環(huán)境微生物總復習

1、環(huán)境微生物總復習1 微生物的命名方法：二名法 屬名+種名（拉丁文名詞+形容詞）2 病毒的形態(tài)：螺旋對稱型：煙草花葉病毒（TMV）是RNA病毒，衣殼粒為鞋型 20面體對稱型：腺病毒是動物病毒，DNA病毒，衣殼粒為球狀，有刺突12個 復合對稱型：頭部（20面體），領環(huán)，尾絲，刺突。3 病毒的繁殖過程：吸附、侵入、復制與聚集、釋放（敘述）4 病毒的溶原性概念：含有溫和噬菌體核酸的宿主細胞被稱作溶原細胞。在溶原細胞內的溫和噬菌體核酸，稱為原噬菌體（前噬菌體）。溶原性細菌內的原噬菌體沒有感染力，脫離溶原性細菌的染色體后即可恢復復制能力，并引起宿主細菌裂解而釋放出成熟的毒性噬菌體。溶原性是遺傳特性。5 細

2、胞壁：化學組成與結構：細菌分為革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌。革蘭氏陽性菌，細胞壁厚，含大量的肽聚糖，獨含磷壁酸（鑲嵌在肽聚糖中），不含脂多糖。革蘭氏陰性菌細胞壁薄，含極少肽聚糖，獨含脂多糖（LPS），不含磷壁酸。6 細胞膜有磷酸雙分子層（不著色層），親水基朝著膜的內、外表面的水相，疏水基在不著色區(qū)域。7 革蘭氏染色法（復合式）：染色（草酸銨結晶紫，水洗去浮色）、媒染（碘-碘化鉀溶液，進一步降低細菌等電點，帶更多負電荷）、脫色（中性脫色劑如乙醇或丙酮，革蘭氏陽性菌不褪色呈紫色，陰性菌被退為無色）、復染（番紅染液，革蘭氏陽性菌仍呈紫色，革蘭氏陰性菌呈紅色），革蘭氏陽性菌與陰性菌被分開。8 革蘭氏染色

3、的機制：革蘭氏染色與細菌等電點有關系（細菌的等電點為PH25，革蘭氏陽性菌的等電點為PH23,革蘭氏陰性菌的等電點為PH45。所以細菌表面總是帶負電。革蘭氏陽性菌負電荷多于革蘭氏陰性菌。陽性菌與結晶紫結合力大，媒染后陽性菌等電點降低多，對乙醇脫色抵抗力更強。）、革蘭氏染色與細胞壁結構和組成有關系（乙醇既是脫色劑又是脫水劑，酯溶劑是肽聚糖脫水縮小細胞壁的孔徑，降低細胞壁的通透性，阻止乙醇分子進入細胞，草酸銨結晶紫和碘-碘化鉀復合物被截留在細胞內而不被脫色，仍呈現(xiàn)紫色）9 放線菌菌絲體分為： 營養(yǎng)（基內）菌絲（它潛入固體培養(yǎng)基內攝取營養(yǎng)）、 氣生菌絲（由營養(yǎng)菌絲長出培養(yǎng)基外，伸向空間的菌絲）、 孢

4、子絲（放線菌生長發(fā)育到一定階段，在氣生菌絲的上部分化出孢子絲，孢子絲的形狀和在氣生菌絲上的排列方式，隨菌種的不同而異，是種的特性，是分類鑒定的依據(jù)之一）。10 原生動物的營養(yǎng)類型：全動性營養(yǎng)、植物性營養(yǎng)、腐生性營養(yǎng)。（填空）11 原生動物的胞囊：胞囊是原生動物抵抗不良環(huán)境的一種休眠體。一旦形成胞囊，說明污水處理不正常。12 酵母菌：是單細胞真菌，有發(fā)酵型和氧化型兩種。形態(tài)有卵圓形、圓形、圓柱形或假絲狀。直徑為15微米，長約530微米。 酵母菌細胞結構：有細胞壁、細胞質膜、細胞核、細胞質及內含物。酵母菌的細胞壁組分與細菌不同，含葡聚糖、甘露聚唐、蛋白質及脂質。 酵母菌的繁殖：無性生殖（出芽生殖、

5、裂殖，產生無性孢子）、有性生殖（產生囊孢子） 酵母菌的培養(yǎng)特征：在固體培養(yǎng)基上：長出表面濕潤而光滑的酵母菌落，顏色通常有白色和紅色，有粘性，培養(yǎng)時間久后菌落表面轉為干燥，并呈現(xiàn)皺褶狀，菌落大小和細菌差不多，散發(fā)出酒香味。在液體培養(yǎng)基中：在液面形成薄膜，有的酵母菌產生沉淀沉在瓶底，發(fā)酵型的酵母菌產生二氧化碳氣體使培養(yǎng)基表面充滿泡沫。13霉菌：是由分枝的和不分枝的的菌絲交織形成的菌絲體。整個菌絲體分為兩部分：營養(yǎng)菌絲和氣生菌絲。霉菌細胞結構：由細胞壁、細胞質膜、細胞核、細胞質及其內含物組成。14酶的活性中心：指酶的活性部位，是酶蛋白分子中直接參與和底物結合，并與酶的催化作用直接有關的部位。酶的特異

6、性由酶的活性中心決定。鎖匙定理：酶為鎖，催化底物擔當鑰匙。誘導契合學說：在底物誘導下，酶空間結構發(fā)生改變與底物結合。酶的活性中心的兩個功能部位：結合部位、催化部位。15根據(jù)米-門方程式討論底物濃度對酶的影響：，v是酶促反應的初速度；vmax是反應最大速度；s是底物濃度；km是米式常數(shù)。當?shù)孜餄舛容^低時，當?shù)孜餄舛容^高時，16米式常數(shù)（Km）的意義： Km是反應速度為最大反應速度一半時的底物濃度，當v=1/2vm時，Km=s。 Km是特征性物理常數(shù)，只與酶得性質和他所催化的底物種類有關，與酶濃度無關。 1/Km可近似表示酶對底物親和力的大小，1/Km越大，親和力越大，反應速度越快。17微生物的營

7、養(yǎng)類型： 光能自養(yǎng)型：光作為能源，CO2作為碳源。 化能自養(yǎng)型：能源來自于無機物氧化產生的化學能，CO2作為碳源，無機物作為電子供氫體。 光能異養(yǎng)型：光作為能源，有機物作為電子供氫體，有機物為主要碳源。 化能異養(yǎng)型：有機物作為碳源和能源。（腐生性微生物、寄生性微生物（專性、兼性）。 混合營養(yǎng)型：無機碳和有機碳都可利用（兼性自養(yǎng)）。18營養(yǎng)物質進入微生物細胞的方式： 單純擴散：一種物理擴散過程，以被運輸物質在細胞內外的濃度梯度為動力，非特異性，速度慢，不耗能，溶于水的小分子物質。與溶質類似物無競爭性，無運送抑制劑，其他三種都由。 促進擴散：以物質濃度梯度為動力，不耗能，但必須有載體參與，速度快，

8、單糖、氨基酸維生素的運輸。 主動運輸：不受濃度梯度制約，必須有載體蛋白，耗能，氨基酸、糖、無機離子、磷酸鹽及有機酸等。 基團轉位：在運輸中需要能量參與，并且被運輸?shù)奈镔|發(fā)生了變化。19生物氧化類型：根據(jù)最終電子受體不同分為：發(fā)酵、好氧呼吸、無氧呼吸。20產能代謝：（及各自特點） 發(fā)酵：厭氧微生物，以有機物氧化分解的中間代謝產物為最終電子受體，產物為有機酸，醇，CO2，H2，及能量。 好氧呼吸：好氧微生物，以O2為最終電子受體，產物為CO2，H2及能量。 無氧呼吸：厭氧微生物，以NO3-,SO42-,CO32-等做為最終電子受體，最終產物為N2,H2S,CO2,H2O及能量。21 糖酵解途徑：名

9、詞解釋微生物在厭氧條件下，通過氧化還原反應將葡萄糖，分解為丙酮酸，并產生可供機體生長的能量的途徑。EMP途徑。21發(fā)酵：以葡萄糖為例，產生多少ATP，如何產生？發(fā)酵是指在無外在電子受體時，底物脫氫后產生的還原力H不經呼吸鏈傳遞而直接交給某一內源性中間產物接收，以實現(xiàn)底物水平磷酸化產能的一類生物氧化反應。22好氧呼吸：是有外在最終電子受體（O2）存在時，對底物的氧化過程。三羧酸循環(huán)（TCA循環(huán)）：23無氧呼吸：無氧呼吸又稱厭氧呼吸，是一類電子傳遞體系末端的受氫體為外源無機氧化物的生物氧化。24分批培養(yǎng)：將一定量的微生物接種在一個封閉的、盛有一定體積液體培養(yǎng)基的容器內，保持一定的溫度、PH和溶解氧

10、，微生物在其中生長繁殖；結果出現(xiàn)微生物的數(shù)量又少變多，達到高峰后有多變少，甚至死亡的變化規(guī)律。這就是細菌生長曲線。 停滯期：初期，存活細菌的細胞物質增加，細菌總數(shù)尚未增加，甚至下降。末期，生長繁殖速度加快，細胞代謝活力強，呼吸速度，核酸及蛋白質的合成速度接近對數(shù)期細胞，開始細胞分裂。 對數(shù)期：停滯期末期，細菌生長速度增值最大，數(shù)量以幾何級數(shù)增加，細菌總數(shù)的對數(shù)與時間的關系在坐標系中成直線關系。細胞代謝活力最強，合成新細胞物質的速度最快，生長旺盛，對不良環(huán)境因素抵抗力強，群體中細胞化學組分、形態(tài)、生理特性基本一致。 靜止期：細菌總數(shù)達到最大值，新生數(shù)與死亡數(shù)相當，細菌開始積累貯存物質。 衰亡期：

11、細菌進行內源呼吸，死亡率大于繁殖率，活菌數(shù)迅速減少。應用：SBR（間歇式活性污泥法）25連續(xù)培養(yǎng)： 恒濁連續(xù)培養(yǎng)：是培養(yǎng)液的濁度保持在某一恒定值。獲得大量菌體或某些代謝產物。 恒化連續(xù)培養(yǎng)：定容反應器中，進水營養(yǎng)成分恒定，以恒定流速進水，相同流速流出，生長速度調節(jié)?？色@得一定生長速率的均一菌體，用于生長速率相關理論研究。26為什么常規(guī)活性污泥法不利用對數(shù)生長期的微生物而利用靜止期的？（簡述）答：因為對住生長期的微生物生長繁殖快，代謝活力強，能大量去除污水中的有機物。又因對數(shù)期的微生物生長繁殖旺盛，細胞表面的粘液層和莢膜尚未形成，運動很活躍，不易自行凝聚成菌膠團，沉淀性能差，致使出水水質差。而處

12、于靜止期的微生物代謝活力比對數(shù)期的差，但仍有相當?shù)拇x活力，去除有機物的效果仍較好。27用延時曝氣法處理低濃度有機污水時，不用靜止期的微生物，而用衰亡期的微生物的原因是？（簡述）答：由于低濃度有機物滿足不了靜止期微生物的營養(yǎng)要求，處理效果不會好，若采用延時曝氣法，通常瞬間在8h以上，甚至24h，延長水力停留時間，適當增大進水量，提高有機負荷，滿足微生物的營養(yǎng)要求，從而取得較好的處理效果。28微生物生存因子溶解氧。根據(jù)微生物與分子氧的關系分為：好氧微生物（專性好氧、微量好氧（氧分壓不同）、兼性厭氧微生物（巴斯德效應：氧對葡萄糖耗量的抑制現(xiàn)象。）、厭氧微生物（專性厭氧、耐氧）29微生物與微生物之間

13、的關系：種內：競爭、互助；種間： 競爭：為共同需求物質爭奪對另一種微生物產生不利或有害影響 原始合作關系：兩種可以單獨生活的微生物共存于一個環(huán)境，相互提供營養(yǎng)及其他生活條件，雙方互相收益。 共生關系：兩種不能單獨生活的共存于一個環(huán)境，各自執(zhí)行優(yōu)勢生理功能，在營養(yǎng)上互為有利，組成共生體。 偏害關系：兩種微生物生活在一起，一種產生某種特殊代謝產物是環(huán)境條件發(fā)生變化，抑制甚至殺死另一種微生物。 捕食關系：一種微生物直接吞食另一種。 寄生關系：一種微生物需要自另一種生物體內生活，從中攝取營養(yǎng)才可以生長繁殖。（轉型寄生，兼性寄生）。30基因：是一切生物體內儲存遺傳信息的、有自我復制能力的遺傳功能單位。

14、操縱子學說：基因按功能分為：結構基因（控制蛋白質酶的合成）、操縱區(qū)（基因表達）、調節(jié)基因（通過操縱區(qū)間接控制結構基因）31分子遺傳學中心法則：貯存DNA上的遺傳信息是通過DNA的復制傳給子代的，通過DNA的中間作用來指導蛋白質（酶）的合成。這種關于DNA的復制和遺傳信息的基本規(guī)律稱為分子遺傳學的中心法則。32RNA的分類及各RNA作用： mRNA（信使RNA）：DNA轉錄而成帶有指導氨基酸的信息密碼（三聯(lián)密碼子），翻譯氨基酸傳遞遺傳性。 tRNA（轉移RNA）：與mRNA互補的反密碼子識別氨基酸及mRNA上的密碼子，傳遞氨基酸。 反義RNA：與DNA堿基互補，在DNA復制，RNA轉錄翻譯及傳遞

15、氨基酸過程中有調節(jié)作用。 rRNA（核糖體RNA）：和蛋白質結合成德核糖體是合成蛋白質的場所。33基因重組概念：兩個不同性狀個體細胞的DNA融合，使基因重新組合，從而發(fā)生遺傳變異，產生新品種，此過程稱為基因重組（分子水平）。通過雜交、轉化等手段（細胞水平）。34雜交：通過雙親細胞的融合，使整套染色體的基因重組，或者是通過雙親細胞的溝通，使部分染色體基因重組。35轉化：受體細胞直接吸收來自供體細胞的DNA片段，并把它整合到自己的基因組里，從而獲得了供體細胞部分遺傳性狀的現(xiàn)象。36轉導：通過溫和噬菌體的媒介作用，把供體細胞特定的基因攜帶至受體細胞中，使后者獲得前者部分遺傳性狀的現(xiàn)象。37感受態(tài)：只

16、有處于感受態(tài)的細菌細胞才能接受轉化因子，這種能夠接受轉化因子的細胞稱為感受態(tài)細胞。38生態(tài)系統(tǒng)功能：生物生產、能量流動、物質循環(huán)、信息傳遞。39水體自凈是什么，判斷水體自凈的濃度指標，水體污染程度指標？BIP指數(shù)定義答：河流接納了一定量的有機污染物質，在物理的，化學的和生物等因素的綜合作用后得到凈化，水質恢復到污染前的水平和狀態(tài)。衡量水體自凈的指標是P/H指數(shù)：P代表光能自養(yǎng)型微生物數(shù)量，H代表異養(yǎng)型微生物數(shù)量。它反映水體污染和自凈程度。P/H指數(shù)低，自凈速率高，P/H指數(shù)升高，自凈速率降低。河流自凈完成后，指數(shù)恢復原有水平。氧濃度晝夜變化幅度和氧垂曲線。水體污染程度：BIP指數(shù)：無葉綠素的微

17、生物占所有微生物的百分比。BIP高，污染嚴重；BIP低，水體清潔。40為什么選擇大腸桿菌作為衛(wèi)生指標？（致病菌的指示菌）答： 生理習性與腸道病原菌類似，他們在外界的生存時間基本一致 在糞便中的數(shù)量最多 檢測技術較簡單41防止水體富營養(yǎng)化：控制N、P含量，脫氮除磷。使各種氮和磷的排放量控制在低水平。42評價污水富營養(yǎng)化指標：藻類生產的潛在能力（AGP）：在水樣中接種特定藻類，置于一定光照和溫度條件培養(yǎng)，使藻類達到穩(wěn)定期，最后用測定藻類細胞數(shù)或干重地方法來決定藻類在某種水體中的增殖量。43脂肪轉化：過程、產能147如何來?44硝化作用：氨基酸脫下的氨，在有氧條件下，經亞硝化細菌和硝化細菌的作用轉化

18、為硝酸，稱為硝化作用。化能自養(yǎng)型。45反硝化作用：兼性厭氧的硝酸鹽還原細菌將硝酸鹽還原為氮氣。46硫化作用：在有氧條件下，通過硫細菌的作用將硫化氫氧化為單質硫，進而氧化為硫酸的過程。47反硫化作用：水體處于缺氧狀態(tài)下時，硫酸鹽還原菌將硫酸鹽、亞硫酸鹽、硫代硫酸鹽等還原為硫化氫。48細菌冶金（濕法冶金）：利用化能自養(yǎng)的硫化細菌制造和再生酸性浸礦劑（硫酸或硫酸鐵），使銅等金屬從低品位的礦石中溶解出來，成為硫酸銅等金屬鹽溶液，再用置換或離子交換等方法提取。49生物處理分類：根據(jù)微生物在構筑物中處于懸浮狀態(tài)或固著狀態(tài)，分為活性污泥法和生物膜法。50好氧活性污泥（名詞解釋）：有好氧微生物和兼性厭氧微生物（少量厭氧微生物）與污水中有機和無機固體物質混凝交織在一起，形成絮狀體或稱絨粒。具有生物活性、有吸附、氧化有機物的能力。51好氧活性污泥凈化機理：（舉出一種工藝）見筆記52衡量污泥膨脹的指標（如何計算，怎樣判斷，如何控制）：污泥體積指數(shù)（SVI）：曝氣池出口處混合液經30min凈沉后，每克干污泥所形成的沉淀污泥所占的體積。SVI=200，正常，最好在100；SVI200，標志著活性污泥發(fā)生膨脹?？刂迫芙庋踉?mg/L以上，控制有機負荷（BOD5在0.20.3為宜），改革工藝（采取生物膜工藝，二沉池沉淀改為氣浮，采用AO、SBR等工藝