四川理工学院微生物

1、绪论1、微生物、微生物学、菌种、菌株、三域学说。微生物：是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。它们都是一些个体微小、结构简单的低等生物。微生物学：是一门在细胞、分子或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动基本规律，并将其应用于工业发酵、医药卫生、生物工程和环境保护等实践领域的科学。菌种：最基本的分类单位，是表型特征高度相似、亲缘关系极其接近、与同属内的其他物种有着明显差异的一大群菌株的总称。菌株：表示任何由一个独立分离的单细胞（或单个病毒粒）繁殖而成的纯遗传型群体及其一切后代，实际上是一个微生物达到遗传型纯的标志。三域学说：20世纪70年代末由于美

2、国伊利诺斯大学C.R.Woese等人对大量微生物和其他生物进行16s和18srRNA的寡核苷酸测序，并比较其同源性水平后，提出了一个与以往各种界级分类不同的新系统，称为三域学说。三域指的是细菌域、古生菌域、真核生物域。2、微生物有哪五大共性？其中最基本的是哪一个？为什么？体积小，面积大；吸收多，转化快；生长旺，繁殖快；适应强，易变异；分布广，种类多。体积小，面积大是五大共性的基础。因为一个小体积大面积系统，必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的交换面，并由此而产生其余4个共性。3、微生物分为哪几大类群？原核微生物：真细菌和古生菌或细菌、放线菌、蓝细菌、衣原体、支原体、立克

3、次氏体。真核微生物：真菌（酵母菌、霉菌、蕈菌）、原生动物、显微藻类。非细胞微生物：病毒和亚病毒（类病毒、拟病毒、卫星病毒、卫星RNA、朊病毒）。4、微生物的分类单位与命名。以种为单位，种以上的分类单位自上而下可依次分成 7 级：界、门、纲、目、科、属、种。 （近年来在生物分类的7级单元即“界、门、纲、目、科、属、种”之上经常应用的一个新的单元是“域”）微生物的命名分两类：俗名和学名，学名的表示方法分双命法（属名 + 种名）和三命法两种。双命法：三命法：5、何谓（GC）mol值？它在微生物分类鉴定中有何重要性？表示DNA分子中鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）所占的摩尔百分比值，即是目前发表任何微生物新

4、种时必须具有的重要指标。（1）亲缘关系相近的种，两者的GC比也接近，但GC比相近的两个种，它们的亲缘关系则不一定都很接近；（2）差距大，亲缘关系较远；（3）是建立新分类单元时的可靠指标。GC比差别<2%没有分类学上的意义，种内各菌株间GC比差别在2.5% 4.0%之间，差别>5%不是同种，>10%不同属。6、微生物学发展史上5个时期的代表人物。（1）史前期：各国劳动人民。（2）初创期：列文虎克（微生物学的先驱者）。（3）奠基期：巴斯德（微生物学奠基人）、柯赫（细菌学奠基人）。（4）发展期：布赫纳（生物化学奠基人）。（5）成熟期：瓦特、克里克（分子生物学奠基人）。巴斯德对微生物

5、学的贡献：否定了微生物自然发生学说；免疫学贡献；发酵的研究（如，巴斯德消毒法）。科赫对微生物学的贡献：证实了疾病的病原菌学说，提出了柯赫准则；创造了许多研究微生物的方法（如，微生物的纯培养法；细菌染色技术）。第一章1、原核生物、细菌、周质空间、古生菌、L型细菌、球状体、芽孢、伴孢晶体、菌落、菌苔、放线菌、异形胞原核生物：是由原核细胞构成，细胞中没有明显的细胞核，只有简单的细胞器的一类原始生物。包括真细菌和古生菌两大类群。细菌：狭义的细菌是指一类细胞细短、结构简单、胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。广义的细菌则是指所有的原核生物。指 抗酸细菌：是一类细胞壁中含有大量分枝菌酸等蜡

6、质的特殊G细菌，因它们被酸性复红染上色后，就不能像其他G细菌那样被盐酸乙醇脱色，故称抗酸细菌。周质空间：在G+细菌中，是指细胞壁与细胞膜之间的空间，在G-细菌中，是指外壁层与细胞膜间的空间。古生菌：是一个在进化途径上很早就与真细菌和真核生物相互独立的生物类群。主要包括一些独特生态类型的原核生物，如产甲烷菌和大多数嗜极菌。 L型细菌：专指那些实验室或宿主体内通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺损菌株。球状体：指还残留了一部分细胞壁的原生质体，一般由G-形成。芽孢：某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、壁厚、质浓、含水量低、抗逆性强的休眠结构。伴孢晶体：少数芽孢杆菌(如，苏

7、云金芽孢杆菌)在其形成芽孢的同时，会在芽孢旁形成一颗菱形、方形或不规则形的碱溶性蛋白晶体。菌落：适宜的培养条件下，微生物在固体培养基上（内），以母细胞为中心的、一堆肉眼可见的、单独区域的、有一定形态构造特征的子细胞群体。（若菌落是由一个单细胞发展而来的，则它就是一个纯种细胞群或克隆）菌苔：在固体培养基上形成连续区域的子细胞群体，即菌落连成一片。放线菌：个体呈丝状、多以孢子进行繁殖的G+细菌。异形胞：是存在于丝状蓝藻中的形大、壁厚、专司固氮功能的细胞，数目少而不定，位于细胞链的中间或末端。2、细菌的基本形态有哪几种？典型细菌的大小和重量是多少?主要有球状、杆状、螺旋状。一个典型细菌的大小可用E.

8、coli作代表，它的平均长度约2um，宽度约0.5um。大约109个E.coli细胞才达1mg重。3、简述细菌的细胞结构。一般结构：细胞壁、原生质体 （细胞膜、细胞质、原核）。特殊结构：糖被、鞭毛、菌毛、性毛、芽孢、伴孢晶体等。4、阐述革兰氏染色的主要步骤和机制。哪一步是关键？为什么？并说明此法的重要性。步骤：结晶紫液初染、碘液媒染、乙醇脱色、沙黄复染。机制：（1）G+和G-细菌主要由于其细胞壁结构和化学成分的差异，引起物理特性（脱色能力）的不同，正由于这一特性的不同才决定了最终染色反应的不同。（2）结晶紫液初染、碘液媒染：在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。（3）乙醇脱色：G

9、+细菌由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多、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、肽聚糖层薄和交联度差，外膜层类脂含量高，遇脱色剂乙醇后，以类脂为主的外膜迅速溶解，网孔增大，这时，薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物溶出，因此细胞退成无色。（4）沙黄复染：G-细菌呈现红色，而G+细菌则仍保留最初的紫色（实为紫加红色）。革兰氏染色中最关键的一步是脱色。如果脱色过度，G+菌中的结晶紫与碘的复合物也溶出，沙黄复染时，会将G+误认为G-；如果脱色不足

10、，G-菌中的结晶紫与碘的复合物来不及溶出，沙黄复染时，会将G-误认为G+。重要性：革兰氏染色有着十分重要的理论与实践意义。通过这一染色，几乎可把所有的细菌分成革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌两个大类，因此它是分类鉴定菌种时的重要指标。又由于这两大类细菌在细胞结构、成分、形态、生理、生化、遗传、免疫、生态和药物敏感性等方面都呈现出明显的差异，因此任何细菌只要通过简单的革兰氏染色，就可提供不少其他重要的生物学特性方面的信息。5、试比较革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌细胞壁的结构和成分。G+菌：厚度大，化学成分简单（一般含90%的肽聚糖、10%的磷壁酸），有由氨基酸缩合而成的肽桥，肽聚糖网套致密，机械强度好。G

11、-菌：厚度较G+菌薄，但成分较复杂，有内（肽聚糖层）、外壁层（脂多糖 + 磷脂 + 若干种外膜蛋白），肽聚糖层很薄，且没有由氨基酸缩合而成的肽桥，故肽聚糖网套稀疏，机械强度差。（G+细菌细胞壁不含蛋白质，G-细菌细胞壁不含磷壁酸，肽聚糖是真细菌细胞壁独有的成分）6、比较 G+细菌（以S.aureus为例)与G-细菌 (以E.coli为例)在肽聚糖的成分和结构上的差别。E.coli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微生物细胞壁上的特殊氨基酸内消旋二氨基庚二酸所代替；没有特殊的肽桥，前后两单体间的连接仅通过甲四肽尾的第四个氨基酸的羧基与乙四肽尾的第三个氨基酸的氨基直接

12、相连，因而肽聚糖网套较稀疏，机械强度较差。7、简述糖被的概念、种类、功能和应用。概念：包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明胶状物质。成分：90%以上为水，其余的有的含多糖，有的含蛋白质或多肽，有的含多糖与多肽。种类：（荚膜：有的细菌在一定条件下，在细胞壁表面分泌出粘液状的物质，形成在壁上有固定层次的膜。层次多为大荚膜，层次少为微荚膜。通常是一菌一膜，也有多菌共膜的，称菌胶团。粘液层：如果分泌的粘液物质粘滞性较低，扩散在菌体的周围，即无固定层次叫粘液层。） 作用：保护和屏障作用（防干旱、防裂解、防吞噬、防毒害）；贮藏养料；附着作用；细菌间的信息识别作用；堆积代谢废物。应用：用于菌种鉴定；用

13、作药物和生化试剂；用做工业原料（黄原胶）；用于污水处理（菌胶团能在污水净化中可使净化后的水与细菌分离）。8、研究细菌芽孢有何理论和实践意义?芽孢的有无、形状、大小和在细胞内的位置是细菌分类和鉴定中的重要形态学指标；芽孢的存在有利于提高菌种的筛选效率；有利于菌种的长期保存；有利于对各种消毒、杀菌措施优劣的判断；许多产芽孢细菌是强致病菌。例如，炭疽芽孢杆菌、肉毒杆菌和破伤风杆菌等；有些产芽孢细菌可伴随产生有用的产物，如短杆菌肽、杆菌肽、伴孢晶体等。9、渗透调节皮层膨胀学说是如何解释芽孢的耐热机制的？芽孢的耐热性在于芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差以及皮层的离子强度很高，这就使皮层产生了极高的渗透

14、压去夺取芽孢核心中的水分，其结果造成皮层的充分膨胀和核心的高度失水，正是这种失水的核心才赋予了芽孢极强的耐热性。10、细菌的繁殖方式有哪些？裂殖、芽殖、孢子生殖。11、细菌的群体形态一般分为哪几种？简述其菌落特征，并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。细菌的群体形态：菌落、菌苔、菌膜、菌球。细菌菌落特征：一般呈现湿润、较光滑、较透明、较粘稠、易挑取、质地均匀、小而突起或大而平坦、菌落正反面或边缘与中央部位的颜色一致、一般有臭味或酸败味等。细菌的细胞形态与菌落形态之间存在着明显的相关性，不同形态、不同生理类型的细菌，其菌落特征有明显的区别。如，无鞭毛细菌、球菌：菌落小而厚，边缘

15、圆整，半球状；长有鞭毛的细菌：菌落大而扁平，形状不规则；有糖被的细菌：菌落大型、光滑，并呈透明的蛋清状；产芽孢的细菌：菌落表面粗糙、干燥、多褶、不透明。12、放线菌（以链霉菌为例）的菌丝有几种，分别有何特点和功能？简述放线菌的繁殖方式、菌落特征和最大经济价值。放线菌的菌丝：基内菌丝、气生菌丝、孢子丝。基内菌丝：是紧贴固体培养基表面并向培养基里面生长的色浅、较细的放射状菌丝，一般没有隔膜，有的产生色素。功能：吸收营养和排泄代谢产物。 气生菌丝：是营养菌丝发育到一定阶段，伸向空间形成的颜色较深、直径较粗、直形或弯曲状的分枝菌丝，有的产生色素。功能：可分化成孢子丝，具有繁殖功能。孢子丝：由气生菌丝分

16、化而成，有波曲、螺旋、轮生等各种形态。功能：产孢子。 放线菌的菌落特征：干燥、不透明，小而紧密，呈放射状；菌落初期表面光滑或呈致密的丝绒状，当产生孢子之后，其菌落表面呈粉状、颗粒状；菌落和培养基连接紧密，难以挑取，或者整个菌落被挑起而不致破碎；菌落颜色多样，菌落正反面颜色常不一致；在菌落边缘的琼脂平面有变形的现象；带有泥腥味。放线菌最大的经济价值：产生抗生素。13、除细菌、放线菌外，常见的的原核微生物有哪些？它们的特征是什么？ 重点了解：（1）蓝细菌是一类古老的原核微生物，单细胞或菌丝状，细胞体积比细菌大；含光合色素，能光合自养（产氧）；细胞有几种特化形式：异形胞（具有固氮功能）、静息孢子、链

17、丝段、内孢子、外孢子。（2）支原体细胞很小，无细胞壁；是介于独立生活和寄生生活间的最小型原核生物。（3）立克次氏体细胞较大，有细胞壁；存在不完整的产能代谢途径，营专性寄生，不能独立生活。（4）衣原体比立克次氏体小，有细胞壁（但缺肽聚糖）；缺乏产能酶系，须严格细胞内寄生。14、细菌细胞的模式构造图、 G+细菌与G-细菌细胞壁构造图、细菌肽聚糖单体的模式构造图、 G-细菌鞭毛的模式图、细菌芽孢构造模式图、链霉菌的形态构造模式图。 （左：肽聚糖单体模型）G-细菌鞭毛的模式图见教材第三版29页图1-15。G-细菌的基体由L、P、S-M、C四个环构成， G+细菌的基体由S和M两环构成。真核微生物鞭毛的结

18、构比原核微生物鞭毛的结构更复杂。15、古生菌的细胞壁含假肽聚糖。16、原核微生物的鞭毛由基体、钩形鞘、鞭毛丝组成。 G细菌的基体由L、P、S-M、C四环构成，G+细菌的基体由S和M两环构成。17、鞭毛具有运动的功能；纤毛具有吸附的功能；性毛具有传递遗传物质的作用。18、芽孢皮层中含有营养细胞所没有的吡啶二羧酸钙盐（DPA-Ca ），它能稳定芽孢中的生物大分子，从而增强了芽孢的耐热性。19、芽孢萌发成营养细胞要经历活化、出芽、生长三个阶段。20、 四肽尾：由4个氨基酸分子按L型与D型交替方式连接而成。肽 肽 桥：连接前后2个四肽尾分子的桥梁，肽桥具有多样性，由此构成肽聚糖的多样性。 肽聚糖 N乙

19、酰葡糖胺（NAG） 聚糖 两种单糖通过-1，4糖苷键相互间隔连接成长链。 N乙酰胞壁酸（NAM） （-1，4糖苷键容易被溶菌酶水解）21、原核生物的共同结构有细胞壁（支原体例外）、细胞质膜、细胞质、原核和各种内含物等一般结构，部分种类的细胞壁外还有糖被、鞭毛、菌毛和芽孢等特殊构造。第二章1、假菌丝、菌丝体、子实体、生活史、无性孢子、有性孢子、质配、核配、 酵母菌、霉菌、蕈菌、单细胞蛋白（SCP）。假菌丝：是指有的酵母菌繁殖产生的子细胞与母细胞连在一起形成类似有隔的、藕节状的细胞串。菌丝体：由许多菌丝互相交织而形成。有营养菌丝体和气生菌丝体之分。子实体：由气生菌丝体特化而成，是指在其里面或上面可

20、产生无性或有性孢子，有一定形状和构造的任何菌丝体组织。生活史：指上一代生物个体经一系列生长、发育阶段而产生下一代个体的全部过程。无性孢子：不经过两性细胞的结合直接由菌丝分化形成的繁殖小体。 有性孢子：指由两个性细胞的结合，经质配、 核配、减数分裂形成的繁殖体。质 配：两个带核的性细胞相互融合为一个细胞，这个细胞内包含两个不同性质的细胞核。 核 配：质配后经过一定时间，两个细胞核再结合成为双倍体的核（合子）的过程。酵母菌：一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌。霉 菌：指会引起物品霉变的、菌丝体较发达但又不产生大型子实体结构的真菌。 蕈 菌：指能形成大型肉质子实体的真菌。其双核菌丝通过琐状联合的方式

21、不断进行细胞分裂。单细胞蛋白（SCP）：是单细胞或具有简单构造的多细胞的菌体蛋白的统称。目前可供饲料用的单细胞蛋白微生物主要有酵母、真菌、藻类、非病源性细菌4大类。2、真核微生物的定义及类群。 定义：是由真核细胞构成，细胞中有明显的细胞核、完整的细胞器的一类微生物。类群：显微藻类、原生动物、菌物界粘菌、假菌、真菌（酵母菌、霉菌、蕈菌）。3、真菌的定义、特征、细胞结构及细胞壁的主要成分。定义：是一类不含叶绿素，行腐生或寄生生活，细胞壁一般含有几丁质的真核微生物。特征：（1）无叶绿素，不能进行光合作用。营养方式既不同于植物，属于异养型，但又不同于动物，以腐生、寄生方式获取营养；（2）以产生大量有性

22、或无性孢子进行繁殖；（3）少数为单细胞（酵母菌），大多为多细胞构成的菌丝体，有细胞内分化；（4）具有几丁质或纤维素的细胞壁；（5）生活史与高等动植物相反，真菌的二倍体阶段历时短暂；（6）陆生性强，分布极为广泛；（7）种类多，数量很大，现已知有10万多种，分为三纲一类。 细胞结构：细胞壁、细胞膜、细胞质（细胞质基质 + 细胞器，膜边体是真菌细胞所特有的细胞器）、细胞核。细胞壁的主要成分：多糖（低等真菌纤维素 酵母菌葡聚糖 高等真菌几丁质），另有少量的蛋白质和脂类。4、霉菌的营养菌丝体和气生菌丝体各有何特点？它们分别可分化出哪些特化结构？营养菌丝体：深入培养基吸收营养。气生菌丝体：向空中伸展，形成

23、繁殖器官。营养菌丝体的特化结构：假根、吸器、附着枝、附着胞、菌核、菌索、匍匐菌丝、菌环和菌网。气生菌丝体的特化结构：简单子实体（分生孢子头、孢子囊、担子）、复杂子实体（分生孢子器、分生孢子座、子囊果）。5、真菌有哪些无性和有性孢子？无性孢子类型：游动孢子、孢囊孢子、分生孢子、节孢子、厚壁孢子、芽孢子等。有性孢子类型：卵孢子、接合孢子、子囊孢子、担孢子。6、真菌的有性繁殖要经历哪几个阶段？用图表示真菌生活史的核循环过程。真菌的有性繁殖要经历三个阶段，即质配（N+N）核配（2N）减数分裂（N）。7、真菌的菌落有哪两种类型？简述其特征。酵母状菌落：这是酵母菌所形成的与细菌菌落相似的菌落，园形或卵园形

24、，较湿润、较粘稠、表面较光滑，易挑取，菌落质地均匀，正反面、边缘和中心颜色一致等。但比细菌菌落大而厚，较不透明，颜色多呈乳白色，少数呈红色，多带酒香。丝状菌落：与放线菌的菌落相似，干燥，不透明，表面常呈绒毛状、棉絮状，边缘呈丝状，不易挑取，菌落正反面、边缘与中央的颜色、构造常不一致。但比放线菌菌落大而疏松或致密，往往有霉味。8、酵母菌的特点和繁殖方式。特点：（1）个体主要以单细胞状态存在；（2）多数营出芽繁殖，也有的裂殖；（3）能发酵糖类产能；（4）细胞壁常含甘露聚糖；（5）喜在含糖量较高、酸度较大的水生环境中生长。繁殖方式：无性繁殖芽殖、裂殖、产无性孢子；有性繁殖产子囊和子囊孢子。9、图示酵

25、母菌细胞结构，并指出其细胞壁的结构特点。酵母菌细胞壁的结构特点：主要成分为“酵母纤维素”，呈三明治状外层为甘露糖，内层为葡聚糖,其间夹着一层蛋白质。芽痕周围有少许几丁质。 10、图示酿酒酵母的生活史，并说明其过程和特点。过程：（1）子囊孢子萌发产生单倍体营养细胞；（2）二倍体营养细胞出芽繁殖；（3）两个性别不同的营养细胞接合，质配、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，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，二倍体细胞变成子囊，核减数分裂，形成4个单倍体的子囊孢子；（6）子囊破壁后释放出子囊孢子。特点：（1）营养体既可以单倍体形式存在，也

26、能以二倍体形式存在；（2）无性繁殖为芽殖；（3）在特定条件下才进行有性繁殖。11、毛霉与根霉、青霉与曲霉的异同。毛霉与根霉：相同点：（1）同属于藻菌纲毛霉目，菌丝体白色，菌丝无隔，单细胞，无性繁殖产孢囊孢子，有性繁殖产接合孢子；（2）分布广泛；（3）均可引起食物腐败。不同点：（1）毛霉无假根，孢囊梗直接从菌丝长出，单生或分枝。根霉具有假根，由假根向上长出直立不分枝的丛生孢囊梗；毛霉无囊托。（2）毛霉分解蛋白质能力强，常用于制做豆腐乳等。根霉分解淀粉能力强，常用于酿造业。青霉与曲霉： 相同点：（1）均为半知菌类，菌丝有隔，无性繁殖产分生孢子，没有有性繁殖或未发现有性繁殖。（2）在自然界分布广泛；

27、（3）分解有机物的能力强；（4）发酵与酿造工业中的重要菌种。 不同点：（1）曲霉分生孢子梗不分枝，青霉分生孢子梗分枝呈帚状；（2）曲霉菌丝有足细胞，青霉菌丝无足细胞；（3）曲霉孢子梗顶端有顶囊，青霉无顶囊结构。12、试比较细菌、放线菌、酵母菌、霉菌细胞壁成分的异同，并讨论它们原生质体的制备方法。 无有原生质体的制备方法：细菌、放线菌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。酵母菌用蜗牛消化酶水解细胞壁。霉 菌用蜗牛消化酶、几丁质酶、纤维素酶水解细胞壁。13、细菌、放线菌、酵母菌、霉菌四大类微生物的菌落有何不同？为什么？ 原因：细菌、放线菌、酵母菌、霉菌的形态和生理类型不尽相同，所以

28、在其菌落形态、构造等特征上也有各自的特点。14、什么叫锁状联合？其生理意义如何？概念：通过形成喙状突起而连合两个细胞的方式不断使双核细胞分裂，从而使蕈菌的双核菌丝尖端不断向前延伸。意义：保证了双核菌丝在进行细胞分裂时，每个细胞都含有两个异质（遗传型不同）的核，为进行有性生殖，通过核配形成担子打下基础。第三章1、病毒、亚病毒、病毒粒子、噬菌斑、包含体、噬菌体、烈性噬菌体、温和噬菌体、原（前）噬菌体、裂解量、溶原现象（溶源性）。病毒：是一类没有细胞构造，主要由蛋白质和一种核酸（ds或ss的DNA或 RNA）组成，行专性寄生生活的一类微小病原体。亚病毒：凡在核酸和蛋白质两种成分中，只含其中之一的分子

29、病原体或是由缺陷病毒构成的功能不完整的病原体。病毒粒子：是指成熟的、结构完整的、有感染性的单个病毒。 噬菌斑：在固体培养基中，当一个噬菌体感染一个敏感细胞后，不久即释放出一群子代噬菌体，然后以此细胞为中心，再反复侵染和裂解周围大量的细胞，结果在菌苔上形成一个具有一定形状、大小、边缘和透明度的噬菌斑，每一个噬菌斑是由一个噬菌体粒子形成。包含体：是病毒感染细胞后，在宿主细胞内形成的一种在光学显微镜下可见的呈多角形或颗粒形的蛋白质结晶体，其内包裹着一至多个数目不等的病毒粒子，多数位于细胞质内（质型多角体），少数位于细胞核内（核型多角体），也有的在细胞质和细胞核内都存在。噬菌体：指能侵染细菌、放线菌等

30、原核生物的病毒，包括噬细菌体、噬放线菌体、噬蓝细菌体等。烈性噬菌体：是指能引起寄主细胞在短期内裂解的噬菌体，即短期内连续完成吸附、侵入、增殖、成熟、裂解5个阶段而实现其繁殖的噬菌体。温和噬菌体：是指噬菌体侵染寄主后，并不增殖、裂解，而与寄主DNA结合，随寄主DNA复制而复制，此时细胞中找不到形态上可见的噬菌体，这种噬菌体称为温和噬菌体或溶源噬菌体。原噬菌体：处于整合状态的温和噬菌体的核酸。裂解量：平均每一宿主细胞裂解后产生的子代噬菌体数。裂解量=噬菌体数/细菌数溶源现象：又称溶源性，是指温和噬菌体的核酸整合到寄主的基因组上，并一道复制的现象。2、病毒的基本特征。（1）形体极其微小，能通过细菌滤

31、器，须在电镜下才能观察。（2）没有细胞结构，主要由核酸、蛋白质两种成分构成。（3）一种病毒只含一种核酸（ds或 ss的线状或环状的DNA 或 RNA）。（4）行专性寄生生活，以核酸和蛋白质等“元件”的装配实现其大量繁殖。（5）在离体条件下，能以无生命的生物大分子状态存在，并可长期保持其侵染力。（6）对抗生素不敏感，而对干扰素敏感。（7）有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中，并诱发潜伏性感染。3、病毒的形态（个体、群体）、结构、构型（对称体制）、化学组成。病毒的形态：个体形态有球形、杆形、蝌蚪形等；群体形态有包涵体、噬菌斑、空斑、病斑、枯斑等。 病毒的结构：核衣壳（核衣壳是任何真病毒都具有的基

32、本结构，由衣壳和核心构成）、包膜、刺突。 病毒的构型：螺旋对称（外形有杆状、丝状、卷曲状、弹状，如烟草花叶病毒，呈直杆状）、二十面体对称（外形呈球状，如腺病毒）、复合对称（外形有蝌蚪状、砖块状，如大肠杆菌T4噬菌体，呈蝌蚪状）。病毒的化学组成：蛋白质、核酸、脂类、糖类。4、按宿主类型，病毒分为哪些主要类群？动物病毒、植物病毒、昆虫病毒（核型多角体病毒、质型多角体病毒、颗粒体病毒、无包涵体病毒）、微生物病毒。5、噬菌体的形态、结构和烈性噬菌体的繁殖过程。噬菌体的形态：按其外形分为蝌蚪形、丝形、球形；按其结构分为A型、B型、C型、D型、E型、F型。噬菌体的结构：头部（核心、衣壳）、颈部（颈环、颈须

33、）、尾部（尾管、尾鞘、基板、刺突、尾丝）烈性噬菌体的繁殖过程：（1）吸附。噬菌体与寄主细胞混合发生碰撞接触，尾丝散开，固着于细胞壁的特异性受点上，从而把刺突、基板固着于细胞表面。（2）侵入。噬菌体吸附后，尾部释放溶菌酶将宿主细胞壁溶成孔洞，尾鞘收缩，露出尾管，插入细胞中，将核酸注入其内，蛋白质外壳留在胞外。（3）增殖。指核酸的复制和蛋白质的合成。噬菌体核酸注入宿主细胞后，按照自己的遗传信息，依靠宿主细胞的生物合成机构，完成噬菌体核酸的复制和蛋白质的合成，即形成各种“部件”。（4）成熟。是指把各种“部件”组装成完整的噬菌体。先将复制的核酸缩合，头部蛋白质经排列成衣壳，包围核酸便成完整的头部。同时

34、，颈部、尾部的其他各构件也进行独立组装。头部、颈部、尾部相继连接，最后装上尾丝便形成完整的、成熟的、新的子代噬菌体。（5）裂解。成熟的子代噬菌体以脂肪酶溶解细胞膜、以溶菌酶溶解细胞壁进行释放。6、什么是一步生长曲线？图示并简述各期特点？有哪些特征参数？一步生长曲线：定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线，分为潜伏期、裂解期、平稳期。各期特点：（1）潜伏期。噬菌体核酸侵入至子代噬菌体释放前的的一段时间，由隐晦期、胞内积累期两个阶段组成。隐晦期是指在潜伏前期人为地裂解细胞，裂解液无侵染性的一段时间，此期正在进行核酸复制、蛋白质合成，即噬菌体未装配。胞内积累期是指在潜伏后期人为地裂解细胞，裂解液具有侵

35、染性的一段时间，已开始装配子代噬菌体。（2）裂解期。宿主细胞迅速裂解，成熟噬菌体急剧增多。（3）平稳期。被感染的宿主细胞全部裂解，成熟噬菌体的数量达到最高峰。特征参数：潜伏期、裂解期、裂解量7、裂解性循环与溶原性循环的相互关系（或烈性噬菌体与温和噬菌体的生活史）。见右上图8、什么是溶原菌，它有何特点？如何检出溶原菌?溶原菌：含有温和噬菌体的细菌，是一类被温和噬菌体感染后能相互长期共存，一般不会出现迅速裂解的宿主细菌。特点：溶原菌能表达原（前）噬菌体所携带的遗传信息，而不会出现有害的影响。 溶原菌可自发地或诱发裂解，将噬菌体释放出来。溶原菌具有“免疫性”，对已感染的噬菌体以及其同源噬菌体具抵制能

36、力。溶原菌失去原噬菌体后变为非溶原菌。方法透明圈法：将少量溶源菌与大量的敏感性指示菌（遇溶源菌裂解后所释放的温和噬菌体会发生裂解循环者）相混合，然后与琼脂培养基混匀后倒一平板。过一段时间后溶源菌就长成菌落。由于在溶源菌分裂过程中有极少数个体会发生自发裂解，其释放的噬菌体可不断侵染溶源菌菌落周围的指示菌菌苔，于是就形成了一个个中央有溶源菌小菌落、四周有透明圈的特殊噬菌斑。9、测定噬菌体效价最常用的是什么方法，其优点如何？简述其主要操作步骤。方法：双层平板法。优点：加底层培养基后可弥补玻璃皿底部不平的的缺陷；所有的噬菌斑都位于近乎同一平面上，因而大小一致、边缘清晰，且不致发生上下噬菌斑的重叠现象；

37、上层培养基中琼脂较稀，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。主要操作步骤：预先分别配制含2%和1%琼脂的底层培养基和上层培养基。先用前者在培养皿上浇一层平板，再在后者(须先融化并冷却到45以下)中加入较浓的对数期敏感菌和一定体积的待测噬菌体样品，于试管中充分混匀后，立即倒在底层平板上铺平待凝，然后保温，一般经十余小时后即可进行噬菌斑计数。10、亚病毒包括类病毒、拟病毒、卫星病毒、卫星RNA、朊病毒5类。11、温和噬菌体的存在形式有3种，即游离态、整合态、营养态。12、每一敏感细胞所能吸附的相应噬菌体的数量是有限的，若超过感染复数就会因释放众多的溶菌酶而引起宿主细胞自外裂解，从而

38、不会产生子代噬菌体。 13、病毒粒子并无个体的生长过程，而只有其两种基本成分的合成和装配，所以病毒粒之间没有年龄大小之分。14、溶源现象存在于各种细菌中，具有潜伏性感染，造成潜伏性病害，但不表现出特异性症状。第四章1、营养、营养物、自养型微生物、异养型微生物、氨基酸自养型微生物、氨基酸异养型微生物、生长因子、大量元素、微量元素、C/N、培养基、光能自养型、光能异养型、化能自养型、化能异养型、天然培养基、组合培养基、半组合培养基、加富性选择培养基、抑制性选择培养基 。 营养：指生物体从外部环境摄取其生命活动所必须的能量和物质，以满足其生长和繁殖需要的一种生理功能 。营养物：能为机体生命活动提供结

39、构物质、能量、代谢调节物质和良好的生理环境的物质。自养微生物：凡以无机碳作主要或唯一碳源的微生物。 异养微生物：凡以有机碳作主要或唯一碳源的微生物。氨基酸自养微生物：不需要直接从外界吸收现成的氨基酸作氮源，它们可把尿素、氨、铵盐、硝酸盐甚至氮气等简单氮源自行合成需要的一切氨基酸。氨基酸异养微生物：需要从外界吸收现成的氨基酸作氮源。生长因子：一类调节微生物正常代谢所必需，但不能用简单的碳、氮源自行合成的所需量极少的有机物。大量元素：凡是生长所需浓度在10-310-4mol/L范围内的元素，可称为大量元素，包括P、S、K、Mg、Ca、Na、Fe等。微量元素：凡是生长所需浓度在10-610-8mol

40、/L范围内的元素，则称为微量元素，包括Cu、Zn、Mn、Mo、Co等C/N：是指在微生物培养基中所含的碳源中碳原子的摩尔数与氮源中氮原子的摩尔数之比。培养基：是一种人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的混合养料，它应具备微生物生长所需要的六大营养要素，且比例合适，制作培养基时应尽快配制并立即灭菌。光能自养型：微生物以CO2为碳源，以无机物为供氢体，利用光能，将CO2还原为有机物。光能异养型：微生物具有光合色素，能利用光能，以简单有机物作为碳源，也可利用CO2，但必须以简单有机物作为供氢体。化能自养型：微生物能利用无机化合物氧化时释放的能量作能源，以各自合适的无机化合物为氢供体，利用CO

41、2或碳酸盐作碳源合成有机物。 化能异养型：微生物以有机物如单糖、双糖、有机酸、淀粉、纤维素、蛋白质等为碳源与能源，利用氧化分解有机物释放的能量而生长。天然培养基：指一类利用动植物、微生物体包括用其提取物制成的培养基，是一类营养成分既复杂又丰富、难以说出其确切化学组成的培养基（未知或不恒定成分）。组合培养基：是一类按微生物的营养要求精确设计后用多种高纯化学试剂配制成的的培养基（已知成分）。半组合培养基：指一类主要以化学试剂配制，同时还加有某种或某些天然成分的培养基（已知 + 未知成分）。加富性选择培养基：按照某种微生物的营养特性，在微生物增殖过程中加入某种特定的有利于该微生物生长繁殖的营养物质（

42、投其所好），以提高对该微生物的培养、分离效率。抑制性选择培养基：在培养基中添加一些对某些微生物有抑制作用而对所需微生物又无影响的物质（取其所抗），从而使这类培养基中对某种微生物有严格的选择性。2、微生物需要哪些营养要素？碳源（无机碳源、有机碳源 ）、氮源（无机氮、有机氮）、能源（化学能、光能）、生长因子（主要指维生素）、无机盐（大量元素、微量元素）、水分。3、按微生物对碳源、能源和供氢体的需要来分，微生物的营养类型可分为哪几大类？并列表比较。 4、简述微生物物质运输的方式和特点。单纯扩散：遵循物理扩散原理，物质从高浓度一边通过细胞膜到达低浓度一边的一种物质出入细胞的方式。如，H2O、 O2 、

43、 CO2 、乙醇、甘油、脂肪酸等。 特点：顺浓度梯度、不需要载体、不消耗能量。 促进扩散：物质在膜载体蛋白质的协助下从高浓度一边通过细胞膜到达低浓度一边。如，各种糖、氨基酸、甘油、维生素等。 特点：顺浓度梯度、需要载体、不消耗能量。主动运输：是指在ATP和膜载体蛋白质的作用下，物质逆浓度梯度出入细胞的运输方式。如，无机离子、有机离子、一些糖类。 特点：逆浓度梯度、需要载体、要消耗能量。基团移位：是指物质在出入细胞过程中，需要发生化学变化的一种特殊的运输方式。如，各种糖类、核苷酸、脂肪酸等。 特点：逆浓度梯度、消耗能量、需磷酸转移酶系统、被运送物质要发生化学变化。5、简述微生物培养基的配制原则和

44、方法配制原则：目的明确、营养协调、理化适宜、经济节约。方法：生态模似、查阅文献、精心设计、试验比较。6、指出细菌、放线菌、霉菌、酵母菌的最适生长pH范围及最适培养基。细 菌（pH 6.57.5）牛肉膏蛋白胨培养基 霉 菌（pH 4.05.8）察氏培养基、马铃薯蔗糖培养基放线菌（pH 7.58.5）高氏一号培养基 酵母菌（pH 3.86.0）麦芽汁培养基、马铃薯葡萄糖培养基7、按成分、状态、功能分别将微生物的培养基分成哪些类型？（1）按对培养基成分的了解来分天然培养基、组合培养基、半组合培养基。（2）按培养基外观物理状态来分液体培养基、固体培养基、半固体培养基、脱水培养基。（3）按培养基的功能来

45、分基础培养基、选择性培养基（加富性选择培养基、抑制性选择培养基）、鉴别性培养基（最典型的是伊红美蓝乳糖培养基EMB）、种子培养基、发酵培养基。8、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。选择性培养基：利用特定微生物的特殊营养需求或理化抗性设计成的培养基，具有使混合菌群中的劣势菌变成优势菌的功能，从而提高该菌的筛选效率。纤维素可富集纤维素分解菌。培养基中以纤维素为唯一碳源，只有纤维素分解菌才能利用并生长繁殖，从而起到富集纤维素分解菌的目的。9、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。鉴别性培养基：培养基中加入能与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂，从

46、而用肉眼就能使该菌菌落与外形相似的它种菌落相区分的培养基。EMB培养基鉴别作用的原理：伊红和美蓝两种苯胺染料可抑制G+阳性细菌和一些难培养的G-细菌。在低酸度时，这两种染料结合形成沉淀，起着产酸指示剂的作用。因此试样中的多种肠道细菌会在EMB培养基平板上产生易于用肉眼识别的多种特征性菌落，尤其是大肠杆菌，因其强烈分解乳糖而产生大量的混合酸，菌体表面带H+，故可染上酸性染料伊红，又因伊红与美蓝结合，故使菌落染上深紫色，且从菌落表面的反射光中还可看到绿色金属闪光，其他几种产酸力弱的肠道菌的菌落也有相应的棕色。10、从元素水平上看，异养微生物的最适碳源是“C.H.O”型；最适氮源是“N.C.H.O”

47、。 11、在培养微生物的常用器具中，培养皿是专为培养微生物设计的。12、对于化能异养微生物，水、C源、N源、主要元素、生长因子，它们间存在着10倍序列的递减趋势。13、碳源与氮源之间应有恰当比例，细菌和酵母菌的C/N约为5/1，霉菌的C/N约为10/1。14、琼脂是最优良的凝固剂。15、所有的培养基都是选择性培养基。16、用来分离固氮菌的培养基中缺乏氮源，这种培养基是一种选择性培养基。17、狭义的生长因子一般指维生素。 18、在缺糖条件下，某些厌氧细菌能以氨基酸为能源物质，故氨基酸被称为三功能营养物。第五章1、新陈代谢、生物氧化、有氧呼吸、厌氧呼吸、发酵、氧化磷酸化、底物水平磷酸化、光合磷酸化

48、、P/O、Stickland反应、同型乳酸发酵、异型乳酸发酵、生物固氮、两用代谢途径、代谢回补顺序、初生代谢产物、次生代谢产物 新陈代谢：指发生在活细胞中的各种分解代谢与合成代谢的总和。分解代谢是指生物体内的有机物通过分解代谢酶系的催化，分解成水、二氧化碳等简单小分子物质，同时释放能量ATP和还原力H。合成代谢是指在合成代谢酶系的催化下，由简单小分子物质、ATP形式的能量、H形式的还原力合成自己新的有机物，并贮存能量的过程。生物氧化：是指发生在活细胞中的一系列产能性氧化还原反应的总称。有氧呼吸：是指底物按常规方式脱氢后，经完整的呼吸链递氢，最终由外源性O2接受氢并产生水和释放能量(ATP)的生

49、物氧化方式。厌氧呼吸：是一类呼吸链末端的氢受体为外源无机氧化物（少数为有机氧化物）的生物氧化。发 酵：广义是泛指任何利用好氧性或厌氧性微生物来生产有用代谢产物、食品、饮料的一类生产方式。狭义是指无氧条件下，底物脱氢后产生的还原力不经呼吸链而直接传递给某一内源中间代谢物，以实现底物水平磷酸化低效产能的一类生物氧化反应。氧化磷酸化：是指呼吸链的递氢（或电子）和受氢过程与磷酸化反应相偶联并产生ATP的作用。底物水平磷酸化：是指在生物氧化过程中产生一些含有高能磷酸键的化合物，它们的高能磷酸键可以转入ADP而产生ATP，即底物与底物之间高能磷酸键的转移。光合磷酸化：由光照引起的电子传递与磷酸化作用相偶联

50、而生成ATP的过程。P/O：表示呼吸链氧化磷酸化效率的高低。指当一对电子通过呼吸链、传至氧所产生的ATP分子数或指消耗1摩尔氧原子所产生的ATP摩尔数。Stickland反应：以一种氨基酸作氢供体，另一种氨基酸作受氢体而实现生物氧化产能的独特发酵类型。产能效率很低，每分子氨基酸仅产1个ATP。同型乳酸发酵：由各种乳杆菌引起，发酵产物只有2分子乳酸，经EMP途径产生。异型乳酸发酵：凡葡萄糖发酵后除主要产生乳酸外，还产生乙醇、乙酸、CO2等多种产物的发酵，经HMP途径产生。生物固氮：是指大气中的分子氮通过微生物固氮酶的催化还原成氨的过程，生物界中只有原核生物才具有固氮能力。（N2 NH3）两用代谢

51、途径：指凡在分解代谢和合成代谢中均具有功能的途径，如EMP、HMP、TCA。 代谢回补顺序：是指能补充两用代谢途径中因合成代谢而消耗的中间代谢物的反应。初生代谢产物：在菌体对数期产生，是菌体生长繁殖所必需的产物。如，氨基酸、核酸、蛋白质、糖类等。其特点是结构简单、代谢途径明确、产量较大。次生代谢产物：菌体在稳定期前后合成的一些具有特定功能的产物。如，抗生素、生物碱、细菌毒素、植物生长因子等。其特点是种类繁多、结构复杂、代谢途径独特、在生长后期合成、产量较低、生理功能不很明确，其合成一般受质粒控制。2、简述生物氧化的形式、过程、功能、类型。形式：与氧结合、脱氢或失去电子。过程：分为脱氢（或电子）

52、、递氢（或电子）和受氢（或电子）三阶段。功能：产能（ATP）、产还原力H、产小分子中间还原产物。类型：有氧呼吸（呼吸）、无氧呼吸、发酵3、在化能异氧微生物的生物氧化中，其基质脱氢和产能途径主要有哪几条？试比较各途径的主要特点。 EMP途径：两个阶段（耗能、产能）、10步反应、三种产物。HMP途径：三个阶段，底物彻底氧化成CO2、产大量还原力、多种重要中间代谢产物。 ED途径：是少数EMP途径不完整的细菌所特有的利用葡萄糖的替代途径；四步反应形成2分子丙酮酸、产1个NADH+H+、1个NADPH+H+、净产1个ATP。TCA循环：氧虽不直接参与其中反应，但必须在有氧条件下运转；产能效率极高；TC

53、A位于一切分解代谢和合成代谢中的枢纽地位。4、简述氧化磷酸化产能机制（化学渗透学说）。在氧化磷酸化过程中，通过呼吸链酶系的作用，将底物分子上的质子从膜的内侧传递至膜的外侧，从而造成了质子在膜的两侧分布不均衡，亦即形成了质子梯度差（或质子动势、pH梯度等）。这个梯度差就是产生ATP的能量来源，因为它可通过ATP酶的逆反应，把质子从膜的外侧再输回到内侧，结果，一方面消除了质子梯度差，同时也合成了ATP。5、在微生物能量代谢中ATP的产生途径有哪几条？产生机制有哪几种？途径：呼吸、无氧呼吸、发酵、光合作用。机制：氧化磷酸化、底物水平磷酸化、光合磷酸化循环光合磷酸化（如，光合细菌）、非循环光合磷酸化（

54、如，蓝细菌、显微藻类）、紫膜光合磷酸化（如，嗜盐菌）6、试述EMP途径、HMP途径、ED途径、TCA循环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。EMP途径：供应ATP形式的能量和NADH2形式的还原力；是连接其它几个重要代谢途径的桥梁，包括TCA、HMP和ED途径等；为生物合成提供多种中间代谢物；通过逆向反应可进行多糖合成。用于多种发酵产品的生产，如乙醇（酵母菌同型酒精发酵）、乳酸（同型乳酸发酵）等。HMP途径：供应合成原料（为核苷酸、核酸等的生物合成提供戊糖-磷酸。反应中的4-磷酸赤藓糖可用于合成芳香族氨基酸、杂环族氨基酸，如苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸和组氨酸）；扩大碳源利用范围（

55、由于在反应中存在着C3C7的各种糖，使具有HMP途径的微生物的碳源利用范围更广）；产还原力（产生大量的NADPH2形式的还原力）；作为固定CO2的中介（途径中的5-磷酸核酮糖在酶的作用下可转变成1，5二磷酸核酮糖，1，5二磷酸核酮糖在羧华酶的催化下可固定CO2）；连接EMP途径（如果微生物对戊糖的需要超过HMP途径的正常供应量时，可通过与EMP途径的连接，为生物合成提供更多的戊糖）。通过本途径产生的重要发酵产物很多，例如核苷酸、若干氨基酸、辅酶、乳酸（异型乳酸发酵）、乙酸、乙醇（异型酒精发酵）等。ED途径：是少数EMP途径不完整的细菌所特有的利用葡萄糖的替代途径；可与EMP途径、HMP途径和TCA循环等各种代谢途径相连接，因此可以相互协调，以满足微生物对能量、还原力和不同中间代谢物的需要。通过此途径进行细菌同型酒精发酵。 TCA循环：在一切分解代谢和合成代谢中占有枢纽地位，产能效率极高，在各种好氧微生物中普遍存在，不仅是糖分解代谢的主要途径，也是脂肪、蛋白质分