課后習題答案

本文格式為Word版，下載可任意編輯——課后習題答案環(huán)境工程微生物學

緒論

1、何謂原核微生物？它包括哪些微生物？

答：原核微生物的核很原始，發(fā)育不全，只有DNA鏈高度折疊形成的一個核區(qū)，沒有核膜，核質袒露，與細胞質沒有明顯界限，叫擬核或似核。原核微生物沒有細胞器，只有由細胞質膜內陷形成的不規(guī)則的泡沫體系，如間體核光合作用層片及其他內折。也不進行有絲分裂。原核微生物包括古菌（即古細菌）、真細菌、放線菌、藍細菌、粘細菌、立克次氏體、支原體、衣原體和螺旋體。

2、何謂真核微生物？它包括哪些微生物？

答：真核微生物由發(fā)育完好的細胞核，核內由核仁核染色質。由核膜將細胞核和細胞質分開，使兩者由明顯的界限。有高度分化的細胞器，如線粒體、中心體、高爾基體、內質網、溶酶體和葉綠體等。進行有絲分裂。真核微生物包括除藍藻以外的藻類、酵母菌、霉菌、原生動物、微型后生動物等。

3、微生物是如何分類的？

答：各種微生物按其客觀存在的生物屬性（如個體形態(tài)及大小、染色反應、菌落特征、細胞結構、生理生化反應、與氧的關系、血清學反應等）及它們的親緣關系，由次序地分門別類排列成一個系統(tǒng)，從大到小，按界、門、綱、目、科、屬、種等分類。種是分類的最小單位，“株〞不是分類單位。

4、生物的分界共有幾種分法，他們是如何劃分的？

答：1969年魏泰克提出生物五界分類系統(tǒng)，后被Margulis修改成為普遍接受的五界分類系統(tǒng)：原核生物界(包括細菌、放線菌、藍綠細菌)、原生生物界（包括藍藻以外的藻類及原生動物）、真菌界（包括酵母菌和霉菌）、動物界和植物界。

我國王大教授提出六界：病毒界、原核生物界、真核生物界、真菌界、動物界和植物界。

5、微生物是如何命名的？舉例說明。

答：微生物的命名是采用生物學中的二名法，即用兩個拉丁字命名一個微生物的種。這個種的名稱是由一個屬名和一個種名組成，屬名和種名都用斜體字表示，屬名在前，用拉丁文名詞表示，第一個字母大寫。種名在后，用拉丁文的形容詞表示，第一個字母小寫。如大腸埃希氏桿菌的名稱是Escherichiacoli。

6、寫出大腸埃希氏桿菌和桔草芽孢桿菌的拉丁文全稱。

答：大腸埃希氏桿菌的名稱是Escherichiacoli，桔草芽孢桿菌的名稱是Bacillussubtilis。

7、微生物有哪些特點？

答：（一）個體微小

微生物的個體微小，有幾納米到幾微米，要通過光學顯微鏡才能看見，病毒小于0.2微米，在光學顯微鏡可視范圍外，還需要通過電子顯微鏡才可看見。

（二）分布廣，種類繁多

環(huán)境的多樣性如極端高溫、高鹽度和極端pH造就了微生物的種類繁多和數量巨大。（三）繁殖快

大多數微生物以裂殖的方式繁殖后代，在適合的環(huán)境條件下，十幾分鐘至二十分鐘就可繁殖一代。在物種競爭上取得優(yōu)勢，這是生存競爭的保證。（四）易變異

多數微生物為單細胞，結構簡單，整個細胞直接與環(huán)境接觸，易受外界環(huán)境因素影響，引起遺傳物質DNA的改變而發(fā)生變異?；蛘咦儺悶閮?yōu)良菌種，或使菌種退化。

1章

1.病毒是一類什么樣的微生物？它有什么特點？

答：病毒是沒有細胞結構，專性寄生在活的敏感宿主體內，可通過細菌過濾器，大小在0.2微米一下的超微小微生物。

特點：大小在0.2微米以下，故在光學顯微鏡下看不見，你必需在電子顯微鏡下方可合成蛋白質的機構——核糖體，也沒有合成細胞物質和繁殖所必備的酶系統(tǒng)，不具獨立的代謝能力，必需專性寄生在活的敏感宿主細胞內，依靠宿主細胞合成病毒的化學組成和繁殖新個體。病毒在活的敏感宿主細胞內是具有生命的超微生物，然而，在宿主體外卻浮現不具生命特征的大分子物質，但仍保存感染宿主的潛在能力，一旦重新進入活的宿主細胞內又具有生命特征，重新感染新的宿主。

2.病毒的分類依據是什么？分為哪幾類病毒？

答：病毒是根據病毒的宿主、所致疾病、核酸的類型、病毒粒子的大小、病毒的結構、有或無被膜等進行分類的。

根據專性宿主分類：有動物病毒、植物病毒、細菌病毒（噬菌體）、放線菌病毒（噬放線菌體）、藻類病毒（噬藻體），真菌病毒（噬真菌體）。

按核酸分類：有DNA病毒（除細小病毒組的成員是單鏈DNA外，其余所有的病毒都是雙鏈DNA）和RNA病毒（除呼腸孤病毒組的成員是雙鏈RNA外，其余所有的病毒都是單鏈RNA）。

3.病毒具有什么樣的化學組成和結構？

答：一、病毒的化學組成：病毒的化學組成有蛋白質和核酸，個體大的病毒如痘病毒，除含蛋白質和核酸外，還含類脂類和多糖。

二、病毒的結構：病毒沒有細胞結構，卻有其自身獨特的結構。整個病毒分兩部分：蛋白質衣殼和核酸內芯，兩者構成核衣殼。完整的具有感染力的病毒叫病毒粒子。病毒粒子有兩種：一種是不具被膜（亦稱囊膜）的袒露病毒粒子；另一種是在核衣殼外面有被膜所構成的病毒粒子。寄生在植物體內的類病毒和擬病毒結構更簡單，只具RNA，不具蛋白質。

1、蛋白質衣殼：是由一定數量的衣殼粒（由一種或幾種多肽鏈折疊而成的蛋白質亞單位）按一定的排列組合構成的病毒外殼，成為蛋白質衣殼。由于衣殼粒的排列組合不同病毒有三種對稱構型：立體對稱型，螺旋對稱型和復合對稱型。

2、蛋白質的功能：保護病毒使其免受環(huán)境因素的影響。決定病毒感染的特異性，使病毒與敏感細胞表面特定部位有特異親和力，病毒可穩(wěn)固的附著在敏感細胞上。病毒蛋白質還有致病性、毒力和抗原性。動物病毒有的含DNA，有的含RNA。植物病毒大多數含RNA，少數含DNA。噬菌體大多數含DNA，少數含RNA。病毒核酸的功能是：決定病毒遺傳、變異和對敏感宿主細胞的感染力。

3、被膜（囊膜）：痘病毒、腮腺炎病毒及其他病毒具有被膜，它們除含蛋白質和核酸外，還含有類脂質，其中50%~60%為磷脂，其余為膽固醇。痘病毒含糖脂和糖蛋白，多數病毒不具酶，少數病毒含核酸多聚酶。

4.表達大腸桿菌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可分為四步：吸附，侵入，復制，聚集與釋放。

1、吸附：首先大腸桿菌T系噬菌體以它的尾部末端吸附到敏感細胞表面上某一特定的化學成分，或是細胞壁，或是鞭毛，或是纖毛。

2、侵入：尾部借尾絲的幫助固著在敏感細胞的細胞壁上，尾部的酶水解細胞壁的肽聚糖形成小孔，尾鞘消耗ATP獲得能量而收縮將尾鞘壓入宿主細胞內（不

具尾鞘的絲狀大腸桿菌T系噬菌體將DNA壓入宿主細胞內的速度較慢）尾髓將頭部的DNA注入宿主細胞內，蛋白質外殼留在宿主細胞外，此時，宿主細胞壁上的小孔被修復。。

3、復制與聚集：噬菌體侵入細胞內后，馬上引起宿主的代謝改變，宿主細胞胞內的核酸不能按自身的遺傳特性復制和合成蛋白質，而有噬菌體核酸所攜帶的遺傳信息控制，借用宿主細胞的合成機構如核糖體，mRNA、tRNA、ATP及酶等復制核酸，進而合成噬菌體的蛋白質，核酸和蛋白質聚集合成新的噬菌體，這過程叫裝配。大腸桿菌噬菌體T4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噬菌體T4。

4、宿主細胞裂解和成熟噬菌體粒子的釋放：噬菌體粒子成熟后，噬菌體水解酶水解宿主細胞壁而使宿主細胞裂解，噬菌體被釋放出來重新感染新的宿主細胞，一個宿主細胞課釋放10~1000個噬菌體粒子。

5.什么叫毒性噬菌體？什么叫溫柔噬菌體？

答：毒性噬菌體：就是指侵入宿主細胞后，隨即引起宿主細胞裂解的噬菌體；

是正常表現的噬菌體。溫柔噬菌體：就是指侵入細胞后，其核酸附著并整合在宿主染色體上，

和宿主細胞的核酸同步復制，宿主細胞不裂解而繼續(xù)生長，這種不引起宿主細胞裂解的噬菌體稱作溫柔噬菌體。

6.什么叫溶原細胞（菌）？什么叫原噬菌體？

答：溶原細胞就是指含有溫柔噬菌體核酸的宿主細胞。

原噬菌體就是指在溶原細胞內的溫柔噬菌體核酸，又稱為前噬菌體。

7.解釋EscherichiacoilK12（λ）中的各詞的含義。

答：溶原性噬菌體的命名是在敏感菌株的名稱后面加一個括弧，在括弧內寫

上溶原性噬菌體λ。大腸桿菌溶原性噬菌體的全稱為EscherichiacoilK12（λ），Escherichia是大腸桿菌的屬名，coil是大腸桿菌的種名，K12是大腸桿菌的株名，括弧內的λ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：將噬菌體的敏感細菌接種在瓊脂固體培養(yǎng)基上生長形成大量個菌落，當接

種稀釋適度的噬菌體懸液后引起點性感染，在感染點上進行反復的感染過程，宿主細菌菌落就一個個被裂解成一個個空斑，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：噬菌體在固體培養(yǎng)基上的培養(yǎng)特征如上；

噬菌體在液體培養(yǎng)基上的培養(yǎng)特征是：將噬菌體的敏感細菌接種在液體培

養(yǎng)基中，經培養(yǎng)后敏感細菌均勻分布在培養(yǎng)基中而使培養(yǎng)基渾濁。然后接種噬菌體，敏感細胞被噬菌體感染后發(fā)生菌體裂解，原來渾濁的細菌懸液變成透明的裂解溶液。

10.什么叫噬菌斑？什么是PFU?

答：將噬菌體的敏感細菌接種在瓊脂固體培養(yǎng)基上生長形成大量個菌落，當接種稀釋適度的噬菌體懸液后引起點性感染，在感染點上進行反復的感染過程，宿主細菌菌落就一個個被裂解成一個個空斑，這些空斑就叫噬菌斑。

11.破壞病毒的物理因素有哪些？它們是如何破壞病毒的？

答：共有三類：

1、溫度：高溫使病毒的核酸和蛋白質衣殼受損傷，高溫對病毒蛋白質的滅活

比病毒核酸的滅活要快。蛋白質的變性阻礙了病毒吸附到宿主細胞上，減弱了病毒的感染力。2、光及其他輻射：（1）紫外輻射：其滅活部位使病毒的核酸，使核酸中的

嘧啶環(huán)收到影響，形成胸腺嘧啶二聚體，尿嘧啶殘基的水和作用也會損傷病毒。（2）可見光：在氧氣和燃料存在的條件下，大多數腸道病毒對可見光很敏感而被殺死，這叫“光滅活作用〞；燃料附著在核酸上，催化光催化作用，引起病毒滅活。（3）離子輻射：X射線、r射線也有滅活病毒的作用。3、枯燥：被滅活的原因是在枯燥環(huán)境中病毒RNA釋放出來而隨后裂解。

12.紫外線如何破壞病毒？

答：紫外線照射到病毒之上，其滅活部位是病毒的核酸，是核酸中的嘧啶環(huán)到

影響，形成胸腺嘧啶二聚體（即在相鄰的胸腺嘧啶殘基之間形成共價鍵）。尿嘧啶殘基的水和作用也會損傷病毒。

13.滅活宿