1、第七章微生物的生長及其控制1獲得目標微生物的純培養分離技術有哪些？答：1.稀釋法(1)平皿傾注法(2)平板涂布法預先制備平板。然后制備并吸取適度稀釋的菌液，滴于各平板中央(每皿一滴，約0.05ml),用無菌刮刀將菌液均勻涂布于平板表面。2 .平板劃線法劃線的方式很多，其目的都是使平板上菌體逐漸變稀，最終形成單菌落。劃線用平板也要預先制備。常用的是以下兩種方式：(1)針尖稍彎的接種針火焰滅菌并冷卻后，取樣；在靠近平皿邊緣處的平板上，將針尖的彎曲部位接觸平板，接種棒與平板面成30040°角，劃3條4條平行線；轉動平皿約500角，灼燒接種針，冷卻后，通過前一區劃2條3條平行線，并繼續劃2條

2、3條不通過前一區的平行線；再轉動平皿,如此劃4區5區(圖35A)。此種方法適用于分離純化固體培養基上的培養物。(2)灼燒并冷卻的接種環取樣后，在平板上作連續劃線。此適用于液體樣品。3 .單細胞挑取法把一滴菌懸液置于載玻片上，用安裝在顯微鏡挑取器上的極細的毛細吸管，在顯微鏡下對準某一個單獨的細胞吸取，再接種于培養基上培養。此法限于高度專業化的科研。4.利用選擇培養基分離法(1)采用選擇性高的培養基例如，以纖維素為唯一碳源，分離分解纖維素的微生物；用無氮培養基分離自生固氮菌；在15ml培養基中加25%乳酸1滴2滴以抑制細菌生長，把受細菌污染的霉菌分離出來。(2)培養基中加抑制劑例如，結晶紫10mg

3、/L可抑制G吆田菌生長，利于分離G-細菌；KMnO4100mg/抑制細菌和霉菌生長，利于分離放線菌；制霉菌素50mg/L或放線酮50mg/L利于分離純化放線菌；分離純化霉菌或放線菌時，加鏈霉素30mg/L、金霉素2mg/L可抑制細菌生長。5.其他如，高溫處理(80C15min或100c10min)分離芽抱桿菌；4%KOH處理痰液，分離結核桿菌等等。2試分析影響微生物生長的主要因素及它們影響微生物生長繁殖的機制答：營養物質（營養物質不足導致微生物生長所需要的能量、碳源、氮源、無機鹽等成分的不足，此時，機體一方面降低或停止細胞物質合成，一方面對細胞某些非必需或失效的成分進行降解以重新利用）水（對培

4、養基的水活度有要求，每種微生物的生長都有最適的活度，會通過影響培養基的滲透壓力變化而影響微生物的生長速率）溫度（影響酶活性、影響細胞質膜的流動性、影響物質的溶解度）、PH（影響酶活性、通過影響細胞質膜的透性、膜結構的穩定性和物質的溶解性或電離性來影響營養物質的吸收，從而影響微生物的生長速率）氧（好氧菌20%、微好氧菌2%10%、耐氧厭氧菌2%以下、兼性厭氧菌一有氧或無氧、專性厭氧菌一不需要氧，有氧時死亡）3測定微生物群體生長有哪些方法？各有何特點和適用范圍。答：1）直接測量：a.測體積法：粗放型，在刻度離心管中測沉降量；B.稱干重法：精確法，離心法和過濾法獲得菌體細胞，微生物的干重一般為其濕重

5、的10%20%測定多細胞及絲狀真菌生長情況的有效方法2）間接測量：a.比濁法：用分光光度法對無色的微生物懸浮液進行測定，一般選用450650nm波段；B.生理指標法：微生物的生理指標，如氮、碳、DNAAT對物質的含量，呼吸強度、耗氧量、酶活性、生物熱等與其群體的規模成正相關。常用于對微生物的快速鑒定與檢測。4什么是抗生素？磺胺類藥物的作用機理是什么？（或：試述抗生素抑菌和殺菌機制及細菌耐藥性機制。如何避免細菌耐藥性的產生?）1 ）抗生素是由微生物（包括細菌、真菌、放線菌屬）或高等動植物在生活過程中所產生的具有抗病原體或其它活性的一類次級代謝產物，能干擾其他生活細胞發育功能的化學物質。2 ）細菌

6、不能直接利用其生長環境中的葉酸，而是利用環境中的對氨苯甲酸（PABA）和二氫喋噬、谷氨酸在菌體內的二氫葉酸合成酶催化下合成二氫葉酸。二氫葉酸在二氫葉酸還原酶的作用下形成四氫葉酸，四氫葉酸作為一碳單位轉移酶的輔酶，參與核酸前體物（喋吟、喀噬）的合成。而核酸是細菌生長繁殖所必須的成分。磺胺藥的化學結構與PAB陵似，能與PAB順爭二氫葉酸合成酶，影響了二氫葉酸的合成，因而使細菌生長和繁殖受到抑制。5常用的消毒滅菌的方法有那些？各種方法適用那些物品的滅菌？(或：下列物品各選用什么方法消毒或滅菌？說明理由。室內空氣、培養基、玻璃器皿、酶溶液、動物血清)答“(1)天然消毒法：利用日光等天然條件殺滅致病微生

7、物，達到消毒目的，稱為天然消毒法。日光曝曬法：日光由于其熱、干燥和紫外線的作用，而具有一定的殺菌力。日光殺菌作用的大小受地區、季節、時間等因素影響，日光越強，照射時間越長，殺菌效果越好。日光中的紫外線由于通過大氣層時，因散熱和吸收而減弱，而且不能全部透過玻璃，因此，必須直接在陽光下曝曬，才能取得殺菌效力。日光曝曬法常用于書籍、床墊、被褥、毛毯及衣服等的消毒。曝曬時應經常將被曬物翻動，使物品各面都能與日光直接接觸，一般在日光曝曬下46小時可達到消毒目的。通風：通風雖然不能殺滅微生物，但可在短時間內使室內外空氣交換，減少室內致病微生物。通風的方法有多種，如用門、窗或氣窗換氣，也可用換氣扇通風。居室

8、內應定時通風換氣，通風時間一般每次不少于30分鐘。(2)物理滅菌法：利用熱力等物理作用，使微生物的蛋白質及酶變性凝固，以達到消毒、滅菌目的，稱為物理滅菌法。 燃燒法：是一種簡單易行、迅速徹底有效的滅菌方法，但對物品的破壞性大，多用于耐高熱，或已帶致病菌而又無保留價值的物品，如被某些細菌或病毒污染的紙張、敷料，搪瓷類物品如坐浴盆，也可以用火焰燃燒消毒滅菌，應先將盆洗凈擦干，再倒人少許90%酒精，點燃后慢慢轉動浴盆，使其內面完全被火焰燒到。應用此法時，要注意安全，須遠離易燃或易爆物品，以免引起火災。 煮沸法：是一種經濟方便的滅菌法，一般等水開后計時，煮沸1015分鐘可殺死無芽胞的細菌?？捎糜谑尘?、

9、毛巾、手絹等不怕濕而耐高溫的物品的消毒滅菌。 高壓蒸汽滅菌法：利用高壓鍋內的高壓和高熱釋放的潛能進行滅菌，此法殺菌力強，是最有效的物理滅菌法。待高壓鍋上汽后，加閥再蒸15分鐘，適合消毒棉花、敷料等物品。(3)化學消毒滅菌法：化學消毒滅菌法是利用化學藥物滲透細菌體內，破壞其生理功能，抑制細菌代謝生長，從而起到消毒的作用。家庭常用化學消毒滅菌方法有以下三種。 擦拭法：用化學藥液擦拭被污染的物體表面，常用于地面、家具、陳列物品的消毒。如用0.5%-3%漂白粉澄清液、84消毒液等含氯消毒劑(現市場都出售，要看好有效期及使用方法），擦拭墻壁、床、桌椅地面及廁所。 浸泡法：將被消毒物品浸泡在消毒液中，常用

10、于不能或不便蒸煮的生活用具。浸泡時間的長短因物品及溶液的性質而有不同。如用1%-3%漂白粉澄清液浸泡餐具、便器需1小時，用0.5%“84”消毒液浸泡需15分鐘，而用0.02%高效消毒片浸泡只需5分鐘，就可以達到目的。若浸泡嘔吐物及排泄物，不但消毒液濃度要加倍，而且浸泡時間也要加倍。 熏蒸法：是利用消毒藥品所產生的氣體進行消毒。常用于傳染病人居住過的房間空氣及室內表面消毒。福爾馬林（甲醛）+高鈕酸鉀：每立方米加入福爾馬林2540毫升，高鈕酸鉀1530克，兩種藥放置在一起即產生氣體，可達到消毒目的。消毒時，必須將門窗緊閉12-24/小時，消毒后再打開門窗進行通風，此法對各種細菌、病毒引起的傳染病均

11、有效。食醋：每立方米用3-10毫升食醋，加水23倍加熱熏蒸，用于室內空氣消毒，對于預防流感等呼吸道傳染病有效。6名詞：滅菌、消毒、防腐、同步培養滅菌：指用物理或化學的方法殺滅全部微生物，包括致病和非致病微生物以及芽抱，使之達到無菌保障水平消毒：指殺死病原微生物、但不一定能殺死細菌芽抱的方法防腐：利用某種理化因素完全抑制霉腐微生物的生長繁殖，即通過制菌作用防止食品、生物制品等對象發生霉腐的措施同步培養：指使細胞的分裂周期為同步的培養方法。第八章微生物的遺傳與變異1試述歷史上證明核酸是遺傳物質的3個著名實驗，為何均選擇了微生物作為研究對象？答：所用的材料是細菌或病毒，遺傳物質都是裸露的，沒有和蛋白

12、質結合，這樣就可以直接觀察DNA的作用，而愛受蛋白質的影響。2抗藥性突變是如何產生的？藥物對抗藥性突變體的產生起什么作用？答：抗藥性突變和其他突變一樣是不定向的基因突變.不是藥物導致的（除非是引起突變的藥物達爾文四項中的過度繁殖就是指這個；提供大量可遺傳變異（突變）藥物對抗藥性突變體的產生起選擇作用，就是“自然選擇”3試述篩選營養缺陷型突變株的方法。答：誘變常用紫外線等物理方法和化學誘變劑等誘變形成大量營養缺陷型菌株.用15W或20WS外燈管,距離15cm-30cm照射10sec20min.在照射受試菌前,燈管須預熱20min,使燈光穩定.菌懸液要磁力攪拌，使所有單細胞或單抱子均勻受到照射.特

13、別要注意，應在黑暗或紅外光下操作，接種后器皿用黑布包嚴，防止發生可見光的修復作用.淘汰野生型a）抗生素法某些抗生素能殺死生長繁殖著的微生物，而對處于休止狀態的微生物無殺傷作用.如青霉素能抑制細菌細胞壁肽聚糖的生物合成，制霉菌素可損傷真菌細胞膜,二者可分別殺死生長繁殖著的細菌、真菌.b）菌絲過濾法適用于放線菌、霉菌等絲狀微生物.在基本培養基中野生型抱子能萌發長成菌絲體，而營養缺陷型抱子則不生長.將經誘變處理的抱子接種于液態基本培養基中，振蕩培養10h12h,使原養型萌發（以肉眼剛能看見菌絲為度），然后以濾紙、棉花或玻璃過濾漏斗過濾，菌絲被濾除，未萌發的缺陷型抱子能順利通過，從而達到富集營養缺陷型

14、的目的.檢出缺陷型的常用方法a）逐個測定法（點種法）把經誘變處理并淘汰野生型后的菌液在完全培養基上涂布分離，將培養后長出的每一個菌落分別點種在基本培養基和另一個完全培養基上，凡在基本培養基上不能生長而在完全培養基的相應位置上能生長的菌落，表明其為營養缺陷型.b）夾層培養法經誘變處理后的菌液，稀釋后與基本培養基?M勻并傾入平皿中，待凝固后，再加上一薄層不含菌的基本培養基.培養后在皿底將長出的菌落做上標記.然后加上一層完全培養基，再經培養后，新出現的菌落多數是營養缺陷型。此法適用于兼性厭氧的細菌.c）影印法將絲絨包在直徑小于平皿的圓柱臺上，固定，作為影印接種工具，滅菌備用.將經誘變處理并淘汰野生型

15、的菌液涂布于完全培養基表面上，培養，待長出菌落后，用影印接種工具在此平板上輕按一下，然后在另一基本培養基平板上按一下.經培養后在基本培養基上不長而在完全培養基的相應部位上生長的菌落，為營養缺陷型.鑒定營養缺陷型一一生長譜法將檢出的缺陷型菌株接種在完全培養基上培養，把生長的菌體或抱子洗下，離心清洗后制成濃度為107個/ml108個/ml的菌懸液.取0.1ml該懸液與基本培養基混勻倒皿，冷凝并稍干燥后，分區加沾有各種營養物的圓濾紙片，培養，觀察生長反應.在篩選營養缺陷型的過程中必須注意表型延遲現象.由于誘變劑一般僅作用于DNA勺某一單鏈,故突變無法反映在當代的表型上，需經DNAT制和細月fi分裂后

16、，才使表型發生變異，此即表型延遲現象。4.比較轉化、轉導和接合的異同。答：1)異：a.轉化是細菌吸收外源DNAt段.b. 轉導是以噬菌體為載體來傳遞DNAc. 接合則是兩個細菌之間通過性菌毛直接交換DNA.2)同：實現了外源基因的導入，并獲得了新的穩定重組子，表現出若干新遺傳性狀。5試比較大腸桿菌中F質粒存在的幾種方式及幾種常見的雜交結果。答：1)三種存在方式：A.F+細胞：以染色體外環形雙鏈質粒DN醺式存在，其上不帶有任何來自寄主染色體的基因或DNAg段；B.F細胞：以染色體外環形雙鏈質粒DNAt式存在，同時在其上還攜帶著細菌的染色體基因或DNAg段；C.Hfr細胞(高頻重組細胞)：以線性D

17、NA式從不同位點整合到寄主染色體。2)常見的雜交結果：A.F+(8)與核染色體組整合形成Hfr(S)；Hfr(S)脫離形成F+(8)B.F-(口與F+接合，形成F+(8);F+(8)分離或消除形成F-(第)C.F'(8)分離或消除形成F(討；F-(討與F接合形成F'(8)D.Hfr(含)不正常脫離形成F'(8);F'因子與染色體組整合形成Hfr(S)6何謂菌種的退化和復壯？答：1)所謂菌種退化是指生產菌種和優良菌種由于傳代或保藏之后，群體中的某些生理特征或形態特征逐漸減退或消失，如生產菌株生產性狀的劣化、遺傳標記的丟失、典型性狀變得不典型等。2)復壯是指對已經退

18、化的菌種，設法淘汰衰退的個體，使其恢復原來的優良特性。7試述菌種保藏的基本原理及主要的菌種保藏方法。答：1）基本原理微生物具有容易變異的特性，因此，在保藏過程中，必須使微生物的代謝處于最不活躍或相對靜止的狀態，才能在一定的時間內使其不發生變異而又保持生活能力。低溫、干燥和隔絕空氣是使微生物代謝能力降低的重要因素，所以，菌種保藏方法雖多，但都是根據這三個因素而設計的。2）保藏方法大致可分為以下幾種：a.傳代培養保藏法又有斜面培養、穿刺培養、皰肉培養基培養等（后者作保藏厭氧細菌用），培養后于4-6C冰箱內保存。b.液體石蠟覆蓋保藏法是傳代培養的變相方法，能夠適當延長保藏時間，它是在斜面培養物和穿刺

19、培養物上面覆蓋滅菌的液體石蠟，一方面可防止因培養基水分蒸發而引起菌種死亡，另一方面可阻止氧氣進入，以減弱代謝作用。c.載體保藏法是將微生物吸附在適當的載體，如土壤、沙子、硅膠、濾紙上，而后進行干燥的保藏法，例如沙土保藏法和濾紙保藏法應用相當廣泛。d.寄主保藏法用于目前尚不能在人工培養基上生長的微生物，如病毒、立克次氏體、螺旋體等，它們必須在生活的動物、昆蟲、雞胚內感染并傳代，此法相當于一般微生物的傳代培養保藏法。病毒等微生物亦可用其他方法如液氮保藏法與冷凍干燥保藏法進行保藏。e.冷凍保藏法可分低溫冰箱（-2030C,-5080C）干冰酒精快速凍結（約-70C）和液氮（-196C）等保藏法。f.

20、冷凍干燥保藏法先使微生物在極低溫度（-70C左右）下快速冷凍，然后在減壓下利用升華現象除去水分（真空干燥）。有些方法如濾紙保藏法、液氮保藏法和冷凍干燥保藏法等均需使用保護劑來制備細胞懸液，以防止因冷凍或水分不斷升華對細胞的損害保護性溶質可通過氫和離子鍵對水和細胞所產生的親和力來穩定細胞成分的構型。保護劑有牛乳、血清、糖類、甘油、二甲亞碉等。8名詞：營養缺陷型、感受態、轉化、轉導、轉導子、普遍性轉導、流產轉導、局限性轉導、高頻轉導、完全或部分缺陷噬菌體、接合、F質粒準性生殖營養缺陷型：指微生物等不能在無機鹽類和碳源組成的基本培養基中增殖，必須補充一種或一種以上的營養物質才能生長。感受態：細胞處于

21、能夠吸收DNA勺狀態稱感受態轉化：是某一基因型的細胞從周圍介質中吸收來自另一基因型的細胞的DNA5使它的基因型和表現型發生相應變化的現象。轉導：由噬菌體將一個細胞的基因傳遞給另一細胞的過程。轉導子：被轉導的宿主細胞基因稱為轉基因、導基因或轉導子普遍性轉導：以噬菌體為載體，將供體菌的一段DNA專移到受體菌內，使受體菌獲得新的性狀，如轉移的DNA1供體菌染色體上的任何部分，則稱為普遍性轉導而不同染色體片段中各個標記基因轉導頻率大致相同的轉導則稱為普遍性轉導。流產轉導：轉導的DNAP整合到受體的細胞的染色體上，雖然不能繼續復制，但仍能表達基因的功能的轉導，最終將隨細胞分裂而丟失，也可能出現單線遺傳。

22、局限性轉導：在轉導過程中，如所轉導的只限于供體菌染色體上特定的基因，則稱為局限性或特異性轉導；也可以說只能使供體的一個或少數幾個基因以噬菌體為媒介轉移到受體的轉導作用稱為局限性轉導。高頻轉導：由雙重溶源菌所產生的裂解物中，含有等量的人和入dgal粒子，這就稱HFT（高頻轉導）裂解物。如果用低mo.i（感染復數）的HFT裂解物去感染另一個E.coligal-受體菌（不能發酵半乳糖的受體菌）的話，則可高頻率地把它轉化為能發酵半乳糖的E.coligal+轉導子。這種方式的轉導，就稱高頻轉導。完全或部分缺陷噬菌體：完全缺陷噬菌體：指僅僅含有供體菌DNA勺噬菌體接合：使用指粘合、接合、貼膠帶，或以釘子或

23、扣眼處理，亦指影片交疊或接合的部分。F質粒：又稱F因子、致育因子或性因子，是大腸桿菌等細菌決定性別并有轉移能力的質粒。準性生殖：指異核體（單個生物個體中含有兩種或兩種以上基因型）細胞中兩個遺傳物質不同的細胞核可以結合成雜合二倍體的細胞核。第九章微生物的生態學1為什么說土壤是微生物的“天然培養基”？空：1）土壤提供了良好的基質富含植物生長所需的各種礦物質和養分；2）土壤中還存在大量的多種微生物群，對植物水分礦物質的吸收起到很大的作用；3）土壤之間存在空隙也有利于植物的呼吸和生長。2什么是正常菌群？試分析腸道正常菌群與人體的關系。答：1）正常人體的體表及與外界相通的腔道中，都存在著不同種類和數量的

24、微生物。在正常情況下，這些微生物對人類無害，稱為正常菌群。2）正常微生物菌群對人體的健康起重要作用，可以說是我們保持健康，增強體質，益壽延年及防御疾病的一個重要組成部分。a.維持人體組織器官的正常結構和功能：腸道菌群是人體內環境的重要組成部分，腸粘膜有巨大的表面與微生物接觸，既是保護機體抵抗微生物的屏障，又是微生物選擇侵入機體的入口。腸道微生物在數量、位置和代謝活性上的變動，可以改變腸粘膜的表面組成與功能。研究無菌動物對了解正常微生物菌群的作用是有用。缺少正常腸道菌群的無菌動物常表現為：盲腸明顯增大，小腸壁變薄，重量減輕；腸組織水分比正常動物少10%;粘膜固有層少15%,并缺乏細胞；粘膜總面積

25、比正常動物少33%,因此吸收面積也減少。這些無菌動物特有的組織結構，在輸入正常菌群后二周即行消失，其結構功能變為與正常動物相似。因此，由此可知，細菌對腸道的正常發育是必不可少的。b.抵御、拮抗外襲菌群的作用：首先，各種正常菌群在人體皮膚粘膜表面特定部位粘附和繁殖，形成一層自然的菌膜，是非特異性的局部保護膜，可抵御致病菌的侵襲。其次，正常微生物菌群的存在與人體免疫系統的完善是密切相關的。實驗證明無菌動物抗感染能力遠比正常動物低。無菌動物淋巴系統衰退，淋巴組織縮小，免疫活性細胞減少，對細菌感染的敏感性比一般動物高得多。正常菌群的生態平衡對清除外襲菌方面有很大作用。實驗表示，在腸道安全無菌情況下，由

26、外界輸入的致病菌可迅速增殖；而在有正常菌群存在腸道中，由于競爭優勢，使得致病菌增殖速度明顯下降，存活于腸道內的致病菌數量只有無菌動物的0.011%。正常菌群對外襲菌的持抗作用可歸納如下：競爭營養物質和生存空間；降低pH值；產生抗菌物質，如乳桿菌產生過氧化氫，嗜酸乳桿菌產生乳酸鹽，有的細菌產生低分子肽，腸道內的厭氧菌產生未分解的揮發性脂肪酸，戊酮，異丁酸，丁酸及醋酸都有很大抗菌力。c,產生生理活性物質：腸道微生物菌群對人體具有重大影響，它們可以完成多種代謝反應。如分解食物中的氨基酸，由酪氨酸生成酪胺能使血管收縮，血壓升高；產生的組胺具有刺激胃酸分泌的功能。由色氨酸衍生的呷咪和糞臭素使大使有令人厭

27、惡的氣味。正常微生物菌群能向人體提供營養物質，如維生素B1、B2、B12、K、生物素、葉酸，氨基酸等。它們和人體結成了休戚與共的互生關系。初生嬰兒的腸道中無微生物，在嬰兒的血液中缺少由微生物供給的維生素K,血液就不易凝結，一旦出血就會暢流不止，新生兒在三天以后微生物在腸道中才繁殖起來。為了使初生嬰兒度過危險期，醫生往往給新生兒注射維生素K。實驗證明，無菌動物即使很好的喂養，仍然十分嬌弱，而且必須給它們服用維生素和氨基酸才勉強地活下去。止匕外，正常菌群還影響人體對糖、蛋白質、脂肪和維生素的吸收，也能改變人體消化酶的活性，糞便內胰蛋白酶，糜旦白酶與轉化酶的活性在無菌動物比正常動物顯著地高。當然，人

28、體某些正常菌(如大腸桿菌)產生的脂多糖(即內毒素)對人本身是有害的。由此得出結論：雖然正常菌群能引起一些有害的效應，但人體卻能從正常微生物菌群中獲得巨大益處。正常菌群對人體發揮起有益或有害的生理作用是有條件的，這個條件就是微生物、人體和環境必須保持動態的生態平衡，三者保持生態平衡，正常微生物菌群才能有益于人體的健康，否則將導致疾病。3從原理及優缺點去歸納污水處理的幾種方法。答：(1)生物法。所謂生物法就是利用活性污泥中的好氧細菌及其原生動物對污水中的有機物進行吸附、氧化、分解，最終把這些有機物變成二氧化碳和水的方法。生物污水處理法的主要處理模式有：活性污泥法、生物膜法、氧化塘法、厭氧生物處理法以及土地處理法。生物法的主要特點是反應迅速、處理速度快，但是同時對于溫度、ph值等周圍環境的要求較高。(2)物理法。所謂物理法是指經過物理變化的方法，比如用活性炭吸附，用網吸附固體物質的污水處理方法。物理污水處理法的主要處理模式有：調節勻和法、格柵法、沉淀法、過濾法、氣浮法以及離心分離法