微生物复习资料习题doc

1简述微生物在生命科学发展中的地位并描绘其前景（1）促进许多重大理论问的突破：生命科学由整体或细胞研究水平进入分子水平，取决于许多重大理论问题的突破，其中微生物学起了重要甚至关键的作用，特别是对分子遗传学和分子生物学的影响最大。（2）对生命科学研究技术的贡献：20世纪中后期，由于微生物学的消毒灭菌、分离培养等技术的渗透和应用的拓宽及发展，动、植物也可以像微生物一样在平板或三角瓶中培养，可以在显微镜在进行分离，甚至可以像微生物的工业发酵一样，在发酵罐中进行生产。20世纪70年代，由于微生物学的许多重大发现，包括质粒载体、限制性内切酶、连接酶、反转录酶等，才导致了DNA重组技术和遗传工程的出现，使整个生命科学翻开了新的一页。（3）微生物与“人类基因组计划”：微生物起到了先行的模式生物的作用，加快了人类基因组计划的进展前景：微生物基因组学研究将全面展开；与环境密切相关的微生物学研究将获得长足发展；微生物生命现象的特性和共性将更加受到重视；与其他学科实现更广泛的交叉，获得新的发展；微生物产业将呈现全新的局面。2试述列文虎克巴斯德和科赫在微生物学发展史上的杰出贡献。为什么说巴斯德和科赫是微生物学的奠基人列文虎克：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绘。是微生物学的先驱者。巴斯德：A、对微生物研究从形态转向生理，微生物致病作用的发现，对发酵的研究有突出贡献；B、医学上使免疫学成为一门独立科学，奠定了传染病微生物病原说的基础，同时发明了制造疫苗的和预防接种；C、证实微生物活动，否定了微生物自然发生说，提出了生命只能来自生命的胚种学说；D、创造了有效的灭菌方法。是微生物学的奠基人。 科赫：A、具体证实了炭疽病、肺结核病的病原菌；B、发明了科赫定理。用来验证一种特殊类型的细菌引起一种特有的疾病，为疾病的病原说建立了牢固的基础。C：建立微生物学基本研究技术。是细菌学的奠基人。3何为无菌技术，列举属于无菌技术范围的具体实验操作环节及注意事项在分离转接及培养纯种微生物时防止其被环境中的微生物污染企业，其自身也不污染环境的技术4如果希望从环境中分离得到厌氧固氮菌,你该如何实验?根据选择分离的原理设计不含氮的培养基，在这种培养基上生长的细菌其氮素应来自固氮作用将环境用品，例如土样，稀释涂布到选择平板上，放置于厌氧罐中对厌氧罐，采用物理化学方法除去氧气保留氮气培养后在平板上生长出来的细菌应是厌氧固氮菌和兼性厌氧固氮菌挑选一定数量的菌落，对应点种到两块缺氮的选择平板上，分别放置于厌氧罐中，外保温培养。在厌氧罐内外均能生长的为兼性厌氧固氮菌，而在厌氧罐外的平板上不生长，在厌氧罐内的平板上生长的既为可能的厌氧固氮菌。对分离得到的厌氧固氮菌菌落样品进行系列稀释，涂布于相应的选择平板，重复上述步骤，直到获得厌氧固氮菌的纯培养5细菌的一般构造和特殊构造作一介绍。一般机构细胞壁细胞膜细胞质内含物储藏物间体核糖体核区特殊结构糖被荚膜微荚膜粘液层凝胶团鞭毛、菌毛、性菌毛芽孢6请列比较细菌的鞭毛、菌毛和性毛间的异同。依据鞭毛的数目和着生位置不同,可将鞭毛菌分为哪几种类型?单端鞭毛菌，端生丛毛菌，两端鞭毛菌和周毛菌7阐述革兰氏染色的主要步骤（按顺序）、所用染料试剂、两种染色结果（颜色）、染色机制和关键步骤。革兰氏染色法一般包括初染、媒染、脱色、复染等四个步骤，具体操作方法是：1）涂片固定。2）草酸铵结晶紫染1分钟。3）自来水冲洗。4）加碘液覆盖涂面染约1分钟。5）水洗，用吸水纸吸去水分。6）加95%酒精数滴，并轻轻摇动进行脱色，20秒后水洗，吸去水分。7）蕃红染色液（稀）染2分钟后，自来水冲洗。干燥，镜检。草酸铵结晶紫碘液蕃红染色液（稀）革兰氏阳性菌都呈紫色，革兰氏阴性菌都呈红色。通过结晶紫液初染和碘液媒染后，在细菌的细胞壁以内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物G+细菌由于其细胞壁较厚丶肽聚糖网层次多和交联致密，故遇脱色剂乙醇处理时，因失水而使网孔缩小，再加上它不含类脂，故乙醇的处理不会溶出缝隙，因此能把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内，使其保持紫色。反之，G-细菌因其细胞壁薄丶外膜层类脂含量高丶肽聚糖层薄和交联度差，遇脱色剂乙醇后，以类脂为主的外膜迅速溶解，这时薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出，因此细胞退成无色。这时，再经沙黄等红色染料复染，就使G-细菌呈现红色，而G+细菌则仍保留最初的紫色了。染色时，乙醇脱色是革兰氏染色操作的关键环节，脱色不足，阴性菌被误染成阳性菌，脱色过度，阳性菌被误染成阴性菌，脱色时间一般为20~30s。8简述革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌的主要不同特性。试列表比较G+与G-细菌间的10种主要差别。革兰氏染色反应紫红磷壁酸多数有无外膜无有LPS无有类脂和脂蛋白含量低高是否产生芽孢有的产无产毒素外毒素为主内毒素为主对机械力的抗性强弱碱性染料的抑菌作用强弱对阴离子去污剂是否敏感是否鞭毛结构基本着生两个环基本着生四个环G+G-9简述革氏阴性(G-)细菌与革氏阳性(G+)细菌细胞壁的主要区别。革兰氏阳性菌细胞壁较厚，约20～80nm。肽聚糖含量丰富，有15～50层，每层厚度1nm,约占细胞干重的50～80%，还含有磷壁酸。较厚的细胞壁，加上肽聚糖网状分子形成一种透性障，当乙醇脱色时，肽聚糖脱水而孔障缩小，故保留结晶紫-碘复合物在细胞膜上。所以菌体呈紫色。而革兰氏阴性菌细胞壁厚约10nm，仅2-3层肽聚糖，另外还有脂多糖、细菌外膜和脂蛋白。肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱色不能使其结构收缩，其脂含量高,乙醇将脂溶解，缝隙加大，结晶紫-碘复合物溶出细胞壁，番红花红或沙黄复染后呈红色。10什么是缺壁细菌，试简述四类缺壁细菌的形成.特点及实践意义。细胞壁是细菌细胞的最基本构造,而缺壁细菌是指在自然界长期进化中或在实验室菌种的自发突变中发生缺壁细胞壁的细菌；此外，在实验室中，还可用人为的方法抑制新生细胞壁的合成或对现成细胞壁进行酶解而获得缺壁细菌。缺壁细菌共有四类： （1）L-型细菌：指细菌在特定的条件下，由基因自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷菌株，多形态，有的可通过细菌滤器而又称滤过型细菌，在固体培养基上形成“油煎蛋”似的小菌落。 （2）原生质体：是指在人为条件下，用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁合成后，所得到的仅有一层细胞膜包裹着的圆球状渗透敏感细胞。一般由革兰氏阳性细菌形成。 3）原生质球：又称球状体，是指在人为条件下，用溶菌酶去除革兰氏阴性细菌细胞壁或用青霉素抑制革兰氏阴性细菌新生细胞壁合成后，还残留着部分细胞壁而形成的细菌细胞，它呈圆球形。 （4）支原体：是在长期进化过程中形成的.适应自然生活条件的无细胞壁的原核生物。因它的细胞膜中含有一般原核生物所没有的甾醇。所以即使缺乏细胞壁，其细胞膜仍有较高的机械强度。 上述原生质体和球状体的共同特点是：无完整的细胞壁，细胞呈球状，对渗透压极其敏感，革兰氏染色阴性，即使有鞭毛也无法运动，对相应噬菌体不敏感，细胞不能分裂等。当然，如在形成原生质体和球状体以前已有噬菌体侵入，则它仍能正常复制.增殖和裂解；同样，如在形成原生质体前正在形成芽孢，则该芽孢也仍能正常形成。原生质体或球状体比正常有细胞壁的细菌更易导入外源遗传物质，故是研究遗传规律和进行原生质体育种的良好实验。11试列表说明真核微生物与原核微生物的主要区别。 原核生物真核生物细胞核无核膜和核仁，有拟核。有核膜和核仁。染色体无染色体一个细胞只有一条染色体.一个细胞有几条染色体和RNA和蛋白质连在一起和RNA，不和蛋白质结合一起细胞器有分散的核糖体，没其他细胞器。有线粒体，叶绿体高尔基体等复杂细胞器。细胞壁成分是肽聚糖，氨基酸，胞壁酸。植物是纤维素，果胶等细胞膜一样一样分裂方式无丝分裂，二分分裂能进行有丝分裂例子细菌，蓝藻，放线菌，衣原体，支原体绝大多数动植物细胞，真菌12什么是碳源？什么是氮源？微生物常用的碳源和氮源物质有哪些？被微生物用来合成各种代谢产物 是微生物细胞蛋白质和核酸的重要成分碳源物质有机碳源物质糖类、葡萄糖、蔗糖；无机碳源物质二氧化碳或可溶性碳酸盐氮源物质空气中的分子态氮；无机氮化合物铵态氮、硝态氮和简单的有机氮化物；有机氮化合物蛋白质、氨基酸13比较微生物营养类型异同?自养型与异养型自养型还分为光能自养和化能自养；异养型可从碳源、氮源来比较异同。14培养基有哪些种类?按用途可将培养基分为哪些种类?简述微生物培养基的配制原则2.按照培养基的成分来分培养基按其所含成分，可分为合成培养基、天然培养基和半合成培养基三类。按照培养基的物理状态分培养基按其物理状态可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基三类。按照微生物的种类分培养基按微生物的种类可分为细菌培养基、放线菌培养基、酵母菌培养基和霉菌培养基等四类。按照培养基用途分培养基按其特殊用途可分为加富培养基、选择性培养基和鉴别培养基。3.选择适宜的营养物质；营养物质浓度及配比合适；控制pH条件；控制氧化还原电位；原料来源的选择；灭菌处理15什么是选择培养基和鉴别培养基？它们在微生物学工作中有何重要性？试各举一例，并分析其原理1鉴别培养基用于鉴别不同类型微生物。在培养基中加入某种特殊化学物质微生物在培养基中生长后能产生某种代谢产物而这种产物可以与培养基中的特殊化学物质发生特定的化学反应产生明显的特征性变化根据这种特征性变化可将该种微生物与其他微生物区分开来。例如淀粉培养基微生物对大分子的淀粉不能直接利用必须靠产生的淀粉酶把淀粉水解为小分子的糊精双糖和单糖。在培养基中加入淀粉培养微生物1天后加碘液淀粉遇碘液会产生蓝色但细菌水解淀粉的区域用碘测定则部产生蓝色表明细菌产生淀粉酶。此类培养基多数用来真名不同微生物生化功能多样性的鉴定。2选择培养基用于将某种或某类微生物营养从混杂的微生物群体中分离出来。根据不同种类微生物的特殊营养需求或对某种化学物质的敏感性不同在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质抑制不需要的微生物的生长有利于所需微生物的生长。例如利用以纤维素或石蜡油作为唯一碳源的选择培养基可以从混杂的微生物群体中分离出能分解纤维素或石蜡油的微生物。16为维持微生物的正常生长代谢，在设计培养基时，应考虑ＰＨ的问题，请写出几种通过培养基内在成分控制pH的方法，并说明其原理。①磷酸缓冲作用：K2HPO4/KH2PO4：K2HPO4溶液呈碱性，KH2PO4溶液呈酸性，两种物质的等克分子混合溶液的pH值为6.8。当培养基中酸性物质积累导致H+浓度增加时，H+与弱碱性盐结合形成弱酸性化合物，培养基pH不会过度降低；如果培养基中OH-浓度增加，OH-则与弱酸性盐结合形成弱碱性化合物，培养基pH也不会过度升高。 ②CaCO3备用碱调节：有些微生物，如乳酸菌能大量产酸，在培养基中添加难溶的碳酸盐（CaCO3）来进行调节，CaCO3难溶于水，不会使培养基pH过度升高，但它可以不断中和微生物产生的酸，同时释放出CO2，将培养基pH控制在一定范围内。17营养物质进出微生物细胞的方式主要包括哪几种类型？并比较它们之间的异同点主动运输、被动运输和胞吞胞饮。主动运输是需要能量需要载体的，并且是逆浓度梯度运输，一些离子，比如钾钠离子泵的钾、钠离子进出就是通过主动运输的方式；被动运输包括自由扩散和协助运输，自由扩散比如氧气、二氧化碳、甘油等进出细胞不需要能量也不需要载体，从高浓度到低浓度。协助运输又包括载体介导的（葡萄糖等）和通道介导的（一些带电离子）。；胞吞胞饮是一些大分子物质还有病毒等一些通过这样的方式进出细胞18试从狭义和广义两方面来说明发酵的概念1.狭义的发酵是微生物生理学严格定义的“发酵”：有机物被生物体氧化降解成氧化产物并释放能量的过程统称为生物氧化。微生物生理学把生物氧化区分为呼吸和发酵，呼吸又可进一步区分为有氧呼吸和无氧呼吸。因此，发酵是生物氧化的一种方式。发酵是这样一种生物氧化方式：2.广义的发酵是工业生产上定义的发酵；工业生产上笼统地把一切依靠微生物的生命活动而实现的工业利用秸秆发酵制成沼气生产均称为“发酵”。这样定义的发酵就是“工业发酵”。包括：有氧呼吸、无氧呼吸和发酵。19试列表比较呼吸、无氧呼吸和发酵的异同点。环境条件终电子受体来源性质能进行代谢产能方式的微生物呼吸有氧 环境外源性环境外源性胞内内源性无氧呼吸无氧分子氧化合物（通常视为无机物）代谢中间物发酵无氧专性好氧微生物 兼性好氧微生物 微嗜氧微生物专性厌氧微生物兼性好氧微生物兼性好氧微生物 耐氧厌氧微生物 专性厌氧微生物20试述EMP途径21试述WD途径22什么叫次生代谢物？次生代谢途径与初生代谢途径之间有何联系？阐述次级代谢及次级代谢的特点某些微生物生长到稳定期前后，以结构简单、代谢途径明确、产量较大的初生代谢物为前体，通过复杂的次生代谢途径所合成的各种结构复杂的化合物次生代谢是指生物合成生命非必需物质并储存次生代谢产物的过程；初生代谢是指所有生物的共同的代谢途径。合成糖类，氨基酸类,普通的脂肪酸类，核酸类以及由它们形成的聚合物(多糖类、蛋白质类、RNA、DNA等等)。这些对生物生存和健康必需的化合物就叫初生代谢产物；它们都是通过生物的代谢作用产生化学物质的过程次生代谢是指生物合成生命非必需物质并储存次生代谢产物的过程；（1）次级代谢以初级代谢产物为前体，并受初级代谢的调节（2）次级代谢产物一般在菌体生长后期合成23试述微生物的分支合成途径调节及主要的反馈抑制类型。（1）同工酶调节（2）协同反馈调节（3）累加反馈调节（4）顺序反馈调节；直线式代谢途径中的反馈抑制就是反馈抑制；在分支代谢途径中，反馈抑制的情况较为复杂，主要有：同功酶的调节，顺序反馈，协同反馈，积累反馈调节24什么叫典型生长曲线？它分为哪几期(绘图说明)？并阐述各期的基本特点及其在生产实践上的意义。典型生长曲线是以细胞数目的对数值作纵坐标，一培养时间作横坐标，就可以画出一条延滞期，指数期，稳定期和衰亡期4个阶段组成的曲线；调整期特点：生长速率常数为零、菌体粗大、RNA含量增加、代谢活力强、对不良环境的抵抗能力下降；对数期特点：生长速率最快、代谢旺盛、酶系活跃、活细菌数和总细菌数大致接近、细胞的化学组成形态理化性质基本一致；稳定期特点：活细菌数保持相对稳定、总细菌数达到最高水平、细胞代谢产物积累达到最高峰、是生产的收获期、芽孢杆菌开始形成芽孢；衰亡期特点:细菌死亡速度大于新生成的速度、整个群体出现负增长、细胞开始畸形、细胞死亡出现自溶现象。1）使用合适的菌种、菌龄、接种量和培养条件能尽量缩短延迟期缩短生产周期2）灭菌工序应控制在迟缓期以保证制剂质量及减少热原质污染25控制微生物生长繁殖的主要方法及原理有哪些？（1）灭菌：采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失繁殖能力的措施，称为灭菌，例如各种高温灭菌措施等（2）消毒：指采用较温和的理化因素，仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的病原菌，而对被消毒的物体基本无害的措施（3）防腐：利用某种理化因素完全抑制霉腐微生物的生长繁殖，从而达到防止食品等发生霉腐的措施。其主要措施有：①低温。利用4℃以下低温可以保藏食物、药品。②缺氧③干燥④高渗⑥防腐剂26说明温度对微生物生长的影响，详述温度对微生物生长的影响的具体表现。微生物的生长具有相当高的温度依赖性，有最低、最适和最高生长温度这几个基本温度。最适温度总是更靠近最高生长温度而不是最低生长温度。温度对微生物生长的影响的具体表现在：①影响酶活性，温度变化会影响酶促反应速率，最终影响细胞物质合成。②影响细胞质的流动性，温度高则流动性高，有利于物质的运输；温度低则流动性低，不利于物质的运输。 因此，温度变化影响营养物质的吸收和代谢物质的分泌。③影响物质的溶解度，温度上升，物质的溶解度升高，温度降低，物质的溶解度降低，机体对物质的吸收和分泌受影响，最终微生物生长受影响。温度过高时酶和其他蛋白质变性，细胞质膜熔化崩解，细胞受到损害。温度很低时，细胞质膜冻结，酶也不能迅速工作，因此，在温度高于或低于最适生长温度时生长速度会降低。27说明革兰氏阳性细菌细胞肽聚糖合成过程以及青霉素的抑制机制。(1)细胞质中的合成。①葡萄糖N一乙酰葡糖胺一UDP(G--UDP)一N一乙酰胞壁酸一UDP(M—uDP)②MUDP一“Park”核苷酸，即UDP一N一乙酰胞壁酸五肽(2)细胞膜中的合成。“Park”核苷酸一肽聚糖单体分子。(3)细胞膜外的合成。青霉素抑制转肽酶。青霉素是肽聚糖单体五肽尾末端的D一丙氨酸一D一丙氨酸的结构类似物，两者竞争转肽酶的活力中心。28病毒壳体结构有哪几种对称形式？毒粒的主要结构类型有哪些？结构对称形式：螺旋对称、二十面体对称、复合对称。 主要结构类型：裸露的螺旋对称毒粒和二十面体毒粒，有包膜的螺旋状毒粒和二十面体毒粒、复杂毒粒。29简述溶源性细胞的形成过程及其特点。试述温和噬菌体的溶源性反应。当温和性噬菌体侵入宿主细胞后，其DNA会附着或整合在宿主细胞的染色体上，随寄主细胞DNA的复制而复制，噬菌体蛋白质不合成，宿主细胞亦不裂解，形成的细胞（即溶源细胞）继续进行分裂繁殖，偶尔情况下，会以极低频率发生自发裂解或因外界因素诱发而裂解。（1）溶源性是可遗传的（2）可低频自发裂解或诱发裂解（3）具有免疫性。即溶源性细菌细胞对其本身产生的噬菌体或外来同源噬菌体不敏感（4）可以复愈（5）可以合成特殊的代谢产物，如白喉杆菌被噬菌体感染以后产生白喉毒素；感染宿主细胞后，不能完全复制循环，噬菌体基因组长期存在于宿主细胞内，没有成熟噬菌体产生，称为温和噬菌体的溶源性反应30比较裂性噬菌体与温和噬菌体的不同噬菌体的生活史分成两种途径—裂解途径和溶原途径。仅能裂解生长的噬菌体叫烈性噬菌体。溶原反应只存在在双链DNA噬菌体中，这类噬菌体称为温和性噬菌体，它们感染细胞质，并不复制。染色体整合到宿主的染色体中，此时的噬菌体称为原噬菌体。带有原噬菌体的细菌称为溶原性细菌，当它可导致敏感性细菌裂解，故称“溶原”。31以大肠杆菌T4噬菌体为例，阐述病毒裂解性周期分为哪几个阶段？各个阶段的主要过程如何？1.附着:是病毒与寄主之间高度特异性的相互作用,病毒外部的蛋白能与寄主表面的特殊好受体结合2.侵入:(各种噬菌体还不一样,好难说.)大概都是先与细胞壁特异性结合,释放溶菌酶溶解细胞壁成一个小孔,将DNA注进细胞内.有的噬菌体壳体也可以进入细菌3.复制:侵染开始后,细菌的DNA合成停止,几分钟后mRNA和蛋白质的合成也中止.噬菌体以本身DNA为模板,有寄主RNA聚合酶催化,复制形成噬菌体mRNA,翻译而形成噬菌体所需酶类,可以修饰寄主RNA聚合酶,被修饰过的RNA聚合酶能进一步转录噬菌体的基因4.装配与释放:噬菌体与壳体蛋白质装配为成熟,有侵染力的噬菌体颗粒释放时能产生两种蛋白质,一是破坏细胞质膜的噬菌体编码蛋白质,另一是噬菌体溶菌酶.前着破坏细胞膜,后者破坏细胞壁,然后寄主细胞破裂,病毒突然爆发式释放出来32试以腺病毒为例，图示并简述二十面体对称的球状病毒的典型构造。33病毒的非增殖性感染有哪几类？引起病毒非增殖性感染的原因是什么？类型：流产感染、限制性感染、潜伏感染。原因：细胞的非允许性、缺损病毒34某发酵工厂生产菌株经常因噬菌体“感染”而不能正常生产，在排除了外部感染的可能性后，有人认为是由于溶源性菌裂解所致，你的看法如何，请设计一实验证明。有可能是发酵菌种中存在溶源菌，这些溶源菌在外界因素的影响或经多项分裂前噬菌体从宿主DNA组上游离出来，并向宿主细胞发出指令和提供合成其自身DNA的蓝图，最后稀释放出病毒粒子，这些病毒粒子再去感染其他敏感菌。证明方法：将发酵菌体琼脂培养基相混合，然后倒一平板，过一段时间后溶源菌就生长成菌落，由于在溶源菌细胞分裂过程中有极少数个体会自发裂解，其释放的噬菌体可不断入侵溶源菌菌落周围的发酵菌菌苔，于是会形成一个个中央有溶源菌的小菌落，四周有透明圈围着的这种独特噬菌效应。35什么是病毒的一步生长曲线？它可分几期（绘图说明）？各期有何特点？各期有何特点定量描述烈性噬菌体增殖规律的实验曲线称作一步生长曲线或一级生长曲线潜伏期  从噬菌体吸附细菌细胞至细菌细胞释放出新的噬菌体的最短时间。又可分为隐晦期和胞内累积期。裂解期  从被感染的第一个细胞裂解至最后一个细胞裂解完毕所经历的时间。平稳期  指被感染的宿主已全部裂解，溶液中噬菌体数达到最高点后的时期。 裂解量  每个被感染的细菌释放新的噬菌体的平均数(图片见下一页)36亚病毒有哪几类？各自有何特点？类病毒：裸露的低相对分子质量侵染RNA，无蛋白质外壳、无编码功能、利用宿主RNA聚酶Ⅱ进行复制；卫星病毒：有核酸基因组，依赖辅助病毒复制，特异性外壳壳体化；卫星RNA：低相对分子质量RNA，被辅助病毒的质外壳包装、依赖辅助病毒复制；朊病毒：蛋白质侵染颗粒、无核酸，为亚急性海绵状脑病的病原因子。37菌种保藏的主要原理是什么？并举例说明。微生物具有容易变异的特性，因此，在保藏过程中，必须使微生物的代谢处于最不活跃或相对静止的状态，才能在一定的时间内使其不发生变异而又保持生活能力。低温、干燥和隔绝空气是使微生物代谢能力降低的重要因素，所以，菌种保藏方法虽多，但都是根据这三个因素而设计的。保藏方法大致可分为以下几种：1.传代培养保藏法：又有斜面培养、穿刺培养、疱肉培养基培养等（后者作保藏厌氧细菌用），培养后于4—6℃冰箱内保存；2.液体石蜡覆盖保藏法：是传代培养的变相方法，能够适当延长保藏时间，它是在斜面培养物和穿刺培养物上面覆盖灭菌的液体石蜡，一方面可防止因培养基水分蒸发而引起菌种死亡，另一方面可阻止氧气进入，以减弱代谢作用；3.载体保藏法：是将微生物吸附在适当的载体，如土壤、沙子、硅胶、滤纸上，而后进行干燥的保藏法，例如沙土保藏法和滤纸保藏法应用相当广泛；4.冷冻保藏法：可分低温冰箱（-20—-30℃，-50—-80℃）、干冰酒精快速冻结（约-70℃）和液氮（-196℃）等保藏法；5.冷冻干燥保藏法：先使微生物在极低温度（-70℃左右）下快速冷冻，然后在减压下利用升华现象除去水分（真空干燥）。38历史上证明核酸是遗传物质基础的实验有几个？实验者是谁？试举其中之一加以说明。证明核酸是遗传变异物质基础的经典实验有:经典转化实验，噬菌体感染实验，植物病毒重建实验，为了证明核酸是遗传物质，H.Fraenkel-Conrat（1956年）进一步用含有RNA烟草花叶病毒进行了著名的植物病毒重建实验，把烟草花叶病毒放在一定浓度的苯酚溶液中振荡，就能将他的蛋白质外壳与RNA核心分离，结果发现裸露的RNA也能感染烟草，并使其患有典型症状，而且在病斑中还能分离到完整的tmv粒子但由于提纯的RNA缺乏蛋白质衣壳的保护，所以感染频率要比正常的tmv粒子低一些。在实验中，还选用了另一株与tmv近缘的霍氏车前花叶病毒（HRV），当用TMV-RNA与HRV-衣壳重建后的杂合病毒去感染烟草时，烟叶上出现的是典型的TMV病斑，再从中分离出来的新病毒，也是未带任何HRV痕迹的典型TMV病毒。反之，用HRV-RNA与TMV-衣壳进行重建时，也可以获得相同的结论。这就充分证明了，在RNA病毒中，遗传物质基础也是核酸，只不过是RNA39简述证实DNA是遗传物质的经典转化实验，并对实验结果进行详细论证分析。T2噬菌体的感染实验，此实验将DNA和蛋白质分开病单独的观察它们各自的作用。含有硫35蛋白质的T2噬菌体感染大肠杆菌时，大多数放射活性留在宿主细胞外；含有磷32的DNA的T2噬菌体与宿主细菌混合，发现含有磷32的DNA注入宿主细胞，并产生这些T2噬菌体后代的蛋白质外壳的组成、形状大小等特征均与留在细胞外的蛋白质外壳一模一样，说明决定蛋白质外壳的遗传信息是在DNA上，DNA携带有T2全部的遗传信息。40请写出育种过程的基本程序。1）诱变育种的基本程序出发菌株——少数存活——少数突变——少数正变——少数幅度大——少数适宜投产2）微生物杂交育种的基本程序选择原始亲本——诱变筛选直接亲本——直接亲本之间亲和力鉴定——杂交——分离到基本培养基或是选择培养基中——筛选重组体——重组体分析鉴定3）准性杂交育种的基本程序选择亲本——强制异和——移走菌落——验稳定性——促进变异41试述紫外线的诱变机制及其光复活作用。紫外线的诱变机制主要指的是形成胸腺嘧啶二聚体以改变DNA生物活性,造成微生物变异甚至死亡；光复活作用是一种高度专一的DNA直接修复过程，它只作用于紫外线引起的DNA嘧啶二聚体（主要是TT,也有少量CT和CC)。它的机制是可见光（有效波长为400nm左右）激活了光复活酶，它能分解紫外线照射而形成的嘧啶二聚体。光复活酶在生物界分布很广，从低等单细胞生物一直到鸟类都有，而高等的哺乳类却没有。光复活性质一种需要光的DNA修复机制。42营养缺陷型的定义。筛选的一般步骤，并举例说明如何检出缺陷型？营养缺陷型：野生型菌株经过人工诱变或者自然突变失去合成某种营养（氨基酸，维生素，核酸等）的能力，只有在基本培养基中补充所缺乏的营养因子才能生长，成为营养缺陷型。营养缺陷型菌株的筛选一般包括诱发突变,淘汰野生型菌株,检出缺陷型,鉴别缺陷种类等步骤.43详述原生质体融合技术的定义及主要操作步骤。用自然或人工方法，使两个或更多的不同的细胞融合成一个细胞的过程，又称为体细胞杂交44原核生物和真核生物基因表达调控机制有何不同？真核生物基因必须在什么条件下才能在大肠杆菌细胞中表达。1）真核生物基因表达调控过程更复杂；基因及基因组的结构特点不同，如真核生物基因具有内含子结构等；转录翻译的间断，原核生物转录翻译同时进行，而真核生物该两过程发生在不同区域，具有间断性；转录后加工过程；正负调控机制；RNA聚合酶种类多2）A要有合适的启动子、SD序列等B去掉内含子一般用cDNA。C注意翻译后的加工。45什么是氮素循环？为什么说微生物在自然界氮素循环中起着关键的作用？详述微生物参与的氮循环。自然界的氮及氮素化合物在生物作用下的一系列相互转化过程首先，微生物可以分解动物的遗体和排泄物，将其中的氮元素进行转化，使其从有机氮变为无机氮，从而进入土壤或者大气当中；其次，某些微生物是可以将氮气转化为亚硝酸盐或硝酸盐的，这就是生物固氮，而另一些微生物则会进行相反地活动，它们会把固定好的氮再次还原为氮气。氮循环氮循环有6种氮化合物的转化反应所组成，包括固氮、氨化（脱氨）、硝化作用、硝酸盐还原和反硝化作用。其中固氮、硝化作用和硝酸盐还原和反硝化作用为微生物专属。46什么是碳循环？试述微生物在碳循环中的作用。简述碳在生物圈中的总体循环。碳循环，是指碳元素在自然界的循环状态微生物在碳循环中扮演分解者的角色，能加快碳循环的速度，有利于碳循环的快速进行，能将动植物遗体分解，并转化成二氧化碳释放到空气中或者转化成碳酸盐释放到土壤中被植物利用。生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳，经光合作用转化为葡萄糖，并放出氧气（O2）。47简述微生物种群之间的相互作用,并各举一例说明之。微生物种群之间的相互作用包括中立作用、偏利作用、协同作用、互惠作用、寄生、捕食、偏害、竞争。48活性污泥法净化污水的原理是什么？向生活污水中不断注入空气，维持水中足够的溶解氧，一段时间后污水中形成一种絮凝体—活性污泥，其由大量繁殖的微生物构成，易于沉淀分离，使污水澄清。活性污泥法就是以悬浮在水中的活性污泥为主体，在微生物生长有利的环境条件下和污水充分接触，使污水净化。49什么是瘤胃微生物？它们与反刍动物间存在哪些共生关系？瘤胃微生物（liuweiweishengwu）是共生在牛、羊、鹿和骆驼等反刍动物瘤胃中的细菌和原生动物等微生物的总称。50试述污染环境的生物修复,生物修复中的强化措施有哪些？生物修复是在人为强化工程条件下利用生物的生命代谢活动减少或去除环境污染,从而使污染的环境能部分地或完全地恢复到原初状态的过程。在土壤中的应用：(1)投菌堆肥法(2)投菌生物泥浆法 (3)投菌土耕法；生物强化技术在水污染修复中的应用：(1)投菌活性污泥法(2)生物脱氮除磷技术(3)膜生物反应器(4)固定化微生物技术51微生物的分类单元有哪些？基本分类单元是什么?分类单元是指具体的分类群，如原核生物界、肠杆菌科枯草芽孢杆菌等都分别代表一个分类单元。细菌的分类单元也分为七个基本的分类等级或分类阶元，由上而下依次是：界、门、纲、目、科、属、种。在分类中，若这些分类单元的等级不足以反映某些分类单元之间的差异时也可以增加亚等级，即亚界、亚门„„亚种，在细菌分类中还可以在科（或亚科）和属之间增加族和亚族等级。52为什么16S(18S) rRNA目前被挑选作为研究微生物进化的主要对象？主要是因为：①16(18)SrRNA普遍存在于各类原核和真核生物中，在进化历程中功能重要而稳定，而且分子中存在高度保守、中度保守和高变化的序列区域，因此适用于对亲缘关系远近不同的各类生物的比较；②相对分子质量大小适中，既含有适当的信息量，在技术上又便于序列测定和序列资料的分析比较。53举例阐述哪些是微生物可利用的资源?A微生物菌体：如活性酵母、单细胞蛋白、微生物杀虫剂、细菌肥料、食用菌等；B微生物的代谢产物：氨基酸、有机酸、醇、酮、多糖、核酸、维生素、酶制剂等；C微生物的代谢活动：甾体转化、湿法冶金、石油勘探等；D微生物基因：以苏云金芽孢杆菌毒蛋白基因构建抗虫转基因植物，聚犀—羟基丁酸基因转入拟南芥，产生可降解生物塑料PHB等。54阐述微生物工业发酵对生产菌种的要求。首先菌种能够在较短的发酵过程中，高产有价值的发酵产品；第二，菌种的发酵培养基价廉，来源充足，被转化为产品的效率高；第三菌种对人动物植物和环境，不应造成危害还应注意潜在的慢性的，长期的危害，要充分评估其风险严格防护；第四，菌种发酵后，不需要的代谢产物少而且产品相对容易与不需要的物质分离，下游技术能用于规模化的生产；第五菌种的遗传特性稳定，利于保存，而且易于进行基因操作55阐述微生物工业发酵的基本过程。56阐述筛选生产菌种的主要过程。⑴采样:从适合微生物生长的环境采样⑵富增:根据其特性选择性的富集目的微生物;⑶初筛:采用平板对富集的目的微生物纯种分离,确定其活性选出高产菌种,一般200株;⑷复筛:对第一次分离的微生物菌种,再次筛选,一般40株;⑸二级复筛:从40株选出5株⑹确定菌种,进行生产性能测定.57外单位送来一个细菌培养物要求鉴定，你如何将其鉴定到种？（说明工作步骤）大致步骤是：①检查是否是纯培养，若不纯则需纯化；②测定一些最基本的形态和生理生化特征，确定菌株属于哪一大类；③查阅有关类群的分类检索表或相关资料，根据资料提示的鉴别特征进行特征测定；④根据特征测定结果，逐步缩小菌株归属范围，确定其所属的科属；⑤根据有关属的分种检索表或相关资料进一步进行特征测定，初步确定其所归属的种。58要获得生产用于洗涤剂的碱性蛋白酶的菌种，应怎么办？如从自然界筛选，应采取哪些主要步骤？碱性蛋白酶的生产菌种可从自然环境收集菌株筛选、购置专利菌种或向生产单位购置产量高的菌种3种途径获得。如果从自然界筛选，应采取的主要步骤，参考教材中图15-2的主要过程阐述，重要的是所用的稀释涂布平板，应该用产碱性蛋白酶菌株选择平板。