食品微生物回忆总结.doc

一 名词解释 153共45分 1 微荚膜:与细胞壁结合牢固，厚度小于200nm的胶状物质称为微荚膜。 2 脂多糖：是位于G-细菌细胞壁最外层的一层较厚的类脂多糖类物质，由类脂、核心多糖和O-特异侧链3部分组成。 3 嗜菌斑：在含宿主细菌的固体培养基上，噬菌体使菌体裂解而形成的空斑。 4 主动运输:指一类需提供能量并通过细胞膜上特异性载体蛋白构象的变化，而使膜外环境中低浓度的溶质进入膜内的一种运送方式。 5 同型乳酸发酵：发酵产物只有乳酸的发酵称为同型乳酸发酵。 6 巴氏消毒：一种专用于不宜进行高温灭菌的液态风味食品或调料的低温消毒方法，包括低温维持法LTH:63,30min和高温瞬时法：72，15s。 7 质粒：凡游离于原核生物核基因组以外，具有独立复制能力的小型共价闭合环状的dsDNA分子，即cccDNA。 8 抗性突变株：由于基因突变而产生对某种化学物质、致死物理因子或噬菌体具有抗性的变异菌株。 9 微生态制剂：是依据微生态学理论而制成的含有有益菌的活菌制剂，其功能在于维持宿主的生态平衡，调整宿主的微生态失调并兼有其他保健功能。 10 拮抗：两种微生物生活在一起，其中一种能产生某种特殊的代谢产物或改变环境条件，从而抑制甚至杀死另一种微生物的现象。 11 BOD：生化需氧量，在特定的时间及温度条件下，微生物氧化水中有机物所消耗的氧量，单位mg/L。 12 半抗原：凡缺乏免疫原性而有免疫反应性的物质称为半抗原或不完全抗原。 13 食品卫生指示菌：指那些来自于人或动物的肠道且数量较高的致病菌，在肠道以外的环境中具有与肠道病原菌相同的对不良环境的抵抗力，且生存时间与肠道致病菌大致相同。一般将大肠菌群、粪链球菌、产气荚膜杆菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌等作为食品卫生指示菌，其中以大肠菌群指数（亦称大肠杆菌指数）最常使用 14 诱导酶：在正常细胞中没有或只有很少量存在，但在酶诱导的过程中，由于诱导物的作用而被大量合成的酶。 （第十五个没记下来，大家谅解啊） 二 图解题 56共30分 1 烈性噬菌体五步生活史（周德庆微生物教程第二版第69页） 2 细菌的一般结构和特殊结构（周第11页） 3 暗修复（周第212页） 4 D值 Z值及之间的关系(略) 5 间接ELISA法（周第328页） 三 简答题 310共30分 1 简述青霉素和溶菌酶对细菌的作用机制溶菌酶作用机理：N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸之间的-l，4葡萄粮苷键是溶菌酶的作用位点，溶菌酶能水解-1，4糖苷键，从而起到除去细胞壁的目的。青霉素：青霉素是D-Ala的结构类似物，能和D-Ala竞争结合转肽酶的结合位点，一旦青霉素与转肽酶结合，酶便失去活性，其中转肽酶能催化甲肽尾的氨基和乙肽尾的第三个氨基酸相连，一旦失去活性，合成的肽聚糖便成了无机械强度的“次品”，从而不能很好地合成细胞壁，对于生长正在进行的细菌，其细胞壁的合成受到抑制，处于停滞状态的，不受抑制 2 什么是选择性培养基请举一例说明作用答：选择性培养基是一类根据某微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基，具有使混合菌群中的劣势菌变成优势菌的功能。如高浓度的糖业用来富集酵母菌，因为在高浓度的糖液中只有耐高渗的酵母菌能够存活，其他微生物都会失水而死亡，从而达到选择性富集酵母菌的目的。 3 分析一下情况出现的原因并提出解决方案 （1）食用油与奶粉中检出黄曲霉毒素 （2）面包中心发粘并呈拉丝状答：（1）因为油与奶粉中含有油脂和蛋白质，酵母菌只能利用单糖或二糖，大多数酵母菌分解蛋白质的能力弱，又因为食用油和奶粉中水分活度低，不能达到细菌生长所需水分活度，而霉菌具有分解油脂和蛋白质的能力，霉菌生长所需的水分活度最低为0.8，在0.65时还有干性霉菌生长。严格控制食用油和奶粉的生产工艺，严格灭菌。(2)原因：加有山梨酸钾防腐剂的面包抑制了霉菌、酵母菌的生长，且面包主要成分是淀粉，酵母菌只能利用单糖或多糖，不能利用淀粉，高温烘焙霉菌也被杀死。但面包中心较表面温度低，会有耐热的细菌芽孢和芽孢杆菌存在，在适宜的条件下就会生长繁殖，中心发粘是有荚膜的细菌造成的。 防止：控制面包烘制中的水分。 四 论述题 315共45分 1 以枯草芽孢杆菌为出发菌种，涉及一种通过诱变育种选育D-丙氨酸缺陷型菌株答：1. 诱变菌株培养：将枯草芽孢杆菌接种肉汤培养基，培养至对数期，低温诱导同步生长，转接新鲜肉汤培养基，培养30-50min，离心收获细胞。2. 诱变菌悬液制备：1）选择生理盐水或缓冲液做介质 2）用玻璃珠震荡分散，然后脱脂棉过滤是细胞处于分散状态 3）调节大肠杆菌密度在108个/ml3. 诱变处理：采用紫外线照射，选择15w紫外线灯管，培养皿底部离灯管30cm左右，培养皿要放平，处理前应先开灯20-30min 预热处理；4. 后培养：将经诱变处理的菌株接种于完全培养基培养5. 淘汰野生型：将后培养的细菌先MM洗涤，接着用无氮MM培养4-6小时，然后将细胞转入正常浓度氮源的MM中并加入5000-1000ug/ml的青霉素，培养不同的时间（12-24h），取样分别涂布MM和CM平板，菌落数差异大的浓缩效果好。其原理是青霉素能抑制细菌细胞壁的生物合成，因而可杀死能正常生长繁殖的野生型细菌，但无法杀死正处于休止状态的营养缺陷型细菌，从而达到浓缩后者的目的。6. 检出 缺陷型：影印检出法，在MM平板上不生长，而在CM平板上生长的即为缺陷型。7. 缺陷型鉴定：将待测枯草芽孢杆菌从生长斜面上用无菌生理盐水洗下，离心收集沉淀物用生理盐水洗涤后制成浓度为个细胞106-108个细胞/ml悬浮液，取0.1ml涂布在MM上，用直径0.5cm的滤纸片蘸取实验物质的溶液，用镊子放到含菌体平板的四个相应位置，观察其生长情况，若在蘸有D-丙氨酸的滤纸片周围出现生长圈，则表明该菌株为D-丙氨酸缺陷型。 2 简述科赫法则。一幼儿园的小朋友们食用冷冻草莓后出现集体性腹泻，请分析病原菌是什么，为什么会发生感染，并检出。答：科赫法则：（1） 在一切病患者（人、动植物）和一切病患部位都能发现该病原体。（2） 该病原体应从受感染的患者体内分离出来，并被培养为纯培养物。（3） 纯培养物接种到某个未经免疫的正常个体内时，应出现同一病症。（4） 该病原体应从同一病症受感染的新患者体内重新分离出来。病原菌可能是金黄色葡萄球菌，沙门氏菌等，可能是在冷冻草莓加工过程中病原菌没有被完全杀死，所以当外界环境适宜时又会大量生长繁殖。检出方法：取患者的呕吐物或排泄物在肉汤培养基中37培养24h，再用平板划线分离的方法得到病原菌的纯培养物，用纯培养物去感染正常的群体，如果出现同一病症，且能从这些感染人群排泄物分离出致病菌，再进行菌种鉴定，即可检出病原菌。 3 列举并叙述影响食品中微生物生长的理化因素和生物因素，并举两例说明其在食品保藏中的作用。1理化因素对生长的影响1.1温度与微生物的关系1）温度对微生物的影响a) 膜的液晶结构b) 酶和蛋白质的合成和活性c) RNA的结构及转录2）微生物的生长温度范围a) 最低生长温度：微生物能够生长的最低温度b) 最高生长温度：微生物能够生长的最高温度c) 最适生长温度：微生物生长速率最大时的温度d) 致死温度：在10分钟内，微生物被完全杀死的最低温度。3） 微生物生长温度类型嗜冷微生物：能在0以下生长的微生物。分布：地球两极地区的水域和土壤中嗜温微生物：最适生长温度在2537之间自然界绝大多数微生物属于嗜温微生物。嗜热微生物：最适温度在50 60 左右极端嗜热微生物/嗜高温微生物：最适生长温度在80以上，已发现的全都是古生细菌。1.2水活度水活度（a）：在相同温度、压力下，体系中溶液的水蒸汽压(P)与纯水的蒸汽压(P0)之比，即a=P/P01）干燥对微生物的影响：使代谢停止，使微生物处于休眠状态，严重时细胞脱水，蛋白质变性，进而导致死亡。应用：保存物品，保藏菌种2）渗透压对微生物的影响1.3微生物与氧的关系1) 专性需氧（好氧）微生物：必须有分子氧存在才能生长，有完整呼吸链，分子氧作为最终电子受体，细胞含有超氧化物歧化酶和过氧化氢酶。2) 兼性需氧微生物：有氧和无氧条件下均能生长，但有氧时生长的更好，细胞含有SOD和过氧化氢酶。3) 微好氧菌：只能在较低的氧分压（0.010.03bar）下才能正常生长，也通过有氧呼吸获取能量。4) 耐氧微生物：在分子氧存在条件下进行厌氧生活的厌氧菌。仅依靠发酵获得能量，细胞内有SOD和过氧化物酶，但无过氧化氢酶。5) 厌氧微生物：只能在无氧或低Eh值时, 才能生长。分子氧可抑制生长或导致死亡。通过发酵或无氧呼吸等获取能量，细胞内缺乏SOD、细胞色素氧化酶、过氧化氢酶等。毒害机制：分子氧是微生物进行有氧呼吸中的最终电子受体，但另一方面氧对一切微生物会使其产生有毒害作用的代谢产物，如超氧基化合物与双氧水，这两种代谢产物互相作用还会产生毒性很强的自由基。自由基是一种强氧化剂，它与生物大分子相互作用，从而对机体产生突变作用直至死亡。 1.4辐射定义：是能量通过空间传播或传递的一种物理现象。辐射对微生物的影响1）紫外线：波长150390nm的电磁辐射，最佳作用波长为265-266nma) 诱发DNA形成T=T、阻碍DNA复制而使微生物发生变易或死亡。b) 使空气中的O2变为O3，后者分解放出的O具有杀菌作用。应用：消毒和诱变2）电离辐射：引起环境中或细胞中水的电离而产生的游离基团，作用于细胞中的敏感大分子， 使之电离而失活。作用于分子氧，产生的强氧化性基团，氧化细胞中蛋白质或酶分子的-SH基（巯基），造成细胞损伤或死亡。1.5 pH值pH对微生物的影响1) 改变细胞膜所带电荷状态，从而影响细胞对营养物质的吸收；2) 改变环境中营养物质的可利用性；3) 改变环境中有害物质的毒性；4) 影响代谢过程中酶的活性2生物因素对微生物生长的影响1）互生：两种可单独生活的微生物共同生活在一起时，通过各自的代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式。例1：产甲烷细菌和甲烷氧化菌例2：土壤中的好氧性自生固氮菌与纤维素分解菌2）共生：两种微生物共同生活在一起时，相互依赖，彼此有利，甚至形成特殊的共生体，它们在生理上表现出一定的分工，在组织和形态上产生了新的结构。例：地衣丝状真菌和藻类的共生体3）竞争：生活在同一环境中的两种微生物，对营养物质、溶解氧、生活空间等共同要求的环