环境微生物扬大复习

1、第二章 微生物细胞1.细菌的基本结构和特殊结构及其相应功能，内含物的种类及概念基本结构：-1. 细胞壁 功能：a.保护作用；b.鞭毛运动的支点；c.细胞壁的化学成分与细菌的抗病性、致病性及对噬菌体的敏感性有关。化学组成：肽聚糖（两种氨基糖+4种氨基酸组成的坚韧的多聚体结构，占40-90%）磷壁酸结构：两种类型：单层较厚、比较致密的结构（2080nm）两层膜结构(10nm)-2. 原生质体 (1)细胞质膜（5-10nm）：质膜、细胞膜质膜的组成:由磷脂分子和蛋白质组成。质膜的功能: 1.渗透屏障的功能；2.参与细胞壁的生物合成（载体脂类）；3.参与能量的产生（电子传导系统）；4. 鞭毛着生点，与

2、运动有关。(2)中间体（内膜系统）：(mesosome)由细胞膜内褶形成的一种管状、层状或囊状结构。(3)细胞质：包含在细菌细胞质膜以内的所有部分称细胞质a.细胞质区：核蛋白体（或核糖体）：直径10nm，沉降系数为70s的颗粒，由核糖核酸(RNA，占2/3)和蛋白质组成。功能：蛋白质合成场所。构成核糖核蛋白体的三种RNA: 16SrRNA、23SrRNA、5SrRNA，比例为1:1:1 b.核区：原核、类核或染色质区。一条紧密而有规律缠绕的环状双链DNA丝处于细胞质中部的絮状的区域。c.内含体：气泡：2nm厚，由蛋白质组成。光合细菌和水生细菌的特征，每个细胞含几个到几百个。功能：使细菌具有浮力

3、，趋向于光强度和氧浓度的区域。聚羟基丁酸盐（PHB）：碳和能源的储藏物质，可制成可降解塑料。多糖类贮藏物：包括糖原和淀粉类。异染粒：其功能是贮藏磷元素和能量，并可降低细胞内的渗透压。藻青素：一种内源性氮源贮藏物，兼贮存能源。磁小体：起导向作用；羧酶体：在一些自养细菌的CO2固定中起关键作用；硫粒；载色体。特殊结构：-1、荚膜：在一定营养条件下，部分细菌能够向细胞外分泌一些胶粘性的物质，并附着在细胞的表面，这类物质称之为荚膜。不同细胞的荚膜连在一起，形成一个内含多个菌体的胶团，称菌胶团。a.荚膜的组分:多糖和多肽。b.荚膜的主要功能：.使细胞免受干燥的危害；.病原菌的荚膜与致病能力有关；III荚

4、膜多糖信号物质；. 贮藏养料；. 作为渗透屏障和离子交换系统 ；. 堆积代谢废物。-2、鞭毛：（1）形态特征：鞭毛是从细胞膜内长出，穿过壁伸出体外，形成细长的丝（直径20-30nm）。（2）功能：细菌细胞运动的器官。-3、菌毛（菌须）（1）形态特征：附着在细菌表面的短而僵直的丝状附着物。（2）功能：菌膜、性器-4、芽孢 在细菌的生长后期，细胞内形成一个球形或卵形的、具有厚壁结构，抗性极强的休眠体，这种物质称为芽孢。功能：抵抗逆境-5、伴孢晶体。用途:生物农药-细菌杀虫剂2.革兰氏染色过程、结果及机理结果：革兰氏阳性菌G+为深紫色，革兰氏阴性菌G为红色。革兰氏染色机制：（1）与等电点有关：革兰氏

5、阳性菌pH23，阴性菌pH45，加I-KI媒染，等电点降低，阳性菌降低的更低，与结晶紫结合得更牢固；阴性菌结合力弱，易被乙醇脱色。（2）与细胞壁有关：革兰氏阴性菌细胞壁薄、脂类物质高，易被乙醇溶解增加细胞通透性；革兰氏阳性菌细胞壁厚、肽聚糖含量高、脂类物质含量低，肽聚糖被乙醇脱水使降低细胞通透性；因此复染后表现不同的染色效果。3.革兰氏染色过程中最关键的步骤是什么？该步骤操作不当会产生什么结果？脱色。若脱色过长，阳性菌可被脱色而被误判为阴性菌。若脱色时间过短，阴性菌可被脱色而被误判为阳性菌。4.附加体、质粒的概念，质粒的特点附加体：附着在染色体的质粒。功能：细菌遗传信息的物质基础。质粒：细菌染

6、色体以外的遗传物质，能独立复制，为共价闭合环状双链DNA。质粒的特点：-1.能够自我复制；-2.有多个限制酶切割位点；-3.有标记基因。1. 芽孢、荚膜的染色法芽孢的染色方法:孔雀绿染色 荚膜的染色:碳素墨水对产荚膜菌采用背景染色法-负染色法6.真核微生物细胞和原核微生物细胞结构和形态以及大小的区别原核微生物细胞结构：细胞不含纤维素，主要成分是肽聚糖；细胞器只有一种，即核糖体；细胞核没有核膜（这是最主要的特点）、没有核仁、没有染色质（体），但有核物质，叫拟核。真核微生物细胞结构：细胞壁的主要成分是纤维素和果胶；有核糖体、线粒体、内质网、高尔基体等多种细胞器；细胞核有核膜、核仁、有染色质（体）。

7、大小的区别： -原核微生物：较小110m . -真核微生物：较大10100m。第三章 病毒1.病毒的类型及分类的依据按专性宿主分类：-1.动物病毒。寄生在人体和动物体内，引起疾病；-2.植物病毒。寄生在植物体内，引起疾病； -3.细菌病毒噬菌体；-4.放线菌病毒； -5.藻类病毒； -6.真菌病毒。按核酸分类：DNA病毒；RNA病毒。分类的依据：1、核酸的类型（RNA 或 DNA）2、病毒基因组体系（单链或双链） 3病毒粒子包膜的有无2.病毒的基本特征（1）没有细胞结构（2）核酸只含有DNA或RNA（3）没有能量代谢有关的酶系统（4）在特定活细胞内寄生（5）寄主提供原料、能量和生物合成场所（6

8、）在寄主外具无生命生物大分子特征，长期保持侵染活力（7）对抗生素不敏感，对干扰素敏感（8）有的病毒核酸可整合到宿主基因组，诱发潜伏性感染3.病毒的大小和形态病毒的个体十分微小，一般用nm来表示，各种病毒之间大小相差悬殊，大的痘病毒达300nm，而口蹄疫病毒仅10-22nm。动物病毒的形态有：球形、卵圆形、砖形等；植物病毒的形态有：杆状、丝状和球状；噬菌体的形态有：蝌蚪状和丝状。4.病毒蛋白的功能A、构成病毒粒子外壳，主要起保护核酸的作用；B、决定病毒的感染的特异性等。5.病毒核酸的功能决定病毒的遗传变异和对敏感宿主细胞的感染力。2. 病毒繁殖的过程吸附，侵入，复制，聚集与释放。-1、吸附：病毒

9、表面蛋白与细胞受体特异性结合，导致病毒附着于细胞表面。-2、侵入：不同的病毒可通过不同的侵入方式进入宿主细胞内。如噬菌体可通过注射式，将头部的DNA注入宿主细胞，蛋白外壳留在宿主细胞外。-3、复制与聚集。病毒侵入宿主细胞后，立即引起宿主的代谢改变，病毒可借用宿主细胞的合成机构复制核酸、蛋白质。进而装配新的病毒。-4、宿主细胞裂解和成熟病毒的释放。7.毒性噬菌体、温和噬菌体的概念毒性噬菌体：侵入宿主细胞后，能引起宿主细胞裂解的噬菌体。 温和噬菌体：侵入宿主细胞后，其核酸附着并整合在宿主染色体上，和宿主的核酸同步复制，宿主细胞不裂解而继续生长。 8.培养病毒所需敏感细胞的条件：（1）活的敏感细胞；

10、（2）能提供病毒附着的受体；（3）敏感细胞内没有破坏特异性病毒的限制性核酸内切酶。9.病毒的滴度指能产生培养管中的50CPE（细胞病理效应）的最高病毒稀释度（最少的病毒量），称为TCLD50（组织培养感染剂量）。若是敏感动物，则用ID50（使50敏感动物发生变化的感染剂量）或LD50（引起50敏感动物死亡的致死剂量）表示病毒的滴度。第四章 原核微生物1.细菌的分类、鉴定、命名的概念细菌分类：根据细菌各自的 特征,并按照亲缘关系分类, 以不同等级编排系统。细菌鉴定:将未知细菌按分类原则放入系统中某一适当位置和已知细菌比较其相似性，用对比分析方法确定细菌的分类地位。若与已知细菌相同即采用已知菌的名

11、称，不同者则按命名原则确定一个新名称。命名：在分类基础上，给予每种细菌一个科学名称，使之在生产实践、临床实践和科学研究工作中相互交流成为可能。按照细菌命名的法规，能保证所有的科研工作者以同样方式给予细菌命名。2.细菌的分类和鉴定有哪些方法？经典分类法的依据有哪些？分类鉴定方法：经典方法；数值分类法；分子分类法.经典方法依据：（依据细菌形态、群体形态、生理生化特性。） 细胞的形状、大小、结构和染色反应 细胞的群体形态 生理生化反应 细菌的生态条件。3.细菌的菌落、菌苔的概念及相应特征指标有哪些？菌落：固体平板培养基上，微生物单细胞经过生长繁殖，形成肉眼可见的、具有一定形态特征的群体。 菌落特征：

12、大小、形状、隆起形状、边缘和表面状况、颜色、黏度、硬度、透明度等。 菌苔：在斜面培养基上划线接种，培养3-5天形成的培养物。 菌苔特征：隆起形状、表面形状、表面光泽、质地、颜色等。不同的细菌特征各不相同。4.数值分类法与经典方法的区别：采用更多的分类特征，并且各特征不分主次，同等对待。5.立克次氏体、支原体、衣原体的特征立克次氏体：哺乳动物活细胞专性寄生菌。形态：球状、杆状、 丝状等；没有鞭毛，不能运动。大小：介于细菌和病毒之间，不能通过细菌滤器。衣原体：衣原体是一类严格细胞内寄生，能通过细菌滤器的原核细胞型微生物 .形态：球形或椭圆形，个体小；有原体和始体之分。支原体：最小的细胞生物，大小一

13、般为0.20.25um；无细胞壁， 柔软，呈多种形态（球状、丝状、杆状等）； 可通过细菌滤器。6.放线菌的菌丝的形态结构及菌落特征形态结构：依据分布和功能分：孢子丝；气生菌丝；基内菌丝。放线菌的菌落特征：菌落相对于其它细菌来说较小；菌落质地致密，表面呈粉状或有皱折；放大镜下可见菌落外围具辐射状菌丝。7.古菌的特点-1、古菌的细胞很薄，扁平；-2、大多数古菌的细胞壁组分大多数是脂蛋白；-3、古菌代谢过程中有许多特殊的辅酶；-4、多数为严格的厌氧、兼性厌氧菌，还有专性好氧；-5、古菌的繁殖速度比较慢，进化速度也比细菌慢；-6、生活在极端恶劣的环境中。第五章 真核微生物1. 真核微生物的类群2. 霉

14、菌的概念、霉菌的菌落形态特征在营养基质上形成绒毛状、蜘蛛网状或絮状菌丝体的真菌。菌落形态：绒毛状、絮状、蜘蛛网状3.活性污泥中霉菌的作用与絮凝体的形成和活性污泥的膨胀有联系。4酵母菌的繁殖方式无性繁殖：1、芽殖。 细胞表面的芽细胞发育成熟，脱离母细胞形成子细胞的过程。 2、裂殖。分裂繁殖。3、厚垣孢子。有性繁殖：子囊孢子。5. 原生动物在废水处理中的作用(一)净化废水作用直接参与废物的去除：捕食水中的悬浮的有机废物颗粒（细菌主要吃溶解性污染物）吞噬细菌，净化出水水质产生絮凝物质，促进活性污泥的形成(二) 指示生物作用依据：原生动物数量、种类、优势种、个体活性与水质的相关规律。优越性：.观察测量

15、容易；.快速预报。普遍规律：.水质毒物判断；.溶解氧判断；.曝气池处理效果的判断。第六章 微生物营养与代谢1.微生物营养与代谢的概念微生物营养：微生物摄取和利用营养物质的过程。微生物代谢：微生物体内发生化学反应的总和。2.微生物营养物质的类型及相应可被微生物利用的形式-碳素化合物(碳源)：无机物（CO2）；有机物-葡萄糖、果糖、有机酸、醇类、脂类-氮素化合物（氮源）分子氮N2；无机氮NH4、NO3、NO2；有机氮 。 -矿质元素：无机盐磷酸盐、硫酸盐、氯化物等-生长因子：氨基酸、核苷(或碱基)、 维生素。-水3.生长因子的概念、种类及特点概念：微生物生长必需的但本身不能合成（或合成不足），需要

16、从外界吸收的且需要量又很小的有机物质。种类：氨基酸、核苷(或碱基)、 维生素。特点：（1）不同的微生物，它们生长所需要的生长因子各不相同；（2）微生物生长需要的生长因子会随着外界条件的变化而变化； （3）对生长因子未知微生物的培养。4.水活度水的活度（Aw）（有效性）：一定温度和压力条件下，溶液中水的蒸汽压力与同样条件(T、P)下纯水蒸汽压力之比。定义公式是： Aw=Pw/P0w Pw:溶液中水的蒸汽压；P 0 w:纯水的蒸汽压溶液充分稀释时：Aw=Pw/P0w=n1/（n2+n1） (n1为溶剂的摩尔数，n2为溶质摩尔数)5.微生物营养类型、概念及各类型的特点、代表微生物从营养的角度分 ：异

17、养型生物、自养型生物。所需要营养物质 ：有机物、无机物。生物种类 : 动物、植物。（1）光能自养型（光能无机营养型）：能够利用光能并以CO2作为唯一或主要碳源进行生长的微生物。特点：A、光合色素（叶绿素、细菌叶绿素、类胡萝卜素和藻胆素）；B、供氢体：还原性无机物，还原CO2。蓝细菌。（2）光能异养型(光能有机营养型）：利用光能并以有机化合物作为唯一或主要碳源进行生长的一类微生物。特点：a.光合色素，光合作用b.供氢体：有机物，还原CO2或有机物形成细胞物质。紫色非硫细菌。（3）化能自养型(化能无机营养型）：利用无机化合物氧化时释放的能量作为能源，利用CO2或碳酸盐作为唯一或主要碳源进行生长的一

18、类微生物。特点：a.能源：无机物氧；b.供氢体：无机物，还原CO2。 硫化细菌、硝化细菌、氢细菌、铁细菌。（4）化能异养型（化能有机营养型）：以有机化合物为碳源，利用有机化合物氧化过程中产生的能量作为能源而生长的一类微生物。特点： a.能源：有机物氧化；b.碳源：有机物。苏云金杆菌。6.微生物对营养物质的吸收方式及相应概念和特点（1）单纯扩散（称被动扩散）：被吸收物质依靠其在细胞内外的浓度梯度为动力，从浓度高的地区向浓度低的胞内扩散的过程。特点：a. 非特异性的；b. 吸收过程不发生化学变化；c. 不需要能量。（2）促进扩散：以细胞内外的浓度梯度为动力，在载体物质参与下，物质从浓度高的胞外向浓

19、度低的胞内扩散（真核微生物糖类物质）。与单纯扩散的相同点：a.被动的扩散；b.无化学变化；c.无需代谢能。促进扩散独有的特点：a. 载体的专一性；b. 运输速率提高。（3）主动运输：以代谢能为动力，在载体蛋白的参与下，将物质从胞外向胞内转运。主动运输同促进扩散的共同点：a. 载体；b. 载体构型的变化。主动运输与促进扩散的不同点：a. 动力代谢能；b. 载体构型变化原理需要能量。（4）基团转位：被吸收物质以微生物的代谢能为动力，通过一个复杂的运输系统从胞外转运到胞内，并发生化学变化（厌氧细菌和兼性厌氧细菌）。糖(葡萄糖、甘露糖、果糖及糖的衍生物N乙酰葡萄糖胺)、嘌呤、嘧啶、脂肪酸。7.培养基的

20、概念、配制原则、类型及各种类型培养基的作用培养基：是人工配制的适合微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养物质。原则：1适合不同微生物的营养特点；2调配好培养基中各种营养成分的比例和浓度；3控制培养条件。-1、按照培养基成分分：a. 合成培养基:化学成分和浓度完全清楚的物质配制的培养基。b. 天然培养基：以动植物组织或微生物浸出液为原料配制的培养基。（牛肉膏蛋白胨）c. 半合成培养基（综合培养基）：在天然有机物的基础上加入已知成分的无机盐或在合成培养基的基础上添加某些天然成分（如马铃薯）。 -2、按照培养用途：a. 基本培养基:将多种微生物都需要的营养物质配而成培养基。b. 富集培养基(增殖培养基）

21、：为分离某种微生物配制出的适合它生长而不利于其他微生物生长的培养基。c. 鉴别培养基：根据微生物的代谢特点，通过指示剂的呈色反应，用以鉴别不同微生物的培养基。（伊红-甲基蓝培养基鉴别大肠杆菌和产气肠杆菌）。 -3、按照培养基的物理性状：a. 固体培养基：在液体培养基中加入凝固剂使呈固体状态，称为固体培养基。（1.5%-1.8%）b. 液体培养基：未加凝固剂呈液态的培养基称为液体培养基。c. 半固体培养基：在液体培养基中加入少量琼脂（0.2%-0.5%）。8.微生物获得能量的方式有哪些？生物氧化的概念，微生物合成ATP的方式及这些方式的概念获得能量的方式：发酵；呼吸；光能转化。生物氧化：在生物体

22、内，从代谢物脱下的氢及电子通过一系列酶促反应与氧化合成水并释放能量的过程。合成ATP的方式 1.底物水平磷酸化： XP+ ADP X + ATP 2.氧化磷酸化：物质氧化产生的电子经电子传递体从电子供体传到电子受体的过程，并伴随着大量ATP的形成。 电子传递体：泛醌； 细胞色素系统 3.光合磷酸化：光能 化学能ATP的过程。光合生物，光合色素（叶绿素、细菌叶绿素）底物水平磷酸化：物质在生物氧化过程中，常生成一些含有高能键的化合物，而这些化合物可直接偶联ATP或GTP的合成，这种产生ATP等高能分子的方式称为底物水平磷酸化。氧化磷酸化，生物化学过程，在真核细胞的线粒体或细菌中，是物质在体内氧化时

23、释放的能量供给ADP与无机磷合成ATP的偶联反应。光合磷酸化是指由光照引起的电子传递与磷酸化作用相偶联而生成ATP的过程。9.发酵的概念发酵（代谢发酵）: 微生物或细胞在不需要氧的条件下转化物质的形态并将底物中的化学能转移产生ATP的一种方式。工业发酵：利用微生物进行大规模生产的过程，均称发酵。10.发酵的特点1，发酵过程一般来说都是在常温常压下进行的生物化学反应，反应安全，要求条件也比较简单。2，发酵所用的原料通常以淀粉、糖蜜或其他农副产品为主，只要加入少量的有机和无机氮源就可进行反应。微生物因不同的类别可以有选择地去利用它所需要的营养。基于这特性，可以利用废水和废物等作为发酵的原料进行生物

24、资源的改造和更新。3，发酵过程是通过生物体的自动调节方式来完成的，反应的专一性强，因而可以得到较为单的代谢产物。4，由于生物体本身所具有的反应机制，能够专一性地和高度选择性地对某些较为复杂的化合物进行特定部位地氧化、还原等化学转化反应，也可以产生比较复杂的高分子化合物。5，一般情况下，发酵过程中需要特别控制杂菌的产生。通常控制杂菌的方法是对设备进行严格消毒处理，对空气加热灭菌操作以及尽可能的采用自动化的方式进行发酵。通常，如果发酵过程中污染了杂菌或者噬菌体，会影响发酵过程的进行，导致发酵产品的产量减少，严重的，甚至会导致整个发酵过程失败，发酵产品被要求全部倒掉。6，微生物菌种是进行发酵的根本因

25、素，通过变异和菌种筛选，可以获得高产的优良菌株并使生产设备得到充分利用，甚至可以获得按常规方法难以生产的产品。7，工业发酵与普通发酵相比，对于发酵过程的控制更为严格，对发酵技术要求更为成熟，并且能够实现大规模量产11.呼吸的类型据电子最终受体分：a. 有氧呼吸：(高效产能过程）最终电子受体：分子氧；底物：有机物（化能异样微生物）如 葡萄糖；b. 厌氧呼吸最终电子受体：无机物NO3、SO4 、CO3 硝酸还原、硫酸盐还原、碳酸盐还原 ；底物：有机物。c、无机物氧化：（好氧的化能自养型）底物：无机物；最终电子受体：氧气；电子传递水平磷酸化或底物水平磷酸化。12.微生物的初级代谢、次级代谢的概念，次

26、级代谢物质种类初级代谢产物：微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质，如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。次级代谢产物：微生物生长到一定阶段才产生的化学结构十分复杂、对该微生物无明显生理功能，或并非是微生物生长和繁殖所必需的物质，如抗生素。毒素、激素、色素等。抗生素、色素、生物碱、毒素、维生素。糖类、多肽类、聚酯酰类、核酸碱基类似物、其他。第七章 微生物生长与生活环境1. 纯培养的概念、分批培养下的微生物群体生长规律及相应时期的特点纯培养：实验室条件下，由一个微生物细胞或一种细胞群繁殖得到的后代。-缓慢期（延迟期、滞留适应期）指单细胞微生物接种到新鲜培养液中后，在开始培养的一

27、段时间内，因代谢系统适应新环境 的需要，细胞数目没有增加或增加很少的一段时期。特点：分裂迟缓、代谢活跃。-对数期（指数生长期）是紧接着迟缓期的细胞以最大的速度生长和分裂，导致细胞数量呈对数增加的时期。特点：（1）代谢活性（2）世代时-稳定期（最高生长量期）又称为稳定生长期，是微生物生长曲线的最高生长期。特点：1、细菌数量增加率为0。2、部分细菌大量积累代谢产物。-衰亡期 特点：菌体活性降低、大量死亡；细胞畸变、自溶；革兰氏染色不稳定。2.产生滞留适应期的可能的原因及解决对策造成迟缓期的原因:（1）接种时的机械损伤引起（2） 细胞分裂必需因子的缺乏。影响滞留适应期长短的因素:1、培养基成分；2、

28、接种物菌龄；3、接种量；4、菌株的遗传性。缩短迟缓期的手段：采用处于高效菌群对数期的菌种、增大接种量、尽量保持接种前后所处的培养介质和条件一致等方法来缩短或消除迟缓期。3. 连续培养的概念和类型及其含义连续培养：以一定流速输入新鲜培养液并流出培养物，确保流出的老菌数等于新增殖数，使培养保持对数生长的过程。-恒浊培养： 保持细菌培养液浊度。-恒化培养 ：保持细菌培养液营养物质浓度。4. 霉菌的繁殖方式(一)断裂繁殖 (二)无性孢子繁殖：1、厚垣孢子2、节孢子3、分生孢子4、孢囊孢子5、游动孢子 (三)有性孢子繁殖：1、卵孢子2、接合孢子3、子囊孢子 霉菌有性繁殖过程:(1)质配（形成双核细胞）(

29、2)核配（产生二倍体接合子核）(3)减数分裂（单倍体核）5. 测定微生物数量的方法及这些方法的优缺点，结合思考不同测定对象所适用的方法，如自来水和污染程度重的水体微生物数量测定时选用的方法及特定微生物数量如：大肠杆菌、耐热大肠菌群的测定方法-1、显微镜直接计数法：使用细菌计数板或血球计数板在显微镜下直接计数。 优点：操作简便，计数直观；缺点：不能分死活细胞和颗粒性杂质 -2、比浊法 原理：在一定范围内菌悬液中细胞数量和光密度（OD值）成正比。细菌不完全透光，一定范围内菌溶 液的混浊度与菌数量成正比。优点：操作简单；快速测定；缺点：不能分死细胞；培养液的颜色不易过深；易受颗粒性杂质干扰 -3、稀

30、释平板计数法（固体培养法）：对样品稀释培养，据形成的菌落数计数。优点：传统计数方法；对设备要求不高；缺点：不能测定不形成菌落的微生物；难以做到细胞完全分开 -4.最大概率法 特点：液体培养、统计学查表计数，又称MPN法 （或最可能数法） -5.薄膜计数法养法6.影响微生物生长和繁殖的环境因素及其影响的机制温度、O2、氧化还原电位、水分、辐射、化学药物、pH。-2高温灭菌 3低温保藏二溶解氧影响生物处理效果的重要因素。好氧微生物处理的溶解氧一般以24mg/L为宜。三、氧化还原电位Eh好气性微生物 Eh>0.1V，而以0.3-0.4v为宜兼性厌气微生物Eh<0.1V行厌气性呼吸； Eh

31、>0.1v行好气呼吸。厌气性微生物Eh值0.1V以下四、水分 -1、水分对微生物生长的影响：细菌最适水的活度值：0.93-0.99 酵母菌最适水的活度值：0.88-0.91霉菌最适水的活度值： 0.80水的活度小于0.60-0.70时,多数微生物：休眠、部分出现细胞脱水、蛋白质变性 -2、应用：干燥法保存物品；食品的冷冻干燥。五、辐 射：能量通过空间传递的一种物理现象。 -1、可见光：（400nm800nm） 对微生物的作用：（1）能源；（2）刺激担子菌子实体形成；（3）光氧化作用。光氧化作用：有氧条件下，光线被细胞内色素吸收，使酶或其它敏感成分失活引起的微生物死亡。 -2、紫外线：杀菌

32、波长范围：240300nm ；杀菌力最强范围： 255265nm 紫外线杀菌特点：穿透力弱，用作表面消毒或空气灭菌。 -3、电离辐射（X射线、射线等）高能电磁波照射后发生的电离作用。电离辐射对微生物的作用：低剂量(500伦琴)：促进生长、诱发变异；高剂量（10万伦琴）：杀菌作用。实际应用：粮食、果蔬、畜禽产品、饮料以及卫生材料杀菌处理。六、化学药物 -1、重金属盐类 杀菌机理：与带阴电荷的菌体蛋白质结合使其变性（Hg、Ag盐，与细菌酶蛋白的巯基结合） - 2、有机化合物（酚、醇、醛） 杀菌机理：损伤细胞壁和膜；抑制酶系统(脱氢酶、氧化酶等)；蛋白质变性。 - 3、氧化剂（高锰酸钾、过氧化氢、过

33、氧乙酸） 杀菌机理：使蛋白质巯基氧化(成二硫基)2RSH+2X > RSSR+2XH - 4、卤素（Cl、I常见） 杀菌机理：漂白粉Ca(OCl)2及氯气 ：产生次氯酸盐和原子氧；碘：与酶分子中的酪氨酸结合。 -5、表面活性剂（新洁尔灭、消毒宁等） 具有降低表面张力效应的物质。 杀菌机理：影响细胞生长、分裂 -6、化学治疗剂 直接干扰病原微生物的生长繁殖并用于治疗感染性疾病的化学药物。 （选择性的杀菌或抑菌） 杀菌机理：抑制叶酸合成，如：磺胺类药物等。抑制肽聚糖合成 ，如：青霉素，万古霉素等。抑制蛋白质合成，如：链霉素，红霉素、四环素、氯霉素等七、pH不同的微生物有不同的pH适应范围。细

34、菌、放线菌、藻类和原生动物的pH适应范围是在410之间。大多数细菌适宜中性和偏碱性(pH6.57.5)的环境。废水生物处理过程中应保持最适pH范围。当废水的pH变化较大时，应设置调节池，使进入反应器(如曝气池)的废水，保持在合适的pH范围。8. 巴氏消毒法：采用60-70的温度处理15-30min的消毒方法。7.灭菌的方法及概念辐射灭菌：在一定条件下利用射线进行灭菌的方法。较常用的有紫外线，其他还有电离辐射（射线加快中子等）。波长在2500080000纳米之间的激光也有强烈的杀菌能力,以波长26500纳米最有效。辐射灭菌法仅限于某一定材料，因所需设备复杂，难于广泛使用。渗透压灭菌：利用高渗透压

35、溶液进行灭菌的方法。在高浓度的食盐或糖溶液中细胞因脱水而发生质壁分离，不能进行正常的新陈代谢，结果导致微生物的死亡。化学试剂灭菌：大多数化学药剂在低浓度下起抑菌作用,高浓度下起杀菌作用。常用5%石炭酸、70%乙醇和乙二醇等。化学灭菌剂必须有挥发性，以便清除灭菌后材料上残余的药物。第八章 微生物的遗传与变异1.遗传和变异的物质基础（一）证明核酸是遗传和变异物质基础的经典实验-1.肺炎球菌的转化实验-2.噬菌体感染实验-3.病毒的拆开和重建实验（二）DNA的结构-1.DNA的化学组成-2.DNA的双螺旋结构2.DNA的化学组成及碱基种类3.基因的概念：具有某一特定碱基排列顺序和数目的DNA分子片段

36、，是DNA分子中的最小功能单位 。4.RNA的组成及碱基种类5.转录、翻译的概念转录：以DNA为模板，在依赖于DNA的RNA聚合酶的催化下，以4种rNTP(ATP、CTP、GTP和UTP)为原料，合成RNA的过程。翻译：以mRNA作为模板，将遗传信息从mRNA传递到蛋白质的过程。6. 接合、转化的概念接合：通过两个细菌细胞直接接触将DNA从一种细菌转移到另一种细菌。转化：受体细胞直接吸收了来自供体细胞的DNA片段，并把它整合到自己的基因组中，从而获得了供体细胞部分遗传性状的现象，称为转化。7.突变的类型及概念自发突变：是微生物未经人为诱变剂处理或杂交等工程手段而自然发生的突变。诱发突变：采用人

37、为措施诱导生物体的表型或者遗传基因信息产生变异，常用于功能基因的发掘、作物种质资源的改良以及优良新品种的培育。基因突变: 一对碱基或少数几对碱基的突变。染色体畸变: 是指不发生染色体数目变化而在染色体上有较大范围结构变化的变异，包括缺失、重复、易位和倒位。8.PCR的原理（DNA的扩增多聚酶链式反应(PCR)）试管中进行的DNA复制反应，依据DNA半保留复制的机理；体外DNA分子于不同温度下可变性和复性的性质；通过人为控制体外合成系统的温度，使双链DNA变成单链，单链DNA与人工合成的引物退火，DNA聚合酶使引物沿着单链模板延伸为双链DNA。第九章 微生物生态系1.影响大气、水域中微生物分布的

38、因素大气：（1）温度、湿度；（2）地区性质;（3）季节的演替;（4）气候条件:日照、降水、气流。水域：营养物质、温度、溶解氧等。2.微生物对土壤的作用、土壤对微生物的作用-1、微生物对土壤的作用：（1）微生物是土壤形成的先驱生物。自养固氮菌固氮，使成土母质间有了氮素成分。（2）为植物生长提供有效氮源。有机态氮向无机氮（氨态氮、硝态氮）的转换。-2、土壤对微生物的作用土壤是微生物良好的生活场所。土壤为微生物生长提供有利条件：土壤中含有大量的有机物； 土壤中含有大量的矿物质； 土壤中含有一定的水分； 土壤中含有一定的空隙； 土壤具有保温性； 土壤的pH值一般为5.58.5之间。3.微生物生态系统的

39、概念 ：微生物与周围的生物及非生物共同构成的整体系统。4.微生物之间的生态关系-1、偏利共栖： 一群微生物得益，而另一群体不受影响。（普遍）-2、互利共栖：两个群体相互协作，达到在某一生境中共同生存的目的。-3、共生： 两个群体形成具有特殊结构、功能和绝对互利关系的高度专一的共生体。-4、竞争：两个或多个群体共同依赖同一个生长基质或环境因素，结果一方或两方的群体大小或生长率受到限制的现象。-5、偏害或拮抗：某一微生物群体产生某种物质，使另一微生物群体生长受到抑制，而本身不受影响的现象。-6、寄生：一种微生物寄生在另一种微生物细胞中或细胞表面，从寄主中取得养料，并引起寄主病害或死亡。-7、捕食：一种微生物直接吞食另一种微生物的现象。5.水体的自净过程：水体接纳了一定量的有机污染物后，在物理的、化学的及生物等因素的综合作用后得到净化，水质恢复到污染前的水平和状态。第十章微生物在自然界物质循环中的作用1.微生物碳素循环的基本过程及微生物分解有机物的一般途径2.微生物在自然界