微生物问答题

第一章绪论1、什么是微生物和微生物学微生物就是指那些个体微小、结构简单，肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。微生物学是研究微生物在一定条件下的形态结构，生理生化，遗传变异以及微生物的进化、分类、生态等规律及其应用的一门学科。2、微生物的主要特征是什么个体小结构简单繁殖快易变异易培养分布广3、为什么说微生物与人类关系非常重要并不能被其他生物所代替微生物与人类生活环境有很重要的影响。环境在碳循环、氮循环和磷循环（地球循环）中，微生物承担主要作用，是构成生物体的所有基本成分。与植物共生，维持土壤肥力，生物除污，生物防治剂，植物致病。医药致病（天花、霍乱、疟疾、ADIS、SARS、疯牛病、鼠疫），抗生素及药物。食品酒的酿制、干酪和面包的制作、酱油、醋、酸奶生物工程科学研究4、虎克、巴斯德和科赫对微生物学的形成与发展分别做出了哪些主要贡献列文虎克主要贡献用自制的显微镜发现了微生物世界（微生物进入了形态学时期）。巴斯的主要贡献彻底否定了“自生说”；免疫学预防接种（首次制成狂犬疫苗）；证实发酵是由微生物引起的。其他贡献巴斯德消毒法家蚕软化问题的解决5、简述微生物学在生命科学发展中的地位，并根据你的观点描述其发展前景。微生物学地位举足轻重微生物推动生命科学的发展促进许多重大理论问题的突破；对生命科学研究技术有贡献；加快人类基因组计划研究。PS柯赫贡献证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌；发现了肺结核病的病原菌；提出柯赫原则（证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则）；微生物基本操作技术用固体培养基分离纯化微生物的技术；配置培养基。柯赫原则在一切病患动物和一切病患部位都能发现某种该病原细菌；细菌应从受感染的患者体内分离出来并被培养为纯培养物；纯培养物接种到某个未经免疫的体内时应出现病症；细菌应从这个人未受染者体内重新分离出来。微生物包括无细胞结构不能独立生活的病毒、亚病毒；具原核细胞结构的细菌、古生菌；具真核细胞结构的真菌（酵母菌、霉菌、蔁菌）；单细胞藻类；原生动物。第二章微生物的纯培养和显微技术1、为什么要进行微生物的分离和纯化什么叫无菌技术由于在通常情况下，纯培养物能较好的被研究，利用和保证结果的可重复性，因此把特定的微生物从自然界混杂存在的状态中分离、纯化出来的纯培养技术是进行微生物学研究的基础。无菌技术在分离、转接及培养培养物时防止其被其他微生物污染，其自身也不污染操作环境的技术被称为无菌技术。2、采用固体和液体培养基分离纯化细菌主要有哪些方法固体涂布平板法稀释到平板法平板划线法稀释摇管法液体稀释法3、微生物的保藏方式有哪些传代培养保藏冷冻保藏干燥保藏法4、显微镜有哪些主要类型普通光学显微镜暗视野显微镜相差显微镜荧光显微镜透射电子显微镜扫描电子显微镜扫描隧道显微镜5、产生芽孢的细菌主要属于哪类细胞目前发现的最大和最小的细菌是什么细菌产生芽孢的细菌芽孢杆菌、放线菌最大的细菌纳米比亚硫磺珍珠菌最小的细菌纳米细菌（D50NM）6、举例说明单细胞藻类和蓝细菌对人类有益和有害的方面。单细胞藻类和蓝细菌的益与害自来水的怪味；大量消耗水中氧气引起鱼类及其他海洋生物的窒息、死亡；形成赤潮。藻类吸收空气中超标的有害气体，吸收二氧化碳能降低温室效应；还能利用一些藻类生产出燃料来。蓝细菌在污水处理，水体自净中起积极作用。在氮、磷丰富的水体中生长旺盛，可作为水体富营养化的指示生物。有某些属种在富营养化的海湾和湖泊中引起海湾的赤潮和湖泊的水华。严重者引起水生动物大量死亡。蓝细菌与水体环境质量关系密切，在水体生长旺盛时，能使水色变蓝或其他颜色，并且有的蓝细菌能发出草腥味或霉味。湖波中常见的蓝细菌有铜绿微囊藻、鱼腥藻等。某些种属的蓝细菌大量繁殖会引起“水华”（淡水水体）或“赤潮”（海水），导致水质恶化，引起一系列环境问题。在污水中或潮湿的土地上常见的有灰颤藻或巨颤藻。蓝细菌中的许多类群具有固定空气中氮的能力，目前已发现的固氮蓝细菌多达120多种。蓝细菌能在固体表面形成“垫状体”。一些蓝细菌还能与真菌。苔藓、蕨类和种子植物共生，如地衣是蓝细菌与真菌的共生体。第三章微生物细胞的结构与功能1、什么是真核微生物主要包括那些生物类型真核微生物凡是细胞和具有和魔，细胞能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体同时存在叶绿体等细胞器的微生物称为真核微生物。类型真菌、显微藻类、原生动物、地衣。2、真核生物的细胞壁、细胞膜、和鞭毛与原核细胞主要有哪些区别组成真核原核细胞壁纤维素，几丁质等多为肽聚糖鞭毛如有，粗而复杂（92型）以挥鞭方式推动细胞运动鞭杆基体过渡区如有，细而简单旋转方式运动基体钩形鞘鞭毛丝细胞膜有甾醇，磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺等高等含偶数（原子的饱和/不饱和脂肪酸）低等含奇数（原子的多不饱和脂肪酸）有糖脂，有胞吞无电子链传递/基因转移运输无甾醇（支原体例外）磷脂酰甘油，磷脂酰乙醇胺等直链或分支，饱和或不饱和脂肪酸，每一磷脂含饱和和不饱和脂肪酸各一无糖脂，无胞吞有电子传递链/基因转移运输3、叶绿体和线粒体的结构和功能是什么叶绿体构造叶绿体膜外膜膜间隙内膜分成基质类囊体膜类囊体类囊体分布光合色素和电子传递载体，光合作用场所。基质线粒体构造外膜外膜和内膜膜间隙充满含有各种可溶性酶，底物和辅助因子的液体内膜四种脂蛋白复合物电子传递链的组成部分，基质内含三羧酸循环酶系，及线粒体特有DNA和蛋白质。嵴基粒功能将底物通过电子传递链和氧化磷酸化的反应的偶联而实现呼吸产能。4、酵母菌的繁殖方式有哪些无性芽殖裂殖产无性孢子节孢子、掷孢子、后垣孢子有性5、真菌的有性生殖与无性生殖的孢子类型有哪些无性孢子厚垣孢子具厚壁真菌休眠体，抗热，干燥不良环境节孢子由菌丝断裂形成，菌丝长到一定阶段出现许多横膈膜，然后断裂分生孢子菌丝分至顶端细胞或菌丝分化出孢子梗，其顶端细胞分割成的单个/成簇孢子。孢囊孢子菌丝分至顶端细胞或菌丝分化形成一个特殊囊状结构的孢子囊。游动孢子芽孢子掷孢子有性孢子卵孢子两个大小不同配子囊结合后发育而成，小配子囊称雄器，大配子囊称藏卵器（其内有一个或几个卵球原生质团）。当雄器与雌器配合时，雄器中的细胞质或细胞核与卵球配合有性孢子（卵孢子）接合孢子有菌丝胜出的，结构基本相似，形态相同或略有不同的两个配子囊接合而成。子囊孢子菌丝分化（产囊器、雄器）子囊有性孢子担孢子菌丝经特化和有性结合形成担子，在担子上形成担孢子。1、革兰氏细菌细胞壁的组成和差异是什么革兰氏阳性菌革兰氏阴性菌90肽聚糖，10磷酸壁510肽聚糖，外膜，外膜蛋白，周质空间，外膜与内膜直接接触点四肽尾中LYS有无四肽尾中MDAP无有肽聚糖GLY五肽等肽桥有无细胞硬度硬实柔软产芽孢有的产不产鞭毛机体有两个环有四个环对机械力抗性强抗性弱青霉素磺胺敏感较抗链霉素、氯霉素、四环素较抗敏感阴离子去污剂敏感较抗碱性染料敏感较抗对理化因子抗性溶菌酶处理后形成原生质体形成球状体其他产毒素以外毒素为主以内毒素为主2、细胞贮藏物有哪些各有什么作用聚羟丁酸贮藏能量、碳源，降低细胞内渗透压；硫粒在环境中还原性硫缺时，可被细菌重新利用；多糖类贮藏物糖原贮存营养物质淀粉类贮存营养物质异染粒贮藏磷元素和能量藻青素内源性氮源贮藏物，储存能量。3、革兰氏染色的步骤、原理是什么步骤结晶紫初染碘液媒染乙醇脱色沙黄复染原理由于不同细菌细胞壁化学成分不同而引起的物理性状的差别是导致革兰氏染色反应不同的原因。通过结晶紫和染液媒染后，在细胞膜内形成了不溶于水的结晶紫与碘的复合物。（CUI）。革兰氏阳性菌由于其细胞壁较厚，肽聚糖网层次多和交联致密，故遇乙醇或丙酮脱色处理时，因失水反而使网孔缩小，再加上它不含类脂，故乙醇处理不会溶出缝隙，因此能把结晶紫与碘复合物牢牢留在壁内，使其仍显紫色。反之，革兰氏阴性菌因其细胞壁薄，外层膜的类脂含量高，肽聚糖层薄，外膜层的类脂含量高，肽聚糖层薄和交联度差，在遇脱色剂后，以类脂为主的外膜迅速溶解，薄而松散的肽聚网不能阻挡结晶紫与硬复合物的溶出，因此通过乙醇脱色后细胞退成无色。这时再经沙黄复染，就使革兰氏阴性菌呈现红色，而革兰氏阳性菌仍保留紫色。4、芽孢形成包括那些阶段芽孢构造有什么特点研究芽孢有何意义芽孢形成阶段DNA浓缩，束状染色质形成（轴丝形成）细胞膜内陷，细胞发生不对称的分裂，其中小体积部分即为前芽孢前芽孢的双层隔膜形成，这时芽孢的抗辐射性提高上述两层隔膜间充满芽孢肽聚糖后，合成DPA，累积钙离子，开始形成皮层，再经脱水，使折光率增高。（前孢子，皮层形成）芽孢衣合成结束皮层合成完成，芽孢成熟，抗热性出现芽孢囊裂解，芽孢游离外出芽孢构造有什么特点芽孢囊是产芽菌的营养细胞外壳芽孢胞外壁主要含脂蛋白，透性差芽孢衣主要含疏水角蛋白，抗酶解，抗药物，多价阳离子难通过皮层主要含芽孢肽聚糖，及DPACA，体积大，渗透压高核心芽胞壁含肽聚糖，可发展成新细胞的壁芽胞质膜含磷脂，蛋白质，可形成新的细胞膜芽胞质含DPACA，核糖体，RNA和酶类核区含DNA研究芽孢的意义1芽孢是少数真细菌所特有的形态构造它的存在和特点是细菌分类,鉴定中的重要形态学指标2芽孢具有高度耐热性用高温处理含菌试样,可轻而易举地提高芽孢产生菌的筛选效率3芽孢的代谢活动基本停止,休眠期特别长产芽孢菌的长期保藏带来了极大的方便4芽孢具有高度耐热性和其他抗逆性是否消灭一些代表菌的芽孢就成了衡量各种消毒灭菌手段的最重要指标5、青霉素主要杀灭那些细菌其作用机制是什么革兰氏阳性菌，抑制其细胞壁的合成。青霉素抑菌机制肽聚糖合成最后一步交联作用（转肽反应）青霉素是D丙氨酰D丙氨酸的结构类似物；青霉素存在时，转肽酶即与之结合，使五肽末端的丙氨酸不能被转移，甘氨酸无法与赖氨酸相连，肽桥不能形成，不能形成网状结构，造成缺乏机械强度的缺损细胞壁。主要抑制G生长；低渗条件下，细胞易破裂死亡；抑制正在生长的细胞，对休止期的细胞无作用；具选择毒性作用杀死病原菌而对宿主细胞无影响。PS可能会对肠道内益生菌产生作用，影响消化。第四章微生物的营养要求1、什么是营养物质微生物的六大营养要素是什么组成微生物细胞的主要元素是什么微量元素是什么营养物质能满足生物机体生长、繁殖和完成各种生理活动所需物质。六大营养物质碳源、氮源、能源、无机盐、生长因子、水。主要元素CHONPS微量元素ZNMNNACLMOSECOCUWNIBE2、微生物主要有哪些类型主要特点是什么光能无机自养型能以二氧化碳为主要或唯一碳源；进行光合作用获取生长所需能量；以无机物为电子供体。光能有机异养型不能以二氧化碳为主要或唯一碳源；以有机物为电子供体，利用光能将二氧化碳还原为细胞物质；生长时大多需要外源生长因子。化能无机自养型生长所需能量来自无机物氧化过程中放出的化学能；以二氧化碳或碳酸盐作为唯一或主要碳源；进行生长时，利用氢气，硫化氢，亚铁离子，氨气，或亚硝酸离子等作为电子供体使二氧化碳还原为细胞物质。化能有机异养型能量均来自有机物氧化过程中放出的化学能；碳源为有机化合物；有机物既为碳源，又为能源。3、什么叫培养基举例说明其主要特点。培养基是人工配制，适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养物质。（也是一切对微生物进行研究和利用工作的基础。）主要特点4、培养细菌、放线菌、酵母菌、霉菌常用哪种培养基细菌牛肉膏蛋白胨培养基放线菌高氏一号合成培养基酵母菌麦芽汁培养基霉菌查氏合成培养基5、营养物质进入细胞有哪些方式比较各种运输营养物质方式的特点（相似点/区别）。方式特点单纯扩散（被动）物质扩散过程中没发生任何反应；不消耗能量，不需要载体蛋白，不能逆浓度运输；运输速率与膜内外物质浓度差成正比。促进扩散（被动）不消耗能量；载体分子结构不变；不可逆浓度运输；运输速率与膜内外浓度差成正比；有载体饱和效应主动运输在物质运输过程中需要消耗细胞的能量，而且不能逆浓度差运输。膜泡运输。膜泡运输是一种高度有组织的定向运输，各类运输泡之所能够被准确地运到靶细胞器，主要是因为细胞器的胞质面具有特殊的膜标志蛋白。许多膜标志蛋白存在于不止一种细胞器，可见不同的膜标志蛋白组合，决定膜的表面识别特征。胞内膜泡运输沿微管或微丝运行，动力来自马达蛋白（MOTORPROTEINS）。与膜泡运输有关的马达蛋白有3类一类是动力蛋白（DYNEIN），可向微管负端移动；另一类为驱动蛋白（KINESIN），可牵引物质向微管的正端移动；第三类是肌球蛋白（MYOSIN）,可向微丝的正极运动。在马达蛋白的作用下，可将膜泡转运到特定的区域，第五章微生物的代谢1、糖酵解底物脱氢主要有哪些途径EMPHMEDWD2、酵母发酵乙醇的三种类型是什么细菌与酵母菌乙醇发酵各有哪些优缺点酵母的一型发酵酵母的二型发酵酵母的三型发酵3、呼吸作用的主要类型是什么各有哪些特点有氧呼吸以分子氧为最终电子受体。无氧呼吸以氧化型化合物作为最终电子受体。4、能量转换的主要类型有哪些底物水平磷酸化氧化磷酸化光合磷酸化光合色素；光合单位；光合磷酸化环式、非环式、嗜盐菌紫膜。5、卡尔文循环的主要三个途径是什么二氧化碳固定固定的二氧化碳还原二氧化碳受体再生6、通过控制酶进行微生物代谢调节方式是什么酶活性调节变构调节修饰调节分支合成途径调节同工酶协同反馈抑制累积反应抑制7、初级代谢与次级代谢有哪些不同比较初级代谢次级代谢概念在微生物的新陈代谢中，一般将微生物从外界吸收各种营养物质，通过分解代谢和合成代谢，生成维持生命活动的物质和能量的过程，称为初级代谢。而次级代谢是相对于初级代谢而提出的一个概念。一般认为，次级代谢是指微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质的过程。产物初级代谢的产物，即为初级代谢产物。如单糖或单糖衍生物、核苷酸、维生素、氨基酸、脂肪酸等单体以及由它们组成的各种大分子聚合物，如蛋白质、核酸、多糖、脂质等生命必需物质。通过次级代谢合成的产物称为次级代谢产物，大多是分子结构比较复杂的化合物。根据其作用，可将其分为抗生素、激素、生物碱、毒素等类型。次级代谢产物可积累在细胞内，但通常都分泌到细胞外，有些与机体的分化有一定的关系，并在同其它生物的生存竞争中起着重要的作用存在范围初级代谢的代谢系统、代谢途径和代谢产物在各类生物中都基本相同，它是一类普遍存在于各类微生物中的一种基本代谢类型。次级代谢只存在于某些微生物中，并且代谢途径和代谢产物因生物不同而不同，就是同种生物也会由于培养条件不同而产生不同的次级代谢产物。对微生物的作用通过初级代谢，能使营养物转化为结构物质、具生理活性物质或为生长提供能量，因此初级代谢产物，通常都是机体生存必不可少的物质，只要在这些物质的合成过程的某个环节上发生障碍，轻则引起生长停止，重则导致机体发生突变或死亡，是一种基本代谢类型。次级代谢产物一般对菌体自身的生命活动无明确功能，不参与细胞结构组成，也不是酶活性必需的，不是机体生长与繁殖所必需的物质，即使在次级代谢的某个环节上发生障碍，也不会导致机体生长的停止或死亡，至多只是影响机体合成某种次级代谢产物的能力。同微生物生长的关系初级代谢自始至终存在于生活的菌体中，同菌体的生长过程呈平行关系，只有微生物大量生长，才能积累大量初级代谢产物。次级代谢则是在菌体生长到一定时期内（通常是微生物的对数生长期末期或稳定期）产生的，它与机体的生长不呈平行关系，一般可明显地表现为菌体的生长期和次级代谢产物形成期二个不同的时期。对环境条件的敏感性或遗传稳定性初级代谢产物对环境条件的变化敏感性小（即遗传稳定性大）。次级代谢产物对环境条件变化很敏感，其产物的合成往往因环境条件变化而停止。相关酶的相对来说催化初级代谢产物合成的酶催化次级代谢产物合成的某些酶专专一性专一性强，一性不强，因此在某种次级代谢产物合成的培养基中加入不同的前体物时，往往可以导致机体合成不同类型的次级代谢产物。第六章微生物的生长繁殖及控制1、什么叫生长曲线每个生长期特点是什么以时间为横坐标，以菌数为纵坐标，根据不同培养时间里细菌数量的变化，可以做出一条反映细菌在整个培养期间菌数变化规律的曲线，这种曲线称为生长曲线。迟缓期胞内RNA，蛋白质等物质含量有所增加，此时细胞体积相对最大，细菌数量维持恒定。对数生长期细菌数量成对数增加，细菌生长呈平衡生长，细菌代谢活性及酶活性高而稳定，细胞大小比较一致，生活力强。稳定生长期由于营养物质消耗，代谢产物积累，PH等环境恶化，环境逐步不适宜细菌生长，导致细菌生长速率降低至零。衰亡期细菌代谢活性降低，细菌衰老并出现自溶，产生和释放多种氨基酸和酶，菌体形态多变、大小不一，革兰氏染色不明确。2、如何缩短生长延迟期获得同步培养主要方法是什么通过遗传学方法改变菌种的遗传特性；利用对数生长期的细胞做“种子”；尽量接种前后所使用的培养基组成不要相差太大；适当扩大接种量。机械法离心法过滤分离法硝酸纤维滤膜法环境条件控制技术温度培养基成分控制其他3、试列表比较灭菌、消毒、防腐和化疗的异同点，并各举一例。项目灭菌消毒防腐化疗程度彻底杀灭一切微生物部分杀灭（仅杀灭病原菌）抑制霉腐微生物抑制宿主体内病原菌例子高温灭菌、辐射灭菌。对皮肤、水果、饮用水进行药剂消毒，对啤酒、牛奶、果汁、酱油等进行消毒处理的巴氏消毒法。低温、缺氧、干燥、高渗、高酸、高醇、加防腐剂。磺胺类化学合成药物、抗生素、生物药物素、若干中草药中有效成分。处理因素强理化因素理化因素理化因素化学治疗剂处理对象任何物体内外生物体表，酒，乳等有机质物体内外宿主体内微生物类型一切微生物有关病原菌一切微生物有关病原菌对微生物作用彻底杀灭杀死或抑制抑制或杀死抑制或杀死4、实验室微生物培养基高温灭菌主要采用哪些方法，具体条件是什么干热灭菌法火焰灼烧法烘箱内空气灭菌法15017012H湿热灭菌消毒法常温下巴氏消毒法LTH法6330MINHTST法7215S煮沸法100煮沸数分钟间歇灭菌法801001560MIN,37过夜，重复三次。加压下常规加压灭菌法1211520MIN连续加压灭菌法135140515S5、抗生素杀灭微生物的主要作用机制有哪些抑制细菌细胞壁合成；破坏细胞质膜；作用于呼吸链以干扰氧化磷酸化；抑制蛋白质和核酸合成。6、微生物如何产生抗菌性如何避免微生物通过改变本身生理变化特性而对化学药物不敏感。细胞膜通透性改变；药物作用靶改变；合成了修饰抗生素的酶；抗性菌株发生遗传变异，合成新物质，替代受抑物质。第一次用药剂量要足；避免在一个时期或长期多次使用同种抗生素；对现有抗生素进行改造；筛选新的更有效的抗生素；不同抗生素混用。第七章病毒1、病毒区别与其他微生物的主要特点是什么病毒以其结构简单，特殊的繁殖方式以及绝对的细胞寄生，显著区别于其他生物。2、从不同角度分析病毒有哪些类型毒粒的形态结构有哪些病毒主要依据病毒形态、毒粒结构、基因组、化学组成和对脂溶剂的敏感等的毒粒性质，病毒的抗原性质，以及包括病毒在细胞培养基上的特性，对除脂溶剂外理化因子的敏感性和流行病学特点等的生物学性质分类。螺旋对称壳体二十面对称壳体双对称结构3、以噬菌体为例，说明病毒复制经过哪些阶段。吸附侵入脱壳核酸复制与生物大分子合成装配与裂解释放4、引起非增值型感染有哪些类型叙述噬菌体与宿主的关系。流产感染宿主（非允许细胞）或缺陷病毒限制性感染细胞瞬时允许性产生潜伏感染受染细胞内有病毒基因组持续存在5、亚病毒有哪些各有什么特点卫星病毒依赖辅助病毒复制。朊病毒独立复制，不具基因组核酸。第八章微生物遗传1、哪些重要实验证明DNA是遗传物质格里菲斯的转化实验艾弗里的实验T2噬菌体感染实验2、染色体之外的遗传因子有哪些转座因子的三种类型是什么质粒、转座因子插入顺序转座子某些特殊病毒3、基因突变（碱基变化）的主要类型有哪些同义突变错义突变无义突变移码突变4、AMES实验原理和步骤是什么利用细菌突变来检测环境中存在的致癌物。可疑“三致”试样鼠肝匀浆；保温吸入滤纸片；回变5、全基因组鸟枪法测序的原理与方法是什么原理大分子DNA被随机地“敲碎”成许多小片段，收集这些随机小片段并将它们全部连接到合适的测序载体；小片段测序完成后，根据重叠区计算机将小片段整合出大分子DNA序列。打断基因组，基因片段与质粒载体结合形成质粒克隆文库；克隆文库中DNA片段被自动测序；对测序DNA片段根据片段之间的核苷酸重复序列比较进行装配和拼接，形成大的DNA片段和重叠；对大的DNA片段和重叠进行排序，形成完整的基因组序列。6、代谢工程育种主要方法有什么改变代谢途径；扩展代谢途径；构建新的代谢途径。7、原生质体融合的主要步骤与方法是什么原生质体制备酶处理原生质体的融合和再生化学因子诱导电场诱导融合子选择遗传标记荧光标记第九章微生物基因表达的调控1、什么是操纵子和启动子操纵子有操纵去同一个或几个结构基因联合起来，形成一个在结构上、功能上协同作用的整体。启动子是RNA聚合酶和CAP（分解物激活蛋白）的结合位点，控制着转录的起始。2、什么是负转录调控和正转录调控在负转录调控系统中，调节基因的产物是阻遏蛋白，起着阻止结构基因转录的作用。又分为负控诱导和负控阻遏两大类。在正转录调控系统中，调节基因的产物是激活蛋白。同样也可分为正控诱导系统和正控阻遏系统。3、乳糖操纵子的基因调控诱导机制是什么在环境中缺乏诱导物时，乳糖操纵子是受阻的。而当环境中存在有乳糖时，进入细胞的乳糖在细胞内尚存在的及少量的半乳糖苷酶的作用下而发生分子重排，由乳糖变成异乳糖，异乳糖作为诱导物与阻遏蛋白紧密结合，使后者的构型发生改变而不能识别LACO，也不能与之结合，因而RNA聚合酶能顺利转录结构基因，形成大分子的多顺反子MRNA，继而在翻译水平上合成3种不同的蛋白质；半乳糖苷酶、透性酶、以及乙酰转移酶。4、二组分调节系统，分解代谢物阻遏调控过程，噬菌体溶源化和裂解途径的转录、调控机制。P251P256二组分调节系统分解代谢物阻遏调控过程噬菌体溶源化和裂解途径的转录、调控5、转录后调控有哪些方面。翻译起始的调控MRNA稳定性也是影响翻译效率的一个很重要的因素，基因的表达量与MRNA的半衰期成正比例关系。稀有密码子和重叠基因调控反义RNA调节作用涉及的功能包括质粒的复制、转座作用、渗透调节、噬菌体裂解和溶源性转化，以及CAMP受体蛋白的基因表达等。翻译的阻遏。（在翻译水平上也发现了类似的蛋白质阻遏作用。）PPGPP对核糖体蛋白质合成的影响。细菌蛋白的分泌调控。第十章微生物与基因工程1、基因工程的基本步骤是什么基因的分离和合成从基因文库或CDNA文库中分离基因，或通过化学合成，DNA聚合酶链式反应（PCR）体外扩增基因等。外源基因与载体DNA的体外重组利用重组DNA技术，将外源基因插入到质粒、病毒或染色体DNA片段构建成的载体中，形成具有自主复制点的“重组DNA分子”。重组DNA导入宿主细胞通过转化、转染或感染等方式将重组DNA导入微生物或动、植物细胞中，使其复制，由此获得基因克隆。目的克隆的筛选与鉴定从克隆中筛选出目的克隆，获得目的基因后进行鉴定和测序。控制外源基因的表达产生出人们所需要的产品，或使生物体获得新的性状，这种获得新性状的微生物称为“工程菌”。2、如何构建基因信息文库提取基因组；用限制性酶水解或机械剪刀剪力将其建成适当长度的DNA片段；选择容载量较大的克隆载体，在适当位点将载体DNA剪开；将基因组DNA片段与载体DNA片段进行体外连接；重组DNA直接转化细菌或用体外包装的重组噬菌体粒子感染敏感细胞。组后得到携带重组DNA的细菌群体或噬菌体群体即构成基因文库。3、克隆载体的基本要求是什么载体应该是一个独立的复制子；含有多克隆位点，及含有若干限制酶的单一切点，便于外源基因的插入，且位于非必需区；含有选择标记，便于对阳性克隆的筛选和鉴定；具有一定的安全性，在胞内不发生重组和转移，在胞外不能自由扩散。4、PCR反应需要哪些物质参与主要反映步骤是什么参加PCR反应的物质主要有五种即引物PCR引物为DNA片段，细胞内DNA复制的引物为一段RNA链、酶、DNTP、模板和缓冲液（其中需要MG2。变性在高温下，模板DNA热变性，双链被解开称为两条单链；退火复性反应系统降温，使引物与模板DNA两端的碱基配对；延伸DNA模板引物结合物在TAQDNA聚合酶的作用下，合成一条新的与模板DNA链互补的DNA新链。5、克隆载体对宿主的基本要求是什么能高效的吸收外源DNA；不具有限制修饰系统；应为重组缺陷型菌株，使外源DNA与宿主染色体DNA之间不发生同源重组；根据载体类型选择相应宿主，使外源DNA进行高效复制的酶系统；根据载体的标记选择合适的宿主，便于进行基因操作及筛选；具有安全性。6、为什么说微生物学不仅为基因工程提供了理论基础，同时也提供了操作技术微生物学为基因工程提供了操作技术基因工程的一切操作都离不开微生物。基因资源微生物的多样性，尤其是抗高温、抗高盐、抗高碱、抗低温、分解有毒物质和杀虫等基因，位基因工程提供了极其丰富而独特的基因资源。基因工程载体基因工程苏勇的克隆甾体主要是由质粒、噬菌体和其它病毒DNA等改造而成的。基因工程工具酶基因工程苏勇的千余种工具酶（限制性内切酶、DNA链接酶和逆转录酶等）绝大多数是从微生物中分离纯化得到的。基因克隆宿主微生物细胞是基因克隆的宿主。基因表达的生物反应器基因表达产物，进行大规模工业发酵，大量表达各种有应用价值的基因产物，从事商业化生产。微生物学为基因工程提供了理论基础有关基因结构、性质和表达调控的理论主要也是来自对微生物的研究。第十一章微生物的生态1、生态系统组成（四要素）是什么其中微生物主要承担什么角色非生物环境生产者消费者分解者微生物主要承担分解者的角色。2、什么叫益生菌目前市场上主要存在那三大类产品各有什么特点对人和动物特别是对人机体有益的菌。益生菌制品包括活菌体死菌体菌体成分和代谢产物微生物生态学制剂益生素即益生菌，是指摄入动物体内后参与肠内微生态平衡，可直接通过增加肠道内有益菌数量来达到对肠内有害微生物的抑制作用，或者通过增强非特异性免疫功能来预防疾病的活性微生物。包括乳酸菌制剂、芽孢杆菌制剂、真菌及活酵母制剂等。益生元一类非消化性的化学物质，是指能够选择地刺激肠内一种或几种有益细菌生长繁殖的物质，通过有益菌的繁殖增多，抑制有害细菌生长，从而达到调整肠道菌群，促进机体健康的目的。包括双歧因子（主要是寡聚糖如棉子低聚糖、麦芽低聚糖、玉米低聚糖、大豆低聚糖等）、有机酸及其盐类、某些中药等。合生元是指益生素与益生元混合使用的生物制剂。如低聚糖合生元、中草药合生元等。3、生物为什么能够对重金属进行吸附其主要有那两个反应原核微生物与真核微生物外表面含有N、P、S、O等电负性较大的活性基团，能与金属离子发生螯合或络合作用，因此导致生物对重金属吸附。螯合与络合反应是金属离子与生物吸附及之间的主要作用方式。4、废水生物处理的五个阶段是哪些预处理一级处理二级处理三级处理污泥处理5、废水生物处理中菌胶团有哪些作用吸附降解附着场所指示作用（1）对有机物进行吸附和氧化分解（2）为原生动物和微型后生动物提供良好的生存环境（3）为原生动物提供附着场所（4）具有指示作用6、生物膜的组成和作用是什么生物膜生物净化污水，菌胶团为主要组分，辅以浮游球衣菌，藻类。生物膜面生物提高滤池净化效率，主要为固着和游泳型纤毛虫。滤池扫除生物去除滤池污泥，防止污泥聚集堵塞，主要为轮虫、线虫。好氧生物膜中的微生物及其功能生物膜生物以菌胶团为主；净化和降解作用；膜面生物固着型纤毛虫和游泳型纤毛虫，起促进滤池净化速度，提高整体效率的作用；滤池扫除生物轮虫、线虫、寡毛类的沙蚕、票页体虫等，起去除滤池内的污泥、防止污泥积聚和堵塞的功能。7、甲烷发酵四阶段理论与机制是什么水解大分子有机物为小分子有机酸产氢产乙酸产甲烷同型产乙酸阶段，脱氮除磷甲烷发酵理论与机制（四阶段理论）第一阶段水解和发酵性细菌群将复杂有机物如纤维素、淀粉等水解为单糖后，再酵解为丙酮酸；将蛋白质水解为氨基酸，脱氨基成有机酸和氨；将脂类水解为各种低级脂肪酸和醇，如乙酸、丙酸、丁酸、长链脂肪酸、乙醇、二氧化碳、氢、氨和硫化氢等。第二阶段产氢和产乙酸细菌群把第一阶段产物进一步分解为乙酸和氢气。第三阶段两组生理特性不同的专性厌氧的产甲烷菌群一组将氢气和二氧化碳合成甲烷或一氧化碳和氢气合成甲烷；另一组是将酸脱羧生成甲烷和二氧化碳，或利用甲酸、甲醇及甲基胺裂解为甲烷。第四阶段同型产乙酸细菌将氢气和二氧化碳转化为乙酸。8、生物脱氮有哪些主要途径缺氧好氧系统9、生物修复的主要途径有哪些原位生物修复原位不强化生物修复原位强化生物修复生物促进、提供电子供体、生物通气法、透过性反应屏障、植物生物修复、注射法等。异位生物修复土地处理、堆肥处理、泥浆生物反应器等。原位异位结合的生物修复冲洗生物反应器处理系统、抽提生物反应器回注复合系统。第十二章微生物的进化、系统发育和分类鉴定1、分类二原则指的是什么一是根据表型特征的相似程度分群归类，这种表型分类重在应用，不涉及进化或不以反映生物亲缘关系为目标；第二种分类原则是要按照生物系统发育相关性水平来分群归类，其目标是探寻各种生物之间的进化谱系，建立反映生物系统发育的分类系统。2、如何选择生物大分子作为进化尺度它必须普遍存在于所研究的各生物类群中，便于分析比较；选择在各种生物中功能同源的大分子，催化不同反应的酶的氨基酸序列或者具有不同功能核酸的核苷酸序列不能进行比较；为了鉴定大分子序列的同源位置或同源区，要求所选择的分子序列必须能严格的线性排列；必须选择变化速率低的分子序列，因为进化速率高的分子，在其进化过程中共同的序列已经丧失。大量的资料表明功能重要的大分子或者大分子中功能重要的区域，比功能不重要的分子或分子区域进化变化的速率低。3、为什么16SRRNA被普遍公认为是一把好的谱系“分析尺”RRNA参与生物蛋白质的合成过程，其功能是任何生物都必不可少的，在生物进化的漫长进程中，其功能保持不变；在16SRRNA分子中，既含有高度保守的序列区域，又有中度保守和高度变化的序列区域，因而它适用于进化距离不同的各类生物亲缘关系的研究；16SRRNA相对分子质量大小适中，便于序列分析；16SRRNA相对分子质量大小适中，含有足以广泛比较各类生物的信息量，加上RRNA在细胞中