環(huán)境工程微生物(鐘)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上環(huán)境工程微生物第四章 微生物的生理簡(jiǎn)答題：14、你如何從被糞便污染的水樣中將大腸桿菌群中的4種菌逐一鑒別出來(lái)？大腸桿菌群：埃希氏菌屬、檸檬酸細(xì)菌屬、克雷伯氏菌屬、腸桿菌屬。這4屬菌都是兼性厭氧、無(wú)芽孢的革蘭氏陰性桿菌，它們都能發(fā)酵葡萄糖產(chǎn)酸、產(chǎn)氣，但發(fā)酵乳糖的能力不同。1、 鑒別方法一：將它們接種到含乳糖的遠(yuǎn)藤氏培養(yǎng)基上生長(zhǎng)時(shí)，由于他們對(duì)乳糖的分解能力不同，這4種菌的菌落呈現(xiàn)出不同的顏色。（1）大腸埃希氏菌：分解能力最強(qiáng)。菌落呈深紫紅色，有金屬光澤；（2）克雷伯氏菌：菌落呈深紅色，濕潤(rùn)光亮；（3）檸檬酸鹽桿菌：菌落呈紫紅色或深紅色；（4）產(chǎn)氣長(zhǎng)桿菌：菌落呈淡紅色；2、

2、鑒別方法二：將它們接種到伊紅亞甲藍(lán)（EMB）培養(yǎng)基上生長(zhǎng)，這4種菌的菌落呈現(xiàn)出不同的顏色。 （1）大腸埃希氏菌：分解能力最強(qiáng)。菌落呈紫黑色，有金屬光澤；（2）克雷伯氏菌：菌落呈綠色或紫綠色，濕潤(rùn)光亮；（3）檸檬酸鹽桿菌：菌落中心呈深藍(lán)色，外圈透明；（4）產(chǎn)氣長(zhǎng)桿菌：菌落呈紫紅色；第五章 微生物的生長(zhǎng)繁殖與生存因子問(wèn)答題：7、試述PH過(guò)高或過(guò)低對(duì)微生物的不良影響。用活性污泥法處理污水時(shí)為什么要使PH保持在6.5以上？（1）PH過(guò)高或過(guò)低對(duì)微生物的不良影響：pH 過(guò)高或過(guò)低能引起細(xì)胞膜電荷的變化，從而影響了微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收；影響代謝過(guò)程中酶的活性；改變生長(zhǎng)環(huán)境中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的可給性以及有害物質(zhì)的

3、毒性。（2）用活性污泥法處理污水時(shí)，要使PH保持在6.5以上的原因：因?yàn)榇蠖鄶?shù)細(xì)菌、藻類(lèi)、放線(xiàn)菌和原生動(dòng)物等在這種pH 下均能正常生長(zhǎng)繁殖，尤其是形成菌膠團(tuán)的細(xì)菌能互相凝聚形成良好的絮狀物，取得良好的凈化效果。但是如果pH 在6.5 以下的酸性環(huán)境不利于細(xì)菌和原生動(dòng)物生長(zhǎng)繁殖，尤其對(duì)菌膠團(tuán)細(xì)菌不利。相反，對(duì)于霉菌和酵母菌有利。如果活性污泥中有大量的霉菌繁殖，由于多數(shù)霉菌不像細(xì)菌那樣分泌粘性物質(zhì)于細(xì)胞外，就會(huì)降低活性污泥的吸附能力，其絮凝性能較差，結(jié)構(gòu)松散不易沉降，處理效果下降，甚至導(dǎo)致活性污泥絲狀膨脹。8、在培養(yǎng)微生物過(guò)程中，什么原因使培養(yǎng)基pH 下降？什么原因使pH 上升？在生產(chǎn)中如何調(diào)節(jié)控

4、制pH？（1）PH發(fā)生改變的原因：微生物分解葡萄糖、乳糖產(chǎn)生有機(jī)酸，這就會(huì)引起培養(yǎng)基pH 下降，使培養(yǎng)基呈酸性；微生物在含有蛋白質(zhì)、蛋白胨及氨基酸等中性物質(zhì)的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，這些物質(zhì)可經(jīng)微生物分解，產(chǎn)生NH3 和胺類(lèi)等堿性物質(zhì)，使培養(yǎng)基pH 上升；由于細(xì)胞的選擇性吸收陽(yáng)離子或陰離子，會(huì)改變培養(yǎng)基的pH。（2）在生產(chǎn)中應(yīng)該在培養(yǎng)基中添加緩沖性物質(zhì)，如磷酸鹽（KH2PO4 和K2HPO4）等。小題：1、微生物與溫度的關(guān)系如何？高溫是如何殺菌的？高溫殺菌能力與什么因素有關(guān)？2、什么叫滅菌？滅菌方法有哪幾種？試述其優(yōu)缺點(diǎn)。小題（1）滅菌： 是通過(guò)超高溫或其他的物理、化學(xué)因素將所有微生物的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和所有芽

5、孢或孢子全部殺死。名解（2）滅菌的方法：干熱滅菌法（160170，12h）、濕熱滅菌法（121.3，20min）（3）濕熱滅菌的優(yōu)點(diǎn)：與干熱滅菌相比，濕熱滅菌的穿透力和熱傳導(dǎo)都要更強(qiáng)，且在濕熱時(shí)微生物吸收高溫水分。菌體蛋白很易凝固、變性，滅菌效果好。3、 什么叫消毒？加熱消毒方法有哪幾種？小題（1）消毒：消毒是用物理、化學(xué)因素殺死致病菌（有芽孢和無(wú)芽孢的細(xì)菌），或者是殺死所有微生物的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞或一部分芽孢。名解（2）消毒法的方法：巴斯德消毒法、煮沸消毒法。4、嗜冷微生物為什么能在低溫環(huán)境生長(zhǎng)繁殖？小題（1）具備能更有效地進(jìn)行催化反應(yīng)的酶；（2）主動(dòng)運(yùn)輸物質(zhì)的功能運(yùn)轉(zhuǎn)良好，能有效地集中必需的營(yíng)養(yǎng)物

6、質(zhì)；（3）細(xì)胞質(zhì)膜含有大量的不飽和脂肪酸，在低溫下能保持半流動(dòng)性；5、高溫菌和中溫菌在低溫環(huán)境中代謝能力為什么會(huì)減弱？6、細(xì)菌、放線(xiàn)菌、酵母菌、霉菌、藻類(lèi)和原生動(dòng)物等分別要求什么樣的PH？小題（1）大多數(shù)細(xì)菌、藻類(lèi)、原生動(dòng)物的最適PH：6.57.5；（2）放線(xiàn)菌的最適PH：78；（在中性和偏堿性環(huán)境中生長(zhǎng)）（3）酵母菌、霉菌的最適PH：36；（在酸性和偏酸性的環(huán)境中生長(zhǎng)）9、微生物對(duì)氧化還原電位要求如何？在培養(yǎng)微生物過(guò)程中氧化還原電位如何變化？有什么辦法控制？小題（1）氧化環(huán)境時(shí)，Eh為正，充滿(mǎn)氧氣時(shí)，上限為+820mV；還原環(huán)境時(shí)，Eh為負(fù)，充滿(mǎn)氫氣時(shí)，下限為-400mV。不同微生物要求的氧

7、化還原電位不同：好氧微生物：+300+400mV ，大于+100mV，才能生活。兼性厭氧微生物：+100mV 為界，大于時(shí)進(jìn)行好氧呼吸，小于時(shí)進(jìn)行無(wú)氧呼吸。厭氧微生物：200250mV。（2）在培養(yǎng)微生物過(guò)程中，影響氧化還原電位的因素：氧分壓的影響：氧分壓高，氧化還原電位高；氧分壓低，氧化還原電位低。（正比）環(huán)境中pH 的影響：pH 低時(shí)，氧化還原電位低，pH 高時(shí)，氧化還原電位高。（正比）（3）氧化還原電位可用一些還原劑加以控制，使微生物體系中的氧化還原電位維持在低水平上。（還原劑：抗壞血酸（維生素C）、硫二乙醇鈉、二硫蘇糖醇、谷胱甘肽、硫化氫及金屬鐵。鐵可將Eh 維持在-400mV；微生物

8、代謝過(guò)程中產(chǎn)生的H2S 可將Eh 降至-300mV。）10、氧氣對(duì)好氧微生物的用途是什么？充氧效率與微生物生長(zhǎng)有什么關(guān)系？小題（1）氧氣對(duì)好氧微生物的用途：1）作為微生物好氧呼吸的最終電子受體；2）參與甾醇類(lèi)和不飽和脂肪酸的生物合成。（2）充氧效率與微生物生長(zhǎng)關(guān)系：充氧量與好氧微生物的生長(zhǎng)量、有機(jī)濃度量成正相關(guān)性。11、兼性厭氧微生物為什么在有氧和無(wú)氧條件下都生長(zhǎng)？小題兼性厭氧微生物具有脫氫酶，也具有氧化酶；所以在有氧和無(wú)氧下都能生存。補(bǔ)充：好氧微生物（超氧化物歧化酶SOD+、過(guò)氧化氫酶H2O2酶+）微量好氧微生物（SOD+、H2O2酶+/-）； 耐氧厭氧微生物（SOD+、H2O2酶-）；兼性

9、厭氧微生物（SOD+、H2O2酶+）；專(zhuān)性厭氧微生物（SOD-、H2O2酶-）；12 專(zhuān)性厭氧微生物為什么不需要氧？氧對(duì)專(zhuān)性厭氧微生物有什么不良影響？小題專(zhuān)性厭氧微生物生境中絕對(duì)不能有氧。因?yàn)橛醒醮嬖跁r(shí)，代謝產(chǎn)生的NAD+H+和O2反應(yīng)生成H2O2 和NAD+，而專(zhuān)性厭氧微生物不具有過(guò)氧化氫酶，它將被生成的過(guò)氧化氫殺死。O2 還可產(chǎn)生游離O2-，由于專(zhuān)性厭氧微生物不具破壞O2-的超氧化物歧化酶（SOD）而被殺死。13、紫外輻射殺菌作用的機(jī)理是什么？何謂光復(fù)活現(xiàn)象和暗復(fù)活現(xiàn)象？小題（1）紫外輻射殺菌作用的機(jī)理是：微生物細(xì)胞中的核酸、嘌呤、嘧啶和蛋白質(zhì)對(duì)紫外輻射有特別強(qiáng)的吸收能力。紫外輻射引起DN

10、A鏈上兩個(gè)相鄰的胸腺嘧啶分子形成胸腺嘧啶二聚體，致使DNA不可能復(fù)制，導(dǎo)致微生物死亡。（2）光復(fù)活現(xiàn)象：經(jīng)紫外輻射照射的菌體或孢子懸液，隨即暴露于藍(lán)色區(qū)域可見(jiàn)光下，有一部分受損的細(xì)胞可恢復(fù)其活力，這種現(xiàn)象叫做光復(fù)活現(xiàn)象。（3）暗復(fù)活現(xiàn)象：DNA鏈的修復(fù)在黑暗條件下進(jìn)行復(fù)活的現(xiàn)象，叫做暗復(fù)活現(xiàn)象。14、重金屬鹽如何起殺菌作用？小題殺菌機(jī)理：與酶的SH基結(jié)合，使酶失去活性；或是與菌體蛋白結(jié)合，使之變性或沉淀。15、氯和氯化物的殺菌機(jī)制是什么？小題殺菌機(jī)制：利用溶于水后產(chǎn)生的次氯酸根的氧化性破壞微生物的分子。16、常用的有哪幾種有機(jī)化合物殺菌劑？它們的殺菌機(jī)制是？小題常用的有機(jī)化合物殺菌劑：（1）醇

11、；（2）甲醛；（3）表面活性劑：1）酚；2）新潔爾滅；3）合成洗滌劑；4）染料殺菌機(jī)制：使蛋白質(zhì)變性。17、何謂滲透壓？滲透壓與微生物有什么關(guān)系？小題（1）微生物生長(zhǎng)的滲透壓，一般為0.85%的Nacl生理鹽水的等滲液。（2）在低滲溶液中，大量水分子進(jìn)入微生物細(xì)胞內(nèi)，使之發(fā)生膨脹，甚至破裂。 在高滲溶液中，細(xì)菌細(xì)胞會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離。高滲透壓溶液一般用來(lái)保存食物，防止腐敗。18、水的活度與干燥對(duì)微生物有什么影響？小題 大多數(shù)微生物最適的水的活度為0.950.99；在水的活度為0.600.65時(shí)停止活動(dòng)。19、何謂表面張力？它對(duì)微生物有什么影響？小題（1）表面張力：作用在生物體表面單位長(zhǎng)度上的收縮力

12、。（2）表面張力的影響因素：膽汁、tween80可降低表面張力。20、抗生素是如何殺菌和抑菌的？小題抗生素有廣譜和狹譜之分。廣譜抗生素：氯霉素、金霉素、土霉素、四環(huán)素可抑制許多不同種類(lèi)的微生物。狹譜抗生素：青霉素只能殺死或抑制革蘭氏陽(yáng)性菌；多黏性菌素只能殺死革蘭氏陰性菌。21、在天然環(huán)境和人工環(huán)境中微生物之間存在著哪幾種關(guān)系？小題（1）友好：1）雙好：共生關(guān)系、互生關(guān)系/原始合作關(guān)系 2）偏好（2）不友好：1）平等：競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系、拮抗關(guān)系/偏害關(guān)系 2）不平等：捕食關(guān)系、寄生關(guān)系第六章 微生物的遺傳和變異重點(diǎn)：4、何謂DNA的變性和復(fù)性？（1）DNA 變性：當(dāng)天然雙鏈DNA 受熱或其他因素的作用下

13、，兩條鏈之間的結(jié)合力被破壞而分開(kāi)成單鏈DNA，即成為DNA 變性。名解（2）DNA 復(fù)性：變性DNA 溶液經(jīng)適當(dāng)處理后重新形成天然DNA 的過(guò)程叫DNA 復(fù)性，或叫退火。名解8、微生物變異的實(shí)質(zhì)是什么？微生物突變類(lèi)型有幾種？變異表現(xiàn)在哪些方面？（1）微生物變異的實(shí)：基因突變，即微生物的DNA 被某種因素引起堿基的缺失、置換或插入，改變了基因內(nèi)部原有的堿基排列順序，從而引起其后代表現(xiàn)型的改變。（2）微生物突變的類(lèi)型：按突變的條件和原因劃分，可分為自發(fā)突變和誘發(fā)突變。10、什么叫定向培養(yǎng)？定向培養(yǎng)：人為用某一特定環(huán)境條件長(zhǎng)期處理某一微生物群體，同時(shí)不斷將它們進(jìn)行移種傳代，以達(dá)到累積和選擇合適的自發(fā)

14、突變體的一種古老的雨中方法。13、 何謂雜交、轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)導(dǎo)？各自有什么實(shí)踐意義？（1）雜交/接合：通過(guò)供菌體和受菌體完整細(xì)胞間的直接接觸而傳遞大段DNA的過(guò)程。（2）轉(zhuǎn)化：受體細(xì)胞直接吸收來(lái)自供體細(xì)胞的DNA 片段（來(lái)自研碎物），通過(guò)交換，并把它整合到自己的基因組里，從而獲得了供體細(xì)胞部分遺傳性狀的現(xiàn)象稱(chēng)為轉(zhuǎn)化。（3）轉(zhuǎn)導(dǎo)：通過(guò)溫和噬菌體的媒介作用，把供體細(xì)胞內(nèi)特定的基因（DNA 片段）攜帶至受體細(xì)胞中，使后者獲得前者部分遺傳性狀的現(xiàn)象。（4）基因重組：兩個(gè)不同性狀個(gè)體細(xì)胞的DNA融合，使基因重新組合，從而發(fā)生遺傳變異，產(chǎn)生新品種，此過(guò)程稱(chēng)為基因重組。14、質(zhì)粒是什么？在遺傳工程中有什么作用？舉

15、例說(shuō)明。（1）質(zhì)粒：細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)一種自我復(fù)制的環(huán)狀雙鏈DNA 分子，能穩(wěn)定地獨(dú)立存在于染色體外，并傳遞到子代，一般不整合到宿主染色體上。（2）在遺傳工程中的作用：質(zhì)粒常被用作基因轉(zhuǎn)移的運(yùn)載工具載體，如質(zhì)粒育種。填空：9、廢水生物處理中變異現(xiàn)象有哪幾方面？舉例說(shuō)明。在廢水生物處理中變異現(xiàn)象很多：營(yíng)養(yǎng)要求的變異，對(duì)溫度、pH 要求的變異，對(duì)毒物的耐毒能力的變異，個(gè)體形態(tài)和菌落形態(tài)的變異及代謝途徑的變異。11、試述紫外輻射殺菌的作用機(jī)理。紫外輻射殺菌的作用機(jī)理：干擾DNA 的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄。12、 DNA 損傷修復(fù)有幾種形式？各自如何修復(fù)？DNA 損傷修復(fù)有5種形式：（1）光復(fù)活和暗復(fù)活；（2）切除修復(fù)；

16、（3）重組修復(fù)；（4）SOS 修復(fù)；（5）適應(yīng)性修復(fù)；一般：15何謂基因工程？它的操作有幾個(gè)步驟？（1） 基因工程：指在基因水平上的遺傳工程，又叫基因剪接或核酸體外重組。（2） 基因工程操作一般分為五個(gè)步驟：先從供體細(xì)胞中選擇獲取帶有目的基因的DNA 片段；將目的DNA 的片段和質(zhì)粒在體外重組；將重組體轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞；重組體克隆的篩選與鑒定； 外源基因表達(dá)產(chǎn)物的分離與提純。16什么叫PCR 技術(shù)？有幾個(gè)操作步驟？（1） PCR 技術(shù)：PCR 稱(chēng)DNA 多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是利用DNA 聚合酶對(duì)特定基因做體外或試管內(nèi)的大量合成。（2） PCR 技術(shù)的操作步驟：加熱變性；退火；延伸；第七章 微生物的生態(tài)

17、大題：2、為什么是說(shuō)土壤是微生物最好的天然培養(yǎng)基？土壤中有哪些微生物？（1）土壤是微生物最好的天然培養(yǎng)基，它具有微生物所必需的營(yíng)養(yǎng)和微生物生長(zhǎng)繁殖及生命活動(dòng)所需的各種條件。（2）土壤中的微生物有細(xì)菌（約占70%-90%）、放線(xiàn)菌、真菌、藻類(lèi)、原生動(dòng)物和微型后生動(dòng)物等。（在任何土質(zhì)中，土壤中微生物的數(shù)量由多到少排列）10、什么叫水體自?xún)簦靠筛鶕?jù)哪些指標(biāo)判斷水體自?xún)舫潭?？水體自?xún)舻倪^(guò)程。（1）水體自?xún)簦汉恿鹘蛹{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(dòng)物和植物)等因素的綜合作用后得到凈化，水質(zhì)恢復(fù)到污染前的水平和狀態(tài)，叫作水體自?xún)?。（任何水體都有其自?xún)羧萘?。自?xún)羧萘渴侵冈谒w正

18、常生物循環(huán)中能夠凈化有機(jī)污染物的最大數(shù)量。）（2）衡量水體自?xún)舻闹笜?biāo)：P/H 指數(shù)：P 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)。 P/H 指數(shù)反映水體污染和自?xún)舫潭?。水體剛被污染，水中有機(jī)物濃度高，異氧型微生物大量繁殖， P/H 指數(shù)低，自?xún)舻乃俾矢撸辉谧詢(xún)暨^(guò)程中，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， P/H 指數(shù)升高，自?xún)羲俾手饾u降低，在河流自?xún)敉瓿珊螅?P/H 指數(shù)恢復(fù)到原有水平。（前期P/H 指數(shù)小，后期P/H 指數(shù)大）氧濃度晝夜變化幅度和氧垂曲線(xiàn)：光能自養(yǎng)型微生物數(shù)量多，P/H 指數(shù)高，溶解氧晝夜差異大。河流剛污染時(shí)，P/H 指數(shù)下降

19、，光合作用強(qiáng)度小，溶解氧濃度晝夜差異小。（3）水體自?xún)舻倪^(guò)程：1）有機(jī)污染物排入水體后被水體稀釋?zhuān)袡C(jī)和無(wú)機(jī)固體物質(zhì)沉降至河底。2）水體中好養(yǎng)細(xì)菌利用溶解氧把有機(jī)物分解為簡(jiǎn)單有機(jī)物和無(wú)機(jī)物，并用以組成自身有機(jī)體，水中溶解氧急速下降至零，此時(shí)魚(yú)類(lèi)絕跡，原生動(dòng)物、輪蟲(chóng)、浮游甲殼動(dòng)物死亡，厭氧細(xì)菌大量繁殖，對(duì)有機(jī)物進(jìn)行厭氧分解。有機(jī)物經(jīng)細(xì)菌完全無(wú)機(jī)化。3）水體中溶解氧在異養(yǎng)菌分解有機(jī)物時(shí)被消耗，大氣中的氧剛?cè)苡谒捅谎杆儆玫簦M管水中藻類(lèi)在白天進(jìn)行光合作用放出氧氣，但復(fù)氧速率耗氧速率，氧垂曲線(xiàn)上升。如果河流不再被有機(jī)物污染，河水中溶解氧恢復(fù)到原來(lái)水平，甚至達(dá)到飽和。4）隨著水體的自?xún)?，有機(jī)物缺乏和其

20、他原因（eg：陽(yáng)光照射、溫度、PH變化、毒物、生物的拮抗作用）使細(xì)菌死亡。據(jù)測(cè)定，細(xì)菌死亡數(shù)大約為80%90%。小題：3、什么叫土壤自?xún)?？土壤被污染后其微生物群落有什么變化？?）土壤自?xún)簦和寥缹?duì)施入其中一定負(fù)荷的有機(jī)物或有機(jī)污染物具有吸附和生物降解能力，通過(guò)各種物理、化學(xué)過(guò)程自動(dòng)分解污染物使土壤恢復(fù)到原有水平的凈化過(guò)程，稱(chēng)為土壤自?xún)?。?）土壤被污染后，會(huì)引起土壤“土著”微生物區(qū)系和數(shù)量的改變，并誘導(dǎo)產(chǎn)生分解各種污染物的微生物新品種。4、土壤是如何被污染的？土壤污染有什么危害？（1）土壤污染主要來(lái)自含有有機(jī)毒物和重金屬的污（廢）水的農(nóng)田灌溉和土地處理，固體廢棄物的堆放和填埋等的滲濾液，地下儲(chǔ)

21、油罐泄漏以及噴灑農(nóng)藥。（2）污染物質(zhì)主要有：農(nóng)藥、石油烴類(lèi)，NH3、重金屬等。（3）土壤污染的危害：有機(jī)、無(wú)機(jī)毒物過(guò)多滯留、積累在土壤中，改變了土壤理化性質(zhì)，使土壤鹽堿化、板結(jié)，毒害植物和土壤微生物，破壞土壤生態(tài)平衡；土壤中的毒物被植物吸收、富集、濃縮，隨食物鏈遷移，會(huì)轉(zhuǎn)移到人體；或被雨水沖刷流入河流、湖泊或滲入地下水，進(jìn)而造成水體污染，污染物又隨水源進(jìn)入人體，毒害人類(lèi)；污水和廢物中含有的各種病原微生物。雖然有些在土壤中不適應(yīng)而死亡，但有些可在土壤中長(zhǎng)時(shí)間存活，它們可以通過(guò)各種途徑轉(zhuǎn)移到水體，進(jìn)而進(jìn)入人體中，引起人的疾病。5、什么叫土壤生物修復(fù)？為什么要進(jìn)行土壤微生物修復(fù)？（1）土壤生物修復(fù)：

22、是利用土壤中的天然微生物資源或人為投加目的菌株，甚至用構(gòu)建的特異降解功能菌投加到各污染土壤中，將滯留的污染物快速降解和轉(zhuǎn)化，使土壤恢復(fù)其天然功能。（2）進(jìn)行土壤微生物修復(fù)的原因：土壤中滯留著很多難以降解的污染物，依靠土壤的自?xún)裟芰κ遣荒芡耆宄模怯行┨烊晃⑸锘蛘呤侨藶榕嘤?、馴化的微生物卻能很好的分解這類(lèi)難降解污染物，達(dá)到土壤修復(fù)的目的，所以為了很好的恢復(fù)土壤的各種功能，要對(duì)土壤進(jìn)行微生物修復(fù)。6、土壤生物修復(fù)技術(shù)關(guān)鍵有哪些方面？土壤生物修復(fù)技術(shù)的關(guān)鍵有四個(gè)方面的因素：（1）微生物種：1）“土著”微生物；2）從污染土壤選育優(yōu)勢(shì)菌種，經(jīng)擴(kuò)大培養(yǎng)接種到污染土壤中；3）質(zhì)粒育種或基因工程構(gòu)建工

23、程菌。（2）微生物營(yíng)養(yǎng)（C:N:P）：影響的第一要素！ （3）溶解氧（4）微生物的環(huán)境因子7、空氣微生物有哪些來(lái)源？空氣中有哪些微生物？空氣中微生物的分布和數(shù)量與什么因素有關(guān)？（1）空氣中的微生物來(lái)源于：土壤；水體；人和動(dòng)物；敞開(kāi)的污廢水生物處理系統(tǒng)通過(guò)機(jī)械攪拌、鼓風(fēng)曝氣等可使污廢水中的微生物以氣溶膠的形式飛濺到空氣中等。（2）空氣中的微生物沒(méi)有固定的類(lèi)群，在空氣中存活時(shí)間較長(zhǎng)的主要有芽孢桿菌、霉菌和放線(xiàn)菌的孢子、野生酵母菌、原生動(dòng)物及微型后生動(dòng)物的胞囊等。（3）空氣中微生物的分布和數(shù)量與空氣的相對(duì)濕度、紫外線(xiàn)、塵土顆粒的數(shù)量和大小以及微生物本身的性質(zhì)有關(guān)。1）室外空氣中微生物數(shù)量與環(huán)境衛(wèi)生狀

24、況、環(huán)境綠化程度有關(guān)：環(huán)境衛(wèi)生狀況良好，環(huán)境綠化程度高，塵埃顆粒少，則微生物數(shù)量少。2）室內(nèi)空氣微生物數(shù)量與人員密度和活動(dòng)情況、空氣流通程度關(guān)系很大，也與室內(nèi)衛(wèi)生狀況有關(guān)：城市空氣微生物數(shù)量比農(nóng)村多；雨雪過(guò)后空氣干凈，微生物極少。8、空氣中有哪些致病微生物？以什么微生物為空氣污染指標(biāo)菌？（1）空氣中的致病微生物有人類(lèi)流感病毒等。（2）空氣污染的指示菌以咽喉正常菌叢中的綠色鏈球菌為最合適，綠色鏈球菌在上呼吸道和空氣中比溶血性鏈球菌易發(fā)現(xiàn)，且有規(guī)律性。9、水體中微生物有哪幾方面來(lái)源？微生物在水體中的分布有什么樣的規(guī)律？（1）水體中微生物的來(lái)源：1）水體中固有的微生物； 2）來(lái)自土壤的微生物；3）來(lái)

25、自生產(chǎn)和生活的微生物；4）來(lái)自空氣的微生物。（2）微生物在水體中分布的規(guī)律：1）海洋中的微生物A水平分布：沿海帶：海水中含有大量有機(jī)物；外海帶：每毫升含菌10250 個(gè)。海洋微生物的水平分布受內(nèi)陸氣候、雨量、潮汐的影響。B垂直分布：表層（010m）：藻類(lèi)；中層（550m）：兼性厭氧微生物；底層：厭氧菌及硫酸還原菌。2）淡水微生物水平分布：沿岸水域有機(jī)物較多，微生物種類(lèi)和數(shù)量也多。11、水體污染指標(biāo)有哪幾種？污化系統(tǒng)分為哪幾“帶”？各“帶”有什么特點(diǎn)？（1）水體污染指標(biāo)有：BIP 指數(shù)：BIP 的含義是無(wú)葉綠素的微生物數(shù)占總微生物數(shù)的百分比。BIP=B/(A+B)100% 其中：A 為有葉綠素的

26、微生物數(shù)，B 為無(wú)葉綠素的微生物數(shù)。BIP越大，異樣型微生物越多，污染越嚴(yán)重BIP =0-8 清潔水；BIP =8-20 輕度污染水；BIP =20-60 中度污染水；BIP =60-100 嚴(yán)重污染水。細(xì)菌菌落總數(shù)（CFU）：細(xì)菌菌落總數(shù)是指1ml 水樣在營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基中，于37培養(yǎng)24h 后所生長(zhǎng)出來(lái)的細(xì)菌菌落總數(shù)。我國(guó)規(guī)定1ml 生活飲用水中的細(xì)菌菌落總數(shù)在100 個(gè)以下?？偞竽c菌群（大腸菌群、大腸桿菌群）：用以間接指示水體被糞便污染的一個(gè)指標(biāo)。大腸菌群被選作致病菌的間接指示菌的原因是：大腸菌群是人腸道中正常寄生菌，數(shù)量最大，對(duì)人較安全，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(jiǎn)便

27、，因而被選中，一直沿用至今。（2）污化系統(tǒng)分為多污帶、中污帶、中污帶、寡污帶。多污帶：位于排污口之后的區(qū)段。水呈暗灰色，很渾濁，含有大量有機(jī)物，BOD 高，溶解氧極低，為厭氧狀態(tài)。中污帶：位于多污帶的下游。水為灰色，溶解氧少，為半?yún)捬鯛顟B(tài)，有機(jī)物減少， BOD 下降，水面上有泡沫和浮泥，有NH3、氨基酸及H2S,生物種類(lèi)比多污帶稍多。中污帶：中污帶之后。有機(jī)物較少，BOD 和懸浮物含量低，溶解氧濃度升高，細(xì)菌數(shù)量減少，藻類(lèi)大量繁殖，水生植物出現(xiàn)。寡污帶：在中污帶之后。它標(biāo)志著河流自?xún)暨^(guò)程已完成，有機(jī)物全部無(wú)機(jī)化， BOD 和懸浮物含量極低， H2S 消失，細(xì)菌極少，水的渾濁度低，溶解氧恢復(fù)到正

28、常含量。應(yīng)用污化系統(tǒng)時(shí)，要注意兩點(diǎn)：（1）只適用于有機(jī)污水（無(wú)毒）；（2）只能定性描述。12、什么叫水體富營(yíng)養(yǎng)化？評(píng)價(jià)水體富營(yíng)養(yǎng)化的方法有幾種？（1）水體富營(yíng)養(yǎng)化：是指在人類(lèi)活動(dòng)的影響下，氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入湖泊、河口、海灣等緩流水體，引起藻類(lèi)及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚(yú)類(lèi)及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象在河流湖泊中出現(xiàn)稱(chēng)為水華，在海洋中出現(xiàn)稱(chēng)為赤潮。（2）水體富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)常用的方法有：觀察藍(lán)藻等指示生物；測(cè)定生物量；測(cè)定原初生產(chǎn)力；測(cè)定透明度；測(cè)定N、P 等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。（3）一般認(rèn)為：水體中無(wú)機(jī)氮為300mg/L、總磷為20mg/L以上時(shí)，水體會(huì)發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)話(huà)?？?/p>

29、見(jiàn)，氮和磷是限制藻類(lèi)增長(zhǎng)的因素。（4）水體中由于藍(lán)細(xì)菌、藻類(lèi)、異養(yǎng)細(xì)菌的代謝活動(dòng)，耗盡了水中的溶解氧，大量的藻類(lèi)覆蓋在水面上，大氣中的氧不易溶解于水，造成缺氧，使浮游動(dòng)物、魚(yú)類(lèi)無(wú)法生存，加上藻類(lèi)分泌致臭、致毒物及其本身死亡、腐敗，嚴(yán)重影響水質(zhì)。第八章 微生物在環(huán)境物質(zhì)循環(huán)中的作用重點(diǎn)：5、自然界中氮素如何循環(huán)？氮素在自然界中以3種形態(tài)存在：分子氮、有機(jī)氮化物、無(wú)機(jī)氮化物。6、何謂氨化作用、硝化作用、反硝化作用、固氮作用?它們各由哪些微生物起作用？（1）氨化作用：有機(jī)氮化合物在氨化微生物的脫氨作用下產(chǎn)生氨，稱(chēng)為氨化作用。（2）硝化作用：:氨基酸脫下的氨，在有氧的條件下，經(jīng)亞硝酸細(xì)菌和硝酸細(xì)菌的作

30、用轉(zhuǎn)化為硝酸，稱(chēng)為硝化作用。亞硝酸單胞菌屬、亞硝酸球菌屬、亞硝酸螺菌屬、亞硝酸葉菌屬、硝化桿菌屬。（3）反硝化作用：硝酸鹽在兼性厭氧的硝酸鹽還原細(xì)菌的作用下還原成氮?dú)?，稱(chēng)為反硝化作用。施氏假單胞菌、脫氮假單胞菌、熒光假單胞菌、紫色桿菌、脫氮色桿菌。（4）固氮作用：分子氮在固氮微生物的固氮酶催化作用下，先轉(zhuǎn)化為氨，進(jìn)而合成為有機(jī)氮化合物，成為固氮作用。根瘤菌、圓褐固氮菌、黃色固氮菌、雀稗固氮菌、拜葉林克氏菌屬和萬(wàn)氏固氮菌。小題：9、什么叫硫化作用？參與硫化作用的微生物有哪些？（1）在有氧條件下，通過(guò)硫細(xì)菌的作用將硫化氫氧化為元素硫，再進(jìn)而氧化為硫酸，這個(gè)過(guò)程成為硫化作用。（2）參與硫化作用的微生

31、物：硫化細(xì)菌和硫磺細(xì)菌。10、什么叫硫酸鹽還原作用？它有什么危害？（1）反硫化作用：又稱(chēng)硫酸鹽還原作用。土壤淹水、河流、湖泊等水體處于缺氧狀態(tài)時(shí)，硫酸鹽、亞硫酸鹽、硫代硫酸鹽和次亞硫酸鹽在微生物的還原作用下形成硫化氫的作用。（2）硫酸鹽還原作用的危害：腐蝕管道、河流海岸港口碼頭鋼樁等。12、下水管道的混凝土管和鑄鐵管為什么會(huì)被腐蝕？在混凝土排水管和鑄鐵管排水管中，若有硫酸鹽存在，管的底部則常因缺氧而被還原為硫化氫。硫化氫上升到污水表層（或逸出空氣層），與污水表面溶解氧相遇，被硫化細(xì)菌或硫細(xì)菌將硫化氫氧化為硫酸。在與管頂部的凝結(jié)水結(jié)合，使混凝土管和鑄鐵管受到腐蝕。為了減少對(duì)管道的腐蝕，除要求管道

32、有適當(dāng)?shù)钠露?，使污水流?dòng)暢通外，還要加強(qiáng)管道的維護(hù)工作。第九章 水環(huán)境污染控制與治理的生態(tài)工程及微生物學(xué)原理大題：3、敘述好氧活性污泥凈化污（廢）水的機(jī)理。（299）4、敘述氧化塘和氧化溝處理污（廢）水的機(jī)制。（301）氧化塘與好養(yǎng)活性污泥的區(qū)別！8、敘述生物膜法凈化污廢水的作用機(jī)理。（1）吸附、分解：生物膜在濾池中是分層的，上層生物膜的生物膜生物（絮凝性細(xì)菌及其他微生物）和生物膜面生物（固著型纖毛蟲(chóng)、游泳型纖毛蟲(chóng)）及微型后生動(dòng)物吸附污廢水中的大分子有機(jī)物，將其水解為小分子有機(jī)物；（2）生物膜生長(zhǎng)：生物膜生物吸收溶解性有機(jī)物和經(jīng)水解的小分子有機(jī)物進(jìn)入體內(nèi)，并進(jìn)行氧化分解，利用吸收的營(yíng)養(yǎng)構(gòu)建自身

33、細(xì)胞；（3）上層生物膜的代謝產(chǎn)物流向下層，被下層生物膜生物吸收，進(jìn)一步被氧化分解為CO2和H2O。老化的生物膜和游離細(xì)菌被濾池掃除生物（輪蟲(chóng)、線(xiàn)蟲(chóng)等）吞食。通過(guò)以上微生物化學(xué)和吞食作用，污廢水得到凈化。13、敘述高濃度有機(jī)廢水厭氧沼氣（甲烷）發(fā)酵的理論及其微生物群落。第一階段：水解和發(fā)酵。水解和發(fā)酵性細(xì)菌群將復(fù)雜有機(jī)物水解發(fā)酵。微生物群落：水解發(fā)酵性細(xì)菌群。有專(zhuān)性厭氧的，有兼性厭氧的。第二階段：生成乙酸和氫氣。產(chǎn)氫和產(chǎn)乙酸細(xì)菌群把第一階段的產(chǎn)物分解為乙酸和氫氣。微生物群落：產(chǎn)氫和產(chǎn)乙酸細(xì)菌。第三階段：生成甲烷。將第一階段發(fā)酵的三碳以上的有機(jī)酸、長(zhǎng)鏈脂肪酸、芳香族酸及醇等分解為乙酸和氫氣的細(xì)菌和

34、硫酸還原菌。微生物群落：兩組生理不同的專(zhuān)性厭氧的產(chǎn)甲烷菌群。第四階段：同型產(chǎn)乙酸階段。同型產(chǎn)乙酸細(xì)菌將氫氣和二氧化碳轉(zhuǎn)化為乙酸的過(guò)程。微生物群落：同型產(chǎn)乙酸細(xì)菌。小題：1、什么叫活性污泥？它有哪些組成和性質(zhì)？ （1）活性污泥：由多種多樣的好氧微生物和兼性厭氧微生物（兼有少量的厭氧微生物）與污廢水中的有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)物質(zhì)混凝交織在一起，形成的絮狀體。（2）活性污泥的組成：好氧微生物、兼性厭氧微生物(兼有少量的厭氧微生物)與其上吸附的有機(jī)的和無(wú)機(jī)的固體雜質(zhì)組成。（3）活性污泥的性質(zhì)：1）顏色以棕褐色為佳。黑色：厭氧；白色：無(wú)機(jī)物過(guò)多。2）含水率在99左右 3）密度為1.002-1.006 4）大小為

35、0.02-0.2mm 5）比表面積為20-100cm2ml 6）弱酸性(pH=6.7) 。當(dāng)進(jìn)水改變時(shí)，對(duì)進(jìn)水pH的變化有一定的承受能力。2、好氧活性污泥中有哪些微生物？好氧活性污泥的結(jié)構(gòu)和功能的中心是起絮凝作用的細(xì)菌形成的細(xì)菌團(tuán)塊，稱(chēng)為菌膠團(tuán)。其上生長(zhǎng)著其他微生物，如酵母菌，霉菌、放線(xiàn)菌、藻類(lèi)、原生動(dòng)物和微型后生動(dòng)物。這些微生物與菌膠團(tuán)細(xì)菌構(gòu)成了穩(wěn)定的生態(tài)體系。5、菌膠團(tuán)、原生動(dòng)物和微型后生動(dòng)物有哪些作用？（菌膠團(tuán)和原生動(dòng)物等在污水生物處理和水體自?xún)暨^(guò)程中各起什么作用？）（1）菌膠團(tuán)的作用：有很強(qiáng)的生物吸附能力和氧化分解有機(jī)物的能力；菌膠團(tuán)對(duì)有機(jī)物的吸附和分解，為原生動(dòng)物和微型后生動(dòng)物提供良

36、好的生存環(huán)境；為原生動(dòng)物、微型后生動(dòng)物提供附著場(chǎng)所；具有指示作用，通過(guò)菌膠團(tuán)的顏色、透明度、數(shù)量、顆粒大小及結(jié)構(gòu)的松緊程度可衡量好氧活性污泥的性能。（2）原生動(dòng)物和微型后生動(dòng)物的作用：指示作用；凈化作用；促進(jìn)絮凝和沉淀作用。6、在廢水生物處理過(guò)程中如何利用原生動(dòng)物的演替和個(gè)體變化判斷處理效果？活性污泥培養(yǎng)初期活性污泥培養(yǎng)中期活性污泥培養(yǎng)成熟期鞭毛蟲(chóng)、變形蟲(chóng)游泳型纖毛蟲(chóng)、鞭毛蟲(chóng)鐘蟲(chóng)等固著型纖毛蟲(chóng)、楯纖蟲(chóng)、輪蟲(chóng)7、如何培養(yǎng)活性污泥和進(jìn)行分微生物膜的掛膜？（1）活性污泥的培養(yǎng)：間歇式曝氣培養(yǎng)、連續(xù)曝氣培養(yǎng)（2）好氧生物膜的培養(yǎng)：自然掛膜法、活性污泥掛膜法、優(yōu)勢(shì)菌掛膜法。9、什么叫活性污泥絲狀膨脹？引

37、起活性污泥絲狀膨脹的微生物有哪些？（1）活性污泥絲狀膨脹：由于絲狀細(xì)菌極度生長(zhǎng)引起的活性污泥膨脹。（2）引起活性污泥絲狀膨脹的微生物：諾卡氏菌屬、浮游球菌屬、微絲菌屬、發(fā)硫菌屬、貝日阿托氏菌屬。10、促使活性污泥絲狀膨脹的環(huán)境因素有哪些？答：（1）溫度、（2）溶解氧、（3）可溶性有機(jī)物及其種類(lèi)、（4）有機(jī)物濃度或有機(jī)物負(fù)荷。11、為什么絲狀細(xì)菌在廢水生物處理中能優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)？呈絲狀擴(kuò)展生長(zhǎng)的絲狀菌，比表面積大于菌膠團(tuán)的，對(duì)有限的營(yíng)養(yǎng)條件和環(huán)境條件的競(jìng)爭(zhēng)占優(yōu)勢(shì)。優(yōu)勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)表現(xiàn)在：對(duì)溶解氧的競(jìng)爭(zhēng)：溶解氧水平低時(shí)，只有在絮狀體表面的微生物得到較多的溶解氧，絮狀體內(nèi)部多數(shù)微生物處于缺氧狀態(tài)。如果曝氣池溶解氧

38、長(zhǎng)期維持在較低水平，明顯有利于絲狀細(xì)菌優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)。對(duì)可溶性有機(jī)物的競(jìng)爭(zhēng)：低分子糖類(lèi)和有機(jī)酸有利于絲狀細(xì)菌生長(zhǎng)，容易發(fā)生活性污泥絲狀膨脹。對(duì)氮、磷的競(jìng)爭(zhēng)：處理生活污水按BOD5 與氮、磷的比為100:5:1 進(jìn)行設(shè)計(jì)和運(yùn)行。如果氮磷比小于此值，絲狀細(xì)菌大的比表面積又有利于它與菌膠團(tuán)爭(zhēng)奪氮和磷而優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)。有機(jī)物沖擊負(fù)荷的影響：廢水中有機(jī)物濃度、組成和流量等發(fā)生急劇變化，供氧量不變，氧被大量消耗，溶解氧量降低，絲狀細(xì)菌處于競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)。12、如何控制活性污泥絲狀膨脹？（1）控制溶解氧：溶解氧濃度必須控制在2mg/L以上；（2）控制有機(jī)負(fù)荷：活性污泥要保持正常狀態(tài)，BOD5污泥負(fù)荷在0.20.3kg/（kgMLSSd）。（3）調(diào)節(jié)廢水的營(yíng)養(yǎng)配比：盡量保持BOD5：N：P100：5：1的狀態(tài)。補(bǔ)