一、简答题
1、举例说明化能异养型微生物的产能方式。
答案:化能异养微生物的产能方式有有氧呼吸、无氧呼吸和发酵三种。例如,酵母菌在有氧的条件下进行有氧呼吸,在无氧的条件进行发酵;反硝化细菌在有氧的条件下进行有氧呼吸,在无氧的条件下进行无氧呼吸。
2、有一培养基如下:甘露醇,MgSO4,K2HPO4,KH2PO4,CuSO4,NaCl,蒸馏水。试述该培养基各组分的作用,该培养基可用于培养哪种营养类型的微生物?
答案:甘露醇:碳源;MgSO4,K2HPO4,KH2PO4,CuSO4,NaCl:无机盐;蒸馏水:水分。可用于培养化能异养的固氮菌。
3、简述原核细胞自然条件下的基因重组方式?
答案:转化:受体菌自然或在人工技术作用下直接摄取来自供体菌的游离DNA片段,并把它整合到自己的基因组中,而获得部分新的遗传性状的基因转移过程。转导:以缺陷噬菌体为媒介,将供体细胞的DNA片段携带到受体细胞中,通过交换与整合,从而使后者获得前者部分遗传性状的现象。接合:供体与受体细胞直接接触,借性菌毛传递DNA,在受体细胞中发生交换、整合,使之获得供体菌的遗传性状的现象。
4、通过哪些措施可以对有害的微生物进行控制?简述其原理.
答案:可用高温、低温和高渗透压对有害微生物进行控制。高温下蛋白质不可逆变性,膜受热出现小孔,破坏细胞结构(溶菌)。低温时,微生物代谢活动降低,进入休眠状态,高渗透压造成细菌细胞生理脱水。
5、在微生物的培养过程中,如果要缩短其生长的延迟期,可以在菌种、培养基和其它方面采取哪些措施?
答案:接种对数生长期的菌种,采用最适菌龄;加大接种量;用与培养菌种相同组成分的培养基
6、微生物的共性有哪些?其中最基本的是哪一个?
答案:共性:体积小、结构简单、面积大;吸收多、转化快;生长旺、繁殖快;适应强、易变异;分布广,种类多。最基本的是体积小、结构简单、面积大。
7、试比较呼吸、无氧呼吸、发酵的异同点.
答案:不同:发酵作用:没有任何外援的最终电子受体的生物氧化模式;呼吸作用:有外援的最终电子受体的生物氧化模式;呼吸作用又可分为两类:有氧呼吸——最终电子受体是分子氧;无氧呼吸——最终电子受体是氧以外的无机氧化物,如NO3-、SO42-等。相同点:微生物生物氧化获得能量的方式。
8、影响微生物生长的因素主要有哪些?谈谈温度对微生物生长的影响,如何利用温度控制有害微生物。
答案:影响微生物生长的因素主要有温度、pH、湿度等。温度影响细胞内酶的活性、影响物质的溶解度,影响细胞膜的透性等。因此,利用温度可对微生物的生长加以控制。利用低温对微生物的抑制作用可进行保藏菌种、冷藏食物。高温可杀死微生物,利用高温可进行灭菌和消毒。利用适温生产微生物产品。
9、什么是培养基?配制培养基的原则是什么?试简述培养基配制的过程。
答案:培养基是一种人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物用的混合养料。配制培养基的原则是目的明确、营养协调、条件适宜、经济节约。过程:(1)称量;(2)熬制;(3)调节pH值;(4)包装;(5)灭菌
10、什么是沼气发酵?叙述其过程和在国民经济和环境保护中的重大意义。
答案:沼气发酵是产甲烷菌在厌氧条件下,利用H2还原CO2等碳源营养物以产生细胞物质、能量和代谢废物——CH4的过程。将沼气建设与种植业、畜牧业、养殖业和生态农业科学合理的紧密结合在一起,可以实现农业废弃物资源化,农业生产高效化,农村环境清洁化,农民生活文明化,具有经济、生态、能源和社会等方面的综合效益。
11、将酵母菌接种到含有葡萄糖和最低限度无机盐的培养液中,并分装到烧瓶A和B中,将烧瓶A放在30℃好氧培养,烧瓶B放在30℃厌氧培养,经过一段时间后,问:(5分)
(a)哪个培养可获得更多的ATP?
(b)哪个培养能得到更多的酒精?
(c)哪个培养中的细胞世代时间更短?
(d)哪个培养能获得更多的细胞量?
(e)哪个培养液的吸光度更高?
答案:(a)A。(b)B.(c)A.(d)A(e)A.
12、巴斯德对微生物学发展的主要贡献是什么?
答案:1)彻底否定了“自然发生”学说。2)证实了发酵是由微生物引起的,并提出了科学的消毒方法,后被命名为巴斯德消毒。3),证实了传染病是由病原微生物引起的,并进一步提出接种疫苗的方法预防传染病。
13、原核微生物与真核微生物有何区别?
答案:原核细胞真核细胞细胞核有明显核区,无核膜、核仁有核膜、核仁细胞器无细胞器,能量代谢和许多有细胞器,能量代谢和许多合成代谢物质代谢在质膜上进行在线粒体中进行核糖体分布在细胞质中,沉降系数为70S分布在内质网膜上,沉降系数为80S
14、什么是芽孢?研究芽孢有何理论和实践意义?
答案:某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低的抗性休眠体。研究芽孢的位置有利于菌种分类,利用芽孢的抗性可提高菌种的筛选菌种的效率,有利于菌种的保藏。研究芽孢可制定灭菌参数。
15、根际微生物有何特点?为什么?根际微生物对植物有何影响影响?
答案:根际微生物有:数量大、代谢旺盛、种类组成简单的特点,由于植物对根际微生物的影响,根际效应。)根际微生物对植物影响的影响表现在两个方面:有利:(1)提供或改善植物营养。如分解有机质,转化无机质、固氮等。(2)分泌刺激植物生长的物质。(3)分泌抗生素类物质,杀死或抑制植物病原菌。有害:植物土传病害的病原菌也属于该植物的根际微生物。
16、试述pH对微生物影响机理?
答案:1影响细胞膜透性与稳定性。2、影响周质环境中酶的活性。3、影响环境中营养物质溶解度。
17、根瘤菌的生理特性哪些?
答案:1)结瘤性(感染性):根瘤菌能进入豆科植物根部,在其中繁殖,形成根瘤。2)专一性:根瘤菌对豆科植物的感染具有专一性。3)固氮性:根瘤菌能在根瘤中进行固氮作用。
18、极端环境下微生物的研究意义.
答案:(1)开发利用新的微生物资源,包括特异性的基因资源;(2)为微生物生理、遗传和分类乃至生命科学及相关学科许多领域,如功能基因组学、生物电子器材等的研究提供新的课题和材料;(3)为生物进化、生命起源的研究提供新的材料。
19、什么是微生物?习惯上包括哪几大类群?
答案:包括所有原核生物:细菌、放线菌、支原体、衣原体和立克次氏体;部分真核生物:真菌(酵母菌、霉菌、蕈菌)、原生动物、显微藻类;非细胞类:病毒、亚病毒。
20、用代谢调控理论解释为何用高丝氨酸缺陷型作为赖氨酸生产菌株。
答案:在正常代谢中,一方面由于赖氨酸对天冬氨酸激酶有反馈抑制作用,另一方面,由于天冬氨酸除用于合成赖氨酸外,还要作为合成甲硫氨酸和苏氨酸的原料,因此,在正常细胞内,就难以积累较高浓度的赖氨酸。为了解除正常的代谢调节,生产上选用高丝氨酸缺陷型菌株,由于它不能合成高丝氨酸脱氢酶,所以,不能合成高丝氨酸,也不能产生苏氨酸和甲硫氨酸,在补给适量的高丝氨酸或苏氨酸和甲硫氨酸,可产生大量的赖氨酸。
21、病毒的一般特性是什么?
答案:病毒是一类超显微的非细胞生物,每一种病毒只含有一种核酸;它们只能在活细胞内营专性寄生;在离体条件下,它们以无生命的化学大分子状态存在。个体极小,无细胞结构,生活方式为专性活细胞内寄生,以复制方式增殖,对干扰素敏感.
22、微生物包括那些种类?
答案:微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。可分为三类:原核类的细菌(真菌和古生菌)、放线菌、霉菌、蓝细菌、支原体、立克次体和衣原体;真核类的真菌(酵母菌、霉菌、和覃菌)、原生动物和显微藻类;非细胞类的病毒和亚病毒(类病毒、拟病毒和朊病毒)。
23、为什么在进行诱变处理时,要把成团的微生物细胞或孢子制成充分分散的单细胞或孢子悬液?
答案:一方面分散状态的细胞,可以均匀的接触诱变剂,另一方面又可避免长出不纯菌落。在某些微生物中,由于许多微生物细胞内同时含有几个核,即使用单细胞悬浮液还是易长出不纯菌;有时虽处理了单核的细胞或孢子,由于诱变剂只作用DNA双链中某的一条单链,故某一突变还是无法反映在当代的表型上。只有经过DNA复制、细胞分裂后,这一变异才在表型上表述,出现不纯菌落。不纯菌落的存在,是诱变育种中初分离的菌株经传代后很快出现生产性状“衰退”的主要原因。故对霉菌、放线菌应处理分生孢子,芽孢杆菌则应处理芽孢。
24、试述细菌糖被的类型及其对科学研究、生产实践的意义。
答案:意义:①用于菌种鉴定,②用作药物和生化试剂,③用作工业原料,④用于污水生物处理试列表比较单纯扩散、促进扩散、主动运输、基团移位四种不同营养物质运送方式。
25、测定微生物的繁殖数常用那些方法?比较它们的优缺点?
答案:(一)直接法:在显微镜下直接观察细胞并进行计数的方法,所的结果包括死细胞。①比例计数法:很粗的计算方法②血球计数板法:可以数出死菌和活菌的数目较精确,但亦有一定误差。(二)间接计数法:活菌计数法①液体稀释法(MPN):不准确②平板菌落计数法:不能全面反映样品中的活菌数,技术要求较高
一、论述题
1、试从形态、结构、大小、繁殖方式及生活条件等方面比较细菌、放线菌、霉菌、酵母菌及病毒的异同。
答案:细菌形态|结构|繁殖方式|分布|放线菌丝状|细胞原核|繁殖方式|分布|霉菌形态|形态|繁殖方式|分布|酵母菌形态|结构|繁殖|分布|病毒形态|结构|繁殖|分布
2、试述如何从土壤中分离出产生淀粉酶的芽孢杆菌的方法步骤。
答案:土样|培养基|准备|稀释|平板|稀释液|涂布平皿|倒置培养|典液|纯化
3、什么是生长曲线?描述单细胞微生物一次性培养的生长曲线各阶段的特点及对生产有何指导意义?
答案:生长曲线|延滞期特点|指数期特点|稳定期特点|衰亡期特点|发酵生产|缩短延滞期|延长指数期|延长稳定期|把握好收获时间
4、简述革兰氏阳性细菌与阴性细菌细胞壁的成分,结构的差异,并阐述革兰氏染色的机理和实验步骤。
答案:革兰氏阳性细菌细胞壁较厚|肽聚糖含量高|交联度高|无类脂|革兰氏阴性细菌细胞壁薄|细胞壁分层|肽聚糖层数薄|交联度低|类脂含量高|乙醇脱色
5、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作用?
答案:铵盐同化作用|硝酸盐同化作用|氨化作用|硝化作用|反硝化作用|生物固氮|微生物|氮素循环的核心
6、简述Ames试验的原理、步骤、优点
答案:鼠伤寒沙门氏菌组氨酸营养缺陷型菌株|回复突变|检测致突变性|不含组氨骏的培养基|不能生长|某致突变物作用|菌体DNA损伤|基因突变|回复野生型|快速|准确|经济
7、土壤何以是微生物生活的大本营?
答案:有机质和矿物质|营养来源和能量来源|持水性|水分条件|团粒结构|保温性|酸碱度|防紫外线
8、举例说明微生物的营养类型及各自的特点。
答案:光能自养型|化能自养型|光能异养型|化能异养型|光合色素|羧酶体|光合色素利用光能|有机质氧化
9、试比较E.coli的F+、F-、Hfr、和F′的异同。
答案:雌性菌株|不含F因子|没有性菌毛|变成F+菌株|雄性菌株|F因子独立存在|有性菌毛|F因子插入到染色体DNA|细胞表面有性菌毛|Hfr菌株内的F因子不正常切割|游离的携带一小段染色体基因的F因子
10、什么叫营养缺陷型菌株?在实验室中用什么方法获得大肠杆菌的组氨酸缺陷型?请写出详细的实验方案。
答案:营养缺陷型菌株|选择出发菌|制成均悬夜|诱变处理|诱变剂|菌种筛选|检出缺陷|鉴定缺陷型