微生物试题库及答案大总结_微生物试题库总结

2020-02-28 其他工作总结下载本文

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第一章习题绪论

一、填空题

1、微生物与人类关系的重要性，你怎么强调都不过分，微生物是一把十分锋利的双刃剑，它们在给人类带来2、1347年的一场由 2500万人）死于这场灾难。

3、2003 年 SARS 在我国一些地区迅速蔓延，正常的生活和工作节奏严重地被打乱，这是因为SARS有很强的传染性，它是由一种新型的所引起。

4、微生物包括：病毒、朊病毒）；具

细胞结构不能独立生活的病毒、亚病毒（类病毒、拟细胞结构的真细菌、古生菌；具

细胞结的同时也来来。

引起的瘟疫几乎摧毁了整个欧洲，有1/3的人（约

构的真菌（酵母、霉菌、蕈菌等）、单细胞藻类、原生动物等。

5、世界上第一个看见并描述微生物的人是__ ___商人__ ___。

6、微生物学发展的奠基者是___ 的 ____，他对微生物学的建立和发展作出卓越的贡献，主要集中体现_____、____和__ ___。

7、公元6世纪（北魏时期），我国贾思勰的巨著“ 曲、酿酒、制酱和酿醋等工艺。

8、被称为细菌学奠基者是__ __国的_____ ____，他也对微生物学建立和发展作出卓越贡献，主要集中体现_______和__ ____。

9、20世纪中后期，由于微生物学的和在发酵罐中进行生产。

10、目前已经完成基因组测序的 3 大类微生物主要是及。、、等技术的渗透和应用 ”详细地记载了制的拓宽及发展，动、植物细胞也可以像微生物一样在平板或三角瓶中分离、培养

二、选择题

1、当今，一种新的瘟疫正在全球蔓延，它是由病毒引起的（）。（1）鼠疫（2）天花

（3）艾滋病（AIDS）

（4）霍乱

2、微生物在整个生物界的分类地位，无论是五界系统，还是三域（domain）系

统，微生物都占据了（）的“席位”。（1）少数（2）非常少数

（3）不太多

（4）绝大多数

3、微生物学的不断发展，已形成了基础微生物学和应用微生物学，它又可分为（）的分支学科。

（1）几个不同（2）少数有差别

（3）许多不同

（4）4个不同

4、公元9世纪到10世纪我国已发明（）。（1）曲蘖酿酒果酒

5、安东·列文虎克制造的显微镜放大倍数为（）倍，利用这种显微镜，他清楚地看见了细菌和原生动物。（1）50～300

（2）10左右

（3）2～20

（4）500～1000

（2）用鼻苗法种痘

（3）烘制面包（4）酿制

6、据有关统计表时，20世纪诺贝尔奖的生理学或医学奖获得者中，从事微生物问题研究的就占了（）。（1）1/10（2）2/3

（3）1/20

（4）1/37、巴斯德为了否定“自生说”，他在前人工作的基础上，进行了许多试验，其中著名的（）无可辩驳地证实：空气中确实含有微生物，它们引起有机质的腐败。

（1）厌氧试验（3）曲颈瓶试验

（2）灭菌试验（4）菌种分离试验

8、柯赫提出了证明某种微生物是否为某种疾病原体的基本原则——（）。（1）巴斯德原则

（2）柯赫原则（3）菌种原则

（4）免疫原理

9、微生物基因组序列分析表明，在某些微生物中存在一些与人类某些遗传疾病相类似的基因，因此可以利用这些微生物作为（）来研究这些基因的功能，为认识庞大的人类基因组及其功能做出重要贡献。（1）模式生物先水平的开创性成果。（1）鼠疫杆菌

（2）沙眼病原体

（3）结枋杆菌（4）天花病毒

（2）受体

（3）供体

（4）突变材料

10、我国学者汤飞凡教授的（）分离和确证的研究成果，是一项具有国际领

三、是非题

1、微生物是人类生存环境中必不可少的成员，有了它们才使得地球上的物质进

行循环，否则地球上的所有生命将无法繁衍下去。

2、由于现代生物技术的应用，尤其是基因治疗和基因工程药物的产生，许多已被征服的传染病，例如：肺结核、疟疾、霍乱、天花等，不可能有“卷土重来” 之势。

3、当今研究表明：所有的细菌都是肉眼看不见的。

4、微生物学家要获得微生物的纯种，通常要首先从微生物群体中分离出所需的纯种，然后还要进行培养，因此研究微生物一般要使用特殊的技术，例如：消毒灭菌和培养基的应用等，这也是微生物学有别于动、植物学的。

5、巴斯德不仅用曲颈实验证明微生物非自然发生，推翻了争论已久的“自生说”，而且做了许多其他重大贡献，例如：证明乳酸以酵是由微生物引起的，首次制成狂犬疫苗，建立了巴氏消毒法等。

6、细菌学、真菌学、病毒学、原生动物学、微生物分类学、发酵工程、细胞工程、遗传工程、基因工程、工业微生物学、土壤微生物学、植物病理学、医学微生物学及免疫学等，都是微生物学的分支学科。

7、微生物学的建立虽然比高等动、值物学晚，但发展却十分迅速，其重要原因之一，动、植物结构的复杂性及技术方法的限制而相对发展缓慢，特别是人类遗传学的限制大。

8、微生物学与迅速发展起来的分子生物学理论和技术以及其他学科汇合，使微生物学全面进入分子研究水平，并产生了其分支学科“分子微生物学”。

9、在基因工程的带动下，传统的微生物发酵工业已从多方面发生了质的变化，成为现代生物技术的重要组成部分。

10、DNA重组技术和遗传工程的出现，才导致了微生物学的许多重大发现，包括质粒载体，限制生内切酶、反转录酶等。

四、名词解释

1、微生物学

2、微生物学

3、分子微生物学

4、细胞微生物学

5、微生物基因组学

6、自生学

7、SARS8、巴斯德消毒法

五、简答题

1、按照分子分类方法，生物可分为几个大的类群？

2、微生物有哪五大共性？

3、用具体事例说明人类与微生物的关系。

4、微生物的最基本特性是什么？为什么？

5、简述科赫对微生物学的主要贡献。

六、论述题

1、为什么微生物学比动、植物学起步晚，但却发展非常迅速？

2、简述微生物学在生命科学发展中的地位。

3、试述微生物学的研究发展前景。

习题答案

一、填空题：

1、巨大利益残忍破坏；

2、鼠疫杆菌；

3、病毒；

4、无原核真核；

5、荷兰列文虎克；

6、法国巴斯德微生物生理免疫病原微生物学；

7、齐民要术；

8、德国柯赫细菌学微生物研究技术

9、消毒灭菌分离培养；

10、模式微生物、极端微生物、医用微生物

二、选择题：

（3）、（4）、（3）、（4）、（5）、（4）、（3）、（2）、（1）、（2）

三、是非题

√、×、×、√、√、×、√、√、√、×

四、名词解释

1、微生物：一般用肉眼看不清楚的生物。

2、微生物学：研究肉眼难以看清的称之为微生物的生命活动的科学，分离和培养这些微小生物需要特殊技术。

3、分子微生物学：在分子水平上研究微生物生命活动规律的科学。

4、细胞微生物学：重点研究微生物与寄主细胞相互关系的科学。

5、微生物基因组学：研究微生物基因组的分子结构、信息含量及其编码的基因产物的科学。

6、自生学：认为一切生命能够从无生命的物质自然产生。

7、SARS：由冠状病毒引起的严重呼吸道综合症。

8、巴斯德消毒法：用较低温度抑制食品中微生物生长而延长其保存期的措施。

五、简答题

1、真细菌域、古生菌域、真核生物域

2、体积小、面积大；吸收多，转化快；生长旺，繁殖快；适应强，变异快；分布广，种类多。

3、微生物无处不在，我们无时不生活在“微生物的海洋”中；微生物在人们的日常生活、工农业生产和医药、环保等方面有重要的应用；微生物也有可能引起毁灭性的灾害。

4、体积小，表面积大。有大的营养物质吸收面和代谢产物排除面，能迅速与外界进行物质交换，导致生长旺盛，繁殖速度快。

5、在微生物病原学和免疫学的贡献：（1）具体证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌；（2）发现了肺结核病的病原菌，这是当时死亡率极高的传染性疾病，因此柯赫获得了诺贝尔奖；（3）提出了证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——柯赫原则。在细菌学研究技术学的贡献：（1）固体培养基分离和纯化微生物的技术；（2）培养基配制技术；（3）发明了一系列微生物染色和观察方法，包括显微摄影技术。

六、论述题

1、由于微生物具有其他生物不具备的生物学特性：个体小，生长周期短、易大量培养，容易变异，重复性强，容易操作等。

2、微生物学在整个生命科学带领下飞速发展的同时，也为生命科学的发展做出了巨大的贡献。例如：生命科学许多重大理论问题的突破，微生物学起了重要甚至关键的作用，特别是对分子遗传学和分子生物学的影响最大，如长期争论而不

能得到解决的“遗传物质的基础是什么？”的重大理论问题，只有在以微生物为材料进行研究所获得的结果才无可辩驳地证实；所谓“跳跃基因”（可转座因子）的发现，虽然首先来源于对玉米的研究，但最终得到证实是由于对大肠杆菌的研究；基因结构的精细分析、重叠基因的发现，最先完成的基因组测序等都与微生物学发展密不可分；通过研究大肠杆菌诱导酶的形成机制而提出的操纵子学说，证明了基因表达调控的机制，为分子生物学的形成奠定了基础。由于微生物学的分离、培养、消毒灭菌及无菌操作等技术的渗透和应用的拓宽及发展，动、植物细胞也可以像微生物一样在平板或三角瓶中培养，可以进行分离、培养，也可以像微生物工业那样，在发酵罐中生产所需产品。今天的转基因动物、转基因植物的转化技术也源于微生物转化的理论和技术。微生物学的许多重大发现，包括质粒载体，限制性内切酶、连接酶、反转录酶等，才导致了DNA重组技术和遗传工程的出现，使整个生命科学翻开了新的一页，使人类定向改变生物、根治疾病、美化环境的的梦想将成为现实。

3、21世纪微生物基因组学将在继续作为人类基因组计划的主要模式生物，在后基因组研究（认识基因与基因组功能）中发挥不可取代的作用外，会进一步扩大到其他微生物，特别是与健康、人口、环境、资源和工农业有关的重要微生物。并且为从本质上认识微生物自身、利用和改造微生物将产生质的飞跃，也将带动分子微生物学等基础研究学科的发展。微生物具备生命现象的特性、共性、广泛的应用性，将是 21 世纪进一步解决生物学重大理论问题，如生命起源与进化，物质运动的基本规律等，以及实际应用问题，如新的微生物资源的开发利用，能源、粮食等的最理想的材料。微生物学将进一步向地质、海洋、大z三乙、太空渗透，使更多的边缘学科得到发展，如：微生物地球化学、海洋微生物学、大气微生物学、太空（或宇宙）微生物学以及极端环境微生物学等。微生物与能源、信息、材料、计算机的结合也将开辟新的研究和应用领域。微生物学的研究技术和方法也将会在吸收其他学科的先进技术的基础上，向更加准确、敏感、快速、简便和自动化高速．发展。此外，微生物产业将生产各种各样的新产品，例如，降解性塑料、DNA芯片、生物能源等，在21世纪将出现一批崭新的微生物工业，为全世界的经济和社会发展做出更大贡献。

第二章原核微生物习题

一、填空题

1、证明细菌存在细胞壁的主要方法有

2、细菌细胞壁的主要功能为，以，和，和

和等。

3、革兰氏阳性细菌细胞壁的主要成分为菌细胞壁的主要成分则是

4、肽聚糖单体是由的水解。

5、G 细菌细胞壁上磷壁酸的主要生理功能为，而革兰氏阳性细和。

糖苷键结合，和和，以及 3 种成分组成的，其中的糖苷键可被，和

等几种。

6、G 细菌细胞外膜的构成成分为，，和和和

。。

7、脂多糖（LPS）是由3种成分组成的，即

8、在LPS的分子中，存在有3种独特糖，它们是

9、用人为方法除尽细胞壁的细菌称为为，未除尽细胞壁的细菌称，因在实验室中发生缺壁突变的细菌称为，而在自然界长期

。，，进化中形成的稳定性缺壁细菌则称为

10、细胞质膜的主要功能有和。

二、选择题

1、G 细菌细胞壁的最内层成分是（）。

（1）磷脂（2）肽聚糖（3）脂蛋白（4）LPS +

2、G 细菌细胞壁中不含有的成分是（）。

（1）类脂（2）磷壁酸（3）肽聚糖（4）蛋白蛋

3、肽聚糖种类的多样性主要反映在（）结构的多样性上。

（1）肽桥

（2）黏肽

（3）双糖单位

（4）四肽尾

4、磷壁酸是（）细菌细胞壁上的主要成分。

（1）分枝杆菌（2）古生菌 +

（3）G（4）G

5、在G细菌肽聚糖的四肽尾上，有一个与G细菌不同的称作（）的氨基酸。

-+（1）赖氨酸（3）二氨基庚二酸

（4）丝

氨酸

（2）苏氨酸

6、脂多糖（LPS）是G 细菌的内毒素，其毒性来自分子中的（）。

（1）阿比可糖（2）核心多糖（3）O特异侧链（4）类脂A7、用人为的方法处理G 细菌的细胞壁后，可获得仍残留有部分细胞壁的称作

-（）的缺壁细菌。

（1）原生质体

（2）支原体（3）球状体（4）L 型细

菌

8、异染粒是属于细菌的（）类贮藏物。

（1）磷源类

（2）碳源类

（3）能源类

（4）氮源类

9、最常见的产芽孢的厌氧菌是（）。

（1）芽孢杆菌属叠球菌属

10、在芽孢的各层结构中，含DPA－Ca量最高的层次是（）。

（1）孢外壁

（2）芽孢衣

（3）皮层

（4）芽孢核心

（2）梭菌属

（3）孢螺菌属

（4）芽孢八

三、是非题

1、古生菌也是一类原核生物。

2、G细菌的细胞壁，不仅厚度比G细菌的大，而且层次多、成分复杂。

3、在G和G细菌细胞壁的肽聚糖结构中，甘氨酸五肽是其肽桥的常见种类。

4、磷壁酸只在G细菌的细胞壁上存在，而LPS则仅在G细胞壁上存在。

5、古生菌细胞壁假肽聚糖上的糖链与真细菌肽聚的糖链一样，都可以被溶菌酶水解。

6、着生于G 细菌细胞膜上的孔蛋白，是一种可控制营养物被细胞选择吸收的蛋

-++2-2-无氧呼吸的最终电子受体不是氧，而是像NO3、NO2、SO4、S2O3、CO2等，或延胡索酸(fumarate)等外源受体，氧化还原电位差都小于氧气，所以生成的能量不如有氧呼吸产生的多。

4．革兰氏阳性菌肽聚糖合成的3个阶段(图5—10)。

(1)细胞质中的合成。①葡萄糖 N-乙酰葡糖胺—UDP(G—UDP)N-乙酰胞壁酸—UDP(M— UDP)②M—UDP “Park’’核苷酸，即UDP—N—乙酰胞壁酸五肽(2)细胞膜中的合成。“Park”核苷酸一肽聚糖单体分子。

3)细胞膜外的合成。青霉素抑制转肽酶。青霉素是肽聚糖单体五肽尾末端的 D—丙氨酸—D—丙氨酸的结构类似物，两者竞争转肽酶的活力中心。

5．相对于初级代谢而言，一般认为，微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物自身生命活动无明确生理功能的物质的过程，称为次级代谢。这一过程形成的产物，即为次级代谢产物。次级代谢产物大多是分子结构比较复杂的化合物。根据其作用，可将其分为抗生素、激素、生物碱、毒素、色素及维生素等多种类别。

次级代谢特点：

(1)次级代谢的生理意义不像初级代谢那样明确，次级代谢途径某个环节发生障碍，致使不能合成某个次级代谢产物，而不影响菌体的生长繁殖。

(2)次级代谢与初级代谢关系密切，初级代谢的关键性中间产物往往是次级代谢的前体。

(3)次级代谢一般发生在菌体指数生长后期或稳定期，也会受到环境条件的影响。

(4)次级代谢产物的合成，因菌株不同而异，但与分类地位无关，两种完全

不同来源的微生物可以产生同一种次级代谢产物。

(5)质粒与次级代谢的关系密切，控制着多种抗生素的合成。

(6)次级代谢产物通常都是限定在某些特定微生物中生成，因此与现代发酵产业密切相关。

(7)次级代谢产物的合成通常被细胞严密控制。

某些抗生素的产生可以被加在发酵培养基中的诱导物诱导产生，可在发酵培养基中加入诱导物来增加产量。易代谢氮源如铵盐以及高浓度的磷酸盐，对某些抗生素的产生有抑制作用。在发酵培养基避免使用高浓度的铵盐和使用低浓度或亚适量的磷酸盐可以防止抑制作用。

6．在微生物中，以天冬氨酸为原料，通过分支代谢合成赖氨酸、苏氨酸和甲硫氨酸(下图)。为了解除正常的代谢调节以获得赖氨酸的高产菌株，工业上选育了谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)的高丝氨酸缺陷型菌株作为赖氨酸的发酵菌种。这个菌种由于不能合成高丝氨酸脱氢酶(HSDH)，故不能合成高丝氨酸，也就不能产生苏氨酸和甲硫氨酸。在添加适量高丝氨酸(或苏氨酸和甲硫氨酸)的条件下，在含有较高糖和铵盐的培养基上，能产生大量的赖氨酸。

天冬氨酸激酶

天冬氨酸天冬氨酸磷酸高丝氨酸

脱氨酸

天冬氨酸半醛高丝氨酸

赖氨酸

苏氨酸甲硫氨酸

图谷氨酸棒杆菌分支代谢合成赖氨酸、苏氨酸和甲硫氨酸

第七章微生物的生长及其控制习题

一、填空题

1、一条典型的生长曲线至少可分为 4个生长时期。

2、测定微生物的生长量常用的方法有测定微生物数量变化常用的方法有、以生物量为指标来测定微生物生长的方法有

3、获得细菌同步生长的方法主要有（1）中常用的有、和和、、、、和（2）。、、和、和

和和

。而。、、和，其中（1）

4、控制连续培养的方法有

5、影响微生物生长的主要因素有等。

6、对玻璃器皿、金属用具等物品可用或其他液态食品一般采用

7、通常，细菌最适pH的范围为霉菌的最适pH范围是。

或进行灭菌；而对牛奶，时间为

。，、灭菌，其温度为，酵母菌的最适pH范围为

8、杀灭或抑制微生物的物理因素有和

等。

9、抗生素的作用机制有合成酶结合，使其不能合成、、、、、和。

10、抗代谢药物中的磺胺类是由于与。

相似，从而竞争性地与二氢叶酸

二、选择题

1、以下哪个特征表示二分裂？（）（1）产生子细胞大小不规则（3）子细胞含有基本等量的细胞成分的。

（2）隔膜形成后染后体才复制（4）新细胞的细胞壁都是新合成

2、代时为0.5h的细菌由10个增加到10个时需要多长时间？（）（1）40h（2）20h9

（3）10h（4）3h3、如果将处于对数期的细菌移至相同组分的新鲜培养基中，该批培养物将处于哪个生长期？（）

（1）死亡期（2）稳定期

（3）延迟期

（4）对数期

4、细菌细胞进入稳定期是由于：①细胞已为快速生长作好了准备；②代谢产生的毒性物质发生了积累；③能源已耗尽；④细胞已衰老且衰老细胞停止分裂；⑤ 在重新开始生长前需要合成新的蛋白质（）。（1）1，4（2）2，3

（3）2，4

（4）1，55、对生活的微生物进行计数的最准确的方法是（）。（1）比浊法

（3）干细胞重量测定

（2）显微镜直接计数（4）平板菌落记数

6、下列哪咱保存方法全降低食物的水活度？（）（1）腌肉（2）巴斯德消毒法

（3）冷藏

（4）酸泡菜

7、连续培养时培养物的生物量是由（）来决定的。（1）培养基中限制性底物的浓度（3）温度

8、常用的高压灭菌的温度是（）。（1）121℃（2）200℃

（3）63℃

（4）100℃

（2）培养罐中限制性底物的体积（4）稀释率

9、巴斯德消毒法可用于（）的消毒。（1）啤酒（2）葡萄酒

（3）牛奶

（4）以上所有

10、（）能通过抑制叶酸合成而抑制细菌生长。

（1）青霉素（2）磺胺类药物（3）四环素（4）以上所有

三、是非题

1、在群体生长的细菌数量增加一部所需时间为代时。

2、最初细菌数为4个，增殖为128个需经过5代。

3、一般显微镜直接计数法比稀释平板涂布法测定的菌数多。

4、一切好氧微生物都含有超氧化物歧化酶。

5、分批培养时，细菌首先经历一个适应期，所以细胞数目并不增加，或增加很少。

6、特定温度下杀死某一样品中 90%微生物或孢子及芽孢所需的时间为热致死时间。

7、巴斯德消毒法不能杀死细菌的芽孢。

8、对热敏感的溶液可采用巴斯德消毒法来灭菌。

9、酸泡菜较鲜肉更易受大肠菌污染而腐败。

10、四环素能抑制细菌细胞壁的合成，青霉素能抑制细菌蛋白质的合成。

四、名词解释 1 微生物连续培养 2 抗微生物剂 3 抗生素 4 抗代谢物 5 微生物的抗药性 6 灭菌 7 消毒 8 生长曲线

五、简答题

1、试述单个细菌细胞的生长与细菌群体生长的区别。

2、与分批发酵相比，连续培养有何优点？

3、过滤除菌有些什么方法？哪种方法较为经济实惠？

4、近年来是什么原因导致抗生素不敏感的抗性菌株的增多？

六、论述题

1、用来测定细菌生长量的直接计数法和间接计数法一般采用什么具体的方法？并从实际应用、优点、使用的局限性3个方面加以具体分析。

2、封闭系统中微生物的生长经历哪几个生长期？以图表示并指明各期的特点。如何利用微生物的生长规律来指导工业生产？

3、大肠杆菌在37℃的牛奶中每12.5min繁殖一代，假设牛奶消毒中，大肠杆菌的含量为1个/100mL，请问按国家标准（30000个/ml），该消毒牛奶在37℃下最多可存放多少时间？

4、说明温度对微生物生长的影响，详述温度对微生物生长的影响的具体表现。

5、详述嗜冷菌、嗜温菌、嗜热菌和极端嗜热菌的不同。

6、哪几种氧形式对细胞有毒性？微生物细胞具有什么酶来解除氧的毒性？

习题答案

一、填空题

1．迟缓期对数生长期稳定生长期衰亡期 2．单细胞计数细胞物质的重量代谢活性培养平板计数法膜过滤法液体稀释法显微镜直接计数比浊法重量法生理指标法

3．机械法环境条件控制法离心法过滤分离法硝酸纤维素滤膜法 4．恒浊法恒化法

5．营养物质水活性温度 pH 氧 6．高压蒸汽灭菌法干热灭菌法超高温灭菌 135 ～150℃ 2～6s 7．6．5～7．5 4．5～5．5 4．5～5．5 8．温度辐射作用过滤渗透压干燥超声波 9．抑制细菌细胞壁合成破坏细胞质膜作用于呼吸链以干扰氧化磷酸化抑制蛋白质和核酸合成 10．对氨基苯甲酸叶酸

二、选择题

1．(3)2．(3)3．(4)4．(2)5．(4)6．(1)7．(4)8．(1)9．(4)10．(2)

三、是非题

1．－ 2．＋ 3．＋ 4．＋ 5．+ 6．－ 7．＋ 8．－ 9．－ 10．－

四、名词解释

1微生物连续培养：在微生物的整个培养期间，通过一定的方式使微生物能以恒定的比生长速率生长并维持生长下去的一种培养方法。抗微生物剂：是一类能够杀死微生物或抑制微生物生长的化学物质。3 抗生素：是由某些生物合成或半合成的一类次级代谢产物或衍生物，它们是

能抑制其他微生物生长或杀死它们的化合物。抗代谢物：是指那些在结构上与微生物生长因子相似但又有区别，它们不能够在菌体细胞内起着生长因子的同样作用，但却能够阻止微生物对生长因子的利用，因而可以抑制微生物的生长。微生物的抗药性：微生物能够抵抗化学药物作用而正常生长的能力。6 灭菌：利用某种方法杀死物体中包括芽孢在内的所有微生物的一种措施。7 消毒：利用某种方法杀毒或灭活物质或物体中所有病原微生物的一种措施。8 生长曲线：以培养时间为横坐标，以细菌细胞数目的对数或生长速率为纵坐标绘图所得到的曲线称为生长曲线。

五、简答题

1．单个细菌细胞的生长，是细胞物质按比例不可逆地增加使细胞体积增大的过程；细胞群体的生长，是细胞数量或细胞物质量的增加。细胞的生长和与繁殖两个过程很难绝对分开，接种时往往是接种成千上万的群体数量，因此，微生物的生长一般是指群体生长。

2．由于连续培养中微生物的生长一直保持在对数期，生物量浓度在较长时间内保持恒定，因此单批发酵相比，连续培养：能缩短发．酵周期，提高设备利用率；便于自动控制；降低动力消耗体力劳动强度；产品质量较稳定。3。过滤除菌有 3 种：深层过滤、膜过滤和核孔过滤。深层过滤器是由纤维或颗粒状物质制成的过滤板层；膜过滤器是由醋酸纤维素、硝酸纤维素或其他合成物质制成的具有微孔的滤膜；核孔过滤器是由核辐射处理后再经化学蚀刻的薄聚碳酸胶片而制成。深层过滤较为经济实惠，多用于工业发酵，后两种方法主要用于科学研究。

4．主要有以下 5 个原因：①细胞质膜透性改变使药物不能进入细胞；②药物进入细胞后又被细胞膜中的移位酶等泵出胞外；③细菌产生了能修饰抗生素的酶使之失去活性；④药物作用靶发生改变从而对药物不再具有敏感性；⑤菌株改变代谢途径以绕过受药物抑制的过程或增加靶代谢物的产物。

六、论述题

1．直接计数法通常是利用细胞计数板，在显微镜下直接计算一定容积里样品中的微生物的数量，该方法简便，易行，成本低，而且能够观察细胞大小以及

形态特征。该方法的缺点是：样品中的细胞数不能太少，否则会影响计数的准确性，而且该法不能区别活细胞和死细胞。间接计数法又称活菌计数法，一般是将适当稀释的样品涂布在琼脂培养基表面，培养后活细胞能形成清晰的菌落，通过计算菌落数就可以知道样品中的活菌数。平板涂布和倾倒平板均可用于活菌计数。平板计数简单灵敏，广泛应用于食品、水体及土壤样品中活菌的计数。该法的缺点有：可能因为操作不熟练使得细胞未均匀分散或者由于培养基不合适不能满足所有微生物的需要而导致结果偏低，或使用倾倒平板技术时因培养基温度过高损伤细胞等原因造成结果不稳定等。

2．细菌生长曲线图参见教材第六章。封闭系统中微生物的生长经历迟缓期、对数期、稳定期和襄习亡期等4个生长时期。在迟缓期中细胞体积增大，细胞内 RNA、蛋白质含量增高，合成代谢活跃，细菌对外界不良条件反应敏感。在迟缓期细胞处于活跃生长中，但分裂迟缓。在此阶段后期，少数细胞开始分裂，曲线略有上升。对数期中细菌以最快的速度生长和分裂，导致细菌数理量呈对数增加，细胞内所有成分以彼此相对稳定的速度合成，细菌为平衡生长。由于营养物质消耗，代谢产物积累和环境变化等，群体的生长逐渐停止，生长速率降低至零，进入稳定期。稳定期中活细菌数最高并保持稳定，细菌开始储存糖原等内含物，该期是发酵过程积累代谢产物i的重要阶段。营养物质消耗和有害物的积累引起环境恶化，导致活细胞数量下降，进入衰亡期。衰亡期细菌代谢活性降低，细菌衰老并出现自溶，产生或释放出一些产物，菌体细胞呈现多种形态，细胞大小悬殊。

在工业发酵和科学研究中迟缓期会增加生产周期而产生不利影响，因此需采取必要措施来缩短迟缓期。对数期的培养物由于生活力强，因而在生产上普遍用作“种子”，对数期的培养物也常常用来进行生物化学和生理学的研究。稳定期是积累代谢产物的重要阶段，如某些放线菌抗生素的大量形成就在此时期，因此如果及时采取措施，补充营养物或去除代谢物或改善培养条件，可以延长稳定期以获得更多的菌体或代谢产物。3．代时G=(t﹣t0)／n =0.301 ×(t﹣t0)／(1gNt—lgNo)t﹣t0=(1g3000000—lgl)×12.5／0.301 ≈269(min)≈4.5(h)

答：最多能放4．5h。

4．微生物的生长具有相当高的温度依赖性，有最低、最适和最高生长温度这几个基本温度。最适温度总是更靠近最高生长温度而不是最低生长温度。温度对微生物生长的影响的具体表现在：①影响酶活性，温度变化会影响酶促反应速率，最终影响细胞物质合成。②影响细胞质的流动性，温度高则流动性高，有利于物质的运输；温度低则流动性低，不利于物质的运输。因此，温度变化影响营养物质的吸收和代谢物质的分泌。③影响物质的溶解度，温度上升，物质的溶解度升高，温度降低，物质的溶解度降低，机体对物质的吸收和分泌受影响，最终微生物生长受影响。温度过高时酶和其他蛋白质变性，细胞质膜熔化崩解，细胞受到损害。温度很低时，细胞质膜冻结，酶也不能迅速工作，因此，在温度高于或低于最适生长温度时生长速度会降低。

5．嗜冷菌生长的温度范围是 0—20t，最适生长温度为 15 吧；嗜温菌生长的温度范围是 15～ 45℃，最适生长温度为 20-45℃；嗜热菌生长的温度范围是 45—80'℃以上，最适生长温度

55—65℃；极端嗜热菌生长的温度范围是 80℃以上，最适生长温度为 80-113 ℃，低于 55℃通常不会生长。嗜冷菌的运输系统和蛋白质合成系统在低温下能很好地发挥功能，其细胞膜含有大量的不饱和脂肪酸，能在低温下保持半流质状态。当温度高于 20℃时，细胞膜被破坏，细胞内组分流出。嗜热菌具有能在高温条件下发挥功能的酶和蛋白质合成系统，细胞膜脂类物质的饱和程度高，因此融点高，能保持高温下的细胞完整。

6．氧气受到辐射可被还原为超氧化物自由基、过氧化氢、羟基自由基等，它们是强氧化剂，能迅速破坏细胞组分。专性好氧和兼性厌氧微生物的细胞中含有超氧化物歧化酶和过氧化氢酶，能破坏超氧化物自由基、过氧化氢。另外，细胞中的过氧化物酶也能降解过氧化氢。

第八章微生物的遗传和变异习题

一、填空题

1、证明DNA是遗传物质的事例很多，其中最直接的证明有三个经典实验。

2、细菌在一般情况下是一套基因，即又称。，在细胞中以紧密缠绕成的较致密的。

；真核微生物通常是有两套基因、、3、大肠杆菌基因组为双链环状的不规则小形式存在于细胞中，该小体被称为

4、酵母菌基因组最显著的特点是，酵母基因组全序列测定完成后，在其

基因组上还发现了许多较高同源性的DNA重复序列，并称之为。

5、质粒通常以的超螺旋双链DNA分子存在于细胞中，但从细胞中分离的质粒大多是3种构型，即

型、型和、型。和。

6、转座因子可引发多种遗传变化主要包括

7、在在转导中，噬菌体可以转导给体染色体的任何部分到受体细胞中；而转导中，噬菌体总是携带同样的片段到受体细胞中。

和

8、细菌的结合作用是指细胞与细胞的直接接触而产生的遗传信息的过程

9、线粒体遗传特征的遗传发生在核外和有丝分裂和减数分裂过程以外，因此它是一种

10、丝状真菌遗传学研究主要是借助有性过程和进行的，而

是丝状真菌，特别是不产生有性孢子的丝状真菌特有的遗传现象。

遗传。

过程，并通过遗传分析

二、选择题

1、最小的遗传单位是（）。

（1）染色体（2）基因（3）密码子（4）核苷酸

2、细菌直接摄取外界游离的DNA片段发生变异称为（）（1）转导（2）转化（3）接合（4）转换

3、基因组通常是指全部一套基因。由于现在发现许多调控序列非编码序列具有重要的功能，因此，目前基因组的含义实际上包括编码蛋白质的结构基因，以及目前功能还尚不清楚的（）。

（1）RNA序列（2）DNA序列（3）调控序列（4）操纵子序列

4、琼脂糖胶电泳是根据（）和电泳呈现的带型将染色体DNA与质粒分开。（1）数量（2）相对分子质量大小（3）凝胶用量

5、由于个别碱基的置换、插入或缺失引起的突变称为（）

（1）染色体突变（2）基因突变（3）自发突变（4）人工诱导突变

6、插入顺序和转座子有两个重要的共同特征：它们都携带有编码转座酶的基因，该酶是转移位置，即转座所必需的；另一共同特征是它们的两端都有（）。（1）反向末端重复序列（3）同源序列

（2）不同源序列（4）不重复序列

（4）线型结构

7、Mu噬菌体是一种以大肠杆菌为宿主的温和噬菌体，其基因组上除含有为噬菌体生长繁殖所必需的基因外，还有为转座所必需的基因，因此它也是最大的（）。（1）噬菌体（3）转座子

（2）插入顺序（4）转座因子

— —

8、F‵是携带有宿主染色体基因的F因子，F‵×F 的杂交与F‵×F 不同的是给体的部分染色体基因随F‵—起转入受体细胞，并且不需要整合就可以表达，实际上是形成一种部分二倍分二倍体，此时的受体细胞也就变成了（）。

+（1）F（2）F‵ —

（3）F（4）F9、形成转导颗粒的噬菌体可以是温和的也可以是烈性的，主要的要求是具有能偶尔识别宿主DNA的（），并在宿主基因组完全降解以前进行包装。（1）裂解机制（2）包装机制（3）识别机制（4）侵入机制

10、诱变育种是指利用各种诱变剂处理微生物细胞，提高基因的随机（），通过一定的筛选方法获得所需要的高产优质菌株。

（1）重组频率（2）融合频率（3）突变频率（4）调控频率

三、是非题

1、Avery和他的合作者C.M.Macleod和M.J.McCarty为了弄清楚Griffith实验中的转化因子的实质，他们分别用降解 DNA、RNA 或蛋白质的酶作用于有度的 S

型细胞抽提物，选择性地破坏这些细胞成分，然后分别与无毒的R型细胞混合，观察转化现象的发生。结果发现，只有DNA被酶解而遭破坏的抽提物无转化作用，说明DNA是转化所必须的转化因子。

2、大肠杆菌及其他原核生物编码rRNA的基因 rrn多拷贝及结构基因的单拷贝，也反映了它们基因组经济而有效的结构。

3、大多数酵母菌株含有一种称之为 1μm 的质粒，它们是封闭环状的双链 DNA 分子，周长约6kb，以高拷贝数存在于酵母细胞中，每个单倍体基因组含60～100 个拷贝，约占酵细胞总DNA的30%。

4、酵母的DNA也是与4种主要的组蛋白（H2A、H2B、H3和H4）结合构成染色的 14bp核小体核心DNA；染色体DNA上有着丝粒和端粒，也有明显的操纵子结构，没有间隔区或内含子序列。

5、质粒作为细胞中的主要遗传因子，携带有在所有生长条件下所必需的基因。

6、Tn 比IS分子大，与IS的主要差别是Tn携带有授予宿主某些遗传特性的基因，主要是抗生素和某些毒物抗性基因。

7、线粒体基因组可编码一些为线粒体呼吸链所需要的蛋白质，大多数的线粒体蛋白质是由线粒体基因编码的。

8、营养缺陷型是微生物遗传学研究重要的选择标记和育种的重要手段，由于这类突变型在基本培养基上不生长，所以是一种负选择标记，需采用划线分离的方法进行分离。

9、基因型和表型是遗传学中常用的两个概念，基因型是指可观察或可检测到的个体性状或特征；表型是指贮存在遗传物质中的信息，也就是它的DNA碱基顺序。

10、自然感受态除了对线型染色体DNA分子的摄取质粒DNA和噬菌体DNA，后者又称为转化。

四、名词解释

基因组遗传丰余转座因子同义突变结构类似物普遍性转导局限性转导遗传转化诱变育种原生质融合五、简答题

1、请概述质粒、转座因子异同点。

2、什么是准性生殖？简述其过程

3、根据突变的光复活修复作用、原理，你认为在进行紫外线诱变处理时，应注意什么？

－和 F×F 杂交得到的接合子都有性菌毛产生吗？它们是否都能被

4、Hfr×F

+ － M13噬菌体感染呢？

5、简述DNA Shuffling技术

六、论述题

1、从遗传学角度谈谈你对朊病毒（Prion）的理解和看法。

2、DNA链上发生的损伤是否一定发生表型的改变？尽你所能说出理由。

3、细菌接合作用机制？比较大肠杆菌的F、F、Hfr和F’菌株区别？

+-习题答案

一、填空题

1、细菌转化噬菌体繁殖病毒重建

2、单倍体二倍体

3、DNA 分子拟核

4、高度重复遗传丰余

5、共价闭合状 CCC OC L6、插入突变产生染色体畸变基因的移动和重排

7、普遍性局限性

8、转移重组

9、细胞质遗传

10、准性生殖准性生殖

二、选择题

1、（2）

2、（2）

3、（2）

4、（2）

5、（2）

6、（1）

7、（4）

8、（2）

9、（2）

10、（3）

三、是非题

1、+

2、+

3、-

4、-

5、-

6、+

7、-

8、-

9、-

10、-

四、名词解释

1、指存在于细胞或病毒中的所有基因

2、基因组中许多较高同源性的DNA重复序列

3、细胞中能改变自身位置的一段DNA序列。

4、指某个碱基的变化没有改变产物氨基酸序列的密码子变化的突变

5、一些和细菌体内氨基酸、嘌呤、维生素等代谢物产物结构类似的物质

6、噬菌体可以携带染色体的任何部分到受体细胞中转导

7、噬菌体总是携带同样的片段到受体细胞中

8、同源或异源的游离DNA分子被自然或人工感受态细胞摄取，并得到表达的水平方向的基因转移过程。

9、利用各种诱变剂处理微生物细胞，提高基因的随机突变频率，通过一定的筛选方法（或特定的筛子）获得所需要的高产优质菌株。

10、将遗传性状不同的两种菌（包括种间、中内及属间）融合为一个新细胞的技术。

五、简答题

1、质粒和转座因子都是一细胞中除染色体以外的另外两类遗传因子。前者是一种独立于染色体外，能进行自主复制的细胞质遗传因子，主要存在于各种微生物细胞中；后者是位于染色体或质粒上的一段能改变自身位置的DNA序列，广泛分布于原核和真核细胞中。

2、不经过减数分裂就能导致基因重组的生殖过程。准性生殖的过程包括异核体的形成、二倍体的形成以及体细胞交换和单元化。

3、在进行紫外线诱变处理时应注意避光，以防光复活修复作用。一般在红光下操作，在黑暗中培养。在紫外线照射时，盛菌液的培养皿应置于磁力搅拌器上，边照射边搅拌使细胞能均匀受到紫外线照射

4、Hfr×F 中，由于Hfr菌株的染色体在向F 的转移过程中，整合在染色体上的F 因子除先导区外，绝大部分处于转移染色体的末端，由于转移过程中常被中断，因此F因子不易转移到受体细胞中，所以Hfr×F 得到的接合子仍然是F，无性菌毛的产生；F ×F 得到的接合子有性菌毛产生，能被M13 噬菌体感染，因为M13 的侵染途径是性菌毛。

5、将来源不同但功能相同的一组同源基因，用 DNA 核酸酶Ⅰ进行消化产生随机小片段，由这些随机小片段组成一个文库，使之互为引物和模板，进行PCR扩增，当一个基因拷贝片段作为另一个基因拷贝的引物时，引起模板转换，重组因而发生，导入体内后，选择正突变做新一轮的体外重组，一般通过2-3次循环，可获得产物大幅度提高的重组突变体。+ －

－－－－

六、问答题

1、阮病毒是不含核酸的蛋白质传染颗粒，但它不是传递遗传信息的载体，也不能自我复制而仍然是有基因编码的一种正常蛋白质（PrP）的良种异构体PrP(存在正常组织中)和PrP（存在病变组织中），其氨基酸和线性排列顺序相同但是三维构象不同，因此，由PrP 引起的疾病又称之为构象病。

2、不一定，如下列情况：同义突变或沉默突变；发生了基因内另一位点或是另一基因的抑制突变（一般指 tRNA 基因的突变）使突变得到校正；即使是错义突变，但是是否改变表型还看置换的氨基酸是否影响蛋白质的功能；各种修复机制可清除DNA的各种损伤，使其表型不发生改变。

3、指供体菌（“雄性”）通过性菌毛与受体菌（“雌性”）直接接触，通过F 质粒或其携带的不同长度的核基因组片段传递，产生的遗传信息的转移和重组过程。

+ F（雄性）菌株是指细胞内存在游离的F质粒，细胞表面有性菌毛的菌株。— F 雌性菌株是指细胞中没有F 质粒，细胞表面也无性毛的菌株，与F 菌株或F′

sC sC

C 菌株接合获得 F 质粒或 F′质粒，并转变成为F 菌株或F′菌株。

+ 细胞中F 质粒从游离态转变成在核染色体组特定位点上的整合态的菌株。Hfr菌

－菌株的基因重组频率要比单纯用 F 与F 接合后的频率高出数百倍而得株与F

+ －名。它的遗传性状介于F 菌株与Hfr菌株之间，是Hfr菌株细胞内的 F 质粒因不

+ 正常切离而脱离核染色体组时，形成游离的、带小段染色体基因的环状的特殊 F 质粒，称 F′质粒。