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微生物试题

点击数:563次 日期:2014/6/3 16:14:32

微生物综合练习题

一、名词解释

1、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、含水量低、抗屈性强的休眠构造。

2、菌落

将单个细菌(或其他微生物)细胞或一小堆同种细胞接种到固体培养基表面(有时为内层),当它占有一定的发展空间并处于适宜的培养条件下时,该细胞会迅速生长繁殖并形成细胞堆,此即菌

3、真核微生物

是一大类细胞核具有核膜,能进行有丝分裂,细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的微生物。(真菌、显微藻类和原生动物等)

4、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,cccDNA。 

5、单细胞蛋白(SCP

通过细菌、酵母、丝状真菌和小球藻等单细胞或丝状生物的发酵生产的蛋白质。

6、寄生

一般指一种小型生物生活在另一种较大型生物的体内(包括细胞内)或体表,从中夺取营养并进行生长繁殖,同时使后者蒙受损害甚至被杀死的一种相互关系。

7、腐生

以无生命的有机物作为营养物质进行生长繁殖的生活方式。

8、自养微生物

按其最初能源的不同,可分为两大类:一是能对无机物进行氧化而获得能量的微生物,即化能自养型微生物;另一类是能利用日光辐射能的微生物,称作光能自养微生物。

9、呼吸链

指位于原核生物细胞膜上或真核生物线粒体膜上的、由一系列氧化还原势呈梯度差的、链状排列的氢(或电子)传递体,其功能是把氢或电子从低氧化还原势的化合物逐级传递到高氧化还原势的分子或其它无机、有机氧化物,并使它们还原。

二、判断题

1、 间体在G+和G-细菌中间同样发达。  (

2、 荚膜菌常造成粘性牛乃、粘性面包,因而对食品工业而言都是有害的。(

3、 原生质体与原生质球都需要在再生培养基上才能生长。 (

4、细胞中质粒可自行消失,也可自发产生。 (

5、 溶菌酶的作用位点是N-乙酰胞壁酸(NAM)的1-碳与N-乙酰葡萄糖胺(NAG)的4-碳间 的β-14糖苷键。 (

6、 青霉素的抑制作用在于它干扰肽聚糖单体之间肽键的形成,从而抑制肽聚糖的合成。(

7、 鞭毛与菌的趋避性运动有关。 (

8、 啤酒酵母与青霉菌的子囊孢子形成过程相同。 (

9、 葡萄糖可作为所有微生物的碳源。 () 

三、 填空题

1、 脂多糖的基本组成为类脂A,核心多糖,O-特异侧链,为获得G- 菌原生质体,可通过加入脱色剂去除脂多糖。

2、 真菌的无性孢子有游动孢子,孢囊刨子,分生刨子,节刨子,厚亘刨子等,

有性孢子有卵刨子,接合刨子,子囊刨子,担刨子,合子。 

3、 病毒的主要组成为核酸和蛋白质。具有形体极其微小,结构简单,高度寄生性,

特殊的抵抗力等特点。

4、 溶原性细菌具有遗传性,自发分裂,诱导免疫性,复愈,溶源转变等特点。

5、 影响微生物细胞化学组成的因素有微生物种类,菌龄,培养基的组成。

6、 生长因子是指一类调节微生物正常代谢所必须,但不能用简单的碳氮源自行合成的有机物,包括维生素,碱基, 啉及其衍生物,淄醇等,以生长因子划分,微生物的营养类型可分为自养型和异养型两种。

7、 为降低培养基氧化还原电势Eh,可通过升高PH,降低氧分压,加还原剂等手段。

8、 酵母菌生物氧化在线粒体内进行,而细菌生物氧化部位在细胞质。

9、 根据微生物生长与氧的关系,可分为需氧微生物,厌氧微生物,兼性厌氧微生物三大类。枯草芽孢杆菌属于需氧微生物,肉毒芽孢杆菌属于厌氧微生物,大肠杆菌属于兼性厌氧微生物。

10、至今发现的进行固氮的微生物均为原核生物和古生菌类微生物。固氮的六个必要条件为ATP的供应,还原力[H]及其传递载体,固氮酶,还原底物N2,镁离子,严格的固氮酶厌氧微环境。

11、在发酵工业上,可通过应用营养缺陷型菌株解除正常的反馈调节,应用抗反馈调节的突变株解除反馈调节,控制细胞膜的渗透性等方法获得大量有用代谢产物。

12、酵母菌进行乙醇发酵时,将葡萄糖经EMP途径产生丙酮酸,由丙酮酸生成的乙醛被脱羧成乙醇

四、问答题

1、 什么是微生物?它包括那些种类?至今人类发现的最大和最小的微生物类群各是什么?

微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。可分为三类:原核类的细菌(真菌和古生菌)、放线菌、霉菌、蓝细菌、支原体、立克次体和衣原体;真核类的真菌(酵母菌、霉菌、和覃菌)、原生动物和显微藻类;非细胞类的病毒和亚病毒(类病毒、拟病毒和朊病毒)。最大的微生物 最小的微生物

2、 试述G+菌和G-菌细胞壁的特点,并说明革兰氏染色的机理及重要意义?

G-菌细胞壁的特点是厚度较G+菌薄,层次较多,肽聚糖层很薄(仅2-3nm),故机械强度较G+菌弱。

机理:通过结晶紫液初染和碘液媒染后,在细菌的细胞膜内可形成不溶与水的结晶紫与碘的复合物。G+菌由于其细胞壁较厚,肽聚糖网层次多和交联致密,故遇脱色剂乙醇处理时,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,因此能把结晶紫和碘的复合物牢牢留在壁内,使其保持紫色。而G-菌因其细胞壁薄,外膜层类脂含量高,肽聚糖层薄和较联度差,遇脱色剂乙醇后,以类脂为主的外膜迅速溶解,这时薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘的复合物的溶出,因此细胞退成无色,这时,再经沙黄等红色染料复染,就使G-菌呈红色,而G+菌仍为紫色。

意义:证明了G+G-主要由于其细胞壁化学成分的差异而引起了物理特性(脱色能力)的不同,正由于这一物理特性的不同才决定了最终染色反应的不同。

3、 如何理解放线菌是介于细菌与丝状真菌间而更接近细菌的一类微生物

放线菌是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物,它与细菌十分接近。细胞壁主要为肽聚糖,菌丝直径与细菌相仿,革兰氏呈阴性,都属于原核生物,都是单倍体,多核。而其细胞呈丝状分枝,形成基内菌丝,气生菌丝,气生菌丝有分化为孢子丝,与丝状真菌的基本单位菌丝类似,但是它们差异很大,真菌的菌丝比放线菌粗,细胞壁的成分完全不同,丝状真菌的细胞壁由几个质层,蛋白质层,葡聚糖蛋白网层等构成,菌丝体分化不同,丝状真菌菌丝体分化成营养菌丝体和气生菌丝体,繁殖方式不同,丝状真菌的气生菌丝体回转化成子实体,孢子在其里面或外面产生,放线菌则通过气生菌丝分化成孢子丝,并通过横割分裂方式,产生成串分生孢子。

4、 如何理解菌落特征与菌体细胞结构、生长行为及环境条件有关

菌落特征取决与组成菌落的细胞结构,生长行为及个体细胞形态的差异,都会密切反映在菌落形态上,如有些细菌有荚膜,在其细胞壁外就会有一层厚度不定的透明胶状物质,而有些细菌有鞭毛,也会反映与它的菌落特征上,同时菌落在不同环境条件下的形态特征也有差异,在利于生长和不利生长的情况下,细菌的形态有差异,有些细菌在恶劣的条件下能形成芽孢等休眠体结构,培养基的种类不同也会形成菌落形态的不同,使用固体,半固体,液体培养基培养同一种细菌时,其菌落特征不尽相同。

5、 比较生物氧化与非生物氧化的主要异同点。

生物氧化

非生物氧化

步骤

多步式阶梯

一步式快速反应

条件

温和

激烈

催化剂

化学物质或无催化剂

产能形式

大部分ATP

热、光

能量利用率

反应场所

线粒体(真核)细胞膜(原核)

体外

氧化形式

加氧、脱氢、失去电子

加氧、脱氢、失去电子

氧化功能

产能(ATP)产还原力[H]、产小分子中间代谢产物

产生大量的能量

氧化过程

脱氢(或电子)递氢(电子)受氢(电子)

氢(或电子)递氢(电子)受氢(电子)

放能

逐步放能

一次全部释放能量

6、 列表比较细菌、放线菌、霉菌、酵母菌细胞结构、群体特征及繁殖方式的异同点。

细胞结构

群体特征

繁殖方式

细菌

单细胞原核生物,细胞由细胞壁,细胞膜。细胞质和内含物,核区组成,少数含有特殊结构,如鞭毛、荚膜等。革兰氏染色有G+G-

菌落一般呈现湿润较光滑,较粘稠,易挑起,质地均匀,菌落正反面及边缘中心部位颜色一致

主要为裂殖

少数为牙殖

放线菌

单细胞多核原核生物,革兰氏染色显阳性,细胞壁的成分主要为肽聚糖,细胞呈丝状分枝,形成基内菌丝,气生菌丝

干燥、不透明、表面呈致密的丝绒状,上有一层彩色干粉难挑起,菌落正反面颜色不一致

多数进行孢子繁殖,少数以基内菌丝分裂,形成孢子状细胞进行繁殖

霉菌

由菌丝构成,直径3-10μm,与酵母菌细胞类似,细胞壁主要有几丁质构成,少数含有维生素

菌落的形态较大,质地疏松,外观干燥,不透明,呈现或松或紧的蛛网状、绒毛状、棉絮状,与培养基结合紧密,不易挑起

气生菌丝转化成各种子实体,子实体上或里面产生无性或有性孢子,进行繁殖。

酵母菌

细胞直径为细菌10倍,是典型的真核微生物细胞主要由细胞壁,细胞膜,细胞核构成。细胞壁分为三层,成分为酵母维生素

较湿润,较透明,表面较光滑,容易挑起,菌落知底均匀,正反面以及边缘与中央部位的颜色一致。

无性繁殖:

牙殖,裂殖,无性孢子

有性繁殖:

产生子囊孢子

7、 列表比较微生物的四大营养类型。

营养类型

能源

氢供体

基本碳源

实例

光能无机营养型

(光能自养型)

无机物

CO2

蓝细菌、紫硫细菌、绿硫细菌、藻类

光能有机营养型

(光能异养型)

有机物

CO2及简单有机物

红螺菌科的细菌(即紫色无硫细菌)

化能无机营养型

(化能自养型)

无机物

无机物

CO2

硝化细菌、硫化细菌、铁细菌、

氢细菌、硫磺细菌等

化能有机营养型

(化能异养型)

无机物

有机物

有机物

绝大多数细菌和全部真核生物

8、 如何获得细菌(G+G-)、放线菌、酵母菌、霉菌的原生质体?

细菌原生质体获得:青霉素、溶菌酶

放线菌原生质体获得:蜗牛消化酶

霉菌原生质体获得:蜗牛消化酶

酵母菌原生质体获得:蜗牛消化酶

9、 酶的活性调节与酶合成调节有何不同,它们之间又有何联系?

调节水平

调节方式

酶活调节

酶分子水平上的调节

激活、抑制酶的活性

酶合成调节

基因水平上的调节

诱导、阻遏酶的合成

两者配合与协调,可达到最佳的调节效果,使微生物积累更多的为人类所需的有益代谢产物

10、 试述生物素对谷氨酸发酵生产的影响,并简述其作用机制。

在谷氨酸发酵生产中,生物素的浓度对谷氨酸的积累有着明显的影响,只有把生物素浓度控制在亚适量情况下,才能分泌出大量谷氨酸。

机制:生物素是脂肪酸生物合成中乙酰-CoA羧化酶的辅基,此酶可催化乙酰CoA的羧化并生成丙二酸单酰CoA,进而合成细胞膜磷脂的主要成分——脂肪酸,因此,控制生物素的含量就可以改变细胞膜的成分,进而改变膜的透性、谷氨酸的分泌和反馈调节

11、 写出微生物以淀粉为碳源其代谢的一般过程,鉴定其代谢产物有何意义?为什么?

鉴定其代谢产物对于判断微生物进行何种呼吸方式有重要意义,并且能够进一步了解其各步骤的生长过程便于生产和调控利用其代谢产物。

 

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