環(huán)境微生物學(xué)(總結(jié))(修復(fù)的)

1、環(huán)境工程微生物學(xué)復(fù)習(xí)思考題參考答案（僅供參考)第一章緒論1、真核微生物與原核微生物的差異表現(xiàn)在哪些方面？它們包括哪些主要類群?答：原核微生物是具有原核細(xì)胞的生物，其細(xì)胞核發(fā)育不完善，只是dna1高度折疊形成的一個(gè)核區(qū)，僅有核質(zhì)，沒有核膜，沒有定形的細(xì)胞核，它沒有特異的細(xì)胞器，只有由細(xì)胞膜內(nèi)陷形成的不規(guī)則的泡沫結(jié) 構(gòu)體系。原核細(xì)胞不進(jìn)行有絲分裂。主要類群包括各類細(xì)菌、放線菌、藍(lán)細(xì)菌、粘細(xì)菌、立克次氏體、支 原體、衣原體、螺旋體等。真核微生物是具有真核細(xì)胞的生物，真核細(xì)胞有發(fā)育完善的細(xì)胞核，核膜將細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)分開，核內(nèi) 有核仁和染色質(zhì)。它有高度分化的細(xì)胞器，能進(jìn)行有絲分裂。主要類群包括真核藻類、

2、真菌、原生動物及 微型后生動物等。2、微生物的分類對于認(rèn)識和研究微生物有何意義？答：生物分類的目的有兩個(gè)。一是認(rèn)識、研究和利用微生物。由于地球上生存的生物數(shù)量是巨大的，如果沒有科學(xué)的分類方法，對 于認(rèn)識將陷于雜亂無章的境地，無法進(jìn)行調(diào)查研究，更說不上充分利用生物資源和防治有害生物了。另一個(gè)目的是了解生物進(jìn)化發(fā)展史，研究生物之間的親緣關(guān)系。按照達(dá)爾文的進(jìn)化理論、生物是進(jìn)化 的，各種生物之間存在親遠(yuǎn)關(guān)系，通過了解生物之間的進(jìn)化關(guān)系，可以為研究如生命起源等重大問題提供 科學(xué)依據(jù)。3、微生物是如何命名的？舉例說明雙名法的主要規(guī)則答：1、雙名法【學(xué)名=屬名+種名+（首次命名人）+現(xiàn)命名人+命名年份】第一

3、個(gè)詞是屬名，首字母大寫；第二個(gè)詞是種名，首字母不大寫。前兩項(xiàng)應(yīng)用斜體字，后三項(xiàng)首字母大寫, 不用斜體字。若沒有種名，可以用 sp.或spp.代替。其中常常忽略后三項(xiàng)。例：大腸埃希氏桿菌，其學(xué)名為 escherichia coli （migula）castellani et chalmers 1919 簡稱 e.coli2、變種或亞種的命名由三名法構(gòu)成【學(xué)名=屬名+種名+var.或subsp.+變種或亞種名稱】例：蘇云金芽抱桿菌蠟螟亞種的表達(dá)方式為bacillus thuringiens subsp. galleria橢圓釀酒酵母的表達(dá)方式為saccharomyces cerevisiae va

4、r. ellipsideus4、微生物特點(diǎn)有哪些？這些特點(diǎn)對在生產(chǎn)實(shí)際中研究和應(yīng)用微生物有何意義？ 答：微生物的特點(diǎn)：（1）個(gè)體小、比表面積大（2）種類繁多、分布廣（3）繁殖快、代謝速率快（4）數(shù)量多（5）易變異第三章原核微生物1、微生物的個(gè)體形態(tài)有哪幾種？各舉一種細(xì)菌為代表。答：細(xì)菌的個(gè)體基本形態(tài)有四種：球狀、桿狀、螺旋狀（螺紋不滿一圈稱弧菌）、絲狀球狀：金黃色葡萄球菌，乳鏈球菌等（單、雙、鏈、四聯(lián)、八疊、葡萄） 桿狀：大腸桿菌、枯草桿菌等（單、雙、鏈） 螺旋狀：紫硫螺旋菌，霍亂弧菌等（弧菌） 絲狀：鐵細(xì)菌等2、細(xì)菌有哪些一般結(jié)構(gòu)，它們各自有什么生理功能？答：細(xì)菌的一般結(jié)構(gòu)及其生理功能：細(xì)胞

5、壁：1、保護(hù)原生質(zhì)體免受滲透壓引起的破裂；2、保持或固定細(xì)胞形態(tài)（支撐）；3、為鞭毛提供支點(diǎn)，使鞭毛運(yùn)動；4、細(xì)胞壁的多孔結(jié)構(gòu)可起到分子篩的作用，可以阻止某些分子進(jìn)入并保留蛋白在間質(zhì)（革蘭氏陰性菌和細(xì)胞質(zhì)之間的區(qū)域）。細(xì)胞質(zhì)膜：1、控制細(xì)胞質(zhì)內(nèi)外物質(zhì)的交換；2、細(xì)胞壁合成的場所；3、進(jìn)行物質(zhì)和能量代 謝；4、膜內(nèi)陷形成的中間體參與 呼吸作用，它還與染色體的分離和細(xì)胞分裂 有關(guān)，還為dna 提供附著點(diǎn)；5、為鞭毛提供附著點(diǎn)。細(xì)胞質(zhì)及其內(nèi)含物：1、貯存能源物質(zhì)；2、細(xì)胞質(zhì)內(nèi)含物含有各種酶系統(tǒng)，是細(xì)菌細(xì)胞進(jìn)行 新陳代謝的場所。核物質(zhì)（擬核）：具有儲存遺傳信息、決定和傳遞遺傳性狀的功能，它是細(xì)菌的主要

6、遺傳物質(zhì)。3、革蘭氏陽性菌與革蘭氏陰性菌的細(xì)胞壁組成上有什么差異？為什么它們會在革蘭染色中表現(xiàn)不同的結(jié) 果？答：革蘭氏陽性菌的細(xì)胞壁比較厚（ 2080nm）,結(jié)構(gòu)比較簡單，含肽聚糖、磷壁酸、少量蛋白質(zhì)和脂肪。革蘭氏陰性菌的細(xì)胞壁比較薄 （10nmj）,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，分外壁層和內(nèi)壁層。外壁層分三層，最外面是脂多糖， 中間是磷脂，內(nèi)層是脂蛋白；內(nèi)壁層含肽聚糖，不含磷壁酸。革蘭氏陽性菌的肽聚糖含量百分比要高于革 蘭氏陰性菌，而革蘭氏陰性菌的脂肪和蛋白質(zhì)含量高于革蘭氏陽性菌。由于革蘭氏陽性菌的細(xì)胞壁脂類含量少，肽聚糖含量多，而革蘭氏陰性菌則相反。因襲乙醇脫色時(shí)， 革蘭氏陰性菌的脂類物質(zhì)被乙醇溶解，細(xì)胞壁

7、的孔徑和通透性增加，乙醇較容易進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)將結(jié)晶紫、 碘-碘化鉀復(fù)合物提取出來；而在革蘭氏陽性菌中，由于脂類物質(zhì)少，肽聚糖多，加上乙醇的脫水作用，縮 小了細(xì)胞壁上的孔徑，降低了通透性，阻止了乙醇分子的進(jìn)入，局內(nèi)不易被脫色。4、在什么情況下能形成細(xì)菌的菌落？它們具有哪些特征？答：細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上、一定的溫度條件下生長繁殖，由于受到固體表面的限制，無法自由活動，從而 聚集在一起形成菌落。細(xì)菌菌落具有的一些共同特征：小、濕潤、粘稠、與基質(zhì)結(jié)合松散，易被剝離，質(zhì)地均勻，各部位顏色一致。但不同的細(xì)菌菌落也具有自己特有的特征：沒有鞭毛：較小、較厚、邊緣較整齊；有鞭毛：較大而扁平，邊緣波狀、鋸齒狀等；有莢

8、膜：較大并且表面光滑，沒有莢膜：表面較粗糙；有芽抱：表面常有褶皺并且不透明。5、敘述革蘭氏染色的步驟和機(jī)制。答：步驟：a.涂片、固定（同簡單染色法）；b.【初染】用草酸結(jié)晶紫或龍膽紫染料將菌體染成紫色；c.【媒染】用碘-碘化鉀溶液進(jìn)行媒染1分鐘；（這是中間處理步驟，目的在于降低細(xì)菌表面的等電點(diǎn)，形 成草酸鏤結(jié)晶紫、碘-碘化鉀復(fù)合物）d.脫色】用乙醇或丙酮酸進(jìn)行脫色；（革蘭氏陽性菌不被脫色，而革蘭氏陰性菌被脫色）e.【復(fù)染】用品紅或番紅進(jìn)行復(fù)染。（革蘭氏陽性菌仍呈紫色，二革蘭氏陰性菌被染成紅色）兩種機(jī)制：（1）已知革蘭氏陽性菌的等電點(diǎn)為23,革蘭氏陰性菌的等電點(diǎn)在 45,革蘭氏陽性菌的等電點(diǎn)低于

9、革蘭氏陰性菌，說明革蘭氏陽性菌所帶的負(fù)電荷要多于革蘭氏陰性菌，它與結(jié)晶紫的結(jié)合力大， 用魯戈氏液形成復(fù)合物后，兩者的等電點(diǎn)均有所下降將，但革蘭氏陽性菌降得更多，因此它不易被 乙醇提取和脫色。最后看到革蘭氏陽性菌的結(jié)果為紫色。（2）同本章第三題第二問。生態(tài)的筒子們，加油哇1 / 11環(huán)境工程微生物學(xué)復(fù)習(xí)思考題參考答案（僅供參考)6、放線菌的菌絲體有什么特點(diǎn)？分哪幾類？答：放線菌的菌絲分枝、為單細(xì)胞，分為三類：基內(nèi)菌絲：其功能是吸收營養(yǎng)，菌絲直徑0.8um,長約50600u3有色或無色。氣生菌絲：其功能是繁殖，氣生菌絲比較粗，直徑11.4um,有彎曲狀、直線狀、螺旋狀，有的氣生菌絲會產(chǎn)生色素。抱子

10、絲：其功能是產(chǎn)生抱子。抱子絲的形狀和著生方式因種而異，形態(tài)有直行，波曲形，螺旋形之分，著生方式可以分為互生、叢生、輪生等多種形態(tài)。抱子絲產(chǎn)生的分生抱子具有各種顏色。抱子絲的排 列方式、形狀、顏色以及抱子的顏色等都是放線菌分類鑒定的重要特征。7、放線菌與細(xì)菌有什么不同？其菌絲體分哪幾種？各有什么功能？答：不同：放線菌的菌體是由纖細(xì)分枝的菌絲組成的菌絲體，無隔膜；細(xì)菌是單細(xì)胞不分枝的。放線菌繁 殖方式是通過分生抱子和胞囊抱子進(jìn)行無性繁殖的，細(xì)菌是通過二分裂方式繁殖的。大多數(shù)放線菌為腐生 菌；細(xì)菌種類繁多，代謝方式多樣。 （僅供參考）放線菌的菌絲體分為三類：基內(nèi)菌絲：其功能是吸收營養(yǎng)，菌絲直徑0.8

11、um,長約50600um,有色或無色。氣生菌絲：其功能是繁殖，氣生菌絲比較粗，直徑11.4um,有彎曲狀、直線狀、螺旋狀，有的氣生菌絲會產(chǎn)生色素。抱子絲：其功能是產(chǎn)生抱子。抱子絲的形狀和著生方式因種而異，形態(tài)有直行，波曲形，螺旋形之分，著生方式可以分為互生、叢生、輪生等多種形態(tài)。抱子絲產(chǎn)生的分生抱子具有各種顏色。抱子絲的排 列方式、形狀、顏色以及抱子的顏色等都是放線菌分類鑒定的重要特征。8、藍(lán)細(xì)菌有什么特點(diǎn)？藍(lán)細(xì)菌在生產(chǎn)實(shí)際中有什么意義？答：藍(lán)細(xì)菌的特點(diǎn)：藍(lán)細(xì)菌是古老的生物，在地球剛形成的年代，地球是個(gè)無氧的環(huán)境，地球從無氧環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)橛醒醐h(huán)境 正是由于藍(lán)細(xì)菌出現(xiàn)并產(chǎn)生氧的結(jié)果?！窘Y(jié)構(gòu)】藍(lán)細(xì)菌的

12、其細(xì)胞壁內(nèi)含有肽聚糖和二氨基庚二酸，革蘭氏陰性；細(xì)胞內(nèi)只有原始核，不具有核膜和核仁；沒有葉綠體，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)具有膜結(jié)構(gòu)的類囊體，內(nèi)含光和色素，為葉綠素a和藻膽素等，能進(jìn)行放氧性的光合作用；細(xì)胞質(zhì)中有藍(lán)細(xì)菌淀粉和顆粒（為天冬氨酸和丙氨酸的共聚物）。【形態(tài)】藍(lán)細(xì)菌在形態(tài)上極為多樣，細(xì)胞直徑在110um，單細(xì)胞、成群體或絲狀體?！竟痰吭S多藍(lán)細(xì)菌具有固氮能力，能把自由氮轉(zhuǎn)化成氨；【生殖】藍(lán)細(xì)菌的繁殖方式有二分裂，芽殖、斷裂和多分分裂。第四章真核微生物1、原生動物有什么特點(diǎn)？它有哪些細(xì)胞器和營養(yǎng)方式？答：原生動物是一類最原始、最低等、結(jié)構(gòu)最簡單的單細(xì)胞生物。原生動物是單細(xì)胞生物，或者數(shù)個(gè)細(xì)胞集合而成為群體

13、，沒有 細(xì)胞壁，細(xì)胞為真核細(xì)胞；形體 微小，大小在10300um；形態(tài)多樣，具有各種形態(tài)或者沒有固定形態(tài)；原生動物沒有器官分化，由分化的細(xì)胞器完成各種生命活動所需要的各種生理功能；原生動物在不利的環(huán)境條件下，會 形成胞囊。分化的細(xì)胞器：【營養(yǎng)器官】胞口 /咽、吸管、食物泡；【排泄】收集管、伸縮泡、胞肛；【四肢】 纖毛、鞭毛、偽足；【眼睛】眼點(diǎn)。營養(yǎng)方式：全動性營養(yǎng)（動物性營養(yǎng)，指原生動物依靠吞噬其他生物個(gè)體或有機(jī)顆粒來獲取營養(yǎng)）；植物性營養(yǎng)（有色素的原生動物能依靠光合作用合成有機(jī)物作為自身營養(yǎng)物質(zhì)）；腐生性 營養(yǎng)（一些無色鞭毛毛蟲和寄生的原生動物依靠體表吸收環(huán)境中或宿主體內(nèi)可溶性有機(jī)物作為 營

14、養(yǎng)來源）2、原生動物在廢水處理中如何起指示作用？答：1、鞭毛蟲喜歡有機(jī)質(zhì)豐富的環(huán)境，所以在自然水體中，鞭毛蟲偶那個(gè)多在有機(jī)物比較多的水域生活。 在污水生物處理系統(tǒng)中，活性污泥培養(yǎng)初期或在處理效果差時(shí)鞭毛蟲會大量出現(xiàn)，因此鞭毛蟲可作為污水 處理的指示生物。2、變形蟲常在有機(jī)質(zhì)濃度較高的水體中出現(xiàn)，如？沖污帶或b中污帶的自然水體；在水生物處理系統(tǒng)中，則在活性污泥中期出現(xiàn)。3、纖毛蟲是環(huán)境工程中最常見的指示生物，經(jīng)常被用來對水環(huán)境的污染和水處理裝置的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測。纖毛綱中的游泳型纖毛蟲多數(shù)在水體中的a中污帶或3中污帶出現(xiàn)，少數(shù)在寡污帶中生活；在污水生物處理中，它們多于活性污泥培養(yǎng)中期或處理效果較差時(shí)

15、出現(xiàn)。固著型纖毛蟲，尤其是鐘蟲，喜歡在寡污帶中 生活，在3中污帶也能生活，它是水體自凈程度高、污水處理效果好的指示生物。4、吸管蟲多在3中污帶出現(xiàn)，有的也能在 a中污帶和多污帶生活，多在污水處理效果一般時(shí)出現(xiàn)。3、真菌是一類什么樣的生物？它與細(xì)菌和藻類有什么區(qū)別？答：真菌屬低等植物，種類繁多，形態(tài)、大小各異，包括酵母菌、霉菌及各種傘菌。真菌屬真核微生物， 有單細(xì)胞和多細(xì)胞之分。與藻類區(qū)別：藻類有葉綠素，真菌菌沒有；藻類自養(yǎng)，真菌異養(yǎng)；藻類細(xì)胞壁是纖維素，真菌多數(shù)是 葡聚糖和幾丁質(zhì)，纖維素只存在于少數(shù)低等真菌。；藻類沒有質(zhì)粒，真菌少數(shù)有質(zhì)粒；藻類有高爾基 體，真菌很少有；兩者的線粒體結(jié)構(gòu)也有點(diǎn)區(qū)

16、別；藻類除了輪藻外，沒有分化出的生殖器官，但真菌 有抱子絲。與細(xì)菌區(qū)別：細(xì)菌是原核生物，沒有細(xì)胞核，具有含肽聚糖的細(xì)胞壁； 真菌是真核生物，具有細(xì)胞核， 具有含幾丁質(zhì)的細(xì)胞壁；細(xì)菌是原核生物，真菌是真核生物；細(xì)菌多是單細(xì)胞生物，真菌少數(shù)是單細(xì)胞；細(xì)菌細(xì)胞壁組成為肽聚糖，多數(shù)真菌的細(xì)胞壁中最具特征性的是含有甲殼質(zhì)，其次是纖維素；生殖方式上細(xì)菌為分裂生殖，真菌多樣；由于細(xì)菌遺傳物質(zhì)大部分都是單鏈的rna比雙鏈的dna更易發(fā)生變異；真菌大部分營腐生生活，還有些營寄生生活。4、霉菌的菌絲與放線菌的菌絲有何異同？如何在顯微鏡下進(jìn)行區(qū)分？答：霉菌的菌絲有分枝的和不分枝的，包括營養(yǎng)菌絲和氣生菌絲。放線菌菌絲

17、分枝，為單細(xì)胞。霉菌和放線菌菌絲的粗細(xì)不一樣,放線菌較細(xì)，直徑約為0.20.8um ,霉菌菌絲直徑約為 310um （在顯微鏡下放大100倍清晰可見，放大400倍細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)也能看見）。霉菌屬于真菌，是一種真核生物，因此霉菌的菌絲中有細(xì)胞核。 而且有一大類霉菌的菌絲是有間隔的（細(xì)胞分裂的結(jié)果），只有很少的一些種類具有無隔菌絲。而放線菌則是一種原核生物，其細(xì)胞內(nèi)沒有真正的核， 而且在一般情況下從不形成有隔菌絲，只在產(chǎn)生抱子時(shí)才產(chǎn)生間隔。5、細(xì)菌、放線菌、酵母菌和霉菌的菌落有什么區(qū)別？答：細(xì)菌菌落共同特征：小、濕潤、粘稠、與基質(zhì)結(jié)合松散，易被剝離，質(zhì)地均勻，各部位顏色一致。霉菌菌落呈圓形、絨毛狀、

18、絮狀或蜘蛛網(wǎng)狀、菌落較大，有無限生長的能力；菌落疏松、課較易挑取 由于許多霉菌會產(chǎn)生色素，水溶性色素進(jìn)入培養(yǎng)基內(nèi)，是菌落背面帶有顏色，往往不同于正面的顏色 酵母菌的菌落形態(tài)與細(xì)菌類似，但較大而厚，表面濕潤光滑，有粘性，大小與細(xì)菌差不多，顏色為乳 白色或紅色，培養(yǎng)時(shí)間久后菌落表賣弄轉(zhuǎn)為干燥。放線菌的菌落表面呈粉末狀或褶皺狀，或者質(zhì)地緊密的圓餅狀，或呈糊狀；不同部分顏色不一，正反生態(tài)的筒子們，加油哇# / 11環(huán)境工程微生物學(xué)復(fù)習(xí)思考題參考答案(僅供參考)顏色不同；與培養(yǎng)基結(jié)合緊密，難挑??；較小。 【另：質(zhì)地緊密，堅(jiān)硬，表面呈絨狀或密實(shí)、干燥、 多皺；由于營養(yǎng)菌絲潛入培養(yǎng)基內(nèi)， 其菌落不易被挑取；

19、但諾卡氏菌的菌落呈白色粉末狀， 質(zhì)地松散, 易被挑取。】6、霉菌在我們生產(chǎn)和生活過程中有什么實(shí)際意義？舉例說明。答：1、單細(xì)胞霉菌(1) 毛霉屬：制作腐乳和豆豉，勇于生產(chǎn)檸檬酸和轉(zhuǎn)化茲體物質(zhì)；(2) 根霉屬：與酵母菌混合制甜酒曲，工業(yè)用糖化菌，還用于生產(chǎn)乳酸等。2 、多細(xì)胞霉菌：(1) 青霉屬：利用霉菌生產(chǎn)各種有機(jī)酸、抗生素以及酶制劑等。(2) 曲霉屬：勇于生產(chǎn)，酶制劑和有機(jī)酸；也可產(chǎn)生致癌因子。(3) 鐮刀霉屬以及交鏈抱霉屬霉菌具有很強(qiáng)的分解有機(jī)物的能力，在環(huán)境治理中，經(jīng)常被用來處理纖維素、半纖維素、單寧等難降解的物質(zhì)。另外，還可以用鐮刀霉處理含氧化合物的廢水，其對廢水中的氧化物的去處效率可

20、達(dá) 90%以上。當(dāng)然，在活性污泥系統(tǒng)中，絲狀真菌的過量繁殖會引起“污泥 膨脹”的問題。第五章 微生物的生理1 .微生物需要哪些營養(yǎng)物質(zhì)？答：水，碳源和能源，氮源，無機(jī)鹽，生長因子2 .根據(jù)微生物對碳源和能源要求的不同，可把微生物的營養(yǎng)類型分為哪幾類? 答：營養(yǎng)類型能源基本碳源實(shí)例光能自養(yǎng)型微生物光能co2藻類、藍(lán)細(xì)菌光能異養(yǎng)型微生物光能有機(jī)物紅螺藻化能自養(yǎng)型微生物氧化無機(jī)物co2硝化細(xì)菌、鐵細(xì)菌化能異養(yǎng)型微生物氧化有機(jī)物有機(jī)物真菌、大多數(shù)細(xì)菌3 .什么是培養(yǎng)基？按物質(zhì)組成的不同，可把培養(yǎng)基分成哪幾類？按實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮陀猛镜牟煌砂雅囵B(yǎng)基分成哪幾類？答：培養(yǎng)基：水、碳源，氮源，無機(jī)鹽及生長因子等細(xì)

21、菌及其它微生物營養(yǎng)物質(zhì)的合理配制物。培養(yǎng)基 是為人工培養(yǎng)微生物而制備的、為微生物提供合適營養(yǎng)條件的基質(zhì)。按物質(zhì)組成的不同：合成培養(yǎng)基：用無機(jī)物或有機(jī)物配制而成。天然培養(yǎng)基：用天然物質(zhì)配制而成。復(fù)合(半合成)培養(yǎng)基：用天然物質(zhì)和無機(jī)物或有機(jī)物配制而成。按實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮陀猛镜牟煌夯A(chǔ)培養(yǎng)基，選擇培養(yǎng)基，鑒別培養(yǎng)基，加富(富集)培養(yǎng)基。按培養(yǎng)基的狀態(tài)不同：液體培養(yǎng)基，固體培養(yǎng)基，半固體培養(yǎng)基。第六章微生物的生長繁殖與生存因子1.分批培養(yǎng)和連續(xù)培養(yǎng)在提供營養(yǎng)條件方面有什么區(qū)別？這種區(qū)別造成微生物的生長狀態(tài)的什么不同？答：分批培養(yǎng)：是指將一定量的微生物接種在一個(gè)封閉的、盛有一定量液體培養(yǎng)基容器內(nèi)，保持一定

22、溫度、ph和容氧量，微生物在其中生長繁殖。培養(yǎng)基一次加入，不予補(bǔ)充，不再更換。隨著微生物的活躍生長，營養(yǎng)物質(zhì)被逐漸消耗，代謝產(chǎn)物逐漸積累產(chǎn)生毒害作用，使微生物生長速率下降并最終停止生長，導(dǎo)致死亡。連續(xù)培養(yǎng)：在一個(gè)恒定容積的流動系統(tǒng)中培養(yǎng)微生物，一方面以一定速率不斷地加入新的培養(yǎng)基，另 一方面又以相同速率流出培養(yǎng)物，以使培養(yǎng)系統(tǒng)中細(xì)胞數(shù)量和營養(yǎng)狀態(tài)保持穩(wěn)定。微生物往往處于相 當(dāng)分批培養(yǎng)中生長曲線的某一個(gè)生長階段。2 .細(xì)菌的生長曲線可分為哪幾個(gè)時(shí)期？各時(shí)期的細(xì)菌生長各有什么特點(diǎn)？答：1） 停滯期（適應(yīng)期）：細(xì)菌適應(yīng)新環(huán)境，合成所需要的新的酶，細(xì)胞體積和重量增加，準(zhǔn)備細(xì)胞分 裂，細(xì)菌總數(shù)不變甚至減

23、少。2） 對數(shù)期（指數(shù)期）：細(xì)菌生長速度達(dá)到最大，數(shù)量以幾何級數(shù)增加，細(xì)菌數(shù)目增長率倍率的對數(shù)與時(shí)間成正比。3） 穩(wěn)定期（靜止期）：細(xì)菌總數(shù)達(dá)到最大，新生數(shù)與死亡數(shù)大致相等，保持動態(tài)平衡。4） 衰亡期：細(xì)菌死亡率增加，活菌數(shù)減少，最終細(xì)菌數(shù)將以對數(shù)速率急劇下降。3 .在廢水處理中，我們是如何應(yīng)用生長曲線的各個(gè)不同時(shí)期的？答：在廢水生物處理過程中，如果條件適宜，活性污泥的增長過程與純種單細(xì)胞微生物的增殖過程大體相仿。（1） 停滯期 如果活性污泥被接種到與原來生活習(xí)性不同廢水中，可能出現(xiàn)停滯。這種情況下，污泥需 經(jīng)過若干時(shí)間的停滯后才能適應(yīng)新廢水，或恢復(fù)到正常狀態(tài)。（2） 對數(shù)期 若廢水中有機(jī)物濃

24、度高，且培養(yǎng)條件適宜，則可能存在對數(shù)期。此時(shí)污泥絮凝性差，呈分 散狀態(tài)?；旌弦撼恋砗笊蠈右簻啙?。（3） 靜止期 當(dāng)廢水中有機(jī)物濃度較低、污泥濃度較高是，污泥可能處于靜止期。此時(shí)污泥絮凝性好?；旌弦撼恋砗笊蠈右呵宄?。（4） 衰老期 當(dāng)有機(jī)物濃度低（f/m低），營養(yǎng)物質(zhì)明顯不足是，可能出現(xiàn)衰老期。此時(shí)污泥較松散， 沉降性能好，混合液沉淀后上清液清澈，擔(dān)憂細(xì)小泥花。由于廢水生物處理實(shí)際是連續(xù)運(yùn)行的，微生物生長規(guī)律只能是處于生長曲線某一階段。一般廢水生物處理 中的微生物生長劃分為三個(gè)階段：生長上升階段，生長下降階段和內(nèi)源呼吸階段。按照不同的水質(zhì)情況， 利用不同生長階段的微生物來處理廢水。生物吸附法：利

25、用靜止期（生長下降階段）的微生物。常規(guī)活性污泥法，利用靜止期（生長下降階段）的微生物。高負(fù)荷活性污泥法，利用對數(shù)期（生長上升階段）和減速期（生長下降階段）的微生物。有機(jī)物含量低的廢水，可以采用延時(shí)曝氣法，即利用衰亡期（內(nèi)源呼吸階段）的微生物進(jìn)行處理。4 .高溫和低溫對微生物影響有什么不同？答：1） 高溫的影響：使微生物的蛋白質(zhì)、核酸變性，細(xì)胞膜內(nèi)的脂肪受熱溶解，細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)流失，導(dǎo) 致死亡。2） 低溫的影響：降低酶反應(yīng)速度，代謝、遺傳普遍停滯，生長緩慢或停止，但不致死，處于休眠 狀態(tài)。一旦獲得適宜的溫度，即可恢復(fù)活性。5 .利用高溫進(jìn)行滅菌和消毒有哪些主要方法？答：1） 高溫滅菌：灼燒（用酒精燈

26、或煤氣燈火焰進(jìn)行滅菌）；干熱滅菌（鼓風(fēng)干燥箱，利用熱空氣進(jìn)行滅菌）；濕熱滅菌（利用高壓蒸汽和高溫聯(lián)合作用，效力比干熱滅菌好）。2） 高溫消毒：水煮沸法（將物品置于沸水中，100攝氏度，15min以上），巴斯德消毒法（用于牛奶、酒等飲料，將食品在 70攝氏度下保持15min,然后迅速冷卻，或在 6366攝氏度下加熱30min,然后快速冷卻)。6 .常見各大類微生物對環(huán)境ph的要求有什么不同？過高或過低的ph對微生物有什么影響？答：1) 大多數(shù)細(xì)菌、藻類和原生動物的最適ph為6.57.5 , ph適應(yīng)范圍在410之間。2) 某些細(xì)菌，如氧化硫硫桿菌和極端嗜酸菌，需在酸性環(huán)境中生活，最適 ph為3,

27、在ph為1.5時(shí) 仍可生活。3) 放線菌需要在中性和偏堿fie環(huán)境中生長，最適 ph為7.58.0 o4) 酵母菌和霉菌要求在酸性或偏酸性的環(huán)境中生活，最適ph為36,有的在56,其生長極限在1.510 之間。5) 有些微生物對ph要求嚴(yán)格，環(huán)境ph變化不能太大；也有的微生物適應(yīng)性較強(qiáng)，對ph要求不甚嚴(yán)格。過高或過低的ph對微生物的影響：1) 影響蛋白質(zhì)的解離，從而影響細(xì)胞表面的電荷，影響營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。2) 影響營養(yǎng)物質(zhì)的離子化，影響其進(jìn)入細(xì)胞。3) 影響酶的活性。4) 降低抗熱性。7 .可見光、紫外線和電離輻射對微生物的效應(yīng)有什么不同？答：可見光(380760nm)和紅外輻射(<10

28、00nm)具有正面的生物學(xué)效應(yīng)，它們是光合型微生物的能量 來源?？梢姽庖灰凰{(lán)細(xì)菌和藻類；紅外輻射一一不產(chǎn)氧的光合細(xì)菌。紫外輻射(200380nml對微生物具有致死作用和致突變的作用。波長為280nm的紫外輻射殺菌效力最強(qiáng)。低劑量的電離輻射(0.934.65gy )對微生物有促進(jìn)生長的作用，或引起微生物的變異；而高劑量的電離輻射(9.3* 102gy以上)則有致死作用。8 .為什么70/右的酒精溶液的消毒效果最佳？答：因?yàn)橐掖紳舛冗^低無殺菌力；而過高的乙醇濃度，如無水乙醇因不含水很難滲入細(xì)胞，又因它可使細(xì) 胞表面迅速失水，表面蛋白質(zhì)沉淀變性形成一層薄膜，阻止乙醇分子進(jìn)入菌體內(nèi)，故不起殺菌作用。9

29、 .微生物與微生物之間的關(guān)系包括哪幾種？答：1) 中性關(guān)系(一般關(guān)系)：指兩種微生物之間缺乏相互作用，或者說不表現(xiàn)出明顯的有利或有害關(guān) 系。2) 互生關(guān)系(原始合作關(guān)系)：指兩種可以生活的微生物共存，一方有利或互為有利。3) 共生關(guān)系：指兩種微生物緊密結(jié)合在一起共同生活，一方或雙方有利，但這種協(xié)作是專性的， 兩種微生物彼此分離就不能很好的生活。兩者得利稱為互惠共生，一方得利稱為偏利共生。4) 競爭關(guān)系：指兩個(gè)生活在一起的微生物由于使用相同的資源(空間或有限營養(yǎng))而使雙方的存 活和生長都受到不利的影響。5) 偏害關(guān)系(拮抗關(guān)系)：一種微生物在其生命活動中，產(chǎn)生某種代謝產(chǎn)物或改變環(huán)境條件，從而 對

30、其它微生物產(chǎn)生抑制或毒害作用。6) 捕食關(guān)系：一種微生物吞食并消化另一種微生物。7) 寄生關(guān)系：指小型生物生活在大型的生物體內(nèi)或體表，從后者獲得營養(yǎng)以生長、繁殖，并使后 者蒙受損害甚至死亡。10 .舉例說明生物之間的共生關(guān)系與互生關(guān)系的異同。答：舉例說明：共生關(guān)系：地衣是真菌和藍(lán)細(xì)菌（或藻類）的共生體。在地衣中，藻類利用光能進(jìn)行光合作用合成有 機(jī)物作為真菌生長繁殖所需的碳源，而真菌則起保護(hù)光合微生物的作用，在某些情況下，真菌還能向 光合微生物提供生長因子和運(yùn)輸無機(jī)營養(yǎng)?；ドP(guān)系：在土壤中，當(dāng)分解纖維素的細(xì)菌與好氧的自生固氮菌生活在一起時(shí)，后者可將固定的有機(jī) 氮化合物供給前者需要，而前者也可將產(chǎn)

31、生的有機(jī)酸作為后者的碳源和能源物質(zhì)，從而促進(jìn)各自的增 殖和擴(kuò)展。共生與互生的異同：同：兩種微生物共存，一方或雙方有利。異：互生的兩種微生物可以單獨(dú)生活，；共生的兩種微生物分離后不能很好的生活。第八章微生物生態(tài)1 .為什么說土壤是微生物最好的天然培養(yǎng)基？ 土壤中的微生物有什么特點(diǎn)？答：土壤擁有微生物所需要的各種營養(yǎng)物質(zhì)和微生物生長繁殖及生命活動的各種條件。主要表現(xiàn)在：土壤中具有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，ph比較適宜，滲透壓為等滲或低滲，能保證水和氧氣的供應(yīng)， 有良好的保溫性能, 表土層起到了保護(hù)作用。土壤中微生物的數(shù)量和種類與土壤的性質(zhì)有關(guān)。土壤中以細(xì)菌量最多，其次為放線菌、真菌，藻類、原 生動物和微型后

32、生動物等較少。土壤中的微生物多以中溫好氧和兼性厭氧菌為主。按生化功能分，土壤中的微生物有氨化細(xì)菌、硝化細(xì) 菌、反硝化細(xì)菌、固氮細(xì)菌、纖維素分解菌、硫細(xì)菌、磷細(xì)菌及鐵細(xì)菌等，其中以芽抱桿菌最多，腐生型 球狀菌群也較多。此外，放線菌中有諾卡氏菌屬等；霉菌有分解纖維素等屬和種。2 .空氣微生物種類和數(shù)量分布有什么特點(diǎn)？答：空氣中的微生物知識短暫停留，是可變的，沒有固定類群，在空氣中存活較長時(shí)間的有芽胞的細(xì)菌、 有抱子的酵母菌、霉菌、放線菌及原生動物和微型后生動物的各種包囊。在室內(nèi)，會有各種病原菌存在， 尤其在醫(yī)院或患者的居室。在空氣中的微生物數(shù)量與衛(wèi)生狀況、綠化狀況等有關(guān)。還與人員活動情況、空 氣流

33、通程度以及室內(nèi)衛(wèi)生狀況等有關(guān)。空氣微生物沒有固定類群，在空氣中存活較長時(shí)間的有芽胞的細(xì)菌、有抱子的酵母菌、霉菌、放線菌及 原生動物和微型后生動物的各種包囊。3 .空氣中的致病微生物來源是什么？ 一般以什么微生物作空氣污染的指示菌？答：o 土壤，飛揚(yáng)的塵土把環(huán)境中的微生物帶至空中。水體，水面吹起的小水滴攜帶微生物進(jìn)入空氣； 人和動物，主要是皮膚脫落物以及呼吸道等中所含的微生物通過咳嗽、打噴嚏等方式進(jìn)入空氣。一般以室內(nèi)1m3空氣中細(xì)菌總數(shù)為5001000個(gè)以上作為空氣污染的指標(biāo)?？諝馕廴局甘揪匝屎碚?菌叢中的綠色鏈球菌為最合適。4 .什么是水體自凈？請描述水體自凈過程。答：水體自凈：河流（水體

34、）接納了一定量的有機(jī)污染物后，在物理的、化學(xué)的和水生物（微生物、動 植物）等因素的綜合作用下得到凈化，水質(zhì)恢復(fù)到污染前的水平和狀態(tài)。過程：污染物被稀釋或沉淀，污染物進(jìn)入水體后被水體稀釋，有機(jī)和無機(jī)固體物沉降值河底。微生物作用，水中好氧細(xì)菌利用溶解氧把有機(jī)物分解為簡單有機(jī)物和無機(jī)物。溶解氧恢復(fù)水體中溶解氧通過大氣擴(kuò)散和光合作用進(jìn)行補(bǔ)充。水體自凈的完成，有機(jī)物和其他原因使微生物死亡。生態(tài)的筒子們，加油哇7 / 11環(huán)境工程微生物學(xué)復(fù)習(xí)思考題參考答案（僅供參考)5 .如何判斷水體自凈進(jìn)行的程度？答：水體自凈是一個(gè)很復(fù)雜的過程，在實(shí)際工作中，可以用一些生物或相關(guān)的指標(biāo)來衡量水體的自凈速率 或自凈進(jìn)行的

35、程度：-p/h指數(shù)：代表光合自養(yǎng)型微生物，h代表異養(yǎng)型微生物，兩者的比即p/h指數(shù)，它反映水體污染和自凈程度，水體剛被污染，水中有機(jī)物濃度高，異養(yǎng)型微生物大量繁殖，p/h指數(shù)低，自凈速率高，隨著自凈過程的進(jìn)行，有機(jī)物減少，異養(yǎng)型微生物數(shù)量減少，光合自養(yǎng)型微生物數(shù)量增多，故p/h指數(shù)升高，自凈速率降低，在河流自凈完成后，p/h指數(shù)回復(fù)到原有水平-氧濃度晝夜變化幅度和氧垂曲線：水體中的溶解氧由空氣中的氧融于水而得到補(bǔ)充，同時(shí)也靠光合 自養(yǎng)型微生物的光合作用放出氧得到補(bǔ)充氧濃度晝夜的差異取決于微生物的種群、數(shù)量或水體斷面及水的深度。如果光合自養(yǎng)型微生物數(shù)量大，p/h指數(shù)高，則溶解氧晝夜差異大。和劉剛

36、被污染時(shí)，p/h指數(shù)下降，光合作用強(qiáng)度小，溶解氧濃度晝夜差異小。隨著自凈過程的進(jìn)行，自養(yǎng)型微生物數(shù)量增加， 光合作用強(qiáng)度增加，溶解氧濃度晝夜差異增大。當(dāng)增大到最大值后又回到被污染前的原有狀態(tài)，即完 成自凈過程。6 .污化系統(tǒng)是如何被用來對水體污染和自凈進(jìn)行描述的？答：污化系統(tǒng)將水體劃屬為不同的污染帶類型。分多污帶、 "中污帶、°中污帶、寡污帶。多污帶：水呈暗灰色，很渾濁，含大量有機(jī)物，bod高，溶解氧極低（或無），為厭氧狀態(tài)。有機(jī)物厭氧分解，產(chǎn)生 h2s co哥口 ch4等氣體。水底沉積許多由有機(jī)物和無機(jī)物形成的淤泥，水面上 有氣泡。水生生物很少，以厭氧菌和兼性厭氧菌為主，

37、種類多，數(shù)量大，每毫升水含有幾億個(gè)細(xì) 菌。有能分解復(fù)雜有機(jī)物的菌種，硫酸還原菌、產(chǎn)甲烷菌等。無顯花植物，魚類絕跡。河底淤泥 內(nèi)有大量寡毛類（顫蚯蚓）動物。bip: 60100a中污帶：水為灰色，溶解氧少，為半?yún)捬鯛顟B(tài)，有機(jī)物量減少，bod下降，水面上有泡沫和浮泥。有nh3氨基酸及h2&有臭味。生物種類比多污帶稍多。細(xì)菌數(shù)量較多，每毫升睡約有幾千 萬個(gè)。出現(xiàn)有藍(lán)藻、裸藻、綠藻，原生生物有天藍(lán)喇叭蟲、美觀獨(dú)縮蟲、椎尾水輪蟲、臂尾水輪 蟲及櫛蝦等。底泥已部分無機(jī)化，滋生了很多顫蚯蚓。bip: 20601中污帶：有機(jī)物較少，bodw懸浮物含量低，溶解氧濃度升高。nh3和h2s分別氧化為硝酸根和

38、硫酸根，兩者含量均減少。細(xì)菌數(shù)量減少，每毫升水只有幾萬個(gè)，藻類大量繁殖，水生植物出現(xiàn)。原生動物有固著型纖毛蟲如獨(dú)縮蟲、聚縮蟲等活躍，輪蟲、浮游甲殼動物及昆蟲出現(xiàn)。bip: 820寡污帶：標(biāo)志著河流自凈過程已完成。 有機(jī)物全部無機(jī)化，bo于口懸浮物含量極低，水的渾濁度低， 溶解氧恢復(fù)到正常含量。h2s消失。細(xì)菌極少。出現(xiàn)魚腥藻、硅藻、黃藻、鐘蟲、變形蟲、旋輪蟲、 浮游甲殼動物、水生植物及魚。bip: 087 .描述水體有機(jī)污染有哪幾個(gè)指標(biāo)？這些指標(biāo)各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？ 答：1） bip指數(shù)bip=b/（a+b）*100 a 為有葉綠素的微生物數(shù)，b為無葉綠素的微生物數(shù)，bip的含義是無葉綠素的微生

39、物數(shù)占總微生物數(shù)的百分比。無葉綠素的異養(yǎng)型微生物在水體中的比例越高，表明水體中有機(jī)物的含量 越高。2） 細(xì)菌菌落總數(shù)（cfu是指1ml水樣在營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基中，與 37c培養(yǎng)24h后所生長出來的細(xì)菌菌落總數(shù)。優(yōu)點(diǎn)：除說明水被生活廢物污染程度外，還指示該飲用水能否引用。缺點(diǎn)：水源水中的細(xì)菌菌落總數(shù)不 能說明污染的來源。3） 總大腸菌群（大腸菌群、大腸桿菌群）優(yōu)點(diǎn)：大腸菌群是人腸道中正常寄生菌，數(shù)量最大，對人較安全，生理特性和在環(huán)境中的存活時(shí)間與致 病菌相近，而且檢驗(yàn)技術(shù)較簡便。4） 微型生物監(jiān)測8 .造成水體富營養(yǎng)化的原因？如何判斷和評價(jià)水體富營養(yǎng)化？答：原因：水體中由于氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)過多，造成

40、藻類的大量繁殖，引起水質(zhì)惡化，造成水體富 營養(yǎng)化。判斷：一般認(rèn)為，水體中的總磷為 20mg/m3無機(jī)氮為300mg/m3以上就會出現(xiàn)富營養(yǎng)化。評價(jià)方法：觀察藍(lán)藻等指示物；測定生物量；測定原初生產(chǎn)力；測定透明度；測定氮、磷等營 養(yǎng)物質(zhì)。一般將五方面的指標(biāo)綜合起來對水體的富營養(yǎng)化狀態(tài)做出全面、充分的評價(jià)。測定agp（藻類潛在生產(chǎn)力）是個(gè)很有用的方法。第十章環(huán)境污染控制與治理中的微生物學(xué)1 .好氧活性污泥中微生物主要有哪些種類？在實(shí)際工作中如何來表達(dá)活性污泥中微生物的濃度和數(shù)量？答：（1）活性污泥是指污水中形成的一種絮凝體，主要由大量繁殖的微生物群體構(gòu)成。在好氧活性污泥中 存在的微生物主要是一些好氧

41、、兼性及少量厭氧的種類。包括如真菌、放線菌、酵母菌以及原生動物和微 型后生動物等，這些微生物群體在活性污泥上組成了一個(gè)相對穩(wěn)定的微小生態(tài)系。（2）常用混合液懸浮固體（mlss濃度和混合液揮發(fā)懸浮固體（ mlvss濃度兩項(xiàng)通用指標(biāo)。 mlssm度表 示在單位體積容積混合液內(nèi)所含有的活性污泥固體或揮發(fā)性固體物質(zhì)量。2 .好氧活性污泥處理的基本工藝流程是什么？答：活性污泥處理系統(tǒng)主要由污泥反應(yīng)器即曝氣池、二沉池、污泥回流系統(tǒng)和曝氣及空氣擴(kuò)散系統(tǒng)等組成。來自初次沉淀池或其他預(yù)處理裝置的污水從曝氣池的一端進(jìn)入，從二次沉淀池連續(xù)回流的活性污泥，于此 同步進(jìn)入曝氣池，從空壓機(jī)站送來的壓縮空氣，通過鋪設(shè)在曝氣池底部的空氣擴(kuò)散裝置，以細(xì)小氣泡的形 式進(jìn)入污水中，起充氧作用外，還使水與泥混合，反映最大限度地進(jìn)行，水體得以凈化，微生物得以生長。 凈化后排出，活性污泥回流曝氣池，剩余的排除系統(tǒng)。3 .原生動物及微型后生動物等在水處理中的作用是什么？答：指示作用 不同種類生物對環(huán)境條件要求不一樣，適應(yīng)性也不同。當(dāng)環(huán)境條件變化時(shí)，就會在生物種 類、數(shù)量上出現(xiàn)變化。由此可判斷出水處理或凈化效果好壞。凈化作用 原生動物具有不同營養(yǎng)類型。腐生性營養(yǎng)的鞭毛蟲通過滲透吸收廢水中溶解性有機(jī)物。而 大多數(shù)是動物性營養(yǎng)，它們通過吞食有機(jī)顆粒和游離細(xì)菌來獲得營養(yǎng)。這些都對