1、微生物的復習提綱一：名次解釋伴孢晶體：少數芽孢桿菌，如Bacillus thuringiensis（蘇云金芽孢桿菌）在形成芽孢的同時，會在芽孢旁形成一個菱形或雙錐形的堿溶性蛋白晶體（即內毒素）L型細菌：指實驗室或宿主體內通過自發突變而形成的遺傳性穩定的細胞壁缺損菌株。古生菌：古生菌（Archaebacteria）：又稱古細菌（Archaea），是一類在進化途徑上很早就與真細菌和真核生物相對獨立的生物類群，主要包括一些獨特生態類型的原核生物，如產甲烷菌及大多數嗜極菌。菌物界：指與動物界、植物界相并列的一大群無葉綠素、依靠細胞表面吸收有機養料、細胞壁一般含有幾丁質的真核微生物。一般包括真菌、粘菌和

2、假菌（卵菌）3類。子實體：是由大量氣生菌絲體特化而成，子實體是指在里面或上面可產生孢子的、有一定形狀的任何構造。 二級菌絲：不同性別的一級菌絲發生接合，通過質配形成由雙核細胞構成的二級菌絲，其通過鎖狀聯合的方式使菌絲尖端不斷向前延伸。鎖狀聯合：即形成喙狀突起而連合兩個細胞的方式不斷使雙核細胞分裂，從而使菌絲尖端不斷向前延伸。 包涵體 ：感染病毒的宿主細胞內，出現在光學顯微鏡下可見的大小、形態、數量不等的小體，稱為包涵體。 溫和噬菌體 ：噬菌體感染細胞后，將其核酸整合（插入）到宿主的核DNA上，并且可以隨宿主DNA的復制而進行同步復制，在一般情況下，不引起寄主細胞裂解的噬菌體。 溶源菌：在核染色

3、體組上整合有前噬菌體并能正常生長繁殖而不被裂解的微生物。 類病毒：一個裸露的RNA閉合環狀分子，能感染寄主細胞并在其中進行自我復制使寄主產生病癥。如馬鈴薯紡綞形塊狀莖病類病毒。 生長因子 ：是一類對微生物正常生活所不可缺少而需要量又不大，但微生物自身不能用簡單的碳源或氮源合成，或合成量不足以滿足機體生長需要的有機營養物質。不同微生物需求的生長因子的種類和數量不同。 基團移位 ：指一類既需特異性載體蛋白的參與，又需耗能的一種物質運送方式，其特點是溶質在運送前后還會發生分子結構的變化，因此不同于一般的主動運送。 選擇性培養基 ：一類根據某微生物的特殊營養要求或對某化學、物理因素的抗性而設計的培養基

4、，具有使混合菌樣中的劣勢菌變成優勢菌的功能。鑒別性培養基 ：一類在成分中加有能與目的菌的無色代謝產物發生顯色反應得指示劑，從而達到只須肉眼辨別就能方便地從近似菌落中找出目的菌菌落的培養基。次生代謝產物 ：是指某些微生物生長到穩定期前后，以結構簡單、代謝途徑明確、產量較大的初生代謝物作前體，通過復雜的次生代謝途徑合成的結構復雜的化學物。次生代謝物一般具有結構復雜、代謝途徑獨特、在生長后期合成、產量較低、生理功能不很明確、其合成一般受質粒控制等特點。ED途徑 ：又稱 2-酮-3-脫氧-6-磷酸葡萄糖酸（KDPG）途徑。是少數EMP突進不完成的細菌所特有的利用葡萄糖的替代途徑。發酵 ：是指在無氧等外

5、源氫受體的條件下，底物脫氫后產生的還原力H未經呼吸鏈傳遞而直接交某一內源性中間代謝產物接受，以實現底物水平磷酸化產能的一類生物氧化反應。異型乳酸發酵 ：凡葡萄糖經發酵后除產物乳酸外，還產生乙醇、乙酸和二氧化碳等多種產物的發酵稱為異型乳酸發酵。生物固氮 ：是指大氣中的分子氮通過微生物固氮酶的催化而還原成氨的過程。石炭酸系數 同步生長 ：一個細胞群體中各個細胞都在同一時間進行分裂的狀態。 連續培養 ：在微生物培養的過程中，不斷地供給新鮮的營養物質，同時排除含菌體及代謝產物的發酵液，讓培養的微生物長時間地處于對數生長期，以利于微生物的增殖速度和代謝活性處于某種穩定狀態。 恒化器 ：與恒濁器相反，恒化

6、器是一種設法使培養液的流速保持不變，并使微生物始終在低于其最高生長速率的條件下進行生長繁殖的連續培養裝置。恒濁器 ：這是一種根據培養器內微生物的生長密度，并借光電控制系統來控制培養液流速，以取得菌體密度高、生長速度恒定的微生物細胞連續培養器。 質粒 ：游離于原核生物核基因組外，具有獨立自主復制能力的小型共價閉合環狀DNA分子，F因子 ：又稱致育因子或性因子。是E.coli等細菌中決定性別的質粒。營養缺陷型 ：某一野生型菌株由于發生基因突變而喪失一種或幾種生長因子的合成能力，因而無法在基本培養基上正常生長繁殖的變異類型。可在加有某生長因子的基本培養基上選出。準性生殖 ：一種類似于有性生殖但更原始

7、的生殖方式，是通過同一物種兩個不同菌株的體細胞發生融合，不經過減數分裂而導致低頻率基因重組并產生重組子。常見于一些真菌尤其是半知菌中。 溶源轉變 ：當溫和噬菌體感染宿主而使其發生溶源化時，因噬菌體的基因整合到宿主的核基因組上，而使后者獲得了除免疫性以外的新性狀的現象，稱為溶源轉變。Ames實驗 ：是一種利用細菌營養缺陷型的回復突變來檢測環境或食品中是否存在化學致癌劑的簡便有效方法。光復活作用：經紫外線照射后的微生物立即暴露于可見光下時，可明顯降低其死亡率的現象，稱為光復活作用。互生 ：兩種可以單獨生活的生物，當它們生活在一起時，通過各自的代謝活動而有利于對方，或偏利于一方的生活方式。“可分可合

8、，合比分好”。 拮抗 ：由某種生物所產生的某種代謝產物可抑制他種生物的生長發育甚至殺死它們的關系。大腸菌群 ：指任何可發酵乳糖產酸產氣的革蘭氏陰性、桿狀、無芽孢、兼性厭氧的腸道細菌。典型代表是大腸桿菌，也包括產氣腸桿菌、檸檬酸梭菌屬、肺炎克氏桿菌等。BOD5 ：五日生化需氧量。表示水中有機物含量的間接指標。一般指在20下，1L污水中所含的有機物（主要是有機碳源），在進行微生物氧化時，5日內所消耗的分子氧的毫克數（或ppm數）。類毒素 ：若用0.3%-0.4%甲醛溶液對外毒素進行脫毒處理，可獲得失去毒性但仍保留其原有免疫原性（抗原性）的生物制品，稱作類毒素。半抗原：缺乏免疫原性而有免疫反應性的物

9、質稱為半抗原。 干擾素 ：是高等動物細胞在病毒或dsRNA等誘生劑的刺激下，所產生的一種具有高活性、廣譜抗病毒等功能的特異性糖蛋白。它的功能除能抑制病毒在細胞中的增殖外，還具有免疫調節作用和對癌細胞的殺傷作用等，可用于病毒病和癌癥的治療。 二：解答題1. 試述革蘭氏染色的機制及其重要意義。革蘭氏染色的機制：與細菌細胞壁的化學組成及結構有關。革蘭氏陰性細菌的細胞壁種脂類物質含量較高，肽聚糖含量較低。染色時乙醇溶解了脂類物質，使細胞通透性增加，結晶紫-碘的復合物易被抽出，于是被脫色。革蘭氏陽性細菌由于細胞壁肽聚糖含量高，脂類含量低，乙醇處理使細胞壁脫水，肽聚糖層孔徑變小，通透性降低，結晶紫-碘復合

10、物被保留在細胞內，細胞不被脫色。重要意義：革蘭氏染色法的意義就在于鑒別細菌，把眾多的細菌分為兩大類，革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌。2. 試比較革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌細胞壁構造及成分的差別。革蘭氏陽性細菌的細胞壁特點1. 厚度大（20-80nm）2. 化學組分簡單（90%的肽聚糖和10%的磷壁酸）3. 層次簡單：只有一層4. 機械強度好，較堅韌革蘭氏陰性細菌的細胞壁特點5. 厚度較薄6. 成分較復雜，肽聚糖含量少7. 層次較多：肽聚糖層、磷脂層、脂多糖層8. 機械強度差3. 什么是烈性噬菌體？簡述其裂解性生活史。性噬菌體（virulent phage）感染細胞后,能在寄主細胞內增殖，產生大量子

11、代噬菌體并引起細菌裂解的噬菌體。裂解性生活史：五個階段：吸附侵入核酸復制噬菌體裝配（成熟）釋放吸附的機理：病毒吸附蛋白與細胞受體間的結合力來源于空間結構的互補性，相互間的電荷、氫鍵、疏水性相互作用及范德華力。影響因素：噬菌體數量；陽離子；輔助因子；溫度。病毒利用宿主的生物合成機構和場所，使病毒核酸表達和復制，產生大量的病毒蛋白質和核酸。4. 試列表比較單純擴散、促進擴散、主動運送和基團移位四種不同的營養物質運輸方式。比較項目單純擴散促進擴散主動運輸基團轉位特異載體蛋白運輸速度物質運輸方向胞內外濃度運輸分子能量消耗運輸后物質的結構無慢由濃至稀相等無特異性不需要不變有快由濃至稀相等特異性不需要不變

12、有快由稀至濃胞內濃度高特異性需要不變有快由稀至濃胞內濃度高特異性需要改變5. 什么叫鑒別性培養基？試以EMB培養基為例說明其原理。鑒別性培養基 ：一類在成分中加有能與目的菌的無色代謝產物發生顯色反應得指示劑，從而達到只須肉眼辨別就能方便地從近似菌落中找出目的菌菌落的培養基。EMB培養基中的伊紅、美藍兩種苯胺染料可抑制G+細菌和一些難培養的G-細菌。在低酸度下，這兩種染料會結合并形成沉淀，起著產酸指示劑的作用，因此，試樣中多種腸道細菌會在EMB培養基平板上產生易于用肉眼識別的多種特征性菌落，尤其是大腸桿菌，因其能強烈分解乳糖而產生大量混合酸，菌體表面帶H+，故可染上酸性染料伊紅，又因伊紅和美藍結

13、合，故使菌落染上深紫色，且從菌落表面的反射光中還可看到綠色金屬閃光，其他幾種產酸力弱的腸道菌的菌落也有相應的棕色。6. 單細胞微生物的典型生長曲線可分為幾期？各期的主要特點是什么？ 可分為延滯期、對數期、穩定期，衰亡期四個時期延滯期特點：生長速率常數= 0；胞形態變大或增長;細胞內RNA特別是rRNA含量增高，原生質嗜堿性增強;合成代謝活躍（核糖體、酶類、ATP合成加快），易產生誘導酶;對外界不良條件敏感，如氯化鈉濃度、溫度、抗生素等化學藥物。對數期特點：生長速率常數最大，即代時最短；細胞進行平衡生長，菌體大小、形態、生理特征等比較一致；代謝最旺盛；細胞對理化因素較敏感穩定期特點：新增殖的細胞

14、數與細胞的死亡數幾乎相等，微生物的生長速率等于零，培養物中的細胞數目達到最高值；細胞分裂速度下降，開始積累內含物，產芽孢的細菌開始產芽孢；此時期的微生物開始合成次生代謝產物，對于發酵生產來說，一般在穩定期的后期產物積累達到高峰，是最佳的收獲時期。衰亡期特點：細胞死亡數增加，死亡數大大超過新增殖的細胞數，群體中的活菌數目急劇下降，出現“負生長”；細胞內顆粒更明顯，細胞出現多形態、畸形或衰退形，芽孢開始釋放；因菌體本身產生的酶及代謝產物的作用，使菌體死亡、自溶等，發生自溶的菌生長曲線表現為向下跌落的趨勢。7. 影響單細胞微生物典型生長曲線延滯期的因素有哪些？在生產實踐中如何縮短延滯期？菌種：繁殖速

15、度較快的菌種的延滯期一般較短；接種物菌齡：用對數生長期的菌種接種時，其延滯期較短，甚至檢查不到延遲期；接種量：一般來說， 接種量增大可縮短甚至消除延滯期（發酵工業上一般采用1/10的接種量）。如何縮短延滯期：增加接種量：群體優勢-適應性增強；采用對數生長期的健壯菌種；調整培養基的成分，在種子基中加入發酵培養基的某些成分。選用繁殖快的菌種在食品工業上，盡量在此期進行消毒或滅菌8. 在微生物培養過程中，引起pH值改變的原因有哪些？在實踐中如何保證微生物能處于較穩定和合適的pH環境中？引起pH改變的原因：微生物的生命活動過程會能動地改變外界環境的pH；糖類發酵氧化；脂肪水解；蛋白質脫羧；銨根離子選擇

16、吸收；NO（硝基離子）選擇吸收；拍樣時間的演唱；培養基的組分在微生物培養過程中pH值的變化往往對該微生物本身及發酵生產均有不利的影響，因此，如何及時調整pH就成了微生物培養和發酵生產中的一項重要措施。通過總結實踐中的經驗，這里把調解pH的措施分成“治標”和“治本”兩大類，前者指根據表面現象而進行直接、及時、快速但不持久的表面化調節，后者則是指根據內在機制而采用的間接、緩效但可發揮持久作用的調節。措施如下:治標：過酸時：加NaOH、碳酸鈉等堿性中和；過堿時：加硫酸、鹽酸等酸液中和。治本：過酸時：加適當氮源：如尿素、硝酸鈉、氫氧化銨或蛋白質；提高通氣量 過堿時：加適當碳源：加糖、乳酸、醋酸、檸檬酸

17、或油脂等；降低通氣量。9.高溫滅菌的方法有哪些？簡要說明其操作條件和適用對象。高溫滅菌的方法干熱滅菌法和濕熱滅菌法。其中干熱滅菌法包括火焰灼燒法和烘箱內熱空氣滅菌法；濕熱滅菌法包括常壓下滅菌法和加壓下滅菌法，前者包括巴氏消毒法、煮沸消毒法和間歇滅菌法；后者包括常規加壓滅菌法和連續加壓滅菌法。（1）火焰灼燒法操作條件：是將被滅菌物品在火焰中燃燒，使所有的生物質碳化。簡單、徹底，但對被滅菌物品的破壞極大。適用對象：適用于無經濟價值的物品滅菌及不怕燒的實驗器具，如接種環、鑷子、試管或三角瓶口的滅菌等。（2）烘箱內熱空氣滅菌法操作條件：將物品放入烘箱內，然后升溫至150170 ，維持12小時。適用對象

18、：適用于玻璃、陶瓷和金屬物品的滅菌，不適合液體樣品及棉花、紙張、纖維和橡膠類物質的滅菌。（3）巴氏消毒法操作條件：一般在6080處理30min至15s，低溫維持法是維持30min，如牛奶在63下維持30min，而高溫瞬時法牛奶只要在72下維持15s。適用對象：適用于牛奶、啤酒、果酒或醬油等不宜進行高溫滅菌的液態風味食品或調料的低溫消毒方法。（4）煮沸消毒法操作條件：在100下煮沸數分鐘適用對象：飲用水（5）間歇滅菌法操作條件：將帶滅菌的培養基放在80100下蒸煮1560min。以殺滅其中所有的微生物營養體，然后放至室溫或37下保溫過夜，第二天再以同法蒸煮和保溫過夜，連續重復3天。適用對象：不耐

19、熱培養基的滅菌（6）常規加壓滅菌法操作條件：溫度達到121（壓力為1kg/cm），時間維持在1520min，有時也可采用較低溫度115（即壓力為0.7 kg/cm）下維持35min。適用對象：一切微生物實驗室、醫療保健機構或發酵工廠中對培養基及多種器材或物料的滅菌。（7）連續加壓滅菌法操作條件：培養基一般加熱至135140下維持515s。適用對象：大型發酵廠的大批培養基滅菌。（8）高壓蒸汽滅菌法操作條件：121（1kg/cm2或15磅/英寸2）維持15-20min。 112（0.5kg/cm2或8磅/英寸2）20-30min。 115（0.75kg/cm2或11磅/英寸2）20-30min。適

20、用對象：耐高溫物品，玻璃儀器、含水或不含水的物品。 10.什么叫基因重組？簡述原核微生物和真核微生物基因重組的主要形式。基因重組定義:把兩個不同性狀個體內的遺傳基因轉移到一起，經過遺傳分子間的重新組合，形成新遺傳型個體的方式，稱為基因重組或遺傳重組。重組可使生物體在未發生突變的情況下，也能產生新遺傳型的個體。 原核微生物的基因重組主要形式：轉化、轉導、接合、原生質體融合真核微生物的基因重組主要形式：有性雜交、準性雜交11.簡述營養缺陷型菌株篩選的主要步驟和方法。主要步驟：誘變處理、淘汰野生型、檢出和鑒定營養缺陷型四個環節在淘汰野生型中方法有抗生素法、菌絲過濾法在檢出缺陷型中方法有夾層培養法、限

21、量補充培養法、逐個檢出法和影印平板法在鑒定缺陷型中有生長譜法。12.簡述誘變育種中應堅持的基本原則。（1）出發菌株的選擇挑選優良的出發菌株出發菌株用來育種處理的起始菌株（2）選擇簡便有效的誘變劑和誘變方法（3）處理單孢子或單細胞懸液（4）選用最適劑量（5）充分利用復合處理的協同效應（6）利用和創造形態、生理和產量間的相關指標，提高篩選效率。（7）設計或采用高效篩選方案或方法（8）創造新型篩選方法13.何謂菌種復壯？簡述菌種復壯的方法。定義:使衰退的菌種恢復原來優良性狀。 狹義的復壯是指在菌種已發生衰退的情況下，通過純種分離和生產性能測定等方法，從衰退的群體中找出未衰退的個體，以達到恢復該菌原有

22、典型性狀的措施； 廣義的復壯是指在菌種的生產性能未衰退前就有意識的經常進行純種的分離和生產性能測定工作，以期菌種的生產性能逐步提高。實際上是利用自發突變（正變）不斷地從生產中選種。菌種復壯的方法：純種分離：（平板劃線法、涂布法、傾注法、單細胞挑取法等）。 通過寄主體內生長進行復壯；淘汰已衰退的個體（采用比較激烈的理化條件進行處理，以殺死生命力較差的已衰退個體）。采用有效的菌種保藏方法。14.什么是菌種的衰退？菌種衰退的主要原因是什么？如何防止菌種的衰退？定義:菌種在培養或保藏過程中，由于自發突變的存在，出現某些原有優良生產性狀的劣化、遺傳標記的丟失等現象，稱為菌種的衰退。衰退的原因：主要是基因

23、的自發突變引起。是一個量變到質變的過程。防止菌種衰退的方法：控制傳代次數（一般在DNA的復制過程中，堿基的錯配率是5x10-4，自發突變的頻率為10-810-9，采用良好的菌種保藏方法，可以減少移種和傳代的次數）； 選擇合適的培養條件； 采用不同類型的細胞進行傳代（對絲狀微生物而言，通常采用穩定的單核孢子進行接種）； 采用有效的菌種保藏方法。15. 簡述5種微生物菌種保藏常用的方法。低溫保藏法；石蠟油低溫保藏法；干燥保藏法；真空冷凍干燥法；液氮超低溫保藏法16.簡述微生物與生物環境間五種常見的相互關系，并各舉一例。五種常見相互關系：互生、共生、拮抗、捕食、寄生微生物間的互生關系：好氧性自生固氮

24、菌與纖維分解菌：好氧性自生固氮菌固定的有機氮化物滿足后者對氮素的要求；纖維分解菌分解纖維素產生的有機酸可供前者用于固氮。地衣：菌藻（真菌與綠藻）共生或菌菌共生（真菌與藍細菌），其中的綠藻或藍細菌進行光合作用，為真菌提供有機養料，真菌則以其產生的有機酸分解巖石，為藻類或藍細菌提供礦質元素。拮抗：在制作民間泡菜和牲畜的青貯飼料過程中，也存在著拮抗關系，在密封容器中，當好養菌和兼性厭氧菌消耗了其中的殘存氧氣后，就為各種乳酸細菌等厭氧菌的生長、繁殖創造了良好的條件。通過它們產生的乳酸對其他腐敗菌的拮抗作用才保證了泡菜或青貯飼料的風味、質量和良好的保藏性能。捕食：微生物間的捕食關系：原生動物吞食細菌和藻

25、類的現象。真菌捕食線蟲和其它原生動物的現象。寄生：微生物間的寄生：細菌寄生于細菌：蛭弧菌寄生于Pseudomonas phaseolicola（棲菜豆假單胞菌）17.簡述微生物菌種鑒定的主要步驟和微生物的分類鑒定方法。主要步驟：獲得該微生物的純培養物；測定一系列必要的鑒定指標；查找權威性的菌種鑒定手冊微生物的分類鑒定方法：（1）通過核酸分析鑒定微生物遺傳型：DNA堿基比例的測定：（G+C）mol %值；核酸分子雜交；rRNA寡核苷酸編目；微生物全基因組序列的測定 （2）細胞化學成分用作鑒定指標（3）數值分類法18.有一培養基配方如下：甘露醇 10g；KH2PO4 0.2g ；MgSO4

26、3;7H2O 0.2g；CaCO3 5.0g ；NaCl 0.2g ；CaSO4·2H2O 0.1g；瓊脂 20g； 水 1000ml。試述其C源、N源、能源物質各是什么? CaCO3起何作用? 此培養基可用來培養什么菌？C源：甘露醇，N源：無 能源物質：MgSO4·7H2O 、 NaCl、CaSO4·2H2OCaCO3的作用是作“備用堿”進行調節，CaCO3在水溶液中溶解度極低，故將它加入至液體或固體培養基時，并不會提高培養基的pH。但當微生物生長過程中不斷產酸時，卻可溶解CaCO3，從而發揮其調節培養基pH的作用。次培養基用來培養富集好養性自生固氮菌用。19.青霉素只對處于生長繁殖旺盛時期的細胞有抑制作用，而對處于休止狀態的細胞沒有抑制作用。請分析這種說法的正誤，并說明你的理由。 這句話是正確的。因為青霉素的作用機制是抑制肽聚糖分子中肽橋的生物合成。20.試述在細菌鑒定中常用的甲基紅（MR）和V.P.試驗的原理。甲基紅反應 ：產氣腸桿菌產生的丁二醇是中性，而大腸桿菌的產物中有多種有機酸，發酵液pH很低，甲基紅實驗結果為大腸桿菌陽性，產氣腸桿菌為陰性V.P反應 ：反應過程中產生紅色化合物丁二醇發酵中的中間產物3-羥基丁酮是V.P實驗的基礎。3-羥基丁酮在堿性條件下被空氣中的氧氣