建大環(huán)工考研-環(huán)境工程微生物復習題

1、環(huán)境工程微生物復習題一、填空題1、生物群落包括動物、植物和微生物2、原核微生物有：細菌、放線菌、支原體、衣原體、螺旋體、粘細菌、古細菌、藍細菌、立克次氏體、光合細菌等。3、真核生物有：酵母菌、霉菌（曲霉菌、青霉菌）、真菌、傘菌、線蟲、藻類、原生動物、后生動物等。4、噬菌體的典型外形是蝌蚪形。5、細菌的基本形態(tài)有桿狀、螺旋狀、球狀。細菌細胞中遺傳物質主要存在于質粒和細胞核。細菌細胞的特殊結構有：芽孢、莢膜、鞭毛、菌毛、粘液層和衣鞘等。細菌的運動器官是鞭毛、重要代謝活動中心是細胞質膜。6、不產生莢膜的細菌所形成菌落被稱為粗糙型菌落；產生莢膜的細菌所形成菌落稱為光滑型菌落。7、革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽

2、性菌的細胞壁共有成分是肽聚糖。革蘭氏陰性菌的細胞壁特有成分是脂多糖。革蘭氏陽性菌的細胞壁特有成分是磷壁酸。革蘭氏陽性菌經革蘭氏染色后呈現紫色，革蘭氏陰性菌經革蘭氏染色后呈現紅色。8、原生動物可分為肉足綱、纖毛綱、孢子綱和鞭毛綱。用來治理污水的有：肉足綱、纖毛綱、鞭毛綱。9、霉菌的有性孢子主要有：卵孢子、結合孢子、子囊孢子。青霉菌絲特點是菌絲有橫隔膜。10、根據最終電子受體不同，微生物的呼吸作用分為：無氧呼吸、發(fā)酵作用、有氧呼吸。但有些微生物在有氧和無氧條件下都能生活，如酵母菌。微生物進行無氧呼吸時，能充當無氧呼吸中電子受體的物質主要有：CO2、SO、NO、延胡索酸。11、一切生命活動的通用能源

3、是ATP，糖類是主要能源。微生物產生ATP的反應主要有：底物水平磷酸化、氧化磷酸化、光合磷酸化12、常見自養(yǎng)型微生物有藻類、藍細菌、光合細菌、硝化細菌等。它們可以自己獲得能量，如硝化細菌利用無機物氧化獲得能量；光合細菌和藍細菌、藻類通過光合作用獲得能量，其反應式為：CO2 + 2 H2S CH2O + 2S + H2O。其中藍細菌還是光合固氮微生物。13、生物進行同化作用時，供氫體不同，如紫色非硫細菌同化CO2的供氫體是異丙醇；光能異養(yǎng)菌同化CO2的供氫體是有機物，從而把微生物分為光能自養(yǎng)型和光能異養(yǎng)型。14、每種微生物只在一些特定培養(yǎng)基才能很好生長，其中細菌在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中能生長良好、

4、真菌在孟加拉紅培養(yǎng)基中能生長良好、放線菌在改良高氏一號培養(yǎng)基中能生長良好。細菌在液體培養(yǎng)液中生長時，其生長曲線中可分為四個時期，即緩慢期、穩(wěn)定期、對數期、衰亡期，其中對數期的細菌生長健壯、整齊和代謝活力強。15、微生物需要多種養(yǎng)分，如C源、N源、能源等。其中生長因素主要是維生素。此外，還應該注間氧化還原電位，如需氧細菌生長適宜的氧化還原電位是0.3-0.4 V；PH，如在pH值46條件下生長良好的微生物是酵母菌。溫度，如中溫菌生長繁殖的最適溫度是370C。16、微生物菌種的保藏方法有：培養(yǎng)物傳代保藏法、干燥保藏法、低溫保藏法、冷凍干燥保藏法。糖漬法是利用降低水分含量的原理來保存食物。17、細菌

5、質粒DNA有可以相互轉化的3種不同構型，即線狀、環(huán)狀、超螺旋。微生物常常通過質粒倡導從而在自然條件下發(fā)生基因重組，常見的方式有：接合、傳導、轉化18、微生物間相互關系主要有：互生關系、共生關系、寄生關系、拮抗關系、捕食關系。如地衣是真菌與藻類結合而成，它們屬于共生關系；氧化塘法處理污水是利用細菌和藻類的共棲聯(lián)合作用；沼氣發(fā)酵產生甲烷是利用S菌株與甲烷桿菌MOH菌株的共生作用來實現的。19、微生物在物質循環(huán)中起著最關鍵的作用，如在碳素循環(huán)中微生物的作用是光合作用、分解作用。其中分解淀粉中-1,6 糖苷鍵的酶是異淀粉酶，而其他淀粉酶主要分解-1,4 糖苷鍵。微生物分解蛋白質或氨基酸的方式有：氧化脫

6、氨基作用、水解脫氨基作用、還原脫氨基作用、合成脫氨基作用、聯(lián)合脫氨基作用。20、汞是環(huán)境中毒性較大的一種重金屬，它通常以金屬汞、無機汞和有機汞三種形態(tài)存在，其中有機汞的毒性最大，而有機汞中甲基汞毒性最大。微生物轉化汞的方式主要有：甲基化作用、還原作用。21、生物轉盤法處理污水利用的微生物是需氧菌。而含重金屬廢水的生物處理方法主要有：生物沉淀處理、生物還原處理、生物氧化處理、生物吸附處理22、在環(huán)境中有很多因素對生物尤其是DNA有損傷作用，如紫外線可以使DNA中的T形成二聚體，從而影響微生物的生長，然后微生物自身可以對受損DNA進行修復，修復途徑主要有：光復活作用、切除修復、重組修復、緊急修復、

7、SOS修復。.23、沼氣發(fā)酵步驟有：液化階段、產氫產乙酸階段、產甲烷階段。二、名詞解釋：環(huán)境微生物學：是研究與環(huán)境領域（包括環(huán)境工程、給水排水工程）有關的微生物及其生命活動規(guī)律的科學。菌落：由1個細菌在固體培養(yǎng)基上進行分裂繁殖并聚集在一起形成肉眼可見的群體。菌膠團：多個細菌按一定的排列方式互相粘集在一起，被一個公共莢膜包圍形成一定形狀的細菌集團。質粒：細菌中存在的一種獨立于染色體外能自我復制并穩(wěn)定遺傳的小環(huán)狀DNA分子。真核微生物：凡是細胞核具有核膜，能進行有絲分裂，細胞質中存在線粒體或同時存在葉綠體等細胞器的微小生物。包括真菌，原生動物和顯微藻類三大類溫和噬菌體：侵入宿主細胞后隨宿主細胞的生

8、長繁殖而傳代下去，一般不引起宿主細胞裂解的噬菌體。霉菌的菌絲體：霉菌數體均由分枝或不分枝的菌絲構成，許多菌絲交織在一起的則稱為菌絲體。培養(yǎng)基：是指根據各種微生物的營養(yǎng)要求，將水、碳源、氮源、無機鹽及生長因子等物質按一定的比例配制而成用以培養(yǎng)微生物的基質。選擇性培養(yǎng)基：在培養(yǎng)基中添加或不添加特定化學物質以選擇性地促進某類微生物生物而抑制不需要微生物的生長。反硝化作用：硝酸在通氣不良情況下，借微生物作用而還原的過程。移碼突變：指誘變劑使DNA分子中一個或少數幾個核苷酸增添或缺失，從而使該部位后面的全部遺傳密碼發(fā)生轉錄和翻譯錯誤的一類突變。硝化作用：氫經過微生物作用氧化成亞硝酸，再進一步氧化成硝酸的

9、過程。有氧呼吸：以分子氧化物為氫及電子的最終受體的呼吸作用。間體：是細菌細胞質中主要的膜狀結構，它由細胞膜內陷折疊而成的。互生關系：是指一種微生物的生命活動創(chuàng)造或改善了另一種生物的生活條件，可以是單方面的偏利共生或雙方互惠共生。共生關系：是指兩種微生物共同生活在一起時在形態(tài)上形成了特殊共生體，在生理上產生了一定的分工、互相有利，甚至互相依存，當一種生物脫離了另一種生物時便難以獨立生存。寄生關系：是一種對立關系，指一種微生物生活在另一種微生物體內，以另一種微生物為生活基質進行生長繁殖，對后來者或強或弱的危害作用。拮抗關系：指一種微生物在其生命活動過程中，產生某種代謝產物或改變其他條件，從而抑制其

10、他微生物的生長繁殖，甚至殺死其他微生物物的現象。反硫化作用：硫酸鹽在缺氧條件下被一些微生物利用而還原生成硫化氫的過程。內源呼吸：細菌利用自身的貯藏物質甚至體內的酶作為養(yǎng)料。硫化作用：硫化氫，元素硫或硫化亞鐵等在硫細菌作用下進行氧化，最后生成硫酸的過程。生物固氮：微生物直接利用大氣中的分子態(tài)氮，使之還原為氨的過程光合細菌：是一類含有光合色素能同化CO2為菌體有機質的細菌。酒精發(fā)酵：以葡萄糖為呼吸基質的轉化過程有乙醛的形成，酵母菌在無氧存在時可以乙酸暖氫體，使之還原成乙醇。基質的耗氧曲線：投加基質后微生物的耗氧情況，可繪出一條耗氧量或耗氧速度等隨時間而變化的曲線。內源呼吸線：是在不投加基質的條件下

11、，微生物處于內源呼吸狀態(tài)時，利用自體細胞物質作為呼吸基質，基氧釋氧量隨時間而變化繪制的曲線。水體富營養(yǎng)化：大量氮、磷等營養(yǎng)物質進入水體，使水中藻類等浮游生物過度繁殖，造成水質惡化，破壞水體生態(tài)平衡現象。水體自凈：天然水體受到污染后，在無人處理的條件下，借水體自身的能力使之得到凈化的過程。BOD5：5日生化需氧量，即微生物在20度時，培養(yǎng)5日所消耗氧的量。活性污泥：是一種絨絮狀小泥粒，它是由需氧菌的主體的微生物群，以及有機性和無機性，懸浮物等組成的一種肉跟可見的細粒。污泥指數：100ml混合水樣靜置30分鐘后污泥體積與100ml混合水樣的污泥干重之比。污泥馴化：是利用待處理的廢水對微生物種群進行

12、自然篩選并使微生物對污染物逐步適應的過程。活性污泥膨脹：在曝氣池運行中，有時出現污泥結構散沉降性能惡化，隨水飄浮，溢出池外的失?，F象。活性污泥法：是利用含有大量需氧性微生物的活必污泥，在 力通氣的條件下使污水凈化的生物等方法。污染物負荷率：是指每日有機污染物進入量與曝氣池內活性污泥問題的比值。污染物容積負荷：單位曝氣池有效容積在單位時間內流入的污染物的量。生物膜：微生物群體所形成的一層粘膜狀物。厭氧生物處理法：是在缺氧條件下利用厭氧性微生物分解污水中的有機物的方法。共代謝作用：有些有機污染不能作為微生物的唯一碳源與存源，必須有另外的化合物存在提供碳源或能源時該有機物才能被降解的現象。礦化作用：

13、指有機污染物在一種或多種微生物的作用下徹底分解為水、二氧化碳和簡單的無機化合的過程。重金屬生物沉淀處理：利用硫酸鹽還原菌在厭氧條件下把SO 還原成硫化氫，廢水中的金屬離子與硫化氫生物金屬硫化物沉淀而被去除。生物吸附：利用微生物細胞的表面通常含有巰基、羧基、羥基等能與金屬絡合、配位的基因，這些基團可以與水中的金屬離子結合而使其吸附到細胞的表面的現象。衛(wèi)生填埋技術：利用天然山谷、低洼、石塘等凹地或平地，經防滲、排水、導氣、攔擋、截洪等防護措施處理后，將垃圾分區(qū)按填埋單元進行堆放。高溫堆肥處理技術：將經分選或分類收集的有機垃圾在發(fā)酵池或發(fā)酵場中堆積，采用機械攪拌或強制通風或自然通風的方法使其高溫發(fā)酵

14、，殺滅病原體，有機物轉化為穩(wěn)定的腐殖質。生物修復：是指利用生物特別是微生物，將存在于土壤、地下水和海洋等環(huán)境中的有毒、有害的污染物降解為二氧化碳和水，或轉化為無害物質，從而使污染生態(tài)環(huán)境修復為正常生態(tài)環(huán)境的工程技術體系。環(huán)保型微生物菌劑：是指將具有特定功能的有益微生物大量生產繁殖后制成含活菌體或菌體內特定物質的產品，應用于環(huán)境，起到治理污染、改善環(huán)境質量及保護環(huán)境的作用。主要有微生物降解劑、微生物農藥、微生物肥料、生物表面活性劑、生物塑料。細菌冶金：是指應用細菌法溶侵貧礦、廢礦、尾礦和火冶爐渣等，以回收種種貴重有色金屬和稀有金屬，達到防止礦產資源流失，最大限度地利用礦藏和綜合利用的目的。指示微

15、生物：是指在環(huán)境監(jiān)測中，用以指示環(huán)境樣品污染性質與程度，并評價環(huán)境衛(wèi)生狀況的具有代表性的微生物。細菌總數：是指環(huán)境中被測樣品，在一定條件下（培養(yǎng)基成分、培養(yǎng)溫度和時間、pH、通氣狀況等）培養(yǎng)后所得的1克或1毫升檢樣中所含的細菌菌落總數。大腸菌群：指一群需氧及兼厭氧性的革蘭氏陽性無芽孢桿蓖，能在37度培養(yǎng)24小時內使乳糖酵產酸產氣者。大腸菌群值：是指水樣可檢出1個大腸菌群細菌的最小水樣容積?；蛐酒夹g：是指在微小的基質（硅、玻璃等）表面，集成有成千上萬的網絡狀密集排列的基因探針，以DNA的堿基配對、序列互補原則分辨單個核苷的技術。三、簡答題1、微生物的基本特征。2、病毒的化學組成及各組成，它們

16、各自的作用是什么?、答：蛋白質與核酸：1。核酸是病毒繁殖遺傳變異與感染性的物質基礎，2。蛋白質是構成病毒粒子的外殼，保護病毒核酸，決定病毒感染的特異性，并且有抗原性。3、病毒的結構特點和增殖過程。4、噬菌體的用途。噬菌體的用途有：（1）用于鑒定未知細菌和臨床治療某些傳染性疾??；（2）檢驗植物病原菌和測定輻射劑量，且是進行分子生物學研究的重要工具和較為理想的材料。5、細菌細胞壁的功能。細菌細胞壁的功能主要有：（1）固定細胞外形，保護細胞免受外力的損傷；（2）協(xié)助鞭毛運動，為正常細胞分裂所必需；（3）阻攔大分子物質進入細胞，與細菌的抗原性、致病性（如內毒素）和對噬菌體的敏感性密切相關。6、革蘭氏染

17、色的基本過程。7、細胞膜的功能?？刂萍毎麅韧獾奈镔|（營養(yǎng)物質和代謝廢物）的運送與交換；維持細胞內正常滲透壓的屏障；進行氧化磷酸化或光合磷酸化的產能基地；合成細胞壁各種組分和大分子的場所；許多酶和電子傳遞鏈的所在部位；鞭毛的著生點和提供其運動所需的能量。8、物質跨膜運輸的類型及它們的異同點。載體 能量需求溶質分子結構變化梯度變化自由擴散無載體 不耗能 不變化高到低 促進擴散載體 不耗能 不變化 高到低主動運輸 載體 耗能 不變化 低到高基團轉位載體 耗能 變化 高到低9、什么叫芽孢，它有哪些特性？10、古細菌的結構特征及其主要類型。11、根據放線菌菌絲的種類及它們的功能？12、酶的作用特性及影響

18、酶的反應速度的因素有哪些?13、簡述培養(yǎng)基的配制原則。培養(yǎng)基的配制原則是：（1）目的明確，營養(yǎng)協(xié)調；（2）物理化學條件適宜，經濟節(jié)約。14、微生物保藏的要求、基本原理及常用的菌種保藏方法。15、影響微生物降解轉化的生態(tài)學因素有哪些？16、生物修復技術的優(yōu)點污染物原地被降解清除，修復時間較短；操作簡便，對周圍環(huán)境影響?。蝗祟惒恢苯颖┞对谶@些污染物下；費用少，不產生二次污染，遺留問題少。17、活性污泥的主要微生物類群是什么?用活性污泥治理污水是國內處污水處理的重要方法之一?；钚晕勰嗟纳锸謴碗s，除大量細菌以外，尚有原生動物、霉菌、酵菌、單孢藻類等微生物，還可見到后生動物如輪蟲、線蟲等。其中主要是

19、細菌與原生物動物。18、垃圾填埋場內微生物學原理與過程。19、預防空氣傳染病的措施有哪些？加強通風換氣、空氣過濾、紫外線照射、過氧化氫噴熏、患者隔離治療。20、常用飲用水的消毒方法有哪些?答：煮沸、紫外線照射；氯化消毒法；臭氧消毒法；二氧化氯和漂白粉消毒法。21、基質的可生物氧化率是如何計算的?答：以基質待測的有機污染物，完全徹底氧化所應消耗的理論需氧量為分母，以在微生物作用下分解該基質所消耗的氧量為分子，二者的比即為該基質的氧化率。22、微生物分解淀粉的酶包括哪幾種?論述題1、毒性噬菌體和溫和性噬菌體之間有什么本質的區(qū)別?2、細菌質粒DNA和真核生物細胞器DNA的異同點。相同點是：（1）都是

20、由四種脫氧核糖核苷酸（A、T、C、G）組成；（2）都是獨立于染色體外的遺傳物質，只占染色體DNA的一小部分；（3）都能自體復制，且按堿基互補配對原則和半保留原則進行自體復制；（4）一量消失后，后代細胞中不再出現。不同點是：（1）質粒DNA結構簡單，一般都是較小的環(huán)狀DNA分子，并不和其他物質一起構成一些復雜的結構，而細胞器DNA一般與蛋白質結合，形成復雜的結構；（2）質粒DNA的功能比自體復制的細胞器DNA更為多樣化，可一般并不是必需的，它們消失并不影響宿主細菌的生存，而細胞器DNA是細胞所必需的，如果缺失可能達到細胞死亡；（3）許多細菌質粒能通過細胞接觸而自動地從一個細菌轉移到另一個細菌，使

21、兩個細菌都成為帶有這種質粒的細菌，而細胞器DNA不能通過細胞接觸轉移，只能通過細胞分裂傳給后代。3、為什么土壤比大氣中微生物的數量和種類要多?4、微生物的生長曲線可分為哪幾個階段?各階段有什么特征？停滯期：微生物不生長繁殖，只是適應新的環(huán)境，到末期時，微生物才開始繁殖，總數有所增加。對數期：微生物生長速度增至最大，數量以幾何級數增加。靜止期：微生物的生長速率逐漸下降甚至到零，死亡速率漸增。衰亡期：微生物不繁殖或少繁殖，死亡率增加，活菌數減少，并出現微生物自溶現象。5、目前在微生物分類、鑒定、群落監(jiān)測方面廣泛應用的分子生物學技術。并簡述PCR技術基本過程。PCR技術應用最廣泛，PCR反應是多聚酶鏈式反應，主要分為3個連續(xù)過程為：引物的延伸、模板DNA變性、模板DNA分子與引物結合。6、水體富營養(yǎng)化的形成原因、危害及防止措施?水體富營養(yǎng)化的防止措施主要有：（1）加強水體管理，即對流入水體中的營養(yǎng)物質的量加以控制；（2）化學除藻；（3）利用藻類的病原菌或病毒等生物學方法控制藻類生長；（4）采收藻種，進行綜合利用。微生物肥料具備的必要條件。7、糞便污染指示菌的理想條件有哪些?8、解釋藻類和綠色非硫細菌的營養(yǎng)類型有何不同?9、圖示說明活性污泥法的基本工藝流程?10、解釋乳酸發(fā)酵和酒精發(fā)酵