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1章練習(xí)題一、填空題I1“人畜共患病”的例子有、、和?[四川大學(xué)2007研]【答案】狂犬?。磺萘鞲?;艾滋病19世紀(jì)中期,以法國的和德國的為代表的科學(xué)家,揭示了微生物是造成腐敗發(fā)酵和人畜疾病的原因,并建立了分離、培養(yǎng)、接種和滅菌等一系列獨(dú)特的微生物技術(shù),從而奠定了微生物學(xué)的基礎(chǔ),同時(shí)開辟了醫(yī)學(xué)和工業(yè)微生物學(xué)等分支學(xué)科.[南開大學(xué)2009研]【答案】巴斯德;科赫二、判斷題巴斯德和柯赫被認(rèn)為是微生物學(xué)的奠基人,是因?yàn)樗麄冏钕劝l(fā)現(xiàn)了微生物。()1中科院2004研|【答案】x【解析】最早發(fā)現(xiàn)微生物的人是荷蘭商人安東列文虎克,他自制的顯微鏡,從而發(fā)現(xiàn)了微生物世界。巴德斯和柯赫為微生物的建立和發(fā)展作出了卓越的貢獻(xiàn),使微生物學(xué)作為一門獨(dú)立的學(xué)科開始形成。三、名詞解釋JoshuaLederberg[南京大學(xué)2006研]答:JoshuaLederberg即喬舒亞萊德伯格,是細(xì)菌遺傳重組的發(fā)現(xiàn)者,在1958年,因?yàn)榧?xì)菌遺傳物質(zhì)重組的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)與機(jī)制的闡明,獲得了諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎(jiǎng).Microbialecology[南開大學(xué)2009研]答:Microbialecology即微生物生態(tài)學(xué),是研究微生物群體與其周圍的生物和非生物環(huán)境條件間相互作用的規(guī)律的學(xué)科.四、簡答題2005年諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)將授予澳大利亞學(xué)者B.Jarshall和J.R.Warren.你知道他們是因?yàn)槟捻?xiàng)研究成果獲獎(jiǎng)的?他們的成功是基于哪些因素?[南京大學(xué)2006研|答:(1)澳大利亞學(xué)者B.Jarshall和J.R.Warren取得的研究成果是:發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)致人類罹患胃炎、胃潰瘍和十二指腸潰瘍的罪魁——幽門螺桿菌.(2)他們成功基于以下因素:①為科研獻(xiàn)身的精神,拿自己作為實(shí)驗(yàn)者。②對(duì)于發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象的認(rèn)真態(tài)度。從有益和有害兩個(gè)方面各列舉兩個(gè)例子說明微生物和人類的關(guān)系。[中科院2004研】答:(1)微生物對(duì)人類的有益關(guān)系:①微生物為人類提供很多有用產(chǎn)品,例如:啤酒、抗生素。②微生物參與地球上的物質(zhì)循環(huán).③微生物為以基因工程為代表的生物技術(shù)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用。(2)微生物對(duì)人類的有害關(guān)系:微生物引起的瘟疫會(huì)給人類帶來毀滅性的災(zāi)難。02002年底至2003年春,在我國部分地區(qū)爆發(fā)非典型性肺炎,一開始對(duì)引起該病的病原頗有爭議,經(jīng)過科技工作者的努力,最終弄清了引起非典型悵市炎的病原是一種冠狀病毒。請(qǐng)你設(shè)想科研人員是怎樣確定該病是由病毒引起的(說明證據(jù)要點(diǎn))?(10分)1中科院2004研]答:確定該病是病毒引起的,應(yīng)該采用科赫法則,如下:
⑴從患病的宿主體內(nèi)能分離到病毒;(2)宿主細(xì)胞能夠培養(yǎng)該病毒;⑶能夠通過濾菌器;⑷培養(yǎng)的病毒能夠使相同的或相近的宿主產(chǎn)生類似的癥狀;⑸能夠從實(shí)驗(yàn)感染的宿主體內(nèi)重新分離到病毒;(6宿僑僉測(cè)到針對(duì)病毒發(fā)生的特異性免疫反應(yīng)。2章練習(xí)題一、填空題純培養(yǎng)是指,在微生物實(shí)驗(yàn)室可通過、、和方法獲得。[上海交通大學(xué)2003研]【答案】來源于同一細(xì)胞的后代的培養(yǎng)物;單細(xì)胞擬微法;稀釋涂布平板法;稀釋混合平板法;平板劃線法在菌種保藏工作中,為使微生物處于休眠狀態(tài),人為地造成、、、的環(huán)境,其中被認(rèn)為是目前較好的長期保藏方法.1上海交通大學(xué)2003研1【答案】干燥;低溫;缺氧;避光;冷凍干燥保藏二、判斷題要獲得一抗藥性突變菌株,可用相應(yīng)的藥物對(duì)出發(fā)菌株進(jìn)行誘變處理.( 乂上海交通大學(xué)2003研]【答案】x【解析】藥物并不是突變的主要原因.三、名詞解釋題Colony1南開大學(xué)2007研]答:Colony即菌落,是指一個(gè)微生物個(gè)體在固體培養(yǎng)基表面經(jīng)生長繁殖,形成肉眼可見具有一定形態(tài)的子細(xì)胞生長群體.Aseptictechnique[中科院2004研]答:Aseptictechnique即無菌技術(shù),是指一種在分離、轉(zhuǎn)接及培養(yǎng)純培養(yǎng)物時(shí)防止其被其他微生物污染的技術(shù).四、問答題如何從土壤中分離得到一個(gè)微生物的純培養(yǎng)體?I四川大學(xué)2007研]答:從土壤中分離得到一個(gè)微生物的純培養(yǎng)體的基本步驟:(1)采集菌樣.選擇好適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)后,用小鏟子除去表土,取5?20cm處的土樣幾十克,盛入事先滅過菌的防水名瑜內(nèi),并在上記錄采土?xí)r間、地點(diǎn)和植被等情況.(2)富集培養(yǎng).就是利用選擇性培養(yǎng)基的原理,在所采集的土壤等含菌樣品中加入某些特殊營養(yǎng)物,并創(chuàng)造一些有利于待分離對(duì)象生長的條件,使樣品中少數(shù)能分解利用這類營養(yǎng)物的微生物乘機(jī)大量繁殖,從而有利于分離它們.(3)純種分離。常用的分離純化的方法很多,大體上可將它們歸納成兩類,一類較粗放,一般只能達(dá)到“菌落純”的水平,即從種的水平來說是純的,例如在瓊脂平板上進(jìn)行劃線分離、表面涂布或與尚未凝固的瓊脂培養(yǎng)基混勻后再澆注并鋪成平板等方法以獲得單菌落;另一類是較精細(xì)的單細(xì)胞或單抱子分離方法,它可以達(dá)到細(xì)胞純即,菌株純”的水平。這類方法的具體操作種類很多,既有簡便的利用培養(yǎng)皿或凹玻片等作分離小室的方法,也有利用復(fù)雜的顯微操縱裝置進(jìn)行分離的方法。如果遇到不長抱子的絲狀真菌,則可用無菌小刀切取菌落邊緣疏稀的菌絲尖端進(jìn)行分離移植,也可用無菌毛細(xì)管插入菌絲尖端,以截取單細(xì)胞而進(jìn)行純種分離。(4)性能測(cè)定;根據(jù)所需要的性狀再次驗(yàn)證所篩選的菌株是否符合要求。3章練習(xí)題一、選擇題霉菌菌絲體是一種( ).I南開大學(xué)2009研1A.繁殖泡子的類型B.細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)C.分枝菌絲團(tuán)塊D.運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)【答案】A多數(shù)真菌生活在有( )的地方。I南開大學(xué)2009研]A.氧氣B.高堿的環(huán)境C.無氧的環(huán)境D.富含CO?的環(huán)境【答案】A革蘭氏陽性細(xì)菌的LPS具有毒性,其毒性成分為( )。|廈門大學(xué)2008研]A.類脂AB.核心多糖C.O-側(cè)鏈D,脂蛋白【答案】A【解析】革蘭氏陰性細(xì)菌的LPS由類脂A、核心多糖和。-特異側(cè)鏈3部分組成,類脂A是其病原菌致病物質(zhì)內(nèi)毒素的物質(zhì)基礎(chǔ)。二、填空題細(xì)菌細(xì)胞壁多糖主要成分是;甲烷桿菌屬古生菌細(xì)胞壁多糖成分是;高等絲狀真菌細(xì)胞壁多糖主要成分是.I南開大學(xué)2009研]【答案】肽聚糖;假肽聚糖;幾丁質(zhì)和葡聚糖真菌有性生殖過程產(chǎn)生的有性泡子中,卵抱子和接合抱子為 倍體;子囊抱子和擔(dān)泡子是倍體。[南開大學(xué)2009研]【答案】二;單藍(lán)細(xì)菌又叫和,是核微生物。[清華大學(xué)200(年研]【答案】藍(lán)藻;藍(lán)綠藻;原Q在沒有顯微鏡的條件下,通過觀察生長或生長在,可推測(cè)某細(xì)菌可能有鞭毛。[華南理工大學(xué)2010研]【答案】菌落形態(tài);半固體直立柱穿刺線上群體擴(kuò)散情況敏目前對(duì)芽泡耐熱機(jī)制的解釋是假說;此外認(rèn)為芽泡中特有的等成分與耐熱性有關(guān)。[華南理工大學(xué)2010研J【答案】滲透調(diào)節(jié)皮層膨脹學(xué)說;DPA-CaG+菌經(jīng)過革蘭氏氏染色后呈色,G菌經(jīng)過革蘭氏染色后呈色。[清華大學(xué)2006年研】【答案】藍(lán)紫;紅細(xì)菌的一般構(gòu)造包括:、、、.[清華大學(xué)2005年研]【答案】細(xì)胞壁;細(xì)胞膜;細(xì)胞質(zhì);內(nèi)含物三、判斷題蛭弧菌是一類可寄生在細(xì)菌細(xì)胞周質(zhì)空間中的細(xì)菌。( )[上海交通大學(xué)2003研|【答案】qB霉菌和放線菌細(xì)胞均呈絲狀,故其菌落干燥、不透明、不易挑起。( )[上海交通大學(xué)2003研]【答案】Y支原體是最小的能獨(dú)立繁殖的原核生物.( )[中科院2004研]【答案】q四、名詞解釋立克次氏體I上海交通大學(xué)2003研|答:立克次氏體是一類專性寄生于真核細(xì)胞內(nèi)的G-原核生物.Archaea[南開大學(xué)2009研1答:Archaea即古生菌,又稱古細(xì)菌,是一個(gè)在進(jìn)化途徑上很早就與真細(xì)菌生物相互獨(dú)立的生物類群,主要包括一些獨(dú)特生態(tài)類型的原核生物,如產(chǎn)甲烷菌及多數(shù)嗜極菌,包括極端嗜鹽菌、極端嗜熱菌和熱原體屬。Qmycelium[南京大學(xué)2006研]答:mycelium即菌絲體,是指由許多菌絲連結(jié)在一起組成地營養(yǎng)體類型叫菌絲體。單一絲網(wǎng)狀細(xì)胞稱為菌絲,菌絲集合在一起組成一定地結(jié)構(gòu)稱為菌絲體。OFungil南開大學(xué)2007研]答:Fungi即真菌,是細(xì)胞中有典型的細(xì)胞核,通常為分枝繁茂菌絲體,呈頂端生長,大多數(shù)為幾丁質(zhì),通過細(xì)胞壁吸收營養(yǎng)物質(zhì),可以分泌胞外酶將環(huán)境中不被吸收的營養(yǎng)物質(zhì)分解成可吸收的營養(yǎng)物質(zhì),屬異養(yǎng)型,通過有性和無性繁殖成抱子延續(xù)種族。5.rhizoid[華南理工大學(xué)2009研]答:rhizoid即假根,是指一種單一的或多細(xì)胞的在菌絲下方生長出發(fā)絲狀根狀菌絲,伸入基質(zhì)中吸收養(yǎng)分并支撐上部的菌體,呈根狀外觀.Endospore[南開大學(xué)2009研]答:Endospore即內(nèi)生抱子,是細(xì)菌、原生動(dòng)物、真菌和植物等產(chǎn)生的一種有繁殖或休眠乍用的生殖細(xì)胞,能直接發(fā)育成新個(gè)體。在細(xì)菌中,由芽抱桿菌產(chǎn)生的內(nèi)生抱子,亦常稱為芽抱或抱子。,肽聚糖I華南理工大學(xué)2009研J[廈門大學(xué)2011研]答:肽聚糖又稱粘糖、胞壁質(zhì)或粘質(zhì)復(fù)合物,是真細(xì)菌細(xì)胞壁中的特有成分。它由肽和聚糖兩部分組成,其中的肽包括四肽尾和肽橋兩種,而聚糖則是由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸兩種單癱相互間隔連接成的長鏈。肽聚糖網(wǎng)格狀分子交織成一個(gè)致密的網(wǎng)套覆蓋在整個(gè)細(xì)胞上。接合抱子與擔(dān)抱子[中科院2004研|答:接合抱子是由菌體生出形態(tài)相同或略有不同的配子囊接合而成的,相接觸的兩個(gè)配子囊之間的橫隔消失,其細(xì)胞質(zhì)和核互相配合,同時(shí)外部形成厚壁,此即接合抱子.
擔(dān)抱子是存在于真菌內(nèi)的一類有性抱子,單體,近圓形,一般有4個(gè),外生,長在特有的擔(dān)子上。例如蘑菇、香菇等。在一些菌絲形成時(shí)萌發(fā).竣酶體(Carboxysome)[云南大學(xué)2004研|答:陵酶體是存在于一些自養(yǎng)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的多角形或六角形內(nèi)含物,大小與噬菌體相仿,在自養(yǎng)細(xì)菌的CO?固定中起著關(guān)鍵作用,存在于化能自養(yǎng)的硫桿菌屬和一些光能自養(yǎng)的藍(lán)細(xì)菌中。抗酸性染色I(xiàn)中國海洋大學(xué)2003研]答:抗酸性染色是指檢查抗酸細(xì)菌的一種特殊染色法,染料電離后染料離子帶負(fù)電荷,可與堿性物質(zhì)結(jié)合。五、問答題何謂立克次氏體?它與支原體、衣原體主要區(qū)別是什么?它與人類的關(guān)系是什么?[清華大學(xué)2004研]答:(1)立克次氏體是一類專門寄生在真核細(xì)胞內(nèi)的G原核微生物.(2)①它與支原體的區(qū)別是立克次氏體有細(xì)胞壁但是不能獨(dú)立生活;②與衣原體的區(qū)別是立克次氏體細(xì)胞較大,無濾過性,合成能力較強(qiáng),且不形成包涵體。(3)立克次氏體是人類斑疹傷寒,恙蟲病等嚴(yán)重傳染病的原體。上匕較革蘭氏陽性菌與陰性菌細(xì)胞對(duì)機(jī)械抗性、溶菌酶和堿性染料敏感性的差異,并解釋可能的機(jī)制。[廈門大學(xué)2008研|答:(1)革蘭氏陽性菌與陰性菌細(xì)胞對(duì)機(jī)械抗性、溶菌酶和堿性染料敏感性的差異是:革蘭氏陽性菌的細(xì)胞機(jī)械抗性強(qiáng),容易被溶菌酶所裂解,且對(duì)堿性染料敏感度強(qiáng),而革蘭氏陰性菌細(xì)胞則剛好相反.(2)可能機(jī)制是:由于革蘭氏陽性菌其細(xì)胞壁較厚、肽聚糖網(wǎng)層次多和交聯(lián)致密,故其機(jī)械強(qiáng)度大,高含量的肽聚糖易被溶解酶所溶解致細(xì)胞裂解,且革蘭氏陽性菌在遇到脫色劑乙醇處理時(shí),因失水而使網(wǎng)孔縮小,再加上其不含類脂,故乙醇的處理不會(huì)溶出縫隙,因此能把紫色結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物牢牢留在彼內(nèi)、反之,革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁薄、外膜層類脂含量高、肽聚糖層薄和交聯(lián)度差,故其機(jī)械強(qiáng)度低,不宜被溶菌酶裂解,也不能阻擋結(jié)晶紫和碘的復(fù)合物溶出,而使細(xì)胞退成無色.試根據(jù)“滲透調(diào)節(jié)皮層膨脹學(xué)說”分析芽抱的抗熱機(jī)制.I廈門大學(xué)2003研]答:根據(jù)滲透調(diào)節(jié)皮層膨脹學(xué)說分析芽抱的抗熱機(jī)制是:芽抱的耐熱性在于芽抱衣對(duì)多價(jià)陽離子和水分的透性很差以及皮層的離子強(qiáng)度很高,這就使皮層產(chǎn)生了極高的滲透壓去奪取芽抱核心的水分,結(jié)果造成皮層的充分膨脹和核心的高度失水,正是這種失水的核心才賦予芽抱極強(qiáng)的耐熱性.以細(xì)菌和真菌為例,試比較原核生物與真核生物異同。[中科院2004研|答:原核生物與真核生物異同如表3-3所示:表3-3原核生物與真核生物異同
比較*H*a地a如密大小較大(通唐。整大于2V00收?。ㄍǔP2〃m)套街壁.乂匕要成分纖韁IL幾「質(zhì)等多數(shù)為“聚物拈副股中笆助有無(僅文鐮體例外)細(xì)胞■含呼吸火光合蝸分無有無?毛貼蜘如才?期瓶而復(fù)雜如4.勖縮而前巾我物體有無落物體梆無葉母體光介n弗牛,中有無木法漁有殘有大如網(wǎng)質(zhì)商爾斯體有無強(qiáng)管系統(tǒng)有無流動(dòng)性有無檢■體3迎細(xì)胭質(zhì)核精體)70S間體無M分百S物淀粉.睛&等PHB等有無D、AQ?低A有少核仁省無染色體數(shù)般多尸】TR力1有“分裂前無城數(shù)分裂有無工化鼻酸化部位坡粒體細(xì)胞愛光合作用部位葉綠體細(xì)胞聯(lián)斗物胃鼠能力無自些〃弓性慶氣生活常見化儉合成作用無竊些宵?毛運(yùn)動(dòng)方式岸?式震將”達(dá)式遣傷重州方式的性4賴.準(zhǔn)性4用等H化、轉(zhuǎn)9、接介專量殖方式的件.無性等多若般為無性(二等分裂)5.革蘭氏染色的原理及步驟。[武漢大學(xué)2002年研]答:(1)革蘭氏染色法原理:①通過結(jié)晶紫初漪口碘液媒染后,在細(xì)胞壁內(nèi)形成了不溶于水的結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物,革蘭氏陽性菌由于孰胞壁較厚、肽聚糖網(wǎng)層次較多且交聯(lián)致密,故遇乙醇或丙酮脫色處理時(shí),因失水反而使網(wǎng)孔縮小,再加上它不含類脂,故乙醇處理不會(huì)出現(xiàn)縫隙,因此能把結(jié)晶紫與碘復(fù)合物牢牢留在壁內(nèi),使其仍呈紫色。②革蘭氏陰性菌因其細(xì)胞壁薄、外膜層類B含量高、肽聚糖層薄且交聯(lián)度差,在遇脫色劑后,以類脂為主的外膜迅速溶解,薄而松散的肽聚糖網(wǎng)不能阻擋結(jié)晶紫與碘復(fù)合物的溶出,因此通過乙醇脫色后仍呈無色,再經(jīng)沙黃等紅色染料復(fù)染,就使革蘭氏陰性菌呈紅色。(2)步驟:①取載玻片用紗布擦干,載玻片的一面用marker筆畫一個(gè)小圈(用來大致確定菌液滴的位置).涂菌的部位在火焰上烤一下,除去油脂。②涂片。先在載玻片上滴一滴無菌水,再用接種環(huán)取少量菌體,涂在載玻片上,使其薄而均勻。③晾干:讓涂片在空氣中自然干燥。④固定:讓菌膜朝上,通過火焰2~3次固定.⑤染色:將固定過的涂片放報(bào)紙上,滴加草酸筱結(jié)晶紫液,染1分鐘.⑥水洗:用水緩慢沖洗涂片上的染色液,用吸水紙吸干.簡單染色結(jié)束可觀察細(xì)胞形態(tài).⑦媒染:滴加1滴碘液,染1分鐘,水洗。⑧脫色:吸去殘留水,連續(xù)滴加95%乙醇脫色20~30秒至流出液無紫色,立即水洗。⑨滴加蕃紅復(fù)染3~5分鐘,水洗。至此,革蘭氏染色結(jié)束。4章練習(xí)題一、選擇題
紅螺菌科細(xì)菌的營養(yǎng)類型為( ).【廈門大學(xué)2008研]A.光能自養(yǎng)B.光能異養(yǎng)C.化能自養(yǎng)D.化能異養(yǎng)【答案】B【解析】紅螺科細(xì)菌屬于光能有機(jī)營養(yǎng)型微生物。二、填空題1,營養(yǎng)物進(jìn)入微生物細(xì)胞中的方式育、、、.[清華大學(xué)2006研]【答案】被動(dòng)擴(kuò)散;促進(jìn)擴(kuò)散;主動(dòng)運(yùn)輸;基團(tuán)轉(zhuǎn)位營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入微生物細(xì)胞的四種方式中,需要載體蛋白但溶質(zhì)分子不改變是,溶質(zhì)分子改變的是.[中南大學(xué)2008研]【答案】主動(dòng)運(yùn)輸;基因轉(zhuǎn)移氯在微生物營養(yǎng)的四種運(yùn)送方式中,需要耗能且改變分子結(jié)構(gòu)的是.[中南大學(xué)2006研]【答案】主動(dòng)運(yùn)輸三、判斷題瓊脂是配制細(xì)菌固體培養(yǎng)基必不可少的營養(yǎng)物質(zhì)。[山東大學(xué)2002研]【答案】x【解析】瓊脂不是一種營養(yǎng)物質(zhì),是一種促凝劑.營養(yǎng)物跨膜的主動(dòng)運(yùn)輸必需依靠載體和能量,而促進(jìn)擴(kuò)散不需要載闞口能量.I湖南大學(xué)2003研〕【答案】x【解析】促進(jìn)擴(kuò)散需要載體,但不需要能量。四、名詞解釋培養(yǎng)基I廈門大學(xué)2003研]答:培養(yǎng)基是指由人工配制的、適合微生物生長繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物用的混合養(yǎng)料.光合細(xì)菌I廈門大學(xué)2003研]答:光合細(xì)菌是指通過不產(chǎn)氧的方式進(jìn)行光合作用的光能營養(yǎng)型微生物,為厭氧菌。營養(yǎng)缺陷型I廈門大學(xué)2003研J答:營養(yǎng)缺陷型是指某一野生型菌株發(fā)生基因突變而喪失合成一種或幾種生長因子、堿基或氨基酸的能力,因而無法在基本培養(yǎng)基上正常生長繁殖的變異類型。Q基團(tuán)轉(zhuǎn)位I華南理工大學(xué)2009研|答:基團(tuán)轉(zhuǎn)位是指一種既需特異性載體蛋白又需耗能的運(yùn)送方式,其特點(diǎn)是溶質(zhì)在運(yùn)送前后會(huì)發(fā)生分子結(jié)構(gòu)變化的運(yùn)送方式。原養(yǎng)型[華南理工大學(xué)2009研]答:原養(yǎng)型一般是指營養(yǎng)缺陷型突變株經(jīng)過回復(fù)突變或重組后產(chǎn)生的菌株,其營養(yǎng)要求在表現(xiàn)上與野生型相同,遺傳性均用IA+B+]表示.EMBmedium[華南理工大學(xué)2009研]答:EMBmedium即伊紅和美藍(lán)培養(yǎng)基,是一種常用來檢測(cè)飲用水、牛乳的大腸桿菌等細(xì)菌的鑒別
培養(yǎng)基。在培養(yǎng)基中加入伊紅和美藍(lán)作為指示劑,如果有大腸桿菌,因其強(qiáng)烈分解孚腐而產(chǎn)生大量的混合酸,菌體帶H+,故菌落被染成深紫色,從菌落表面的反射光中還可以看到金屬光澤。heterotrophs[華南理工大學(xué)2009研J答:heterotrophs即異養(yǎng)菌,必須利用有機(jī)碳源的一類菌。auxotroph[華南理工大學(xué)2009研|答:auxotroph即營養(yǎng)缺陷型,指某一野生型菌株由于發(fā)生基因突變而喪失合成一種或幾種生長因子的能力,因而無法在基本培養(yǎng)基上正常生長繁殖的變異類型。Q次級(jí)主動(dòng)運(yùn)輸[華南理工大學(xué)2010研1答:次級(jí)主動(dòng)運(yùn)輸是某種物質(zhì)能夠逆濃度差進(jìn)行跨膜運(yùn)輸,但是其能量不是來自于ATP分解,而是由主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)其他物質(zhì)時(shí)造成的高勢(shì)能提供的運(yùn)輸方式。包括同向運(yùn)輸、逆向運(yùn)輸和單向運(yùn)輸3種方式。五、問答題半固體培養(yǎng)基在微生物實(shí)驗(yàn)中有哪些優(yōu)點(diǎn),試舉3個(gè)例子加以說明。|廈門大學(xué)2005研1答:(1)半固體培養(yǎng)基在微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中的優(yōu)點(diǎn):①怖I」于菌體的運(yùn)動(dòng);②可以^^離氧氣;③控制細(xì)菌生長速度。(2)3個(gè)說明例子:①在半固體直立柱中央進(jìn)行細(xì)菌的穿刺接種,觀察細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)能力。②可用于厭氧菌的培養(yǎng)、分離和計(jì)數(shù)。③可用于細(xì)菌和酵母菌的菌種保藏。EMB培養(yǎng)基的哪些成分在鑒別大腸桿菌中起主要作用?請(qǐng)加以說明?!緩B門大學(xué)2004研]答:(1)EMB培養(yǎng)基中的伊紅和美藍(lán)兩種苯胺染料在鑒別大腸桿菌中起主要作用.(2)說明:①可抑制革蘭氏陽性麟口培養(yǎng)的革蘭氏陰性菌,在低酸度下,這酬群斗會(huì)結(jié)合并形成沉淀,起著產(chǎn)酸指示劑作用.因此,試樣中多種腸道細(xì)菌會(huì)在EMB培養(yǎng)基平板上產(chǎn)生易于用肉眼識(shí)別的多種特征性菌落.②大腸桿菌因其能強(qiáng)烈分解乳糖而產(chǎn)生大量的混合菌,菌體表面帶H+,故可染上酸性染料伊紅,又因伊紅和美藍(lán)結(jié)合,故使菌落染上深紫色,且從菌落表面的反射光中還可看到綠色金屬閃光,其他幾種產(chǎn)酸力弱的腸道菌的菌落也有相應(yīng)棕色。簡述微生物吸收營養(yǎng)物質(zhì)的機(jī)制.【華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2002研1答:微生物吸收營養(yǎng)物質(zhì)的機(jī)制:(1)單純擴(kuò)散。又稱被動(dòng)運(yùn)送,是指在無載體蛋白的參與下,營養(yǎng)物質(zhì)通過細(xì)胞膜上的小孔,單純依靠物理擴(kuò)散的方式使許多小分子、非電離分子尤其是親水性分子被動(dòng)通過細(xì)胞膜的物質(zhì)運(yùn)輸方式.(2)促進(jìn)擴(kuò)散。營養(yǎng)物質(zhì)在運(yùn)輸過程中,借助細(xì)胞膜上底物特異的載體蛋白的參與,使載體蛋白自身構(gòu)象發(fā)生變化,在不消耗能量的情況下把膜外高濃度物質(zhì)運(yùn)送至膜內(nèi),直至膜內(nèi)外該物質(zhì)濃度相等為止,這種營養(yǎng)物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸方式即為促進(jìn)擴(kuò)散。(3)主動(dòng)運(yùn)輸.營養(yǎng)物質(zhì)在運(yùn)輸過程中,通過細(xì)胞膜上特異載體蛋白的構(gòu)象變化,并消耗能量,使膜外環(huán)境中低濃度的營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入膜內(nèi),這種運(yùn)輸方式即為主動(dòng)運(yùn)輸。(4)基團(tuán)移位。營養(yǎng)物質(zhì)在運(yùn)輸過程中,既需要特異載體蛋白參與,又需耗能,且運(yùn)輸前后營養(yǎng)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化,這種運(yùn)輸方式即為集團(tuán)移位.微生物培養(yǎng)基是根據(jù)什么原理配制成的?并說明配制培養(yǎng)基應(yīng)遵守的原則和順序.[湖南大學(xué)
2006研]答:(1)配制培養(yǎng)基的原理:根據(jù)各種微生物的營養(yǎng)要求,將水、C源、氮源、無機(jī)鹽及生長因子等物質(zhì)按一定比例配制。(2)①配制的原則:燒杯中加一定量的蒸溜水,按配方稱取各營養(yǎng)成分,然后才各各營養(yǎng)成分逐一加入(按配方M頁序加入),待每一種成分溶解后方可加入下一成分,否則會(huì)引起沉淀形成。為避免產(chǎn)生金屬沉淀物,可加入螯合劑.②順序:各成分的加入的順序是:緩沖化合物、無機(jī)元素、微量元素、維生素及其他生長因子。最后調(diào)節(jié)pH值。何謂微生物的營養(yǎng)物質(zhì)?試討論微生物營養(yǎng)物質(zhì)的種類及其主要生理功能。[江南大學(xué)2008研]答:(1)微生物的營養(yǎng)物質(zhì)指微生物在生命活動(dòng)過程中從環(huán)境中吸取的用以提供能源,調(diào)節(jié)新陳代謝以及合成細(xì)胞物質(zhì)的物質(zhì).(2)種類及功能①水:是細(xì)胞的重要組成部分,是微生物進(jìn)彳玳謝活^的介質(zhì),直接參與部分生化反應(yīng)。營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、代謝產(chǎn)物與能量的排出均是以水為媒介的。②碳源:凡是可以作為微生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)或代謝產(chǎn)物中碳架來源的營養(yǎng)物質(zhì),均可作為微生物的碳源。糖類及其彳;性物、有機(jī)酸、脂肪、燒類甚至二M化碳或碳酸鹽均可作為微生物的碳源。它們除了;酶生物合成的需要外,還能為細(xì)胞提供能量。③氮源:凡是構(gòu)成微生物細(xì)胞物質(zhì)或代謝產(chǎn)物中氮素來源的營養(yǎng)物質(zhì)。它是構(gòu)成微生物細(xì)胞中核酸和蛋白質(zhì)的重要元素。氮源TS不提供能量,只有少數(shù)細(xì)菌如百謝七細(xì)菌能利用鍍鹽、亞硝酸鹽作為氮源和能源.④無機(jī)鹽類:為微生物提供除碳、氮源以外的各種重要元素。它參與細(xì)胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)的組成,參與酶的組成及調(diào)節(jié)酶的活性,參與能量轉(zhuǎn)移,調(diào)節(jié)并維插參透壓的平衡,并可作為某些微生物的食蹣物質(zhì)起作用。⑤微量元素:與酶的活動(dòng)密切有關(guān),或者是作為酶的活性基的成分,或者是作為酶的激活劑。⑥生長因子:微生物生長不可缺少的,且不能用簡單的碳、氮源自行合成的微量有機(jī)物,包括維生素、氨基酸、噤吟、喀口定及它們的衍生物、脂肪酸及其他膜成分。5章練習(xí)題一、選擇題營硝酸鹽呼吸的細(xì)菌,多數(shù)為( ).I廈門大學(xué)2008研]A.專性好氧菌B.專性厭氧菌C.兼性厭氧菌D.耐氧【答案】A【解析】營硝酸鹽呼吸的細(xì)菌為化能自養(yǎng)微生物,化能自養(yǎng)菌一般都是好氧菌??⒚阁w主要存在于( )細(xì)菌的細(xì)胞質(zhì)中。[中南大學(xué)2008研]A.化能異養(yǎng)型B.化能自養(yǎng)型C.光能異養(yǎng)型D.所有營養(yǎng)類犁【答案】B
二'填空題細(xì)菌進(jìn)行氧化磷酸化的部位是.[中科院2004研]【答案】細(xì)菌質(zhì)膜硝酸鹽在在有氧或無氧條件下被微生物用做,在無氧條件下被微生物用做,[清華大學(xué)2006研]【答案】N源;最終電子受體化能自養(yǎng)微生物的能源是一些態(tài)無機(jī)物,如、、等。[清華大學(xué)2006研]【答案】;Fe;H2S;NH3化能自養(yǎng)型微生物通過獲得能量,生長不依賴有機(jī)營養(yǎng)物。[中南大學(xué)2008研|【答案】氧化無機(jī)物三、判斷題反硝化作用是以硝酸鹽作為呼吸鏈的未端電子受休而被還原為亞硝酸的反應(yīng),它造成氮損失從而降低氮0巴效率。[中南大學(xué)2008研|【答案】錯(cuò)E氧對(duì)專性厭氧微生物的抑制和致死作用是因?yàn)檫@些微生物內(nèi)缺乏超氧物歧化酶。I中南大學(xué)2006研]【答案】對(duì)四、名詞解釋題0無氧呼吸I廈門大學(xué)2003研]答:無氧呼吸是指一類呼吸鏈末端的氫受體為外源無機(jī)氧化物(少數(shù)為有機(jī)氧化物)的生物氧化.Q生長因子[清華大學(xué)2006研】答:生長因子是指部分微生物在生長過程中,生命活動(dòng)必需但是又不能自己合成,必須由環(huán)境提供的營養(yǎng)物質(zhì)。廣義的生長因子包括維生素、堿基、口卜咻及其否性物、淄醇、氨類、直鏈脂肪酸,有時(shí)還包括氨基酸等;而狹義的一般值維生素。根據(jù)是否需要生長因子,可將細(xì)菌分為生長因子自養(yǎng)型、生長因子異養(yǎng)型和生長因子過量合成型.Q光合細(xì)菌I清華大學(xué)2006研]答:光合細(xì)菌是指具有原始光能合成體系的原核生物的總稱。光合細(xì)菌屬G-,是細(xì)菌中最為復(fù)雜的種群之一.光合細(xì)菌以光作為能源,能在厭氧光照或好氧黑暗的條件下利用自然界的有機(jī)物、硫化物、氨等作為氫供體進(jìn)行光合作用。根據(jù)產(chǎn)氧與否,光合細(xì)菌可以分為產(chǎn)氧菌和不產(chǎn)氧菌。Q化學(xué)滲透學(xué)說[華南理工大學(xué)2009研]答:化學(xué)滲透學(xué)說是指一種解釋產(chǎn)生ATP的學(xué)說,該學(xué)說認(rèn)為:在氧化磷酸化過程中,通過呼吸鏈酶系的作用,將底物分子上的質(zhì)子從膜的內(nèi)側(cè)傳遞至夕,從而造成了質(zhì)子在膜的兩側(cè)分布的不均衡,亦即形成了質(zhì)子梯度差.這個(gè)梯度差就是產(chǎn)生ATP能量的來源,因?yàn)樗赏ㄟ^ATP酶的逆反應(yīng),把質(zhì)子從膜的外側(cè)再輸回到內(nèi)側(cè),結(jié)果,一方面消除了質(zhì)子梯度差,同時(shí)就合成了ATP。5.Glycolysis[華南理工大學(xué)2010研]答:Glycolysis即糖醇解,是絕大多數(shù)生物所共有的一條主流代謝途徑。它以一分子的葡萄糖為底物,經(jīng)約10步反應(yīng)而產(chǎn)生2分子丙酮酸、2分子NADH+H+和2分子ATP的過程。Q菌視紫紅質(zhì)I廈門大學(xué)2008研]答:菌視紫紅質(zhì)是嗜鹽桿菌的細(xì)胞膜區(qū)域中存在的一種色素蛋白,使細(xì)菌細(xì)胞膜呈紫色。它與視紫紅質(zhì)一樣都含一分子的視黃醛,其化學(xué)性質(zhì)與視紫紅質(zhì)相似.它在有光而微好氧條件下才能產(chǎn)生,在有
光存在時(shí),菌視紫紅質(zhì)擺動(dòng)于兩種構(gòu)象之間,同時(shí)穿過細(xì)胞膜,向外釋放質(zhì)子,所形成的質(zhì)子梯度用于驅(qū)動(dòng)ATP合成.這種依賴光的ATP合成(光合磷酸化)為細(xì)菌在微氧條件下提供了另一條氧化磷酸化途徑。同反饋抑制I廈門大學(xué)2008研I答:反饋抑制是指多步代謝途徑中,代謝產(chǎn)物對(duì)處于早期階段的酶的活性所產(chǎn)生的抑制作用稱為反饋抑制。反饋抑制是變構(gòu)調(diào)節(jié)作用的一種類型,代謝產(chǎn)物結(jié)合在酶的變構(gòu)位點(diǎn)上使其活性受到抑制.電子呼吸鏈[清華大學(xué)2006研]答:電子呼吸鏈?zhǔn)俏挥谠松锛?xì)胞質(zhì)膜或真核生物線粒體膜上的一系列氧化還原勢(shì),成梯度差鏈狀排列的氫傳遞體。電子呼吸鏈的功能是是把基質(zhì)脫下的H(以還原力H形式存在)從氧化還原勢(shì)低的化合物傳遞到高還原態(tài)勢(shì)的分子氧或者其他有機(jī)無機(jī)氧化物,并使它們還原.電子呼吸鏈的受氫和遞氫過程與氧化磷酸化反應(yīng)偶聯(lián)推動(dòng)ATP^合成.ED途徑|復(fù)旦大學(xué)2004研]答:ED途徑是指在研究嗜糖假單胞菌的代謝時(shí)發(fā)現(xiàn)的,所以簡稱為ED途徑。這條途徑的關(guān)鍵是2-酮-3-脫氧6磷酸葡糖酸分解為3-磷酸甘油醛和丙酮酸。3-磷酸甘油醛可進(jìn)入EM喳徑轉(zhuǎn)變成丙酮酸.在極端嗜熱古菌和極端嗜鹽古菌中,葡萄糖的分解是靠經(jīng)過修飾的ED途徑而進(jìn)行的,而且其初期的中間產(chǎn)物不經(jīng)過磷酸化.ED途徑的產(chǎn)能水平錮氐,1分子的葡萄糖分解為2分子丙酮酸時(shí),只凈得1分子ATP和2分子NADH.五、問答題舉例說明代謝調(diào)控在發(fā)酵工業(yè)中的應(yīng)用。[華南理工大學(xué)2010研1答:代謝調(diào)控在發(fā)酵工業(yè)中的應(yīng)用:(1)代謝調(diào)控在賴氨酸發(fā)酵中的應(yīng)用①工業(yè)上,賴氨酸發(fā)酵應(yīng)用了營養(yǎng)缺陷型菌株以解除正常的反饋調(diào)節(jié)。②在許多微生物中,可用天冬氨酸為原料,通過分支代謝途徑合成出賴氨酸、蘇氨酸和甲硫氨酸但在代謝過程中,一方面由于賴氨酸對(duì)天冬氨酸激酶有反饋抑制作用,另一方面由于天冬氨酸除用于合成賴氨酸外,還要作為合成甲硫氨酸和蘇氨酸的原料,因此,在正常的細(xì)胞內(nèi),就難以累積較高濃度的賴氨酸。③為了解除正常的代謝調(diào)節(jié)以獲得賴氨酸的高產(chǎn)菌株,工#上選育了谷氨酸棒桿菌的高絲氨酸缺陷型菌株作為賴氨酸的發(fā)酵菌種.這個(gè)菌種由于不能合成高絲氨酸脫氫酶(HSDH),故不能合成高絲氨酸,也不能產(chǎn)生蘇氨酸和甲硫氨酸,在補(bǔ)給適量高維酸(或蘇氨酸和甲硫氨酸)的條件下,在含有較高糖分和鎮(zhèn)鹽的培養(yǎng)基上,能產(chǎn)生大量的賴氨酸。(2)代謝調(diào)控在谷氨酸發(fā)酵中的應(yīng)用①工業(yè)上,谷氨酸發(fā)酵通過改變細(xì)胞膜的透性,使細(xì)胞內(nèi)的代謝產(chǎn)物迅速滲漏到細(xì)胞外。②在谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)中,生物素的濃度對(duì)谷氨酸的累積有著明顯的影響,當(dāng)培養(yǎng)液內(nèi)生物素含量很高時(shí),細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)十分致密,它阻礙了谷氨酸的分泌,并引起反饋抑制。只有把生物素的濃度控制在亞適量情況下,才能分泌出大量的谷氨酸。③這時(shí),只要添加適量的青霉素也有提高谷氨酸產(chǎn)量的效果。其原因是青霉素可抑制細(xì)菌細(xì)胞壁肽聚糖合成中轉(zhuǎn)肽酶的活性,結(jié)果引起鑿構(gòu)中肽橋間無法進(jìn)行交聯(lián),造蜘胞壁的缺損.這種細(xì)胞的細(xì)胞膜在細(xì)胞膨壓的作用下,有利于代謝產(chǎn)物的外滲,并因此降I氐了谷氨酸的反饋抑制和提高了產(chǎn)量。簡述嗜鹽細(xì)菌視紫紅質(zhì)的光合作用。[北京師范大學(xué)2005研1答:嗜鹽細(xì)菌視紫紅質(zhì)的光合作用:細(xì)菌視紫紅質(zhì)在光量子的驅(qū)動(dòng)下,具有質(zhì)子泵的作用,這時(shí)它將產(chǎn)生的氫離子推出細(xì)胞膜外,使紫膜內(nèi)外造成一個(gè)質(zhì)子梯度差,這一質(zhì)子動(dòng)勢(shì)在驅(qū)使氫離子通過ATP合成酶進(jìn)入膜內(nèi)而得到平衡時(shí),就可合成細(xì)胞的通用能源ATP。光合細(xì)菌有哪幾類?細(xì)菌的光合作用與綠色植物的光合作用之間有什么不同?[北京師范大學(xué)2004研|
答:(1)光合細(xì)菌分為產(chǎn)氧光合細(xì)菌(藍(lán)細(xì)菌、原綠菌)和不產(chǎn)氧光合細(xì)菌(紫色細(xì)菌和綠色細(xì)菌).(2)細(xì)菌的光合作用與綠色植物的光合作用之間的不同:①細(xì)菌中無葉綠體,色素分布在基質(zhì)中,能量來源是化學(xué)反應(yīng)釋放出來的化學(xué)能;②綠色植物含有葉綠體,通過葉綠體進(jìn)行光合作用,色素分布在葉綠體中,能量來源是光能.6章練習(xí)題一、選擇題恒化器不同于恒濁器,培養(yǎng)過程的控制對(duì)象為( ).I廈門大學(xué)2008研]A.菌體密度B.營養(yǎng)物濃度C.培養(yǎng)基流速D.生長速率【答案】C【解析】恒化器是一種設(shè)法使培養(yǎng)液的流速保持不變,并是微生物始終在低于其最高生長速率的條件下進(jìn)行生長繁殖的連續(xù)培養(yǎng)裝置。).[廈門大學(xué)2006).[廈門大學(xué)2006研][廈門大學(xué)2005研]A.120℃,50分鐘B.160℃,50分鐘C.160℃,90分鐘D.120℃,90分鐘【答案】C對(duì)青霉素不敏感的微生物是(A.支原體B.衣原體C.立克次氏體D,金黃色葡萄I求菌【答案】A微生物穩(wěn)定生長期的特征是( ).I中南大學(xué)2006研]A.細(xì)胞分裂速率增加B.細(xì)胞分裂速率降低C.群體在最旺盛壯健的階段D.群體是在其最少的階段【答案】C二、填空題兩種常用的測(cè)定微生物細(xì)胞數(shù)量的方法是和.I中科院2004研]【答案】活菌計(jì)數(shù)法;平板菌落計(jì)數(shù)法單細(xì)胞微生物生長曲線中穩(wěn)定期到來的原因主要是.[中科院2004研]【答案】營養(yǎng)物質(zhì)消耗;代謝產(chǎn)物積累;pH值等環(huán)境變化三、判斷題
微生物群體生長的穩(wěn)定期和衰亡期都有可能產(chǎn)生大量的次生代謝物.(中南大學(xué)2008研]【答案】x青霉素的抗菌機(jī)理在于其抑制核酸或蛋白質(zhì)合成。[中南大學(xué)2008研]【答案】x【解析】青霉素的機(jī)理在于抑制細(xì)胞壁的合成。0胞內(nèi)脂質(zhì)成分隨生長溫度的增加,不飽和脂肪酸的含量下降。【華東理工大學(xué)2004研I【答案】Y四、名詞解釋題恒化器[華南理工大學(xué)2009研]答:恒化器是一種設(shè)法使培養(yǎng)液的流速保持不變,并使微生物始終在低于其最高生長速率的條件下進(jìn)彳亍生長繁殖的連續(xù)培養(yǎng)裝置。Colony-formingunit[華南理工大學(xué)2009研][華南理工大學(xué)201(研]答:Colony-formingunit即菌落形成單位,是指在活菌培養(yǎng)計(jì)數(shù)時(shí),由單個(gè)菌體或聚集成團(tuán)的多個(gè)菌體在固體培養(yǎng)基上生長繁殖所形成的菌落,以其表達(dá)活菌的數(shù)量。One-stepgrowthcurve[華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2009研]答:One-stepgrowthcurve即一步生長曲線,是研究病毒復(fù)制的一個(gè)實(shí)驗(yàn),最初為研究噬菌體復(fù)制而建立,現(xiàn)已推廣到動(dòng)物病毒及植物病毒復(fù)制的研究中。具體操作是將適量病毒接種于高濃度敏感細(xì)胞培養(yǎng)物,或高倍稀釋病毒細(xì)胞培養(yǎng)物,或以抗病毒血清處理病毒細(xì)胞培養(yǎng)物以建立同步感染,以感染時(shí)間為橫坐標(biāo),病毒的效價(jià)為縱坐標(biāo),繪制出的病毒特征曲線,即為一步生長曲線。一步生長曲線分為潛伏期、裂解期和平穩(wěn)期。batchculture[江南大學(xué)2008研]答:batchculture即分批培養(yǎng),是指在滅菌后的培養(yǎng)基中,接種某種活的生產(chǎn)菌,而不再向培養(yǎng)基中加入或移去任I可物質(zhì)(若是需氧微生物,則需不斷供入氧氣)的培養(yǎng)方式.消毒[華中科技大學(xué)2007研]答:消毒是指殺死病原微生物、但不一定能殺死細(xì)菌芽抱的方法.通常用化學(xué)的方法來達(dá)到消毒的作用.與消毒對(duì)應(yīng)的是滅菌和防腐,其中,滅菌是指把物體上所有的微生物(包括細(xì)菌芽抱在內(nèi))全部殺死的方法,通常用物理方法來達(dá)到滅菌的目的;防腐是指防止或抑制微生物生長繁殖的方法。五、問答題什么是細(xì)菌群體的生長曲線?它在生產(chǎn)上有哪些應(yīng)用?[北京師范大學(xué)2004研]答:(1)細(xì)菌群體的生長曲線是指在定量的液體培養(yǎng)基中接種少量單細(xì)胞微生物,定時(shí)取樣測(cè)定細(xì)胞數(shù)量,以菌數(shù)為縱坐標(biāo),以培養(yǎng)時(shí)間為橫坐標(biāo)作圖,得到的一條反映微生物在整個(gè)培養(yǎng)期間菌數(shù)變化規(guī)律的曲線。(2)生產(chǎn)上的應(yīng)用:①根據(jù)對(duì)數(shù)期的生長規(guī)律可以得到培養(yǎng)菌種時(shí)縮短工期的方法寸妾種對(duì)數(shù)期的菌種.采用最適菌齡,加大接種量,用與培養(yǎng)菌種相同組成的培養(yǎng)基。②根據(jù)穩(wěn)定期的生長規(guī)律,可矢定期是產(chǎn)物的最佳收獲期,也是最佳1定期,通過對(duì)^定期到來原因的研究還促進(jìn)了連續(xù)培養(yǎng)原理的提出和工藝技術(shù)的創(chuàng)建。簡述高壓蒸氣滅菌鍋的工作原理、使用操作步驟及注意事項(xiàng).[廈門大學(xué)2004研]答:(1)原理:高壓滅菌鍋的原理是利用高壓條件下產(chǎn)生的高溫進(jìn)行滅菌。(2)操作步驟:將待滅菌的物件放置在盛有適量水的專用加壓滅菌鍋內(nèi),蓋上鍋蓋,并打開排氣閥,通過加熱煮沸,讓蒸汽^盡鍋內(nèi)原有的空氣,然后關(guān)閉鍋蓋上的閥門,再繼續(xù)加熱,使鍋內(nèi)蒸汽壓上升,隨之溫度也相應(yīng)上升至100℃以上.為了達(dá)到良好的滅菌效果,一般要求溫度達(dá)到121C,時(shí)間維
持15~20分鐘。(3)注意事項(xiàng):一定要將鍋內(nèi)的蒸汽完全排出,否則壓力達(dá)到預(yù)定值時(shí)溫度不能達(dá)到預(yù)定值而影響滅菌效果。0何為微生物的同步生長?如何獲得同步生長的微生物細(xì)胞(各舉一例)?[華東理工大學(xué)2003研]答:(1)微生物的同步生長是指通過同步培養(yǎng)的手段而使細(xì)胞群體中各個(gè)體處于分裂步調(diào)一致的生長狀態(tài)。(2)獲得方法:①環(huán)境條件誘導(dǎo)法。用氯霉素抑制細(xì)胞蛋白質(zhì)的合成,細(xì)菌芽抱誘導(dǎo)發(fā)芽,藻類細(xì)胞的光照、黑暗控制等;②機(jī)械篩選法.利用處于同一生長階段細(xì)胞的體積、大小的相同性,用過濾法、密度梯度離心法或膜洗脫法收集同步生長的細(xì)胞,膜洗脫法是根據(jù)某些濾月莫可吸附與該濾膜相反電荷細(xì)胞的原理,讓非同步細(xì)胞的懸液流經(jīng)此膜,于是一大群細(xì)胞被牢牢吸附,然后將濾膜翻轉(zhuǎn)并置于濾器上,其上慢速流下新鮮培養(yǎng)液,最初流出的是未吸附的細(xì)胞,不久,吸附細(xì)胞開始分裂,在分裂后的兩個(gè)子細(xì)胞中,一個(gè)仍吸附在濾膜上,另一個(gè)則被培養(yǎng)液洗脫,若濾膜面積足夠大,只要收集剛滴下的子細(xì)胞培養(yǎng)液即可獲得滿意的同步生長的細(xì)胞。試討論干熱滅菌、巴氏消毒、高壓蒸氣滅菌、過濾除菌、放射線滅菌等方法的作用原理和適用對(duì)象.[江南大學(xué)2008研]答:(1)干熱滅菌①原理:通過高溫和降低水分殺死微生物.②適用對(duì)象:玻璃、陶瓷器皿、金屬等耐熱的物品的滅菌。(2)巴氏消毒①康里:巴氏消毒其實(shí)就是利用病原體不是很耐熱的特點(diǎn),用適當(dāng)?shù)臏囟却魷貢r(shí)間處理,將其全部殺滅。②適用對(duì)象:此法是一種專用于牛奶、啤酒、果醬和苗幡不宜進(jìn)行高溫滅菌的液態(tài)風(fēng)味食品不畫料的低溫消毒方法.(3)高壓蒸汽滅菌①原理靠蒸汽的高溫殺死微生物。②適用對(duì)象適用于金屬,纖維、玻璃和陶瓷等制品以及生理鹽水、培養(yǎng)基、耐高溫的藥品及其他.(4)過濾除菌①原理:濾器的孔徑比較小,細(xì)菌不能通過。②適用對(duì)象:對(duì)于蛋白質(zhì)、酶、血清和維生素等熱敏感性物質(zhì),常用過濾除菌法。(5)放射線滅菌①原理:利用電磁輻射產(chǎn)生的電磁波殺死大多數(shù)微生物。②適用對(duì)象:適用于不耐熱或受熱易變質(zhì)、變味的物品的滅菌或消毒。7章練習(xí)題一、選擇題免疫缺陷病毒I型屬于( ).I中科院武漢病毒所2004研|A.DNA病毒B.RNA病毒
C.DNA與RNA逆轉(zhuǎn)錄病毒【答案】B前病毒是( )所固有的.[中科院武漢病毒所2004研|A.所有的病毒B.逆轉(zhuǎn)錄病毒C.DNA病毒【答案】B桿狀病毒殼體結(jié)構(gòu)屬于( )對(duì)稱結(jié)構(gòu).[中南大學(xué)2008研1A.二十面體B.螺旋C.雙D.復(fù)合)之外。[中【答案】B為使病毒在它們的宿主細(xì)胞中復(fù)制,所有下列過程和情況一定會(huì)發(fā)生,除了(南大學(xué)2006研])之外。[中A.病毒的基因組釋放到宿主細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中B.ATP必須在病毒中合成C.病毒必須與正確的宿主細(xì)胞聯(lián)合(識(shí)別、吸附)D.宿主細(xì)胞必須含有蛋白質(zhì)合成的核糖體【答案】B二、填空題病毒是由和組成,只有一種.I清華大學(xué)2006研]【答案】核酸;蛋白質(zhì)外殼;核酸亞病毒可分為類病毒、、.[清華大學(xué)2005研]【答案】擬病毒;阮病毒介于細(xì)菌與病毒之間的原核生物有、支原體、.[清華大學(xué)2005研]【答案】衣原體;立克次氏體噬菌體感染細(xì)菌的步驟為、、、.[清華大學(xué)2005研]【答案】吸附;侵入與脫殼;復(fù)制和合成;裝配和釋放三、判斷題處于整合態(tài)的噬菌體核酸稱為前噬菌體.( )[中科院2004研|【答案】q類病毒是一種小片段的RNA分子,沒有外殼包裹.( )I中科院2004研]【答案】q炭疽病的病原微生物是一種病毒。( )[中科院2004研1【答案】x【解析】炭疽病的病原微生物是炭疽桿菌。四、名詞解釋題
U骯病毒I廈門大學(xué)2003研]答:骯病毒是一類不含核酸的傳染性蛋白質(zhì)分子,因能引起宿主體內(nèi)現(xiàn)成的同類蛋白質(zhì)分子發(fā)生與其相似的構(gòu)象變化,從而可使宿主致病。衛(wèi)星病毒與骯病毒I中科院2004研]答:衛(wèi)星病毒又叫擬病毒或類病毒、殼內(nèi)類病毒等,是指一類包裹在真病毒粒中的有缺陷的類病毒,僅由裸露RNA或DNA所組成.阮病毒又成蛋白侵染因子,是一類不含核酸的侵染性蛋白質(zhì)分子,因能引起宿主體內(nèi)現(xiàn)成的同類蛋白質(zhì)分子發(fā)生與其相似的構(gòu)象變化,從而可使宿主致病。溫和性噬菌體I華南理工大學(xué)2009研]答:溫和性噬菌體是指侵入相應(yīng)宿主細(xì)胞后,由于自身基因整合到宿主基因組上,并隨宿主基因的復(fù)制而進(jìn)行同步復(fù)制,并不引起宿主細(xì)胞裂解的噬菌體。Lysogeny|華南理工大學(xué)2010研|答:Lysogen即溶源性,指溫和噬菌體DNA侵入相應(yīng)宿主細(xì)胞后,不能完成復(fù)制循環(huán),噬菌體基因組長期存在于宿主細(xì)胞內(nèi),沒有成熟噬菌體產(chǎn)生,并不引起宿主細(xì)胞裂解的現(xiàn)象。一步生長曲線I華南理工大學(xué)2010研】答:一步生長曲線是定量描述烈性噬菌體生長規(guī)律的實(shí)驗(yàn)曲線,也稱為一級(jí)生長曲線.它可反映每種噬菌體的三個(gè)最重要的特性參數(shù)-潛伏期、裂解期和裂解量。溶源現(xiàn)象I華南理工大學(xué)2011研]答:溶源現(xiàn)象是指溫和噬菌體DNA侵入相應(yīng)宿主細(xì)胞后,不能完成復(fù)制循環(huán),噬菌體基因組長期存在于宿主細(xì)胞內(nèi),沒有成熟噬菌體產(chǎn)生,并不引起宿主細(xì)胞裂解的現(xiàn)象。五、問答題溶源性細(xì)菌有哪些特性?[北京師范大學(xué)2004研]答:溶源性細(xì)菌特性如下:(1)自發(fā)裂解(原因是由于少數(shù)細(xì)胞中原來處于整合態(tài)的前噬菌體轉(zhuǎn)變成營養(yǎng)態(tài)的裂解性噬菌體);(2)射線、紫外線、以及某些合成的抑制劑(絲裂霉素、氮芥等)等都有誘導(dǎo)作用;(3)免疫性,任何溶源菌對(duì)已感染的噬菌體以外的其他噬菌體即超感染噬菌體(不管是溫和的或烈性的)都具有抵制能力;(4)復(fù)愈,在溶源性細(xì)菌群體的增殖過程中,一般有的個(gè)體喪失其前噬菌體,并成為非溶源性的細(xì)菌,這一過程稱為復(fù)愈或非溶源化,復(fù)愈后的細(xì)胞其免疫性也隨之喪失;(5)溶源轉(zhuǎn)變,指少數(shù)溶源菌由于整合了溫和噬菌體的前噬菌體而使自己產(chǎn)生了除免疫性以外的新表型的現(xiàn)象。國病毒殼體結(jié)構(gòu)有哪幾種對(duì)稱形式?病毒粒子主要結(jié)構(gòu)類型有哪些?[北京師范大學(xué)2004研|答:(1)病毒殼體渤形式:二十面體對(duì)稱,螺旋對(duì)稱,復(fù)合對(duì)稱。(2)結(jié)構(gòu)類型:有包膜和無包膜二十面體對(duì)稱,有包膜和無包膜螺旋對(duì)稱,有包膜和無包膜復(fù)合對(duì)稱。匿什么是病毒的一步生長曲線?該曲線中各時(shí)期的特點(diǎn)是什么?[北京師范大學(xué)2004研]答:(1)病毒的一部生長曲線是指定量描述烈性噬菌體生長規(guī)律的實(shí)驗(yàn)曲線.(2)各時(shí)期特點(diǎn):①潛伏期:指噬菌體的核酸侵入宿主細(xì)胞后至第f噬菌體粒子裝配前的一段時(shí)間,故整段潛伏期中沒有一個(gè)成熟的噬菌體粒子從細(xì)胞中釋放出來,主要是病毒核酸和核衣殼合成。
②裂解期:緊接在潛伏期后的一段宿主細(xì)胞迅速裂解、溶液中噬菌體粒子急劇增多的一段時(shí)間。③平穩(wěn)期:指瞬后的宿主已全部1癱,溶液中噬菌體效價(jià)儂I撮高點(diǎn)后的時(shí)期,溶液中病毒粒子達(dá)最大且穩(wěn)定。8章練習(xí)題一、選擇題引起DNA堿基發(fā)生氧化脫氨作用的誘變劑是( ).|廈門大學(xué)2007研)A.亞硝酸B.烷化劑C.5-潑尿嚓陡D.口丫嚏類化合物【答案】AUV誘變微生物突變主要的效應(yīng)是().|廈門大學(xué)2005研]A.引起堿基置換B.引起移碼突變C.產(chǎn)生嚏淀二聚體D.引起染色體易位【答案】C3.用氯化鋼-漠化乙錠密度梯度超速離心可將質(zhì)粒與染色體分開,其根據(jù)是( ).I中科院病毒所2004]A.質(zhì)粒和染色體的相對(duì)分子質(zhì)量大小B.質(zhì)粒和染色體的分子結(jié)構(gòu)特征C.質(zhì)粒和染色體的分子大小及結(jié)構(gòu)特征【答案】BOAmes試驗(yàn)現(xiàn)被廣泛用于環(huán)境污染物中致突變物的微生物檢測(cè),其原理是利用()的組氨酸營養(yǎng)缺陷型菌株在致突變物的作用下發(fā)生回復(fù)突變的性能,來檢測(cè)物質(zhì)的致突變性。[中科院病毒所2004]A大腸埃希氏菌B.鼠傷寒沙門氏菌C.鼠疫耶爾森氏菌【答案】B二、填空題紫外線對(duì)微生物DNA損傷,主要產(chǎn)生,通過和等可修復(fù)DNA損傷.I華南理工大學(xué)2010研]【答案】嚏咤二聚體;光復(fù)活作用;切除修復(fù)艾姆斯試驗(yàn)中使用的菌種是.[華南理工大學(xué)2010研]【答案】鼠傷寒沙門氏菌F菌株與卜菌株雜交后得到菌株,Hfr菌株與F菌雜交后得到菌株。[華南理工大學(xué)2010研]【答案】F';F普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體能轉(zhuǎn)移供體菌的基因,而局部性轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體只能轉(zhuǎn)移供體菌的基因。[華南理工大學(xué)2010研1【答案】任何小片段;少數(shù)特定準(zhǔn)性生殖過程包括.【華南理工大學(xué)2010研]【答案】不同的單倍性細(xì)胞結(jié)合成異核體,異核進(jìn)而融合成雜合雙倍體,然后通過有絲分裂實(shí)現(xiàn)基因重組和單元化。三、判斷題質(zhì)粒的轉(zhuǎn)座因子都是細(xì)胞中除染色體以外的遺傳因子,都能進(jìn)行自主復(fù)制.[中科院病毒所2004研]【答案】xRNA基因組的突變頻率高于DNA基因組的1000倍以上。[山東大學(xué)2002研]【答案】<如果堿基的置換,并不引起其編碼的肽鏈結(jié)構(gòu)的改變,那么,這種突變現(xiàn)象稱為沉默突變。[中南大學(xué)2006研】【答案】x四、名詞解釋題轉(zhuǎn)導(dǎo)I廈門大學(xué)2003研]答:轉(zhuǎn)導(dǎo)是通過缺陷噬菌體作為媒介,把供體細(xì)胞的小片段DNA攜帶到受體細(xì)胞中,通過交換與整合,使后者獲得前者部分遺傳性狀的現(xiàn)象。2.局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)I華南理工大學(xué)2009研]答:局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)是指通過部分缺陷的溫和噬菌體把供體菌的少數(shù)特定基因攜帶到受體菌中,并獲得表達(dá)的轉(zhuǎn)導(dǎo)現(xiàn)象。parasexualreproduction[華南理工大學(xué)2009研]答:parasexualreproduction即準(zhǔn)性生殖,是一種類似于有性生殖,但比它更為原始的兩性生殖方式,這是一種在同種而不同菌株的體細(xì)胞間發(fā)生的融合,它可不用減數(shù)分裂而導(dǎo)致彳氐頻率基因重組并產(chǎn)生重組子。Phenotype[華南理工大學(xué)2009研]答:Phenotype即表型,是指某一生物體所具有的一切外表特征和內(nèi)在特征的總和,是其遺傳型在合適環(huán)境條件下通過代謝和發(fā)育而得到具體體現(xiàn)。Transduction[華南理工大學(xué)2010研]答:Transduction即轉(zhuǎn)導(dǎo),是由病毒介導(dǎo)的細(xì)胞間進(jìn)行遺傳交換的一種方式。其具體含義是指一個(gè)細(xì)胞的DNA或RNA通過病毒載體的感染轉(zhuǎn)移到另一個(gè)細(xì)胞中.轉(zhuǎn)導(dǎo)可分為普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)和局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)兩種類型.五、問答題試述原核微生物基因重組的方式。I中科院2004研]答:原核生物的重組方式:(1)轉(zhuǎn)化是指受體菌直接吸收供體菌的DNA片斷而獲得后者部分遺傳性狀的現(xiàn)象,通過轉(zhuǎn)化方式而形成的雜種后代稱轉(zhuǎn)化子。轉(zhuǎn)化的過程是:①供體菌的dsDNA片斷與感受態(tài)受體菌細(xì)胞表面的膜生DNA結(jié)合蛋白相結(jié)合,其中一條鏈被核酸降解,另一條進(jìn)入細(xì)胞。
②來自供體菌的ssDNA片斷被細(xì)胞內(nèi)的特異蛋白R(shí)ecA蛋白結(jié)合,并使其與受體菌核染色體上的同源區(qū)段配對(duì)形成雜合DNA區(qū)段。③受體菌染色體組進(jìn)行復(fù)制。④細(xì)胞分裂后,形成一個(gè)轉(zhuǎn)化子和一個(gè)仍保持受體菌原來基因型的子代.(2)轉(zhuǎn)導(dǎo)通過缺陷噬菌體的媒介,把供體細(xì)胞的小片段DNA攜帶到受體細(xì)胞中,通過交換與整合,使后者獲得前者部分遺傳性狀的現(xiàn)象,稱為轉(zhuǎn)導(dǎo)。轉(zhuǎn)導(dǎo)的類型分為普遍轉(zhuǎn)導(dǎo)和局限轉(zhuǎn)導(dǎo)。普遍轉(zhuǎn)導(dǎo)又包括完全普遍轉(zhuǎn)導(dǎo)和流產(chǎn)普遍轉(zhuǎn)導(dǎo)。局限轉(zhuǎn)導(dǎo)又分為彳氐頻轉(zhuǎn)導(dǎo)、高頻轉(zhuǎn)導(dǎo)、溶源轉(zhuǎn)導(dǎo)。(3)接合供體菌通過性菌毛與受體菌直接接觸,把F質(zhì)?;蚱鋽y帶的不同長度的核基因組片斷傳遞給后者,使后者獲得若干新遺傳性狀的現(xiàn)象,稱為接合。大腸埃希氏菌的4種接合型菌株:F+、F\Hfr菌株、F,菌株.(4)原生質(zhì)體融合,通過人為的方法使遺傳性狀不同的兩個(gè)細(xì)胞的原生質(zhì)體進(jìn)行融合,借以獲得兼有雙親遺傳形狀的穩(wěn)定重組子的過程。B簡要描述微生物在基因工程中不可替代作用的五個(gè)主要環(huán)節(jié).I中山大學(xué)2003研]答:微生物在基因工程中不可替代的五個(gè)環(huán)節(jié):(1)基因工程所用克隆載體主要是病毒、噬菌體、質(zhì)粒改造而成的;(2)所用千余種工具酶絕大多數(shù)是從微生物中分離純化得到的;(3)微生物細(xì)胞是基因克隆的宿主;(4)為大規(guī)模生產(chǎn)各種基因產(chǎn)物,從事商品生產(chǎn),通常都是將外源基因表達(dá)載體導(dǎo)入大腸埃希氏菌或酵母菌菌中以構(gòu)建工程菌;(5)有關(guān)基因結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和表達(dá)調(diào)控的理論主要也是來自微生物的研究中取得。3.普遍轉(zhuǎn)導(dǎo)與局限轉(zhuǎn)導(dǎo)有何不同?[廈門大學(xué)2003研]答:普遍轉(zhuǎn)導(dǎo)與局限轉(zhuǎn)導(dǎo)比較如下表:表8-1普遍轉(zhuǎn)導(dǎo)與局限轉(zhuǎn)導(dǎo)的比較普遍轉(zhuǎn)導(dǎo)局限轉(zhuǎn)導(dǎo)基因供體菌任一段與噬菌體基因相仿的DNA噬菌體整合位點(diǎn)兩側(cè)的特定基因產(chǎn)生方式噬菌體衣殼的誤包誤切或雙重溶源菌的裂解攜帶者誤包形成的完全缺陷噬菌體部分缺陷的溫和噬菌體產(chǎn)生原因噬菌體裂解供體細(xì)胞UV等因素誘導(dǎo)溶源菌裂解9章練習(xí)題一、選擇題細(xì)菌核糖體的小亞基大小為( )S,其上的核糖體RNA大小為( )S.[中南大學(xué)2008研]A.30,16B.40,18C.50,23C.30,5【答案】A二、填空題基因是一切生物體的遺傳功能單位,按基因的功能可將微生物細(xì)胞內(nèi)的基因分為三種,即:、、.[湖南大學(xué)2006研|【答案】結(jié)構(gòu)基因;操縱區(qū);調(diào)節(jié)基因三、判斷題.變(別)構(gòu)酶的副部位的作用不一定是專一性的,可以結(jié)合不同的物質(zhì),產(chǎn)生不同的效應(yīng)。[華
東理工大學(xué)2003研]【答案】<麥芽糖操縱子和半乳糖操縱子的基因表達(dá)都屬于可誘導(dǎo)操縱子的正調(diào)控。【南開大學(xué)2006研]【答案】x【解析】半乳糖操縱子是負(fù)調(diào)控??勺瓒舨倏v子的正調(diào)控系統(tǒng)中,激活蛋白和輔助阻遏因子結(jié)合后,使之失活,不能激活操縱子的表達(dá),使操縱子關(guān)閉。I南開大學(xué)2005研]【答案】對(duì)四、名詞解釋題0操縱子I廈門大學(xué)2006研]答:操縱子是指在原核生物細(xì)胞中,功能相關(guān)的一個(gè)或幾個(gè)結(jié)構(gòu)基因聯(lián)合起來,形成一個(gè)在結(jié)構(gòu)上、功能上協(xié)同作用的整體,受同一調(diào)節(jié)基因和啟動(dòng)子的調(diào)控。弱化子I南開大學(xué)2005研]答:弱化子是原核生物中通過弱化作用,用以終止和減弱轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié)作用部位,一種位于結(jié)構(gòu)基因上游前導(dǎo)區(qū)終止子.園SD的山南開大學(xué)2005研]答:SD序列是指長度一般為5個(gè)核甘酸,富含G、A,位于AUG上游,功能是與核糖體16srRNA的3,端互補(bǔ)配對(duì),使核糖體結(jié)合到mRNA上,利于翻譯的起始。Molecularchaperone|中科院2004研]答:Molecularch叩erone即分子伴侶,是指存在于原核生物和真核生物細(xì)胞質(zhì)以及細(xì)胞器中的一類蛋白質(zhì),在蛋白質(zhì)的折疊和組裝中起非常重要的作用,它是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)折疊和組裝的重要調(diào)節(jié)者.反義RNA與RNA干擾|中南大學(xué)2008研]答:反義RNA是指與mRNA互補(bǔ)的RNA分子,也包括與其他RNA互補(bǔ)的RNA分子。由于核糖體不能翻譯雙鏈的RNA,所以反義RNA與mRNA特異性的互補(bǔ)結(jié)合,即抑制了該mRNA的翻譯.通過反義RNA控制mRNA的翻譯是原核生物基因表達(dá)調(diào)控的一種方式。RNA干擾是指在進(jìn)化過程中高度保守的、由雙鏈RNA誘發(fā)的、同源mRNA高效特異性降解的現(xiàn)象。由于使用RNAi技術(shù)可以特異性剔除或關(guān)閉特定基因的表達(dá),所以該技術(shù)已被廣泛用于探索基因功能和傳染性疾病及惡如中瘤的基因治療領(lǐng)域。10章練習(xí)題一、填空題目前,在基因工程操作中作為外源基因截體的是和.[華東理工大學(xué)2006研]【答案】松弛型細(xì)菌質(zhì)粒;入噬菌體二、名詞解釋題yeastartificialchromosome[復(fù)旦大學(xué)2006研)答:yeastartificialchromosome即酵母人工染色體,是指利用酵母著絲粒載體所構(gòu)建的大片段DNA克隆。克隆載體上含有著絲粒、端粒、可選擇標(biāo)志基因、自主復(fù)制等序列,可攜帶插入的大片段DNA(100~1000kb)在酵母細(xì)胞中有效地復(fù)制,如同微小的人工染色體,是基因組研究的有用工具。PfuDNApolymerase[復(fù)旦大學(xué)2006研]答:PfuDNApolymerase即PfuDNA聚合酶,又稱Pfu聚合酶,或Pfu酶,是在嗜熱的古核生物火球菌屬內(nèi)發(fā)現(xiàn)的,一類能在活體內(nèi)進(jìn)行DNA復(fù)制的酶。體外實(shí)驗(yàn)中,在聚合酶鏈反應(yīng)中,使用Pfu聚合酶可以快速,高保真的擴(kuò)增DNA片段.
T叫DNApolymerase[復(fù)旦大學(xué)2005研]答:TaqDNApolymerase即TaqDNA聚合酶,是一種存在于水生嗜熱菌的嗜熱DNA聚合酶,可在74'C復(fù)制DNA,在95C仍具有酶活力。該酶可在離體條件下,以DNA為模板,延伸引物,合成雙鏈DNA.這個(gè)酶只有5-3QNA聚合酶活性和5的外切酶活性,缺少3-5,的外切酶活性?;蚬こ蹋蹚B門大學(xué)2007研]答:基因工程是指在基因水平上的遺傳工程,它是用人為方法將所需要的某一供體生物的遺傳物質(zhì)DNA大分子提取出來,在離體條件下用適當(dāng)?shù)墓ぞ呙高M(jìn)行切割后,把它與作為載體分子連接起來,然后與載體一起導(dǎo)入某一更易生長、繁殖的受體細(xì)胞中,以讓外源遺傳物質(zhì)在其中“安家落戶”,進(jìn)行正常的復(fù)制和表達(dá),從而獲得新物種的一種嶄新的育種技術(shù)?;蛭膸?、cDNA文庫[山東大學(xué)2002研]答:基因文庫是指一個(gè)生物體的基因組DNA用限制性內(nèi)切酶部分酶切后,將酶切片段插入到載體DNA分子中,所有這些插入了基因組DNA片段的載體分子的集合體,將包含這個(gè)生物體的整個(gè)基因組.CDNA文庫是指以細(xì)胞全部mRNA為模板,經(jīng)反轉(zhuǎn)錄前催化,在體外反轉(zhuǎn)錄成cDNA,與適當(dāng)?shù)妮d體連接后轉(zhuǎn)化受體菌,則每個(gè)細(xì)菌含有一段cDNA,并育獴殖擴(kuò)增,這樣包含著細(xì)胞全部mRNA信息的cDNA克隆集合.cassettemutagenesis[上海交通大學(xué)2007研|答:cassettemutagenesis即盒式誘變,是指一種定點(diǎn)突變技術(shù),將靶基因的一段DNA刪掉,并用人工化學(xué)合成所具有的突變核苜酸的雙鏈寡核甘酸片段取代。包括簡單的盒式取代誘變和混合寡核甘酸誘變兩種方式。簡單的盒式取代誘變是通過限制性內(nèi)切酶切除特定的雙鏈DNA片段,再與含有突變的單一序列雙鏈寡核昔酸連接,得到取代突變,是一種定點(diǎn)誘變。若用于取代的是含有隨機(jī)突變的混合雙鏈寡核昔酸,則可在限定區(qū)域內(nèi)引入大量的隨機(jī)突變。sRNA|南開大學(xué)2004研J答:sRNA即小RNA,是指在細(xì)菌中,長度在50~500nt的非編碼RNA.三、問答題什么是PCR技術(shù)?包括哪些操作步驟?它在環(huán)境保護(hù)中有什么應(yīng)用?[武漢科技大學(xué)2009研]答:(1)PCR技術(shù)是聚合酶鏈?zhǔn)綌U(kuò)增反應(yīng)技術(shù),是DNA在體夕杼廣增的技術(shù),其基本原理類似于DNA的天然復(fù)制過程,其特異性依賴于與靶序列兩端互補(bǔ)的寡核甘酸引物。(2)PCR由變性-退火-延伸三個(gè)基本反應(yīng)步驟構(gòu)成:①模板DNA的變性:模板DNA經(jīng)加熱至93C左右一定時(shí)間后,使模板DNA雙鏈或經(jīng)PCR擴(kuò)增形成的雙鏈DNA角離,使之成為單鏈,以便它與引物結(jié)合,為下輪反應(yīng)準(zhǔn)備;②模板DNA與引物的退火(復(fù)性):模板DNA經(jīng)加熱變性成單鏈后,溫度降至55℃左右,引物與模板DNA單鏈的互補(bǔ)序列配對(duì)結(jié)合;③引物的延伸:DNA模板-引物結(jié)合物在TaqDNA聚合酶的作用下,以dNTP為反應(yīng)原料,靶序列為模板,按堿基配對(duì)與半保留復(fù)制原理,合成一條新的與模板DNA鏈互補(bǔ)的半保留復(fù)制鏈重復(fù)循環(huán)-退火-延伸三過程,就可獲得更多的“半保留復(fù)制鏈”,而且這種新鏈又可成為下次循環(huán)的模板。(3)PCR技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測(cè)具有快速、靈敏、準(zhǔn)確、簡便、特異性強(qiáng)的特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于水體、氣體和土壤等方面環(huán)境污染的監(jiān)測(cè)中,PCR技術(shù)對(duì)環(huán)境保護(hù)具有深遠(yuǎn)的意義.隹簡要描述微生物在基因工程中不可替代作用的五個(gè)主要環(huán)節(jié)。[中山大學(xué)2003研]答:微生物在基因工程中不可替代作用的五個(gè)主要環(huán)節(jié):(1)能充當(dāng)基因工程供體DNA載體的,如果不是微生物本身(如病毒和噬菌體),就必然是微生物細(xì)胞中的質(zhì)粒;(2)被譽(yù)為遺傳工程中的“解剖刀”和“縫衣針”的千余種特異工具酶,幾乎均來自各種微生物;(3)作為基因工程中的受體,至今用得最多的都是具有優(yōu)越體制、培養(yǎng)容易和能高效表達(dá)供體性狀的各種微生物細(xì)胞;
(4)作為基因工程的直接成果僅是一株帶有新性狀的?,工程菌”或“工程細(xì)胞”,而要它們進(jìn)一步發(fā)揮巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,就必須通過微生物工程(或稱發(fā)酵工程)才能實(shí)現(xiàn);(5)盡管基因工程中的供體可以是其他任何生物對(duì)象,但是,微生物卻是一種常用的獨(dú)特基因供體,而且整個(gè)微生物界將是一個(gè)最為富饒的供體基因庫?;蚬こ痰牟僮饕话惆男┎襟E?舉例說明基因工頡術(shù)在污染處理中的實(shí)際應(yīng)用.[湖南大學(xué)2005研]答:(1)基因工程的操作一般包括步驟:①從供體中獲得目的基因的DNA片段.②將目的DNA片段與質(zhì)粒在體外重組.③將重組體轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞。④大腸桿菌克隆和鑒定。(2)基因工程技術(shù)在污染處理中的實(shí)際應(yīng)用①基因工程菌對(duì)水體中重金屬離子的生物富集。②基因工程菌降解水體中污染的有機(jī)物?;蚬こ毯蚉CR技術(shù)在環(huán)境工程中有何實(shí)踐意義?舉例說明。[湖南大學(xué)2006研]答:(1)基因工程在環(huán)境中的實(shí)踐意義:①基因工程菌對(duì)水體中重金屬離子的生物富集。②基因工程菌降解水體中污染的有機(jī)物。(2)PCR技術(shù)在環(huán)境工程中的實(shí)踐意義:可用于對(duì)環(huán)境有影響的關(guān)鍵基因的擴(kuò)增.簡介病毒在基因工程中的應(yīng)用.[中國海洋大學(xué)2003研1答:病毒在基因工程中的應(yīng)用主要是做為載體.主要是利用病毒能在宿主細(xì)胞內(nèi)繁殖并同時(shí)表達(dá)自身基因和外源基因這一特點(diǎn),設(shè)計(jì)出能在真核宿主細(xì)胞內(nèi)表達(dá)目的基因的病毒載體。目前,各種病毒載體已經(jīng)廣泛用于蛋白表達(dá)、疫苗制備、基因轉(zhuǎn)移與基因治療.11章練習(xí)題一、選擇題能把硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮?dú)獾奈⑸锸? ).I廈門大學(xué)2008研|A.硝化細(xì)菌B.反硝化細(xì)菌C.硝酸化細(xì)菌D.氨化細(xì)菌【答案】B【解析】硝化細(xì)菌主要是將{肖酸鹽還原成鍍鹽,反硝化細(xì)菌可以將硝酸鹽轉(zhuǎn)化為分子氮,硝酸化細(xì)菌可以將亞硝酸氧化為硝酸,氨化細(xì)菌可以將含氮有機(jī)物分解成氨。二、填空題我國衛(wèi)生部門規(guī)定良好的飲用水細(xì)菌數(shù)量應(yīng)控制在個(gè)/ml以下,1000ml自來水中大腸埃希氏菌數(shù)量不能超過個(gè).[云南大學(xué)2004研J【答案】100;3活性污泥的結(jié)構(gòu)與功能中心是.活性污泥凈化廢水的機(jī)理表現(xiàn)在、、.[湖南大學(xué)2003研]
【答案】菌膠團(tuán);吸附;分解;自我繁殖;沉降廢水生物處理的方法很多,根據(jù)處理過程中微生物的存在狀態(tài)可分為、.I湖南大學(xué)2003研J【答案】活性污泥;生物膜三、判斷題用霉菌、酵母菌處理有機(jī)廢水時(shí),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)活性污泥絲狀膨脹,這時(shí)可以通過改革工藝來解決,如采用生物膜法、接觸氧化法、將二沉池改為氣浮池等。[湖南大學(xué)2006研]【答案】Y在污水的生物處理過程中,細(xì)狀菌大量繁殖會(huì)引起活性污泥的膨脹。[華東理工大學(xué)2004研]【答案卜好氧微生物處理污水系統(tǒng)不適用于BOD過高的污水。其主要限定因子是氧氣.[山東大學(xué)2002研】【答案】x[解析】好氧微生物處理污水系統(tǒng)適用于BOD過高的污水。四、名詞解釋題活性污泥I華南理工大學(xué)2010研|I四J11大學(xué)2007研]答:活性污泥是由各種微生物,主要是細(xì)菌和原生動(dòng)物組成的一種龐雜的生物量。可以通過它們的代謝活動(dòng)以除去廢水中的有機(jī)質(zhì)和一些無機(jī)組分.BOD-s【華南理工大學(xué)2011研]答:BOD5即五日生化需氧量,是一種表示水中有機(jī)物含量的間接指標(biāo),一般指在2CTC下,1L污水中所含的有機(jī)物(主要是有機(jī)碳源),在進(jìn)行微生物氧化時(shí),5日內(nèi)所消耗的分子氧的毫克數(shù)。在水處理技術(shù)中,污水處理前后水中BOD5值之差,即可理解為這一處理過程對(duì)有機(jī)物處理效率的高低.共生[華南理工大學(xué)2011研I答:共生是兩種生物彼此互利地生存在一起,缺此失彼都不能生存的一類種間關(guān)系,是生物之間相互關(guān)系的高度發(fā)展。4.硝酸鹽呼吸I廈門大學(xué)2011研|答:硝酸鹽呼吸又稱反硝化作用,是指在無氧條件下,微生物利用硝酸鹽作為呼吸鏈的最終氫受體,這是一種異化性的硝酸鹽還原作用.能進(jìn)行硝酸鹽呼吸的都是一些兼性厭氧微生物即反硝化細(xì)菌。寄生關(guān)系I江南大學(xué)2006研]答:一種小型生物生活在另一種較大型生物的體內(nèi)或體表,從中奪取營養(yǎng)并進(jìn)彳亍生長繁殖,同時(shí)使后者蒙受損害甚至被殺死的一種相互關(guān)系.rhizospheremicroorganism[華中科技大學(xué)2007研]答:rhizospheremicroorganism即根際微生物,是指在植物根系直接影響的土壤范圍內(nèi)生長繁殖的微生物,有細(xì)菌、放線菌、真菌、藻類和原生動(dòng)物等.根際微生物在數(shù)量和質(zhì)量上都與根際以外的微生物不同.根際微生物數(shù)量常比根際以外的微生物數(shù)量高幾倍至幾十倍,個(gè)別的細(xì)菌群可高達(dá)上千倍(平板計(jì)數(shù)).水體自;到乍用[華東理工大學(xué)2005研1答:水體自凈作用是指自然水體尤其是快速流動(dòng)、氧氣充足的水體中,水體對(duì)有機(jī)或無機(jī)污染物的自凈作用,包括好氧菌對(duì)有機(jī)物的降解作用,原生動(dòng)物對(duì)細(xì)菌的吞噬作用,噬菌體對(duì)宿主的裂解作用,藻類對(duì)無機(jī)元素吸收作用等.五、問答題
試舉例討論微生物之間的互生、共生、寄生、拮抗以及捕食關(guān)系。[江南大學(xué)2008研]答:(1)互生:兩種可單獨(dú)生活的生物,當(dāng)他們?cè)谝黄饡r(shí),通過各自的代謝活動(dòng)而有利于對(duì)方或者偏利于一方的生活方式。例:好氧性自生固氮菌與纖維素分解菌,前者向后者提供氮素營養(yǎng)物,后者分解纖維素的產(chǎn)物有機(jī)酸為前者提供固氮時(shí)的營養(yǎng)。(2)共生:兩種生物共居在一起,相互分工合作,相依為命,甚至達(dá)到難分難舍,合二為一的極其緊密的一種相互關(guān)系.例:真菌與藍(lán)細(xì)菌,后者進(jìn)行光合作用為真菌提供有機(jī)養(yǎng)料,真菌則以產(chǎn)生的有機(jī)酸分解巖石,為藍(lán)細(xì)菌提供礦質(zhì)元素。(3)寄生:一種小型生物生活在另一種較大型生物的體內(nèi)或體表,從中奪取營養(yǎng)并進(jìn)行生長繁殖,同時(shí)使后者蒙受損害甚至被殺死的一種相互關(guān)系.例:噬菌體與其宿主菌的關(guān)系;蛭弧菌與G的寄生關(guān)系。(4)拮抗:由某正生物所產(chǎn)生的特定代謝產(chǎn)物可抑制其他種生物的生長發(fā)育,甚至殺死他們的一種相互關(guān)系。例:拮抗微生物產(chǎn)生的抑制或殺死它種生物的抗生素:酵母菌在無氧條件下將糖發(fā)酵為乙醇,當(dāng)乙醇達(dá)到一定濃度時(shí),其他微生物就不能生存。(5)捕食:某種生物吃另9b-種生物。例:草食動(dòng)物吃草。B什么是極端環(huán)境微生物?研究極端環(huán)境微生物的意義何在?[中國海洋大學(xué)2003研]答:(1)極端環(huán)境微生物是指在自然界中,存在著一些可在絕大多數(shù)微生物所不能生長的高溫、低溫、高酸、高堿、高鹽、高壓或高輻射強(qiáng)度等極端環(huán)境下生活的微生物,例嗜酸菌如嗜熱菌、嗜冷菌、嗜鹽菌或嗜壓菌或耐輻射菌。(2)極端環(huán)境微生物的意義:①開發(fā)利用新的微生物資源;②為微生物生理,遺傳和分類提供新的課題和材料;③為生物的進(jìn)化、生命的起源提供新的材料.活性污泥法處理污水是利用了微生物的哪些特性?[廈門大學(xué)2004研|答:活性污泥法處理污水是利用了微生物的以下特性:(1)高的吸附能力;(2)強(qiáng)的氧化分解能力;(3)良好的食物鏈關(guān)系;(4)良好的沉淀性能.12章練習(xí)題一、選擇題當(dāng)兩個(gè)菌株DNA的(G+C)mol%值差別大于5%以上,可認(rèn)為它們().[廈門大學(xué)2008研]A.屬于同個(gè)種B.屬于不同的種C.屬于同個(gè)屬D.屬于不同的屬【答案】B【解析】GC比相有氐于2%時(shí),無分類學(xué)上意義;GC比相差在5%以上時(shí),可認(rèn)為兩菌株屬于不同的種。在生物進(jìn)化階段最后出現(xiàn)的微生物是().[中南大學(xué)2008研]A.好氧異養(yǎng)菌B.厭氧自養(yǎng)菌
C.光能自養(yǎng)菌D.厭氧異養(yǎng)菌【答案】A二、填空題基因及其表達(dá)產(chǎn)物的規(guī)范符號(hào),一般基因用表示,基因表達(dá)產(chǎn)物(蛋白)用表示。1華南理工大學(xué)2010研]【答案】三個(gè)小寫斜體英文字母;三個(gè)大寫正體英文字母微生物系統(tǒng)命名采用雙名法,在前,在后。I華南理工大學(xué)2011研]【答案】屬名;種名20世紀(jì)70年代美國伊利諾斯大學(xué)的主要根據(jù)對(duì)大量微生物和其他生物的寡核苦酸測(cè)序比較而提出了三域?qū)W說,該學(xué)說將整個(gè)生命界分為、和三個(gè)域。[云南大學(xué)2004研]【答案】C.R.Woese;16s和18SrRNA;細(xì)菌域;古生菌域;真核生物域微生物分類的最基本單位是,微生物的命名一般采用法,如枯草桿菌學(xué)名為灰色鏈霉菌學(xué)名為.[華東理工大學(xué)2004研|【答案】種;雙名;Bacillussubtilis;Streptomycesgriseus微生物的命名一般采用法.請(qǐng)寫出枯草桿菌和釀酒酵母的學(xué)名、.[華東理工大學(xué)2005研1【答案】雙名;Bacillussubtilis;Saccharomycescerevisiae三原界學(xué)說是對(duì)各大類微生物的進(jìn)行測(cè)定后提出的,它;1各微生物分為、和 三個(gè)原界;其主要理論為.[上海交通大學(xué)2003研]【答案】16s或18srRNA;細(xì)菌;古細(xì)菌;真核細(xì)菌;內(nèi)共生學(xué)說三、判斷題01Bacillussp.表示一個(gè)尚未定出菌名的芽抱桿菌。[上海交通大學(xué)2003研]【答案】Y【解析】細(xì)菌命名采用的是雙名法,屬名在前,種名在后。微生物的個(gè)體很微小,有些個(gè)體之間差別很小,為了區(qū)分個(gè)體間的小差別,通常用“株”來表示,因而,“株”是微生物的最小分類單位。[湖南大學(xué)2006研]【答案】x【解析】種是最小的分類單元.四、名詞解釋題菌株I廈門大學(xué)2003研]答:菌株是指任何由一個(gè)獨(dú)立分離的單細(xì)胞繁殖而成的純遺傳型群體及其一切后代.鰥表型和基因型I中科院2007研]答:表型是某一種生物具有的自然特征。即一個(gè)生物體可以觀察到的外在特征.某一遺傳型在特定條件下所表現(xiàn)的性狀總和.在不同的環(huán)境條件下,具有同種基因型的生物,可以表現(xiàn)出不同的表型.基因型又稱遺傳性,是指某個(gè)生物體全部基因組的總稱.微生物的經(jīng)典分類法[江南大學(xué)2008研]答:微生物的經(jīng)典分類法是指根據(jù)微生物的一些特征,如形態(tài),生理、生化反應(yīng),生態(tài)特性,生活史特點(diǎn)等對(duì)微生物進(jìn)行分類的方法.
模式生物I華東理工大學(xué)2004研|答:模式生物是指容易獲得,容易研究且其特征能代表一大類群即具有一般規(guī)律的特征生物.五、問答題簡介微生物分類的主要依據(jù)。[中國海洋大學(xué)2003研]答:微生物分類的主要依據(jù):(1)形態(tài)學(xué)和生理生化特征。(2)血清學(xué)試驗(yàn)與噬菌體分型.(3)氨基酸)11頁序和蛋白質(zhì)分析。(4)核算的堿基組成和分子雜交.(5)遺傳重組。設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)程序,以確保在對(duì)未知菌進(jìn)行革蘭氏染色時(shí)操作正確,結(jié)果可靠。[北京師范大學(xué)2004研]答:確保在對(duì)未知菌進(jìn)行革蘭氏染色蹣作正確,結(jié)果可靠的試驗(yàn)程序:革蘭氏染色的成功和實(shí)驗(yàn)時(shí)的環(huán)境條件有很大關(guān)系,同樣的實(shí)驗(yàn)參數(shù),比如染色時(shí)間、水洗時(shí)間、復(fù)染時(shí)間等在不同的環(huán)境下染色的效果是不同的.那么對(duì)未知菌進(jìn)行染色法鑒定其革蘭氏陰性/陽性時(shí),可以取已知的革蘭氏陰性菌一株,陽性菌一株,比如陽性的金黃色葡萄球菌和陽性的大腸埃希氏菌,與未知菌同時(shí)同步驟進(jìn)行染色,對(duì)I;匕看染色結(jié)果。如果已知菌實(shí)際染色結(jié)果和理論結(jié)果相符,則可以確保在對(duì)未知菌進(jìn)行革蘭氏染色蹣作正確,結(jié)果可靠。陽伯杰氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊(cè)2版把細(xì)菌分為幾卷,具體如何劃分?[廈門大學(xué)2005研]答:伯杰氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊(cè)2版把細(xì)菌分為五卷,具體劃分如下:(1)古生菌和高度分枝的光合細(xì)菌;(2)光合細(xì)菌;(3)G+C含量較低的革蘭氏陽性菌;(4)G+C含量較高的革蘭氏陽性菌;(5)浮游菌門、螺旋體門、絲狀桿菌門、擬桿菌門和梭桿菌門。13章練習(xí)題一、選擇題在細(xì)菌中,專性能量寄生的為( )。I廈門大學(xué)2006研]A.支原體B.衣原體C.立克次氏體D.MLO【答案】B放線菌的形態(tài)特征( ).1山東大學(xué)2002研|A.菌絲直徑與霉菌相似,對(duì)溶菌酶敏感B.菌絲直徑與細(xì)菌相似,對(duì)溶菌酶敏感C.菌絲直徑與霉菌相似,具有氣生菌絲、基內(nèi)菌絲D.抱子的鞭毛結(jié)構(gòu)與真菌相似【答案】B
二'填空題原生動(dòng)物可分為五個(gè)綱,除抱子綱外,其他是、、、、.[湖南大學(xué)2003研]【答案】鞭毛綱;纖毛綱;內(nèi)足綱;吸毛綱三、判斷題立克次體細(xì)胞大于支原體,無慮過性,衣原體和支原體一樣,具有濾過性.[山東大學(xué)2003研]【答案卜0土壤中的微生物數(shù)量以細(xì)菌為最多。[中南大學(xué)2008研1【答案卜藍(lán)細(xì)菌是一類含有葉綠素a、有放氧性光合作用的原核生物.[中南大學(xué)2006研]【答案】4立克次氏體、支原體和衣原體均為專性活細(xì)胞寄生是生物.[華東理工大學(xué)2003研]【答案】x【解析】支原體介于寄生生活和獨(dú)立生活之間.四、名詞解釋題actinomycetes|復(fù)旦大學(xué)2(X)6研]答:actinomycetes即放線菌,放線菌是一類呈分枝生長的原核細(xì)胞型微生物,因其菌落呈放射狀,故名。放線菌的細(xì)胞構(gòu)造和細(xì)胞壁的化學(xué)組成與細(xì)菌相似,與細(xì)菌同屬原核生物;另一方面,放線菌菌體呈纖細(xì)的菌絲狀,而且分枝,又以外生抱子的形式繁殖,這些特征又與霉菌相似。放線菌菌落中的菌絲常從一個(gè)中心向四周輻射狀生長,菌絲纖細(xì),寬度近于桿狀細(xì)菌,約0.5~1微米。五、問答題■簡介古細(xì)菌及其生物學(xué)特點(diǎn).【中國海洋大學(xué)2003研]答:古細(xì)菌生物學(xué)特點(diǎn):(1)細(xì)胞膜的類脂特殊。古細(xì)菌所含的類脂是不可皂化的。其中的中性類脂以類異戊二烯類的羥化物為主,極性類脂則以植烷甘油酸為主。(2)細(xì)胞壁成分獨(dú)特而多樣。有的以蛋白質(zhì)為主,有的含雜多糖,有的類似于肽聚糖(“假肽聚糖”),但不論是何種成分,它們都不含胞壁酸、D型氨基酸和二氨基庚二酸。(3)核糖體的16sRNA.其核苗酸順序獨(dú)特,既不同于真細(xì)菌,也不同于真核生物。tRNA成分.其核昔酸順序也很特殊,且不存在胸腺嚓嚏。(5)蛋白質(zhì)合成的起始密碼。始于甲硫氨酸,與真核生物相同。(6)對(duì)抗生素等的敏感性。對(duì)那些作用于真細(xì)菌細(xì)胞壁的抗生素如青霉素、頭抱霉素和D-環(huán)維酸等不敏感;對(duì)真細(xì)菌的轉(zhuǎn)譯有抑制作用的氯霉素不敏感;對(duì)真核生物的轉(zhuǎn)譯有抑制作用的白喉毒素卻十分敏感。(7)生態(tài)條件獨(dú)特.有的是
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