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2020届微生物学期末考试经典题目题库整理1指出下列培养基各成分的作用，并指出是用来培养哪种类型的微生物？甘露醇1%KH2PO40.02%MgSO4 7H2O0.02%NaCl0.02%CaSO4 2H2O0.01%CaCO30.5%答案：该培养基中，甘露醇是碳源和能源物质，KH2PO、Mg2SO4 7H2O、NaCl、CaSO4 2H2O主要提供无机盐离子，CaCO3主要用于调节微生物培养过程中培养基pH值的降低，这一培养基用来培养化能异养微生物。2、举例说明霉菌与工农业生产、医药实践、环境保护等方面的密切关系。答案：霉菌对工农业生产、医疗实践、环境保护等有着密切的关系，例如，工业上的大量发酵产物都是通过霉菌来实现的，柠檬酸、葡萄糖酸等有机酸；淀粉酶、蛋白酶等酶制剂；青霉素、头孢霉素、灰黄霉素等抗生素；核黄素等维生素。利用梨头霉等对甾体化合物的生物转化以生产甾体激素类似药物；以及利用霉菌在生物防治、污水处理和生物测定等方面的应用等。在食品制造方面，霉菌可以进行酱油的酿造和干酪的制造等。在基础理论研究方面，霉菌是良好的实验材料，如Neurospora crassa(粗糙脉孢霉)和Aspergillus nidulans(构巢曲霉)是微生物遗传研究中的常用实验材料。大量真菌可引起工农业霉变，如食品、纺织品、皮革、木材、纸张等。也是植物最主要的病原菌，却马铃薯晚疫病、稻瘟病和小麦锈病等。少量的霉菌也可引起动物和人体传染病，如皮肤藓症等。3、什么是烈性噬菌体？简述其裂解性生活史。答案：凡是在短时间内能连续完成吸附侵入增殖成熟(装配)裂解(释放)这五个阶段而实现其繁殖的噬菌体，称之为烈性噬菌体。裂解性生活史吸附 当噬菌体与其相应的特异宿主在水环境中发生偶尔碰撞后，如果尾丝尖端与宿主细胞表面特异性受体接触就可以触发须把卷紧的尾丝散开，随即就附着在受体上，从而把刺突、基板固着于细胞表面。侵入 吸附后尾丝收缩，基板从尾丝中获得一个构象刺激，使尾鞘中的144个蛋白质亚基发生复杂的移位，并紧缩成原长的一半，由此把尾丝推出并插入细胞壁和膜中。增殖 双链DNA噬菌体通过早期转录、早期翻译、早期蛋白三个过程完成增殖过程。成熟(装配) 噬菌体的成熟过程事实上就是把已合成的各种“部件”进行装配的过程。裂解 当宿主细胞内的大量子代噬菌体成熟后，由于水解细胞膜的脂肪酶和水解细胞壁的溶菌酶等的作用，促进了细胞的裂解，从而完成了子代噬菌体的释放。4、试述硝化细菌生长代谢中所需能量，还原力和小分子前体物(单糖)的获得方式。答案：硝化细菌是广泛分布于各种土壤和水体中的化能自养微生物。能量的获得方式：通过氧化无机底物如NH4+、NO2-而获得能量。还原力的获得方式：有些无机底物可作为氢供体，当这些无机氢在充分提供ATP能量的条件下，可通过逆呼吸链传递的方式形成还原力H。小分子前体物(单糖)的获得方式：通过消耗大量的能量和还原力H来还原CO2，合成小分子前体物。5、试述Ames实验的工作原理及其应用价值。答案：Ames实验是一种利用细菌营养缺陷型的回复突变来检测环境或食品中是否存在化学致癌剂的简便有效方法。原理：鼠伤寒沙门氏菌的组氨酸营养缺陷型(his-)菌株在基本培养基-的平板上不能生长，如果发生回复突变变成原养型(his+)后则能生长。如果回复突变率因某种化学诱变剂(待测物)的作用而增加，那么可判断这种化学药物具有致癌性。应用价值：检测环境中潜在的化学致癌物质，如食品、饮料、药物、饮水和环境等试样中的致癌物。6、从野生型和营养缺陷型混合菌液中，如何检出营养缺陷型菌株？试介绍四种方法，并说明其共同原理。答案：常用的检出方法有：(1)夹层法 先在无菌平皿中倒一层不含菌的基本培养基，凝固后再加上一层混有诱变处理细胞的基本培养基，凝固后在加一层不含菌的基本培养基，经培养后长出野生型菌落，作标记。再加一层完全培养基，继续培养后长出的就是缺陷型。(2)限量补充法 将诱变处理的细胞接种在含有微量补充养料(如0.01%的蛋白陈)的基本培养基上，野生型能迅速长成大菌落，缺陷型由于营养局限只能长成小菌落。(3)影印法 将经处理的细胞适当稀释后涂于完全培养基平板上；待长成菌落后，用无菌丝绒作“印章”分别接种到基本培养基和完全培养基上，在完全培养基上能长而在基本培养基上不能生长的就可能是缺陷型。(4)点种法 将诱变处理的细胞稀释后涂布在完全培养基上培养，再用无菌牙签逐个分别点种在基本培养基和完全培养基上，培养后在基本培养基上不长，在完全培养基上生长的就是缺陷型。共同原理：营养缺陷型突变株不能在基本培养基上生长，而只能在完全培养基或相应的补充培养基上生长。7、简述真核生物与原核生物的主要差别。答案：1）细胞核：前者无核膜、核仁，环状DNA裸露于胞质中；后者有核膜、核仁，链状DNA与组蛋白结合成染色质，存在核内。 2）内膜系统：前者无或具极简单的内膜系统；后者具极复杂的内膜系统，包括内质网、高尔基体、溶酶体等。 3）细胞骨架：前者无，后者有。8、举例说明酵母菌生活史的三个类型。答案：1)营养体既能以单倍体也能以二倍体形式存在, 如酿酒酵母;2)营养体只能以单倍体形式存在, 如八孢裂殖酵母;3)营养体只能以二倍体形式存在, 如路德类酵母.9、试述固氮微生物的种类及其固氮的生化机制。答案：固氮的微生物：自生固氮菌，共生固氮菌，联合固氮菌。固氮的生化机制：固氮反应的必要条件：固氮酶(nitrogenase)，能量（ATP），还原力，严格的厌氧微环境。固氮的生化途径：N2+8H+1824ATP2NH3+H2+1824ADP+1824Pi10、试述自然条件下原核生物基因重组的方式，并加以比较。答案：转化, 转导, 接合. 比较: 接合有细胞间的暂时沟通; 转化, 转导细胞间不接触; 转化是细胞吸收游离DNA片断, 转导由噬菌体作媒介携DNA转移.11、举例说明微生物的营养类型有那些，其划分依据是什么？在化能自养细菌中，亚硝化细菌和硝化细菌是如何获得生命活动所需的ATP和还原力H的？答案：1）、光能无机自养型（光能自养型）能以CO2为主要唯一或主要碳源；进行光合作用获取生长所需要的能量；以无机物如H2、H2S、S等作为供氢体，使CO2还原为细胞物质；例如：藻类及蓝细菌等和植物一样，以水为电子供体（供氢体），进行产氧型的光合作用，合成细胞物质。红硫细菌，以H2S为电子供体，产生细胞物质，并伴随硫元素的产生。2）、光能有机异养型（光能异养型）不能以CO2为主要或唯一的碳源；以有机物作为供氢体，利用光能将CO2还原为细胞物质；在生长时大多数需要外源的生长因子；例如，红螺菌属中的一些细菌能利用异丙醇作为供氢体，将CO2 还原成细胞物质，同时积累丙酮。3）、化能无机自养型（化能自养型）生长所需要的能量来自无机物氧化过程中放出的化学能；以CO2或碳酸盐作为唯一或主要碳源进行生长时，利用H2、H2S、Fe2+、NH3或NO2-等无机物作为电子供体使CO2还原成细胞物质。4）、化能有机异养型（化能异养型）生长所需要的能量均来自有机物氧化过程中放出的化学能；生长所需要的碳源主要是一些有机化合物，如淀粉、糖类、纤维素、有机酸等。12、什么叫生长速率常数？什么叫代时？它们如何计算？答案：生长速率常数指每小时细胞分裂次数；代时指在细菌个体生长里，每个细菌分裂繁殖一代所需的时间。生长速率常数(R)的计算公式为3.322(lgx2-lgx1)/t2-t1，代时(G)的计算公式为t2-t1/3.322(lgx2-lgx1)。13、试述紫外线对微生物细胞具有诱变与杀菌作用的机制，以及采用紫外线进行诱变育种的操作程序及其注意事项。答案：紫外线能使DNA链中相邻嘧啶形成二聚体，造成局部DNA分子无法配对，导致DNA突变。另外，紫外线能使蛋白质变性，导致微生物死亡。因紫外线能使DNA发生突变，所以可以用来对微生物进行诱变。诱变操作程序略。诱变操作程注意事项：根据诱变目的选择适宜出发菌株的；测定和掌握最适剂量(照射强度和照射时间)；待诱变菌应涂布均匀(或菌悬液浓度适度)；诱变后在红光(或避光)下培养和筛选，以避免光复活现象发生。14、微生物培养过程中pH变化的规律如何？如何调整？答案：在微生物培养过程中，培养基中的糖类、脂肪等有机物经微生物分解，氧化成有机酸，而使培养基变酸，蛋白质经脱羧变成胺而使培养基变碱。硫酸铵等无机盐在微生物代谢过程中由于铵离子选择吸收，而使培养基变酸，硝酸钠等无机盐在微生物代谢过程中硝酸根离子选择吸收，而留下钠离子，使培养基变碱。一般来说，C/N比高的培养基，经培养时间的延长，培养基会变酸；C/N比低的培养基，经培养时间的延长，培养基会变碱。调节方法有粗调和细调之分。培养基变酸时，粗调是加氢氧化钠、碳酸钠等碱中和，或细调加适当氮源，提高通气量。变碱时，粗调是加硫酸、盐酸等酸中和，或细调加适当碳源或降低通气量。15、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？答案：细胞壁是细菌细胞的最基本构造,而缺壁细胞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的细胞壁进行酶解而获得缺壁细菌.缺壁细胞共有四类;L-型细菌 指细菌在特定条件下,由基因自发突变而形成的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称过滤形细菌,在固体培养基上形成油煎蛋似的小菌落原生质球 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残留着部分细胞壁而形成的细菌细胞,它呈圆球形原生质体 是指在人为条件下,用溶菌酶除尽应有的细胞壁或用青霉素抑制新合成的细胞壁后,所得到的仅有一层细胞膜裹着的圆球状渗透敏感细.一般由革兰氏阴性细菌形成支原体 支原体是在长期进货过程中形成的,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生物成没有的甾醇.所以即使缺乏细胞壁,其细胞膜仍有较高的机械强度.上述原生质体的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,等等.当然,如在形成原生质体或球状体以前已有噬菌体浸入,它仍能正常复制,增殖和分裂;同样,如在形成原生质体以前正在形成芽孢,则该芽孢仍能正常形成.原生质体或球状体(缺壁细菌)比正常有细胞壁的细菌更不容易导入外源遗传物质,故是研究遗传规律、进行原生质体育种的良好实验材料. 16、为什么说土壤是微生物生长发育的良好环境?答：土壤是微生物生活的最良好环境，土壤有微生物生活的大本营之称号，主要是由于以下几个方面的原因：岩石中含有铁、钾、镁等多种矿质元素，一般都能满足微生物生长的需要。耕地土壤中各种动植物有机残体和有机肥料是绝大多数微生物良好的营养和能量来源。有大小不同的孔隙，小孔隙的毛细管作用强，经常充满水分，大孔隙中常为土壤空气。此外，土壤的pH值多在48.5之间，而且土壤的保温性和缓冲性都比较好。17、控制微生物生长繁殖的主要方法有哪些，控制原理是什么？答案：（1）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其生长繁殖能力的措施成为灭菌，例如各种高温灭菌措施等。灭菌实质上是杀菌和溶菌两种，前者指菌体虽死，但形体尚存，后者则是菌体杀死后，其细胞发生溶化，消失现象。（2）消毒 从字面意思看，消毒就的消除毒害，这里的毒害就是指传染源或者致病源的意思。所以，消毒是一种采用教温和的理化因素，仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的病源菌，而对消毒的物体基本没害的措施。（3）防腐 防腐就是利用某种理化因素完抑制霉菌微生物的生长繁殖，从而达到防止食品等发生霉腐的 措施，措施很多，主要由：低温。利用低于4度以下的低温以保藏食品，药品。 缺氧。采用密闭容器中加入除氧剂来有效的防止食品和粮食的霉变。变质，并达到保鲜的目的。干燥。采用晒干或红外线干燥等方法对粮食，食品等进行干燥保藏是最常见的防止霉变的方法。此外，在密闭条件下，用石灰，无水氯化钙，五氧化二磷，农硫酸，氢氧化钠也可达到食品药品和器材等长期防腐霉的目的。高渗。通过盐腌和糖渍措施来保存各种食物，是在民间流传已久的防腐方法。 (4)高酸度。 用高酸度也可达到到防腐的目的。泡菜是利用乳酸菌厌氧发酵使新鲜蔬菜产生大量乳品，借以达到抑制杂菌和长期保存的目的。 防腐剂。在有些食品。调味品，饮料和器材中，可以加入适量的防腐剂以达到防霉变的目的。如化妆品可加入山梨酸，脱氢醋酸等来防腐等。18噬菌体突变株A和噬菌体突变株B分别能够感染E.coli C，但不能够感染E.coli D，野生型则可感染E.coli C，又可感染E.coli D，将突变株A和突变株B混合感染E.coli D，结果引起了溶菌，释放出噬菌体子代。试设计实验说明这一结果是基因互补还是基因重组，亦或兼而有之。答案：(1)突变株A和突变株B混合感染E. coli D，引起溶菌后，收集噬菌体。(2)分别以E.coli C、E.coli D菌株为铺板细菌，混合噬菌体稀释液，制备双层平板。培养后观察噬菌斑有无、数量及噬斑形态。(3)结果分析：如果只在E.coli C平板上有噬菌斑形成，则说明是由于基因互补的结果。噬菌斑形态有一种或者两种。如果在E. coli C、E.coli D平板上都有噬菌斑形成，且在E. coli D板上的噬菌斑数量显著少于E.coli C板，在两种平板上的噬斑形态只有一种(应该与野生株相同)，则为基因重组的结果。如果在E.coli C、E.coli D平板上都有噬菌斑形成，且在E. coli C和E.coli D板上的噬菌斑数量没有差异，在E.coli C噬斑形态有两种或三种，则基因重组和基因互补兼而有之。19、细菌、放线菌及霉菌分别采用何种方法制片观察，并简述原因。答：细菌：涂片法，由于细菌是单细胞的，其基本形态是球状、杆状、螺旋状，制片观察细菌时应尽可能地涂布使菌体分散，以观察细菌的个体形态。放线菌：印片法，由于放线菌呈菌丝状，其菌丝根据功能可分为基质菌丝、气生菌丝、孢子丝，采用常规的制片方法可能观察到基质菌丝和气生菌丝，但要观察孢子丝的完整形态则不能破坏孢子丝的完整，所以采用印片法则可以把孢子丝较完整地印下来。霉菌：水浸片，霉菌呈菌丝状，是真核微生物，菌丝直径较粗，从个体上要比原核微生物大一个数量级