工業(yè)微生物整理資料

緒論微生物的特點(diǎn)（簡(jiǎn)答）：體積小，面積大；吸收快，轉(zhuǎn)化快；生長(zhǎng)旺，繁殖快；易變異，適應(yīng)性強(qiáng)；種類(lèi)多，分布廣2．微生物學(xué)發(fā)展史：史前期，初創(chuàng)期，奠基期，發(fā)展期，成熟期。3．史前期：①荷蘭人詹森，制作了人類(lèi)歷史上，第一架復(fù)式顯微鏡。②未見(jiàn)細(xì)菌等微生物的個(gè)體③憑實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)利用微生物的有益活動(dòng)（釀酒，漚肥，輪作等）初創(chuàng)期：①自制單式顯微鏡，觀察到細(xì)胞等微生物的個(gè)體。②處于個(gè)人愛(ài)好對(duì)一些微生物進(jìn)行形態(tài)描述。奠基期：英國(guó)牧師尼達(dá)姆報(bào)告了報(bào)告了腐敗微生物的自生說(shuō)。巴斯德否定自生說(shuō)。動(dòng)力：①微生物自生說(shuō)。②微生物致病實(shí)驗(yàn)。特點(diǎn)：①微生物學(xué)開(kāi)始建立。②創(chuàng)立了一套獨(dú)特的微生物學(xué)基本科研方法。③開(kāi)始運(yùn)用實(shí)踐——理論——實(shí)踐的思想方法開(kāi)展研究。④建立了許多應(yīng)用性分支科學(xué)。⑤.進(jìn)入尋找人類(lèi)和動(dòng)物病原菌的黃金時(shí)代。發(fā)展期：特點(diǎn)：①對(duì)無(wú)細(xì)胞酵母菌酒化酶進(jìn)行生化研究。②發(fā)現(xiàn)微生物的代謝統(tǒng)一性。③普通微生物學(xué)開(kāi)始形成。④開(kāi)展廣泛尋找微生物的有益代謝產(chǎn)物。⑤青霉素的發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了微生物工業(yè)化培養(yǎng)技術(shù)的猛進(jìn)。4.科赫定理:（簡(jiǎn)答）①在患病的動(dòng)物體內(nèi)總能發(fā)現(xiàn)特定微生物，而健康的動(dòng)物體內(nèi)則沒(méi)有。②在動(dòng)物體外可以純培養(yǎng)此微生物。③將該培養(yǎng)物接種到易感動(dòng)物體內(nèi)會(huì)引起同樣的疾病。④從試驗(yàn)動(dòng)物及實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)物中重新分離得到的微生物應(yīng)該是同種微生物。5利用微生物生產(chǎn)的特殊優(yōu)點(diǎn)(簡(jiǎn)答)：原材料低廉②反應(yīng)條件友好，產(chǎn)率高③產(chǎn)物多樣④不變異，易于菌種選育⑤污染少，有利于生態(tài)。6.古生物菌具有的特殊性狀（填空）：①細(xì)胞膜的類(lèi)脂特殊，不能被皂化。②細(xì)胞壁的成分特殊而多樣，無(wú)肽聚糖。③核糖體的16SrRNA順序獨(dú)特。④tRNA不含有胸腺嘧啶。⑤蛋白質(zhì)合成的起始密碼是甲硫氨酸。⑥對(duì)抗生素的敏感性較獨(dú)特。⑦生態(tài)條件獨(dú)特，嗜鹽，嗜熱。第二章微生物的形態(tài)與分類(lèi)1.古細(xì)菌的特點(diǎn)：①細(xì)胞膜的類(lèi)脂特殊胞壁的成分獨(dú)特而多樣糖體的16ArRNA的核苷酸順序獨(dú)特Trna的核苷酸順序獨(dú)特，且不含有胸腺嘧啶蛋白質(zhì)合成的起始密碼是甲硫氨酸，與真核生物相同⑥對(duì)抗生素的敏感性較獨(dú)特2.微生物的分類(lèi)方法：（問(wèn)答與分析）（1）形態(tài)特征菌體形態(tài)特征包括個(gè)體特征和群體特征。個(gè)體特征包括在顯微鏡下的細(xì)胞大小、形狀、排列方式、能否運(yùn)動(dòng)、鞭毛著生部位和數(shù)目、有無(wú)芽孢及其著生部位和形狀、有無(wú)莢膜，放線(xiàn)菌和真菌繁殖器官的形狀、構(gòu)造、孢子數(shù)目、形狀、大小、顏色和表面特征等（2）生理和生化特征①營(yíng)養(yǎng)來(lái)源不同微生物有不同的營(yíng)養(yǎng)要求，可以根據(jù)微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)的不同利用能力來(lái)區(qū)分微生物②代謝產(chǎn)物不同微生物，因生理特性不同會(huì)產(chǎn)生不同的代謝產(chǎn)物，檢測(cè)其代謝產(chǎn)物，可以鑒別不同的微生物③與溫度和氧氣的關(guān)系不同微生物需不同的生長(zhǎng)溫度，對(duì)氧氣的要求也不完全相同。有嗜熱菌，嗜冷菌，嗜溫菌之分，也有好氧菌，厭氧菌和兼性好氧菌之分（3）血清反應(yīng)將已知菌種、型或菌株制成抗血清，根據(jù)是否與待鑒定對(duì)象發(fā)生特異性血清反應(yīng)鑒別未知菌（4）生態(tài)特性微生物與其他生物的寄生或共生等關(guān)系往往有一定專(zhuān)一性，常常也作為分類(lèi)的依據(jù)（5）生活史親代個(gè)體經(jīng)一系列生長(zhǎng)、發(fā)育階段而產(chǎn)生子一代個(gè)體的全部經(jīng)歷。微生物個(gè)體發(fā)育的階段變化也是分類(lèi)鑒別的重要依據(jù)（6）對(duì)噬菌體的敏感性與血清反應(yīng)類(lèi)似，各噬菌體有嚴(yán)格的寄生范圍，所以根據(jù)菌體對(duì)噬菌體的敏感性，可以區(qū)分不同類(lèi)型的微生物3.16SrRNA鑒定優(yōu)點(diǎn)：①普遍存在于一切細(xì)胞中②生理功能既重要又恒定③在細(xì)胞中含量高易提?、芫幋arRNA的基因十分穩(wěn)定⑤rRNA的某些核苷酸序列非常保守⑥相對(duì)含量適中4.“種”名解：是一大群表型特征高度相似、親緣關(guān)系及其接近、與同屬內(nèi)其他種有著明顯差異的菌株的總稱(chēng)5.學(xué)名的完整表示方法是：（填空）p33學(xué)名＝屬名+種的加詞+（首次定名人）+現(xiàn)名定名人+定名年份必需，用斜體排字可省略，用正體排字6.正染：利用染料與細(xì)胞組分結(jié)合而進(jìn)行的染色過(guò)程負(fù)染：細(xì)胞不染色而使背景染色7.細(xì)菌的形態(tài)：主要形態(tài)有球、桿、螺旋狀，分別被稱(chēng)為球菌、桿菌、螺旋菌8.細(xì)胞壁與革蘭染色法：（問(wèn)答與分析）基本步驟：初染—媒染—脫色—復(fù)染第一步初染將經(jīng)熱固定的細(xì)菌涂片浸泡在草酸銨結(jié)晶紫中1min，將整個(gè)細(xì)胞都染成紫色；第二步媒染是在上述涂片上加碘液浸3min，形成結(jié)晶紫—碘復(fù)合物，媒染后細(xì)胞仍然為紫色；第三步脫色，用95%的乙醇浸涂片30s；第四步復(fù)染中，用番紅染色1~2min。分析：經(jīng)乙醇處理不褪色，保持初染時(shí)紫色的菌體，為革蘭染色法陽(yáng)性菌；迅速脫去原色，染上紅色的為格蘭染色陰性菌。原理：革蘭氏陰性菌：細(xì)胞壁中脂類(lèi)含量較高，肽聚糖層薄，用脂溶劑乙醇處理，會(huì)溶解脂類(lèi)，造成細(xì)胞壁的通透性增大，結(jié)晶紫-碘復(fù)合物被乙醇抽提出來(lái)，所以細(xì)胞褪色。革蘭氏陽(yáng)性菌：細(xì)胞壁中肽聚糖含量高，乙醇的脫水作用使細(xì)胞壁肽聚糖層的孔徑變小，通透性降低，結(jié)晶紫-碘復(fù)合物被阻留在胞內(nèi)，細(xì)胞不易褪色。9.磷壁酸的主要生理功能：（簡(jiǎn)答）脂多糖LPS的結(jié)構(gòu)與功能：（簡(jiǎn)答）10.“質(zhì)?！泵猓杭?xì)胞內(nèi)存在染色體外的遺傳因子，是環(huán)狀分子，能自我復(fù)制。11.鞭毛:某些細(xì)菌表面著生從胞內(nèi)伸出的細(xì)長(zhǎng)、波浪形彎曲的絲狀物12．革蘭陰性菌：L環(huán)P環(huán)S環(huán)M環(huán)革蘭陽(yáng)性菌：S環(huán)M環(huán)13．產(chǎn)莢膜是微生物的遺傳特征之一，是“種”的特征。（判斷）14．芽孢細(xì)菌的圖、表（p56）15.為什么伴孢晶體可以作生物農(nóng)藥：（問(wèn)答）伴孢晶體是一種毒蛋白。由于鱗翅目幼蟲(chóng)的中腸呈堿性，晶體毒素到達(dá)昆蟲(chóng)腸道中，立即溶解并吸附在上皮細(xì)胞上，很快引起腸道麻痹、穿孔，毒素隨即進(jìn)入體腔和血液，破壞昆蟲(chóng)正常生理并且影響昆蟲(chóng)的神經(jīng)傳導(dǎo)，最終造成癱瘓死亡。這種毒素對(duì)人畜毒性很低，故國(guó)內(nèi)外均以工業(yè)化方式大量生產(chǎn)有關(guān)蘇云金桿菌，作為生物農(nóng)藥。16.“菌落”名解：是指單個(gè)細(xì)胞在有限的空間中發(fā)展成肉眼可見(jiàn)的細(xì)胞堆。形態(tài)描述P6017.放線(xiàn)菌為什么歸于細(xì)菌：（問(wèn)答）①同為單細(xì)胞，菌絲比真菌細(xì)②同屬原核生物，無(wú)核膜、核仁和線(xiàn)粒體，核糖體70S等③細(xì)胞壁含細(xì)胞酸和二氨基庚二酸，不含幾丁質(zhì)和纖維素，GRAM染色陽(yáng)性④對(duì)環(huán)境的pH要求與細(xì)菌相近，近中性或微偏堿⑤對(duì)抗生素的反應(yīng)像細(xì)菌⑥對(duì)溶菌酶敏感18.藍(lán)細(xì)菌：沒(méi)有有性生殖，以裂殖為主也可出芽生殖，極少數(shù)有孢子。不需要維生素，以硝酸鹽或氨作為氮源，具有固氮作用，光能自養(yǎng)型生物19.酵母菌具有的5個(gè)特征：①個(gè)體一般以單細(xì)胞狀態(tài)存在②多數(shù)以出芽方式繁殖，也有可行裂殖或產(chǎn)子囊孢子③能發(fā)酵糖類(lèi)而產(chǎn)能④細(xì)胞壁常含甘露聚糖⑤喜在含糖較高、酸性的水生環(huán)境中生長(zhǎng)20．“SCP”名解：來(lái)源于酵母菌或其他微生物的蛋白稱(chēng)為單細(xì)胞蛋白21.“假絲酵母”名解：芽長(zhǎng)大到正常大小后，仍不脫落，并繼續(xù)出芽，細(xì)胞成串排列，成為具發(fā)達(dá)分枝或不分枝的假菌絲的酵母22．酵母菌生活史：P81圖23.“菌絲體”名解：許多菌絲分枝連接，交織在一起所構(gòu)成的形態(tài)結(jié)構(gòu)24.“菌核”名解：有些霉菌的菌絲會(huì)聚集成團(tuán)，構(gòu)成一種堅(jiān)硬的休眠體，該結(jié)構(gòu)稱(chēng)為菌核25.“同宗配合”名解：當(dāng)兩根菌絲，甚至同一菌絲的分枝相互接觸，而形成接合孢子的過(guò)程“異宗配合”名解：由不同母體產(chǎn)生的菌絲間發(fā)生的配合現(xiàn)象26.匍枝根霉額生活史：P9427.鎖狀聯(lián)合過(guò)程：①菌絲的雙核細(xì)胞開(kāi)始分裂之前，兩核之間生出一鉤狀分枝②細(xì)胞內(nèi)一個(gè)核進(jìn)入鉤中③兩核同時(shí)分裂成4個(gè)核④新分裂的兩個(gè)核移入到細(xì)胞的一端，一個(gè)核仍留在鉤中⑤鉤向下彎曲與原細(xì)胞接觸，接觸處的壁溶解而溝通，同時(shí)鉤的基部產(chǎn)生隔膜⑥鉤中的核向下移，在鉤的垂直方向產(chǎn)生一隔膜，一個(gè)細(xì)胞分成兩個(gè)細(xì)胞，每個(gè)細(xì)胞具有兩個(gè)不同的子核，鎖狀聯(lián)合完成。28.病毒的主要特征：①個(gè)體極小②專(zhuān)性寄生③沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)④繁殖方式是依靠宿主的代謝體系進(jìn)行“復(fù)制”⑤對(duì)一般的抗生素不敏感，但對(duì)干擾素敏感29病毒的繁殖過(guò)程：吸附侵入增殖成熟裝配釋放30.“自外裂解”名解：大量噬菌體侵入同一細(xì)胞，將使細(xì)胞壁產(chǎn)生許多小孔，在尚未進(jìn)行噬菌體增殖時(shí)就可能引起細(xì)胞立即裂解的現(xiàn)象31.“裂解量”名解：每個(gè)敏感細(xì)胞受細(xì)菌體侵染后能裝配、釋放出噬菌體的平均數(shù)量32.溶源性細(xì)菌的特征：①可穩(wěn)定遺傳②可誘導(dǎo)裂解③具有免疫性④可復(fù)愈⑤溶源轉(zhuǎn)變33.噬菌體的污染與防治：（1）污染現(xiàn)象利用微生物進(jìn)行發(fā)酵的工業(yè)常會(huì)遭到噬菌體的危害。各種發(fā)酵系統(tǒng)在污染噬菌體后，往往出現(xiàn)一些明顯的異?，F(xiàn)象（2）污染原因噬菌體污染的原因之一是發(fā)酵菌種本身。幾乎所有的菌都有產(chǎn)生噬菌體的可能，也有可能發(fā)酵菌種不純或混有噬菌體（3）防治措施①杜絕噬菌體的各種來(lái)源②控制活菌體的排放③使用抗噬菌體菌株和定期輪換生產(chǎn)用菌噬菌體污染后的補(bǔ)救措施，可以加入螯合劑、表面活性劑第三章微生物的營(yíng)養(yǎng)和生長(zhǎng)1.微生物的營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型：光能自養(yǎng)，光能異養(yǎng)，化能自養(yǎng)，化能異樣。2.水的活度：在相同的溫度，壓力下，體系中溶液的水的蒸汽壓與純水的蒸汽壓之比，即aw=P/P03.生理酸性鹽：生理堿性鹽：速效性氮源：可以直接吸收而參與細(xì)胞代謝遲效性氮源：需經(jīng)菌體分泌的胞外酶水解后才能利用4.野生型：從自然界直接分離得到的任何微生物在其發(fā)生營(yíng)養(yǎng)缺陷突變前的原始菌株，均稱(chēng)為該微生物的野生型。營(yíng)養(yǎng)缺陷型：由野生菌株突變而來(lái)的菌株原養(yǎng)型：營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株經(jīng)回復(fù)突變或基因重組后產(chǎn)生的菌株，其營(yíng)養(yǎng)要求在表型上與野生型相同5.培養(yǎng)基：指人工配制的適合微生物繁殖或積累代謝產(chǎn)物的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)6.現(xiàn)成配方的培養(yǎng)基（填空）：細(xì)菌采用肉湯蛋白胨培養(yǎng)基、放線(xiàn)菌采用高氏一號(hào)合成培養(yǎng)基、酵母采用麥芽汁培養(yǎng)基、霉菌采用查氏合成培養(yǎng)基7.基本培養(yǎng)基：（名解）能滿(mǎn)足某菌種的野生型（原養(yǎng)型）菌株最低營(yíng)養(yǎng)要求的合成培養(yǎng)基完全培養(yǎng)基：（名解）在基本培養(yǎng)基中只是針對(duì)性地加入營(yíng)養(yǎng)成分，以滿(mǎn)足相應(yīng)的營(yíng)養(yǎng)缺陷型生長(zhǎng)的培養(yǎng)基8.基團(tuán)移位：（名解）被運(yùn)輸?shù)牡孜锓肿釉谀?nèi)受到了共價(jià)修飾，以被修飾的形式進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)的輸送機(jī)制9．細(xì)胞倍增時(shí)間：細(xì)胞濃度增加一倍的時(shí)間10.細(xì)菌的生長(zhǎng)曲線(xiàn)：（問(wèn)答與分析）p13811.限制性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：在較低濃度范圍內(nèi)，影響菌體生長(zhǎng)速率和菌體產(chǎn)量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)12.初級(jí)代謝產(chǎn)物：初級(jí)代謝生成的中間產(chǎn)物，如氨基酸、核苷酸、乙醇等次級(jí)代謝產(chǎn)物：對(duì)微生物的生存、生長(zhǎng)或繁殖并不是必須的代謝產(chǎn)物13.固定化細(xì)胞培養(yǎng)與游離細(xì)胞培養(yǎng)相比的優(yōu)勢(shì)：①固定化可提供較高的細(xì)胞密度②固定化減少了細(xì)胞的流失，使細(xì)胞可以反復(fù)利用③固定化可以提供對(duì)細(xì)胞有利的微環(huán)境④某些情況下，固定化可以使菌株的遺傳性狀穩(wěn)定以保護(hù)某些細(xì)胞免受剪切損傷⑥化了下游的細(xì)胞分離步驟14.補(bǔ)料分批培養(yǎng)的優(yōu)點(diǎn)：①可以消除底物抑制②可以達(dá)到高密度細(xì)胞培養(yǎng)③延長(zhǎng)次級(jí)代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)時(shí)間④稀釋有毒代謝產(chǎn)物⑤降低染菌和避免遺傳不穩(wěn)定性15.消毒、滅菌的優(yōu)點(diǎn)：滅菌可分殺菌和溶菌，前者使菌體死亡，但形體尚存，后者使細(xì)胞溶化，消失。16.高溫滅菌的不利影響：p171