南昌大学工业微生物复习题.doc

1、四名词解释：101.转导是以噬菌体为媒介将供体细胞中的 DNA 片段转移到受体细胞中，使受体菌发生遗传变异的过程。102.流产转导在许多获得供体菌 DNA 片段的受体菌内，如果转导 DNA 不能进行重组和复制，在细菌分裂的过程中，总是只有一个子细胞获得导入的DNA，形成一种单线传递的方式称为流产转导。103.局限性转导(专性转导)局限性转导噬菌体感染受体细菌后只能把原噬菌体两旁的寄主基因片段转移到受体，使受体发生遗传变异，称为局限性转导(或称为专一性转导)。104.普遍性转导噬菌体可误包供体菌中的任何基因(包括质粒)，并使受体菌有可能获得各种性状的转导，称为普遍性转导。105.转导噬菌体携带供

2、体 DNA 片段实现转移的噬菌体称为转导噬菌体。106.突变从分子水平上讲，DNA 或 RNA 中每一种可遗传的、稳定的变化称为突变。107.移码突变由于 DNA 分子中的一个或少数几个核苷酸的增添(插入)或缺失，从而使该部位后面的全部遗传密码发生移动，而产生翻译错误的一类突变。108.点突变 DNA 链上的一对或少数几对碱基发生改变，称为点突变。109.自发突变 在自然条件下由一些原因不详的因素发生的基因突变称为自发突变。110.诱变剂 能够提高突变率的各种理化、生物因素称为诱变剂。111.转化 是受体细胞从外界直接吸收供体的 DNA 片段(或质粒)，通过的同源区段发生交换，结果把供体菌的

3、DNA 片段整合到受体菌的基因组上，使受体菌获得新的遗传性状。112.感受态 受体菌最易接受到外源 DNA 片段并实现转化的生理状态。113.基本培养基(MM) 能满足某一菌类的野生型菌株生长最低营养要求的合成培养基。114.完全培养基(CM) 在基本培养基中加入一些富含氨基酸、维生素和碱基之类的天然有机物质(如蛋白质,酵母膏)，以满足该菌株的各种营养缺陷型都能生长的培养基，称为完全培养基(CM)。115.光复合作用 把经紫外经照射后的微生物暴露于可见光下时，可明显降低其死亡率的现象，称为光复合作用。116.转座子(Tn)是一小段双链 DNA，由 2000 个以上的碱基对组成，常常编码一种或几

4、种抗生素的抗性结构基因和末端反向重复序列。转座子能够在基因组内，或细菌染色体和质粒之间移动。117.基因工程 又称重组 DNA 技术，它是根据人们的需要在体外将供体生物控制某种遗传性状的一段生物大分子-DNA 切割后，同载体连接，然后导入受体生物细胞中进行复制、表达，从而获得新物种的一种崭新的育种技术。118.基因 基因的物质基础是核酸(DNA 或 RNA)，是一个含有特定遗传信息的核苷酸序列，它是遗传物质的最小功能单位。119 突变率 是指一个细胞在一个分裂世代中发生突变的可能机率。120.接合 遗传物质通过细胞间的直接接触从一个细胞转入到另一细胞而表达的过程称为接合。121.转化子 转化后

5、的受体菌称为转化子。122.转导子 经转导作用形成具有新遗传性状的受体细胞称为转导子。(或者是获得了转导噬菌体的受体细胞)。124.Hfr 菌株 当 Hfr 菌株内的 F 因子不正常切割而脱离其染色体时，可形成游离的但携带一小段染色体基因的 F 因子，含有这种 F 因子的菌株称为 F菌株。125.F+菌株 F 因子整合到细菌染色体上与细菌染色体同步复制，它与 F-菌株接合后的重组频率比 F+与 F-接合后的重组频率要高几百倍以上。126.F-菌株 在细胞中存在着游离的 F 因子，在细胞表面形成性菌毛。细胞中没有 F 因子，表面也不具性菌毛的菌株。127.诱变育种 使用各种物理或化学因子处理微生

6、物细胞，提高突变率，从中挑选出少数符合育种目的的突变株。128.抗性突变型 一类能抵抗生物因子和一些理化因子的突变型。例如能抗噬菌体侵染的突变型，能抗药物(主要是抗生素以及抗温度)等的突变型。129.营养缺陷型 由于基因突变引起菌株在一些营养物质(如氨基酸、维生素和碱基)的合成能力上出现缺陷，而必须在基本培养基中添加相应的物质才能正常生长的突变型。130.野生型菌株 变异前的原始菌株称为野生型菌株。131.染色体畸变 染色体畸变是指 DNA 的大段变化(损伤)现象，表现为染色体的添加(即插入)、缺失、易位和倒位。132.准性生殖 是一种类似于有性生殖但比它更为原始的一种生殖方式，它可使同一生物

7、的两个不同来源的体细胞经融合后，不通过减数分裂而导致低频率的基因重组。准性生殖常见于半知菌中。131.异核体 在同一真菌细胞中并存有不同遗传性状的核的现象称异核现象，这样的菌丝体称为异核体。五问答题：132.什么叫转导？试比较普遍性转导与局限性转导的异同。133.比较转化与转导的区别转化是受菌体直接接受了供体菌的 DNA 片段，通过交换，把它组合到自己的基因组中，从而获得了供体菌的部分遗传性状的现象，转化过程中不涉及噬菌体的参与，而是受体细胞(处于感受态)直接吸收供体菌的 DNA 片段。由于游离 DNA 可被 DNA 酶分解，因此 DNA 酶的加入使转化作用不发生。转导是通过缺陷噬菌体的媒介，

8、把供体细胞的 DNA 片段携带到受体细胞中，从而使后者获得了前者部分遗传性状的现象。与转化相区别，转导过程有噬菌体参与。由于 DNA 酶不能作用于噬菌体中的 DNA，因此转导作用不受DNA 酶的影响。134.什么是 F 质粒？解释 F 质粒与接合的关系。136.什么是基因重组，在原核微生物中哪些方式可引起基因重组。把两个不同性状个体内的遗传基因转移到一起，经遗传分子的重新组合后，形成新的遗传型个体的方式，称为基因重组。在原核生物中，可通过转化、转导、接合的方式进行基因重组。137.举例说明 DNA 是遗传的物质基础。列举三个经典实验之一即为正确。例如 Griffith 转化实验(要加以说明)1

9、38.在转导实验中，在基本培养基上除了正常大小的菌落以外，还发现有一些微小的菌落，试分析出现这些微小菌落的原因。出现微小菌落的原因是发生了流产转导。由于供体菌的片段不能重组到受体的染色体上，它本身不具有独立复制的能力，随着细胞的分裂，供体片段只能沿着单个细胞传递下去，因为供体片段所编码的酶有限，每一个没有得到供体 DNA 片段的子细胞不能合成新酶，但仍含有母细胞残留的酶，只能使细胞分裂一、二次，所以形成的是微小的菌落。139.简述真菌的准性生殖过程，并说明其意义。菌丝连结形成异核体核融合形成杂合二倍体体细胞交换和单倍体化。意义：半知菌中基因重组的主要方式，为一些没有有性过程但有重要生产价值的半

10、知菌的育种工作提供了重要手段。140.用什么方法可获得大肠杆菌( E.coli)的组氨酸缺陷型？筛选营养缺陷型菌株一般要经过诱变、淘汰野生型，检出和鉴定营养缺陷型 4 个环节。将筛选得到的缺陷型菌株分别涂在不加任何氨基酸的基本培养基和加有组氨酸的基本培养基上，若前者不长后者长出菌落，即为组氨酸缺陷型。141.试述筛选营养缺陷型菌株的方法，并说明营养缺陷型菌株在应用上的作用。筛选营养缺陷型菌株一般要经过诱变、淘汰野生型,检出和鉴定营养缺陷型 4 个步骤。营养缺陷型的应用价值主要有:1.营养缺陷型在杂交育种中是不可缺少的工具。2.利用营养缺陷型可以用来研究生物合成的途径。3.利用营养缺陷型可以作为

11、诱变筛选突变株的标记。4.利用缺陷型可以获得某些代谢的中间产物，因此在生产上可以用来进行生产氨基酸、核苷酸之类的物质。142.从遗传学研究角度看，微生物有哪些生物学特性。个体小，极少分化，每个细胞都能直接接受环境条件的影响而发生变异。繁殖速度快，在短期内可受环境因素的影响而发生变异，有利于自然选择或人工选择。大多数微生物以无性繁殖为主，而且营养细胞大多为单倍体，便于建立纯系及长久保存大量品系。代谢类型多样，易于累积不同的代谢产物。存在着处于进化过程中的多种原始方式的有性生殖类型。143.某人将一细菌培养物用紫外线照射后立即涂在加有链霉素(Str)的培养基上,放在有光条件下培养，从中选择 Str

12、 抗性菌株，结果没有选出 Str 抗性菌株,其失败原因何在？1.紫外线诱变后见光培养，造成光修复，使得突变率大大下降，以至选不出Str 抗性菌株。 2. 紫外线的照射后可能根本没有产生抗 Str 的突变。144.给你下列菌株：菌株 A.F+，基因型 A+B+C+，菌株 B.F-，基因型 A-B-C-，问题：1.指出 A 与 B 接合后导致重组的可能基因型。2.当 F+成为 Hfr 菌株后，两株菌接合后导致重组的可能基因型。1.A 与 B 接合后，供体细胞的基因型仍为 ABC，仍是 F。受体细胞转变为 F+，基因型仍为 A-B-C-。2.当 F 变成为 Hfr 时，A 与 B 接合后，受体细胞的

13、可能基因型种类较多，如 ABC，ABC，ABC 等等。145.两株基因型分别为 A+B-和 A-B+的大肠杆菌( E.coli)混合培养后出现了野生型菌株，你如何证明原养型的出现是接合作用，转化作用或转导作用的结果。实验一：将两菌株分别放入中间有烧结玻璃的 U 形玻璃管中，两边反复加压使液体交换，分别培养。实验二：将两菌株先分别加入一定量的 DNA 酶消解胞外的游离 DNA 分子，再混合培养。若实验一、二均有原养型出现，说明是转导作用，因为带有供体 DNA 的噬菌体可通过烧结玻璃，并且噬菌体中的 DNA 不受 DNA 酶的作用。若实验一无原养型出现，而实验二有原养型出现，说明是接合作用，因为接

14、合作用需菌体接触，但胞外的 DNA 酶不能作用于接合转移的 DNA。若实验一、二均无原养型出现，说明是转化作用，因为游离 DNA 不能通过烧结玻璃，而且要被 DNA 酶分解。146.你如何确证基因的交换和重组是由于转化？转导？还是接合？实验一：将两菌株分别放入中间有烧结玻璃的 U 形玻璃管中，两边反复加压使液体交换，分别培养。实验二：将两菌株先分别加入一定量的 DNA 酶消解胞外的游离 DNA 分子，再混合培养。若实验一、二均有原养型出现，说明是转导作用，因为带有供体 DNA 的噬菌体可通过烧结玻璃，并且噬菌体中的 DNA 不受 DNA 酶的作用。若实验一无原养型出现，而实验二有原养型出现，说

15、明是接合作用，因为接合作用需菌体接触，但胞外的 DNA 酶不能作用于接合转移的 DNA。若实验一、二均无原养型出现，说明是转化作用，因为游离 DNA 不能通过烧结玻璃，而且要被 DNA 酶分解。147.试从基因表达的水平解释大肠杆菌以葡萄糖和乳糖作为混合碳源生长时所表现出的二次生长现象(即分解代谢物阻遏现象)。葡萄糖的存在可降低 cAMP 的浓度，影响 RNA 聚合酶与乳糖操纵子中启动子的结合(因为 cAMP 是 RNA 聚合酶与启动子有效结合所必须的)，使转录无法进行，乳糖操纵子中的结构基因得不到表达，从而产生了分解代谢物阻遏诱导酶(涉及乳糖利用的三个酶)合成的现象。产生第一次生长现象。当葡萄糖被利用完后，cAMP 浓度上升，cAMP-CAP 复合物得以与乳糖操纵子中的启动子结合，RNA 聚合酶才能与启动子的特定区域结合并准备执行转录功能，这时由于存在乳糖，使阻遏蛋白失活，转录得以进行，结构基因得到表达，合成利用乳糖的三个酶，即 -半乳糖苷酶，渗透酶，半乳糖苷转乙酰基酶。细胞开始利用乳糖，产生第二次生长现象。