5 應(yīng)原生質(zhì)體的酶或試劑。 細(xì)菌細(xì)胞壁主要成分為肽聚糖,具有固定細(xì)胞外形和保護(hù)細(xì)胞不受損傷功能 細(xì)菌原生質(zhì)體制備,溶菌酶,自溶酶,葡聚糖(內(nèi)層)類脂,酵母菌細(xì)胞壁主要成分甘露聚糖(外層)蛋白質(zhì)(中層

12、) 幾丁質(zhì) a硫基乙醇,蝸牛消化酶酵母菌原生質(zhì)體的制備: 放線菌和霉菌的細(xì)胞壁主要成分微纖維,纖維素,幾丁質(zhì)無(wú)定形基質(zhì)成分:葡聚糖,蛋白質(zhì),脫乙酰幾丁質(zhì),甘露聚糖,少量脂類無(wú)機(jī)鹽 等 3.1試圖示并簡(jiǎn)介病毒的典型構(gòu)造。專指成熟的結(jié)構(gòu)完整的和有感染性的單個(gè)病毒粒有時(shí)也稱病毒顆?;虿《玖W樱《?。核酸位于它的中心,稱為核心和基因組,蛋白質(zhì)包圍在核心周圍,形成了衣殼是由許多有保護(hù)核酸等作用,衣殼。衣殼是病毒類的主要支架和抗原成分, 在電鏡下可辨別的形態(tài)學(xué)亞單位衣殼粒所構(gòu)成,核心和衣殼合稱核心殼。 病毒粒有哪幾種對(duì)稱體系?各種對(duì)稱體系又有幾種特殊外形?試各舉一例。3.2 其中有哪幾種類型目前還未病毒的

13、核酸有哪些類型?試舉例并列表比較之。3.3P71 找到代表性病毒?今后前景如何? 核酸類型 病毒代表 動(dòng)物病毒 植物病毒病物微生 毒DNA ssDNA 線狀H-1 細(xì)小病毒 玉米條紋病毒等菌核盤5Shadv-1 病毒;. . 環(huán)狀 待發(fā)現(xiàn) 待發(fā)現(xiàn) 噬菌體 dsDNA 線狀 單純皰疹病毒和 腺病毒 待發(fā)現(xiàn) 噬菌體環(huán)狀 猴猿病毒40(SV40,5243bp) 等 花椰菜花葉病毒銅綠假單的細(xì)胞菌PM2噬菌體 等RNA ssRNA 線狀 脊髓灰質(zhì)炎病毒, 艾滋病毒豇豆花葉病毒和 TMV等 噬菌體RNAdsRNA 線狀 弧長(zhǎng)谷病毒和昆蟲質(zhì)型多角體病 毒等玉米矮縮病毒和植物傷流病毒等 菌各種真 病毒 什么

14、是烈性噬菌體?試簡(jiǎn)述其裂解性增值周期。3.4個(gè)階段(即吸附、侵入、增值、成熟、和裂5定義:在短時(shí)間內(nèi)能連續(xù)完成上述 解)而實(shí)現(xiàn)其繁殖的噬菌體。周期吸附:尾絲與特異性受體接觸后,吸附在受體上,通過刺突、基板固定于將核酸注入宿細(xì)胞表面侵入:尾管所攜帶的溶菌酶把細(xì)胞壁上的肽聚糖水解,主細(xì)胞內(nèi)增值:包括核酸的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成成熟:把合成好的“部件” 進(jìn)行自我裝配裂解:在脂肪酶和溶菌酶的作用下,促使細(xì)胞裂解。什么是效價(jià),測(cè)定噬菌體效價(jià)的方法有幾種?最常用的是什么方法,其優(yōu)點(diǎn)3.5 如何?即噬菌斑形成單位數(shù)或感定義:每毫升試樣中所含有的侵染性的噬菌體粒子數(shù), 染中心數(shù)。方法:液體稀釋法、玻片快速測(cè)定法、

15、單層平板法、雙層平板法。較常用的是雙 層平板法??墒顾械氖删叨技恿说讓优囵B(yǎng)基后,優(yōu)點(diǎn):可彌補(bǔ)培養(yǎng)皿底部不平的缺陷,又因上層培養(yǎng)基中瓊位于同一平面上,因而大小一致,邊緣清晰且無(wú)重疊現(xiàn)象, 脂較稀,故可形成形態(tài)較大、特征較明顯以及便于觀察和計(jì)數(shù)的噬菌斑。 3.6何為一步生長(zhǎng)曲線?它分幾期,各期有何特點(diǎn)? 定義:定量描述烈性噬菌體生長(zhǎng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)曲線。裂解期:侵入到第一個(gè)噬菌體釋放。分為隱蔽期和胞內(nèi)積累期。分期潛伏期: 細(xì)胞裂解,噬菌體急劇增加。平穩(wěn)期:溶液中噬菌體效價(jià)達(dá)到最高點(diǎn)。 無(wú)答案3.7 4.1什么是自養(yǎng)微生物?它有幾種類型?試舉例說明。 定義:凡以無(wú)機(jī)碳源作為唯一或主要碳源的微生物。 類

16、型:分為光能自養(yǎng)微生物和化能自養(yǎng)微生物兩種。 光能:藍(lán)細(xì)菌、紫硫細(xì)菌、綠硫細(xì)菌、藻類 化能:硝化細(xì)菌、硫化細(xì)菌、鐵細(xì)菌、氫細(xì)菌、硫磺細(xì)菌什么是水活度?它對(duì)微生物的生命活動(dòng)有何影響?對(duì)人類的生產(chǎn)和生活實(shí)4.2 踐有何關(guān)系?它表示在天然或人為的環(huán)定義:是一個(gè)比滲透壓更有生理意義的物理化學(xué)指標(biāo), 境中,微生物可實(shí)際利用的自由水或游離水的含量。在水活度低的范圍內(nèi)生長(zhǎng)的微生影響:生長(zhǎng)繁殖在水活度高的微生物代謝旺盛,而且還能了解各類微生物生長(zhǎng)的水活度,物抗逆性強(qiáng),不僅有利于設(shè)計(jì)培養(yǎng)基,;. . 對(duì)防止食物霉腐具有指導(dǎo)意義。 4.3試述通過基因轉(zhuǎn)移運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的機(jī)制。 4.4何謂碳氮比?不同的微生物為何有不

17、同的碳氮比要求?試舉例說明之。 定義:指在某一培養(yǎng)基配方中,碳源與氮源含量的比例。嚴(yán)格的講,應(yīng)指在培養(yǎng)基所含有碳源中的碳原子摩爾數(shù)與氮源中氮原子摩爾數(shù)之比。 在不同種類的碳源和氮源分子中,其實(shí)際含碳量和含氮量差別很大,一般來(lái)講,真菌需碳氮比較高,細(xì)菌,尤其是動(dòng)物病原菌需碳氮比較低的培養(yǎng)基。 4.5設(shè)計(jì)培養(yǎng)基的4個(gè)原則、4個(gè)方法是什么?你能提出一個(gè)更好的原則和方法嗎? 名稱 要點(diǎn) 原則 1、目標(biāo)明確 培養(yǎng)何菌,作研究或生產(chǎn),生產(chǎn)菌體或代謝產(chǎn)物,生產(chǎn)主流代謝產(chǎn)物或次生代謝產(chǎn)物,代謝產(chǎn)物的C/N比 2、營(yíng)養(yǎng)協(xié)調(diào) 各營(yíng)養(yǎng)物性質(zhì)適宜,各營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量比例恰當(dāng),C/N比適中 3、理化適宜 pH適宜,滲透壓、

18、水活度、氧化-還原勢(shì)適宜 4、經(jīng)濟(jì)節(jié)約 以粗代精,以簡(jiǎn)代繁,以廉代貴等 方法 1、生態(tài)模擬 先嘗試用天然基質(zhì)做一初級(jí)培養(yǎng)基,再不斷改進(jìn)提高 2、參閱文獻(xiàn) 大量收集文獻(xiàn),參考其中細(xì)菌和內(nèi)容相近的培養(yǎng)基 3、精心設(shè)計(jì) 利用數(shù)學(xué)等工具提高工作效率 4、試驗(yàn)比較 先做定性試驗(yàn)再做定量試驗(yàn),先坐小試驗(yàn)再坐中試驗(yàn)室規(guī)模再擴(kuò)大到工廠化生產(chǎn)。 4.6什么是選擇性培養(yǎng)基?試舉一實(shí)例并分析其中為何有選擇性功能。 定義:根據(jù)不同的微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)的特殊要求,或?qū)ξ锢砘瘜W(xué)條件的抗性而設(shè)計(jì)的培養(yǎng)基,利用這一類培養(yǎng)基可以把需要微生物從混雜的其他微生物分離和確定。 4.7什么是鑒別性培養(yǎng)基?試以EMB為例分析其具有鑒別性功能的

19、原因。 定義:一類在成分中加有能與目的菌的無(wú)色代謝產(chǎn)物發(fā)生顯色反應(yīng)的指示劑,從而達(dá)到只須用肉眼辨別顏色就能方便地從近似菌落中找出目的菌菌落的培養(yǎng)基。 EMB培養(yǎng)基中的伊紅和美藍(lán)兩種苯胺染料可抑制G+細(xì)菌和一些難培養(yǎng)的G-細(xì)菌。在低酸度時(shí),這二種染料結(jié)合形成沉淀,起著產(chǎn)酸指示劑的作用。多種腸道菌會(huì)在EMB培養(yǎng)基上 ;. . 產(chǎn)生相互易區(qū)分的特征菌落,因而易于辨認(rèn)。尤其是E.Coli,其強(qiáng)烈分解乳糖而產(chǎn)生大量的混合酸,菌體呈酸性,菌落被染成深紫色,從菌落表面的反射光中還可看到綠色金屬閃光。 5-1.在化能異養(yǎng)微生物的生物氧化過程中,其基質(zhì)的脫氫的途徑主要有幾條?試列表比較各途徑的主要特點(diǎn)。四條 比

20、較項(xiàng)目 特點(diǎn) EMP途徑 醛縮酶為關(guān)鍵酶,厭氧條件下進(jìn)行,產(chǎn)能效率低 HMP途徑 葡萄糖可直接徹底氧化,轉(zhuǎn)醛酶和轉(zhuǎn)酮酶為關(guān)鍵,只產(chǎn)NADPH2,可在有氧條件下進(jìn)行 TCA循環(huán) 產(chǎn)能還原力效率高,有氧條件下進(jìn)行,是分解代謝和合成代謝的樞ED途徑 紐 醛縮酶是關(guān)鍵酶,產(chǎn)能率低,厭氧條件下進(jìn)行 KDPG5-2.試述EMP途徑在微生物生命活動(dòng)中的重要性及其與人類生產(chǎn)實(shí)踐的關(guān)系 重要性:供應(yīng)ATP形式的能量和NADPH2形式的還原力是連接其他幾個(gè)重要代謝途徑的橋梁,包括三羧酸循環(huán)(TCA),HMP途徑和ED途徑等為生物合成提供多種中間代謝物通過逆向反應(yīng)進(jìn)行多糖合成關(guān)系,EMP途徑與乙醇、乳酸、甘油、丙酮

21、和丁醇等的發(fā)酵生產(chǎn)關(guān)系密切。 5-3.試述HMP途徑在微生物生命活動(dòng)中的重要性,并說出它與人類生產(chǎn)時(shí)間的關(guān)系 重要性:供應(yīng)合成原料,供應(yīng)合成核酸、核苷酸、某些輔基、芳香族及雜環(huán)組氨基酸的原料HMP產(chǎn)生大量的NADPH2,為細(xì)胞的各種物質(zhì)合成反應(yīng)提供主要的還原力(主要目的不是供能),合成脂肪酸、固醇、四氫葉酸等是光能自養(yǎng)型和化能自養(yǎng)型微生物固定二氧化碳的中介擴(kuò)大碳源利用范圍(為微生物利用三碳糖、七碳糖提供必要的代謝途徑)通過與EMP途徑的連接(在1,6-二磷酸果糖和3-磷酸甘油醛處)可為微生物提供更多的戊糖 5-4.試述ED途徑在微生物生命活動(dòng)中的功能,并說出它與人類生產(chǎn)實(shí)踐的關(guān)系 功能:替代E

22、MP途徑,可與EMP、HMP和TCA連接,可進(jìn)行細(xì)菌酒精發(fā)酵以產(chǎn)生酒精 關(guān)系:用ED途徑發(fā)酵生產(chǎn)乙醇,代謝速率高,產(chǎn)物轉(zhuǎn)化率高,菌體生成少,代謝副產(chǎn)物少,發(fā)酵溫度較高,不必定期供氧 5-5.試述TCA循環(huán)在微生物生命活動(dòng)中的和人類生產(chǎn)實(shí)踐中的重要性 同時(shí)產(chǎn)生兩類還原力,為糖、脂、蛋白質(zhì)三大物質(zhì)轉(zhuǎn)化中心樞紐,循環(huán)中的某些中間產(chǎn)物是一些重要物質(zhì)生物合成的前體,可為微生物的生物合成提供各種碳架原料,與人類的發(fā)酵生產(chǎn)【如檸檬酸、蘋果酸、谷氨酸、延胡索酸和琥珀酸等】緊密相關(guān) 5-6.組成呼吸鏈(電子傳遞鏈)的載體有哪些?他們分別如何執(zhí)行其生理功能 1. NADH:輔酶Q氧化還原酶復(fù)合體,由NADH脫氫酶

23、(一種以FMN為輔基的黃素蛋白)和一系列鐵硫蛋白(鐵硫中心)組成。它從NADH得到兩個(gè)電子,經(jīng)鐵硫蛋白傳遞給輔酶Q。鐵硫蛋白含有非血紅素鐵和酸不穩(wěn)定硫,其鐵與肽類半胱氨酸的硫原子配位結(jié)合。鐵的價(jià)態(tài)變化使電子從FMNH2轉(zhuǎn)移到輔酶Q。 2.琥珀酸脫氫酶(一種以FAD為輔基的黃素蛋白)和一種鐵硫蛋白組成,將從琥珀酸得到的電子傳遞給輔酶Q。 3.輔酶Q 是呼吸鏈中唯一的非蛋白氧化還原載體,可在膜中迅速移動(dòng)。它在電子傳遞鏈中處于中心地位,可接受各種黃素酶類脫下的氫。 ;. . 復(fù)合體 輔酶Q:細(xì)胞色素C氧化還原酶復(fù)合體,是細(xì)胞色素和鐵硫蛋白的復(fù)合體,把來(lái)自輔酶Q的電子,依次傳遞給結(jié)合在線粒體內(nèi)膜外表面

24、的細(xì)胞色素C。 細(xì)胞色素類 都以血紅素為輔基,紅色或褐色。將電子從輔酶Q傳遞到氧。根據(jù)吸收光譜,可分為三類:a,b,c。呼吸鏈中至少有5種:b、c1、c、a、a3(按電子傳遞順序)。細(xì)胞色素aa3以復(fù)合物形式存在,又稱細(xì)胞色素氧化酶,是最后一個(gè)載體,將電子直接傳遞給氧。從a傳遞到a3的是兩個(gè)銅原子,有價(jià)態(tài)變化。 復(fù)合體IV:細(xì)胞色素C氧化酶復(fù)合體。將電子傳遞給氧。 5-7.試列表比較呼吸、無(wú)氧呼吸和發(fā)酵的特點(diǎn) 比較項(xiàng)目 呼吸 無(wú)氧呼吸 發(fā)酵 遞氫體 呼吸鏈(電子傳遞鏈) 呼吸鏈(電子傳遞鏈) 無(wú) 氫受體 O2 無(wú)機(jī)或有機(jī)氧化物(NO3-、SO42-、延胡索酸等) 中間代謝物(乙醛、丙酮酸等)

25、終產(chǎn)物 H2O 還原后的無(wú)機(jī)或有機(jī)氧化酸琥珀物(NO2-,SO32-或等) 還原后的中間代謝物(乙醇,乳酸 等)產(chǎn)能機(jī)制 氧化磷酸化 氧化磷酸化 底物水平磷酸化 產(chǎn)能效率高 中 低 6條發(fā)酵途徑,產(chǎn)物和代表菌5-8.試列表比較由EMP途徑中的丙酮酸出發(fā)的名稱 發(fā)酵產(chǎn)物 代表菌同型酒精發(fā)酵 乙醇 釀酒酵母等同型乳酸發(fā)酵 乳酸 德氏乳桿菌 丙酸發(fā)酵丙酸 謝氏丙酸桿菌 混合酸發(fā)酵甲酸,乙酸等 大腸桿菌等2,3-丁二醇發(fā)酵 2,3-丁二醇等 產(chǎn)氣腸桿菌丁酸型發(fā)酵 丁酸,丁醇,乙酸,丙酮等丁醇丙酮,丁酸梭菌, 梭菌等 試列表比較同型乳酸發(fā)酵和異型乳酸發(fā)酵的異同5-9.類型 途 徑葡萄糖 產(chǎn)物/1葡萄產(chǎn)能

26、/1 糖 菌種代表同型 EMP 乳酸 22ATP 徳氏乳桿菌,糞腸球菌異形 5-11、試列表比較細(xì)菌究竟發(fā)酵與酵母菌酒精發(fā)酵的特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)。HMP 二氧乙醇,1乳酸,11 化塘1ATP 腸膜明串珠菌,發(fā)酵乳 桿菌二氧乙醇,1乳酸,11 化碳2ATP 短乳桿菌 1.51乳酸,乙酸2.5ATP 兩歧雙歧桿菌 5-10.試比較經(jīng)典異型乳酸發(fā)酵與雙歧桿菌異型乳酸發(fā)酵間的異同。;. . 種類 項(xiàng)目 酵母菌酒精發(fā)酵 細(xì)菌酒精發(fā)酵 同型酒精發(fā)酵同型酒精發(fā)酵 異性酒精發(fā)酵 途徑途徑EMP ED途徑途PK途徑的HMP 徑;. . 代表菌釀酒酵母 假單胞菌 腸膜明串珠菌 反應(yīng)式G+2ADP+2Pi2乙醇+2CO2

27、+2ATP G+ADP+Pi2乙醇+2CO2+ATP 酸G+ADP+Pi乳+CO2+ATP +乙醇優(yōu)點(diǎn) 產(chǎn)能較高葡萄適宜高濃度的糖,吸收葡萄糖速度生長(zhǎng)過較酵母菌快, 程完全不要氧氣產(chǎn)生酒精的同時(shí) 產(chǎn)生乳酸缺點(diǎn) 不適宜高濃度的葡萄糖 底物局限于葡發(fā)酵萄糖、果糖、蔗糖 該途徑不能單獨(dú) 存在 5-12、Stickland反應(yīng)存在于哪些微生物中?反應(yīng)的生化機(jī)制如何? 多見于厭氧的梭菌中,如生孢梭菌、肉毒梭菌、斯氏梭菌、雙酶梭菌等。 亞硝化細(xì)菌與硝化細(xì)菌是如何獲得其生命活動(dòng)所需的在化能自養(yǎng)細(xì)菌中,5-13、 H的?ATP和的,氨的氧化必和還原力H亞硝化細(xì)菌是通過氧化無(wú)機(jī)底物氨根離子獲得ATP接著由羥氫氧

28、化還氧化作用的第一步是由氨單加酶催化成羥氨,須有氧氣參與,是第二步中通過細(xì)胞色素系統(tǒng)進(jìn)行的電子轉(zhuǎn)移磷ATP原酶將羥氨氧化為亞硝酸。亞硝酸化形成的。硝化細(xì)菌是通過亞硝酸氧化酶系統(tǒng)催化氧化亞硝酸得能量的,產(chǎn)生的質(zhì)子和電酸根離子氧化為硝酸根離子的過程中,氧來(lái)自水分子而非空氣,子從與其氧化還原電位相當(dāng)細(xì)胞色素進(jìn)入呼吸鏈,順著呼吸鏈傳遞給氧,產(chǎn)生 H則是通過質(zhì)子和電子的逆呼吸。,而還原力ATP 5-14、試圖示不產(chǎn)氧光合細(xì)菌所特有的循環(huán)光合磷酸化反應(yīng)途徑。;. . 試圖示產(chǎn)氧光合細(xì)菌和其他綠色植物所特有的非循環(huán)光合磷酸化的生化途、5-15 徑。 5-16、青霉素為何只能抑制代謝旺盛的細(xì)菌?其抑制機(jī)制如何

29、?代謝旺盛的細(xì)菌才存在肽聚形成破裂的細(xì)胞壁,青霉素抑制肽聚糖的合成過程,青霉素破壞肽聚糖作用機(jī)制:糖的合成,因此此時(shí)有青霉素作用時(shí)細(xì)胞易死亡。 合成過程中肽尾于肽橋間的轉(zhuǎn)態(tài)作用。微生物的生長(zhǎng)與繁殖間的關(guān)系如何?研究他們的生長(zhǎng)繁殖有何理論與實(shí)踐6-1 意義?高生長(zhǎng)是一個(gè)逐步發(fā)生的量變過程,繁殖是一個(gè)產(chǎn)生新的生命個(gè)體的質(zhì)變過程。這兩個(gè)但在低等特別是在單細(xì)胞的生物里,等生物里這兩個(gè)過程可以明顯分開,吸收營(yíng)過程是緊密聯(lián)系又很難劃分的過程。單個(gè)微生物細(xì)胞合適的外界條件,進(jìn)行代謝同化作用的速度超過了異化作用個(gè)體的生長(zhǎng)原生質(zhì)的總量養(yǎng)物質(zhì),(重量、體積、大小)就不斷地增加如果各細(xì)胞組分是按恰當(dāng)?shù)谋壤鲩L(zhǎng)時(shí),引

30、起個(gè)體數(shù)目的增加群體內(nèi)各個(gè)個(gè)體的進(jìn)一則達(dá)到一定程度后就會(huì)發(fā)生繁殖, 步生長(zhǎng)群體的生長(zhǎng);. . 微生物的生長(zhǎng)繁殖是其在內(nèi)外各種環(huán)境因素相互作用下生理、代謝等狀態(tài)的綜合反映,因此,有關(guān)生長(zhǎng)繁殖的數(shù)據(jù)就可作為研究多種生理、生化和遺傳等問題的重要指標(biāo);同時(shí),微生物的生產(chǎn)實(shí)踐上的各種應(yīng)用或是人類對(duì)致病、霉腐等有害的微生物的防治,也都與它們的生長(zhǎng)繁殖或抑制密切相關(guān)。這是研究微生物生長(zhǎng)繁殖規(guī)律的重要指標(biāo)。 6-2延滯期有何特點(diǎn)?實(shí)踐上如何縮短它? 特點(diǎn):(1)生長(zhǎng)速率常數(shù)R= 0;(2)細(xì)胞形態(tài)變大或增長(zhǎng);(3)細(xì)胞內(nèi)RNA特別是rRNA含量增高,原生質(zhì)嗜堿性增強(qiáng);(4)合成代謝活躍(核糖體、酶類、ATP合

31、成加快),易產(chǎn)生誘導(dǎo)酶;(5)對(duì)外界不良條件反應(yīng)敏感(如氯化鈉濃度、溫度、抗生素等理、化學(xué)藥物)。 縮短延滯期的方法:(1)接種齡:如果以指數(shù)期接種齡的種子接種,則子代培養(yǎng)物的延滯期就短;反之,如以延滯期或衰亡期的種子接種,則子代培養(yǎng)物的延滯期就長(zhǎng);如果以穩(wěn)定期的種子接種,則延滯期居中。(2)增加接種量;一般來(lái)說, 接種量增大可縮短甚至消除延遲期。(3)培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng):調(diào)整培養(yǎng)基的成分,應(yīng)適當(dāng)豐富,且發(fā)酵培養(yǎng)基成分盡量與種子培養(yǎng)基的成分接近。 6-3指數(shù)期有何特點(diǎn)?處于此期的微生物有何應(yīng)用? 特點(diǎn):(1) 生長(zhǎng)速率常數(shù)R最大,即代時(shí)最短;(2)細(xì)胞進(jìn)行平衡生長(zhǎng),菌體大小、形態(tài)、生理特征等比較一致;

32、(3)酶系活躍,代謝最旺盛。 應(yīng)用:指數(shù)期的微生物具有整個(gè)群體的生理特性一致、細(xì)胞各成分平衡增長(zhǎng)和生長(zhǎng)速率恒定等優(yōu)點(diǎn)。(1)用作代謝、生理等研究的良好材料;(2)是增殖噬菌體的最適宿主;(3)是發(fā)酵工業(yè)中用種子的最佳材料。(4)進(jìn)行染色、形態(tài)觀察等的良好材料。 6-4穩(wěn)定期有何特點(diǎn)?穩(wěn)定期到來(lái)的原因有哪些? 特點(diǎn):(1)R=0,即處于新繁殖的細(xì)胞數(shù)與衰亡的細(xì)胞數(shù)相等,或正生長(zhǎng)與負(fù)生長(zhǎng)相等的動(dòng)態(tài)平衡之中。(2)菌體產(chǎn)量達(dá)到了最高點(diǎn)。(3)菌體產(chǎn)量與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗間呈現(xiàn)出有規(guī)律的比例關(guān)系。(4)細(xì)胞內(nèi)開始積聚糖原、異染顆粒和脂肪等內(nèi)含物;芽孢桿菌一般在這時(shí)開始形成芽孢;(5)通過復(fù)雜的次生代謝途徑

33、合成各種次生代謝物。 原因:(1)營(yíng)養(yǎng)物尤其是生長(zhǎng)是限制因子耗盡;(2)營(yíng)養(yǎng)物的比例失調(diào);(3)酸、醇、毒素或H2O2等有害代謝產(chǎn)物的累積;(4)pH、氧化還原勢(shì)等物理化學(xué)條件越來(lái)越不適宜等等。 6-5試根據(jù)E.coli的代時(shí)來(lái)說明夏季食物容易變質(zhì)的原因,并提出其防止措施。 原因:食物變質(zhì)是微生物在食物中變質(zhì)發(fā)酵的結(jié)果,Ecoli在不同溫度下的代時(shí)是不同的,特別是當(dāng)溫度達(dá)到40度左右時(shí),它的代時(shí)是最短的,因此,夏季的溫度條件特別適合E.coli這類的微生物的生長(zhǎng),它們的繁殖很快,并且易產(chǎn)酸,很容易使食物變質(zhì),變酸。 防止措施:在食物變質(zhì)之前將其放入溫度較低的不適宜微生物大量繁殖的地方。 6-6

34、試述McCord和Fridovich關(guān)于厭氧菌氧毒害超氧化物歧化酶假說。 凡嚴(yán)格厭氧菌就無(wú)SOD活力,一般也無(wú)過氧化氫酶活力;所以具有細(xì)胞色素系統(tǒng)的好氧菌都有SOD和過氧化氫酶;耐氧性厭氧菌不含細(xì)胞色素系統(tǒng),但具有SOD活力而無(wú)過氧化氫酶活力,在此基礎(chǔ)上,他們認(rèn)為,SOD的功能是保護(hù)好氧菌免受超氧化物陰離子自由基的毒害,從而提出了缺乏SOD的微生物必然只能進(jìn)行專性厭氧生活的學(xué)說。 ;. . 6-7在微生物的培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)基的PH變化有何規(guī)律?如何合理調(diào)整以利微生物更好地生長(zhǎng)和產(chǎn)生大量代謝物? 微生物的生命活動(dòng)過程中會(huì)自動(dòng)地改變外界環(huán)境的pH,其中發(fā)生pH改變有變酸和變堿兩種過程,在一般微生物

35、的培養(yǎng)中往往以變酸占優(yōu)勢(shì),因此,隨著培養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng),培養(yǎng)基的pH會(huì)逐漸下降。PH的變化還與培養(yǎng)基的組分尤其是碳氮比有很大關(guān)系,碳氮比高的培養(yǎng)基經(jīng)培養(yǎng)后pH會(huì)明顯下降;相反,碳氮比低的培養(yǎng)基經(jīng)培養(yǎng)后,其pH常會(huì)明顯上升。 措施:過酸時(shí):加入堿或適量氮源,提高通氣量。過堿時(shí):加入酸或適量碳源,降低通氣量。 7-1質(zhì)粒有何特點(diǎn)?主要的質(zhì)粒可分幾類?各有哪些理論或?qū)嶋H意義? 質(zhì)粒是細(xì)菌體內(nèi)的環(huán)狀DNA分子。大致可以分為5類:接合性質(zhì)粒,抗藥性質(zhì)粒,產(chǎn)細(xì)菌素和抗生素質(zhì)粒,具生理功能的質(zhì)粒,產(chǎn)毒質(zhì)粒。在基因工程中質(zhì)粒常被用作基因的載體或標(biāo)記基因,抗各種抗生素,抗金屬等離子,抗生素就是用于治療各種細(xì)菌感染或抑

36、制致病微生物感染的藥物。 種類 意義 接合性質(zhì)粒 抗藥性質(zhì)粒 抗各種抗生素??怪亟饘俚入x子 產(chǎn)細(xì)菌素和抗生素質(zhì)粒 具生理功能的質(zhì)粒 利用乳糖、蔗糖、尿素、固氮等 降解辛烷、樟腦、萘、水楊酸等 產(chǎn)生色素 結(jié)瘤和共生固氮 產(chǎn)毒質(zhì)粒 外毒素,K抗原,內(nèi)毒素 致瘤 引起齲齒 產(chǎn)凝固酶、溶血素、溶纖維蛋白酶和腸毒素 7-2誘變育種的基本步驟有哪些?關(guān)鍵是什么?何故? 關(guān)鍵是出發(fā)菌株的選擇和誘變方法的選擇。因?yàn)檫@些都能決定誘變的效果和方向。 7-3試簡(jiǎn)述轉(zhuǎn)化的基本過程。 供體菌的dsDNA片段與感受態(tài)受體菌細(xì)胞表面的膜連DNA接合蛋白相接合,其中一條鏈被核酸酶齊榮凱和水解,另一條進(jìn)入細(xì)胞。來(lái)自供體菌的ss

37、DNA片段被細(xì)胞內(nèi)的感受態(tài)特異的ssDNA接合蛋白相接合,并使ssDNA進(jìn)入細(xì)胞,隨即在RecA蛋白的介導(dǎo)下與受體菌核染色體上得同源區(qū)段配對(duì)、重組,形成一小段雜合DNA區(qū)段。受體菌染色體組進(jìn)行復(fù)制,于是雜合區(qū)也跟著得到復(fù)制。細(xì)胞分裂后,形成一個(gè)轉(zhuǎn)化子和一個(gè)仍保持受體菌原來(lái)基因型的子代。 ;. . 7-4試比較E.coli的F+、F-、F和Hfr4個(gè)菌株的特點(diǎn)。并圖示它們間的相互聯(lián)系。 F+菌株,F(xiàn)因子獨(dú)立存在細(xì)胞表面有性菌毛,F(xiàn)-菌株,不含F(xiàn)因子,沒有性菌毛,但可以通過結(jié)合作用接受F因子而變成雄性菌株F+,Hfr菌株,F(xiàn)因子插入到染色體DNA上,細(xì)胞表面有性菌毛;F菌株,Hfr菌株內(nèi)德F因子不

38、正常切割而脫落染色體時(shí),形成游離的但攜帶一小段染色體基因的F因子,特稱F因子,細(xì)胞表面同樣有性菌毛。 7-5為什么用結(jié)合中斷法可以繪制E.coli的環(huán)狀染色體圖? 由于在接合中的DNA轉(zhuǎn)移過程有著穩(wěn)定的速度和嚴(yán)格的順序性,所以,人們可以再實(shí)驗(yàn)室中每隔一定時(shí)間翻遍地用接合中斷器或組織搗碎機(jī)等措施,使接合中斷,獲得一批接受到Hfr菌株不同遺傳性狀的F-接合子。根據(jù)這一原理,利用F質(zhì)??烧蚧蚍聪虿迦胨拗骱巳旧w組的不同部位的特點(diǎn),構(gòu)建幾株有不同整合位點(diǎn)的Hfr菌株,使其與F-菌株接合,并在不同時(shí)間使接合中斷,最后根據(jù)F-中出現(xiàn)Hfr菌株中各種性狀的時(shí)間早晚,就可畫出一張比較完整的環(huán)狀染色體圖。 7

39、-6用原生質(zhì)體融合法進(jìn)行微生物育種有何優(yōu)點(diǎn)?該法的基本操作步驟如何? 原生質(zhì)體融合是通過人為的方法,使遺傳性狀不同的兩個(gè)細(xì)胞的原生質(zhì)體進(jìn)行融合,借以獲得兼有雙親遺傳性狀的穩(wěn)定重組子的過程,能進(jìn)行原生質(zhì)體融合的生物種類即為廣泛,不僅包括原核生物中的細(xì)菌和放線菌,而且還包括各種真核生物細(xì)胞。 步驟:先選擇兩株有特殊價(jià)值、并帶有選擇性遺傳標(biāo)記的細(xì)胞作為親本菌株至于高滲溶液中,用適當(dāng)?shù)拿摫诿溉コ?xì)胞壁,再將形成的原生質(zhì)體進(jìn)行離心聚集,假如促融合劑PEG或借電脈沖等因素促進(jìn)融合,然后用等滲溶液稀釋,再涂在能促使它再生細(xì)胞壁和進(jìn)行細(xì)胞分裂的基本培養(yǎng)基平板上,待形成菌落后,再通過影印平板法,把它接種到各種選

40、擇性培養(yǎng)基平板上,檢驗(yàn)它們是否為穩(wěn)定的融合子,最后再測(cè)定其有關(guān)生物學(xué)性狀或生產(chǎn)性能。 7-7試列表比較原核微生物的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)、接合和原生質(zhì)體融合的異同。 類型 定義 共同點(diǎn) 不同點(diǎn) 轉(zhuǎn)化 受體菌在自然或人工技術(shù)作用下直接攝取來(lái)自供體菌的游離DNA片段,并把它整合到自己的基因組中,而獲得后者 部分遺傳性狀的基因轉(zhuǎn)移過程都是讓受體菌發(fā)生了新的遺傳性狀,而且可以穩(wěn)定遺傳 是DNA和受體菌進(jìn)行轉(zhuǎn)化 轉(zhuǎn)導(dǎo) 以溫和噬菌體為媒介,將供體細(xì)胞的DNA片段攜帶到受體細(xì)胞中,通過交換與整合,從而使后者獲得前者部分遺傳性狀的現(xiàn)象 是供體菌和受體菌進(jìn)行接觸發(fā)生遺傳物質(zhì)的交流 接合 供體菌(“雄”)通過其性菌毛與受體菌

41、(“雌”)相接觸,前者傳遞不同長(zhǎng)度的DNA給后者,并在后者細(xì)胞中進(jìn)行雙鏈化或進(jìn)一步與核染色體發(fā)生交換、整合,從而使后者獲是缺陷噬菌體和受體菌進(jìn)行DNA的重組 ;. . 得供體菌的遺傳性狀的現(xiàn)象原生質(zhì)體融合 通過人為的方法,使遺傳性狀不同的兩個(gè)細(xì)胞的原生質(zhì)體進(jìn)行融合,借以獲得兼有雙親遺傳性狀的穩(wěn)定重組子的過程 做胞工將細(xì)人然后將成原生質(zhì)體,兩者進(jìn)行融合發(fā)生 重組如何對(duì)衰退的菌種進(jìn)行復(fù)壯?如何區(qū)別菌種究竟是?7-8菌種衰退的原因是什么 衰退,還是發(fā)生污染或飾變?在而其穩(wěn)定性卻是相對(duì)的,在生物進(jìn)化的歷史長(zhǎng)河中,遺傳型的變異是絕對(duì)的,變異種,退化性的變異是大量的,而進(jìn)化性的變異卻是個(gè)別的。在自然條件下

42、,在人為最后成為進(jìn)化的方向,個(gè)別的適應(yīng)性變異通過自然選擇就可保存和發(fā)展,并用于生產(chǎn)人們也可通過人工選擇法去有意識(shí)地篩選個(gè)別的正變體,的條件下,實(shí)踐中。相反,如不自覺、認(rèn)真的區(qū)進(jìn)行人工選擇,大量的自發(fā)突變株就會(huì)隨之 泛濫,最后導(dǎo)致菌種的衰退。從衰退的群通過純種分離和生產(chǎn)性能測(cè)定等方法,在菌種已發(fā)生衰退的情況下,或者在菌種的生以達(dá)到恢復(fù)該菌原有典型性狀的措施;體中找出未衰退的個(gè)體,以期菌進(jìn)行純種的分離和生產(chǎn)性能測(cè)定工作,產(chǎn)性能未衰退前就有意識(shí)的經(jīng)常、 種的生產(chǎn)性能逐步提高。實(shí)際上是利用自發(fā)突變(正變)不斷地從生產(chǎn)中選種。出現(xiàn)某些原有優(yōu)良生產(chǎn)由于自發(fā)突變的存在,衰退是菌種在培養(yǎng)或保藏過程中, 性狀的

43、劣化、遺傳標(biāo)記的丟失等現(xiàn)象。污染是 冷凍干燥保藏法的主要操作步驟是什么?該法的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?7-9下凍結(jié)后,純種細(xì)胞或孢子用脫脂牛奶等保護(hù)劑混勻,放入安瓿管中,置-70 用真空法使冰升華后去除,然后熔封,并在低溫下保存。優(yōu)點(diǎn):是一種有效的菌種保藏方法。它集中了低溫、干燥、缺氧和加保護(hù)劑等多保藏可達(dá)到長(zhǎng)期保藏菌種的效果,適用的菌種多,種有利菌種保藏條件于一身, 期和存活率高等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn):設(shè)備較貴,操作較繁瑣。 7-10試述液氮超低溫保藏法的主要操作過程,并指出該法的優(yōu)缺點(diǎn)。做把微生物細(xì)胞混懸于含保護(hù)劑的液體培養(yǎng)基中分別裝入耐低溫的安瓿管中厚, 緩慢預(yù)冷,然后移至液氮罐中的液相或氣相做長(zhǎng)期超低溫保

44、藏。尤其適宜于保存難以用冷凍干燥保藏法優(yōu)點(diǎn):保藏期長(zhǎng)且適合幫藏各類微生物,的微生物,如支原體、衣原體、不產(chǎn)孢子的真菌、微藻和原生動(dòng)物等。缺點(diǎn):需 要液氮罐等特殊設(shè)備,且管理費(fèi)用高,操作較復(fù)雜,發(fā)放不便。 8-1為什么說土壤是人類最豐富的菌種資源庫(kù)?如何從中篩選所需的菌種?進(jìn)入土壤中的有機(jī)物為微生物提供了良好的碳源、土壤是微生物的大本營(yíng): 育發(fā)物的很適合微生含中的礦質(zhì)元素的量濃度也壤;源氮和能源 土土壤中的水分雖然變化較大,但基本上可以滿足微生物; )(1.10-2.5g/L 適合于大多數(shù)微生物的生長(zhǎng); 土壤的酸堿度在 pH5.5-8.5 之間,的需要;土壤空隙中充滿著空氣和水分,土壤的滲透壓大

45、都不超過微生物的滲透壓; 土壤具有保溫性,與空氣相 為好氧和厭氧微生物的生長(zhǎng)提供了良好的環(huán)境。 比,晝夜溫差和季節(jié)溫差變化不大。20g 1520g 水;200g 土豆;蔗糖; 1000ml 培養(yǎng)基篩選:配制PDA 1、原料準(zhǔn)備:、 120g 瓊脂。二、牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的配制; 瓊脂 10g 蛋白胨5gNaCl; 15; ; 3g 牛肉膏原料準(zhǔn)備:1000ml 水 121 、培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿、涂抹棒、槍頭、無(wú)菌水等置于高溫滅菌鍋攝氏度滅菌1、將培養(yǎng)基、培養(yǎng)皿、涂抹棒、槍頭、無(wú)菌水等;超凈工作臺(tái)紫外線消25min 2;. . 移入超凈工作臺(tái)中。 3、將培養(yǎng)基倒入培養(yǎng)皿(培養(yǎng)皿三分之一容積) ,在酒

46、精燈火焰附近(火焰周圍 10 厘米左右)操作。4、開蓋至冷卻,蓋上蓋子。土壤樣本 10g、90ml 無(wú)菌水(錐形瓶中) 、9ml 無(wú)菌水(試管)、培養(yǎng)皿1、電子天平準(zhǔn)確稱取 10.00 g 土樣,加入 90ml 無(wú)菌水中,振蕩搖勻,酒精擦拭后移入超凈工作臺(tái)。2、將試管依次編號(hào) 1-6,用移液槍移取 1000 微升懸濁液置于 1 號(hào)試管,再移取 1000 微升 1 號(hào)試管懸濁液置于 2 號(hào)試管,依次做六個(gè) 試管。 3、涂布 、用移液槍分別取 4、5、6 號(hào)試管溶液各 200 微升(每個(gè)試管取 24 份)置于培養(yǎng)基中并做好標(biāo) 、用涂抹棒均勻涂抹培養(yǎng)基中的土壤溶液。 4、在恒溫干燥箱中培養(yǎng),觀察。5

47、、定期觀察 8-2在檢驗(yàn)飲用水的質(zhì)量時(shí),為何要選用大腸菌群數(shù)作為主要指標(biāo)?我國(guó)衛(wèi)生部門對(duì)此有何規(guī)定? 原因: 大腸菌群是溫血?jiǎng)游锬c道中的正常菌群,數(shù)量極多,用它作指標(biāo)可以靈敏地推斷該 水源是否曾與動(dòng)物糞便接觸以及污染程度如何。 由此即可避免直接去計(jì)算出數(shù)量極少的腸道傳染?。ɑ魜y、傷寒、痢疾等)病原體所帶來(lái)的難題。規(guī)定: 我國(guó)衛(wèi)生部門規(guī)定的飲用水的標(biāo)準(zhǔn)是: 細(xì)菌總數(shù) 1 mL 自來(lái)水中的細(xì)菌總數(shù)不可超過 100 個(gè), (37, 24 h) 大腸菌群數(shù) 1 000 mL自來(lái)水中的大腸菌群數(shù)不能超過 3 個(gè)( 37,48 h )。 8-3現(xiàn)有一種只含大量死乳酸菌的口服保健液,能否稱它為“微生態(tài)口服液

48、“?為什么? 8-4從理論上講,在甲乙兩種生物間有可能發(fā)生哪些相互關(guān)系?試各舉一例說明之。 互生:糞腸球菌與阿拉伯糖桿菌;分解纖維素的細(xì)菌與好氧的自生固氮菌;人體腸道中的正常菌群與人體。共生:根瘤菌和豆科植物的共生固氮,瘤胃微生物與反芻動(dòng)物共生 。寄生:噬菌體與細(xì)菌。蛭弧菌與一些腸桿菌和假單胞菌。引起動(dòng)植物致病的病原菌與宿主。冬蟲夏草。拮抗:葡萄球菌和青霉素。捕食:原生動(dòng)物捕食細(xì)菌和藻類。 8-5白蟻腸道中的“三重共生關(guān)系”是怎么回事?這一現(xiàn)象有何理論與實(shí)踐的重要性? 以消化木材為唯一食物來(lái)源的白蟻存在著大、中、小生物間的三重關(guān)系:由白蟻提供木質(zhì)纖維,其腸道內(nèi)的原生動(dòng)物協(xié)助消化纖維素,而原生動(dòng)

49、物體內(nèi)的共生細(xì)菌則通過生物固氮向前兩個(gè)宿主提供氨基酸營(yíng)養(yǎng)物。 重要性: 8-6為何說微生物在自然界氮素循環(huán)中起著關(guān)鍵作用? 在氮素循環(huán)中的8個(gè)循環(huán)中,有6個(gè)只有通過微生物才能進(jìn)行,特別是為整個(gè)生物圈開辟氮素營(yíng)養(yǎng)源的生物固氮作用,更屬原核生物的專利,因此,我們可以認(rèn)為微生物是自然界氮素循環(huán)的中心。 8-7良好的水體為何具有自體凈化能力?如何使水體保持其高度自凈能力? 良好的水體除了物理性德沉淀、擴(kuò)散、稀釋和化學(xué)性德氧化作用外,起關(guān)鍵作用的是生物學(xué)和生物化學(xué)作用,包括好氧細(xì)菌對(duì)有機(jī)物的降解和分解作用,原生動(dòng)物對(duì)細(xì)菌的吞噬作用,噬菌體對(duì)細(xì)菌的裂解作用,細(xì)菌糖被(莢膜等黏性物質(zhì))對(duì)污染物的吸附、沉降作

50、用,藻類和水生植物的光合作用,以及各種浮游動(dòng)物、節(jié)肢動(dòng)物和魚類等食物鏈的攝食作用等。 8-8為何說在各種污水處理方法中,最根本、最有效、最廉價(jià)的手段是借助于微;. . 生物的生化處理法? 用微生物處理污水的過程,實(shí)質(zhì)上就是在污水處理裝置這已小型人工生態(tài)系統(tǒng)內(nèi),利用不同生理、生化功能微生物間的代謝協(xié)同作用而進(jìn)行的一種物質(zhì)循環(huán)過程。當(dāng)高BOD的污水進(jìn)入該系統(tǒng)后,其中自然菌群在充分供氧條件下,相應(yīng)于污水這種特殊選擇性培養(yǎng)基的性質(zhì)和成分,隨著時(shí)間的推移,發(fā)生著有規(guī)律的微生物群演替,待系統(tǒng)穩(wěn)定后,即成了一個(gè)良好的混菌連續(xù)培養(yǎng)器。它可保證污水中的各種有機(jī)物或毒物不斷發(fā)生降解、分解、氧化、轉(zhuǎn)化或吸附、沉降,

51、從而達(dá)到消除污染和達(dá)到分層的處理效果氣體自然逸出,低BOD得處理水重新流入河道,而殘留的少量固態(tài)廢渣則可進(jìn)一步通過厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣燃料和有機(jī)肥供人們利用。 9-1細(xì)菌、病毒和真菌三大類病原體對(duì)人和動(dòng)物的致病力有何顯著的差別:細(xì)菌:毒力就是菌體對(duì)宿主體表的吸附,向體內(nèi)侵入,在體內(nèi)定居、生長(zhǎng)和繁殖,向周圍組織的擴(kuò)散蔓延,對(duì)宿主防御功能的抵抗,以及產(chǎn)生損害宿主的毒素等一系列能力的總和。 9-2決定傳染結(jié)局的三大因素是什么:病原體,人體免疫力,環(huán)境因素;三者間的關(guān)系:病原體作為傳播的起點(diǎn),沒有傳染源就不會(huì)有傳染病發(fā)生,環(huán)境因素是病原體傳播的途徑,沒有這個(gè)媒介病原體就不會(huì)再傳染源和健康人群中傳播,最后是

52、人體免疫力,免疫力較差的比如老年人和小孩比成年人更易感染。 9-3什么是幽門螺桿菌:幽門螺桿菌(HP)是人體胃粘膜內(nèi)的一種螺旋狀的革蘭陰性細(xì)菌;它對(duì)人類的健康有何危害:可引發(fā)慢性胃炎、胃潰瘍、十二指腸潰瘍和胃癌等10種胃病和6種其他疾病;如何檢測(cè)它:可以通過檢測(cè)抗體、胃窺鏡觀察和呼氣試驗(yàn)法進(jìn)行診斷;如何預(yù)防它的危害:改變不良的飲食習(xí)慣,提倡分餐進(jìn)食,改變喝不潔生水的不良習(xí)慣;注意飯前便后洗手、生吃蔬菜瓜果要洗凈,切斷口口傳播等,都是控制和殺滅幽門螺桿菌的有效途徑. 9-4用鱟試劑法測(cè)定內(nèi)毒素的原理是什么:LAL中的B因子在內(nèi)毒素、Ca2+作用下轉(zhuǎn)化為活化的B因子,凝固酶原在活化的B因子的作用下

53、轉(zhuǎn)變?yōu)槟堂福淘赡缘鞍祝┰谀堂傅淖饔孟罗D(zhuǎn)變?yōu)槟痰鞍祝趟兀┳詈笮纬赡z。用此方法代替家兔法測(cè)內(nèi)毒素有何特點(diǎn):專一、簡(jiǎn)便、快速、靈敏。 9-5干擾素有幾類:有四類,INF-、INF-、INF-、INF-;它對(duì)病毒抑制的機(jī)制是怎樣:宿主細(xì)胞(A)在病毒或干擾素誘生劑作用下產(chǎn)生干擾素mRNA再轉(zhuǎn)譯為干擾素;宿主細(xì)胞(A等)在干擾素作用下產(chǎn)生抗病毒蛋白(AVP)mRNA,再轉(zhuǎn)譯為休止的AVP,它又通過病毒的dsRNA轉(zhuǎn)變?yōu)榧せ畹腁VP;任何病毒感染后的宿主細(xì)胞(A等)轉(zhuǎn)變的病毒的mRNA在激活的AVP的作用下降解,生成鈍化的mRNA最后阻止了病毒衣殼蛋白的翻譯,于是抑制了病毒的正常增殖

54、。 10-1種以上的系統(tǒng)分類單元有哪幾級(jí)?各級(jí)的中、英、拉丁詞怎么寫,試舉一具體菌種按7級(jí)分類系統(tǒng)編排一下:界Kingdom(Regnum)、門Phylum(Phylum)、綱Class(Classis)、目Order(Ordo)、科Family(Familia)、屬Genus(Genus)、種Species(Species); 10-2什么是微生物的種:是指一大群表型特征高度相似、親緣關(guān)系極其接近、與同屬內(nèi)其他種有著明顯差異的菌株的總稱。試述種、模式種與模式菌株間的關(guān)系:在微生物中,一個(gè)種只能用該種內(nèi)的一個(gè)典型菌株來(lái)作具體標(biāo)本,故這一典型菌株就是該種的模式種。 10-3什么是新種:是指最新權(quán)威性的分類、鑒定手冊(cè)中從未記載過的一種新分離并鑒定過的微生物。如何表達(dá)一個(gè)微生物的新種:在其學(xué)名后附上“sp.nov”;. . 符號(hào) 10-4什么是學(xué)名:學(xué)名是指一個(gè)菌種的科學(xué)名稱,它是按照國(guó)際命名法規(guī)命名并

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