微生物学复习资料整理

填空、选择、判断、简答、论述

绪论

微生物的五大共性

体积小，面积大：微生物大小以μm计，但比表面积（表面积/体积）大。由于一个小体积大面积系统必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的交换面，从而产生其余4个共性，因此，这也是微生物最基本的特征
吸收多，转化快：这一特性为高速生长繁殖和产生大量代谢物提供了充分的物质基础
生长旺，繁殖快：这一特性可在短时间内把大量基质转化为有用产品，缩短科研周期，但也有不利的一面，如疾病、粮食霉变。
适应强，易变异：有些极端微生物能生活在高温、高酸、髙碱、髙盐、高毒、髙压或低温等极端环境中；微生物遗传物质易变异。
分布广，种类多：微生物的种类多构成了微生物多样性，主要表现在：
- 物种的多样性；
- 生理代谢类的多样性；
- 代谢产物的多样性；
- 遗传基因的多样性；
- 生态类型的多样性。

思考题

什么是微生物？习惯上它包括哪几大类群？

微生物是指一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。它们都是一些个体微小（一般<0.1mm）、构造简单的低等生物。

习惯上包括三大类群

属于原核类的细菌（真细菌和古生菌）、放线菌、蓝细菌（旧称“蓝绿藻”或“蓝藻”）、枝原体（又称支原体、立克次氏体和衣原体；
属于真核类的真菌（酵母菌、霉菌和蕈菌）、原生动物和显微藻类；
属于非细胞类的病毒和亚病毒（类病毒、拟病毒和朊病毒）

微生物学发展史如何分期？各期的时间、实质、创始人和特点是什么？我国人民在微生物学发展史上占有什么地位？有什么值得反思？

微生物学发展史的分期以及各时期的时间、实质、创始人和特点如下：

史前期（约8000年前~1676年）——朦胧阶段

代表人物：各国劳动人民。其中尤以我国的制曲、酿酒技术著称

特点：

未见细菌等微生物的个体；
凭实践经验利用微生物的有益活动（进行酿酒、发面、制酱、娘醋、沤肥、轮作、治病等）

初创期（1676~1861年）——形态描述阶段

代表人物：列文虎克——微生物学的先驱者

特点：

自制单式显微镜，观察到细菌等微生物的个体；
出于个人爱好对一些微生物进行形态描述。

奠基期（1861~1897年）——生理水平研究阶段

代表人物：巴斯德——微生物学奠基人和科赫——细菌学奠基人。

特点：

微生物学开始建立；
创立了一整套独特的微生物学基本研究方法；
开始运用“实践—理论—实践”的思想方法开展研究
建立了许多应用性分支学科
进入寻找人类和动物病原菌的黄金时期

发展期（1897~1953年）——生化水平研究阶段

代表人物：E. Buchner——生物化学的奠基人

特点：

对无细胞酵母菌“酒化酶”进行生化研究；
发现微生物的代谢统一性；
普通微生物学开始形成；
开展广泛寻找微生物的有益代谢产物；
青霉素的发现推动了微生物工业化培养技术的猛进。

成熟期（1953年~至今）——分子生物学水平研究阶段

代表人物：J. Watson和 F. Crick——分子生物学奠基人

特点：

广泛运用分子生物学理论和现代研究方法，深刻揭示微生物的各种生命活动规律；
以基因工程为主导，把传统的工业发酵提高到发酵工程新水平；
大量理论性、交叉性、应用性和实验性分支学科飞速发展；
微生物学的基础理论和独特实验技术推动了生命科学各领域飞速发展；
微生物基因组的研究促进了生物信息学时代的到来。

我国人民在微生物学发展史上的地位和反思：

地位：我国人民主要在微生物学的史前期有着非常卓越的贡献，凭借经验主观利用微生物为人类生产，并且一些技术改进后至今仍在使用。

反思：此前，我国在微生物研究上没有深入，停留在现象应用层，但西方后来从微观角度研究，一步步发现微生物的本质。故对事物的认知不能仅停留在表面，要通过现象看本质。

简述微生物在现代农业发展中的作用。

微生物在现代农业特别在生态农业中有着十分重要的作用。

例如：

以菌（含病毒）治害虫和以菌治植病的生物防治技术，
以菌增肥效（如根瘤菌接种剂）和以菌促生长（如赤霉素）的微生物增产技术，以菌作饲料（饵料）
以菌作蔬菜（各种食用菌）的单细胞蛋白和食用菌生产技术，
以菌产能源的沼气发酵技术等

简述微生物在当代环境保护中的作用。

微生物在当代环境保护中的作用如下：

微生物是地球上重要元素循环中的主要推动者；
微生物是占地球面积70%以上的海洋和其他水体中光合生产力的基础
微生物是一切食物链的重要环节，是污水和有机废物处理中的关键角色
微生物是生态农业中既重要却处于隐形态的环节，是环境污染和监测的重要指示生物等

为什么说微生物的“体积小、面积大”是决定其他4个共性的关键？

微生物“体积小、面积大”是决定其他4个共性的关键的原因如下：

微生物体积小，但比表面积（表面积体积）大。由于微生物是一个如此突出的小体积大面积系统，从而赋予它们具有不同于一切大生物的五大共性，因为一个小体积大面积系统，必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的交换面，并由此而产生其余4个共性。故“体积小，面积大”是决定其他4个共性的关键。

试讨论微生物的多样性。

微生物的多样性包括以下5个方面：

物种的多样性

迄今为止，人类已描述过的生物总数约200万种。据估计，微生物的总数约在50万至600万之间，且发现数还在急剧增长。
生理代谢类型的多样性

微生物的生理代谢类型之多，是动、植物所远远不及的。
- 分解地球上储量最丰富的初级有机物一天然气、石油、纤维素、木质素的能力为微生物所垄断；
- 微生物有着最多样的产能方式，诸如细菌的光合作用，嗜盐菌的紫膜光合作用，自养细菌的化能合成作用，以及各种厌氧产能途径等；
- 生物固氮作用；
- 合成次生代谢产物等各种复杂有机物的能力；
- 对复杂有机分子基团的生物转化能力；
- 分解氰、酚、多氯联苯等有毒和剧毒物质的能力；
- 抵抗极端环境（热、冷、酸、碱、渗、压和辐射等）的能力；等等。
代谢产物的多样性

微生物产生的代谢产物种类多，所产酶的种类也是及其丰富的。
遗传基因的多样性

从基因水平看微生物的多样性，内容更为丰富，这是近年来分子微生物学家正在积极探索的热点领域。在全球性的“人类基因组计划”（HGP）的有力推动下，微生物基因组测序工作正在迅速开展，并取得了巨大的成就。
生态类型的多样性

微生物广泛分布于地球表层的生物圈（包括土壤圈、水圈、大气圈、岩石圈和冰雪圈）；
对于那些极端微生物即嗜极菌而言，则更易生活在极热、极冷、极酸、极碱、极盐、极压和极早等的极端环境中；

此外，微生物与微生物或与其他生物间还存在着众多的相互依存关系，如互生、共生、寄生、抗生和猎食等，如此众多的生态系统类型就会产生出各种相应生态型的微生物。

原核生物的形态、构造和功能

填空题

微生物学的先驱者是列文虎克，微生物学的奠基人是巴斯德，细菌学的奠基人是科赫，第一个看见并描述微生物的人是列文虎克
微生物学发展史可分为5期，其分别为史前期、初创期、奠基期、发展期和成熟期。
革兰氏阳性细菌细胞壁的主要成分为肽聚糖和磷壁酸，而革兰氏阴性细菌细胞壁的主要成分则是脂多糖、磷脂、脂蛋白和肽聚糖。
肽聚糖单体是由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸以β-1,4糖苷键结合的双糖单位，以及四肽尾和肽桥3种成分组成的，其中的糖苷键可被溶菌酶水解。
革兰氏阳性细菌与革兰氏阴性细菌两者细胞壁在组成成分上主要差异为前者肽聚糖含量高，后者脂类含量高。
球菌的大小以直径表示，杆菌的大小以宽×长表示。
脂多糖(LPS)是革兰氏阴性菌细胞壁外壁层的主要成分，它由O-侧链（O-多糖、O-抗原）、核心多糖、类脂A三部分构成。
测定细菌、放线菌的大小，一般以微米单位，而测定病毒的大小则以纳米为单位。
用人为方法除尽细胞壁的细菌称为原生质体，未除尽细胞壁的细菌称为球状体，因在实验室中发生缺壁突变的细菌称为L型细菌，而在自然界长期进化中形成的稳定性缺壁细菌则称为支原体。
在芽孢核心的外面有3层结构紧紧包裹着，它们是孢外壁、芽孢衣、皮层。
在芽孢皮层中，存在着芽孢肽聚糖和DPA-Ca两种特有的与芽孢耐热性有关的物质。
蓝细菌是光合微生物，进行光能无机营养，单细胞蓝细菌以细胞分裂繁殖为主，丝状体种类则以藻殖段繁殖。蓝细菌没有鞭毛，但能进行滑行运动。
磷壁酸是G⁺菌细胞壁的特有成分，几丁质是霉菌细胞壁的主要成分，吡啶二羧酸钙（DPA-Ca）主要存在于细菌芽胞结构中，二氨基庚二酸（m-DAP）主要存在于G^-菌的壁中，藻胆素主要存在于蓝细菌中。
放线菌个体为分枝丝状体，根据菌丝在固体培养基上生长的情况，可以分为基内菌丝、气生菌丝、孢子丝。
放线菌既可以以菌丝繁殖，也可以以孢子繁殖，孢子繁殖是放线菌的主要繁殖方式。
细菌细胞有一个连续的细胞膜，它以大量的折皱陷入到细胞内部，陷入细胞内部的质膜物质称为中间体
支原体的菌落形态为典型的“煎鸡蛋”状。
在细菌中，存在着4种不同的糖被形式，即荚膜、微荚膜、黏液层和菌胶团。
鞭毛是细菌的运动器官，观察细菌是否着生鞭毛可通过鞭毛染色或悬滴法在光学显微镜下观察。
G^-细菌的鞭毛是由基体以及钩形鞘和鞭毛丝3部分构成，在基体上着生L、P、S-M和C四个与鞭毛旋转有关的环。

G+和G-细菌细胞壁构造的比较

选择题

G^-细菌细胞壁的最内层成分是（肽聚糖）
磷壁酸是( G⁺)细菌细胞壁上的主要成分。
异染粒是属于细菌的(磷源类)类贮藏物。
下列（）物质决定了革兰氏阴性细菌细胞表面抗原的多样性。（脂多糖的O-多糖）
肽聚糖种类的多样性主要反映在( 肽桥 )结构的多样性上
不是脂多糖的功能的是（）
- G^-细菌细胞壁成分
- 允许物质通过外膜
- 抗原功能
- 内毒素
在G^-细菌肽聚糖的四肽尾上，有一个与G⁺细菌不同的 (二氨基庚二酸 )的氨基酸
脂多糖(LPS)是G^-细菌的内毒素，其毒性来自分子中的(类脂A)
球状细菌分裂后排列成链状称为(链球菌)
在芽孢的各层结构中，含DPA-Ca量最高的层次是(皮层)
下列不是原核细胞结构的是(叶绿体)
按鞭毛的着生方式，大肠杆菌属于(周生鞭毛菌)
固氮菌所特有的休眠体构造称为(孢囊)
下列对放线菌的描述中（）是错误的
- 放线菌孢子丝形状和孢子表面形状是分类依据。
- 大部分放线菌具有生长发育良好的菌丝体，菌丝直径与霉菌类似；
- 大部分放线菌是以孢子进行繁殖，菌落特征类似于霉菌；
- 所有放线菌细胞的结构与细菌基本相同，不同于霉菌；
在下列微生物中( 蓝细菌 )能进行产氧的光合作用
下面关于芽孢的叙述，正确的是(所有芽孢细菌在其生长的一定阶段，均可形成芽孢)
细胞内含物中，（聚-β-羟基丁酸（PHB)）可以作为生物可降解塑料的良好原料。
溶菌酶溶解细菌细胞壁的主要原理是(降解双糖单位中的β-1,4-糖苷键)
原核微生物能量代谢及很多合成代谢的部位是（质膜）
（脂多糖的O-多糖）物质决定了革兰氏阴性细菌细胞表面抗原的多样性
细菌芽胞抗热性强是因为含有（2,6-吡啶二羧酸）
Bacillusthuringiensis在形成芽胞同时,还能形成一种菱形或正方形的物质，称之为（伴胞晶体）
细菌的鞭毛是（细菌的一种运动器官）
细菌的芽胞是（细菌生长发育的一个阶段）
在下列原核生物分类中,属古细菌类的细菌是（产甲烷细菌）
下列对蓝细菌的描述中（）是错误的
- 又称蓝藻或蓝绿藻
- 某些蓝细菌有叶绿体
- 通过产氧型或非产氧型光合作用将光能转变成化学能
- 某些蓝细菌形成异形胞、静息孢子和链丝段
- 某些蓝细菌无鞭毛，但能在固体表面滑行；某些蓝细菌有鞭毛运动
(立克次氏体,衣原体)是专性活细胞内寄生的原核微生物

问答题

试用简图表示G⁺和G^-细菌肽聚糖单体构造的差别，并作简要说明

G⁺菌四肽尾分子上的第3个氨基酸是L-Lys，而G^-菌则是m-DAP
G⁺菌四肽尾的第4氨基酸上有一肽桥(常为甘氨酸五肽)，而G^-菌则无

G+和G-细菌肽聚糖单体构造的差别

M：N-乙酰胞壁酸

G：N-乙酰葡糖胺

试述细菌革兰氏染色的机制。

革兰氏染色的机制是由于不同细菌细胞壁化学成分的不同而引起的物理性状的差别是导致革兰氏染色反应不同的原因。

通过结晶紫初染和碘液媒染，在任何细菌的细胞膜内都可形成不溶于水的结晶紫—碘复合物。

G⁺细菌因壁厚，肽聚糖网的层次多和结构致密，以及不含类脂等原因，故用脱色剂(乙醇)处理后，可把结晶紫—碘复合物仍阻拦在细胞内，故呈现紫色；

反之，G^-细菌因细胞壁薄，外膜层类脂含量高(脂多糖、脂蛋白)，以及肽聚糖层薄且交联松散，故用脱色剂乙醇处理后，就可把类脂和结晶紫—碘复合物溶出细胞，这种无色的细胞再经沙黄(番红)复染，就呈现红色。

试用表解法对细菌的一般构造和特殊构造作一介绍

一般构造：细胞壁；细胞膜；间体；细胞质；内含物；核区

特殊构造：糖被（荚膜、微荚膜、黏液层、菌胶团）、鞭毛、菌毛、性毛、芽孢

请列表比较细菌的鞭毛、菌毛和性毛间的异同。

项目	鞭毛	菌毛	性毛
形态	长，波曲，中空；分鞭毛丝、钩形鞘和基体3部分	短，直，细，中空；构造简单	较长，较直，中空；构造简单
数目	一至数十条	一般有250-300 条	一至少数几条
着生部位	端生，周生，侧生	周生	不定
成分	鞭毛蛋白	菌毛蛋白	性毛蛋白
功能	运动	黏附	传递遗传物质
代表菌	大肠杆菌，芽孢杆菌，梭菌，弧菌，假单胞菌等	G^-致病菌等	G^-细菌的雄性菌株

渗透调节皮层膨胀学说是如何解释芽孢耐热机制的？

芽孢的耐热性在于芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差，以及皮层的离子强度很高，从而使皮层产生极高的渗透压去夺取芽孢核心中的水分，其结果导致皮层的充分膨胀，而作为芽孢的生命部分—芽孢核心的细胞质却发生高度失水，并由此变得高度耐热了

试列表比较G⁺与G^-细菌间的10种主要差别

项目	G⁺细菌	G^-细菌
革兰氏染色	紫色	红色
细胞壁肽聚糖层	厚	薄
磷壁酸含量	高	无
细胞壁外膜	无	有
脂多糖层	无	有
鞭毛结构	基体上只有2环	基体上有4环
产毒素	外毒素为主	内毒素为主
细胞抗机械强度	强	弱
细胞壁抗溶菌酶	弱	强
抗青霉索、磺胺	弱	强
抗链霉素、氯霉素、四环素	强	弱
抗碱性染料	弱	强
抗阴离子去污剂	弱	强
抗叠氮化钠	弱	强
抗干旱	强	弱
产芽孢	有的种产	不产
去除细胞壁	较易(可制成厚生质体)	较难(制成球状体)

以链霉菌为例，描述这类典型放线菌的菌丝、孢子和菌落的一般特征

菌丝

当其孢子落在固体基质表面并发芽后，就不断伸长、分枝并以放射状向基质表面和内层扩展，形成大量色浅、较细的具有吸收营养和排泄代谢废物功能的基内菌丝体，同时在其又不断向上空间方向分化出颜色较深、直径较粗的分枝菌丝，这就是气生菌丝体。不久，大部分气生菌丝体成熟，分化成孢子丝，并通过横割分裂方式，产生成串的分生孢子。
孢子

链霉菌孢子丝的形态多样，有直、波曲、钩状、螺旋状和轮生(一级轮生或二级轮生)等多种，其颜色十分丰富，且与其表面纹饰相关。

孢子表面纹饰在电镜下清晰可见，表面有光滑、褶皱、疣、刺、发或鳞片状，刺又有粗细、大小、长短和疏密之分。一般凡属直或波曲的孢子丝，其孢子表面均呈光滑状，若为螺旋状的孢子丝，则孢子表面会因种而异，有光滑、刺状或毛发状的。
菌落
- 在固体培养基上
  - 小型、干燥、不透明、表面呈致密的丝绒状，上有一薄层彩色的＂干粉＂；
  - 菌落和培养基的连接紧密，难以挑取；
  - 菌落的正反面颜色常不一致，以及在菌落边缘的琼脂平面有变形的现象；等等。
- 在液体培养基上（内）
  常可见到在液面与瓶壁交界处粘贴着一圈菌苔，培养液清而不混，其中悬浮着许多珠状菌丝团，一些大型菌丝团则沉在瓶底等现象。

真核微生物的形态、构造和功能

填空题

一些酵母菌芽殖后，子细胞不马上脱离母细胞，而是中间以狭小面积相连、形成状如藕节的假菌丝
真菌是不含有叶绿素，异养吸收型营养，以无性或有性孢子进行繁殖的真核微生物
酵母菌的无性繁殖方式主要有芽殖、裂殖
丝状真菌的无隔菌丝是由单个细胞组成,有隔菌丝是由多个细胞组成
酵母菌细胞壁呈三明治结构，外层为甘露聚糖，内层为葡聚糖，中间夹有蛋白质
以下各类真核微生物的细胞壁主要成分分别是：酵母菌为葡聚糖，低等真菌为纤维素，高等真菌为几丁质
真菌子囊果的种类有闭囊壳、子囊壳、子囊盘三种
真核生物鞭毛杆的横切面为9+2型，其基体横切面则为9+0型
真菌卵孢子是由两个大小不同的配子囊经结合后形成的，其中小型配子囊叫雄器，大型配子囊叫藏卵器。
真菌生长在基质内的菌丝叫基内（营养或一级）菌丝，其功能主要是吸收营养物质，伸出基质外的菌丝叫气生菌丝，其功能主要是分化成繁殖器官产生孢子
构成丝状真菌营养体的基本单位是菌丝
担子菌的双核菌丝是靠一种叫锁状联合的特殊结构进行细胞分裂,以保证每一个子代细胞都含有来自父母亲本的两个子核。
霉菌无性繁殖孢子的种类主要有游动孢子，孢囊孢子，分生孢子，节孢子，厚垣孢子五种。
真菌的有性孢子种类有卵孢子，接合孢子，子囊孢子，担孢子

选择题

下列哪一项不是真菌的共同特征
- 具有核膜
- 能进行有丝分裂
- 细胞质中存在细胞器
- 能进行减数分裂
下面的选项中（子囊孢子）是酵母菌可能采取的有性繁殖类型。
根霉的无性孢子为（内生的孢囊孢子），曲霉和青霉的无性孢子为（外生的分生孢子）
肽聚糖不出现在真核生物的细胞壁中
下列（孢囊孢子）不是真菌的有性孢子
具有假根结构的霉菌是 根霉属
寄生真菌靠吸器吸收养料，吸器存在于 寄主细胞里面
根霉菌的假根是长在 匍匐菌丝上
啤酒酵母菌的生活史属 单双倍体型
木耳（Auricularia）的有性孢子是 担孢子
在真核微生物的“9+2”型鞭毛中，具有ATP酶功能的构造是 动力蛋白臂
酵母菌的菌落特征是（较细菌菌落大、厚、较稠、较不透明、有酒香味）
霉菌的菌落特征是（形态大、蛛网状、绒毛状、干燥、不透明、不易挑起）
锁状联合是担子菌（双核的次生菌丝 ）的生长方式
出芽繁殖的酵母菌细胞，当子细胞离开母细胞时，在母细胞上留下一个（芽痕）
路德类酵母的生活史属（双倍体型）
真酵母是指（具有有性繁殖的酵母菌）
八孢裂殖酵母菌的生活史属（单倍体型）
霉菌菌丝直径一般为3~10μm，比较放线菌菌丝约粗（10倍）

问答题

真菌的营养菌丝体可以分化成哪些特殊的形态结构？它们的功能是什么？

匍匐枝和假根：匍匐菌丝是使菌丝向四周蔓延，并在其上可产生孢囊梗，假根能使菌丝固着在基物上，并能吸收营养
吸器：寄生真菌侵入寄主细胞内吸收营养；
菌环和菌网：某些捕虫类真菌用来捕捉线虫、轮虫等，以获养料；
附着枝和附着胞：一些真菌用来将菌丝附着在寄主体表上；
菌核和菌索：抗逆不良环境条件

真菌的有性生殖过程可分为哪几个阶段？请说明每个阶段的内容

质配：两个单倍体性细胞相接触，细胞质及内含物融合在一起，但染色体数目仍为单倍体。

核配：质配后双核细胞中的两个核融合，产生出二倍体的接合子核，染色数目是双倍的。

减数分裂：双倍体核进行两次连续的核分裂，核的染色体数目减半，形成单倍体的有性孢子。

图示酿酒酵母的生活史，并说明其生活史特点

酿酒酵母的生活史

生活史特点：

一般情况下都以营养体状态进行出芽繁殖；
营养体既能以单倍体（n）形式存在，也能以二倍体（2n）形式存在；
在特定的条件下才进行有性繁殖

列表比较真菌孢子的类型和主要特点

真菌孢子的类型和主要特点

病毒和亚病毒因子

填空题

病毒分为真病毒和亚病毒因子
病毒直径很小，通常用nm作为度量单位，病毒、细菌和真菌个体直径比约 1:10:100
病毒粒的基本成分是核酸、蛋白质
病毒的核酸位于病毒颗粒的中心，称为核心或基因组，蛋白质包围后形成衣壳
病毒粒的对称体制有螺旋对称、二十面体对称、复合对称
病毒粒大量聚集后可以形成具有一定形态和构造的特殊“群体”，植病毒在细胞内形成包含体，在植物叶片上形成枯斑；噬菌体在细菌菌苔上形成噬菌斑；动物病毒在宿主单层细胞培养物上形成空斑
T4噬菌体由头部、颈部、尾部三部分组成
噬菌体的繁殖一般分为5个阶段，即吸附、侵入、增殖（复制与生物合成）、成熟（装配）、裂解（释放）凡是在短时间内连续完成5个阶段的噬菌体称为烈性噬菌体其经历的繁殖过程称为裂解性周期或增殖性周期，在短时间内不能连续完成5个阶段的噬菌体称为温和噬菌体
定量描绘烈性噬菌体生长规律的曲线称为一步生长曲线烈性噬菌体从生长曲线上可以分为潜伏期、裂解期、平稳期三个阶段。
温和性噬菌体侵入寄主细胞并不立即引起宿主细胞裂解的现象称为溶源性，带有温和性噬菌体基因组的细菌称为溶源菌，整合在细菌基因组上的噬菌体基因组称为前噬菌体
温和性噬菌体侵入宿主细胞后，即可以进行裂解性循环繁殖，又可以进行溶源性循环繁殖，所以其在宿主细胞内存在的形式有游离态、整合态、营养态三种状态
人和动物病毒的形态一般为球状，植物和昆虫的病毒形态一般为杆状，而原核生物的病毒形态一般为复合型
TMV病毒粒子的形状为杆状，所含核酸为 ssRNA
T4噬菌体感染寄主细胞依靠尾鞘收缩将头部核酸（DNA）注入寄主细胞
病毒是一种无细胞结构，能通过细菌过滤器，严格寄生于活细胞超显微生物
卫星病毒（拟病毒）是依赖辅助病毒进行复制的一种小的RNA病毒

选择题

没有蛋白质外壳，只有RNA，可以在宿主细胞中自我复制的亚病毒因子是 类病毒
下面的叙述中，哪一项不是病毒的特征
- 不具有细胞结构，具有一般化学大分子的特征；
- 个体微小，在电子显微镜下才能看见；
- 严格的活细胞内寄生；
- 对大多数抗生素敏感
溶源菌中的温和噬菌体基因组通常不影响宿主细胞的 繁殖功能
病毒的核酸称为基因组，（蛋白质外壳）称为衣壳
CPV是 质多角体病毒，NPV是 核多角体病毒
与病毒复制过程无关的过程（减数分裂）
噬菌体是侵蚀（细菌）的病毒
类病毒是一类仅含有侵染性（ RNA ）的病毒
病毒显著区别于其他生物的特征是（ 独特的繁殖方式 ）
病毒物理颗粒计数方法测定的是（有活力的病毒与无活力病毒数量的总和）
描述螺旋对称壳体特征的参数有（螺旋长度与直径）
温和性噬菌体基因组在溶源性细菌内可以下列状态存在（整合于宿主染色体或质粒形式）
T4噬菌体的形态是（蝌蚪形），腺病毒的形态是（球形），TMV的形态是（杆状）
病毒核心成份是（核酸），衣壳的组成成分是（蛋白质），包膜的组成成分是（脂类）
在溶源细胞中，原噬菌体以（整合态）形式存在于宿主细胞中
噬菌体是一种感染微生物的病毒，缺乏（独立代谢的酶体系）

问答题

简述烈性噬菌体的生活史

尾丝与宿主细胞特异性吸附；
病毒核酸侵入宿主细胞内；
病毒核酸和蛋白质在宿主细胞内的复制和合成；
病毒核酸和蛋白质装配；
大量子代噬菌体裂解释放到宿主细胞外。

什么是效价？其测定方法有哪些？简述测定噬菌体效价的双层平板法。

效价：每毫升试样中所含有的具侵染性的噬菌体粒子数

测定方法有：液体稀释法、玻片快速测定法、单层平板法和双层平板法。

双层平板法：先在培养皿中倒入底层固体培养基，凝固后再倒入含有宿主细菌和一定稀释度噬菌体的半固体培养基。培养一段时间后，计算噬菌斑的数量。

什么是一步生长曲线？画出自然裂解的曲线图，图中的各期又有何特点？

定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线，称为一步生长曲线。

潜伏期：细胞内已经开始装配噬菌体粒子并可用电镜观察到；
裂解期：宿主细胞迅速裂解溶液中噬菌体粒子急剧增多；
平稳期：感染后的宿主细胞已全部裂解，溶液中的噬菌体效价达到最高点。

一步生长曲线

什么是类病毒、拟病毒、卫星病毒、RNA病毒和阮病毒？

类病毒：一类只含有RNA一种成分，专性寄生在活细胞内的分子病源体。

拟病毒：指一类包裹在真病毒粒中的有缺陷的类病毒。

卫星病毒：基因组缺损、必须依赖某形态较大的专一辅助病毒才能复制和表达的小型伴生病毒。

RNA病毒：遗传物质是核糖核酸RNA的病毒。

朊病毒：一类不含核酸的传染性蛋白质。

谈谈你对“新型冠状病毒”的认识与思考

型冠状病毒，国际病毒分类委员会将该病毒命名为SARS-CoV-2，属于网巢病毒目冠状病毒科（Betacoronavirus），病毒粒呈圆形或椭圆形，直径约80～120nm。由衣壳（衣壳外有包膜）和ssRNA组成。有三种主要蛋白：包膜蛋白（E蛋白）、膜蛋白（M蛋白）和刺突蛋白（S蛋白）。基因组长度约3万个核苷酸。病毒具有热敏感性，暴露在紫外线下或处于56℃高温环境下30分钟可达到灭活效果。利用乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸和氯仿等脂溶剂均可有效灭活病毒。

经历这次肺炎疫情，我深刻的感受到了新冠病毒带给人们的危害。人类也多次在与病毒的斗争中付出惨痛的代价，例如1918年流感大流行。但一个世纪以来，伴随着基础学科的进步，生物学的有关发展，人们对病毒的认识逐渐加深，正因为认识的不断深入，人类才能更好的抑制病毒带来的负面影响。与此同时仍要对自然抱有敬畏之心，要从这次疫情中吸取经验教训，在让全球走出这场风波的同时，更是为全世界打上一针“预防针”。

微生物的营养和培养基

填空题

微生物生长繁殖所需六大营养要素是碳源、氮源、无机盐、生长因子、水、能源
根据碳源，微生物可分为自养型和异养型。
根据能源，微生物可分为光能营养型和化能营养型。
根据氢供体，微生物可分为无机营养型和有机营养型。
根据碳源、能源和氢供体性质的不同，微生物的营养类型可分为光能无机自养、光能有机异养、化能无机自养、化能有机异养
设计、配制培养基所要遵循的原则包括目的明确、营养协同、理化适宜、经济节约
按所含成分划分，培养基可分为天然培养基、组合培养基、半组合培养基
按物理状态划分，培养基可分为固体、半固体、液体、脱水培养基
按用途划分，培养基可分为基础、加富、鉴别、选择
营养物质进入细胞的方式有单纯扩散、促进扩散、主动运输、基团移位
在营养物质的四种运输方式中,只有基团移位运输方式改变了被运输物质的分子结构
在营养物质运输中,能逆浓度梯度方向进行营养物运输的运输方式是主动运输、基团移位
在营养物质运输中顺浓度梯度方向运输营养物质进入微生物细胞的运输方式是单纯扩散、促进扩散
在营养物质运输中既消耗能量又需要载体的运输方式是主动运输、基团移位
微生物细胞采用主动运输方式吸收营养物的机制在于，通过消耗能量使载体蛋白发生构象变化，从而能够逆浓度梯度从外界摄取营养物。

选择题

在含有下列物质的培养基中，大肠杆菌首先利用的碳物质是（葡萄糖）
下列物质可用作生长因子的是（维生素）
一般酵母菌生长最适水活度值为（0.88）
大肠杆菌属于(化能有机异养 )型的微生物
蓝细菌和藻类属于( 光能无机自养 )型的微生物。
硝化细菌属于(化能无机自养 )型的微生物。
需要载体但不能进行逆浓度运输的是（促进扩散）
实验室培养细菌常用的的培养基是（牛肉膏蛋白胨培养基）
培养百日咳博德氏苗的培养基中含有血液，这种培养基是（加富培养基）
用来分离固氮菌的培养基中缺乏氮源，这种培养基是一种（选择培养基）
一般细菌适宜的生长pH为（6.5-7.5）
水分子可通过(单纯扩散)进入细胞

问答题

什么叫碳源？试从元素水平、化合物水平和培养基原料水平列出微生物的碳源谱

一切能满足微生物生长繁殖所需碳元素的营养源，称为碳源

微生物的碳源谱

列表说明微生物的营养类型是如何分类的，并举例说明相应的微生物种类。

营养类型	能源	氢供体	基本碳源	实例
光能无机营养型（光能自养型）	光	无机物	CO₂	紫硫细菌、绿硫细菌、藻类
光能有机营养型（光能异养型）	光	有机物	CO₂及简单有机物	红螺细菌
化能无机营养型（化能自养型）	无机物	无机物	CO₂	硝化细菌、硫化细菌
化能有机营养型（化能异养型）	有机物	有机物	有机物	绝大多数细菌和全部真核微生物

列表比较营养物质的四种跨膜输送形式。

比较项目	单纯扩散	促进扩散	主动运送	基团移位
特异载体蛋白	无	有	有	有
运输速度	慢	快	快	快
物质运输方向	由浓至稀	由浓至稀	由稀至浓	由稀至浓
平衡时胞内外浓度	相等	相等	胞内浓度高	胞内浓度高
运输分子	无特异性	特异性	特异性	特异性
能量消耗	不需要	不需要	需要	需要
运输后物质的结构	不变	不变	不变	改变

什么是鉴别性培养基？以伊红美蓝(EMB)培养基为例，分析鉴别培养基的作用原理。

鉴定性培养基一类在成分中加有与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂，从而达到只须用肉眼辨别颜色就能方便地从近似菌落中找出目的菌菌落的培养基。

EMB培养基含有伊红和美蓝两种染料作为指示剂，大肠杆菌可发酵乳糖产酸造成酸性环境时，这两种染料结合形成复合物，使大肠杆菌苗落带金属光泽的深紫色，而与其他不能发酵乳糖产酸的微生物区分开。

微生物的代谢

填空题

微生物的4种糖酵解途径中，EMP是存在于大多数生物体内的一条主流代谢途径；
ED是存在于某些缺乏完整EMP途径的微生物中的一种替代途径，为微生物所特有； HMP是产生4碳、5碳等中间产物，为生物合成提供多种前体物质的途径。
同型乳酸发酵是指葡萄糖经EMP途径降解为丙酮酸，丙酮酸在乳酸脱氢酶的作用下被NADH还原为乳酸。

异型乳酸发酵经HMP途径分解葡萄糖。代谢终产物除乳酸外，还有乙醇或乙酸
代谢是细胞内发生的全部生化反应的总称，主要是由分解代谢、合成代谢两个过程组成。

微生物的分解代谢是指大分子物质在细胞内降解成小分子物质，并产生能量的过程；

合成代谢是指利用小分子物质在细胞内合成大分子物质，并消耗能量的过程。
产能代谢中，化能微生物通过底物水平磷酸化和氧化磷酸化将某种物质氧化而释放的能量储存在ATP等高能分子中；

光合微生物则通过光合磷酸化将光能转变成为化学能储存在ATP中。
底物水平磷酸化既存在于发酵过程中，也存在于呼吸作用过程中。
呼吸作用与发酵作用的根本区别是呼吸作用中电子载体不是将电子直接传递给底物降解的中间产物，而是交给电子传递系统，逐步释放出能量后再交给最终电子受体
生物氧化的形式包括得氧、脱氢、失电子三种，其过程可分为脱氢、递氢、受氢三个阶段，其功能有产ATP、产[H]、产中间代谢物三种，类型包括呼吸、无氧呼吸、发酵
无氧呼吸的最终电子受体不是氧，而是外源电子受体，像NO₃^-、NO₂^-、SO₄^2-、S₂O₃^2-、CO₂等无机化合物，或延胡索酸等有机化合物
化能自养微生物氧化无机物而获得能量和还原力。能量的产生是通过氧化磷酸化形式，电子受体通常是O₂，还原力的获得是逆呼吸链的方向进行传递，消耗能量
微生物将空气中的N₂还原为NH₃的过程称为生物固氮该过程中根据微生物和其他生物之间相互的关系。固氮体系可以分为自生固氮体系、共生固氮体系、联合固氮体系三种。
次级代谢是微生物生长至指数期后期或稳定期，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物自身生命活动无明确生理功能的物质的过程。
自养微生物固定CO₂的途径主要有3条：卡尔文循环途径，可分为CO₂的固定(羧化反应)、被固定CO₂的还原(还原反应)、 CO₂受体的再生
Staphylococcus aureus（金黄色葡萄球菌）肽聚糖合成分为3个阶段：细胞质中合成的“Park”核苷酸，在细胞膜中进一步合成肽聚糖单体分子，然后在细胞膜外壁引物存在下合成肽聚糖。青霉素在细胞膜外抑制转肽酶的活性从而抑制肽聚糖的合成。
固氮酶包括两种组分：组分Ⅰ是固二氮酶，是一种钼铁蛋白，由4个亚基组成；组分Ⅱ是一种固二氮酶还原酶，是一种铁蛋白，由两个亚基组成。P1、P2单独存在时，都没有活性，只有形成复合体后才有固氮酶活性。
底物脱氢4条途径有中产生还原力为NADH的途径有EMP、ED、TCA，产NADPH的途径有HMP、ED产FADH2的途径有TCA。

选择题

化能自养微生物的能量来源于（还原态无机化合物）
下列葡萄糖生成丙酮酸的糖酵解途径中，（EMP途径）是最普遍的、存在于大多数生物体内的一条主流代谢途径。
列葡萄糖生成丙酮酸的糖酵解途径中，（ED途径）是存在于某些缺乏完整EMP途径的替代途径。
酵母菌和运动发酵单胞菌乙醇发酵的区别是（糖酵解途径不同）
同型乳酸发酵中葡萄糖生成丙酮酸的途径是（EMP途径）
ATP或GTP的生成与高能化合物的酶催化转换相偶联的产能方式是（底物水平磷酸化）
卡尔文循环途径中CO2固定(羧化反应)的受体是（核酮糖-1,5-2磷酸）
由丙酮酸开始的其他发酵过程中，主要产物是丁酸、丁醇、异丙醇的发酵的是(丁酸发醇)
下列代谢方式中，能量获得最有效的方式是(有氧呼吸)
青霉素抑制金黄色葡萄球菌肽聚糖合成的(细胞膜外的转肽酶)
下面对于好氧呼吸的描述(电子供体是有机化合物，电子受体是无机化合物)是正确的。
无氧呼吸中呼吸链末端的氢受体是(氧化型无机化合物和少数有机化合物)
硝化细菌是(化能自养菌，氧化亚硝酸生成硝酸获得能量)
不能用于解释好氧性固氮菌其固氮酶的抗氧机制的是
- 呼吸保护作用
- 构象保护
- 膜的分隔作用
- 某些固氮酶对氧气不敏感
当一个NADH2分子经代谢并让它的电子通过电子传递链传递后，可产生(3个ATP分子)
微生物从糖酵解途径中可获得(2)个ATP分子
下列光合作用微生物中进行的是非环式光合磷酸化作用的是(蓝细菌)
当进行糖酵解化学反应时，(从一个葡萄糖分子产生两个丙酮酸分子)
延胡索酸呼吸中，(延胡索酸)是末端氢受体
厌氧微生物进行呼吸吗(进行呼吸，但是不利用氧气)

问答题

列表比较同型乳酸发酵与异型乳酸发酵

同型乳酸发酵与异型乳酸发酵

试述嗜盐菌紫膜光合作用的基本原理

细菌的视紫红质的功能与叶绿素相似，能吸收光能，并在光量子的驱动下起着质子泵的作用。这时，它将反应中产生的质子一一逐出细胞膜外，从而使紫膜内外形成一个质子梯度差。根据化学渗透学说，这一梯度差（即质子动势）在驱逐H⁺通过ATP酶的孔道进入膜内以达到质子平衡时，就会产生ATP。当环境中O₂浓度很低时，嗜盐菌无法利用氧化磷酸化来满足其正常需求，若光照条件适宜，它就能合成紫膜，并利用紫膜的光介导ATP合成机制获得必要的能量。

固氮过程需满足哪些条件？

ATP的供应
还原力[H]及其载体
固氮酶
- 组分Ⅰ：真正“固氮酶”，又称钼铁蛋白（MF）、钼铁氧还蛋白（MoFd）
- 组分Ⅱ：固氮酶还原酶，不含钼只含铁的蛋白，又称铁蛋白、固氮铁氧还蛋白
还原性底物氮
Mg²⁺
严格的厌氧微环境

蓝细菌是一类放氧性光合生物，又是一类固氮菌，说明其固氮酶的抗氧保护机制。

异形胞是部分蓝细菌适应于有氧条件下进行固氮作用的特殊细胞。机制：

很厚的细胞壁；
缺乏产氧光合系统Ⅱ；
有高的脱氢酶和氢化酶活力；
这还有高的超氧化物歧化酶活力，有解除氧毒害的功能；
其呼吸强度也高于邻近的营养细胞。

没有异形胞分化的蓝细菌：

将固氮作用与光合作用分开进行(黑暗下固氮，光照下进行光合作用)
在束状群体中央失去光合系统Ⅱ的细胞中进行固氮作用
提高细胞内过氧化物酶或超氧化物歧化酶活力以解除氧毒害

细菌酒精发酵与酵母菌的酒精发酵有何异同

共同点：葡萄糖降解为丙酮酸，丙酮酸脱羧为乙醛，乙醛再还原成乙醇
不同点：

产生丙酮酸的途径不同：酵母型酒精发酵是通过EMP途径，而细菌酒精发酵是通过ED途径。
净产ATP不同：与酵母乙醇发酵相比，细菌乙醇发酵净产生ATP只有1个
菌种不同：参与酵母型酒精发酵的是酿酒酵母，细菌酒精发酵是运动发酵单胞菌等微好氧菌。

列表比较呼吸、无氧呼吸和发酵的异同点

项目	有氧呼吸	无氧呼吸	发酵
氧化基质	有机物	有机物	有机物
氢受体	O₂	无机或有机氧化物	氧化型中间代谢产物 (乙醛、丙酮酸等）
产物	CO₂、H₂O	还原型无机或有机氧化物	还原型中间代谢产物（乙醇、乳酸等）
产能效率	高	中	低
产能机制	氧化磷酸化	氧化磷酸化	底物水平磷酸化
递氢体	电子传递链（完整）	电子传递链（不完整）	无

微生物的生长及其控制

填空题

根据微生物与氧气的关系，可将微生物分成好氧，兼性厌氧，厌氧，微好氧，耐氧五个类型
测定微生物生长量的间接方法有比浊法，生理指标法
一条典型的生长曲线至少可分为迟缓期，对数生长期，稳定生长期，衰亡期4个生长时期
控制连续培养的方法有恒浊法，恒化法
现代实验室中研究厌氧菌最有效的三大技术是厌氧罐技术，厌氧手套箱技术，亨盖特滚管技术
对玻璃器皿、金属用具等物品可用高压蒸汽灭菌法，干热灭菌法进行灭菌；而对牛奶或其他液态食品一般采用巴氏消毒法灭菌
多数细菌生长最适pH是6.5-7.5，放线菌生长最适pH一般是 7.5-8.0，真菌生长的最适pH一般是5-6
杀灭或抑制微生物的物理因素有高温，辐射，超声波，渗透压，干燥等
微生物按其生长温度范围可分为低温型，中温型，高温型3 类，最适生长温度分别为(10-15) ℃，(25-37) ℃，(45-50) ℃
抗代谢药物中磺胺类是由于与对氨基苯甲酸相似，从而竞争性地与二氢叶酸合成酶结合，使其不能合成叶酸

选择题

所有微生物世代时间不同
高温对微生物的致死是因为
- 高温使菌体蛋白变性
- 高温使核酸变性
- 高温破坏细胞膜的透性
- 以上都是
如果将处于对数期的细菌移至相同组分的新鲜培养基中，该批培养物将处于哪个生长期?对数期
细菌细胞进入稳定期是由于：①细胞已为快速生长作好了准备；②代谢产生的毒性物质发生了积累；③能源已耗尽；④细胞已衰老且衰老细胞停止分裂；⑤在重新开始生长前需要合成新的蛋白质（2, 3）
对生活的微生物进行计数的最准确的方法是平板菌落记数
用比浊法测定生物量的特点是简单快速，但需要大量的细胞
下列哪种保存方法会降低食物的水活度腌肉
细胞复制时所有的细胞组分都按比例有规律地增加的现象是平衡生长
最适生长温度低于20℃的微生物被称为嗜冷菌
过氧化氢酶能解除过氧化氢的毒性
能导致微生物死亡的化学试剂是 溶菌剂 、杀菌剂
只能用高压灭菌才能杀死的是细菌的内生孢子
常用的高压灭菌的温度是121℃
巴斯德消毒法可用于啤酒、 葡萄酒、牛奶的消毒
巴氏灭菌的工艺条件是：(62-63) ℃30 min
能通过抑制叶酸合成而抑制细菌生长 磺胺类药物
专性厌氧微生物是由于其细胞内缺少 SOD，从而不能解除分子氧对细胞的毒害。
使用高压锅灭菌时，打开排汽阀的目的是排尽锅内冷空气
直接显微镜计数用来测定下面所有微生物群体的数目，除了病毒之外
有人大量使用广谱抗生素，目的在于消炎，可是停药一段时间后，他长期低烧，又找不到体内有炎症的部位，发烧的原因可能是大肠内菌群失调

问答题

图示分批培养中微生物的生长曲线，并说明各个时期的特点。

微生物的生长曲线

延滞期特点：生长速率常数等于零；细胞形态变大；RNA含量增加；代谢活力强；对不良条件抵抗能力降低。

指数期特点：生长速率最大，代时最短；细胞进行平衡生长；酶系活跃，代谢旺盛。

稳定期特点：细胞生长速率为零；活菌数保持相对稳定，总菌数达最高水平；合成次生代谢产物；细胞内出现储藏物质，芽孢杆菌这时开始形成芽孢。

衰亡期：细菌死亡数大于增殖数,活菌数明显减少,群体衰落；细胞出现多形态,大小不等的畸形,变成衰退型；细胞死亡,出现自溶现象；产生或释放抗生素等次生代谢产物；芽孢释放。

与分批发酵相比，连续培养有何优点？

由于连续培养中微生物的生长一直保持在对数期，生物量浓度在较长时间内保持恒定，因此单批发酵相比，连续培养：

能缩短发酵周期，提高设备利用率；
便于自动控制；
降低动力消耗体力劳动强度；
产品质量较稳定。

试比较灭菌、消毒、防腐和化疗之间的区别。

灭菌是杀死所有微生物；

消毒是杀死或消除所有病原微生物，达到防止病原菌传播的目的；

防腐是利用理化因子使微生物暂不生长；

化疗是有效地消除宿主体内的微生物。

什么原因导致抗生素不敏感的抗性菌株的增多?

细胞质膜透性改变，使抗生素不进入细胞；
通过主动外排系统把进入细胞内的药物主动排出细胞外；
把药物作用的靶位加以修饰和改变；
产生一种能使药物失去活性的酶
形成“救护途径”，通过被药物的代谢途径发生变异，而变为仍能合成原产物的新途径。

试述影响微生物生长过程中延滞期长短的因素。

菌种：繁殖速度较快的菌种的延迟期一般较短；

接种物菌龄：用对数生长期的菌种接种时，其延迟期较短，甚至检查不到延迟期；

接种量：一般来说，接种量增大可缩短甚至消除延迟期（发酵工业上一般采用1/10的接种量）；

培养基成分：在营养成分丰富的天然培养基上生长的延滞期比在合成培养基上生长时短；接种后培养基成分有较大变化时，会使延滞期加长，所以发酵工业上尽量使发酵培养基的成分与种子培养基接近。

微生物遗传变异和育种

填空题

通过细菌转化实验，证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质；通过噬菌体感染实验，证明DNA是噬菌体的遗传物质；通过植物病毒重建，证明了TMV的遗传物质是RNA
紫外线照射能使DNA相邻碱基形成嘧啶二聚体，从而导致DNA复制产生错误，用紫外线诱变微生物后应在黑暗条件下进行，以防止光复活现象的产生
证明基因突变自发性和不对应性的三个经典实验是变量试验、涂布试验、影印平板培养法
细菌在一般情况下是一套基因，即单倍体；真核微生物通常是有两套基因又称二倍体
Col质粒首先发现于大肠杆菌中而得名，该质粒含有编码大肠菌素的基因
四种引起细菌基因重组的方式是转化、转导、接合、原生质体融合
营养缺陷型是微生物遗传学研究中重要的选择标记和育种的重要手段，由于这类突变型在基本培养基上不生长，所以是一种负选择标记
在普遍转导中，噬菌体可以转导供体染色体的任何部分到受体细胞中；而在局限转导中，噬菌体总是携带同样的片段到受体细胞中。
基因突变具有的特性为自发性、不对应性、稀有性、独立性、可诱变性、稳定性、可逆性
筛选高产菌株用琼脂块培养法；筛选抗药性菌株用梯度平板法

选择题

最小的遗传单位是基因
细菌直接摄取外界游离的DNA片段发生变异称为转化
由于个别碱基的置换、插入或缺失引起的突变称为基因突变
某个碱基的改变，使代表某种氨基酸的密码子变为蛋白质合成的终止密码子(UAA，UAG，UGA)。蛋白质的合成提前终止，产生截短的蛋白质，这种基因突变是无义突变
当 F^-菌株和F⁺菌株接合，会发生基因重组，并使F^-菌株变化F⁺菌株。
游离于各种微生物细胞质中的小DNA分子称作下列哪种结构质粒
诱变育种是指利用各种诱变剂处理微生物细胞，提高基因的随机(突变频率)，通过一定的筛选方法获得所需要的高产优质菌株。
以噬菌体为媒介，把供体细胞的DNA片段带到受体细胞中，使后者获得前者的部分遗传性状的现象叫转导
由一种诱变剂引起DNA分子中一个或少数几个核苷酸的增加或缺失，从而引造成突变点以后的全部遗传密码的转录和转译发生错误，由这种突变产生的突变体称为移码突变
营养缺陷型菌株是指丧失了合成某种营养成分能力的菌株的菌株
受体菌和供体菌直接接触，而得到DNA片段的过程，称为接合
携带核染色体基因的F因子称为F′菌株

问答题

试比较普遍性转导和局限性转导的异同

相同点：均以噬菌体为媒介，导致遗传物质的转移。

不同点：

项目	普遍性转导	局限性转导
能够转导的基因	供体菌的几乎任何基因	供体菌的少数基因
噬菌体的位置	不整合到寄主染色体上	整合到寄主染色体上
转导噬菌体的获得	可通过裂解反应得到	只能通过诱导溶源菌得到
转导子的性质	属非溶源型，转导的物质，主要是供体菌的DNA	属缺陷溶源型，转导的物质，有供体的DNA和噬菌体DNA

试述用艾姆氏（Ames）法检测致癌剂的实验的原理和方法。

艾姆氏试验是一种利用细菌营养缺陷型的回复突变来检测环境或食品中是否存在化学致癌剂的简便有效方法。此法测定潜在化学致癌物是基于这样的原理：鼠伤寒沙门氏菌的组氨酸营养缺陷型（his^-）菌株在基本培养基[-]的平板上不能生长，如发生回复突变变成原养型（his⁺）后则能生长。

方法大致是在含待测可疑“三致”物例如黄曲霉毒素、二甲氨基偶氮苯（俗名“奶油黄”）、“反应停”等的试样中，加入鼠肝匀浆液，经一段时间保温后，吸入滤纸片中，然后将滤纸片放置于上述平板中央。

经培养后，出现3种情况：

在平板上无大量菌落产生，说明试样中不含诱变剂；
在纸片周围有一抑制圈，其外周出现大量菌落，说明试样中有某种高浓度的诱变剂存在；
在纸片周围长有大量菌落，说明试样中有浓度适当的诱变剂存在。

列表比较四种基因重组方式的异同

类型	受体/供体是否接触	DNA传递媒介	重组涉及DNA大小
转化	否	无	一个或少数几个基因
转导	否	噬菌体	一个或少数几个基因
接合	是	F因子	部分染色体
原生质体融合	原生质体	原生质体	2个细胞的基因组

比较大肠杆菌的F⁺、F^-、Hfr和F’菌株区别？并图示这四者之间的关系

F⁺ 菌株：F因子以游离状态存在，可独立于染色体进行自主复制，且细胞表面有相当数量的性菌毛。

F ^-菌株：不含F因子，无相当数量的性菌毛。

Hfr菌株：F因子整合在宿主染色体的一定部位，并与宿主染色体同步复制。

F′菌株：因为F因子整合到染色体上是一种可逆过程，当 F因子从 Hfr菌染色体上脱落时，会出现一定概率的错误基因交换，从而使 F因子带上宿主染色体的遗传因子，这时的 F因子称为F′因子。

图P222

微生物的生态

填空题

微生物与生物环境间的最典型的5种相互关系为互生、共生、寄生、拮抗、捕食
从热泉中可以分离到嗜热微生物；从深海中可以分离到嗜冷微生物；从酸矿水中可分离到嗜酸微生物；从石灰水中可分离到嗜碱微生物；从盐湖中可分离到嗜盐微生物
微生物间共生关系最典型的例子是菌藻共生而形成的地衣。其中的菌类一般为真菌中的子囊菌，而藻类一般为绿藻或蓝藻（蓝细菌）。藻类可以为菌类提供有机养料而菌类则可为藻类提供矿质元素。
按耐热能力的不同，嗜热微生物可被分成5个不同类群：耐热菌、兼性嗜热菌、专性嗜热菌、极端嗜热菌、超嗜热菌
清水中营养物浓度很低，故清水中微生物以化能自养微生物和光能自养微生物为主。
磷循环包括可溶性无机磷同化、不溶性磷溶解、有机磷的矿化
硝化作用是一个严格好氧的过程，反硝化作用则需要在厌氧条件下进行。
我国卫生部规定的饮用水的标准是：1mL自来水中的细菌（37°，培养24h）总数不可超过100个，而1000mL自来水中的大肠菌数则不能超过3个（37℃，48h）。
污水处理按程度可分为一级处理、二级处理、三级处理
水体的富营养化包括水华、赤潮

选择题

和豆科植物共生固氮的微生物是根瘤菌
适用于生物冶金的微生物类群主要是嗜酸微生物
在白蚁、蟑螂等昆虫肠道和反刍动物的瘤胃内有大量的细菌和原生动物，这是动物和微生物之间一种共生关系
酸矿水的形成是微生物对某些金属和非金属元素转化的结合。下列哪种循环与酸矿水形成有关?S循环
酸菜腌制后可以保存相当长的时间,这是人们利用了微生物之间的拮抗关系
悉生动物是指已人为接种上（种或数种已知的纯种微生物）的无菌动物或无菌植物
在制作酸菜或青贮饲料时，一般并不人工接种乳酸菌，这是人们利用了植物的叶面附生微生物
弗来明发现青霉素是由于观察到在产青霉菌菌落周围不见有革兰阳性细菌生长，而再深入研究创造奇迹的。这是人类首次观察到的微生物之间的专一性拮抗关系
纤维分解菌与自生固氮菌之间由于前者为后者提供碳源，后者为前者提供氮源而构成了互生关系
冬虫夏草是由昆虫和真菌通过寄生关系形成的一种名贵中药

问答题

什么是正常菌群？试分析肠道正常菌群与人体的关系。

正常菌群是生活在健康动物各部位、数量大，种类较稳定、一般能发挥有益作用的微生物种群。

肠道正常菌群对宿主有很多有益作用，包括排阻、抑制外来致病菌、提供维生素等营养，产生有助消化的酶，分解有毒或致癌物质，产生有机酸，促进肠道的蠕动，刺激机体的免疫系统并提高其免疫力以及存在一定程度的固氮作用等。

肠道正常菌群与人体的关系是一种十分重要又极其复杂的共生关系。正常菌群的微生态平衡是相对的、可变的和有条件的，正常菌群失调时会成为致病菌。

什么是活性污泥？活性污泥法处理污水的过程非常类似于恒浊的连续培养，两者的不同点在哪里?

活性污泥：一种由活细菌、原生动物和其他微生物群聚集在一起组成的凝絮团，在污水处理中具有很强的吸附、分解有机物或毒物的能力。

不同：活性污泥法是维持曝气池中活性污泥有相对稳定的浓度，实现的方法是回流二次沉淀池沉降的污泥。恒浊连续培养是调控培养器中流人、流出液的流速，使培养液中的微生物浓度基本恒定。前者靠回流维持污泥浓度恒定，后者则靠调控流速维持。

传染与免疫

填空题

B细胞分化会产生两种细胞浆细胞、记忆细胞
人和哺乳动物的中枢免疫器官包括骨髓、胸腺
外周免疫器官主要是淋巴结、脾脏
粒细胞包括中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞
具有免疫原性和反应原性的抗原称为完全抗原具有反应原性(或免疫反应性)而没有免疫原性的抗原称为半抗原。
免疫球蛋白分为lgM 、IgG、lgE、 lgA、 IgD五类
细菌毒素可分为外毒素、内毒素
病原菌或病原体的侵袭力由吸附和侵入能力、繁殖和扩散能力、对宿主防御功能的抵抗能力三方面组成
阻挡微生物入侵的有效生理屏障有皮肤与粘膜、血脑屏障、血胎屏障
炎症的五大主要症状表现为红、肿、热、痛、功能障碍

选择题

浆细胞是产生抗体的细胞
302医院著名专家姜素椿患上了“非典”，他根据自己掌握的科学知识，建议注射曾患过“非典”被治愈并且没有患其他传染病的人的血清，达到了预期目的，他本人也被治愈。他的这种做法是利用了患者血清中的抗体
下列各项中通过接种疫苗能够预防的疾病是传染病
以下( )性质不是抗原必备的
- 必须有一个半抗原表位
- 必须与被免疫动物种属不同
- 必须相对分子质量大结构复杂
- 必须可以被抗原递呈细胞降解
抗体的抗原结合位点位于重链和轻链的V区
器官移植的成功是人类医学的伟大成果，因为移植到人体内的器官很不易成活。根据现代免疫学的概念，植入器官的组织细胞相当于抗原
抗体发生作用的特点是抗原消失后，抗体仍然存在于人体内
早在10世纪，我国人民就已经采用将轻症天花病人的痘浆接种到健康人身上的方法，来预防天花。这里所说的痘浆和这种方法分别属于抗原、特异性免疫
自然的非特异免疫的一个重要组分是白细胞的吞噬
能用于人工被动免疫的制品有抗毒素、 丙种球蛋白

问答题

机体对细胞内毒素和细菌外毒素的免疫应答有何不同

细菌外毒素是细菌分泌到胞外的分子，机体对其免疫应答以体液免疫为主，通过B细胞识别、活化并产生抗毒素抗体分子使之灭活。

细菌内毒素为细菌胞壁成分，机体对其免疫应答以对细菌的细胞免疫为主，包括吞噬杀伤、补体溶菌、以及T细胞介导的细胞免疫。

表解宿主免疫力的三道防线

宿主免疫力的三道防线

试列表比较B细胞与T细胞的异同处

比较项目	T细胞	B细胞
来源	骨髓	骨髓
成熟部位	胸腺	骨髓
寿命	数月至数年	或长（数月至数年）或短（数天至数周）
运动性	强	差
表面标志	T细胞受体（TCR）	补体受体和Ig
增殖和分化	在抗原刺激后发生增殖	抗原刺激下增殖、分化为浆细胞、记忆细胞
产物	合成并释放各种淋巴因子	合成并释放抗体

绪论