華東理工微生物真題及答案

1、鑒別培養(yǎng)基：用于鑒別不同類型微生物的培養(yǎng)基，主要用于微生物的快速分類鑒定以及分離和篩選產(chǎn)生某種代謝產(chǎn)物的微生物菌種。遺傳密碼：指DNA鏈上決定各具體氨基酸的特定核苷酸排列順序。補(bǔ)料分批培養(yǎng)：是在分批發(fā)酵過程中補(bǔ)入新鮮料液，以克服由于養(yǎng)分不足，導(dǎo)致發(fā)酵過早結(jié)束。共價(jià)修飾：指蛋白質(zhì)分子中的一個(gè)或多個(gè)氨基酸殘基與一化學(xué)基團(tuán)共價(jià)連接或解開，使其活性改變的作用。乙醛酸循環(huán)：是TCA循環(huán)的一條回補(bǔ)途徑，可使TCA循環(huán)不僅具有高效產(chǎn)能功能，而且還兼有可為許多重要生物合成提供有關(guān)中間代謝產(chǎn)物的功能，因循環(huán)中存在乙醛酸這一關(guān)鍵中間代謝物而得名。單細(xì)胞蛋白：就是從單細(xì)胞藻類，酵母，細(xì)菌等單細(xì)胞微生物中獲取的蛋白質(zhì)

2、。溫和噬菌體：水活度：表示在天然或人為環(huán)境中，微生物可實(shí)際利用的自由水或游離水的含量。能荷：在總的腺苷酸庫中所負(fù)荷的ATP的比例。代謝工程：通過某些特定的生化反應(yīng)的修飾來定向改善細(xì)胞特性或運(yùn)用重組DNA技術(shù)來創(chuàng)造新的化合物。水體自凈作用：指水體依靠自身的物理、化學(xué)、生物作用使水質(zhì)向原有狀態(tài)恢復(fù)的功能。補(bǔ)給反應(yīng)：指能補(bǔ)充兩用代謝途徑中因合成代謝而消耗的中間代謝物的那些反應(yīng)。通過這種機(jī)制，一旦重要產(chǎn)能途徑中的某種關(guān)鍵中間代謝物必須被大量用作生物合成原料而抽走時(shí)，仍可保證能量代謝的正常進(jìn)行，例如乙醛酸循環(huán)等。衛(wèi)星病毒：指一類包裹在真病毒粒中的有缺陷的類病毒，一般有裸露的DNA或RNA組成。存在于自然

3、界的一種絕對(duì)缺損病毒，必須依賴于與之無關(guān)的輔助病毒的基因產(chǎn)物才能復(fù)制，同時(shí)亦可干擾其輔助病毒的復(fù)制。選擇性培養(yǎng)基：是一類根據(jù)某種微生物的特殊營(yíng)養(yǎng)要求或其對(duì)某種化學(xué)物理因素個(gè)抗性而設(shè)計(jì)的培養(yǎng)基，具有使混合菌樣中的劣勢(shì)菌變?yōu)閮?yōu)勢(shì)菌的功能，廣泛應(yīng)用于菌種篩選等領(lǐng)域，例如阿須貝無氮培養(yǎng)基。恒化器：是一種使培養(yǎng)液的流速保持不變，并使微生物始終在低于其最高生長(zhǎng)速率的條件下進(jìn)行生長(zhǎng)繁殖的連續(xù)培養(yǎng)裝置。分化：是生物的細(xì)胞形態(tài)和功能向不同的方向發(fā)展，由一般變?yōu)樘厥獾默F(xiàn)象。突變合成抗生素：需要外源特殊前體的抗生素的合成，稱為突變合成抗生素。半合成抗生素：對(duì)天然抗生素的結(jié)構(gòu)進(jìn)行人為改造后的抗生素。移碼突變：指誘變劑

4、會(huì)使DNA序列中的一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)核苷酸發(fā)生增添或缺失，從而使該處后面的全面遺傳密碼的閱讀框架發(fā)生改變，進(jìn)一步引起轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯錯(cuò)誤的一類突變。化能自養(yǎng)菌：以二氧化碳為基本碳源，以銨根離子，二氧化氮，S，硫化氫，氫氣等無機(jī)物為能源，無機(jī)物為供氫體的微生物。模式生物：生物學(xué)家通過對(duì)選定的生物物種進(jìn)行科學(xué)研究，用于揭示某種具有普遍規(guī)律的生命現(xiàn)象，此時(shí)，這種被選定的生物物種就是模式生物。溶源性細(xì)菌：指能與溫和噬菌體長(zhǎng)期共存，一般不會(huì)出現(xiàn)有害影響的宿主細(xì)胞。向自性：一種確保同類菌絲高效的覆蓋固體培養(yǎng)基的機(jī)制，使菌絲傾向于散開單獨(dú)生長(zhǎng)，包括菌對(duì)集中于環(huán)境中未知因素的負(fù)向性反應(yīng)和對(duì)氧或其他營(yíng)養(yǎng)要素的正向化反應(yīng)。

5、泡囊：是一種由單層膜包裹的細(xì)胞器，可以看做是溶酶體復(fù)合物或內(nèi)膜復(fù)合物的一部分，由高爾基體或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的特定區(qū)域釋放，再輸送到生長(zhǎng)點(diǎn)與質(zhì)膜結(jié)合。代時(shí)：細(xì)胞沒分裂一次所需要的時(shí)間。表型延遲：遺傳型雖已突變，但表型卻要經(jīng)過染色體復(fù)制、分離和細(xì)胞分裂后才能表現(xiàn)出來的現(xiàn)象?；钚晕勰啵菏侵敢环N由活細(xì)菌、原生動(dòng)物和其他微生物群聚集在一起組成的凝聚團(tuán)，在污水處理中具有很強(qiáng)的分解有機(jī)物或毒物的能力。二次生長(zhǎng)現(xiàn)象：細(xì)菌在含有葡萄糖和乳糖的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)時(shí)，微生物優(yōu)先利用葡萄糖，在葡萄糖耗盡后才開始利用乳糖，因而產(chǎn)生了兩個(gè)對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期之間隔著一個(gè)生長(zhǎng)延滯期，此即二次生長(zhǎng)現(xiàn)象。比生產(chǎn)速率：指單位體積、單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)物的產(chǎn)量。細(xì)

6、胞周期：指細(xì)胞的一系列可鑒別的周而復(fù)始的生長(zhǎng)活動(dòng)，這些活動(dòng)的順序不變，完成一個(gè)活動(dòng)后才能進(jìn)行下一個(gè)活動(dòng)。菌株：表示任何由一個(gè)獨(dú)立分離的單細(xì)胞繁殖而成的純遺傳型群體及其一切后代。變構(gòu)效應(yīng)：是指一種小分子物質(zhì)與一種蛋白質(zhì)分子發(fā)生可逆的相互作用，導(dǎo)致這種蛋白質(zhì)的構(gòu)象發(fā)生變化，從而改變這種蛋白質(zhì)與第三種分子的相互作用。包涵體：在某些感染病毒的宿主細(xì)胞內(nèi)，出現(xiàn)于光學(xué)顯微鏡可見的大小、形態(tài)和數(shù)量不等的小體。它們多位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，具有嗜酸性，少數(shù)位于細(xì)胞核內(nèi)，具有嗜堿性，也有在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核內(nèi)部都存在的類型。感受態(tài)細(xì)胞：在轉(zhuǎn)化發(fā)生前，受體細(xì)胞最易接受外源DNA片段并實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的一種生理狀態(tài)的細(xì)胞，稱為感受態(tài)細(xì)胞

7、。等位基因：呼吸商：是表征發(fā)酵系統(tǒng)中微生物細(xì)胞活動(dòng)情況的參數(shù)，它在數(shù)值上等于細(xì)胞生命活動(dòng)產(chǎn)生的二氧化碳的克分子數(shù)與所消耗的氧的克分子數(shù)之比。發(fā)酵指數(shù)：KLa：干擾素：是高等動(dòng)物細(xì)胞在病毒或dsRNA等誘變劑的刺激下，所產(chǎn)生的一種具有高活性、廣譜抗病毒等功能的特異性糖蛋白，相對(duì)分子質(zhì)量很小。功能除能抑制病毒在細(xì)胞中的增值外，還具有免疫調(diào)節(jié)作用和對(duì)癌細(xì)胞的殺傷作用等，因此可用于病毒和癌癥的治療。飾變：一種不涉及遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)改變而只發(fā)生在轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)譯水平上的表型變化。溶源轉(zhuǎn)變：當(dāng)正常的溫和噬菌體感染其宿主而使其發(fā)生溶源化時(shí)，因噬菌體基因整合到宿主的核基因組上，而使宿主獲得了除免疫性外的新遺傳性狀的現(xiàn)象

8、。能荷：菌絲生長(zhǎng)單位：把稀釋后的一定量菌樣通過澆注或涂布的方法，證其內(nèi)的微生物細(xì)胞一一分散在瓊脂平板上，待培養(yǎng)后，每一活細(xì)胞就形成一個(gè)單菌落，此即“菌落形成單位”。糖代謝中的補(bǔ)給反應(yīng)：原噬菌體：整合與細(xì)菌染色體內(nèi)或以質(zhì)粒形式存在的溫和噬菌體基因組的細(xì)菌。染色體體A球形體：指還殘留部分細(xì)胞壁的原生質(zhì)體，革蘭氏陰。原養(yǎng)型：與自然發(fā)生的同種其他個(gè)體一樣，具有相同營(yíng)養(yǎng)需求的微生物。原養(yǎng)型是營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變株經(jīng)回復(fù)突變或與其營(yíng)養(yǎng)互補(bǔ)的缺陷菌株發(fā)生重組后形成的新菌株，其營(yíng)養(yǎng)要求在表型上與野生型菌株相同。生化需氧量（BOD）：指在1L污水或待測(cè)水樣中所含的一部分易氧化的有機(jī)物，當(dāng)微生物對(duì)其氧化、分解時(shí)，所消耗

9、的水中溶解氧毫克數(shù)。血清學(xué)反應(yīng)：傳統(tǒng)的免疫學(xué)方法僅局限于用體液免疫產(chǎn)生的抗體與各種抗原在體外進(jìn)行反應(yīng)，因所用抗體均采用免疫后的血清，故稱為血清學(xué)反應(yīng)。轉(zhuǎn)導(dǎo)：通過缺陷噬菌體的媒介，把供體細(xì)胞的小片段DNA攜帶到受體細(xì)胞中，通過交換與整合，使后者獲得前者部分遺傳性狀的現(xiàn)象。安慰誘導(dǎo)物：酶基質(zhì)的結(jié)構(gòu)類似物是出色的誘導(dǎo)物，但它們不能作為基質(zhì)被酶轉(zhuǎn)化，因此這類誘導(dǎo)物又被稱為安慰誘導(dǎo)物。輔阻遏物：一類小相對(duì)分子質(zhì)量的代謝物因子，它能通過同調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的結(jié)合作用阻止轉(zhuǎn)錄反應(yīng)。伴孢晶體：少數(shù)芽孢桿菌在形成芽孢的同時(shí)，會(huì)在芽孢旁形成一顆菱形、方形或不規(guī)則形的堿溶性蛋白質(zhì)晶體，稱為伴孢晶體。局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)：通過部分缺陷

10、的溫和噬菌體把供體菌的少數(shù)特定基因攜帶到受體菌中，并與后者的基因整合重組，形成轉(zhuǎn)導(dǎo)子的現(xiàn)象。葡萄糖效應(yīng)：細(xì)菌在含有葡萄糖和乳糖的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)時(shí)，微生物優(yōu)先利用葡萄糖，在葡萄糖耗盡后才開始利用乳糖?？拐T導(dǎo)物：準(zhǔn)性生殖：類似于有性生殖但更為原始的一種生殖方式，可使同一生物兩個(gè)不同來源的體細(xì)胞經(jīng)融合后，不通過減數(shù)分裂而導(dǎo)致低頻率的基因重組。Crabtree效應(yīng)：克列勃特里效應(yīng)：指葡萄糖對(duì)細(xì)胞有氧呼吸的抑制作用。96.1.簡(jiǎn)單說明革蘭氏陽性細(xì)菌和革蘭氏陰性細(xì)菌在細(xì)胞壁的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)方面的主要不同點(diǎn)。答：在化學(xué)組成上，革蘭氏陽性細(xì)菌細(xì)胞壁肽聚糖含量很高（30-95），含有垣酸，不含脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，革蘭氏

11、陰性細(xì)菌細(xì)胞壁肽聚糖含量很低（5-20），不含有垣酸，脂質(zhì)和蛋白質(zhì)含量較高。在結(jié)構(gòu)方面，革蘭氏陽性細(xì)菌細(xì)胞壁厚度大（20-80納米）均勻，化學(xué)組分簡(jiǎn)單，革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁薄，層次較多，有外膜，成分較復(fù)雜，肽聚糖層很?。▋H2-3納米），故機(jī)械強(qiáng)度較革蘭氏陽性細(xì)菌弱。2某制藥長(zhǎng)生產(chǎn)林可霉素該廠為了提高質(zhì)量，請(qǐng)你從微生物遺傳變異的原理為該廠設(shè)計(jì)獲得高產(chǎn)菌株的試驗(yàn)方案。答：1）獲得菌株：從生產(chǎn)菌株中獲得適量的菌體，制成懸液。2）誘變處理：對(duì)獲得的菌株進(jìn)行誘變處理，將其進(jìn)行紫外線照射和光復(fù)活的交替處理，以增加突變率，也可采用其他誘變方式如NTG誘變劑等，可選用復(fù)合處理或同一誘變劑連續(xù)重復(fù)處理3）后培養(yǎng)

12、：誘變處理后，立即將處理過的細(xì)胞轉(zhuǎn)移到營(yíng)養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，使突變基因穩(wěn)定并純合表達(dá)，遺傳物質(zhì)經(jīng)誘變處理后發(fā)生的改變，必須經(jīng)過DNA的復(fù)制才能穩(wěn)定成突變基因，而突變基因要經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)的合成才能表達(dá)呈現(xiàn)突變型表型。4）篩選：瓊脂塊培養(yǎng)法，把誘變后的林可毒素菌的分生孢子懸液均勻涂布在營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板上，待長(zhǎng)出稀疏的小菌落后，用打孔器一一取出長(zhǎng)有單菌落的瓊脂小塊，并分別把他們整齊地移入滅過菌的空培養(yǎng)皿內(nèi)，在合適的溫濕度下繼續(xù)培養(yǎng)4到5天，然后把每一長(zhǎng)滿單菌落的瓊脂塊在轉(zhuǎn)移至混有供試菌種的大塊瓊脂平板上，以分別測(cè)定各小塊的抑制圈并判斷其抗生素效價(jià)，然后擇優(yōu)取之。5）保藏：將篩選出來的菌種用適當(dāng)?shù)?/p>

13、辦法保藏。3.某些微生物能在2C化合物為唯一碳源的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，它是通過哪些途徑得到細(xì)胞生長(zhǎng)所需的3C以上的化合物，如核糖等？答：乙醛酸循環(huán)途徑，2C化合物如乙酸+CoA乙酰CoA+草酰乙酸檸檬酸，走TCA循環(huán)途徑生成草酰乙酸，在磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶作用下生成磷酸烯醇式丙酮酸，克服1、3二個(gè)限速步驟，逆EMP途徑生成葡萄糖，再走HMP途徑生成核糖。4菌種退化的根本原因是什么？常用的菌種保存方法有哪幾種？答：有關(guān)基因的負(fù)突變。斜面低溫保藏法、礦油保藏法、載體吸附保藏法、真空冷凍干燥保藏法、液氮冰箱保藏法、寄主保藏法。5用何法可以獲得耐終產(chǎn)物反饋?zhàn)瓒舻耐蛔冎?？答?）將誘變劑處理的野生型菌株涂布

14、在含有終產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)類似物的瓊脂平板上，培養(yǎng)一段時(shí)間之后大多數(shù)細(xì)胞被殺死，而那些發(fā)生飛抗性突變的菌株則形成菌落，從而得到不受終產(chǎn)物反饋?zhàn)瓒舻耐蛔冎辍?）先用誘變方法除去對(duì)終產(chǎn)物反饋?zhàn)瓒裘舾械拿?，使之成為營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株；再對(duì)它進(jìn)行誘變處理，使編碼該酶的基因發(fā)生恢復(fù)突變。突變的結(jié)果僅使酶的活性中心得到恢復(fù)，而能與終產(chǎn)物結(jié)合的調(diào)節(jié)副位點(diǎn)卻不能發(fā)揮抑制酶活性的作用，從而使終產(chǎn)物不受抑制的積累。97.1要使發(fā)酵工廠保持產(chǎn)量穩(wěn)定和不斷獲得高產(chǎn)菌種，從微生物遺傳變異角度考慮，你覺得應(yīng)采取什么措施？2.腐胺（丁二胺）在細(xì)胞內(nèi)是如何形成的？它在細(xì)胞內(nèi)有何生理意義？答：丁二胺可通過精氨酸合成途徑的中間體或直接由精氨

15、酸合成。有外源精氨酸供應(yīng)條件下，細(xì)胞中由鳥氨酸合成了二胺的方式占優(yōu)勢(shì)，如供給細(xì)胞精氨酸，細(xì)胞中精氨酸的合成作用立即停止，并啟動(dòng)由精氨酸合成多胺系統(tǒng)。丁二胺在生理學(xué)上有重要意義，它可以調(diào)節(jié)滲透壓，保證細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)部的離子強(qiáng)度大致不變，細(xì)胞內(nèi)的腐胺濃度變化同培養(yǎng)基的滲透壓成正比，培養(yǎng)基的滲透壓增加引起腐胺的迅速排泄和鉀離子的吸收，使細(xì)胞滲透壓也增加。腐胺的排泄可以使離子強(qiáng)度保持大致不變。在鳥氨酸脫羧酶作用下生成腐胺，當(dāng)肉類蛋白質(zhì)腐敗時(shí)，經(jīng)細(xì)菌脫羧酶作用，產(chǎn)生尸胺、腐胺，對(duì)人有毒，不能食用，但可以降低血壓。3.什么叫抗代謝物？簡(jiǎn)述磺胺藥的作用機(jī)制。答：有些化合物在結(jié)構(gòu)上與生物體所需要的代謝物質(zhì)很相似，

16、以致可以和特定的酶結(jié)合，從而阻礙了酶的功能干擾了代謝的正常運(yùn)行，這些物質(zhì)稱為抗代謝物。作用機(jī)理：磺胺類藥物的結(jié)構(gòu)與對(duì)氨基苯甲酸及其相似，在一定條件下，它們競(jìng)爭(zhēng)性的與二氫葉酸合成酶結(jié)合，阻止或取代了對(duì)氨基苯甲酸摻入到葉酸分子中去，從而阻斷了細(xì)菌細(xì)胞重要組分葉酸合成酶，而葉酸是一種輔酶，在氨基酸，維生素的合成中起主要作用，缺乏此酶，細(xì)菌細(xì)胞活力明顯受到破壞。98.2產(chǎn)生營(yíng)養(yǎng)缺陷突變株的原理是什么？簡(jiǎn)述篩選營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變株的方法，并舉一例說明其在生產(chǎn)上的應(yīng)用情況。答：原理：野生型菌株經(jīng)誘變劑處理后，由于發(fā)生了喪失某酶合成能力，例如基因突變，移碼突變，染色體突變等，因而只能在加有該酶或產(chǎn)物的培養(yǎng)基中生

17、長(zhǎng)，這種突變株稱為營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變株。一般要經(jīng)過誘變、淘汰野生型、檢出和鑒定營(yíng)養(yǎng)缺陷型四步。篩選方法：第一步：誘變處理，對(duì)其野生型菌進(jìn)行誘變處理，其懸浮液進(jìn)行紫外線照射和光復(fù)活交替處理，以增加突變率，也可加入NTG等誘變劑進(jìn)行誘變。第二步：淘汰野生型，在誘變后的存活個(gè)體中，營(yíng)養(yǎng)缺陷型的比例一般較低，通過抗生素法或菌絲過濾法可以淘汰眾多的野生型，從而達(dá)到濃縮極少數(shù)營(yíng)養(yǎng)缺陷型的目的。第三步：檢出缺陷型。第四步：鑒定缺陷型。生產(chǎn)實(shí)踐上，以天冬氨酸為原料，通過分支代謝合成賴氨酸，蘇氨酸，甲硫氨酸，為了解除正常的代謝調(diào)節(jié)以獲得賴氨酸的高產(chǎn)菌株，工業(yè)上選用高絲氨酸缺陷株作發(fā)酵菌株，菌株由于不能合成高絲氨酸脫

18、氫酶，故不能合成高絲氨酸，當(dāng)加入少量高絲氨酸，即生成大量賴氨酸。理論研究中：在研究半知菌的準(zhǔn)性雜交過程中應(yīng)用，在荀麻青霉的育種中選擇不同菌株的合適的營(yíng)養(yǎng)缺陷型作為準(zhǔn)性雜交的親本，在形成準(zhǔn)性雜交后，可借助營(yíng)養(yǎng)缺陷型這類絕好的選擇性標(biāo)記作為篩選指標(biāo)。99.1為什么說土壤是人類最豐富的“菌種資源庫”？答：土壤所含水分本身是一種稀薄的鹽類溶液，其中含有各種有機(jī)和無機(jī)氮素及各種鹽類，含有各種微量元素和維生素類，其成分和常用的培養(yǎng)基相仿，所以有用土壤浸出液來配制培養(yǎng)基的。土壤中的固體部分含有115%的有機(jī)物質(zhì)成分，而且每年有大量的動(dòng)物尸體、排泄物及植物的殘骸進(jìn)入土壤，補(bǔ)充土壤中有機(jī)物質(zhì)。土壤固體中的礦物質(zhì)

19、成分，也不斷風(fēng)化分解成為微生物能利用的無機(jī)物質(zhì)。土壤的酸堿度一般在中性。土壤中氧雖少，但也達(dá)土壤空氣容積的78%。土壤本身一年四季溫度變化不大，更為微生物在土壤中生長(zhǎng)繁殖創(chuàng)造了有利條件。2某發(fā)酵工廠出現(xiàn)發(fā)酵異常情況，你如何判斷它是否因感染噬菌體而引起？并設(shè)計(jì)一個(gè)解決的方案。答：1、發(fā)酵液濁度下降2、PH上升3、耗糖速度緩慢或停止4、產(chǎn)生大量氣泡，有時(shí)發(fā)酵液呈現(xiàn)粘稠狀，可拔絲5、代謝產(chǎn)物減少或停止6、鏡檢可發(fā)現(xiàn)菌體顯著減少，革蘭氏染色后呈現(xiàn)紅色碎片。7、發(fā)酵周期延長(zhǎng)8、倒平板培養(yǎng)看到噬菌斑解決方案：1、更換菌種2、殘?zhí)禽^高時(shí)，提高溫度8595,10分殺死噬菌體，補(bǔ)充玉米漿等重新接種3、串罐4、加

20、藥物抑制（符合食品和醫(yī)藥衛(wèi)生）4有的微生物能在以乙酸為唯一碳源的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，試闡述它怎樣利用乙酸來合成己糖和戊糖。答：乙酸+CoA（乙酰CoA合成酶）生成乙酰CoA，加入乙醛酸生成蘋果酸，再生成草酰乙酸，在烯醇式丙酮酸和磷酸羧激酶生成PEP。PEP沿糖酶途徑逆向反應(yīng)，生成1,6二磷酸果糖，在生成葡萄糖通過HMP途徑合成戊糖。微生物可以利用乙酸作為營(yíng)養(yǎng)物，因?yàn)轶w內(nèi)具有乙酰CoA合成酶，可以把乙酸轉(zhuǎn)化為乙酰CoA參加代謝。以極微量的四碳二羧酸作為起始物，乙酸就可不斷地轉(zhuǎn)變?yōu)樗奶级人岷土既人幔徊糠忠宜嵬ㄟ^TCA供能，一部分用作原料通過乙醛酸的循環(huán)生成四碳二羧酸，可沿EMP逆途徑產(chǎn)生葡萄糖。

21、2000.2什么是Ames試驗(yàn)法？其主要原理是什么？請(qǐng)簡(jiǎn)單闡述其實(shí)驗(yàn)步驟。答：主要原理：誘變劑共性原則，即化學(xué)藥劑對(duì)細(xì)菌的誘變率與其對(duì)動(dòng)物的致癌性成正比，超過95%的致癌物質(zhì)對(duì)微生物有誘變作用，而90%以上的非致癌物質(zhì)對(duì)微生物沒有誘變作用。鼠傷寒沙門氏菌的組氨酸營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株在基本培養(yǎng)基的平板不能生長(zhǎng)，如發(fā)生回復(fù)突變變成原養(yǎng)型后則能生長(zhǎng)。方法;在待測(cè)可疑三致物如黃曲霉毒素等的式樣中，加入鼠肝勻漿液，保濕后吸入濾紙片中，然后把紙片放入有試驗(yàn)菌的平板中，經(jīng)培養(yǎng)后，統(tǒng)計(jì)陽性結(jié)果如圖。2000.3什么叫反饋抑制和反饋?zhàn)瓒糇饔?？它們?cè)诎l(fā)生機(jī)制上有何不同？答：反饋抑制作用是末端代謝產(chǎn)物抑制其合成途徑中參與

22、前幾步反應(yīng)的酶（通常是催化第一步反應(yīng)的酶）活性的作用；一般針對(duì)緊接代謝途徑支點(diǎn)后的酶反饋?zhàn)瓒羰悄┒舜x產(chǎn)物阻止整個(gè)代謝途徑酶的合成作用，往往影響從支點(diǎn)到終點(diǎn)的酶。在發(fā)生機(jī)制上的不同點(diǎn)：反饋抑制是抑制途徑的第一個(gè)酶的活性，這類酶是別構(gòu)酶。當(dāng)末端代謝產(chǎn)物和別構(gòu)酶的別構(gòu)中心結(jié)合后，改變了酶分子構(gòu)象，使酶活性中心對(duì)底物的結(jié)合和催化作用受到影響，從而調(diào)節(jié)酶的反應(yīng)速度及代謝過程。反饋?zhàn)瓒糇饔糜貌倏v子學(xué)說解釋。在阻遏的操縱子體系中，調(diào)節(jié)基因R產(chǎn)生的阻遏物不具有活性，而代謝的末端產(chǎn)物輔阻遏物能活化該阻遏物，這種具有活性的阻遏物和操縱基因O結(jié)合，于是轉(zhuǎn)錄作用被抑制，酶合成自然停止。2001.2在發(fā)酵過程中如何判

23、斷發(fā)酵液是否染了雜菌？答：培養(yǎng)液是否污染雜菌可以從三個(gè)方面進(jìn)行分析：無菌試驗(yàn)，培養(yǎng)液的顯微鏡檢查，培養(yǎng)液的生化指標(biāo)變化情況。（一）無菌試驗(yàn)：肉湯培養(yǎng)法：直接用裝有肉湯的無菌試管取樣，然后放入37度恒溫室內(nèi)培養(yǎng)定期觀察試管內(nèi)肉湯培養(yǎng)基的顏色變化，同時(shí)進(jìn)行顯微鏡觀察。二）顯微鏡檢查：初期很難發(fā)現(xiàn)，如果鏡檢發(fā)現(xiàn)雜菌，則說明雜菌已很嚴(yán)重。（三）生化指標(biāo)法：溶解氧水平異常變化、二氧化碳含量升高、好氧速率加快、代謝物減少或停止生成、DO值的變化規(guī)律。1、溶解氧水平異常變化2、CO2含量升高3、耗糖速度加快4、代謝產(chǎn)物減少或停止5、顯微鏡檢查用革蘭氏染色異常6、平板劃線或斜面培養(yǎng)是否有雜菌2002.1試述自

24、發(fā)突變的機(jī)制。答：自發(fā)突變：生物體在無人工干預(yù)下自然發(fā)生的低頻率突變可由：背景輻射和環(huán)境因素；微生物自身有害代謝產(chǎn)物；由DNA復(fù)制進(jìn)程中堿基配對(duì)錯(cuò)誤引起。2002,2什么叫抗代謝物？簡(jiǎn)述TWP(磺胺增效劑)的作用機(jī)理。答：有些化合物在結(jié)構(gòu)上與生物體所需要的代謝物質(zhì)很相似，以致可以和特定的酶結(jié)合，從而阻礙了酶的功能干擾了代謝的正常運(yùn)行，這些物質(zhì)稱為抗代謝物。作用機(jī)理：磺胺類藥物的結(jié)構(gòu)與對(duì)氨基苯甲酸及其相似，在一定條件下，它們競(jìng)爭(zhēng)性的與二氫葉酸合成酶結(jié)合，阻止或取代了對(duì)氨基苯甲酸摻入到葉酸分子中去，從而阻斷了細(xì)菌細(xì)胞重要組分葉酸合成酶，而葉酸是一種輔酶，在氨基酸，維生素的合成中起主要作用，缺乏此酶

25、，細(xì)菌細(xì)胞活力明顯受到破壞。2003.1何為微生物的同步生長(zhǎng)？如何獲得同步生長(zhǎng)的微生物（各舉一例）？同步生長(zhǎng)：使群體中的所有個(gè)體細(xì)胞盡可能地處于同樣細(xì)胞生長(zhǎng)和分裂期中，然后通過分析此群體在各階段的生物化學(xué)特性變化，來間接了解單個(gè)細(xì)胞的相應(yīng)變化規(guī)律，這種通過同步培養(yǎng)的手段而使細(xì)胞群體中各個(gè)體處于分裂步調(diào)一致的生長(zhǎng)狀態(tài)，稱為同步生長(zhǎng)。方法：環(huán)境條件誘導(dǎo)法：用氯霉素抑制細(xì)菌蛋白質(zhì)合成；細(xì)菌芽孢誘導(dǎo)發(fā)芽；藻類細(xì)胞的光照黑暗控制；用EDTA或離子載體處理酵母菌；短期熱休克法等。機(jī)械篩選法：利用處于同一生長(zhǎng)階段的細(xì)胞的體積、大小的相同性，用過濾法、密度梯度梯度離心法或膜洗脫法收集同步生長(zhǎng)的細(xì)胞，膜洗脫法是

26、根據(jù)某些濾液可吸附與該濾膜相反電荷細(xì)胞的原理，讓非同步細(xì)胞的懸液流經(jīng)此膜，于是一大群細(xì)胞被牢牢吸附，然后將濾膜翻轉(zhuǎn)并置于濾器上，其上慢速流下新鮮培養(yǎng)液，最初流出的是未吸附的細(xì)胞，不久，吸附細(xì)胞開始分裂，在分裂后的兩個(gè)子細(xì)胞中，一個(gè)仍吸附在濾膜上，另一個(gè)則被培養(yǎng)液洗脫，若濾膜面積是夠大，只要收集剛摘下的子細(xì)胞培養(yǎng)液即可獲得滿意的同步生長(zhǎng)的細(xì)胞。2如何從野生型和營(yíng)養(yǎng)缺陷型混合菌液中檢出營(yíng)養(yǎng)缺陷菌株(至少兩種方法)？并說明原理。答：夾層培養(yǎng)法：先在無菌平皿中倒一層不含菌的基本培養(yǎng)基，凝固后再加一層混有誘變處理細(xì)胞的基本培養(yǎng)基，凝固后再加一層不含菌的基本培養(yǎng)基，經(jīng)培養(yǎng)后長(zhǎng)出野生型菌落，做標(biāo)記。再加一層

27、完全培養(yǎng)基，繼續(xù)培養(yǎng)后長(zhǎng)出的是缺陷型。限量補(bǔ)充培養(yǎng)法：將誘變處理的細(xì)胞接種到含有微量補(bǔ)充養(yǎng)料的基本培養(yǎng)基上，野生型能迅速長(zhǎng)成大菌落，缺陷型由于營(yíng)養(yǎng)局限只能長(zhǎng)成小菌落。逐個(gè)檢出法：營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)受限而在完全培養(yǎng)基上則可生長(zhǎng)。影印平板法：將經(jīng)處理的細(xì)胞適當(dāng)稀釋后涂于完全培養(yǎng)基上，在完全培養(yǎng)基上能生長(zhǎng)而在基本培養(yǎng)基上不能長(zhǎng)就可能是缺陷型。點(diǎn)種法：將誘變處理的細(xì)胞稀釋后涂布在完全培養(yǎng)基上，再用無菌牙簽逐個(gè)分別點(diǎn)種在基本培養(yǎng)基和完全培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后在基本培養(yǎng)基上不生長(zhǎng)，在完全培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的就是缺陷型。原理：營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株在基本培養(yǎng)基上生長(zhǎng)受限而在完全培養(yǎng)基或相應(yīng)的補(bǔ)充培養(yǎng)基上則可生長(zhǎng)。

28、2003.3試論述組成型突變株的獲得及富集方法.1在誘導(dǎo)物為限制性基質(zhì)的恒化器中篩選，如一親株經(jīng)誘變以群體生長(zhǎng)在很低濃度的誘導(dǎo)物的恒化器中，這會(huì)有利于不需誘導(dǎo)物的組成型突變株的生長(zhǎng)。那些由于誘導(dǎo)物濃度很低而生長(zhǎng)緩慢的親株被恒化器逐漸淘汰。故恒化器起到一種富集組成型突變株的作用：例如E.coli在低濃度乳糖的恒化器。2將菌株輪番在有、無誘導(dǎo)物的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在第一個(gè)生長(zhǎng)周期在含葡萄糖的培養(yǎng)基中極少量的組成型突變株與占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的親株將以同樣的速率生長(zhǎng)，然后將此混合培養(yǎng)物移種到以乳糖為唯一碳源的培養(yǎng)基中，這將有利于組成型突變株的生長(zhǎng)；未突變的親株需要誘導(dǎo)半乳糖苷酶的合成，因而經(jīng)較長(zhǎng)停滯期才開始生長(zhǎng)，

29、如此反復(fù)，最終會(huì)使組成型突變株占優(yōu)勢(shì)3使用誘導(dǎo)性很差的基質(zhì)，如將經(jīng)誘變的群體生長(zhǎng)在移種能作為碳源，但不能作為誘導(dǎo)物或其誘導(dǎo)性很差的基質(zhì)上，便可篩選出，組成型突變株。4使用阻礙誘導(dǎo)作用的抑制劑，此法是讓細(xì)胞生長(zhǎng)在含有誘導(dǎo)物和誘導(dǎo)抑制劑的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，因酶的誘導(dǎo)受抑制，只有那些不需要誘導(dǎo)物的突變株才能生長(zhǎng)；5提高篩選效率的方法，盡管用上述方法能富集組成型突變株，但突變株的數(shù)量只是比原來相對(duì)提高許多，但與未突變株比還是占少數(shù)。2004.1在大腸桿菌高密度培養(yǎng)過程中，如何讓克服其代謝過程中產(chǎn)生的乙酸對(duì)生長(zhǎng)抑制？答：對(duì)于重組大腸桿菌高密度發(fā)酵過程中乙酸控制可采用兩種方法，一為反應(yīng)器水平的控制，另一為細(xì)胞

30、和基因水平的控制。一，反應(yīng)器操作控制乙酸的合成：可采用天然培養(yǎng)基，降低培養(yǎng)基的pH，以甘油代替葡萄糖作碳源，加入甘氨酸、甲硫氨酸，降低培養(yǎng)溫度（從37下降到26-30），以及采用透析培養(yǎng)基去除乙酸等。二，代謝工程操作控制乙酸的生成，主要包括以下幾個(gè)方面。1）阻斷乙酸產(chǎn)生的主要途徑：通過切斷細(xì)胞代謝網(wǎng)絡(luò)上產(chǎn)生乙酸的途徑是減少乙酸最直接的方法。大腸桿菌中產(chǎn)生乙酸的主要途徑是在乙酸激酶（ACK）和磷酸轉(zhuǎn)乙?；福≒TA）的作用下將乙酰CoA轉(zhuǎn)化為乙酸，通過篩選PTA或ACK突變株的策略，對(duì)降低乙酸分泌有顯著作用。2）限制糖降解途徑上碳代謝流。3）將過量碳代謝流轉(zhuǎn)為其他低毒的副產(chǎn)物。4）對(duì)碳代謝流進(jìn)行

31、分流。2004.3.判斷一化合物對(duì)抗生素合成起誘導(dǎo)物作用還是作為前體，其根據(jù)是什么？ 答：一般可把那些在生長(zhǎng)期內(nèi)促進(jìn)抗生素合成的化合物看做誘導(dǎo)物，而前體往往只在生產(chǎn)期內(nèi)起作用，甚至在蛋白質(zhì)合成受阻的情況下也行，誘導(dǎo)物能被非前體的結(jié)構(gòu)類似物取代，如甲硫氨酸除了可作為頭孢菌素合成的前體，提供S的作用，更為重要的作用是在于誘導(dǎo)節(jié)孢子的形成，而后者的多寡影響頭孢菌素的合成，甲硫氨酸可被亮氨酸取代，誘導(dǎo)物的另一個(gè)特征是誘導(dǎo)系數(shù)特別高。葡萄糖效應(yīng)。選用化合物和葡萄糖做混合C源，如果是誘導(dǎo)物是緩慢利用的C源，出現(xiàn)二次生長(zhǎng)現(xiàn)象。如果是前體，應(yīng)該是快速利用，而且不出現(xiàn)二次生長(zhǎng)現(xiàn)象。20051、什么叫微生物的耐藥

32、性？微生物產(chǎn)生耐藥性的途徑有哪些？試述細(xì)菌對(duì)青霉素的耐藥性機(jī)制及如何克服青霉素的耐藥性。答：對(duì)藥物的適應(yīng)性即是耐藥性。微生物產(chǎn)生耐藥性的途徑：1、菌體內(nèi)產(chǎn)生鈍化或分解藥物的酶2、改變膜的透性而導(dǎo)致抗藥性產(chǎn)生3、被藥物作用的部位發(fā)生改變4、形成救護(hù)途徑。細(xì)菌對(duì)青霉素產(chǎn)生耐藥性主要有三種機(jī)制： 1.細(xì)菌產(chǎn)生內(nèi)酰胺酶，使青霉素類水解滅活； 2.細(xì)菌體內(nèi)青霉素作用靶位青霉素結(jié)合蛋白發(fā)生改變； 3.細(xì)胞壁對(duì)青霉素類的滲透性減低。 其中以第一種機(jī)制最為常見，也最重要?？朔嗝顾氐哪退幮裕?、合理應(yīng)用青霉素：合適的劑量、療程及治療次數(shù)，均可減少細(xì)菌誘變作用。2、循環(huán)使用抗生素：即抗生素干預(yù)策略。3、對(duì)青霉素

33、的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，保存其母核即6氨基青霉烷酸，再對(duì)其R基團(tuán)進(jìn)行改造或取代，合成各種相應(yīng)的半合成青霉素。4、開發(fā)生物藥物素。2005.2、什么叫生物固氮？能固氮的微生物有那幾類？固氮作用必須具備的條件是什么？好氧自身固氮如何克服氧氣對(duì)固氮酶的抑制的？答：生物固氮：大氣中的分子氧在常溫、常壓條件下通過微生物固氮酶的催化而還原成氨的過程。分為：自生固氮菌、共生固氮菌、聯(lián)合固氮菌條件：ATP、H、固氮酶、還原底物N2、鎂離子、嚴(yán)格厭氧環(huán)境。機(jī)制：呼吸保護(hù)：指固氮菌科的菌種能以極強(qiáng)的呼吸作用迅速將周圍環(huán)境中的氮消耗掉，使細(xì)胞周圍微環(huán)境處于低氧狀態(tài)，借此保護(hù)固氮酶。構(gòu)象保護(hù)：由耐氧的鐵硫蛋白與固氮酶結(jié)合形成

34、耐氧的酶復(fù)合物。2005,3、試述生長(zhǎng)速率對(duì)細(xì)菌個(gè)體大小及其組分的影響。答：生長(zhǎng)培養(yǎng)基越豐富，細(xì)胞生長(zhǎng)速率加快，細(xì)胞也越大，在同一種培養(yǎng)基內(nèi)改變溫度也影響生長(zhǎng)速率但對(duì)細(xì)胞大小幾乎沒有影響。細(xì)胞中DNA含量隨生長(zhǎng)速率的提高而增加，但程度低一些，因此以細(xì)胞質(zhì)量衡量，DNA含量是減少的。細(xì)胞的外殼的厚度通常不變，胞壁和質(zhì)膜在整個(gè)細(xì)胞中的比例隨細(xì)胞個(gè)體的增大而減少的。一般來說，細(xì)菌生長(zhǎng)越快，其個(gè)體越大，含RNA越多，其中大部分是核糖體。生長(zhǎng)速率隨核糖體含量線性地增加。2006.1、某菌株在基本培養(yǎng)基上無法生長(zhǎng)，如在基本培養(yǎng)基中添加0.1堿水解酵母核酸，則該菌株能生長(zhǎng)，那么該菌株為何種突變型的菌株？請(qǐng)?jiān)O(shè)

35、計(jì)一實(shí)驗(yàn)方案以進(jìn)一步確定該菌株的生長(zhǎng)必須物。答：該菌株在基本培養(yǎng)基上不能生長(zhǎng)，添加核酸水解物后能夠生長(zhǎng)，說明突變株為堿基類似物的營(yíng)養(yǎng)缺陷型，可通過以下方案進(jìn)一步確定其營(yíng)養(yǎng)需求：1）將該菌接種于完全培養(yǎng)基中，適溫培養(yǎng)至對(duì)數(shù)期，收集細(xì)胞，以無菌生理鹽水洗滌3次，制成懸液。2）將洗滌后的細(xì)胞分別涂布于基礎(chǔ)培養(yǎng)基平板、完全培養(yǎng)基平板，然后在基本培養(yǎng)基平板分別加腺嘌呤、鳥嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶的藥物顆粒，培養(yǎng)。3）觀察每種藥物周圍是否有生長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：在基本培養(yǎng)基上不生長(zhǎng)，完全培養(yǎng)基上生長(zhǎng)良好，在基本培養(yǎng)基平板上哪一種藥物周圍有菌生長(zhǎng)，就表明該藥物是突變株的營(yíng)養(yǎng)需求。2006.2、在微生物培養(yǎng)過程中，引

36、起培養(yǎng)環(huán)境pH變化的原因有哪些？在實(shí)踐中，采取什么措施使微生物處于較穩(wěn)定和合適的pH環(huán)境中？2006.3、向發(fā)酵液添加次級(jí)代謝物的前體不一定能促進(jìn)次級(jí)代謝物的合成，其原因是什么？答：前體物質(zhì)可能不被細(xì)胞吸收或者不能到達(dá)次級(jí)代謝產(chǎn)物合成的部位；添加的物質(zhì)可能對(duì)細(xì)胞本身的合成產(chǎn)生反饋抑制作用，而添加的物質(zhì)又不是次級(jí)代謝合成所需的直接前體；添加的前體不是次級(jí)代謝產(chǎn)物合成過程中起限制作用的物質(zhì)，許多次級(jí)代謝過程受發(fā)酵液中高濃度的無機(jī)磷的抑制作用。抗生素合成過程的啟動(dòng)包含幾種控制機(jī)制，除上面已述及的調(diào)節(jié)機(jī)制外，尚有兩種機(jī)制：一種是細(xì)胞外的一些小分子效應(yīng)物起輔阻遏物作用或抑制劑的作用，只有當(dāng)這些輔阻遏物或

37、抑制劑被初級(jí)代謝耗竭后次級(jí)代謝合成才啟動(dòng)，這種調(diào)節(jié)機(jī)制可解釋碳源分解代謝物的調(diào)節(jié)，氮分解代謝物的調(diào)節(jié)和磷酸鹽的控制作用，另一種是細(xì)胞在次級(jí)代謝啟動(dòng)前，必須合成一類誘導(dǎo)作用或激活作用的物質(zhì)。2007.1、試述微生物分解纖維素的生化機(jī)制。答：生化機(jī)制如下：1）纖維二糖水解酶，從纖維素鏈的非還原性末端降解得纖維二糖。2）外葡聚糖酶，從纖維素鏈的非還原性末端降解得葡萄糖。3）纖維二糖酶，將纖維二糖水解成葡萄糖。4）內(nèi)葡聚糖酶，將長(zhǎng)鏈聚合物水解成寡聚糖。纖維素降解的第一個(gè)產(chǎn)物是纖維二糖，在胞內(nèi)纖維二糖可由纖維二糖磷酸化酶轉(zhuǎn)化為葡萄糖和葡萄糖1磷酸酯。2007.2、什么是伴孢晶體？它在何種細(xì)菌中產(chǎn)生？有何實(shí)踐意義？答：某些細(xì)菌在形成芽孢的同時(shí)，會(huì)在芽孢旁形成一顆菱形方形或不規(guī)則形的堿溶性蛋白質(zhì)晶體，稱為伴孢晶體。實(shí)踐意義：伴孢晶體對(duì)鱗翅目，雙翅目和鞘翅目等200多種昆蟲和動(dòng)植物線蟲有毒殺作用，因此可將這類細(xì)菌制成對(duì)人畜安全，對(duì)害蟲的天敵和植物無害，有利于環(huán)境保護(hù)的生物農(nóng)藥。2007,3、代謝網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)是什么？分幾類“用哪些方法判斷？答：節(jié)點(diǎn)是指代謝網(wǎng)絡(luò)中存在的分枝之處，在不同條件下，代謝流分布變化較大的節(jié)點(diǎn)稱為主節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)分為柔性、剛性、半剛性，對(duì)節(jié)點(diǎn)的剛性判定是進(jìn)