1、o.1 什么是微生物？习惯上它包括哪几大类群？微生物：一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。类群：非细胞型。小、无典型细胞结构，包括病毒亚病毒原核细胞型。无成形细胞核及完整的细胞器，包括三菌三体真核细胞型。有完整的细胞结构，细胞核分化程度高，细胞器完善，包括酵母菌、霉菌、蕈菌等。0.2 微生物发展史如何分期？各期的时间、实质、创始人和特点是什么？我国人民在微生物发展史上占有什么地位？有什么值得反思？分期：史前期、初创期、奠基期、发展期、成熟期奠基期 ？1.1 试对细菌细胞的一般构造和特殊构造设计一简表解。细胞壁细胞膜间体 核糖体细胞质 内含物储藏物一般结构核区1.2 试图示 G+细菌和 G细
2、菌细胞壁的主要构造，并简要说明其异同G+细菌和 G-细菌都含有肽聚糖和磷壁酸，区别在于含量的不同。1.3 试图示肽聚糖单体的模式构造，并指出 G+细菌和 G-细菌在肽聚糖的成分和结构上的差别。G +细菌肽聚糖单体结构与 G-细菌基本相同，差别仅在于：四肽尾的第三个氨基酸分子不是 L-Lys，而是被一种只存在于原核生物细胞壁上的特殊氨基酸内消旋二氨基庚二酸（m-DAF）所代替；没有特殊的肽桥，故前后两单体间的连接仅通过甲四肽尾的第四个氨基酸（D-Ala）的羧基与乙四肽尾的第三个氨基酸（m-DAP）的氨基直接相连，因而只形成较稀疏、机械强度较差的肽聚糖网套。1.4 在 G-细菌细胞壁外膜和细胞壁（
3、内膜）上各有那些蛋白？其功能如何？外膜： ？细胞膜：？1.5 试列表比较真细菌与古生菌在细胞膜结构上的不同点.古生菌细胞膜 真细菌细胞膜亲水头（甘油）与疏水尾（烃链）间醚 酯链连接荚膜微荚膜黏液层糖被凝胶团鞭毛、菌毛、性菌毛特殊结构芽孢占细胞壁干重的%成分革兰氏阳性细菌 革兰氏阴性细菌肽聚糖 含量很高（5090）含量很低（10）磷壁酸 含量较高（50）无类脂质 一般无（2） 含量较高（20）蛋白质 无 含量较高键连接疏水尾的长链烃是异戊二烯的重复单位 疏水尾是脂肪 酸单分子层膜或单双分子层混合膜（单分子层比双分子层机械强度高） 双分子层膜甘油 3C 分子上连接磷酸酯基、硫酸酯基、多种糖基细胞膜
4、上含有多种独特酯类，如视黄醛，可与蛋白质结合成视紫红质1.6 试简述革兰氏染色的机制。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，肽聚糖网层次多和交联致密，故遇脱色剂乙醇（或丙酮）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，外膜层类脂含量高，肽聚糖层薄和交联度差，遇脱色乙醇后，以类脂为主的外膜迅速溶解，这时薄而松的肽聚糖网不能阻止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
5、色，而 G+细菌则保留最初的紫色（实为紫加红色）了。 【涂片固定初染结晶紫媒染碘液脱色95%酒精稀释复染复红】1.7 什么是缺壁细胞？试列表比较四类缺壁细胞细菌的形成、特点和实践意义。缺壁细胞：（见前文名词解释 6）类型形成 特点 实际应用L型细菌在实验或宿主体内通过自发突变形成的遗传性稳定的细胞壁缺损菌株。没有完整而坚韧的细胞壁，细胞成多形态；大多数染成革兰氏阴性；营养要求高，高渗环境，生长较缓慢，一般培养 27 天可形成中心较厚四周较薄的“油煎蛋”似的小菌落。可能针对细胞壁的抗菌治疗有关原生质体在人为条件下，用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁的合成，所得到的仅有一层细胞膜包裹的
6、圆球状渗透敏感细胞。G+细菌最易形成原生质体，这种原生质体除对相应的噬菌体缺乏敏感性（若在形成原生质体前已感染噬菌体的细胞仍可正常复制） 、不能进行正常的鞭毛运动和细胞不能分裂外，仍保留着正常细胞所具有的其他正常功能。不同菌种或菌株的原生质体间易发生细胞融合，可用于杂交育种；另外原生质体比正常细菌更易导入外源遗传物质，故有利于遗传学基本原理的研究。球状体又称原生质球，指还残留了部分细胞壁（尤其是 G细菌外膜层）的圆球形原生质体。枝原体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。细胞膜中含有一般原核生物没有的zhai 醇，故即使缺乏细胞壁，其细胞膜仍有较强的机械强度1.8 试对
7、 G-细菌的鞭毛和螺旋体的周质鞭毛在结构、着生方式和运动特点等方面作一比较。结构 着生方式 运动特点G-细菌的鞭毛螺旋体的周质鞭毛1.9 试用表解法对细菌芽孢的构造及各部分成分作一介绍。1.10 什么是菌落？试讨论微生物的细胞形态与菌落形态间的相关性及其内在原因。菌落：是指将单一微生物或一小堆同种细胞接种在固体培养基上，在适宜的培养条件下，形成以母细胞为中心的一堆肉眼可见的、有一定形态构造的子细胞集团。菌落形态包括菌落的大小、形态、边缘、隆起、光泽、质地、颜色和透明度等。每一种细菌在一定条件下形成固定的菌落特征。不同种或同种在不同的培养条件下，菌落特征是不同的。这些特征对菌种识别、鉴定有一定意
8、义，细胞形态是菌落形态的基础，菌落形态是细胞形态在群体聚集时的反映。细菌是原核微生物，故形成的菌落也小；细菌个体之间充满水分，所以整个菌落显得湿润，易被接种环挑起；球菌形成隆起的菌落；有鞭毛的细菌常形成边缘不规则的菌落；具有荚膜的菌落表面较透明，边缘光滑整齐；有芽孢的菌落表面干燥皱褶，有些能产生色素的菌落还显出鲜艳的颜色。1.11 试以链霉菌为例，描述这一类典型放线菌的菌丝、孢子和菌落的一般特征。放线菌是一类呈菌丝状生长、主要以孢子繁殖和陆生性强的原核生物。链霉菌的细胞呈丝状分支，菌丝直径很细，与细菌相似。在营养生长阶段，菌丝无内隔，内含许多核质体，故一般呈多核的单细胞状态。基内菌丝体（营养菌
9、丝“根” ，吸收水、营养和代谢废物）气生菌丝生长致密，覆盖整个菌落表面，菌丝呈放射状。2.1 试对酵母菌的繁殖方式作一表解。2.2 试图示酿酒酵母的生活史，并对其中各主要过程作一简述。（1）子囊孢子在合适的条件下发芽产生的单倍体营养细胞（2）单倍体营养细胞不断地进行出芽繁殖（3）两个性别不同的营养细胞彼此接合，在质配后即发生核配，形成二倍体营养细胞（4）二倍体营养细胞不进行核分裂，而是不断进行出芽繁殖（5）在以醋酸盐为唯一或主要碳源，同时又缺乏氮源等特定条件下（6）子囊经自然或人为破壁后，可释放出其中的子囊孢子2.3 试以表解法介绍霉菌的营养菌丝和气生菌丝各可分化成哪些特化结构，并简要说明它们
10、的功能。2.4 试列表比较四大类微生物的细胞形态和菌落特征。单细胞微生物 菌丝状微生物菌落特征微生物类别 细菌 酵母菌 放线菌 霉菌含水状态 很湿或较湿 较湿干燥或较干燥 干燥菌落 外观状态小而凸起或大而平坦 大而凸起 小而紧密大而疏松或大而致密主要特征细胞 相互关 系单个分散或有一定的排列方式单个分散或假丝状 丝状交织 丝状交织形态特征小而均匀个别有芽孢 大而分化 细而均匀 粗而分化菌落透明度 透明或稍透明 稍透明 不透明 不透明菌落与培养基结合程度 不结合 不结合 牢固结合较牢固结合菌落颜色 多样单调，一般呈乳脂或矿浊色，少数红色或黑色十分多样 十分多样菌落正反面颜色的差别 相同 相同 一
11、般不同 一般不同菌落边缘 一般看不到细 胞可见球状，卵圆状或假丝状细胞有时可见细丝状体细胞可见粗丝状细胞细胞生长速度 一般很快 较快 慢 一般较快参考特征气味 一般有臭味 多带酒香味 带有泥腥 味 往往有霉 味2.5 试列表比较细菌、放线菌、酵母菌和霉菌细胞壁成分的异同，并提出制备相应原生质体的酶或试剂。细菌细胞壁主要成分为肽聚糖，具有固定细胞外形和保护细胞不受损伤功能细菌原生质体制备，溶菌酶，自溶酶酵母菌细胞壁主要成分甘露聚糖（外层）蛋白质（中层） ，葡聚糖（内层）类脂，几丁质酵母菌原生质体的制备：a硫基乙醇，蜗牛消化酶放线菌和霉菌的细胞壁主要成分微纤维，纤维素，几丁质无定形基质成分：葡聚糖
12、，蛋白质，脱乙酰几丁质，甘露聚糖，少量脂类无机盐等3.1 试图示并简介病毒的典型构造。病毒粒有时也称病毒颗粒或病毒粒子，专指成熟的结构完整的和有感染性的单个病毒。核酸位于它的中心，称为核心和基因组，蛋白质包围在核心周围，形成了衣壳。衣壳是病毒类的主要支架和抗原成分，有保护核酸等作用，衣壳是由许多在电镜下可辨别的形态学亚单位衣壳粒所构成，核心和衣壳合称核心壳。3.2 病毒粒有哪几种对称体系？各种对称体系又有几种特殊外形？试各举一例。3.3 病毒的核酸有哪些类型？试举例并列表比较之。其中有哪几种类型目前还未找到代表性病毒？今后前景如何？P71病毒代表核酸类型动物病毒 植物病毒 微生物病毒线状 细小
13、病毒 H-1 玉米条纹病毒等 核盘菌5Shadv-1病毒ssDNA环状 待发现 待发现 噬菌体线状 单纯疱疹病毒和腺病毒待发现 噬菌体DNAdsDNA环状 猿猴病毒40(SV40,5243bp)等花椰菜花叶病毒 铜绿假单细胞菌的PM2 噬菌体等ssRNA 线状 脊髓灰质炎病毒，艾滋病毒豇豆花叶病毒和TMV 等RNA 噬菌体RNAdsRNA 线状 弧长谷病毒和昆虫质型多角体病毒等玉米矮缩病毒和植物伤流病毒等各种真菌病毒3.4 什么是烈性噬菌体？试简述其裂解性增值周期。定义：在短时间内能连续完成上述 5 个阶段（即吸附、侵入、增值、成熟、和裂解）而实现其繁殖的噬菌体。周期吸附：尾丝与特异性受体接触
14、后，吸附在受体上，通过刺突、基板固定于细胞表面侵入：尾管所携带的溶菌酶把细胞壁上的肽聚糖水解，将核酸注入宿主细胞内增值：包括核酸的复制和蛋白质的合成成熟：把合成好的“部件”进行自我装配裂解：在脂肪酶和溶菌酶的作用下，促使细胞裂解。3.5 什么是效价，测定噬菌体效价的方法有几种？最常用的是什么方法，其优点如何？定义：每毫升试样中所含有的侵染性的噬菌体粒子数，即噬菌斑形成单位数或感染中心数。方法：液体稀释法、玻片快速测定法、单层平板法、双层平板法。较常用的是双层平板法。优点：加了底层培养基后，可弥补培养皿底部不平的缺陷，可使所有的噬菌斑都位于同一平面上，因而大小一致，边缘清晰且无重叠现象，又因上层
15、培养基中琼脂较稀，故可形成形态较大、特征较明显以及便于观察和计数的噬菌斑。3.6 何为一步生长曲线？它分几期，各期有何特点？定义：定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线。分期潜伏期：侵入到第一个噬菌体释放。分为隐蔽期和胞内积累期。裂解期：细胞裂解，噬菌体急剧增加。平稳期：溶液中噬菌体效价达到最高点。3.7 无答案4.1 什么是自养微生物？它有几种类型？试举例说明。定义：凡以无机碳源作为唯一或主要碳源的微生物。类型：分为光能自养微生物和化能自养微生物两种。光能：蓝细菌、紫硫细菌、绿硫细菌、藻类化能：硝化细菌、硫化细菌、铁细菌、氢细菌、硫磺细菌4.2 什么是水活度？它对微生物的生命活动有何影响？对人
16、类的生产和生活实践有何关系？定义：是一个比渗透压更有生理意义的物理化学指标，它表示在天然或人为的环境中，微生物可实际利用的自由水或游离水的含量。影响：生长繁殖在水活度高的微生物代谢旺盛，在水活度低的范围内生长的微生物抗逆性强，了解各类微生物生长的水活度，不仅有利于设计培养基，而且还能对防止食物霉腐具有指导意义。4.3 试述通过基因转移运送营养物质的机制。4.4 何谓碳氮比？不同的微生物为何有不同的碳氮比要求？试举例说明之。定义：指在某一培养基配方中，碳源与氮源含量的比例。严格的讲，应指在培养基所含有碳源中的碳原子摩尔数与氮源中氮原子摩尔数之比。在不同种类的碳源和氮源分子中，其实际含碳量和含氮量
17、差别很大，一般来讲，真菌需碳氮比较高，细菌，尤其是动物病原菌需碳氮比较低的培养基。4.5 设计培养基的 4 个原则、4 个方法是什么？你能提出一个更好的原则和方法吗？名称 要点1、目标明确 培养何菌，作研究或生产，生产菌体或代谢产物，生产主流代谢产物或次生代谢产物，代谢产物的 C/N 比2、营养协调 各营养物性质适宜，各营养物质含量比例恰当，C/N 比适中3、理化适宜 pH 适宜，渗透压、水活度、氧化-还原势适宜原则4、经济节约 以粗代精，以简代繁，以廉代贵等1、生态模拟 先尝试用天然基质做一初级培养基，再不断改进提高2、参阅文献 大量收集文献，参考其中细菌和内容相近的培养基3、精心设计 利用
18、数学等工具提高工作效率方法4、试验比较 先做定性试验再做定量试验，先坐小试验再坐中试验室规模再扩大到工厂化生产。4.6 什么是选择性培养基？试举一实例并分析其中为何有选择性功能。定义：根据不同的微生物对营养的特殊要求,或对物理化学条件的抗性而设计的培养基，利用这一类培养基可以把需要微生物从混杂的其他微生物分离和确定。4.7 什么是鉴别性培养基？试以 EMB 为例分析其具有鉴别性功能的原因。定义：一类在成分中加有能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 培养基中的伊红和美蓝两种苯胺染料可抑制 G+细菌和一些难培养
19、的 G-细菌。在低酸度时，这二种染料结合形成沉淀，起着产酸指示剂的作用。多种肠道菌会在 EMB 培养基上产生相互易区分的特征菌落，因而易于辨认。尤其是 E.Coli，其强烈分解乳糖而产生大量的混合酸，菌体呈酸性，菌落被染成深紫色，从菌落表面的反射光中还可看到绿色金属闪光。5-1.在化能异养微生物的生物氧化过程中，其基质的脱氢的途径主要有几条？试列表比较各途径的主要特点。四条比较项目 特点EMP 途径 醛缩酶为关键酶，厌氧条件下进行，产能效率低HMP 途径 葡萄糖可直接彻底氧化，转醛酶和转酮酶为关键，只产 NADPH2，可在有氧条件下进行TCA 循环 产能还原力效率高，有氧条件下进行，是分解代谢
20、和合成代谢的枢纽ED 途径 KDPG 醛缩酶是关键酶，产能率低，厌氧条件下进行5-2.试述 EMP 途径在微生物生命活动中的重要性及其与人类生产实践的关系重要性：供应 ATP 形式的能量和 NADPH2 形式的还原力是连接其他几个重要代谢途径的桥梁，包括三羧酸循环（TCA） ，HMP 途径和 ED 途径等为生物合成提供多种中间代谢物通过逆向反应进行多糖合成关系，EMP 途径与乙醇、乳酸、甘油、丙酮和丁醇等的发酵生产关系密切。5-3.试述 HMP 途径在微生物生命活动中的重要性,并说出它与人类生产时间的关系重要性：供应合成原料，供应合成核酸、核苷酸、某些辅基、芳香族及杂环组氨基酸的原料HMP 产
21、生大量的 NADPH2，为细胞的各种物质合成反应提供主要的还原力（主要目的不是供能） ，合成脂肪酸、固醇、四氢叶酸等是光能自养型和化能自养型微生物固定二氧化碳的中介扩大碳源利用范围（为微生物利用三碳糖、七碳糖提供必要的代谢途径）通过与 EMP 途径的连接（在 1,6-二磷酸果糖和 3-磷酸甘油醛处）可为微生物提供更多的戊糖5-4.试述 ED 途径在微生物生命活动中的功能，并说出它与人类生产实践的关系功能：替代 EMP 途径，可与 EMP、HMP 和 TCA 连接，可进行细菌酒精发酵以产生酒精关系：用 ED 途径发酵生产乙醇，代谢速率高，产物转化率高，菌体生成少，代谢副产物少，发酵温度较高，不必
22、定期供氧5-5.试述 TCA 循环在微生物生命活动中的和人类生产实践中的重要性同时产生两类还原力，为糖、脂、蛋白质三大物质转化中心枢纽，循环中的某些中间产物是一些重要物质生物合成的前体，可为微生物的生物合成提供各种碳架原料，与人类的发酵生产【如柠檬酸、苹果酸、谷氨酸、延胡索酸和琥珀酸等】紧密相关5-6.组成呼吸链（电子传递链）的载体有哪些？他们分别如何执行其生理功能1. NADH：辅酶 Q 氧化还原酶复合体，由 NADH 脱氢酶（一种以 FMN 为辅基的黄素蛋白）和一系列铁硫蛋白（铁硫中心）组成。它从 NADH 得到两个电子，经铁硫蛋白传递给辅酶 Q。铁硫蛋白含有非血红素铁和酸不稳定硫，其铁与
23、肽类半胱氨酸的硫原子配位结合。铁的价态变化使电子从 FMNH2 转移到辅酶 Q。2.琥珀酸脱氢酶（一种以 FAD 为辅基的黄素蛋白）和一种铁硫蛋白组成，将从琥珀酸得到的电子传递给辅酶 Q。3.辅酶 Q 是呼吸链中唯一的非蛋白氧化还原载体，可在膜中迅速移动。它在电子传递链中处于中心地位，可接受各种黄素酶类脱下的氢。复合体 辅酶 Q：细胞色素 C 氧化还原酶复合体，是细胞色素和铁硫蛋白的复合体，把来自辅酶 Q 的电子，依次传递给结合在线粒体内膜外表面的细胞色素 C。细胞色素类 都以血红素为辅基，红色或褐色。将电子从辅酶 Q 传递到氧。根据吸收光谱，可分为三类：a,b,c。呼吸链中至少有 5 种：b
24、、c1、c、a、a3(按电子传递顺序)。细胞色素 aa3 以复合物形式存在，又称细胞色素氧化酶，是最后一个载体，将电子直接传递给氧。从 a 传递到 a3 的是两个铜原子，有价态变化。复合体 IV：细胞色素 C 氧化酶复合体。将电子传递给氧。5-7.试列表比较呼吸、无氧呼吸和发酵的特点比较项目 呼吸 无氧呼吸 发酵递氢体 呼吸链（电子传递链）呼吸链（电子传递链） 无氢受体 O2 无机或有机氧化物（NO3-、SO42-、延胡索酸等）中间代谢物（乙醛、丙酮酸等）终产物 H2O 还原后的无机或有机氧化物（NO2-,SO32-或琥珀酸等）还原后的中间代谢物（乙醇，乳酸等）产能机制 氧化磷酸化 氧化磷酸化
25、 底物水平磷酸化产能效率 高 中 低5-8.试列表比较由 EMP 途径中的丙酮酸出发的 6 条发酵途径，产物和代表菌名称 发酵产物 代表菌同型酒精发酵 乙醇 酿酒酵母等同型乳酸发酵 乳酸 德氏乳杆菌丙酸发酵 丙酸 谢氏丙酸杆菌混合酸发酵 甲酸，乙酸等 大肠杆菌等2,3-丁二醇发酵 2,3-丁二醇等 产气肠杆菌丁酸型发酵 丁酸，丁醇，乙酸，丙酮等 丁酸梭菌，丙酮，丁醇梭菌等5-9.试列表比较同型乳酸发酵和异型乳酸发酵的异同类型 途径产物/1 葡萄糖 产能/1 葡萄糖菌种代表同型 EMP 2 乳酸 2ATP 徳氏乳杆菌，粪肠球菌1 乳酸，1 乙醇，1 二氧化塘1ATP 肠膜明串珠菌，发酵乳杆菌1 乳酸，1 乙醇，1 二氧化碳2ATP 短乳杆菌异形 HMP1 乳酸，1.5 乙酸 2.5ATP 两歧双歧杆菌5-10.试比较经典异型乳酸发酵与双歧杆菌异型乳酸发酵间的异同。
