環(huán)境工程微生物學(xué)第三版周群英課后題

1、環(huán)境工程微生物學(xué)習(xí)題目錄第一篇 微生物學(xué)基礎(chǔ)1第一章 非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的超微生物病毒1第二章 原核微生物2第三章 真核微生物2第四章 微生物的生理2第五章 微生物的生長繁殖與生存因子2第六章 微生物的遺傳和變異2第二篇 微生物生態(tài)2第一章 微生物生態(tài)2第二章 微生物在環(huán)境物質(zhì)循環(huán)中的作用2第三章 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2第四章 污、廢水深度處理和微污染源水預(yù)處理中的微生物學(xué)原理2第五章 有機(jī)固體廢棄物與廢氣的微生物處理及其微生物群落2第六章 微生物學(xué)新技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用2第一篇 微生物學(xué)基礎(chǔ)第一章 非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的超微生物病毒1 病毒是一類什么樣的微生物？它有什么特點(diǎn)？答：病毒

2、沒有合成蛋白質(zhì)的機(jī)構(gòu)核糖體，也沒有合成細(xì)胞物質(zhì)和繁殖所必備的酶系統(tǒng)，不具獨(dú)立的代謝能力，必須專性寄宿在活的敏感宿主細(xì)胞內(nèi)，依靠宿主細(xì)胞合成病毒的化學(xué)組成和繁殖新個體。其特點(diǎn)是：病毒在活的敏感宿主細(xì)胞內(nèi)是具有生命的超微生物，然而，在宿主體外卻呈現(xiàn)不具生命特征的大分子物質(zhì)，但仍保留感染宿主的潛在能力，一旦重新進(jìn)入活的宿主細(xì)胞內(nèi)又具有生命特征，重新感染新宿主。2病毒的分類依據(jù)是什么？分為哪幾類病毒？答：依據(jù)是：病毒是根據(jù)病毒的宿主、所致疾病、核酸的類型、病毒粒子的大小、病毒的結(jié)構(gòu)、有或無被膜等進(jìn)行分類的。根據(jù)轉(zhuǎn)性宿主分類：有動物病毒、植物病毒、細(xì)菌病毒（噬菌體）、放線菌病毒（噬放線菌體）、藻類病毒（

3、噬藻體）、真菌病毒（噬真菌體）。按核酸分類：有DNA病毒和RNA病毒。3病毒具有什么樣的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)？答：病毒的化學(xué)組成有蛋白質(zhì)和核酸。還含有脂質(zhì)和多糖。整個病毒體分兩部分：蛋白質(zhì)衣殼和核酸內(nèi)芯，兩者構(gòu)成核衣殼。蛋白質(zhì)衣殼是由一定數(shù)量的衣殼粒按一定的排列組合構(gòu)成的病毒外殼。核酸內(nèi)芯有兩種：核糖核酸（RNA）和脫氧核糖核酸（DNA）。4敘述大腸桿菌T系噬菌體的繁殖過程。答：大腸桿菌T系噬菌體的繁殖過程有：吸附、侵入、復(fù)制、聚集與釋放。首先，大腸桿菌T系噬菌體以它的尾部末端吸附到敏感細(xì)胞表面上某一特定的化學(xué)成分，或是細(xì)胞壁，或是鞭毛，或是纖毛。噬菌體侵入宿主細(xì)胞后，立即引起宿主的代謝改變，宿主細(xì)

4、胞內(nèi)的核酸不能按自身的遺傳特性復(fù)制和合成蛋白質(zhì)，而由噬菌體核酸所攜帶的遺傳信息所控制，借用宿主細(xì)胞的合成機(jī)構(gòu)復(fù)制核酸，進(jìn)而合成噬菌體蛋白質(zhì)，核酸和蛋白質(zhì)聚集合成新的噬菌體，這個過程叫裝配。大腸桿菌T系噬菌體的裝配過程如下：先合成含DNA的頭部，然后合成尾部的尾鞘、尾髓和尾絲，并逐個加上去就裝配成一個完整的新的大腸桿菌T系噬菌體。噬菌體粒子成熟后，噬菌體的水解酶水解宿主細(xì)胞壁而使宿主細(xì)胞破裂，使菌體被釋放出來重新感染新的宿主細(xì)胞一個宿主細(xì)胞可釋放10到1000個噬菌體粒子。5什么叫毒性噬菌體？什么叫溫和噬菌體？答：侵入宿主細(xì)胞后，隨即引起宿主細(xì)胞裂解的噬菌體稱作毒性噬菌體。侵入宿主細(xì)胞后，不引起

5、宿主細(xì)胞裂解的噬菌體稱作溫和噬菌體。6 什么叫溶原細(xì)胞（菌）？什么叫原噬菌體？答：含有溫和噬菌體核酸的宿主細(xì)胞被稱作溶原細(xì)胞。在溶原細(xì)胞內(nèi)的溫和噬菌體核酸，稱為原噬菌體。7 解釋Escherichia coli K12（）中的各詞的含義。答：該詞為大腸桿菌溶原性噬菌體的全稱。Escherichia為大腸桿菌的屬名，coli為大腸桿菌的名種，K12是大腸桿菌的株名，括弧內(nèi)的為溶原性噬菌體。8 病毒（噬菌體）在固體培養(yǎng)基上有什么樣的培養(yǎng)特征?答：將噬菌體的敏感細(xì)菌接種在瓊脂固體培養(yǎng)基上生長形成多個菌落，當(dāng)接種適度的噬菌體懸液后引起點(diǎn)性感染，再感染點(diǎn)上進(jìn)行反復(fù)的感染過程，宿主細(xì)胞菌落就一個個被裂解成

6、一個個空斑，這些空斑就叫噬菌斑。9 噬菌體在液體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基中各有什么樣的培養(yǎng)特征？答：將噬菌體的敏感細(xì)菌接種在液體培養(yǎng)基中，經(jīng)培養(yǎng)后敏感細(xì)菌均勻分布在培養(yǎng)基中而使培養(yǎng)基渾濁。然后接種噬菌體，敏感細(xì)菌被噬菌體感染后發(fā)生菌體裂解，原來渾濁的細(xì)菌懸液變成透明的裂解溶液。將噬菌體的敏感細(xì)菌接種在瓊脂固體培養(yǎng)基上生長形成多個菌落，當(dāng)接種適度的噬菌體懸液后引起點(diǎn)性感染，再感染點(diǎn)上進(jìn)行反復(fù)的感染過程，宿主細(xì)胞菌落就一個個被裂解成一個個空斑，這些空斑就叫噬菌斑。10 什么叫噬菌斑？什么是PFU？答：將噬菌體的敏感細(xì)菌接種在瓊脂固體培養(yǎng)基上生長形成多個菌落，當(dāng)接種適度的噬菌體懸液后引起點(diǎn)性感染，再感染點(diǎn)

7、上進(jìn)行反復(fù)的感染過程，宿主細(xì)胞菌落就一個個被裂解成一個個空斑，這些空斑就叫噬菌斑。PFU就是病毒空斑單位， 空斑就是原代或傳代單層細(xì)胞被病毒感染后，一個個細(xì)胞被病毒蝕空形成的空斑。一個空斑表示一個病毒。所以，通過病毒空斑單位的計(jì)數(shù)可知單位體積中含病毒數(shù)。11 破壞病毒的物理因素有哪些?它們是如何破壞病毒的？答：1 溫度，在宿主細(xì)胞外的病毒大多數(shù)在55至65范圍內(nèi)不到1小時(shí)被滅活。一般情況下，高溫使病毒的核酸和蛋白質(zhì)衣殼損傷。高溫對蛋白質(zhì)的滅活要比對病毒核酸的滅活要快。2光及其他輻射（1）紫外輻射：使核酸中的嘧啶環(huán)受到影響，形成胸腺嘧啶二聚體。尿嘧啶殘基的水合作用也會損傷病毒。（2）可見光：在氧

8、氣和燃料存在的條件下，大多數(shù)腸道病毒對可見管很敏感而被殺死。燃料附著在核酸上，催化光氧化過程，引起病毒滅活。3干燥 在此條件下，病毒被滅活是由于病毒RNA釋放出來而隨后裂解所致。12 紫外如何破壞病毒？答：日光中的紫外輻射和人工制造的紫外輻射均具有滅活病毒的作用。其滅活部位是病毒的核酸，使核酸中的嘧啶環(huán)受到影響，形成胸腺嘧啶二聚體。尿嘧啶殘基的水合作用也會損傷病毒。13 滅活宿主體外病毒的化學(xué)物質(zhì)有哪些？它們是如何破壞病毒的？答：主要物質(zhì)有：酚，低滲緩沖溶液，甲醛，亞硝酸，氨，醚類，十二烷基硫酸鈉，氯仿，去氧膽酸鈉，溴，碘，臭氧，乙醇，強(qiáng)酸，強(qiáng)堿等其他氧化劑。強(qiáng)酸強(qiáng)堿除本身可以滅活病毒外，還能

9、改變pH值，病毒對高pH值敏感，堿性環(huán)境可以破壞蛋白質(zhì)衣殼和核酸，當(dāng)pH值到達(dá)11時(shí)，可嚴(yán)重破壞病毒。氯和臭氧滅活病毒的效果極好，它們對病毒蛋白質(zhì)和核酸均有作用。低滲緩沖溶液的環(huán)境能使病毒蛋白質(zhì)衣殼發(fā)生細(xì)微變化，阻止病毒附著在宿主細(xì)胞上。甲醛只破壞病毒的核酸，不改變病毒的抗原特性。含脂類被膜的病毒對醚、十二烷基硫酸鈉、氯仿、去氧膽酸鈉等脂溶劑敏感而被破壞。14 破壞病毒的蛋白質(zhì)衣殼、核酸、脂類被膜化的化學(xué)物質(zhì)有哪些？答：主要物質(zhì)有：酚，低滲緩沖溶液，甲醛，亞硝酸，氨，醚類，十二烷基硫酸鈉，氯仿，去氧膽酸鈉，溴，碘，臭氧，乙醇，強(qiáng)酸，強(qiáng)堿等其他氧化劑。氯和臭氧滅活病毒的效果極好，它們對病毒蛋白質(zhì)

10、和核酸均有作用。低滲緩沖溶液的環(huán)境能使病毒蛋白質(zhì)衣殼發(fā)生細(xì)微變化，阻止病毒附著在宿主細(xì)胞上。甲醛只破壞病毒的核酸，不改變病毒的抗原特性。含脂類被膜的病毒對醚、十二烷基硫酸鈉、氯仿、去氧膽酸鈉等脂溶劑敏感而被破壞。15 你怎樣判斷病毒有、無被膜？答：凡對醚類等脂溶劑敏感的病毒為被膜的病毒。對醚類等脂溶劑不敏感的病毒為不具被膜的病毒。16 病毒在水體和土壤中的存活時(shí)間主要受哪些因素的影響？答：病毒在水體中主要受溫度的影響，與病毒的種類也有關(guān)。在土壤中主要受溫度和濕度的影響。第二章 原核微生物1 細(xì)菌有哪幾種形態(tài)?各舉一種細(xì)菌為代表。答：1球菌：金黃色葡萄球菌 2桿菌：芽孢桿菌 3 螺旋菌：弧菌 4

11、絲狀菌：鐵絲菌 2 細(xì)菌有哪些一般結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)？它們各有哪些生理功能？答：細(xì)菌是單細(xì)胞生物。所有細(xì)菌均有：細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)及其內(nèi)含物、細(xì)胞核物質(zhì)。部分細(xì)菌有特殊結(jié)構(gòu)：芽孢、鞭毛、莢膜、粘液層、菌膠團(tuán)、衣鞘及光合作用片層等。細(xì)胞壁是包圍在細(xì)菌體表面最外層的、具有堅(jiān)韌而帶有彈性的薄膜。可以起到：保護(hù)原生質(zhì)體免受滲透壓引起破裂的作用。維持細(xì)菌的細(xì)胞形態(tài)。細(xì)胞壁是多孔結(jié)構(gòu)的分子篩，阻擋某些分子進(jìn)入和保留蛋白質(zhì)在間質(zhì)（格蘭氏陰性菌細(xì)胞壁和細(xì)胞質(zhì)之間的區(qū)域）細(xì)胞壁為鞭毛提供指點(diǎn)，使鞭毛運(yùn)動。細(xì)胞質(zhì)膜的生理功能有：維持滲透壓的梯度和溶液的轉(zhuǎn)移。細(xì)胞質(zhì)膜上有合成細(xì)胞壁和形成橫膈膜組分的酶，故在膜的外

12、表面合成細(xì)胞壁膜內(nèi)陷形成的中間體含有細(xì)胞色素，參與呼吸作用。細(xì)胞質(zhì)膜上有琥珀酸脫氫酶、NADH脫氫酶、細(xì)胞色素氧化酶、電子傳遞系統(tǒng)、氧化磷酸化酶及腺苷三磷酸酶。在細(xì)胞上進(jìn)行物質(zhì)代謝和能量代謝。細(xì)胞質(zhì)膜上有鞭毛基粒，鞭毛由此長出，即為鞭毛提供附著點(diǎn)。莢膜的主要功能有：具有莢膜的S-型肺炎鏈球菌毒性強(qiáng)，有助于肺炎鏈球菌侵入人體。莢膜可保護(hù)致病菌免受宿主吞噬細(xì)胞的吞噬，保護(hù)細(xì)菌免受干燥的影響。當(dāng)缺乏營養(yǎng)時(shí)，假膜可被用作碳源和能源，有的莢膜還能做氮源。廢水生物處理中細(xì)菌的莢膜有生物吸附作用，再爆氣池中因爆氣攪動和水的沖擊力容易把細(xì)菌粘液沖刷入水中，以增加水中有機(jī)物，它可被其他微生物利用。3 革蘭氏陽性

13、菌和革蘭氏陰性菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)有什么異同？各有哪些化學(xué)組成？答：革蘭氏陽性菌細(xì)胞壁厚約20-80nm，結(jié)構(gòu)較簡單，含肽聚糖，革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁厚約10nm，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，分外壁層和內(nèi)壁層，外壁層又分三層：最外層是脂多糖，中間是磷脂層，內(nèi)層是脂蛋白。內(nèi)壁含肽聚糖，不含磷壁酸。化學(xué)組成：革蘭氏陽性菌含大量肽聚糖，含獨(dú)磷壁酸，不含脂多糖。革蘭氏陰性菌含極少肽聚糖，含獨(dú)脂多糖，不含磷酸壁。4 古菌包括哪幾種？它們與細(xì)菌有什么不同?答：古菌可分為三大類：產(chǎn)甲烷菌，嗜熱嗜酸菌，極端嗜鹽菌。古菌與細(xì)菌不同點(diǎn)主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度以及各自某些獨(dú)特的結(jié)構(gòu)。相對細(xì)菌而言，古菌結(jié)構(gòu)比較簡單。大多數(shù)古菌細(xì)胞壁不含二氨基庚

14、二酸和胞壁酸。他的組分大多數(shù)是脂蛋白，蛋白質(zhì)是酸性的。脂類是非皂化性甘油的磷脂和糖脂的衍生物。古細(xì)菌含有內(nèi)含子。古菌沒有肽聚糖,。細(xì)菌細(xì)胞壁主要組份是主要成分是肽聚糖，是一層較厚（580nm）、質(zhì)量均勻的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)包括莢膜、鞭毛、菌毛和芽胞。此外，古菌代謝過程中產(chǎn)生許多特殊的輔酶，因此古菌代謝呈多樣性。呼吸類型方面，古菌多數(shù)為嚴(yán)格厭氧、兼性厭氧，還有專性好氧。古菌繁殖速度較慢，進(jìn)化速度也比細(xì)菌慢。大多數(shù)古菌生活在極端環(huán)境里。5 敘述細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)膜結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成，它有哪些生理功能？答：細(xì)胞質(zhì)膜是緊貼在細(xì)胞壁的內(nèi)側(cè)而包圍細(xì)胞質(zhì)的一層柔軟而富有彈性的薄膜。它是半滲透膜。含蛋白質(zhì)60%-7

15、0%，脂類30%-40%，多糖2%，蛋白質(zhì)與膜的透性及酶的活性有關(guān)。脂類是磷脂，甘油，脂肪酸和含膽堿組成。細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)由上下兩層致密的著色層，中間夾著一個不著色的區(qū)域組成，不著色的區(qū)域具有正負(fù)電荷，有極性的磷脂雙分子層組成，是兩個極性分子。細(xì)胞質(zhì)膜的生理功能有：維持滲透壓的梯度和溶液的轉(zhuǎn)移。細(xì)胞質(zhì)膜上有合成細(xì)胞壁和形成橫膈膜組分的酶，故在膜的外表面合成細(xì)胞壁膜內(nèi)陷形成的中間體含有細(xì)胞色素，參與呼吸作用。細(xì)胞質(zhì)膜上有琥珀酸脫氫酶、NADH脫氫酶、細(xì)胞色素氧化酶、電子傳遞系統(tǒng)、氧化磷酸化酶及腺苷三磷酸酶。在細(xì)胞上進(jìn)行物質(zhì)代謝和能量代謝。細(xì)胞質(zhì)膜上有鞭毛基粒，鞭毛由此長出，即為鞭毛提供附著點(diǎn)。6

16、何謂核糖體？它有什么生理功能？答：原核微生物的核糖體是分散在細(xì)胞質(zhì)中的亞微顆粒，使合成蛋白質(zhì)的部位。它有惡核糖核酸和蛋白質(zhì)組成。生理功能：可以起到維持形態(tài)和穩(wěn)定功能的作用，還能起到轉(zhuǎn)錄作用。7 在pH為6、pH為7、pH為7.5的溶液中細(xì)菌各帶有什么電荷？在pH為1.5溶液中細(xì)菌代有什么電荷？為什么?答：在pH為6、pH為7、pH為7.5的溶液中細(xì)菌帶負(fù)電荷。在pH為1.5溶液中細(xì)菌帶正電荷。因?yàn)榧?xì)菌的等電點(diǎn)為pH為2-5。若培養(yǎng)液的pH比細(xì)菌等電點(diǎn)高，細(xì)菌的游離氨基電離受抑制，游離羧基電離，細(xì)菌帶負(fù)電。若培養(yǎng)液的pH比細(xì)菌等電點(diǎn)低，細(xì)菌的游離羧基電離受抑制，游離氨基電離，細(xì)菌帶正電。8 敘述

17、革蘭氏染色的機(jī)制和步驟。答：機(jī)制：革蘭氏染色與細(xì)菌等電點(diǎn)有關(guān)革蘭氏染色與細(xì)胞壁有關(guān)步驟：1在無菌操作條件下，用接種環(huán)挑取少量細(xì)菌于干凈載玻片上涂布均勻，固定。2用草酸結(jié)晶紫染液1分鐘，水洗。3用碘-碘化鉀媒染1分鐘，水洗。4用中性脫色劑（如乙醇）脫色，革蘭氏陽性菌不褪色仍呈紫色，格蘭仕陰性菌褪色，呈無色。5用蕃紅染液復(fù)染1分鐘，革蘭氏陽性菌仍呈紫色，格蘭仕陰性菌呈紅色。革蘭氏陽性菌與格蘭仕陰性菌及被區(qū)別開來9 何謂細(xì)菌菌落？細(xì)菌有哪些培養(yǎng)特征？這些培養(yǎng)特征有哪些實(shí)踐意義？答：細(xì)菌菌落就是由一個細(xì)菌繁殖起來由無數(shù)細(xì)菌組成具有一定形態(tài)特征的細(xì)菌集團(tuán)。細(xì)菌培養(yǎng)特征：1在固體培養(yǎng)基上的培養(yǎng)特征:菌落特

18、征。2在明膠培養(yǎng)基中的培養(yǎng)特征：能產(chǎn)生明膠水解酶水解明膠，不同的細(xì)菌將明膠水解成不同的溶菌區(qū)。3在半固體培養(yǎng)基中的培養(yǎng)特征：細(xì)菌可呈現(xiàn)各種生長狀態(tài)，根據(jù)細(xì)菌的生長狀態(tài)判斷細(xì)菌的呼吸類型和鞭毛有無。4在液體培養(yǎng)基中的培養(yǎng)特征：在液體培養(yǎng)基中，細(xì)菌整個個體與培養(yǎng)基接觸，可以自由擴(kuò)散生長。10 可用什么培養(yǎng)技術(shù)判斷細(xì)菌的呼吸類型和能否運(yùn)動？如何判斷？答：細(xì)菌在半固體培養(yǎng)基中培養(yǎng)：細(xì)菌可呈現(xiàn)各種生長狀態(tài)，根據(jù)細(xì)菌的生長狀態(tài)判斷細(xì)菌的呼吸類型、鞭毛有無以及能否運(yùn)動。如果細(xì)菌在培養(yǎng)基的表面以穿刺線的上部生長者為好氧細(xì)菌。沿著穿刺線自上而下生長者為兼性厭氧菌或兼性好氧菌。如果只沿著穿刺線生長沒有鞭毛，不運(yùn)動

19、的細(xì)菌；如果不沿著穿刺線生長而且穿透培養(yǎng)基擴(kuò)散生長者為有鞭毛。運(yùn)動的細(xì)菌。11 何謂放線菌？革蘭氏染色是何種反應(yīng)？答:在固體培養(yǎng)基上呈輻射狀生長的菌種，成為放線菌。除枝動菌屬革蘭氏陰性菌，革蘭氏染色呈紅色外，其余全部放線菌均為革蘭氏陽性菌，革蘭氏染色呈紫色。12 藍(lán)細(xì)菌是一類什么微生物？分幾綱，其中有哪幾屬與水體富營養(yǎng)化有關(guān)?答：蘭細(xì)菌使古老的微生物，只有原始核，沒有核膜和核仁，只有染色體，支局葉綠素，沒有葉綠體。吸收二氧化碳，無機(jī)鹽和水合成有機(jī)物作為自身營養(yǎng)，并放出氧氣。分為兩綱，分別為：色球藻綱和藻殖段綱。其中微囊藻屬和腔球藻屬可以引起富營養(yǎng)化水體發(fā)生升華。魚腥藻屬在富營養(yǎng)化水體中形成升華

20、。第三章 真核微生物1 何謂原生動物？它有哪些細(xì)胞器和營養(yǎng)方式？答：原生動物是動物中最原始、最底等、結(jié)構(gòu)最簡單的單細(xì)胞動物。原生動物為單細(xì)胞，沒有細(xì)胞壁，有細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)，有分化的細(xì)胞器，其細(xì)胞和具有核膜。營養(yǎng)方式有：全動性營養(yǎng)、植物性營養(yǎng)、腐生性營養(yǎng)2 原生動物分幾綱？在廢水生物處理中有幾綱？答：原生動物分為四綱：(1)鞭毛綱;(2)肉足綱;(3)纖毛綱;(4)孢子綱.在廢水生物處理中有(1)鞭毛綱;(2)肉足綱;(3)纖毛綱三綱。在廢水生物處理中系統(tǒng)中，活性污泥培養(yǎng)初期或在處理效果差時(shí)鞭毛蟲大量出現(xiàn)，可作污水處理的指示生物。在廢水生物處理中系統(tǒng)中，活性污泥培養(yǎng)中期有變形蟲出現(xiàn)（肉足綱）。

21、在廢水生物處理中系統(tǒng)中，活性污泥培養(yǎng)中期或在處理效果差時(shí)纖毛蟲會出現(xiàn)。3 你如何區(qū)分鞭毛綱中的眼蟲和桿囊蟲？答：眼蟲體行小，前端鈍圓，后端尖。蟲體前端凹陷滲入體內(nèi)的叫胞咽，胞咽末端膨脹大呈儲蓄泡，鞭毛由此通過胞咽伸向體外。眼蟲是靠一根鞭毛快速擺動并作顫抖式前進(jìn)的。4纖毛綱中包括哪些固著型纖毛蟲（鐘蟲類）？你如何區(qū)分固著型纖毛蟲的各種蟲體？答：有鐘蟲屬、獨(dú)縮蟲屬、聚縮蟲屬、累枝蟲屬、蓋纖蟲屬。鐘蟲屬是單個個體固著生活，其它為群體生活，獨(dú)縮蟲和聚縮蟲的蟲體相像，每個蟲體的尾柄內(nèi)有肌絲，獨(dú)縮蟲的尾柄相連，但肌絲不相連，聚縮蟲的尾柄相連，肌絲也相連。累枝蟲和蓋纖蟲相像，尾柄都分支，尾柄內(nèi)沒有肌絲，但累

22、枝蟲的蟲體口緣有兩圈纖毛環(huán)形成的似波動膜，蓋纖蟲的蟲口緣有兩圈纖毛環(huán)形成的蓋型物，或者小柄托住蓋型物，能運(yùn)動，因有蓋而得名。5 原生動物中各綱在水體自凈和污水生物處理中如何其指示作用？答：(1)鞭毛綱：在污水生物處理中系統(tǒng)中，活性污泥培養(yǎng)初期或在處理效果差時(shí)鞭毛蟲大量出現(xiàn)，可作污水處理的指示生物。(2)肉足綱：變形蟲喜-中污帶或-中污帶的自然水體中生活。在污水生物處理中系統(tǒng)中，活性污泥培養(yǎng)中期有出現(xiàn)。(3)纖毛綱：纖毛綱中的游泳型纖毛蟲多數(shù)是在-中污帶或-中污帶，少數(shù)在寡污帶中生活。在污水生物處理中系統(tǒng)中，活性污泥培養(yǎng)中期或在處理效果差時(shí)纖毛蟲會出現(xiàn)。6 何謂原生動物的胞囊？它是如何形成的？答

23、：原生動物的胞囊是抵抗不良環(huán)境的休眠體。形成過程：先是蟲體變圓，鞭毛、纖毛或偽足等細(xì)胞器縮入體內(nèi)或消失，細(xì)胞水分陸續(xù)由伸縮泡排出，蟲體縮小，最后伸縮泡消失，分泌一種膠狀物質(zhì)于體表，爾后凝固形成胞殼。胞殼有兩層，外層較厚，表面凸起，內(nèi)層薄透明。7 微型后生動物包括哪幾種？答：(1)輪蟲; (2)線蟲; (3)寡毛類動物; (4)浮游甲殼動物; (5)苔蘚蟲; (6)羽苔蟲.8 常見的浮游甲殼動物有哪些？你如何利用浮游甲殼動物判斷水體的清澈程度？答：常見的有：劍水蚤和水蚤。水蚤的血液含有血紅素。血紅素的含量常隨著環(huán)境中的溶解氧量的高低而變化。水中溶解氧降低，水蚤血紅素含量高，水中溶解氧升高，水蚤血

24、紅素含量低，而清澈的水中溶解氧高，因此我們可以利用水蚤的這個特點(diǎn)判斷水體的清澈程度。9藻類的分類依據(jù)是什么?它分幾門？答：分類依據(jù)是根據(jù)藻類的光合色素的種類、個體形態(tài)、細(xì)胞結(jié)構(gòu)、生殖方式和生活史等將藻類分為10門：藍(lán)藻門、裸藻門、綠藻門、輪藻門、金藻門、黃藻門、硅藻門、甲藻門、紅藻門及褐藻門。10 裸藻和綠藻有什么相似和不同之處？答：裸藻不具有細(xì)胞壁，絕大部分裸藻有葉綠體，葉綠體呈綠色。裸藻還含油類，裸藻的繁殖為縱裂，細(xì)胞核先進(jìn)行有絲分裂，爾后細(xì)胞由前向后縱向裂殖為二，一個子細(xì)胞接受原有的鞭毛，另一個子細(xì)胞長出一條新的鞭毛。綠藻具有2-4根頂生的、等長的尾鞭型鞭毛。含有較多的葉綠素a、b，葉黃

25、素，泥黃素，-胡蘿卜素也較多。綠藻的生殖方式為無性生殖和有性生殖。11 綠藻在人類生活、科學(xué)研究和水體自凈中起什么作用?答：小球藻和柵藻富含蛋白質(zhì)可供人食用和動物作飼料。綠藻是藻類生理生化研究的材料及宇宙航行的供氧體，有的可制藻膠。綠藻在水體自凈中起凈化和指示生物的作用。12 硅藻和甲藻是什么樣的藻類？水體富營養(yǎng)化與哪些藻類有關(guān)/答：硅藻為單細(xì)胞，形體像小盒，由上殼和下殼組成。硅藻的細(xì)胞壁由硅質(zhì)和果膠組成。甲藻多為單細(xì)胞個體，前后或左右略扁，前、后端常有突出的角。多數(shù)有細(xì)胞壁，少數(shù)為裸型。細(xì)胞核大，有核仁和核內(nèi)體。水體富營養(yǎng)化與裸藻和甲藻有關(guān)。13 真菌包括哪些微生物？它們在廢水生物處理中各起

26、什么作用？答：真菌包括：酵母菌、霉菌和傘菌。淀粉廢水、檸檬酸殘?zhí)菑U水和油脂廢水以及味精廢水均可利用酵母菌處理；鐮刀霉分解無機(jī)氰化物的能力強(qiáng)，對廢水中氰化物的去除率達(dá)90%以上。有的霉菌還可以處理硝基化合物廢水；傘菌可處理無毒的有機(jī)廢水。14 酵母菌有哪些細(xì)胞結(jié)構(gòu)？有幾種類型的酵母菌？答：酵母菌有細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)及內(nèi)含物。酵母菌有發(fā)酵型和氧化型兩種。15 霉菌有幾種菌絲？如何區(qū)別霉菌和放線菌的菌落？答：霉菌有：營養(yǎng)菌絲和氣生菌絲。霉菌的菌落呈圓形、絨毛狀、絮狀或蜘蛛狀，比其他微生物的菌落都大。放線菌的菌落是由一個分生孢子或一段營養(yǎng)菌絲生長繁殖引起許多菌絲互相纏繞而成的，質(zhì)地緊密，

27、表面呈絨狀或密實(shí)干燥多皺。第四章 微生物的生理1. 酶是什么？它有哪些組成？各有什么生理功能？答：酶是動物、植物及微生物等生物體內(nèi)合成的，催化生物化學(xué)反應(yīng)的，并傳遞電子、原子和化學(xué)基團(tuán)的生物催化劑。酶的組成有兩種：單成分酶，只含蛋白質(zhì)；全酶，由蛋白質(zhì)和不含氮的小分子有機(jī)物組成，或由蛋白質(zhì)和不含氮的小分子有機(jī)物加上金屬離子組成。每個組分的生理功能為：酶蛋白起加速生物化學(xué)反應(yīng)的作用；輔基和輔酶起傳遞電子、原子和化學(xué)基團(tuán)的作用；金屬離子除傳遞電子外，還起激活劑的作用。2. 什么是輔基？什么是輔酶？有哪些物質(zhì)可以作輔基或輔酶？答：輔基是與酶蛋白共價(jià)結(jié)合的金屬離子或一類有機(jī)化合物，輔基在整個酶促反應(yīng)過程

28、中始終與酶的特定部位結(jié)合，用透析法不能除去。輔酶是某些為催化活性所必需的，與酶蛋白疏松結(jié)合的小分子有機(jī)物質(zhì)，用透析和其它方法很易將它們與酶分開。輔酶A、NAD、FMN、輔酶Q、磷酸腺苷、生物素、四氫葉酸、金屬離子、輔酶M、MPT等可以作輔基或輔酶。3. 簡述酶蛋白的結(jié)構(gòu)和酶的活性中心。答：酶蛋白是由20種氨基酸組成。組成酶蛋白的氨基酸按一定的排列順序由肽鍵連成多肽鏈，兩條多肽鏈之間或一條多肽鏈卷曲后相鄰的基團(tuán)之間以氫鍵、疏水鍵、范德華引力及金屬鍵等相連而成。酶的活性中心是指酶蛋白分子中與底物結(jié)合，并起催化作用的小部分氨基酸微區(qū)。4. 按酶所在細(xì)胞的不同部位，酶可分成哪幾類？按催化化學(xué)反應(yīng)類型可

29、分為哪幾類？這兩種劃分如何聯(lián)系和統(tǒng)一？答：按酶所在細(xì)胞的不同部位，酶可分成：胞外酶、胞內(nèi)酶和表面酶；按催化化學(xué)反應(yīng)類型酶可分為：水解酶類、氧化還原酶類、異構(gòu)酶類、轉(zhuǎn)移酶類、裂解酶類和合成酶類。5. 酶的催化作用有哪些特征？答：(1) 酶積極參與生物化學(xué)反應(yīng)，加快反應(yīng)速度，縮短反應(yīng)到達(dá)平衡的時(shí)間，但不改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)。酶在參與反應(yīng)的前后，其性質(zhì)和數(shù)量不變。(2) 酶的催化具有專一性，一種酶只作用于一種物質(zhì)或一類物質(zhì)，或催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生一定的產(chǎn)物。(3) 酶的催化作用條件溫和，酶只需在常溫常壓和中性溶液中就可催化反應(yīng)的進(jìn)行。(4) 酶對環(huán)境條件極為敏感。高溫高壓、強(qiáng)酸強(qiáng)堿都可使酶失去活

30、性。(5) 酶的催化效率極高，比無機(jī)催化劑的催化效率高幾千倍至幾百萬倍。6. 影響酶活力（酶促反應(yīng)速度）的主要因素有哪些？并加以討論。答：(1) 酶濃度對酶促反應(yīng)的影響：酶促反應(yīng)速度與酶分子的濃度成正比。但是，當(dāng)酶的濃度很高時(shí)，底物轉(zhuǎn)化速度逐漸平緩。(2) 底物濃度對酶促反應(yīng)的影響：底物的起始濃度較低時(shí)，酶促反應(yīng)速度與底物濃度成正比，當(dāng)所有酶與底物結(jié)合后，即使再增加底物濃度，中間產(chǎn)物濃度也不會增加了。(3) 溫度對酶促反應(yīng)的影響：各種酶在最適范圍內(nèi)，酶活性最強(qiáng)，酶促反應(yīng)速度最大。在適宜溫度范圍內(nèi)，溫度每升高10度，酶促反應(yīng)速度可提高1-2倍。(4) pH對酶促反應(yīng)的影響：酶在最適pH范圍內(nèi)表現(xiàn)

31、出來的活性，大于或小于最適pH，都會降低酶的活性。(5) 激活劑對酶促反應(yīng)的影響：許多酶只有當(dāng)某種激活劑存在時(shí)，才表現(xiàn)出催化劑活性或強(qiáng)化其催化活性。(6) 抑制劑對酶促反應(yīng)的影響：抑制劑能減弱甚至破壞酶活性，它可降低酶促反應(yīng)速度。7. 微生物含有哪些化學(xué)組分?各組分占的比例多少？答：(1) 水分，占微生物機(jī)體質(zhì)量的70%-90% (2) 干物質(zhì)：占微生物機(jī)體質(zhì)量的10%-30%，由有機(jī)物和無機(jī)物組成。有機(jī)物占干物質(zhì)質(zhì)量的90%-97%，無機(jī)物占干物質(zhì)質(zhì)量的3%-10%8. 微生物需要那些營養(yǎng)物質(zhì)？供給營養(yǎng)時(shí)應(yīng)注意些什么？為什么？答：(1) 水;(2) 碳源和能源; (3) 氮源; (4) 無機(jī)

32、鹽; (5) 生長因子供給營養(yǎng)時(shí)要注意碳氮磷的比例，因?yàn)椴煌⑸锛?xì)胞的元素組成比例不同，對各營養(yǎng)元素要求的比例也不同，因此要合適的碳氮磷的比例。9. 根據(jù)微生物對碳源和能源的需要不同可把微生物分成哪幾種類型？答：根據(jù)微生物對碳源和能源的需要不同可把微生物分成：無機(jī)營養(yǎng)微生物；有機(jī)營養(yǎng)微生物；混合營養(yǎng)微生物；10. 當(dāng)處理某一工業(yè)廢水時(shí)，怎樣著手和考慮配給營養(yǎng)？答：污水生物處理中好氧微生物群體要求碳氮磷比為BOD5:N:P=100:5:111. 什么叫培養(yǎng)基？按物質(zhì)的不同，培養(yǎng)基可分為哪幾類？按試驗(yàn)?zāi)康暮陀猛镜牟煌?，可分為哪幾類？答：根?jù)各種微生物的營養(yǎng)要求，將水、碳源、氮源、無機(jī)鹽及生長因子

33、等物質(zhì)按一定比例配制而成的，用以培養(yǎng)微生物的基質(zhì)，即培養(yǎng)基。按物質(zhì)的不同，培養(yǎng)基可分為:合成培養(yǎng)基；天然培養(yǎng)基；復(fù)合培養(yǎng)基；按試驗(yàn)?zāi)康暮陀猛镜牟煌?，可分為：基礎(chǔ)培養(yǎng)基；選擇培養(yǎng)基；鑒別培養(yǎng)基；富集培養(yǎng)基。12. 什么叫選擇培養(yǎng)基？那些培養(yǎng)基屬于選擇培養(yǎng)基？答：用以抑制非目的微生物的生長并使所要分離的微生物生長繁殖的培養(yǎng)基。麥康蓋培養(yǎng)基為含膽汁酸鹽的培養(yǎng)基，用于大腸桿菌的培養(yǎng)的選擇培養(yǎng)基；乳糖發(fā)酵培養(yǎng)基也是適用于大腸桿菌生長的選擇培養(yǎng)基。13. 什么叫鑒別培養(yǎng)基？那些培養(yǎng)基屬于鑒別培養(yǎng)基？答：幾種細(xì)菌由于對培養(yǎng)基中某一成分的分解能力不同，其菌落通過指示劑顯示出不同的顏色而被區(qū)分開，這種其鑒別和區(qū)

34、別不同細(xì)菌作用的培養(yǎng)基，叫做鑒別培養(yǎng)基。遠(yuǎn)藤氏培養(yǎng)基能區(qū)別大腸埃希氏菌，枸櫞酸鹽桿菌，產(chǎn)氣桿菌，副大腸桿菌。此外，還有醋酸鉛培養(yǎng)基，伊紅-美藍(lán)培養(yǎng)基。14. 如何從糞便污染的水樣中將大腸桿菌群中的四種菌逐一鑒別出來？答：使用鑒別培養(yǎng)基，大腸埃希氏菌，枸櫞酸鹽桿菌，產(chǎn)氣桿菌，副大腸桿菌均能在遠(yuǎn)藤氏培養(yǎng)基上生長，但它們對乳糖的分解能力不同：前三者能分解乳糖，但分解能力有強(qiáng)有弱，大腸埃希氏菌分解能力最強(qiáng)，菌落呈紫紅色帶金屬光澤；枸櫞酸鹽桿菌次之，菌落呈紫紅或深紅色；產(chǎn)氣桿菌第三，菌落呈淡紅色，副大腸桿菌不能分解乳糖，菌落無色透明。這樣，這四種菌被鑒別出來了。15. 如何判斷某水樣是否被糞便污染？答：

35、如果水樣中檢測出有大腸桿菌群，則認(rèn)為該水樣被糞便污染。16. 營養(yǎng)物質(zhì)是如何進(jìn)入細(xì)胞的？答：各種營養(yǎng)物質(zhì)依靠細(xì)胞質(zhì)膜的功能進(jìn)入細(xì)胞。不同營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式也不同，一共有：單純擴(kuò)散；促進(jìn)擴(kuò)散；主動轉(zhuǎn)運(yùn)以及基團(tuán)轉(zhuǎn)位四種方式。單純擴(kuò)散是物理過程，不包括細(xì)胞的主動代謝。雜亂運(yùn)動的、水溶性的溶質(zhì)分子通過細(xì)胞質(zhì)膜中含水的小孔從高濃度區(qū)向低濃度區(qū)擴(kuò)散，不與膜上的分子發(fā)生反應(yīng)。這一過程不需要消耗能量。促進(jìn)擴(kuò)散是在細(xì)胞質(zhì)膜外表面與營養(yǎng)物質(zhì)發(fā)生可逆結(jié)合，攜帶營養(yǎng)物質(zhì)通過細(xì)胞質(zhì)膜進(jìn)入細(xì)胞，然后與營養(yǎng)物質(zhì)分離，它本身再返回細(xì)胞質(zhì)膜外表面與另一營養(yǎng)物質(zhì)可逆性結(jié)合，如此不斷循環(huán)。主動運(yùn)輸是當(dāng)微生物內(nèi)所積累的營養(yǎng)物質(zhì)的

36、濃度高于細(xì)胞外的濃度時(shí)，營養(yǎng)物質(zhì)就不能按濃度梯度擴(kuò)散但細(xì)胞內(nèi)，而是逆濃度梯度被“抽”進(jìn)細(xì)胞內(nèi)。這種逆濃度梯度積累營養(yǎng)物質(zhì)的過程，叫主動運(yùn)輸?；鶊F(tuán)轉(zhuǎn)位是由一種需要代謝能量的運(yùn)輸方式。通過基團(tuán)轉(zhuǎn)位進(jìn)入細(xì)胞的物質(zhì)有糖、嘌呤、嘧啶、乙酸等。17. 營養(yǎng)物質(zhì)順濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞的方式有哪些？是如何進(jìn)入？答：有單純擴(kuò)散和促進(jìn)擴(kuò)散。單純擴(kuò)散是物理過程，不包括細(xì)胞的主動代謝。雜亂運(yùn)動的、水溶性的溶質(zhì)分子通過細(xì)胞質(zhì)膜中含水的小孔從高濃度區(qū)向低濃度區(qū)擴(kuò)散，不與膜上的分子發(fā)生反應(yīng)。這一過程不需要消耗能量。促進(jìn)擴(kuò)散是在細(xì)胞質(zhì)膜外表面與營養(yǎng)物質(zhì)發(fā)生可逆結(jié)合，攜帶營養(yǎng)物質(zhì)通過細(xì)胞質(zhì)膜進(jìn)入細(xì)胞，然后與營養(yǎng)物質(zhì)分離，它本身再返

37、回細(xì)胞質(zhì)膜外表面與另一營養(yǎng)物質(zhì)可逆性結(jié)合，如此不斷循環(huán)。18. 營養(yǎng)物質(zhì)逆濃度梯度進(jìn)入細(xì)胞的方式有哪些？是如何進(jìn)入？答：有主動運(yùn)輸和基團(tuán)轉(zhuǎn)運(yùn)。主動運(yùn)輸是當(dāng)微生物內(nèi)所積累的營養(yǎng)物質(zhì)的濃度高于細(xì)胞外的濃度時(shí)，營養(yǎng)物質(zhì)就不能按濃度梯度擴(kuò)散但細(xì)胞內(nèi)，而是逆濃度梯度被“抽”進(jìn)細(xì)胞內(nèi)。這種逆濃度梯度積累營養(yǎng)物質(zhì)的過程，叫主動運(yùn)輸。基團(tuán)轉(zhuǎn)位是由一種需要代謝能量的運(yùn)輸方式。通過基團(tuán)轉(zhuǎn)位進(jìn)入細(xì)胞的物質(zhì)有糖、嘌呤、嘧啶、乙酸等。19. 什么叫主動運(yùn)輸？什么叫基團(tuán)轉(zhuǎn)位？答：主動運(yùn)輸是當(dāng)微生物內(nèi)所積累的營養(yǎng)物質(zhì)的濃度高于細(xì)胞外的濃度時(shí)，營養(yǎng)物質(zhì)就不能按濃度梯度擴(kuò)散但細(xì)胞內(nèi)，而是逆濃度梯度被“抽”進(jìn)細(xì)胞內(nèi)。這種逆濃度梯

38、度積累營養(yǎng)物質(zhì)的過程，叫主動運(yùn)輸?；鶊F(tuán)轉(zhuǎn)位是由一種需要代謝能量的運(yùn)輸方式。通過基團(tuán)轉(zhuǎn)位進(jìn)入細(xì)胞的物質(zhì)有糖、嘌呤、嘧啶、乙酸等。20. 什么叫新陳代謝？答：微生物從外界環(huán)境中不斷的攝取營養(yǎng)物質(zhì)，經(jīng)過一系列的生物化學(xué)反應(yīng)，轉(zhuǎn)變成細(xì)胞的組分，同時(shí)產(chǎn)生出廢物并排泄到體外，這個過程叫新陳代謝。21. 微生物呼吸作用的本質(zhì)是什么？可分為哪幾種類型？各類型有什么特點(diǎn)？答：微生物呼吸作用的本質(zhì)是氧化與還原的統(tǒng)一過程，這過程中有能量的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)移。微生物呼吸作用的可分為發(fā)酵、好氧呼吸和無氧呼吸。發(fā)酵：在無電子受體時(shí)，微生物氧化一些有機(jī)物。有機(jī)物僅發(fā)生部分氧化，以它的中間產(chǎn)物為最終電子受體，是放少量能量，其余的能量

39、保留在最終產(chǎn)物中。好氧呼吸：當(dāng)存在外在的最終電子受體分子氧時(shí)，底物可全部被氧化成二氧化碳和水，并產(chǎn)生ATP。無氧呼吸：在電子傳遞體系中，氧化NADH2時(shí)的最終電子受體不是氧氣，而是氧氣以外的無機(jī)化合物。無氧呼吸的氧化底物一般為有機(jī)物，如葡萄糖、乙酸和乳酸。它們被氧化成二氧化碳，有ATP生成。22. 葡萄糖在好氧條件下是如何氧化徹底的？葡萄糖在好氧呼吸過程中，氧化分解分兩個階段：1. 葡萄糖經(jīng)EMP途徑酵解。這一過程不耗氧，形成中間產(chǎn)物丙酮酸。2. 丙酮酸的有氧分解。氧化過程的一系列步驟總稱為三羧酸循環(huán)（即TCA）循環(huán)。23. 什么叫底物水平磷酸化、氧化磷酸化和光合磷酸化？基質(zhì)（底物）水平磷酸化

40、：厭氧微生物和兼性厭氧微生物在基質(zhì)氧化過程中，產(chǎn)生一種含高自由能的中間體，如發(fā)酵中產(chǎn)生含高鍵能的1，3-二磷酸甘油酸。這一中間體將高鍵能交給ADP，使ADP磷酸化而生成ATP。氧化磷酸化：好氧微生物在呼吸時(shí)，通過電子傳遞體系產(chǎn)生ATP的過程。光合磷酸化：光引起葉綠素、菌綠素或菌紫素逐出電子，通過電子傳遞產(chǎn)生ATP的過程。24. 何謂光合作用？比較產(chǎn)氧光合作用和不產(chǎn)氧光合作用的異同。利用CO2和H2O合成有機(jī)物，構(gòu)成自身細(xì)胞物質(zhì)，葉綠素是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的基本物質(zhì)。藻類光合作用細(xì)菌光合作用微生物藍(lán)細(xì)菌、真核藻類紫硫細(xì)菌、綠硫細(xì)菌、紫色非硫細(xì)菌葉綠素類型葉綠素a（吸收紅光）、b、c、d、e細(xì)菌葉

41、綠素（有些吸收遠(yuǎn)紅光）光系統(tǒng)1（環(huán)式光合磷酸化）有有光系統(tǒng)2（非環(huán)式光合磷酸化）有無產(chǎn)生氧有無供氫體H2OH2S、H2、有機(jī)化合物（有機(jī)光合細(xì)菌）第五章 微生物的生長繁殖與生存因子1微生物與溫度的關(guān)系如何？高溫是如何殺菌的？高溫殺菌力與什么有關(guān)系？答：溫度是微生物的重要生存因子。在適宜的溫度范圍內(nèi)，溫度毎升高10攝氏度，酶促反應(yīng)速度將提高12倍，微生物的代謝速率和生長速率均可相應(yīng)提高。適宜的培養(yǎng)溫度使微生物以最快的生長速率生長，過高或過低的溫度均會降低代謝速率和生長速率。高溫主要破壞微生物的機(jī)體的基本組成物質(zhì)蛋白質(zhì)，酶蛋白和脂肪。蛋白質(zhì)被高溫嚴(yán)重破壞而發(fā)生凝固，為不可逆變性，微生物經(jīng)超高溫處理

42、后必然死亡。細(xì)胞質(zhì)膜含有受熱易溶解的脂類，當(dāng)用超高溫處理時(shí)，細(xì)胞質(zhì)膜的脂肪受熱溶解使膜產(chǎn)生小孔，引起細(xì)胞內(nèi)含物泄漏而死亡。高溫的殺菌效果和微生物的種類，數(shù)量，生理狀態(tài)，芽孢有無及pH都有關(guān)系。2什么叫滅菌？滅菌方法有哪幾種？試述其優(yōu)缺點(diǎn)。答：滅菌是通過超高溫或其他的物理、化學(xué)因素將所有的微生物的營養(yǎng)細(xì)胞和所有的芽孢或孢子全部殺死。滅菌的方法有干熱滅菌法和濕熱滅菌法。濕熱滅菌法比干熱滅菌法優(yōu)越，因?yàn)闈駸岬拇┩噶蜔醾鲗?dǎo)都比干熱的強(qiáng)，濕熱時(shí)微生物吸收高溫水分，菌體蛋白易凝固變性，所以滅菌效果好。3什么叫消毒？加熱消毒的方法有哪幾種？答：消毒是用物理、化學(xué)因素殺死致病菌，或是殺死所有微生物的營養(yǎng)細(xì)胞

43、或一部分芽孢。方法有巴斯德消毒法和煮沸消毒法兩種。4嗜冷微生物為什么能在低溫環(huán)境生長繁殖？答：嗜冷微生物具備更有效的催化反應(yīng)的酶，其主動傳送物質(zhì)的功能運(yùn)轉(zhuǎn)良好，使之能有效地集中必需的營養(yǎng)物質(zhì)，嗜冷微生物的細(xì)胞質(zhì)膜含有大量的不飽和脂肪酸，在低溫下保持半流動性。5高溫菌和中溫菌在低溫環(huán)境中的代謝能力為什么減弱？答：在低溫條件下，微生物的代謝極微弱，基本處于休眠狀態(tài)，但不致死。嗜中溫微生物在低于十?dāng)z氏度的溫度下不生長，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)合成的啟動受阻，不能合成蛋白質(zhì)。又由于許多酶對反饋抑制異常敏感，很易和反饋抑制劑緊密結(jié)合，從而影響微生物的生長。處于低溫下的微生物一旦獲得適宜溫度，即可恢復(fù)活性，以原來的生長

44、速率生長繁殖。6細(xì)菌、放線菌、酵母菌、霉菌、藻類和原生動物等的正常生長繁殖分別要求什么樣的pH？答：大多數(shù)細(xì)菌、藻類和原生動物的最適宜pH為6.57.5，它們的pH適應(yīng)范圍在410之間。放線菌為7.58.0。酵母菌和霉菌在36。7試述pH過高或過低對微生物的不良影響。用活性污泥法處理污（廢）水時(shí)為什么要保持在pH6以上？答：(1) pH過低，會引起微生物體表面由帶負(fù)電變?yōu)閹д?，進(jìn)而影響微生物對營養(yǎng)物的吸收。(2) 過高或者過低的pH還可影響培養(yǎng)基中的有機(jī)化合物的離子作用，從而間接影響微生物。因?yàn)榧?xì)菌表面帶負(fù)電，非離子狀態(tài)化合物比離子狀態(tài)化合物更容易滲入細(xì)胞。(3) 酶只在最適宜的pH時(shí)才能發(fā)

45、揮其最大活性，極端的pH使酶的活性降低，進(jìn)而影響微生物細(xì)胞內(nèi)的生物化學(xué)過程，甚至直接破壞微生物細(xì)胞。(4) 過高或者過低的pH均降低微生物對高溫的抵抗能力。8. 在培養(yǎng)微生物過程中，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)控制pH？答：微生物在培養(yǎng)基中分解葡萄糖，乳產(chǎn)生有機(jī)酸會引起培養(yǎng)基的pH下降，培養(yǎng)基變酸。微生物在含有蛋白質(zhì)、蛋白胨及氨基酸等中性物質(zhì)培養(yǎng)基中生長，這些物質(zhì)可經(jīng)微生物分解，產(chǎn)生NH和胺類等堿性物質(zhì)，使培養(yǎng)基pH上升。在生產(chǎn)過程中，處理城市生活污水、污泥中含有蛋白質(zhì)，可不加緩沖性物質(zhì)。如果不含蛋白質(zhì)、氨等物質(zhì)，處理前就要投加緩沖物質(zhì)。緩沖物質(zhì)有碳酸氫鈉、碳

46、酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化銨及氨等。以碳酸氫鈉最佳。霉菌和酵母菌對有機(jī)物具有較強(qiáng)的分解能力。pH較低的工業(yè)廢水可用霉菌和酵母菌處理，不需要堿調(diào)節(jié)pH，可節(jié)省費(fèi)用。9. 微生物對氧化還原電位要求如何？在培養(yǎng)微生物過程中氧化還原電位如何變化？有什么辦法控制？答：各種微生物要求的氧化還原電位不同。一般好氧微生物要求的E為+300+400mV；E在+100mV以上，好氧微生物生長。兼性厭氧微生物在Eh為+100mV以上進(jìn)行好氧呼吸，在Eh為+100mV一下時(shí)進(jìn)行無氧呼吸。專性厭氧菌要求Eh為-200-250mV，專性厭氧的產(chǎn)甲烷菌要求的Eh更低，為-300-400mV，最適為-330mV。在培養(yǎng)微生物的過

47、程中，由于微生物繁殖消耗了大量氧氣，分解有機(jī)物產(chǎn)生氫氣，使得氫氣還原電位降低，在微生物對數(shù)生長期降到最低點(diǎn)。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。這類還原劑有抗壞血酸、硫二乙醇鈉、二硫蘇糖醇、谷胱甘肽、硫化氫及金屬鐵。10. 氧氣對好氧微生物的用途是什么？充氧效率與微生物生長有什么關(guān)系？答：氧對好氧微生物有兩個作用：(1) 作為微生物好養(yǎng)呼吸的最終電子受體；(2)參與甾醇類和不飽和脂肪酸的生物合成。充氧量與與好氧微生物的生長量、有機(jī)物濃度等成正相關(guān)性。11. 兼性厭氧微生物為什么在有氧和無氧條件下都能生長？答：兼性厭氧微生物既有脫氫酶也有氧化酶，所以，

48、既能在無氧條件下，又能在有氧條件下生存。在好癢條件下生長時(shí)，氧化酶活性強(qiáng)，細(xì)胞色素及電子傳遞體系的其他組分正常存在。在無氧條件下，細(xì)胞細(xì)胞色素及電子傳遞體系的其他組分減少或全部喪失，氧化酶無活性；一旦通入氧氣，這些組分的合成很快恢復(fù)。12. 專性厭氧微生物為什么不需要氧？氧對專性厭氧微生物有什么不良影響？答：因?yàn)閷Ｐ詤捬跷⑸镆挥龅窖蹙蜁劳?。在氧氣存在時(shí)，專性厭氧微生物代謝產(chǎn)生的NADH2和O2反應(yīng)生成H2O2和NAD，而專性厭氧微生物沒有過氧化氫酶，它將被生成的過氧化氫殺死。O2還可以產(chǎn)生游離O,由于專性厭氧微生物沒有破壞O的超氧化物歧化酶而被O殺死。耐氧的厭氧微生物雖具有超氧化物歧化酶，

49、能耐O2然而他們?nèi)狈ρ趸瘹涿?，仍會被氧化氫殺死?3. 紫外線殺菌的機(jī)理是什么？何謂光復(fù)活和暗復(fù)活現(xiàn)象？答：紫外輻射的波長范圍是200390nm，紫外輻射對微生物有致死作用是由于微生物細(xì)胞中的核酸、嘌呤、嘧啶、及蛋白質(zhì)對紫外輻射有特別強(qiáng)的吸收能力。DNA和RNA對紫外輻射的吸收峰在260nm處，蛋白質(zhì)對紫外輻射的吸收峰在280nm處.紫外輻射能引起DNA鏈上兩個鄰近的胸腺嘧啶分子形成胸腺嘧啶二聚體，致使DNA不能復(fù)制，導(dǎo)致微生物死亡。經(jīng)紫外輻射照射的菌體或孢子懸液，隨即暴露于藍(lán)色可見光下，有一部分受損傷的細(xì)胞可恢復(fù)其活力，這種現(xiàn)象叫光復(fù)活。在黑暗條件下修復(fù)DNA鏈稱為暗復(fù)活。14. 幾種重金屬

50、鹽如何起殺菌作用的？答：重金屬汞、銀、銅、鉛及其化合物可以有效的殺菌，它們都是蛋白質(zhì)的沉淀劑。其殺菌機(jī)理是與酶的-SH基結(jié)合，使酶失去活性；或與菌體蛋白質(zhì)結(jié)合使之變性或沉淀。15. 氯和氯化物的殺菌機(jī)理是什么？答：氯和氯化物對細(xì)胞壁有較強(qiáng)的吸附穿透能力，可有效地氧化細(xì)胞內(nèi)含巰基的酶，還可以快速地抑制徽生物蛋白質(zhì)的合成來破壞微生物。16. 有哪幾種有機(jī)化合物殺菌劑？它們的殺菌機(jī)理死是什么？答：(1) 醇：醇是脫水劑和脂溶劑，可使蛋白質(zhì)脫水，變性，溶解細(xì)胞質(zhì)膜的脂類物質(zhì)，進(jìn)而殺死微生物機(jī)體。(2) 甲醛：甲醛可與蛋白質(zhì)的氨基結(jié)合而干擾細(xì)菌的代謝能力。(3) 酚：酚與其衍生物能引起蛋白質(zhì)變性，并破壞

51、細(xì)胞質(zhì)膜。(4)新潔而滅：是一種表面活性強(qiáng)的殺菌劑。對許多非芽孢型的致病菌、革蘭氏陽性菌及革蘭氏陰性菌有著極強(qiáng)的致死作用。(5) 合成洗滌劑：去污能力強(qiáng)，還有殺菌作用。(6) 染料：有抑菌作用。17. 為何滲透壓？滲透壓有與微生物有什么關(guān)系？答：任何兩種濃度的液體被半滲透膜隔開，均會產(chǎn)生滲透壓。當(dāng)兩液面高差產(chǎn)生的壓力足夠阻止水在流動時(shí)，滲透停止，這時(shí)出現(xiàn)的兩液面高差間的壓力就是滲透壓。在等滲透壓中的微生物生長得很好，在低滲透壓中溶液中的水分子大量滲入微生物體內(nèi)，使微生物發(fā)生膨脹，嚴(yán)重者破裂，在高滲透壓溶液中，微生物體內(nèi)水分子大量滲到體外，使細(xì)菌質(zhì)壁分離。18. 水的活度與干燥對微生物有什么影響

52、？答：大多數(shù)股微生物在a為0.950.99時(shí)生長最好。嗜鹽細(xì)菌屬的細(xì)菌很特殊，它們在低于0.80的含NaCl的培養(yǎng)基中生長最好。少數(shù)霉菌和酵母菌在a為0.600.70時(shí)仍能生長。在a為0.600.65時(shí)大多數(shù)微生物停止活動。干燥能使細(xì)菌體內(nèi)的蛋白質(zhì)變性，引起代謝活動停止，所以干燥會影響微生物的活性以及生命力。19. 何謂表面張力？它對微生物有什么影響？答：表面張力是分子力的一種表現(xiàn)。它發(fā)生在液體和氣體接觸時(shí)的邊界部分。是由于表面層的液體分子處于特殊情況決定的。液體內(nèi)部的分子和分子間幾乎是緊挨著的，分子間經(jīng)常保持平衡距離，稍遠(yuǎn)一些就相吸，稍近一些就相斥，這就決定了液體分子不像氣體分子那樣可以無限

53、擴(kuò)散，而只能在平衡位置附近振動和旋轉(zhuǎn)。在液體表面附近的分子由于只顯著受到液體內(nèi)側(cè)分子的作用，受力不均，使速度較大的分子很容易沖出液面，成為蒸汽，結(jié)果在液體表面層(跟氣體接觸的液體薄層)的分子分布比內(nèi)部分子分布來得稀疏。相對于液體內(nèi)部分子的分布來說，它們處在特殊的情況中。表面層分子間的斥力隨它們彼此間的距離增大而減小，在這個特殊層中分子間的引力作用占優(yōu)勢。因此，如果在液體表面上任意劃一條分界線MN把液面分成a、b兩部分，如圖所示。F表示a部分表面層中的分子對b部分的吸引力，F(xiàn)6表示右部分表面層中的分子對a部分的吸引力，這兩部分的力一定大小相等、方向相反。這種表面層中任何兩部分聞的相互牽引力，促使

54、了液體表面層具有收縮的趨勢，由于表面張力的作用，液體表面總是趨向于盡可能縮小，因此空氣中的小液滴往往呈圓球形狀。 表面張力是潤濕的函數(shù)。如果細(xì)菌不被液體培養(yǎng)基潤濕，它們將在表面生成一層薄菌膜。如果它們被潤濕，則在培養(yǎng)基中均勻生長、培養(yǎng)基變混濁。若要使那些在液體培養(yǎng)基中均勻生長的細(xì)菌呈膜狀生長，則可增加類脂質(zhì)含量，保護(hù)菌體不受潤濕，細(xì)菌則可呈膜狀生長。20. 抗生素是如何殺菌和抑菌的？答：抗生素是通過四個方面殺菌和抑菌的：(1) 抑制微生物細(xì)胞壁合成；(2) 破壞微生物的細(xì)胞質(zhì)膜；(3) 抑制蛋白質(zhì)合成；(4) 干擾核酸的合成。21. 在天然環(huán)境和人工環(huán)境中微生物之間存在哪幾種關(guān)系？舉例說明。答

55、：有種內(nèi)關(guān)系和種間關(guān)系，包括：(1) 競爭關(guān)系：在好氧生物處理中，當(dāng)溶解氧或營養(yǎng)成為限制因子時(shí)，菌膠團(tuán)細(xì)菌和絲狀菌表現(xiàn)出明顯的競爭關(guān)系。(2) 原始合作關(guān)系（互生關(guān)系）：固氮菌具有固定空氣中氮?dú)獾哪芰?，但不能利用纖維素作碳源和能源，而纖維素分解菌分解纖維素為有機(jī)酸對他本身的生產(chǎn)繁殖不利，但當(dāng)兩者一起生活時(shí)，固氮菌固定的氮為纖維素分解菌提供氮源，纖維素分解菌分解纖維素的產(chǎn)物有機(jī)酸被固氮菌用作碳源和能源，也為纖維素分解菌解毒。(3) 共生關(guān)系：原生動物中的纖毛蟲類、放射蟲類、有孔蟲類與藻類共生。(4) 偏害關(guān)系：乳酸菌產(chǎn)生乳酸使pH下降，抑制腐敗細(xì)菌生長。(5) 捕食關(guān)系：大原生動物吞食小原生動物

56、。(6) 寄生關(guān)系：蛭弧菌屬有寄生在假單胞菌等菌體中的種。第六章 微生物的遺傳和變異1. 什么是微生物的遺傳性和變異性？遺傳和變異的物質(zhì)基礎(chǔ)是什么？如何得以證明？答：微生物將其生長發(fā)育所需要的營養(yǎng)類型和環(huán)境條件，以及對這些營養(yǎng)和外界條件產(chǎn)生的一定反應(yīng)，或出現(xiàn)的一定性狀傳給后代，并相對穩(wěn)定的一代一代傳下去。這時(shí)微生物的遺傳。微生物從它適應(yīng)的環(huán)境遷移到不適應(yīng)的環(huán)境后，微生物改變自己對營養(yǎng)和環(huán)境條件的要求，在新的生活條件下產(chǎn)生適應(yīng)新環(huán)境的酶，從而適應(yīng)新環(huán)境并良好生長，這是遺傳的變異。DNA是遺傳和變異的物質(zhì)基礎(chǔ)?？梢詮母窭锓扑菇?jīng)典的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和大腸桿菌T2噬菌體感染大腸桿菌的實(shí)驗(yàn)得到證明。2. 微生物

57、的遺傳基因是什么？微生物的遺傳信息是如何傳遞的？答：微生物的遺傳基因是微生物體內(nèi)儲存?zhèn)鬟f信息的、有自我復(fù)制功能的單位。從分子遺傳學(xué)的角度看，微生物的遺傳信息是通過DNA將決定各種遺傳性狀的信息傳遞給子代的。3. 什么叫分子遺傳學(xué)的中心法則？什么叫反向轉(zhuǎn)錄？答：DNA的復(fù)制和遺傳信息傳遞的基本規(guī)則，稱為分子遺傳學(xué)的中心法則。只含RNA的病毒其遺傳信息儲存在RNA上，通過反轉(zhuǎn)錄酶的作用由RNA轉(zhuǎn)錄為DNA，這叫反向轉(zhuǎn)錄。4. DNA是如何復(fù)制的？何謂DNA的變性和復(fù)性？答：DNA的自我復(fù)制大致如下：首先是DNA分子中的兩條多核苷酸鏈之間的氫鍵斷裂，彼此分開成兩條單鏈；然后各自以原有的多核苷酸鏈上的堿基排列順序，各自合成出一條新的互補(bǔ)的多核苷酸鏈。新合成額一條多核苷酸鏈和原有的多核苷酸鏈又以氫鍵連接成新的雙螺旋結(jié)構(gòu)。當(dāng)天然雙鏈DNA受熱或其他因素的作用下，兩條鏈之間的結(jié)合力被破壞而分開成單鏈DNA，即稱為DNA的變