第一篇:微生物答案
4、微生物分類學(xué)有哪 3 項(xiàng)具體任務(wù)?試加以簡述。
3項(xiàng)具體任務(wù):分類、鑒定和命名 ;分類的任務(wù)是解決從個(gè)別到一般或從具體到抽象的問題,亦即通過收集大量描述有關(guān)個(gè)體的文獻(xiàn)資料,經(jīng)過科學(xué)的歸納和理性的思考,整理成一個(gè)科學(xué)的分類系統(tǒng) 鑒定的任務(wù)與分類恰恰相反,它是一個(gè)從一般到特殊或從抽象到具體的過程,亦即通過詳細(xì)觀察和描述一個(gè)未知純種微生物的各種性狀特征,然后查找現(xiàn)成的分類系統(tǒng),以達(dá)到對其知類、辨名的目的。命名的任務(wù)是為一個(gè)新發(fā)現(xiàn)的微生物確定一個(gè)新學(xué)名,亦即當(dāng)你詳細(xì)觀察和描述某一具體菌種后,經(jīng)過認(rèn)真查找現(xiàn)有的權(quán)威性分類鑒定手冊,發(fā)現(xiàn)這是一個(gè)以往從未記載過的新種,這時(shí),就得按微生物的國際命名法規(guī)給予一個(gè)新學(xué)名。
6、何謂三域?qū)W說?
20世紀(jì)70年代末由美國伊利諾斯大學(xué)的C.R.Woese等人對大量微生物和其他生物進(jìn)16S和18SrRNA的寡聚核苷酸測序,并比較其同源性水平后,提出了一個(gè)與以往各種界級分類不同的新系統(tǒng),稱為三域?qū)W說。三域指細(xì)菌域、古生菌域和真核生物域。
7、何謂(G+C)mol% 值?它在微生物分類鑒定中有何應(yīng)用?
表示DNA分子中鳥嘌呤(G)和胞嘧啶(C)所占的摩爾百分比值。應(yīng)用: ①判別種與種之間親緣關(guān)系相近程度;②是建立新分類單元時(shí)的重要指標(biāo)。
5、簡述革蘭氏染色法的機(jī)制并說明此法的重要性。
革蘭氏染色機(jī)制:結(jié)晶紫液初染和碘液媒染:在細(xì)菌的細(xì)胞膜內(nèi)可形成不溶于水的結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物。乙醇脫色:G+細(xì)胞壁較厚、肽聚糖網(wǎng)層次多和交聯(lián)致密且不含類脂,把結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物牢牢留在壁內(nèi),使其保持紫色;G-細(xì)胞壁薄、外膜層類脂含量高、肽聚糖層薄和文聯(lián)度差,結(jié)晶紫與碘復(fù)合物的溶出,細(xì)胞退成無色。復(fù)染: G-細(xì)菌呈現(xiàn)紅色,而G+細(xì)菌則仍保留最初的紫色。重要性: 革蘭氏染色有著十分重要的理論與實(shí)踐意義。通過這一染色,幾乎可把所有的細(xì)菌分成革蘭氏陽性菌與革蘭氏陰性菌兩個(gè)大類,因此它是分類鑒定菌種時(shí)的重要指標(biāo)。又由于這兩大類細(xì)菌在細(xì)胞結(jié)構(gòu)、成分、形態(tài)、生理、生化、遺傳、免疫、生態(tài)和藥物敏感性等方面都呈現(xiàn)出明顯的差異,因此任何細(xì)菌只要通過簡單的革蘭氏染色,就可提供不少其他重要的生物學(xué)特性方面的信息。
6、滲透調(diào)節(jié)皮層膨脹學(xué)說是如何解釋芽孢的耐熱機(jī)制的?
芽孢的耐熱在于芽孢衣對多價(jià)陽離子和水分的滲透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孢核欣中的水分,其結(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了芽孢極強(qiáng)的耐熱性。
7、簡述鏈霉菌形態(tài)構(gòu)造特點(diǎn)。
(1)基內(nèi)菌絲:又稱營養(yǎng)菌絲,是緊貼固體培養(yǎng)基表面并向培養(yǎng)基里面生長的菌絲。色淺、較細(xì),其主要
功能是吸收營養(yǎng)物和排泄代謝產(chǎn)物,一般沒有隔膜。有的產(chǎn)生色素。
(2)氣生菌絲:營養(yǎng)菌絲發(fā)育到一定階段,伸向空間形成氣生菌絲,色較深、直徑較粗,直形或彎曲狀而分枝,有的產(chǎn)生色素。
第二章 真核微生物的形態(tài)、構(gòu)造和功能
4、圖示酵母菌細(xì)胞構(gòu)造,并指出其細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
(1)化學(xué)組成:
三明治狀的“酵母纖維素”:分三層,外層為甘露糖,內(nèi)層為葡聚糖,其間夾有一層蛋白質(zhì)分子。芽痕周圍有 少許幾丁質(zhì)。
(2)原生質(zhì)體的制備:用蝸牛消化酶水解細(xì)胞壁。(注:其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可能不完善)
5、簡述酵母菌的繁殖方式,圖示釀酒酵母的生活史 并說明各階段的特點(diǎn)。
繁殖方式:⑴無性繁殖:①芽殖 ②裂殖 ③產(chǎn)生擲孢子等無性孢子
⑵有性繁殖——產(chǎn)生子囊及子囊孢子
各階段的特點(diǎn): 子囊孢子發(fā)芽產(chǎn)生單倍體營養(yǎng)細(xì)胞
單倍體營養(yǎng)細(xì)胞出芽繁殖
異性營養(yǎng)細(xì)胞接合,質(zhì)配核配,形成二倍體細(xì)胞
二倍體營養(yǎng)細(xì)胞不進(jìn)行核分裂,出芽繁殖
二倍體細(xì)胞變成子囊,減數(shù)分裂,形成4子囊孢子
子囊破壁后釋放出單倍體子囊孢子
8、試比較細(xì)菌、放線菌、酵母菌和霉菌細(xì)胞壁成分的異同,并討論它們原生質(zhì)體制備方法。
細(xì)胞壁成分的異同
細(xì)菌分為G+和G-,G+肽聚糖含量高,G-含量低;G+磷壁酸含量較高,而G-不含磷壁酸;G+類脂質(zhì)一般無,而G-含量較高;G+不含蛋白質(zhì),G-含量較高。放線菌為G-,其細(xì)胞壁具有G-所具有的特點(diǎn)。酵母菌和霉菌為真菌,酵母菌的細(xì)胞壁外層為甘露聚糖,內(nèi)層為葡聚糖;而霉菌的細(xì)胞壁成分為幾丁質(zhì)、蛋白質(zhì)、葡聚糖。
原生質(zhì)體制備方法:G+菌原生質(zhì)體獲得:青霉素、溶菌酶
G-菌原生質(zhì)體獲得:EDTA鰲合劑處理,溶菌酶
放線菌 原生質(zhì)體獲得:青霉素、溶菌酶
霉菌原生質(zhì)體獲得:纖維素酶
酵母菌原生質(zhì)體獲得:蝸牛消化酶
13、什么叫鎖狀聯(lián)合?其生理意義如何?
鎖狀聯(lián)合: 擔(dān)子菌亞門中多數(shù)擔(dān)子菌的雙核菌絲,在進(jìn)行細(xì)胞分裂時(shí),于菌絲的分隔處形成的一個(gè)側(cè)生的喙?fàn)罱Y(jié)構(gòu)稱鎖狀聯(lián)合。
生理意義:保證了雙核菌絲在進(jìn)行細(xì)胞分裂時(shí),每節(jié)(每個(gè)細(xì)胞)都能含有兩個(gè)異質(zhì)(遺傳型不同)的核,為進(jìn)行有性生殖,通過核配形成擔(dān)子打下基礎(chǔ)。鎖狀聯(lián)合是雙核菌絲的鑒定標(biāo)準(zhǔn),凡是產(chǎn)生鎖狀聯(lián)合的菌絲均可斷定為雙核。鎖狀聯(lián)合也是擔(dān)子菌亞門的明顯特征之一。
14、霉菌的營養(yǎng)菌絲和氣生菌絲各有何特點(diǎn)?它們分別可分化出哪些特化結(jié)構(gòu)?
1)營養(yǎng)菌絲體:伸入培養(yǎng)基吸收營養(yǎng); 2)氣生菌絲體:向空中生成,形成繁殖器官。
營養(yǎng)菌絲的特化結(jié)構(gòu):①假根②吸器③附著枝附著胞⑤菌核⑥菌索⑦匍匐菌絲⑧菌環(huán)和菌網(wǎng)
氣生菌絲的特化結(jié)構(gòu):子實(shí)體
3、什么叫烈性噬菌體?簡述其裂解性生活史。
烈性噬菌體:凡在短時(shí)間內(nèi)能連續(xù)完成吸附、侵入、增殖、成熟、裂解這五個(gè)階段而實(shí)現(xiàn)其繁殖的噬菌體,稱為烈性噬菌體。
①吸附 噬菌體尾絲散開,固著于特異性受點(diǎn)上。②侵入 尾鞘收縮,尾管推出并插入到細(xì)胞壁和膜中,頭部的核酸注入到宿主細(xì)胞中,而蛋白質(zhì)衣殼留在細(xì)胞壁外。③增殖 增殖過程包括核酸的復(fù)制和蛋白質(zhì)的生物合成。注入細(xì)胞的核酸操縱宿主細(xì)胞代謝機(jī)構(gòu),以寄主個(gè)體及細(xì)胞降解物和培養(yǎng)基介質(zhì)為原料,大量復(fù)制噬菌體核酸,并合成蛋白質(zhì)外殼。④成熟(裝配)寄主細(xì)胞合成噬菌體殼體(T4噬菌體包括頭部、尾部),并組裝成完整的噬菌體粒子。⑤裂解(釋放)子代噬菌體成熟后,脂肪酶和溶菌酶促進(jìn)宿主細(xì)胞裂解,從而釋放出大量子代噬菌體。
4、什么是一步生長曲線?它可分幾期?各期有何特點(diǎn)?
一步生長曲線 : 定量描述烈性噬菌體增殖規(guī)律的實(shí)驗(yàn)曲線稱作一步生長曲線或一級生長曲線。
潛伏期從噬菌體吸附細(xì)菌細(xì)胞至細(xì)菌細(xì)胞釋放出新的噬菌體的最短時(shí)間。又可分為隱晦期和胞內(nèi)累積期。
裂解期從被感染的第一個(gè)細(xì)胞裂解至最后一個(gè)細(xì)胞裂解完畢所經(jīng)歷的時(shí)間。
平穩(wěn)期指被感染的宿主已全部裂解,溶液中噬菌體數(shù)達(dá)到最高點(diǎn)后的時(shí)期。裂解量每個(gè)被感染的細(xì)菌釋放新的噬菌體的平均數(shù)
3、在化能異養(yǎng)微生物的生物氧化中,其基質(zhì)脫氫和產(chǎn)能的途徑主要有哪幾條?試比較各途徑的主要特點(diǎn)。
脫氫和產(chǎn)能的途徑:EMP、HMP、ED、TCA 特點(diǎn):EMP當(dāng)葡萄糖轉(zhuǎn)化成1.6-二磷酸果糖后,在果糖二磷酸醛縮酶作用下,裂解為兩 個(gè)3C化合物,再由此轉(zhuǎn)化為2分子丙酮酸。
HMP當(dāng)葡萄糖經(jīng)一次磷酸化脫氫生成6-磷酸葡萄糖酸后,在6-磷酸葡萄糖酸脫酶作用下,再次脫氫降解為1分子CO2和1分子磷酸戊糖。
ED是少數(shù)EMP途徑不完整的細(xì)菌所特有的利用葡萄糖的替代途徑。一分子葡萄糖經(jīng)ED途徑可 生成兩個(gè)丙酮酸并凈生成一個(gè)ATP、一個(gè)NADH+H+和一個(gè)NADPH+H+。
TCA(1)氧雖不直接參與其中反應(yīng),但必須在有氧條件下運(yùn)轉(zhuǎn);
(2)丙酮酸在進(jìn)入三羧酸循環(huán)之先要脫羧生成乙酰CoA,乙酰CoA和草酰乙酸縮合成檸檬酸再進(jìn)入三羧酸循環(huán)。
(3)循環(huán)的結(jié)果是乙酰CoA被徹底氧化成CO2和H2O,每氧化1分子的乙酰CoA可產(chǎn)生12分子的ATP,草酰乙酸參與反應(yīng)而本身并不消耗。
(4)產(chǎn)能效率極高;
(5)TCA位于一切分解代謝和合成代謝中的樞紐地位。
11、青霉素為何只能抑制代謝旺盛的細(xì)菌?其制菌機(jī)制如何?
原因:青霉素抑制肽聚糖的合成過程,形成破裂的細(xì)胞壁,代謝旺盛的細(xì)菌才存在肽聚糖的合成,因此此時(shí)有青霉素作用時(shí)細(xì)胞易死亡。
作用機(jī)制:青霉素破壞肽聚糖合成過程中肽尾與肽橋間的轉(zhuǎn)肽作用。
12、如何運(yùn)用代謝調(diào)控理論使微生物合成比自身需求量更多的有用代謝產(chǎn)物?舉例說明。
①應(yīng)用營養(yǎng)缺陷型菌株解除正常的反饋調(diào)節(jié)。如賴氨酸發(fā)酵、肌苷酸的生產(chǎn);
②應(yīng)用抗反饋調(diào)節(jié)的突變株解除反饋調(diào)節(jié)。如黃色短桿菌的抗α—氨基—β—羥基戊酸菌株能累積蘇氨酸;
③控制細(xì)胞膜的滲透性。如在谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)中只要把生物素濃度控制在亞適量的情況下,才能分泌出大量的谷氨酸,2、什么是典型生長曲線?它可分幾期?劃分的依據(jù)是什么?各期特點(diǎn)如何?
典型生長曲線 :將少量純種單細(xì)胞微生物接種到恒容積的液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)。在適宜條件下,其群體就會有規(guī)律地生長,定時(shí)取樣測定細(xì)胞含量,以細(xì)胞數(shù)目的對數(shù)值作縱坐標(biāo),以培養(yǎng)時(shí)間作橫坐標(biāo),就可以畫出一條有規(guī)律的曲線,這就是微生物的典型生長曲線。
劃分的依據(jù):單細(xì)胞微生物。
(1)延滯期(停滯期、調(diào)整期)特點(diǎn):a.生長速率常數(shù)為零;b.細(xì)胞形態(tài)變大或增大;c.細(xì)胞內(nèi)RNA尤其是rRNA含量增高,原生質(zhì)呈嗜堿性。d.合成代謝活躍;e.對外界不良條件的反應(yīng)敏感。
(2)對數(shù)期特點(diǎn):此時(shí)菌體細(xì)胞生長的速率常數(shù)R最大,分裂快,代時(shí)短,細(xì)胞進(jìn)行平衡生長,菌體內(nèi)酶系活躍,代謝旺盛,菌體數(shù)目以幾何級數(shù)增加,群體的形態(tài)與生理特征最一致,抗不良環(huán)境的能力強(qiáng)。
⑶穩(wěn)定期 特點(diǎn):a.生長速率常數(shù)為零;b.菌體產(chǎn)量達(dá)到最高;c.活菌數(shù)相對穩(wěn)定;d.細(xì)胞開始貯存貯藏物;e.芽孢在這個(gè)時(shí)期形成;f.有些微生物在此時(shí)形成次生代謝產(chǎn)物。
⑷衰亡期 特點(diǎn):a.細(xì)胞形態(tài)多樣;b.出現(xiàn)細(xì)胞自溶現(xiàn)象;c.有次生代謝產(chǎn)物的形成;d.芽孢在此時(shí)釋放。
3、延滯期有何特點(diǎn)?如何縮短延滯期?
特點(diǎn):a.生長速率常數(shù)為零;b.細(xì)胞形態(tài)變大或增大;c.細(xì)胞內(nèi)RNA尤其是rRNA含量增高,原生質(zhì)呈嗜堿性。d.合成代謝活躍;e.對外界不良條件的反應(yīng)敏感。
消除:a.以對數(shù)期的菌體作種子菌 ;b.適當(dāng)增大接種量 :一般采用3%~8%的接種量,根據(jù)生產(chǎn)上的具體情況而定,最高不超過1/10。c.培養(yǎng)基的成分:種子培養(yǎng)基盡量接近發(fā)酵培養(yǎng)基。
4、指數(shù)期有何特點(diǎn)?處于該期的微生物有何應(yīng)用?
特點(diǎn):此時(shí)菌體細(xì)胞生長的速率常數(shù)R最大,分裂快,代時(shí)短,細(xì)胞進(jìn)行平衡生長,菌體內(nèi)酶系活躍,代謝旺盛,菌體數(shù)目以幾何級數(shù)增加,群體的形態(tài)與生理特征最一致,抗不良環(huán)境的能力強(qiáng)。應(yīng)用:指數(shù)期的微生物是研究生理、代謝等的良好材料;是增殖噬菌體的最適菌齡;是發(fā)酵生產(chǎn)中用做種子的最佳種齡,通過補(bǔ)加營養(yǎng)物質(zhì)延長指數(shù)期。
6、什么叫連續(xù)培養(yǎng)?有何優(yōu)點(diǎn)?為何連續(xù)時(shí)間是有限的?
連續(xù)培養(yǎng):指微生物接種到培養(yǎng)基里以后的整個(gè)生長期間,微生物能持續(xù)地以比較恒定的生長速率常數(shù)進(jìn)行生長,從而導(dǎo)致微生物的生長過程能“不斷”地進(jìn)行下去的一種培養(yǎng)方法。
優(yōu)點(diǎn):高效、低耗、利于自控、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
①菌種易于退化;②容易污染;③營養(yǎng)物的利用率低于分批培養(yǎng)。因此連續(xù)時(shí)間是有限的。
7、微生物培養(yǎng)過程中 pH 變化的規(guī)律如何?如何調(diào)整?
微生物的生命活動過程中會自動地改變外界環(huán)境的pH,其中發(fā)生pH改變有變酸和變堿兩種過程,在一般微生物的培養(yǎng)中往往以變酸占優(yōu)勢,因此,隨著培養(yǎng)時(shí)間延長,培養(yǎng)基的pH會逐漸下降。的變化還與培養(yǎng)基的組分尤其是碳氮比有很大關(guān)系,碳氮比高的培養(yǎng)基經(jīng)培養(yǎng)后pH會明顯下降;相反,碳氮比低的培養(yǎng)基經(jīng)培養(yǎng)后,其pH常會明顯上升。
措施:分為“治標(biāo)”和“治本”兩大類,前者指根據(jù)表面現(xiàn)象而進(jìn)行直接、及時(shí)、快速但不持久的表面化調(diào)節(jié),后者指根據(jù)內(nèi)在機(jī)制而采用的間接、緩效但可發(fā)揮持久作用的調(diào)節(jié)。
10、試述高溫滅菌的方法。
1、干熱滅菌法(1)原理:干熱可使破壞細(xì)胞膜破壞、蛋白質(zhì)變性和原生質(zhì)干燥,并可使各種細(xì)胞成分發(fā)生氧化變質(zhì)。(2)應(yīng)用范圍:1)烘箱內(nèi)熱空氣滅菌法(150~170℃,1~2hr):金屬器械、洗凈的玻璃器皿。2)火焰灼燒法:接種環(huán)、接種針等。
2、濕熱滅菌: 即以100℃以上的加壓蒸氣進(jìn)行滅菌。(1)相同溫度及相同作用時(shí)間下,濕熱滅菌法比干熱滅菌法更有效:濕熱空氣穿透力強(qiáng),能破壞維持蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性的氫鍵,能加速其變性。(2)種類: 1)常壓法a.巴氏消毒法: 用較低的溫度處理牛乳或其他液態(tài)食品,殺死其中可能存在的無芽孢病原菌而又不損害營養(yǎng)與風(fēng)味的消毒方法。a)低溫維持法(LTH):要求62.8℃保持30min;b)高溫瞬時(shí)法(HTST):要求71.7℃維持至少15s; b.煮沸消毒法:a)適用范圍:一般用于飲用水的消毒。b)條件:100℃下數(shù)分鐘。c.間隙滅菌法:又稱丁達(dá)爾滅菌法或分段滅菌法。a)適用范圍:適用于不耐熱培養(yǎng)基的滅菌。b)條件:80一100℃下蒸煮15—60分鐘,三天。2)加壓法:a.常規(guī)加壓法a)適用范圍:適合于一切微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)療保健機(jī)構(gòu)或發(fā)酵工廠中對培養(yǎng)基及多種器材、物料的滅菌。b)條件:121℃(壓力為lkg/cm2),時(shí)間維持15—20分鐘,也可采用在較低的溫度(115℃,即0.7kg/cm2下維持35分鐘的方法。b.連續(xù)加壓滅菌法:在發(fā)酵行業(yè)里也稱“連消法”。a)適用范圍:在大規(guī)模的發(fā)酵工廠中作。培養(yǎng)基滅菌用。主要操作是將培養(yǎng)基在發(fā)酵罐外連續(xù)不斷地進(jìn)行加熱、維持和冷卻,然后才進(jìn)入發(fā)酵罐。b)條件:在135—140℃下處理5一l 5秒鐘
11、請說明營養(yǎng)物質(zhì)濃度變化對微生物生長速度和最終菌體產(chǎn)量的影響。
微生物生長所需要的營養(yǎng)物質(zhì),只有在濃度適當(dāng)?shù)臈l件下才能表現(xiàn)出良好的作用。濃度太低,不能滿足微生物生長的需要;濃度太高反而會抑制微生物的生長,最終導(dǎo)致菌體產(chǎn)量。
14、為什么缺乏 SOD 的微生物只能進(jìn)行專性厭氧生活?
好氧生物因有了SOD,故巨毒的O2-。就被歧化成毒性稍低的H2O2,在過氧化氫酶的 作用下,H2O2又進(jìn)一步變成無毒的H2O。厭氧菌因不能合成SOD,所以根本無法使O2-。歧化成H2O2,因此當(dāng)有氧存在時(shí),細(xì)胞內(nèi)形成的O2-。就使自身受到毒害。
16、什么是菌種衰退?菌種衰退的原因是什么?
菌種衰退:生產(chǎn)菌株生產(chǎn)性狀的劣化或遺傳研究菌株遺傳標(biāo)記的丟失稱為菌種衰退。
原因:
1、自發(fā)突變
2、通過誘變獲得的高產(chǎn)菌株本身不純
3、培養(yǎng)、保藏條件
1、自發(fā)突變 菌種退化的主要原因是有關(guān)基因的負(fù)突變。
2、通過誘變獲得的高產(chǎn)菌株本身不純高產(chǎn)突變只發(fā)生在一個(gè)核上,隨著核的分離,原來未變異的低產(chǎn)性狀逐漸恢復(fù)。單核微生物由于高產(chǎn)突變只發(fā)生在一條DNA鏈上,也往往發(fā)生分離回復(fù)的現(xiàn)象。
3、培養(yǎng)、保藏條件可以通過對自發(fā)突變率的影響來表現(xiàn),也可在不改變基因現(xiàn)的情況下表。
17、什么是菌種復(fù)壯?
狹義的復(fù)壯:是在菌種已發(fā)生衰退的情況下,通過純種分離和 測定生產(chǎn)性能等方法,從衰退的群體中找出尚未衰退的個(gè)體,以達(dá)到恢復(fù)該菌原有性狀的一種措施; 廣義的復(fù)壯:指在菌種的生產(chǎn)性能尚未衰退前,有意識地進(jìn)行純種分離和生產(chǎn)性能的測定工作,以期菌種的生產(chǎn)性能逐步有所提高。
第二篇:微生物課后答案
《水處理生物學(xué)》課后思考題 第一章 緒論 “水處理生物學(xué)”的研究對象是什么?
“水處理生物學(xué)”研究的對象主要集中在與水中的污染物遷移、分解及轉(zhuǎn)化過程密切相關(guān)的微生物、微型水生動物和水生/濕生植物,特別是應(yīng)用于水處理工程實(shí)踐的生物種類。細(xì)菌等原核微生物在水處理工程中通常起著關(guān)鍵的作用,是水處理生物學(xué)研究的重點(diǎn)水中常見的微生物種類有哪些? 水中的主要微生物分為非細(xì)胞生物(病毒)和細(xì)胞生物兩種類型。在細(xì)胞生物中又分為古菌、原核生物(如細(xì)菌、放線菌、藍(lán)細(xì)菌、支原體、立克次氏體、衣原體等)、真核生物。真核生物又可細(xì)分為藻類、真菌(如酵母菌、霉菌等)、原生動物(分為肉足類、鞭毛類、纖毛類)、微型后生動物。
微生物有哪些基本特征?為什么?
微生物除了具有個(gè)體微小、結(jié)構(gòu)簡單、進(jìn)化地位低等特點(diǎn)外,還具有以下特點(diǎn):(1)
種類多。
(2)
分布廣。微生物個(gè)體小而輕,可隨著灰塵四處飛揚(yáng),因此廣泛分布于土壤、水和空氣等自然環(huán)境中。土壤中含有豐富的微生物所需要的營養(yǎng)物質(zhì),所以土壤中微生物的種類和數(shù)量很多。
(3)
繁殖快。大多數(shù)微生物在幾十分鐘內(nèi)可繁殖一代,即由一個(gè)分裂為兩個(gè)。如果條件適宜,經(jīng)過10h就可繁殖為數(shù)億個(gè)。
(4)
易變異。這一特點(diǎn)使微生物較能適應(yīng)外界環(huán)境條件的變化。4 微生物命名常用的雙名法的主要規(guī)定是什么?
一種微生物的名稱由兩個(gè)拉丁文單詞組成,第一個(gè)是屬名,用拉丁文名詞表示,詞首字母大寫,它描述微生物的主要特征;第二個(gè)是種名,用拉丁文形容詞表示,詞首字母不大寫,它描述微生物的次要特征。有時(shí)候在前面所述的兩個(gè)單詞之后還會有一個(gè)單詞,這個(gè)單詞往往是說明微生物的命名人。
水中小型動物和水生植物在水體水質(zhì)凈化中各起什么樣的作用? 小型動物多指1~2mm以下的后生動物,它們與水處理過程,特別是環(huán)境水體水質(zhì)凈化過程有密切的關(guān)系,具有重要的生態(tài)功能。
底棲小型動物壽命較長,遷移能力有限,且包括敏感種和耐污種,故常稱為“水下哨兵”,能長期檢測有機(jī)污染物的慢性排放。底棲生物鏈?zhǔn)撬w生態(tài)環(huán)境健康的標(biāo)志之一,底棲生物對水體內(nèi)源污染控制極其重要。
水生植物作為水生生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,具有重要的環(huán)境生態(tài)功能。對于水體,特別是淺水水體,大型水生植被的存在具有維持水生生態(tài)系統(tǒng)健康、控制水體富營養(yǎng)化、改善水環(huán)境質(zhì)量的作用。
第二章 原核微生物 細(xì)菌的大小一般是用什么單位測量的?
細(xì)菌的大小一般只有幾個(gè)μm,故一般用μm測量。以形狀來分,細(xì)菌可分為哪幾類?
細(xì)菌的形態(tài)大致上可分為球狀、桿狀和螺旋狀(弧菌及螺菌)3種,僅少數(shù)為其他形狀,如絲狀、三角形、方形和圓盤形等。球狀、桿狀和螺旋狀是細(xì)菌的基本形態(tài)。自然界中,以桿菌最為常見,球菌次之,螺旋菌最少。
細(xì)菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)包括一般結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu),簡單說明這些結(jié)構(gòu)及及其生理功能。細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)包括細(xì)胞壁和原生質(zhì)兩部分。原生質(zhì)位于細(xì)胞壁內(nèi),包括細(xì)胞膜(細(xì)胞質(zhì)膜)、細(xì)胞質(zhì)、核質(zhì)和內(nèi)含物。細(xì)胞壁是包圍在細(xì)菌細(xì)胞最外面的一層富有彈性的、厚實(shí)、堅(jiān)韌的結(jié)構(gòu),具有固定細(xì)胞外形和保護(hù)細(xì)胞不受損傷等多種功能。細(xì)胞壁的主要功能有:①保持細(xì)胞形狀和提高細(xì)胞機(jī)械強(qiáng)度,使其免受滲透壓等外力的損傷;②為細(xì)胞的生長、分裂所必需;③作為鞭毛的支點(diǎn),實(shí)現(xiàn)鞭毛的運(yùn)動;④阻攔大分子有害物質(zhì)(如某些抗生素和水解酶)進(jìn)入細(xì)胞;⑤賦予細(xì)胞特定的抗原性以及對抗生素和噬菌體的敏感性。細(xì)胞膜又稱細(xì)胞質(zhì)膜、質(zhì)膜或內(nèi)膜,是一層緊貼著細(xì)胞壁而包圍著細(xì)胞質(zhì)的薄膜(厚約7~8nm),其化學(xué)組成主要是蛋白質(zhì)、脂類和少量糖類。這種膜具有選擇性吸收的半滲透性,膜上具有與物質(zhì)滲透、吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝等有關(guān)的許多蛋白質(zhì)和酶類。細(xì)胞膜的主要功能為:①選擇性地控制細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)(營養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物)的運(yùn)送和交換。②維持細(xì)胞內(nèi)正常滲透壓。③合成細(xì)胞壁組分和莢膜的場所。④進(jìn)行氧化磷酸化或光合磷酸化的產(chǎn)能基地。⑤許多代謝酶和運(yùn)輸酶以及電子呼吸鏈組成的所在地。⑥鞭毛的著生和生長點(diǎn)。
細(xì)胞質(zhì)是細(xì)胞膜包圍地除核區(qū)以外的一切透明、膠狀、顆粒狀物質(zhì)的總稱。其主要成分是水、蛋白質(zhì)、核酸和脂類等。與真核生物不同,原核生物的細(xì)胞質(zhì)是不流動的。
核區(qū)又稱核質(zhì)體、原核、擬核或核基因組,指存在于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的、無核膜包裹、無固定形態(tài)的原始細(xì)胞核。
內(nèi)含物是細(xì)菌新陳代謝的產(chǎn)物,或是貯備的營養(yǎng)物質(zhì)。常見的內(nèi)含物顆粒主要有以下幾種:⑴異染顆粒。其化學(xué)組分是多聚偏磷酸鹽,是磷源和能源的貯藏物,可降低細(xì)胞滲透壓。⑵聚β─羥基丁酸鹽。它是細(xì)菌所特有的一種碳源和能源貯藏物。⑶肝糖和淀粉粒,兩者都是碳源和能源的貯藏物。⑷硫粒,它是元素硫的貯藏物。⑸氣泡,存在于許多光能營養(yǎng)型、無鞭毛的運(yùn)動水生細(xì)菌中的包囊狀的內(nèi)含物。細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)一般指莢膜、芽孢和鞭毛3種。
莢膜或稱大莢膜,其主要功能有:①保護(hù)作用。②作為通透性屏障和離子交換系統(tǒng)。③貯藏養(yǎng)料。④表面附著作用。⑤細(xì)菌間的信息識別作用。
芽孢是某些細(xì)菌在生活史的一定階段在細(xì)胞內(nèi)形成的一個(gè)圓形或橢圓形的休眠結(jié)構(gòu)。具有壁厚,水分少,不易透水,抗熱、抗化學(xué)藥物、抗輻射能力強(qiáng)等特點(diǎn)。
鞭毛是某些細(xì)菌表面伸出的細(xì)長、波曲的附屬物。完整的一根鞭毛從形態(tài)上可分三部分:鞭毛絲、鞭毛鉤和基體。鞭毛是細(xì)菌的運(yùn)動器官,鞭毛運(yùn)動引起菌體運(yùn)動。4 什么是革蘭氏染色?其原理和關(guān)鍵是什么?它有何意義?
1884年丹麥病理學(xué)家Hans Christian Gram提出了一個(gè)經(jīng)驗(yàn)染色法,用于細(xì)菌的形態(tài)觀察和分類。其操作過程是:結(jié)晶紫初染,碘液媒染,然后酒精脫色,最后用蕃紅或沙黃復(fù)染。這就是最常采用的革蘭氏染色法。革蘭氏染色的機(jī)理一般解釋為:通過初染和媒染后,在細(xì)菌細(xì)胞的細(xì)胞壁及膜上結(jié)合了不溶于水的結(jié)晶紫與碘的大分子復(fù)合物。革蘭氏陽性菌細(xì)胞壁較厚、肽聚糖含量較高和分子交聯(lián)度較緊密,故在酒精脫色時(shí),肽聚糖網(wǎng)孔會因脫水而發(fā)生明顯收縮。再加上它不含脂類,酒精處理也不能在胞壁上溶出大的空洞或縫隙,因此,結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物仍阻留在細(xì)胞壁內(nèi),使其呈現(xiàn)出藍(lán)紫色。與此相反,革蘭氏陰性菌的細(xì)胞壁較薄、肽聚糖位于內(nèi)層且含量低和交聯(lián)松散,與酒精反應(yīng)后其肽聚糖不易收縮,加上它的脂類含量高且位于外層,所以酒精作用時(shí)細(xì)胞壁上就會出現(xiàn)較大的空洞或縫隙,這樣,結(jié)晶紫和碘的復(fù)合物就很易被溶出細(xì)胞壁,脫去了原來初染的顏色。當(dāng)蕃紅或沙黃復(fù)染時(shí),細(xì)胞就會帶上復(fù)染染料的紅色。
酒精脫色是革蘭氏染色的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。脫色不足,陰性菌被誤染成陽性菌;脫色過度,陽性菌可誤染為陰性菌。
革蘭氏染色法的意義在于鑒別細(xì)菌,把眾多的細(xì)菌分為兩大類,革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌。
簡述細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與功能。細(xì)胞膜又稱細(xì)胞質(zhì)膜、質(zhì)膜或內(nèi)膜,是一層緊貼著細(xì)胞壁而包圍著細(xì)胞質(zhì)的薄膜,其化學(xué)組成主要是蛋白質(zhì)、脂類和少量糖類。
整體細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu),目前大家比較公認(rèn)的是“鑲嵌模型”,其要點(diǎn)是:①磷脂雙分子層組成膜的基本骨架。②磷脂分子在細(xì)胞膜中以多種方式不斷運(yùn)動,因而膜具有流動性。③膜蛋白以不同方式分布于膜的兩側(cè)或磷脂層中。細(xì)胞膜的主要功能為:①選擇性地控制細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)(營養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物)的運(yùn)送和交換。②維持細(xì)胞內(nèi)正常滲透壓。③合成細(xì)胞壁組分和莢膜的場所。④進(jìn)行氧化磷酸化或光合磷酸化的產(chǎn)能基地。⑤許多代謝酶和運(yùn)輸酶以及電子呼吸鏈組成的所在地。⑥鞭毛的著生和生長點(diǎn)。
芽孢有何特殊生理功能?其抗性機(jī)理是什么?芽孢的這些特點(diǎn)對實(shí)踐有何指導(dǎo)意義? 芽孢最主要的特點(diǎn)就是抗性強(qiáng),對高溫、低溫、紫外線、干燥、電離輻射和很多有毒的化學(xué)物質(zhì)都有很強(qiáng)的抗性。并且它的休眠能力特別突出。
芽孢之所以具有耐熱性可能是因?yàn)樗刑厥獾目篃嵝晕镔|(zhì)--2,6-吡啶二羧酸和耐熱性酶。芽孢的這些特點(diǎn)使之具有以下的作用: ① 分類鑒定 ② 科研材料 ③ 保存菌種 ④ 分離菌種 ⑤ 消毒滅菌指標(biāo) ⑥ 生物殺蟲什么是菌落?
將單個(gè)或少量同種細(xì)菌(或其他微生物)細(xì)胞接種于固體培養(yǎng)基表面(或內(nèi)層)時(shí),在適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)條件下(如溫度、光照等),該細(xì)胞會迅速生長繁殖,形成許多細(xì)胞聚集在一起且肉眼可見的細(xì)胞集合體,稱之為菌落。準(zhǔn)確地講,菌落就是在固體培養(yǎng)基上(內(nèi))以母細(xì)胞為中心的、肉眼可見的、有一定形態(tài)、構(gòu)造特征的子細(xì)胞團(tuán)。什么叫菌膠團(tuán)?菌膠團(tuán)在污水生物處理中有何特殊意義?
當(dāng)莢膜物質(zhì)融合成一團(tuán)塊,內(nèi)含許多細(xì)菌時(shí),稱為菌膠團(tuán)。菌膠團(tuán)是活性污泥中細(xì)菌的主要存在形式,有較強(qiáng)的吸附和氧化有機(jī)物的能力,在污水生物處理中具有重要的作用。一般說,處理生活污水的活性污泥,其性能的好壞,主要根據(jù)所含菌膠團(tuán)多少、大小及結(jié)構(gòu)的緊密程度來定。
簡述放線菌的特點(diǎn)與菌落特征。
放線菌是一類主要呈菌絲狀生長和以孢子繁殖的陸生性較強(qiáng)的原核生物。它的細(xì)胞結(jié)構(gòu)與細(xì)菌十分相近,是細(xì)菌中進(jìn)化較高級的類群,絕大多數(shù)放線菌是革蘭氏陽性菌。
放線菌都是單細(xì)胞的個(gè)體。細(xì)胞體內(nèi)既沒有葉綠素,也沒有成形的細(xì)胞核。放線菌的菌絲分為營養(yǎng)菌絲和氣生菌絲。大多數(shù)放線菌為異養(yǎng)型,靠營養(yǎng)菌絲吸收營養(yǎng)物質(zhì),營腐生生活。大多數(shù)放線菌是好氧的,只有某些種是微量好氧菌和厭氧菌。當(dāng)生長發(fā)育到一定時(shí)期時(shí),氣生菌絲頂端長出孢子絲,形成孢子。孢子散落出去,在適宜的條件下,萌發(fā)成新的菌絲體。放線菌菌落的總體特征介于霉菌與細(xì)菌之間,因種類不同可分為兩類: 一類是由產(chǎn)生大量分枝和氣生菌絲的菌種所形成的菌落。形成的菌落質(zhì)地致密、表面呈較緊密的絨狀或堅(jiān)實(shí)、干燥、多皺,菌落較小而不蔓延。
另一類菌落由不產(chǎn)生大量菌絲體的種類形成,粘著力差,結(jié)構(gòu)呈粉質(zhì)狀,用針挑起則粉碎。若將放線菌接種于液體培養(yǎng)基內(nèi)靜置培養(yǎng),能在瓶壁液面處形成斑狀或膜狀菌落,或沉降于瓶底而不使培養(yǎng)基混濁;如以振蕩培養(yǎng),常形成由短的菌絲體所構(gòu)成的球狀顆粒。簡述絲狀細(xì)菌的主要類型,它們的代謝特點(diǎn)及在給水排水工程中的作用。絲狀細(xì)菌主要有鐵細(xì)菌、硫細(xì)菌和球衣細(xì)菌三種。鐵細(xì)菌一般都是自養(yǎng)型絲狀細(xì)菌,它們一般能生活在含氧少但溶有較多鐵質(zhì)和二氧化碳的水中。它們能將其細(xì)胞內(nèi)所吸收的亞鐵氧化為高鐵,從而獲得能量。為了滿足對能量的需要,必須氧化大量的亞鐵,使之生成氫氧化鐵。這種不溶性的鐵化合物排出菌體后就沉淀下來。當(dāng)水管中有大量的氫氧化鐵沉淀時(shí),就會降低水管的輸水能力。此外,鐵細(xì)菌吸收水中的亞鐵鹽后,促使組成水管的鐵質(zhì)更多地溶入水中,加速鋼管和鑄鐵管的腐蝕。
硫磺細(xì)菌一般也都是自養(yǎng)的絲狀細(xì)菌。它們能氧化硫化氫、硫磺和其他硫化物為硫酸,從而得到能量。硫磺細(xì)菌在水管中大量繁殖時(shí),因有強(qiáng)酸產(chǎn)生,對于管道有腐蝕作用。
球衣細(xì)菌是好氧菌。它在營養(yǎng)方面對碳素的要求較高,反應(yīng)靈敏,所以大量的碳水化合物能加速球衣細(xì)菌的繁殖。此外球衣細(xì)菌對某些殺蟲劑,如液氯、漂白粉等的抵抗力不及菌膠團(tuán)。球衣細(xì)菌分解有機(jī)物的能力很強(qiáng)。在污水處理設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)中有一定數(shù)量的球衣細(xì)菌,對有機(jī)物的去除是有利的。什么是單細(xì)胞蛋白? 單細(xì)胞蛋白也稱微生物蛋白,是由蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、核酸以及非蛋白含氮化合物、維生素和無機(jī)化合物等組成的細(xì)胞質(zhì)團(tuán)。
簡述光合細(xì)菌的特點(diǎn)、分類,其應(yīng)用領(lǐng)域。
光合細(xì)菌是具有原始光能合成體系的原核生物的總稱。它們以光作為能源,能在厭氧光照或好氧黑暗條件下利用自然界中的有機(jī)物、硫化物、氨等作為供氫體進(jìn)行光合作用。其在生物與環(huán)境領(lǐng)域的研究與應(yīng)用主要有以下兩點(diǎn): ①
利用光合細(xì)菌生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白和制劑。②
利用光合細(xì)菌處理高濃度有機(jī)廢水。
13什么是藍(lán)細(xì)菌?其細(xì)胞特點(diǎn)如何?其與水質(zhì)的關(guān)系如何?
藍(lán)細(xì)菌舊名藍(lán)藻或藍(lán)綠藻,是一類進(jìn)化歷史悠久、革蘭氏染色陰性、無鞭毛、含葉綠素(但不形成葉綠體)、能進(jìn)行產(chǎn)氧光合作用的大型原核生物。
藍(lán)細(xì)菌的細(xì)胞是較典型的原核細(xì)胞。藍(lán)細(xì)菌的構(gòu)造與G-細(xì)菌相似,細(xì)胞壁雙層,含肽聚糖。細(xì)胞除含葉綠素a外,還含有類胡蘿卜素及藻膽蛋白等光合色素。大多數(shù)藍(lán)細(xì)菌的光合色素位于類囊體的片層中。菌體多呈藍(lán)綠色,但在不同光照條件下,菌體所含色素比例改變,可呈現(xiàn)黃、褐、紅等顏色。細(xì)胞中還有能固定CO2的羧酶體,在水生的細(xì)胞種類中常常有氣泡。
藍(lán)細(xì)菌與水體環(huán)境質(zhì)量關(guān)系密切,在水體中生長茂盛時(shí),能使水色變藍(lán)或其他顏色,并且有的藍(lán)細(xì)菌能發(fā)出草腥氣味或霉味。某些種屬的藍(lán)細(xì)菌大量繁殖會引起“水華”或“赤潮”,導(dǎo)致水質(zhì)惡化,引起一系列環(huán)境問題。
14簡述支原體、衣原體、立克次氏體的特點(diǎn)與異同。支原體是一類無細(xì)胞壁的、介于獨(dú)立生活和細(xì)胞內(nèi)寄生的最小的細(xì)胞生命形式,屬原核微生物,介于細(xì)菌和病毒之間。其特點(diǎn)如下:
1)
支原體是最小的營獨(dú)立生活的繁殖單位,大小0.12~0.25μm之間,因而能通過細(xì)菌過濾器。
2)
因缺乏堅(jiān)韌的細(xì)胞壁,胞漿外面被三層“單位膜”所包圍,具有高度多樣性。3)
對青霉素不敏感,能被四環(huán)素或紅霉素所抑制。
4)
能在無細(xì)胞的人工培養(yǎng)基上生長,在瓊脂培養(yǎng)平板上形成“油煎蛋”狀的菌落。5)
其生長受到特異抗體的抑制。
6)
支原體非起源于細(xì)菌也不能回復(fù)成細(xì)菌。7)
支原體與細(xì)胞膜有特殊的親和力。
衣原體是僅在脊椎動物細(xì)胞內(nèi)專營能量寄生的小型G-原核微生物。曾一度把衣原體歸入病毒。個(gè)體微小,革蘭氏染色陰性,多呈球形或橢圓形。衣原體與病毒相比有以下不同特征: 1)
衣原體相似于細(xì)菌,兼有RNA和DNA兩種核酸。2)
以二分裂方式繁殖。
3)
具有細(xì)菌型細(xì)胞壁(但不含肽聚糖)。4)
有核糖體。
5)
具有一些代謝酶類。6)
抗菌藥物可抑制其生長。
立克次氏體是一類專性寄生于真核細(xì)胞內(nèi)的G-原核微生物。它與支原體的區(qū)別是有細(xì)胞壁但不能獨(dú)立生活;與衣原體的區(qū)別在于細(xì)胞較大、無濾過性和存在產(chǎn)能代謝系統(tǒng)。
第三章 古菌
1簡述古菌的生物學(xué)特征,試比較這些特征與真細(xì)菌、真核生物的異同。古菌是一個(gè)在進(jìn)化途徑上很早就與真細(xì)菌和真核生物相互獨(dú)立的生物類群,主要包括一些生長在獨(dú)特的生態(tài)環(huán)境的生物類群。在細(xì)胞結(jié)構(gòu)和代謝上,古菌在很多方面接近原核生物。然而在基因轉(zhuǎn)錄和翻譯這兩個(gè)分子生物學(xué)的中心過程上,它們并不明顯表現(xiàn)出細(xì)菌的特征,而是接近于真核生物。古菌中除無壁嗜熱古菌沒有細(xì)胞壁外,其余都有與真細(xì)菌功能相似的細(xì)胞壁,但與大多數(shù)細(xì)菌不同,其細(xì)胞壁中沒有肽聚糖,而含假肽聚糖、糖蛋白或蛋白質(zhì)。而且,絕大多數(shù)細(xì)菌和真核生物的細(xì)胞膜中的脂類主要由甘油脂組成,而古菌細(xì)胞膜中的脂類由甘油醚構(gòu)成。古菌鞭毛的成分和形成過程也與細(xì)菌不同。2簡述古菌的主要類型。
從rRNA進(jìn)化樹上,古菌分為兩類,泉古菌和廣古菌。另外未確定的兩類(初古菌門和納古菌門)分別由某些環(huán)境樣品中的一些菌種和2002年由Karl Stetter發(fā)現(xiàn)的奇特的物種納古菌構(gòu)成。
在環(huán)境中常見的古菌主要包括: 1)
產(chǎn)甲烷古菌;
2)
硫酸鹽還原古菌; 3)
嗜鹽古菌; 4)
嗜熱古菌;
5)
無細(xì)胞壁的嗜熱嗜酸古菌等。
3簡述產(chǎn)甲烷古菌的特征與應(yīng)用。
產(chǎn)甲烷古菌是一大群在嚴(yán)格厭氧條件下產(chǎn)生甲烷的菌,形態(tài)多樣,有球形、桿形、螺旋形、長絲形和八疊球形等。大多數(shù)種可利用H2/CO2,很多種可利用甲酸。一般的產(chǎn)甲烷細(xì)菌都是中溫性的,最適宜的溫度在25~40℃之間,高溫性產(chǎn)甲烷細(xì)菌的適宜溫度則在50~60℃之間。產(chǎn)甲烷細(xì)菌生長最適宜的pH范圍約在6.8~7.2之間。如pH值低于6或高于8,細(xì)菌的生長繁殖將受到極大影響。產(chǎn)甲烷古菌可用于有機(jī)污染物的厭氧生物處理。第四章 真核(微)生物
1試比較原核生物與真核生物的異同。
真核生物與原核生物在結(jié)構(gòu)與功能等方面都有明顯的差別。下表比較了真核生物與原核生物構(gòu)造上的主要差別。
項(xiàng)目
真核生物
原核生物
細(xì)胞大小
較大(通常直徑>2?m)
較?。ㄍǔV睆?2?m)若有壁,其主要成分
纖維素,幾丁質(zhì)等
多數(shù)為肽聚糖 細(xì)胞膜中甾醇
有
無(僅支原體例外)細(xì)胞膜含呼吸或光合組分
無
有 細(xì)胞器
有
無 鞭毛結(jié)構(gòu)
如有,則粗而復(fù)雜(9+2型)
如有,則細(xì)而簡單 細(xì)胞質(zhì)
線粒體
有
無
溶酶體
有
無
葉綠體
光能自養(yǎng)生物中有
無
真液泡
有些有
無
高爾基體
有
無
微管系統(tǒng)
有
無
流動性
有
無
核糖體
80S(指細(xì)胞質(zhì)核糖體)
70S
間體
無
部分有
貯藏物
淀粉、糖原等
PHB等 細(xì)胞核
核膜
有
無
DNA含量 少(~5%)
多(~10%)
組蛋白
有
無
核仁
有
無
染色體數(shù)
一般多于1個(gè)
一般為1個(gè)
有絲分裂
有
無
減數(shù)分裂
有
無 2簡述真菌的營養(yǎng)類型與特點(diǎn)。
真菌是最重要的真核微生物,它們大多數(shù)是由分支或不分支的菌絲、菌絲體構(gòu)成。真菌的共同特征有:
1)
體內(nèi)無葉綠素和其他光合作用的色素,不能利用二氧化碳制造有機(jī)物,只能靠腐食性吸收營養(yǎng)方式取得碳源、能源和其他營養(yǎng)物質(zhì); 2)
細(xì)胞貯藏的養(yǎng)料是肝糖元而不是淀粉;
3)
真菌細(xì)胞一般都有細(xì)胞壁,細(xì)胞壁多數(shù)含幾丁質(zhì); 4)
以產(chǎn)生大量無性和(或)有性孢子方式繁殖; 5)
陸生性較強(qiáng)。
3簡述真菌的細(xì)胞構(gòu)造。
細(xì)胞壁
真菌細(xì)胞壁的主要成分是多糖,另有少量的蛋白質(zhì)和脂類。在低等真菌中,以纖維素為主,酵母菌以葡聚糖為主,而高等陸生真菌則以幾丁質(zhì)為主。細(xì)胞質(zhì)膜
真核細(xì)胞與原核細(xì)胞在其質(zhì)膜的構(gòu)造和功能上十分相似,兩者的主要差異可能僅是由于構(gòu)成膜的磷脂和蛋白質(zhì)種類不同而形成的。細(xì)胞核
在真菌的菌絲頂端細(xì)胞中,常常找不到細(xì)胞核。真核生物的細(xì)胞核由核被膜、染色質(zhì)、核仁和核基質(zhì)等構(gòu)成。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)指細(xì)胞質(zhì)中一個(gè)與細(xì)胞基質(zhì)相隔離、但彼此相通的囊腔和細(xì)管系統(tǒng),由脂質(zhì)雙分子層圍成。高爾基體
高爾基體也是一種內(nèi)膜結(jié)構(gòu)。它是由許多小盤狀的扁平雙層膜和小泡所組成,其上無核糖體顆粒附著。線粒體 線粒體是含有DNA的細(xì)胞器,是一切真核細(xì)胞的“動力車間”。液泡
在真核細(xì)胞中還有或大或小、含有液體的泡,這就是液泡。內(nèi)含物
真菌細(xì)胞中有各種內(nèi)含物,不同種類的真菌,其內(nèi)含物的種類也不相同。常見的有異染粒、淀粉粒、肝糖粒、脂肪粒等。它們多是貯藏的養(yǎng)料,當(dāng)營養(yǎng)豐富時(shí)其內(nèi)含物顆粒較多,當(dāng)營養(yǎng)缺乏時(shí),可因菌體的利用而消失。
4什么是線粒體,其結(jié)構(gòu)特征與生物學(xué)意義為何?
線粒體是含有DNA的細(xì)胞器。它的構(gòu)造較為復(fù)雜,外形囊狀,由內(nèi)外兩層膜包裹,囊內(nèi)充滿液態(tài)的基質(zhì)。外膜平整,內(nèi)膜則向基質(zhì)內(nèi)伸展,從而形成了大量由雙層內(nèi)膜構(gòu)成的嵴。內(nèi)膜是氧化磷酸化及電子傳遞產(chǎn)生ATP的場所,故線粒體是一切真核細(xì)胞的“動力車間”。
5什么是酵母菌?簡述其繁殖方式與生活史。
酵母菌一般泛指能發(fā)酵糖類的各種單細(xì)胞真菌。通常認(rèn)為,酵母菌具有以下特點(diǎn): 1)
個(gè)體一般以單細(xì)胞狀態(tài)存在; 2)
多數(shù)營出芽繁殖; 3)
能發(fā)酵糖類產(chǎn)能;
4)
細(xì)胞壁常含有甘露聚糖;
5)
常生活在含糖量較高、酸度較大的水生環(huán)境中。
酵母菌的繁殖方式分為無性繁殖和有性繁殖兩種。無性繁殖又可分為芽殖、裂殖、產(chǎn)生無性孢子三種。酵母菌以形成子囊和子囊孢子或擔(dān)子和擔(dān)孢子的方式進(jìn)行有性繁殖。生活史又稱生命周期,指上一代生物個(gè)體經(jīng)一系列生長、發(fā)育階段而產(chǎn)生下一代個(gè)體的全部過程。不同酵母菌的生活史可分為3類:
①營養(yǎng)體既能以單倍體也能以二倍體形式存在; ②營養(yǎng)體只能以單倍體存在; ③營養(yǎng)體只能以二倍體存在。
6什么是霉菌?霉菌的營養(yǎng)菌絲和氣生菌絲有什么特點(diǎn),其功能分別是什么?
霉菌是絲狀真菌的一個(gè)俗稱,意為“會引起物品霉變的真菌”,通常指菌絲較發(fā)達(dá)而又不產(chǎn)生大型子實(shí)體結(jié)構(gòu)的真菌。
霉菌的營養(yǎng)菌絲伸入營養(yǎng)物質(zhì)內(nèi)攝取營養(yǎng),氣生菌絲伸入空氣中形成孢子和釋放孢子。
7簡述真菌孢子的種類及主要功能。真菌孢子分為無性孢子和有性孢子兩類。真菌的無性繁殖依靠無性孢子進(jìn)行,無性孢子包括游動孢子、孢囊孢子、分生孢子、節(jié)孢子、厚垣孢子、芽孢子和擲孢子。有性繁殖依靠有性孢子進(jìn)行,有性孢子包括卵孢子、接合孢子、子囊孢子和擔(dān)孢子。
8比較細(xì)菌、放線菌、霉菌和酵母菌菌落的特征。菌落特征
細(xì)菌
酵母菌
放線菌
霉菌
主要特征
含水狀態(tài)
很濕或較濕
較濕
干燥或較干燥
干燥
外觀形態(tài)
小而突起或大而平坦
大而突起
小而緊密
大而疏松或大而致密
相互關(guān)系
單個(gè)分散或有一定排列方式
單個(gè)分散或假絲狀
絲狀交織
絲狀交織
形態(tài)特征
小而均勻,個(gè)別有芽孢
大而分化
細(xì)而均勻
粗而分化
菌落透明度
透明或稍透明
稍透明
不透明
不透明
參考特征
菌落與培養(yǎng)基結(jié)合程度
不結(jié)合不結(jié)合牢固結(jié)合 較牢固結(jié)合
菌落顏色
多樣
單調(diào),一般呈乳脂或礦燭色,少數(shù)紅或黑色
十分多樣
十分多樣
菌落正反面顏色的差別
相同
相同
一般不同
一般不同
菌落邊緣
一般看不到細(xì)胞
可見球狀、卵圓狀或假絲狀細(xì)胞
有時(shí)可見細(xì)絲狀細(xì)胞
可見粗絲狀細(xì)胞
細(xì)胞生長速度
一般很快
較快
慢
一般較快
氣味
一般有臭味
多帶酒香味
常有泥腥味
往往有霉味
9簡述真菌與人類的關(guān)系。1)
可供食用
食用蕈菌有超過200種,其中包括:冬菇,草菇,木耳,云耳等。2)
釀酒
酵母菌可以在缺氧的環(huán)境下進(jìn)行發(fā)酵作用,將葡萄糖分解成酒精及二氧化碳。選用不同的基質(zhì)便可以釀制出不同味道的酒,例如米酒,高梁酒,葡萄酒,啤酒等。3)
制造面包
酵母菌發(fā)酵所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)馀菽苁姑娣蹐F(tuán)發(fā)漲,令烘制出來的面包變得松軟,而發(fā)酵產(chǎn)生的酒精早已在烤焗時(shí)揮發(fā)掉。4)
制造藥物
青霉菌已廣泛被利用來制造抗生素(可殺死細(xì)菌)及一種名為Griseo fulvin的抗生素(可抑制真菌生長)。另一種名為Cylosporine 的藥物(用以抑制器官移植所產(chǎn)生的排斥作用)則是由兩種半知菌所制造。5)
食物中毒
部份蕈菌有高度毒性,吃下足以致命。6)
對農(nóng)作物造成病害
部份寄生真菌可以侵害經(jīng)濟(jì)作物,引致作物嚴(yán)重?fù)p失,例如玉米黑粉菌可以侵襲玉米;禾柄銹菌可以侵染小麥,引起小麥的稈銹病。7)
動物及人體的真菌病
真菌亦能侵染動物及人體,使動物及人感染疾病,例如:香港腳,頭癬、手癬等疾病。
10什么是藻類?為什么說藻類都是自養(yǎng)型(無機(jī)營養(yǎng)型)的?
藻類是具有光合作用色素,并能獨(dú)立生活的自養(yǎng)低等植物。藻類細(xì)胞中大多有葉綠體,葉綠體中都含有葉綠素a,有些藻類還含有葉綠素b、c,各種胡蘿卜素如α、β或γ胡蘿卜素、葉黃素等;此外,紅藻體內(nèi)含有藻藍(lán)素及藻紅素(兩者總稱藻膽素),與藍(lán)細(xì)菌相似。在有光照時(shí),藻類利用這些光合色素進(jìn)行光合作用,利用光能,吸收二氧化碳合成細(xì)胞物質(zhì),同時(shí)放出氧氣。因此,藻類一般是無機(jī)營養(yǎng)的。11藻類對水環(huán)境與給水工程有哪些影響? 水體中藻類大量繁殖會造成水體富營養(yǎng)化,嚴(yán)重影響水環(huán)境質(zhì)量。藻類具有光合作用產(chǎn)生氧氣的功能,在氧化塘等生物處理工藝中利用菌藻共生系統(tǒng),其中藻類產(chǎn)生氧氣可被好氧微生物有效利用,去氧化分解水中的有機(jī)污染物。一樣一方面可收獲大量有營養(yǎng)價(jià)值的藻類,另一方面也凈化了污水。天然水體自凈過程中,藻類也起著一定的作用。
藻類對給水工程有一定的危害性。當(dāng)它們在水庫、湖泊中大量繁殖時(shí),會使水帶有臭味,有些種類還會產(chǎn)生顏色。水源水中含大量藻類時(shí)會影響水廠的正常水處理過程,如造成濾池阻塞。水中即使含有數(shù)量很少的黃群藻,也能產(chǎn)生強(qiáng)烈的氣味而使水不適于飲用。
12水處理中常見的原生動物有哪幾類?它們在污水處理中的主要作用分別是什么? 污水處理中常見的原生動物有三類:肉足類、鞭毛類和纖毛類。原生動物在水體凈化與廢水處理中的應(yīng)用 1)
凈化水質(zhì)作用
動物性營養(yǎng)型的原生動物吞食細(xì)菌、有機(jī)物顆粒,因此促進(jìn)了水質(zhì)凈化作用。2)
促進(jìn)生物絮凝作用
草履蟲等纖毛蟲具有生物絮凝作用,促進(jìn)水體澄清作用。3)
作為水質(zhì)處理的指示生物
由于鞭毛蟲、肉足蟲、游泳型纖毛蟲與固著型纖毛蟲對生存的水質(zhì)有一定要求。其數(shù)量的增多、減少,可反映水體的水質(zhì)好壞。同時(shí)原生動物個(gè)體較大,易于觀察與分辨。因此常作為水體無機(jī)化和廢水處理運(yùn)轉(zhuǎn)管理的指示生物。4)
廢水處理及水質(zhì)凈化過程原生動物的變動
運(yùn)行初期出現(xiàn)肉足類、植物性、動物性鞭毛蟲;水質(zhì)處理高峰期出現(xiàn)較多游泳型纖毛蟲;水質(zhì)凈化較好時(shí)出現(xiàn)鐘蟲等。
13水處理中常見的微型后生動物有哪幾類?它們在污水處理中的主要作用分別是什么? 在水處理工作中常見的微型后生動物主要是多細(xì)胞的無脊椎動物,包括輪蟲、甲殼類動物和昆蟲及其幼蟲等。輪蟲以細(xì)菌、小的原生動物和有機(jī)顆粒等為食物,所以在污水的生物處理中有一定的凈化作用。在污水生物處理過程中,輪蟲也可作為指示生物。當(dāng)活性污泥中出現(xiàn)輪蟲時(shí),往往表明處理效果良好,但如數(shù)量太多,則有可能破壞污泥的結(jié)構(gòu),使污泥松散而上浮。輪蟲在水源水中大量繁殖時(shí),有可能阻塞水廠的砂濾池。
在給水排水工程中常見的甲殼類動物有水蚤和劍水蚤。它們以細(xì)菌和藻類為食料。若大量繁殖,可能影響水廠濾池的正常運(yùn)行。楊花堂出水中往往含有較多藻類,可以利用甲殼類動物去凈化這種出水。
昆蟲及其幼蟲可用作研究河川污染的指示生物。
14簡述底棲動物的定義,主要類型,其在水環(huán)境中的作用與生態(tài)學(xué)意義。
底棲動物是底棲生物中動物的總稱,包括腔腸動物、海綿動物、扁形動物、線形動物、環(huán)節(jié)動物、節(jié)足動物等。底棲生物由棲息在水域底部和不能長時(shí)間在水中游動的各類生物所組成,是水生生物中的一個(gè)重要生態(tài)類型。
根據(jù)其生活類型,底棲動物可分為固著動物、穴居動物、攀爬動物和鉆蝕動物等。
底棲動物壽命較長,遷移能力有限,且包括敏感種和耐污種,故常稱為“水下哨兵”,其種類與多樣性可作為長期監(jiān)測水體質(zhì)量的指示生物。底棲生物鏈蝕水體生態(tài)環(huán)境健康的標(biāo)志之一,底棲生物對水體內(nèi)源污染控制及其重要,底棲生物鏈的建立能有效降低內(nèi)源污染釋放總量和速度。第六章 微生物的生理特性 細(xì)菌細(xì)胞中主要含有哪些成分?細(xì)菌需要哪些營養(yǎng)?各種營養(yǎng)物質(zhì)的功能是什么?
細(xì)菌細(xì)胞中最重要的組分是水,約占細(xì)胞總質(zhì)量的80%,一般為70%~90%,其他10%~30%為干物質(zhì)。干物質(zhì)中有機(jī)物占90%~97%左右,其主要化學(xué)元素是C、H、O、N、P、S;另外約3%~10%為無機(jī)鹽分(或稱灰分)。應(yīng)注意,不同微生物細(xì)胞化學(xué)組分不同;一種微生物在不同的生長階段,其化學(xué)組分也不同。微生物的營養(yǎng)要求在元素水平上都需要20種左右,且以碳、氫、氧、氮、硫、磷為主;在營養(yǎng)水平上則都在六大類的范圍內(nèi),即碳源、氮源、能源、生長因子、無機(jī)鹽和水。提供細(xì)胞組分或代謝產(chǎn)物種碳素來源的各種營養(yǎng)物質(zhì)稱為碳源。它的作用是提供細(xì)胞骨架和代謝物質(zhì)中碳素的來源以及生命活動所需要的能量。異養(yǎng)微生物在元素水平上最適碳源適“C·H·O”型。
提供細(xì)胞組分中氮素來源的各種物質(zhì)稱為氮源。它的作用適提供細(xì)胞新陳代謝中所需的氮素合成材料。極端情況下(如饑餓狀態(tài)),氮源也可為細(xì)胞提供生命活動所需的能量。能為微生物生命活動提供最初能量來源的營養(yǎng)物質(zhì)和輻射能,稱為能源。各種異養(yǎng)生物的能源就是碳源?;茏责B(yǎng)微生物的能源十分獨(dú)特,它們都是一些還原態(tài)的無機(jī)物。生長因子是一類調(diào)節(jié)微生物正常代謝所必需,但不能利用簡單的碳、氮源自行合成的有機(jī)物。按微生物對生長因子的需要與否,可把它們分成生長因子自養(yǎng)型微生物、生長因子異養(yǎng)型微生物和生長因子過量合成型微生物三種。無機(jī)鹽或礦質(zhì)元素主要為微生物提供碳源、氮源以外的各種重要元素。無機(jī)鹽類在細(xì)胞中的主要作用是:
1)
構(gòu)成細(xì)胞的組成成分。2)
酶的組成成分。3)
酶的激活劑。
4)
維持適宜的滲透壓。5)
自養(yǎng)型細(xì)菌的能源。6)
無氧呼吸時(shí)的氫受體。
水在微生物細(xì)胞內(nèi)有兩種存在狀態(tài):自由水和結(jié)合水。它們的生理作用主要有以下幾點(diǎn): 1)
溶劑作用。所有物質(zhì)都必須先溶解于水,然后才能參與各種生化反應(yīng)。2)
參與生化反應(yīng)(如脫水、加水反應(yīng))。3)
運(yùn)輸物質(zhì)的載體。
4)
維持和調(diào)節(jié)機(jī)體的溫度。什么是碳源、氮源、碳氮比?微生物常用的碳源和氮源物質(zhì)各有哪些? 碳源提供細(xì)胞組分或代謝產(chǎn)物種碳素來源的各種營養(yǎng)物質(zhì)稱為碳源。提供細(xì)胞組分中氮素來源的各種物質(zhì)稱為氮源。營養(yǎng)元素碳氮的比例關(guān)系稱為碳氮比。
微生物常用的碳源物質(zhì)分為有機(jī)碳源和無機(jī)碳源兩種。有機(jī)碳源包括各種糖類、蛋白質(zhì)、脂肪、有機(jī)酸等。無機(jī)碳源主要是CO2(CO32-或HCO-3)。
氮源也可分為兩類:有機(jī)氮源(如蛋白質(zhì)、蛋白胨、氨基酸等)和無機(jī)氮源(如NH4Cl、NH4NO3等)。什么叫生長因子?它包括哪些物質(zhì)?微量元素和生長因子有何區(qū)別? 生長因子是一類調(diào)節(jié)微生物正常代謝所必需,但不能利用簡單的碳、氮源自行合成的有機(jī)物。并非所有的微生物都需要外界為它提供生長因子。廣義的生長因子包括維生素、堿基、卟啉及其衍生物、甾醇、胺類、C4~C6的分枝或直鏈脂肪酸,有時(shí)還包括氨基酸;狹義的生長因子一般指維生素。而微量元素屬于無機(jī)鹽,是指微生物的生長繁殖所需濃度在 10-6~10-8 mol/L 范圍內(nèi)的元素。什么叫單純擴(kuò)散、促進(jìn)擴(kuò)散、主動運(yùn)輸、基因轉(zhuǎn)位?比較微生物對營養(yǎng)物質(zhì)吸收四種方式的異同。
單純擴(kuò)散又稱被動運(yùn)輸,是最簡單的方式,也是微生物吸收水分及一些小分子有機(jī)物的運(yùn)輸方式。它的特點(diǎn)是物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)順著濃度差進(jìn)行,運(yùn)輸過程不需消耗能量,物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化。
促進(jìn)擴(kuò)散的特點(diǎn)基本與單純擴(kuò)散相似,但是它須借助細(xì)胞膜上的一種蛋白質(zhì)載體進(jìn)行,因此對轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)有選擇性,即立體專一性。除了細(xì)胞內(nèi)外的濃度差外,影響物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)的另一重要因素是與載體親合力的大小。
主動運(yùn)輸是微生物吸收營養(yǎng)物質(zhì)的最主要方式。它的最大特點(diǎn)是吸收運(yùn)輸過程中需要消耗能量(ATP,原子動勢或“離子泵”等),因此可以逆濃度差進(jìn)行?;蜣D(zhuǎn)位與主動運(yùn)輸非常相似,但有一個(gè)不同,即基因轉(zhuǎn)位過程中被吸收的營養(yǎng)物質(zhì)與載體蛋白之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),因此物質(zhì)結(jié)構(gòu)有所改變。劃分微生物營養(yǎng)類型的依據(jù)是什么?簡述微生物的四大營養(yǎng)類型。營養(yǎng)類型指根據(jù)微生物需要的主要營養(yǎng)元素即能源和碳源的不同而劃分的微生物類型。根據(jù)碳源的不同,微生物可分成自養(yǎng)微生物和異養(yǎng)微生物。根據(jù)生活所需能量來源的不同,微生物又分為光能營養(yǎng)和化能營養(yǎng)兩類。將兩者結(jié)合則一共有光能自養(yǎng)、化能自養(yǎng)、化能異養(yǎng)和光能異養(yǎng)四種營養(yǎng)類型。現(xiàn)將四大營養(yǎng)類型簡單介紹如下:
a光能自養(yǎng):屬于這一類的微生物都含有光合色素,能以光作為能源,CO2作為碳源。這類微生物有藍(lán)細(xì)菌、紫硫細(xì)菌、綠硫細(xì)菌以及藻類等。
b化能自養(yǎng):這一類微生物的生長需要無機(jī)物,在氧化無機(jī)物的過程中獲取能源,同時(shí)無機(jī)物又作為電子供體,使CO2還原為有機(jī)物。這類菌有氨氧化菌、硝化細(xì)菌、鐵細(xì)菌、某些硫磺細(xì)菌等。
c化能異養(yǎng):大部分細(xì)菌都以這種營養(yǎng)類型生活和生長,利用有機(jī)物作為生長所需的碳源和能源?;墚愷B(yǎng)微生物又可分為腐生和寄生兩類,前者利用無生命有機(jī)物,后者則依靠活的生物體而生活。在腐生和寄生之間,存在著不同程度的即可腐生又可寄生的中間類型,稱為兼性腐生或兼性寄生。腐生微生物在自然界的物質(zhì)轉(zhuǎn)化中起著決定性作用,很多寄生微生物則是人和動植物的病原微生物。
d光能異養(yǎng):這類微生物利用光能作為能源,以有機(jī)物作為電子供體,其碳源來自有機(jī)物,也可利用CO2。屬于這一營養(yǎng)類型的微生物很少,主要包括紫色非硫細(xì)菌與綠色非硫細(xì)菌等微生物。
6何謂培養(yǎng)基?培養(yǎng)基的分類方法有哪些? 培養(yǎng)基指由人工配制的、適合微生物生長繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的混合營養(yǎng)物。根據(jù)物理狀態(tài)的不同,培養(yǎng)基可分為液體、固體和半固體三大類;根據(jù)化學(xué)組分的不同,培養(yǎng)基可以分為天然培養(yǎng)基、合成培養(yǎng)基和半合成培養(yǎng)基;根據(jù)用途的不同,培養(yǎng)基可分為選擇性培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基和加富培養(yǎng)基。
7什么是酶?酶是怎樣命名和分類的?
酶是生物細(xì)胞中自己合成的一種催化劑(生物催化劑),其基本成分是蛋白質(zhì)。酶的命名有習(xí)慣命名法和系統(tǒng)命名法兩種。習(xí)慣命名法是根據(jù)酶的作用性質(zhì)或他的作用物(即基質(zhì))而命名。系統(tǒng)命名法的原則是:每種酶有一個(gè)系統(tǒng)名稱。系統(tǒng)名稱應(yīng)明確標(biāo)明酶的基質(zhì)和催化反應(yīng)的性質(zhì)。若有兩個(gè)基質(zhì),則應(yīng)將兩個(gè)基質(zhì)同時(shí)列出,中間用冒號將它們隔開。如果基質(zhì)是水時(shí),可將水略去不寫。根據(jù)酶促反應(yīng)性質(zhì)可分為六大類酶,分別室:水解酶、氧化還原酶、轉(zhuǎn)移酶、同分異構(gòu)酶、裂解酶和合成酶。
8酶的作用有什么特性?影響酶活性的主要因素有哪些?試討論之。酶作用的特性有: 1)
高催化效率 2)
高度專一性 3)
調(diào)節(jié)性
此外,酶反應(yīng)條件溫和,如常溫、常壓/接近中性的酸堿度等即可發(fā)揮酶的催化能力,高溫、高壓、強(qiáng)酸或強(qiáng)堿條件反而易使酶活性破壞甚至喪失。
溫度和pH值是影響酶活力比較重要的兩個(gè)因素。要發(fā)揮酶最大的催化效率,必須保證酶有它最適宜的溫度條件。高溫會破壞酶蛋白,而低溫又會使酶作用降低或停止。不同的酶具有不同的最適反應(yīng)pH值。大多數(shù)酶的最適pH值在6~7左右。pH影響酶的活力的原因是,酶的基本成分是蛋白質(zhì),是具有解離基團(tuán)的兩性電解質(zhì)。它們的解離與pH有關(guān),解離形式不同,催化性質(zhì)也就不同。
9細(xì)菌是怎樣吸收和消化營養(yǎng)物質(zhì)的?
細(xì)菌通過細(xì)胞膜的滲透和選擇性吸收作用從外界吸收營養(yǎng)物質(zhì)。由于細(xì)胞膜及其半滲透性的存在,各種營養(yǎng)物質(zhì)并不能自由地透過和進(jìn)出微生物細(xì)胞,它們必須通過特殊地吸收和運(yùn)輸途徑才能進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部參與生化代謝反應(yīng)。概括地說,營養(yǎng)物質(zhì)地吸收和運(yùn)設(shè)主要有下述四種途徑。
10何謂新陳代謝?試用圖示說明合成代謝與分解代謝的相互關(guān)系。新陳代謝簡稱代謝,是推動一切生命活動的動力源,通常指在活細(xì)胞中的各種合成代謝和分解代謝的總和。合成代謝又稱同化作用或合成作用,是微生物不斷從外界吸收營養(yǎng)物質(zhì),合成細(xì)胞物質(zhì)的過程,在此過程中需要吸收能量;分解代謝又稱異化作用或分解作用,是微生物將自身或外來的各種復(fù)雜有機(jī)物分解為簡單化合物的過程,在此過程中有能量釋放。(圖示)
11簡述生物氧化過程中,基質(zhì)脫氫的主要途徑?;|(zhì)脫氫主要有四種途徑。
1)
EMP途徑
又稱糖酵解途徑,是絕大多數(shù)生物所共有的一條代謝途徑。它以1分子葡萄糖為基質(zhì),約經(jīng)過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。
2)
HMP途徑
又稱戊糖磷酸途徑,己糖--磷酸途徑等。其特點(diǎn)是葡萄糖不經(jīng)過EMP途徑和TCA循環(huán)而得到徹底氧化,并能產(chǎn)生大量NADPH+H+形式的還原力及多種中間代謝產(chǎn)物。
3)
ED途徑
這是存在于某些缺乏完整EMP途徑的微生物中的一種替代途徑。特點(diǎn)是葡萄糖只經(jīng)過4步反應(yīng)即可快速獲得經(jīng)由EMP途徑需10步反應(yīng)才能形成的丙酮酸。4)
TCA循環(huán)
指由丙酮酸經(jīng)過一系列循環(huán)式反應(yīng)而徹底氧化、脫羧,形成CO2、H2O和NADH2的過程。細(xì)菌呼吸作用有哪幾種類型?各有什么特點(diǎn)?
微生物的呼吸作用可分為好氧呼吸、厭氧呼吸和發(fā)酵三種。好氧呼吸是一種最普遍又最重要的生物氧化或產(chǎn)能方式,基質(zhì)的氧化以分子氧作為最終電子受體。其特點(diǎn)是基質(zhì)脫氫后,脫下的氫(常以還原力[H]形式存在)經(jīng)完整的呼吸鏈(或稱電子傳遞鏈)傳遞,最終被外源氧分子接受,產(chǎn)生水并釋放ATP形式的能量。這是一種遞氫和受氫都必須在有氧條件下完成的氧化作用,是一種高效產(chǎn)能方式。厭氧呼吸又稱無氧呼吸,指以某些無機(jī)氧化物(如SO42-、NO3-、CO2等)作為受氫體(電子受體)的生物氧化。這是一類在無氧條件下進(jìn)行的、產(chǎn)能效率低的呼吸。其特點(diǎn)是基質(zhì)按常規(guī)途徑脫氫后,經(jīng)部分呼吸鏈遞氫,最終由氧化態(tài)無機(jī)物或有機(jī)物受氫,并完成氧化磷酸化產(chǎn)能反應(yīng)。發(fā)酵有兩個(gè)含義。廣義發(fā)酵泛指任何利用好氧或厭氧微生物來生產(chǎn)有用代謝產(chǎn)物或食品、飲料等產(chǎn)品的生產(chǎn)方式。狹義發(fā)酵指在無氧條件下,基質(zhì)脫氫后所產(chǎn)生的還原力[H]未經(jīng)呼吸鏈傳遞而直接交給某內(nèi)源中間代謝產(chǎn)物,以實(shí)現(xiàn)基質(zhì)水平磷酸化產(chǎn)能的一類生物氧化反應(yīng)?;|(zhì)水平磷酸化的特點(diǎn)是基質(zhì)在氧化過程中脫下的電子不經(jīng)電子傳遞鏈的傳遞,而是通過酶促反應(yīng)直接交給基質(zhì)本身氧化的產(chǎn)物,同時(shí)將反應(yīng)過程中釋放的能量交給ADP,合成ATP。此種作用的最終產(chǎn)物是中間體的還原物,不再進(jìn)行分解,因此,發(fā)酵不是徹底的氧化作用,產(chǎn)能效率低。
13根據(jù)微生物生活是否需要氧氣,微生物可分為哪幾類?這樣的分類在污水處理中有何重要意義?
根據(jù)微生物與氧氣的關(guān)系,微生物可分為好氧微生物、厭氧微生物和兼性微生物。好氧微生物生活時(shí)需要氧氣,沒有氧氣就無法生存。厭氧微生物只有在沒有氧氣的環(huán)境中才能生長,甚至有了氧氣對它還有毒害作用。兼性微生物既可在有氧環(huán)境中生活,也可在無氧環(huán)境中生長,既能營好氧呼吸也能營厭氧呼吸。好氧呼吸、厭氧呼吸和發(fā)酵在污水生物處理中都有應(yīng)用,如活性污泥法就是應(yīng)用好氧呼吸的原理處理有機(jī)污水,而厭氧消化則是應(yīng)用發(fā)酵和厭氧呼吸的原理來處理高濃度有機(jī)污水和剩余污泥。試比較有氧呼吸、厭氧呼吸及發(fā)酵的異同。有氧呼吸、厭氧呼吸以及發(fā)酵的比較
呼吸類型
電子受體
參加酶類
主要產(chǎn)物
產(chǎn)生的能量比較 好氧呼吸
O2
細(xì)胞色素氧化酶 脫氫酶 脫羧酶
過氧化氫酶等
H2O,CO2,NO3-, SO42-,PO3-4
最多
厭氧呼吸
無機(jī)氧化物(如SO42-、NO3-、CO2等)
脫氫酶 脫羧酶 特殊氧化酶
還原酶
CO2,CH4,N,H2S等 中等
發(fā)酵
基質(zhì)氧化后的中間產(chǎn)物
脫氫酶 脫羧酶
還原酶等
CO2,CO,CH4,RCOOH,ROH,NH3,胺化物,H2S,PO43-等
最少 15微生物活動所需的能量是怎樣獲得的?
微生物的能量來源有呼吸作用和光合作用兩個(gè)途徑?;軤I養(yǎng)型微生物主要從營養(yǎng)基質(zhì)的氧化分解中獲得化學(xué)能,其中化能異養(yǎng)型微生物通過呼吸作用氧化各種有機(jī)物獲得能量,化能自養(yǎng)型微生物通過呼吸作用氧化各種無機(jī)物獲得能量;光能營養(yǎng)型微生物則通過光合磷酸化將光能轉(zhuǎn)變維化學(xué)能。
16試扼要討論細(xì)菌生長與溫度和氫離子濃度的關(guān)系。為什么常以4℃左右的溫度作為保存菌種的適宜溫度?
高溫可以殺死微生物,只要加熱超過微生物致死的最高溫度,微生物很快就會死亡。溫度愈高,死亡愈快。此外,細(xì)胞內(nèi)所含水分愈少,微生物的致死溫度愈高。高溫之所以能殺死微生物,主要是因?yàn)槲⑸锛?xì)胞的基本組成是蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)遇熱會凝固變性。而啟動一切生命活動的生物催化劑--酶,其主要成分也是蛋白質(zhì),也具有不耐熱性。濕熱比干熱容易殺死微生物,原因是蛋白質(zhì)的含水量越多,加熱時(shí)愈容易凝固,而且濕熱所用的水蒸氣的傳導(dǎo)力與穿透力都比較強(qiáng),更容易破壞蛋白質(zhì)。微生物在其最低生長溫度下代謝活動減弱,處于休眠狀態(tài),維持生命而不發(fā)育。因此常以4℃左右的溫度作為保存菌種的適宜溫度。各種細(xì)菌都有它們所適宜的氫離子濃度。在酸性太強(qiáng)或堿性太弱的環(huán)境里,它們一般不能生活。大多數(shù)細(xì)菌適宜于繁殖的pH范圍在6~8之間,而pH在4~10之間也能生存。第七章 微生物的生長和遺傳變異 1.微生物是怎樣繁殖的?
微生物生長到一定階段,便以二分裂的方式形成兩個(gè)子細(xì)胞,子細(xì)胞又重復(fù)以上過程,這就是繁殖。
2.怎樣利用微生物的生長曲線來控制污水生物處理的構(gòu)筑物的運(yùn)行?
針對微生物的間歇培養(yǎng),在污水生物處理過程中,為避免緩慢期的出現(xiàn),可考慮采用處于對數(shù)生長期或代謝旺盛的污泥進(jìn)行接種,另外增加接種量及采用同類型反應(yīng)器的污泥接種可達(dá)到縮短緩慢期的效果。
如果維持微生物在生長率上升階段(對數(shù)期)生長,則此時(shí)微生物繁殖很快,活力很強(qiáng),處理污水的能力必然較高;但處理效果并不一定最好,因?yàn)槲⑸锘盍?qiáng)大就不易凝聚和沉淀,并且要使微生物生長在對數(shù)期,則需有充分的食料,即污水中的有機(jī)物必須有較高的濃度,在這種情形下,相對地說,處理過的污水所含有機(jī)物濃度就要較高,所以利用此階段進(jìn)行污水的生物處理實(shí)際上難以得到較好的出水。
穩(wěn)定期的微生物生長速率下降,細(xì)胞內(nèi)開始積累貯藏物和異染顆粒、肝糖等,芽孢微生物也在此階段形成芽孢,處于穩(wěn)定期的污泥代謝活性和絮凝沉降性能均較好,傳統(tǒng)活性污泥法普遍運(yùn)行在這一范圍。
衰老期階段只出現(xiàn)在某些特殊的水處理場合,如延時(shí)曝氣及污泥消化。3.生物膜的主要成分是什么?
生物膜是一種不可逆的黏附于固體表面的,被微生物胞外多聚物包裹的有組織的微生物群體。生物膜中水份含量可高達(dá)97%。除了水和微生物外,生物膜還可含有微生物分泌的大分子多聚物(主要是多聚糖)、吸附的營養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物及微生物裂解產(chǎn)物等。4.請說明生物膜的形成過程和相應(yīng)的特征。生物膜的形成是一種動態(tài)的演變過程,首先是微生物黏附于表面,然后在表面形成微生物菌落,不同類型的菌落由細(xì)胞外多聚物包裹,生物膜成熟。
在黏附階段,一些特殊基因的轉(zhuǎn)錄是活躍的,如銅綠假單胞菌algC、algD、algU、LacZ等基因,因?yàn)檫@些基因是細(xì)胞外多聚糖合成所必需的。
在形成微生物菌落階段,胞外多糖(EPS)合成增加,微生物對抗生素的抗性有所提高。在生物膜成熟階段,隨著微生物的生長繁殖,生物膜逐漸變厚,形成成熟的生物膜。生物膜的組織結(jié)構(gòu)呈不均質(zhì)性。5.試區(qū)別遺傳與變異性。
所謂微生物的遺傳性是指在一定的環(huán)境條件下,微生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、代謝、繁殖和對異物的敏感等形狀相對穩(wěn)定,并能代代相傳,子代與親代之間表現(xiàn)出相似性的現(xiàn)象。任何一種生物的親代和子代以及個(gè)體之間,在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理機(jī)能方面都有所差異,這一現(xiàn)象叫做變異。遺傳和變異是生物最基本的屬性,遺傳保證了種的存在和延續(xù);而變異則推動了種的進(jìn)化和發(fā)展。兩者相輔相成,相互依存,遺傳中有變異,變異中有遺傳,遺傳是相對的,變異是絕對的,有些變異了的形態(tài)或性狀,又會以相對穩(wěn)定的形式遺傳下去,但是并非一切變異都具有遺傳性。
6.怎樣利用微生物的變異,進(jìn)行工業(yè)廢水的生物處理? 定向培育即通過有計(jì)劃、有目的地控制微生物地生長條件,使微生物遺傳性向人類需要的方向發(fā)展。在污水生物處理中,這種定向培育過程稱為馴化。在工業(yè)廢水生物處理中,常利用微生物對營養(yǎng)要求、溫度、pH值以及耐毒能力的變異,改善處理方法。另外利用生活污水活性污泥接種,加速培養(yǎng)工業(yè)廢水活性污泥的方法,也利用了微生物的變異特性。7.試以大腸桿菌降解乳糖來說明操縱子學(xué)說。
大腸桿菌中降解乳糖的酶由3個(gè)蛋白質(zhì)Z、Y和A所組成,受結(jié)構(gòu)基因z、y及a控制,當(dāng)培養(yǎng)基中不存在乳糖時(shí),調(diào)節(jié)基因I的阻遏蛋白與操縱基因結(jié)合,結(jié)構(gòu)基因就不能表達(dá)出來,當(dāng)培養(yǎng)基中除乳糖外無其他碳源時(shí),乳糖是誘導(dǎo)物,與調(diào)節(jié)基因I的阻遏蛋白結(jié)合,使阻遏蛋白喪失與操縱基因結(jié)合的能力,此時(shí)操縱基因“開動”,結(jié)構(gòu)基因z、y及a合成蛋白質(zhì)Z、Y和A,從而形成分解乳糖的酶,培養(yǎng)基中乳糖就被大腸桿菌分解利用,當(dāng)乳糖全部被利用后,阻遏蛋白就與操縱基因結(jié)合,操縱基因“關(guān)閉”,酶的合成停止。(P143)8.簡述蛋白質(zhì)合成過程三種RNA的功能。
信使RNA:是以DNA的一條單鏈為模板,在RNA聚合酶的催化下,按堿基互補(bǔ)原則合成的。由于傳達(dá)了DNA遺傳信息,故稱信使RNA。
轉(zhuǎn)移RNA:存在于細(xì)胞質(zhì)中,在蛋白質(zhì)合成過程中起轉(zhuǎn)移氨基酸的作用。
核糖體RNA:主要成分是核糖體核酸(rRNA)和蛋白質(zhì)。一個(gè)核糖體包含有大小兩個(gè)亞基,它是蛋白質(zhì)合成的主要場所。
9.基因重組有幾種形式,各有什么特點(diǎn)? 基因重組有轉(zhuǎn)化、接合、轉(zhuǎn)導(dǎo)三種形式。
轉(zhuǎn)化是供體細(xì)胞研碎物中的DNA片段直接吸收進(jìn)入活的受體細(xì)胞的基因重組方式。受體細(xì)胞獲得了供體細(xì)胞的部分遺傳性狀。
細(xì)胞的接合是遺傳物質(zhì)通過細(xì)胞與細(xì)胞的直接接觸而進(jìn)行的轉(zhuǎn)移和重組。遺傳物質(zhì)通過噬菌體的攜帶而轉(zhuǎn)移的基因重組稱為轉(zhuǎn)導(dǎo)?;蛑亟M的3種形式中,微生物的接合必需兩個(gè)細(xì)胞直接接觸,而轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)導(dǎo)無需細(xì)胞直接接觸,轉(zhuǎn)化沒有噬菌體作媒介,轉(zhuǎn)導(dǎo)必須通過噬菌體轉(zhuǎn)移遺傳物質(zhì)。10.試述質(zhì)粒與“超級微生物”。
選擇一株既可降解16烷以上的烷烴,又可生活在污水環(huán)境中的銅綠假單胞菌PAO作為各種各種質(zhì)粒的受體細(xì)胞(含質(zhì)粒A),分別將能降解芳烴(質(zhì)粒B)、萜烴(質(zhì)粒C)和多環(huán)芳烴(質(zhì)粒D)的質(zhì)粒,用遺傳工程方法人工轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞,此時(shí)該銅綠假單胞菌便成為帶有多種質(zhì)粒的“超級微生物”。
11.什么叫基因突變,可分為幾類?
由于某些原因,引起生物體內(nèi)的DNA鏈上的堿基的缺失、置換或插入,改變了基因內(nèi)部原有的堿基排列順序(基因型的改變),引起表現(xiàn)型突然發(fā)生了可遺傳的變化。當(dāng)后代突然表現(xiàn)出和親代顯然不同的可遺傳的表現(xiàn)型時(shí),這樣的變異稱為基因突變。根據(jù)突變發(fā)生過程是否受人為誘變劑影響可分為自發(fā)突變和誘發(fā)突變兩種。凡是在沒有特設(shè)的誘變條件下,由外界環(huán)境的自然作用如輻射或微生物體內(nèi)的生理和生化變化而發(fā)生的基因突變稱為自發(fā)突變。
人為地利用物理化學(xué)因素,引起細(xì)胞DNA分子中堿基對發(fā)生變化叫誘變。12.什么叫遺傳工程?在污水生物處理中如何利用?
遺傳工程是按照人們預(yù)先設(shè)計(jì)地生物藍(lán)圖,通過對遺傳物質(zhì)地直接操縱,進(jìn)行改組、重建,實(shí)現(xiàn)對遺傳性狀定向改造地技術(shù)。它包括細(xì)胞水平和基因水平兩個(gè)水平的研究。在污水生物處理中,可利用遺傳工程,將微生物中所含的具有降解各種難降解物質(zhì)的質(zhì)粒剪切后,連接到受體細(xì)胞中,使之用以處理污水中難降解的物質(zhì)。第八章 微生物的生態(tài) 1.什么是生態(tài)系統(tǒng)?
生物群落及其生存環(huán)境共同組成的動態(tài)平衡系統(tǒng)就是生態(tài)系統(tǒng)。它是生物群落和它們所生活的非生物環(huán)境結(jié)合起來的一個(gè)整體。2.生態(tài)系統(tǒng)的主要特性是什么?
生態(tài)系統(tǒng)的主要特性包括以下幾點(diǎn):(1)
生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)(2)
生態(tài)系統(tǒng)的能量流(3)
生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞(4)
生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力(5)
生態(tài)系統(tǒng)中的生態(tài)演替
3.微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用有哪些? 微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的主要作用在于:(1)
有機(jī)物的主要分解者 微生物是有機(jī)物的主要分解者。它們能夠分解生物圈內(nèi)的動物、植物和微生物殘骸等復(fù)雜有機(jī)物質(zhì),并最后將其轉(zhuǎn)化成最簡單的無機(jī)物,再供初級生產(chǎn)者利用。(2)
物質(zhì)循環(huán)中的重要成員 微生物再自然界中參與了碳、氮、磷、氧、硫、鐵和氫等物質(zhì)的轉(zhuǎn)化和循環(huán)作用,大部分元素及化核武的循環(huán)過程都受到微生物的作用。(3)
生態(tài)系統(tǒng)中的初級生產(chǎn)者
光能自養(yǎng)和化能自養(yǎng)微生物是生態(tài)系統(tǒng)的初級生產(chǎn)者,它們具有初級生產(chǎn)者所具有的兩個(gè)明顯特征,即可直接利用太陽能、無機(jī)物的化學(xué)能作為能量來源,另一方面其積累下來的能量又可以在食物鏈、食物網(wǎng)中流動。(4)
物質(zhì)和能量的蓄存者
微生物和動物、植物一樣也是由物質(zhì)組成和由能量維持的生命有機(jī)體。在土壤、水體中有大量的微生物,蓄存著大量的物質(zhì)和能量。(5)
地球生物演化中的先鋒物種
微生物是最早出現(xiàn)的生物體,并進(jìn)化成后來的動、植物。藻類的產(chǎn)氧作用,改變大氣圈中的化學(xué)組成,為后來動、植物的出現(xiàn)打下基礎(chǔ)。4.試比較空氣、水、土壤中微生物分布的特征??諝庵形⑸锏牡赜蚍植疾町惡艽螅鞘猩峡罩械奈⑸锩芏却蟠蟾哂谵r(nóng)村,無植被地表上空中的微生物密度高于有植被覆蓋的地表上空,陸地上空高于海洋上空。室內(nèi)空氣又高于室外空氣。
在水體中,特別是低營養(yǎng)濃度水體中,微生物傾向于生長在固體表面和顆粒物上。在較深水體(如湖泊)中具有垂直層次分布的特點(diǎn)。
在土壤中,有機(jī)質(zhì)含量豐富的黑土、草甸土、磷質(zhì)石灰土、某些森林土或其他植被茂盛的土壤中微生物數(shù)量較多,而西北干旱地區(qū)的栗鈣土、鹽堿土及華中、華南地區(qū)的紅壤土、磚紅壤土中微生物數(shù)量較少。在不同深層土壤中,微生物數(shù)量按表層向里的次序減少,種類也因土壤的深度和層位而異,且分布極不均勻。5.研究極端環(huán)境有什么重要意義?
能在極端環(huán)境中生存的微生物是極端環(huán)境微生物。這些微生物對極端環(huán)境的適應(yīng)適長期自然選擇的結(jié)果,也是自然界生物進(jìn)化的重要動因之一。極端環(huán)境微生物細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)、核酸、脂肪等
上頁分子結(jié)構(gòu)、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與功能、酶的特性、代謝途徑等許多方面,都有區(qū)別于其他普通環(huán)境微生物的特點(diǎn)。研究這些特點(diǎn),可以指導(dǎo)普通環(huán)境下的生產(chǎn)。
6.各種極端環(huán)境中的代表微生物有哪些?有哪些已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注?
極端環(huán)境中的代表微生物有以下幾種:(1)高溫環(huán)境中的微生物
(a)極端嗜鹽熱菌:最適生長溫度為65~70℃,最低生長溫度在40℃以上,最高生長溫度在70℃以上。
(b)兼性嗜熱菌:最高生長溫度在50~60℃之間,但在室溫下仍有生長與繁殖能力,只是生長緩慢。
(c)耐熱細(xì)菌:最高生長溫度在45~50℃之間,在室溫中生長較中溫性細(xì)菌差而較兼性嗜熱菌好。
(2)高鹽環(huán)境中的微生物
(3)高酸、高堿環(huán)境中的微生物(4)高壓環(huán)境中的微生物
目前,極端嗜鹽細(xì)菌和嗜鹽微藻這兩類微生物引起了人們的高度重視。7.試區(qū)別微生物的拮抗關(guān)系和互生關(guān)系及其在污水生物處理中的應(yīng)用。拮抗關(guān)系:一種微生物可以產(chǎn)生不利于另一種微生物生存的代謝產(chǎn)物,這些代謝產(chǎn)物能改變微生物的生長環(huán)境條件,如改變pH值等,造成某些微生物不適合生長的環(huán)境。此外,一種微生物還可以另一種微生物為食料。微生物之間的這種關(guān)系稱為拮抗或?qū)龟P(guān)系。在污水生物處理系統(tǒng)中,動物性營養(yǎng)的原生動物主要以細(xì)菌和真菌為食料,它們能吃掉一部分細(xì)菌等微生物和一些有機(jī)顆粒,并促使生物的凝聚作用,從而使出水更加澄清。這是由于拮抗作用而產(chǎn)生的有利的一面。但對污水凈化起主要作用的是細(xì)菌,如果細(xì)菌被吃掉過多或活性污泥的結(jié)構(gòu)被破壞過大,就會產(chǎn)生不利影響。
兩種不同的生物,當(dāng)其生活在一起時(shí),可以由一方為另一方提供或創(chuàng)造有利的生活條件,這種關(guān)系稱為互生關(guān)系。在污水生物處理過程中,普遍存在著互生關(guān)系。例如,石油煉油廠的廢水中含有硫、硫化氫、氨、酚等。硫化氫對一般微生物是有毒的。但當(dāng)采用生物法去處理酚時(shí),分解酚的細(xì)菌卻不會中毒。這一方面是因?yàn)榉纸夥拥募?xì)菌經(jīng)過馴化,能耐受一定限度的硫化氫,另一方面因?yàn)樘幚硐到y(tǒng)中的硫磺細(xì)菌能將硫化氫氧化分解成對一般細(xì)菌非但無毒,而且是營養(yǎng)元素的硫。第九章 大型水生植物
1.大型水生植物有哪幾種生活類型?各種生活類型的特點(diǎn)是什么? 大型水生植物可分為四種生活型:挺水、漂浮、浮液根生和沉水。挺水植物是以根或地下莖生于水體底泥中,植物體上部挺出水面的類群。這類植物體型比較高大,為了支撐上部的植物體,往往具有龐大的根系,并能借助中空的莖或葉柄向根和根狀莖輸送氧氣。常見的種類有蘆葦、香蒲等。
漂浮植物指植物體完全漂浮于水面上的植物類群,為了適應(yīng)水上漂浮生活,它們的根系大多退化成懸垂?fàn)?,葉或莖具有發(fā)達(dá)的通氣組織,一些種類還發(fā)育出專門的貯氣結(jié)構(gòu)(如鳳眼蓮膨大成葫蘆狀的葉柄),這些為整個(gè)植株漂浮在水面上提供了保障。
浮葉根生植物指根或莖扎于底泥中,葉漂浮于水面的類群。這些植物為了適應(yīng)風(fēng)浪,通常具有柔韌細(xì)長的葉柄或莖,常見的種類有菱、杏菜等。沉水植物是指之物體完全沉于水氣界面以下,根扎于底泥中或漂浮在水中的類群,這類植物是嚴(yán)格意義上完全適應(yīng)水生的高等植物類群。相比其他類群,由于沉沒于水中,陽光的吸收和氣體的交換是影響其生長的最大限制因素,其次還有水流的沖擊。因此該類植物體的通氣組織特別發(fā)達(dá),氣腔大而多,有利于氣體交換;葉片也多細(xì)裂成絲狀或條帶狀,以增加吸收陽光的表面積,也減少被水流沖破的風(fēng)險(xiǎn);植物體呈綠色或褐色,以吸收射入水中較微弱的光線,常見的種類有狐尾藻、眼子菜等。2.大型水生植物的生態(tài)分布特征是什么?
大型水生植物主要生長在水流比較平緩的水體,如湖泊或水流平緩的河灣地帶,也有個(gè)別種類可以適應(yīng)瀑布、激流等湍急的水體,如飛瀑草。它們可生長的水深范圍約在10m以內(nèi),在四種生活型中,挺水植物、浮葉植物和沉水植物在水中的分布主要是受水深的限制,從岸邊向深水區(qū)分布的位置依次為:挺水-浮葉-沉水。而漂浮植物在水中分布主要是受風(fēng)浪的影響,通常生長在水面比較平靜的湖灣,或由挺水植物、浮葉植物群落圍成的穩(wěn)定水面中。3.我國常見的能形成單種群落的代表性挺水植物有哪些?
蘆葦、香蒲、菖蒲和菰是在我國南北常見的挺水植物,它們?yōu)槎嗄晟叽髥滩?,多以根狀莖進(jìn)行旺盛地營養(yǎng)繁殖,經(jīng)常在岸邊形成密集的單種群落,構(gòu)成挺水植物帶。4.我國常見的能形成水生植物帶的代表性植物有哪些?
常見的能形成水生植物帶的代表性植物,在挺水植物中有蘆葦、香蒲、菖蒲和菰等,它們經(jīng)常在岸邊形成密集的單種群落,構(gòu)成挺水植物帶;在浮葉根生植物中有菱、杏菜、金銀蓮花等,在春天時(shí)萌發(fā),往往可在池塘、湖泊挺水植物帶的遠(yuǎn)岸一側(cè)形成成片的浮葉根生植物帶;在漂浮植物中有鳳眼蓮、浮萍和滿江紅等,在春夏季,它們的快速生長往往可以完全覆蓋一些靜水水體的水面,在水面形成密集的“綠色墊層”;在沉水植物中有黑藻、金魚藻、苦菜和狐尾藻等,它們茂盛生長時(shí),密集的枝葉葉在水下形成“水下森林”或“水底草坪”的景觀。5.我國常見的漂浮植物有哪些?它們各有什么樣的特點(diǎn)? 我國常見的漂浮植物有鳳眼蓮、浮萍和滿江紅三種。
鳳眼蓮果實(shí)成熟后掉落水底,來年種子可萌發(fā)生長。其無性繁殖能力也非常強(qiáng),生長季節(jié)可考腋芽幾天內(nèi)發(fā)育出新植株來擴(kuò)大種群,是公認(rèn)的生長最快的植物之一。鳳眼蓮喜歡生長在溫暖向陽及富含養(yǎng)分的水域中,在25~35℃下生長最快,每年的九、十月份是生長旺季。浮萍主要是通過類似于酵母出芽生殖的營養(yǎng)繁殖方式產(chǎn)生后代和擴(kuò)大種群。由于個(gè)體較小,對水的波動非常敏感,水面的水平流速超過0.1m/s時(shí),浮萍在水面上形成的墊層就能被攪動吹散,因此浮萍多生長于水流相對平緩的溝渠、湖灣處。
滿江紅通常橫臥于水面上,莖比較短小并有數(shù)個(gè)分枝,葉極小,長1mm,上面紅紫色或藍(lán)綠色,無葉柄,每個(gè)葉片分裂成上下重疊的2個(gè)裂片,裂隙中有固氮藍(lán)藻共生其中,可將空氣中氮?dú)夤潭ǔ煽衫玫牡?,因此常被有目的地栽培在水池或稻田中起固氮增肥作用?.我國常見的沉水植物有哪些?它們各有什么樣的特點(diǎn)?
黑藻、金魚藻、苦草和狐尾藻是在我國常見的沉水植物種類。
黑藻主要靠分枝進(jìn)行營養(yǎng)繁殖擴(kuò)大種群,常見于靜水中,不耐水流沖擊。
金魚藻與黑藻相似,主澳靠分枝進(jìn)行營養(yǎng)繁殖擴(kuò)大種群,常見于靜水中,莖葉易受水流沖擊而折斷。
苦草具有一定的抗水流沖擊能力,可在流水中生長。狐尾藻多生于靜水中。
第十章 微生物對污染物的分解與轉(zhuǎn)化
1.根據(jù)分解程度,有機(jī)物的生物分解有哪幾種類型?各種類型的特點(diǎn)分別是什么?
根據(jù)生物分解的程度和最終產(chǎn)物的不同,有機(jī)物的生物分解可分為生物去除(表觀分解)、初級分解、環(huán)境可接收的分解和完全分解(礦化)等不同的類型。各類生物分解的特點(diǎn)如下: 生物分解類型
特點(diǎn)
分解對象有機(jī)物的分析方法
生物去除
由于微生物細(xì)胞、活性污泥等的吸附作用使化學(xué)物質(zhì)濃度降低的一種現(xiàn)象。這里所說的“生物去除”不是真正意義上的分解,而是一種表觀現(xiàn)象,也可稱為“表觀生物分解”。
各種色譜分析 有機(jī)碳分析
初級分解
在分解過程中,化學(xué)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而失去原化學(xué)物質(zhì)特征的分解
各種色譜分析 官能團(tuán)分析 毒性測試
環(huán)境可接收的分解
經(jīng)過生物分解,化學(xué)物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)和毒性達(dá)到環(huán)境安全要求的程度
各種色譜分析 官能團(tuán)分析 毒性測試
完全分解
有機(jī)化合物被分解成穩(wěn)定無機(jī)物(CO2、H2O等)的分解
總有機(jī)碳分析
產(chǎn)生的CO2分析
2.試比較有機(jī)物的好氧分解和厭氧分解各有什么特點(diǎn)?兩者有何不同? 有機(jī)物的好氧生物分解是在有氧的條件下,借好氧微生物的作用來進(jìn)行的。有機(jī)物的厭氧生物分解是在無氧條件下,借厭氧微生物,主要是厭氧菌(包括兼性菌)的作用來進(jìn)行的。與厭氧生物分解相比,有機(jī)物的好氧分解往往具有分解速率快、分解程度徹底、能量利用率高、轉(zhuǎn)化為細(xì)胞的比例大(即細(xì)胞轉(zhuǎn)化率高)等特點(diǎn)。
3.有機(jī)物生物分解性試驗(yàn)的意義何在?簡要概述生物分解性試驗(yàn)的方法體系? 不同的化合物,具有不同的分子結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì),同時(shí)也具有不同的生物分解性。正確評價(jià)有機(jī)物的生物分解難易程度,即生物分解性,對于評價(jià)有機(jī)污染物在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律及其生態(tài)與健康風(fēng)險(xiǎn),預(yù)測其在污水生物處理和生物凈化裝置中的去除效果等都具有重要的意義。
生物分解性試驗(yàn)分為“生物分解潛能試驗(yàn)”和“生物分解模擬試驗(yàn)”兩大類。(1)
生物分解潛能試驗(yàn)
生物分解潛能試驗(yàn)的主要目的是評價(jià)有機(jī)物是否具有被生物分解的潛在性。根據(jù)評價(jià)目的的不同,生物分解潛能性試驗(yàn)又分為易生物分解試驗(yàn)和本質(zhì)性分解試驗(yàn)。(a)
易生物分解試驗(yàn)
易生物分解試驗(yàn)的目的是評價(jià)有機(jī)物是否很容易地被生物完全分解,一般在不利于生物分解地條件下進(jìn)行。試驗(yàn)通常以受試化合物作為唯一碳源,接種地微生物濃度較低,利用總有機(jī)碳分析等非特異性方法進(jìn)行分解對象物質(zhì)地分析。(b)
本質(zhì)性生物分解試驗(yàn)
本質(zhì)性生物分解試驗(yàn)地目的是評價(jià)有機(jī)物是否具有被生物分解的性質(zhì)。試驗(yàn)通常在最有利于受試化合物分解的條件下進(jìn)行。(2)
生物分解模擬試驗(yàn)
生物分解模擬試驗(yàn)的目的是評價(jià)有機(jī)物在特定的環(huán)境條件下,如污水生物處理系統(tǒng)、河流、湖泊、河口、海洋和土壤中的生物分解性。4.有機(jī)物生物分解性試驗(yàn)的一般步驟是什么?
5.有機(jī)物的生物分解性與其分子結(jié)構(gòu)之間一般有何關(guān)系?
有機(jī)物的生物分解性與其分子結(jié)構(gòu)有密切的關(guān)系,其規(guī)律如下:
(1)
增加A類取代基(即異源基團(tuán))一般分解性變差,增加B類取代基,有時(shí)可以增加生物分解性。能使生物分解性降低的基團(tuán)稱異源基團(tuán)。A類取代基:-Cl,-NO2,-SO3H,-Br,-CN,-CF3,-CH3,-NH2 B類取代基:-NH2,-OCH3,-OH,-COH,-C-O-(2)
異源基團(tuán)數(shù)目增加,生物分解性越差。
(3)
異源基團(tuán)的位置對生物分解性產(chǎn)生顯著影響。(4)
甲基分支越多,生物分解性越差。
(5)
對于脂肪族化合物,其分子量越大越不易生物分解。
(6)
芳香族化合物的生物分解性一般低于小分子的脂肪族化合物。(7)
對于復(fù)環(huán)芳烴,其苯環(huán)越多越難生物分解。
(8)
好氧條件下的分解規(guī)律與厭氧條件下的分解規(guī)律有時(shí)不同。6.概述微生物在碳循環(huán)中的作用。
有機(jī)物中的碳由于微生物的呼吸作用先被氧化分解成二氧化碳,然后通過光合作用成武植物性蛋白質(zhì),碳水化合物和脂肪。動物吃了植物產(chǎn)生動物性蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂肪。動物的排泄物又分解產(chǎn)生二氧化碳。動植物通過呼吸也都產(chǎn)生二氧化碳,而它們死亡后的殘?bào)w又都是有機(jī)性物質(zhì)。這些物質(zhì)又開始分解,如此進(jìn)入了第二次循環(huán)。7.概述微生物在氮循環(huán)中的作用。
有機(jī)物中的氮在微生物作用下先被轉(zhuǎn)化成氨,氨被氧化成為亞硝酸鹽及硝酸鹽。氨和硝酸鹽可被植物吸收變成植物性蛋白質(zhì)。動物吃了植物產(chǎn)生動物性蛋白質(zhì),而動物的排泄物又能被分解氧化成氨、亞硝酸鹽和硝酸鹽。動植物死亡后的殘?bào)w又都是有機(jī)性物質(zhì)。由于反硝化作用硝酸鹽又可轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽和自由氮,而自由氮在氮固定作用下又可產(chǎn)生植物性蛋白質(zhì)。8.試簡單說明下列各種微生物作用:
(1)氨化作用
(2)硝化作用
(3)硫化作用
(4)反硫化作用(1)氨化作用:由有機(jī)氮化物轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮的過程。(2)硝化作用:由氨氧化成硝酸的過程。
(3)硫化作用:將硫化氫氧化成單質(zhì)硫的過程。
(4)反硫化作用:在缺氧及有機(jī)物存在條件下,將硫酸鹽轉(zhuǎn)化成硫化氫的過程。9.什么叫生物濃縮、生物積累和生物放大?
生物濃縮:當(dāng)吸收速率大于體內(nèi)分解速率與排泄速率之和時(shí),化學(xué)物質(zhì)就會在體內(nèi)積累,這種現(xiàn)象稱“生物濃縮”作用。
生物積累:指同一生物個(gè)體在不同的生長發(fā)育階段,生物濃縮系數(shù)不斷增加的現(xiàn)象。
生物放大:指生態(tài)系統(tǒng)中,某種化學(xué)物質(zhì)的生物濃縮系數(shù)在同一食物鏈上,由低位營養(yǎng)級生物到高位營養(yǎng)級生物逐級增大的現(xiàn)象。
10.試分析微生物的污染物吸附作用對污水生物處理會產(chǎn)生什么樣的影響(或效果)。有機(jī)顆粒和膠體物質(zhì)的生物吸附是一個(gè)快速的物理過程?;谶@種快速生物吸附現(xiàn)象開發(fā)出了一種新型污水生物處理工藝:A-B工藝。微生物細(xì)胞對溶解性污染物,特別是對疏水性有機(jī)污染物的吸附作用是污水生物處理系統(tǒng)中微量有機(jī)污染物去除的重要機(jī)理。但被吸附去除的有機(jī)物將積累在剩余污泥中,從而引起二次污染。在污水處理過程中,污水中的重金屬離子由于微生物細(xì)胞的吸附作用被濃縮到活性污泥,從而會影響活性污泥的資源化利用,特別是堆肥利用。
第十一章 污水生物處理系統(tǒng)中的主要微生物
1.污水生物處理系統(tǒng)中的微生物有什么基本特點(diǎn)?為什么說它們包含了一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)?
各類處理系統(tǒng)中得微生物皆為混合培養(yǎng)微生物系統(tǒng)。從生態(tài)學(xué)得角度看,生物處理構(gòu)筑物中包含個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)。各類生物構(gòu)成一個(gè)食物網(wǎng)??梢援嫵梢粋€(gè)食物金字塔。在這種食物網(wǎng)金字塔中具有不同層次的營養(yǎng)水平。
2.原生動物在污水活性污泥法處理系統(tǒng)中的作用是什么?
原生動物可以明顯改善出水水質(zhì)。利用污泥狀態(tài)和出水水質(zhì)與微生物種類的連帶關(guān)系,還可用原生動物來指示活性污泥處理廠出水水質(zhì)。
3.活性污泥系統(tǒng)和生物膜系統(tǒng)中的微生物群落有何不同? 活性污泥提供了純水生生物的生長環(huán)境,而生物濾池中的生物生境既有水生的也有陸生生物的生長環(huán)境;既有水生的微生物,又有陸生的馴養(yǎng)動物。生物濾池的食物鏈比活性污泥的多幾種營養(yǎng)水平。
4.活性污泥法處理系統(tǒng)運(yùn)行中經(jīng)常遇到的由微生物引起的主要問題有哪些?這些問題各有什么樣的特征?
活性污泥在運(yùn)行中最常見的故障是在二次沉淀池中泥水的分離問題。造成污泥沉降問題的原因是污泥膨脹、不絮凝、微小絮體、起泡沫和反硝化。(1)絲狀菌引起的污泥膨脹
絲狀菌在絮體中大量生長以致影響沉降。(2)非絲狀菌引起的污泥膨脹
與散凝作用有關(guān),當(dāng)游離細(xì)菌產(chǎn)生菌膠團(tuán)基質(zhì)時(shí),就會導(dǎo)致污泥膨脹,通常稱這種膨脹為菌膠團(tuán)膨脹或黏性膨脹。(3)不凝聚
時(shí)一種微結(jié)構(gòu)絮體造成的現(xiàn)象。這是因?yàn)樾躞w變得不穩(wěn)定而碎裂,或者過度曝氣形成的紊流將絮體剪成碎塊而造成的運(yùn)行問題。也可能是細(xì)菌不能凝聚成絮體,微生物成為游離個(gè)體或非常小的叢生塊。(4)微小絮體 含微小絮體的污泥不會在出水中形成高濃度,因?yàn)槠漕w粒比不凝聚污泥要大得多。(5)起泡沫
自從使用了不降解的“硬”洗滌劑以來,常常在曝氣池中出現(xiàn)很厚的白色泡沫。微生物造成的泡沫是另外一種很密實(shí)的、棕色的泡沫,有時(shí)在曝氣池中出現(xiàn)。5.試簡單討論活性污泥膨脹的主要控制方法。
(1)控制污泥負(fù)荷
為防止膨脹,應(yīng)經(jīng)常將污泥負(fù)荷率控制在正常負(fù)荷范圍內(nèi)。(2)控制營養(yǎng)比例
一般曝氣池正常的碳(以BOD5表示),氮和磷的比例為BOD:N:P=100:5:1。
(3)控制DO濃度
為防止絲狀微生物的猛增,一般應(yīng)將池中DO控制在2.0mg/L以上。(4)加氯、臭氧或過氧化氫
這些化學(xué)劑是用于有選擇地控制絲狀微生物地過量生長。(5)投加混凝劑
可投加石灰、三氯化鐵或高分子絮凝劑以改善污泥的絮凝,同時(shí)也會增加絮體的強(qiáng)度。
6.參與厭氧生物處理的微生物有哪幾種?它們各有什么樣的特點(diǎn)?
厭氧生物處理中有各種微生物參與,一般分為兩大類:不產(chǎn)甲烷微生物和產(chǎn)甲烷微生物。(1)不產(chǎn)甲烷微生物
包括厭氧菌和兼性厭氧菌,其種類及數(shù)量隨發(fā)酵原料和發(fā)酵工藝而定。常見的不產(chǎn)甲烷細(xì)菌可分為發(fā)酵細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌和同型產(chǎn)乙酸細(xì)菌群三類。(2)產(chǎn)甲烷細(xì)菌
是一大群在嚴(yán)格厭氧條件下產(chǎn)生甲烷的菌,對溫度和pH很敏感,一般的產(chǎn)甲烷細(xì)菌都是中溫性的、最適宜的溫度在25~40℃之間,高溫性產(chǎn)甲烷細(xì)菌的適宜溫度則在50~60℃之間。產(chǎn)甲烷細(xì)菌生長最適宜的pH范圍約在6.8~7.2之間。如pH值低于6或高于8,細(xì)菌的生長繁殖將受到極大影響。
7.生物脫氮的基本原理是什么?簡述影響硝化和反硝化的主要因素。
生物脫氮的基本原理是有機(jī)氮經(jīng)微生物降解為無機(jī)的NH3,在好氧條件下NH3會被亞硝酸菌和硝酸菌氧化稱亞硝酸鹽和硝酸鹽,之后反硝化細(xì)菌將NO2-和NO3-轉(zhuǎn)化為N2。影響污水處理系統(tǒng)中硝化過程的主要因素有以下幾點(diǎn):
(1)污泥齡
硝化菌數(shù)量及硝化速率是生物脫氮處理的關(guān)鍵制約因素,因此應(yīng)注意增加污泥齡。
(2)溶解氧
DO對硝化菌的生長及活性都有顯著的影響。(3)溫度
溫度對硝化活性有重要的影響。(4)pH 氨氧化菌的最適pH范圍為7.0~7.8,而亞硝酸氧化菌的最適pH范圍為7.7~8.1。pH值過高或過低都會抑制硝化活性。
(5)營養(yǎng)物質(zhì)
污水水質(zhì),特別是C/N比影響活性污泥中硝化細(xì)菌所占的比例。
(6)毒物
硝化菌對毒物的敏感度大于一般細(xì)菌,大多數(shù)重金屬和有機(jī)物對硝化菌具有抑制作用。
影響反硝化作用的因素主要有以下幾點(diǎn):
(1)營養(yǎng)物質(zhì)
反硝化作用需要有足夠的有機(jī)碳源。
(2)溶解氧
反硝化菌一般為兼性厭氧菌,應(yīng)保持低溶解氧水平。
(3)溫度
反硝化反應(yīng)的最佳溫度為40℃,溫度低于0℃,反硝化菌的活動終止,溫度超過50℃時(shí),由于酶的變性,反硝化活性急劇降低。
(4)pH 反硝化反應(yīng)的最適合pH值范圍為7.0~7.5,pH值高于8或低于6都會明顯降低反硝化活性。
8.生物除磷的基本原理是什么?參與生物除磷的關(guān)鍵微生物有何特點(diǎn)?
生物除磷的基本原理是在好氧環(huán)境下,聚磷菌可利用聚-β-羥基丁酸鹽氧化分解所釋放的能量來攝取污水中的磷,并把所攝取的磷合成聚磷酸鹽而貯存于細(xì)胞中。細(xì)菌增值過程中,在好氧環(huán)境中所攝取的磷比在厭氧環(huán)境中所釋放的磷多。參與生物除磷的關(guān)鍵微生物(聚磷菌)區(qū)別于其他細(xì)菌的主要標(biāo)志之一是其細(xì)胞內(nèi)含有異染顆粒。并且生長較慢,因能積累和分解聚磷酸和PHB,故能適應(yīng)厭氧和好氧交替環(huán)境而成為優(yōu)勢菌種。
9.利用微生物處理重金屬污水,有哪些可能的技術(shù)?簡要概述各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。方法有:
1)生物沉淀處理法
利用硫酸鹽還原菌在厭氧條件下把SO42-還原成硫化氫,金屬離子與硫化氫生成金屬硫化物沉淀而被除去。該方法的金屬去除率很高,單由于金屬對微生物有毒害作用,不適用于處理高濃度金屬廢水。另外,若廢水中不含有一定濃度的有機(jī)物和硫酸鹽,需外加。2)生物還原處理法
Cr6+生物還原處理法的原理是利用Cr6+還原菌,在厭氧條件下把Cr6+還原成無毒性的Cr3+,Cr3+在堿性條件下生成Cr(OH)3沉淀而被除去。該方法的金屬去除率高,金屬的回收率也高。
3)生物氧化處理法
利用鐵細(xì)菌首先將不易沉淀的Fe2+氧化為易沉淀的Fe3+,加入碳酸鈣調(diào)節(jié)pH,使Fe2+形成Fe(OH)3沉淀而被去除,同時(shí)硫酸根與鈣形成硫酸鈣沉淀被去除。4)生物吸附處理法
利用微生物細(xì)胞作為吸附劑處理廢水中的金屬。10.污水生物處理對污水水質(zhì)有哪些基本要求? 主要有下列幾點(diǎn)要求:
1)酸堿度
對于好氧生物處理,pH值應(yīng)在6~9之間,對于厭氧生物處理,pH值應(yīng)保持在6.5~7.5的范圍內(nèi)。
2)溫度
溫度是影響微生物生活的重要因素。對于大多數(shù)細(xì)菌講,適宜的溫度在20~40℃之間,而有些高溫細(xì)菌可耐較高的溫度,它們生長的適宜溫度在50~60℃之間。
3)有毒物質(zhì)
污水中不能含有過多的有毒物質(zhì)。多數(shù)重金屬,如鋅、銅、鉛、鉻等離子有毒性。某些非金屬物質(zhì),如酚、甲醛、氰化物、硫化物等也有毒性,能抑制其他物質(zhì)的生物氧化作用。污水中也不應(yīng)含有過多的油類物質(zhì)。
4)營養(yǎng)物質(zhì)
微生物的生長繁殖必須要有各種營養(yǎng),其中包括碳、氮、磷、硫,微量的鉀、鈣、鎂、鐵等和維生素。但不同的微生物對每一種營養(yǎng)元素?cái)?shù)量的要求是不同的,并且對于這些營養(yǎng)元素之間,要求一定的比例關(guān)系。
最后,污水中必須含有足量的和適宜的微生物才能有效地進(jìn)行處理。第十二章
水生植物的水質(zhì)凈化作用及其應(yīng)用
1.水生植被健全的水體,其水質(zhì)通常比較清澄,為什么?
大型水生植物主要通過物理和生物化學(xué)作用促進(jìn)水中懸浮物質(zhì)的沉降。
物理作用主要是由于大型水生植物在水中形成的茂密植被具有抑制風(fēng)浪和減緩水流的功能,由此可促進(jìn)水中懸浮物的沉降,以及減少底泥中顆粒物的再懸浮。生物化學(xué)作用則是指植物根部釋放出氧氣形成根際氧化區(qū),使底泥由厭氧狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楹醚鯛顟B(tài),避免因有機(jī)物厭氧分解導(dǎo)致的底泥上浮,因此有水生植被存在的水體,水質(zhì)都比較澄清。2.大型水生植物能吸收或分解哪些污染物? 水生植物直接吸收、降解的污染物包括兩大類:氮磷等植物營養(yǎng)物質(zhì)和對水生生物有毒害作用的某些重金屬和有機(jī)物。
3.大型水生植物抑制浮游藻類生長的主要機(jī)理是什么? 大型水生植物和浮游藻類同為水體初級生產(chǎn)者,相互之間具有競爭抑制的特點(diǎn),在大型水生植物占優(yōu)勢的情況下,藻類的生長可以被抑制。大型水生植物主要通過以下兩種機(jī)制抑制藻類生長:
(1)資源競爭抑制(2)釋放抑藻化感物質(zhì)
4.浮游藻類有哪些水質(zhì)凈化功能?(1)對氮磷的吸收
氮磷是浮游藻類必需的營養(yǎng)物質(zhì),因此藻類大量生長時(shí),可以吸收水中的氮磷轉(zhuǎn)化為自身的結(jié)構(gòu)組成物質(zhì)。
(2)對重金屬的去除
浮游藻類可以吸收富集水中的重金屬。藻類去除重金屬的過程包括吸附和轉(zhuǎn)移兩個(gè)階段。(3)對有機(jī)物的去除
藻類對有機(jī)物的去除機(jī)理分為兩種:轉(zhuǎn)化降解和富集。5.漂浮植物水處理系統(tǒng)的水質(zhì)凈化機(jī)理是什么?
漂浮植物水處理系統(tǒng)依靠植物和微生物的共同作用完成水質(zhì)凈化。漂浮植物在塘表面形成一個(gè)墊層,墊層的下面由于植物釋放氧氣在根系附近形成好氧層,向下隨氧含量逐漸減少形成兼氧層和厭氧層。三個(gè)層中存在對應(yīng)的好氧、兼氧、厭氧微生物群落。塘內(nèi)有機(jī)物的降解主要通過微生物來完成。氮的去除主要通過四個(gè)過程完成:(1)植物的吸收;(2)隨固體顆粒物的沉降;(3)硝化、反硝化;(4)氨的揮發(fā)。磷的去除主要是通過植物的吸收和沉降作用。6.水生植物在濕地中的作用是什么?
一方面水生植物自身能夠吸收一部分營養(yǎng)物質(zhì),同時(shí)它的根區(qū)為微生物的生存和降解營養(yǎng)物質(zhì)提供了必要的場所和好氧條件。
7.簡述沉水植物在天然水體水質(zhì)凈化中的作用。主要有以下幾點(diǎn)作用:
(1)吸收、固定水中的氮磷等營養(yǎng)物質(zhì)(2)抑制藻類生長(3)澄清水質(zhì)
(4)提高水生生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性 第十三章 水衛(wèi)生生物學(xué)
1.常見的水傳染病菌有哪幾種?它們有什么特性?主要的腸道病毒有哪幾種?一般的氯消毒能滅活病毒嗎?
常見的水傳染病菌有以下幾種:(1)致病性大腸桿菌
能引起腹瀉,通過污染飲水、食品、娛樂水體引起疾病暴發(fā)流行,病情嚴(yán)重者,可危及生命。(2)傷寒桿菌(沙門氏菌)
通過與病人直接接觸或與病人排泄物所污染的物品、食物、水等接觸而傳染。(3)痢疾桿菌(志賀氏菌)
可引起細(xì)菌性痢疾,通過食品、水及蠅類傳播。(4)霍亂弧菌
可借水及食物傳播,與病人或帶菌者接觸可可能傳染,也可由蠅類傳播。(5)軍團(tuán)菌
具有高度暴發(fā)性和流行性的呼吸道致病菌。(6)糞鏈球菌
來源于人和溫血動物的糞便,偶爾出現(xiàn)于感染的尿道及急性心內(nèi)膜炎。主要的腸道病毒有:(1)脊髓灰質(zhì)炎病毒
(2)其他腸道病毒,如柯薩奇和??刹《?一般的氯消毒能滅活病毒。
2.為什么大腸菌群可作為水受糞便污染的指標(biāo)?用大腸菌群作為腸道病菌的指示微生物,有什么缺點(diǎn)?
因?yàn)榇竽c菌群的生理習(xí)性與傷寒桿菌、副傷寒桿菌和痢疾桿菌等病原菌的生理特性較為相似,在外界生存時(shí)間也與上述病原菌基本一致,大腸菌群在人的糞便中數(shù)量很大,檢驗(yàn)技術(shù)并不復(fù)雜,所以可作為水受糞便污染的指標(biāo)。用大腸菌群作為腸道病菌的指示微生物,其缺點(diǎn)在于只間接反映出生活飲用水被腸道病原菌污染的情況,而不能反映出水中是否有傳染性病毒以及除腸道病原菌外的其他病原菌。3.為什么噬菌體可以作為水中的病毒指示微生物?
噬菌體作為細(xì)菌病毒,在污水中普遍存在,其數(shù)量高于腸道病毒,對自然條件及水處理過程的抗性高于細(xì)菌,接近或超過動物病毒。噬菌體對人沒有致病性,可以進(jìn)行高濃度接種和進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)。檢測噬菌體的操作具有簡便快速、安全、不需要復(fù)雜的操作和設(shè)備等優(yōu)點(diǎn)。因此可用來作為水中的病毒指示微生物。
4.大腸菌群的發(fā)酵檢驗(yàn)法是根據(jù)怎樣的原理來進(jìn)行的?這種檢驗(yàn)法有什么缺點(diǎn)?濾膜檢驗(yàn)法有什么優(yōu)點(diǎn),有什么缺點(diǎn)?
發(fā)酵檢驗(yàn)法原理是將水樣置于糖類液體培養(yǎng)基中,在一定溫度下,經(jīng)一定時(shí)間培養(yǎng)后,觀察有無酸和氣體產(chǎn)生,即有無發(fā)酵,而初步確定有無大腸桿菌群存在。缺點(diǎn)在于由于水中除大腸菌群外,還可能存在其他發(fā)酵糖類物質(zhì)的細(xì)菌,所以培養(yǎng)后如發(fā)現(xiàn)氣體和酸并不一定能肯定水中含有大腸菌群。
濾膜檢驗(yàn)法的優(yōu)點(diǎn)是比發(fā)酵法的檢驗(yàn)時(shí)間短,缺點(diǎn)在于不能及時(shí)指導(dǎo)生產(chǎn)。5.大腸菌群包括哪些種類的細(xì)菌?它們的習(xí)性如何?
大腸菌群一般包括大腸埃希氏桿菌、產(chǎn)氣桿菌、枸椽酸桿菌和副大腸桿菌。
大腸菌群的各類菌的生理習(xí)性都相似,只是副大腸桿菌分解乳糖緩慢,甚至不能分解乳糖,并且它們在品紅亞硫酸鈉培養(yǎng)基(遠(yuǎn)藤氏培養(yǎng)基)上所形成的菌落不同。6.我國飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的大腸菌群數(shù)是每升多少? 我國《城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》CJ/T206-2005中規(guī)定:
大腸菌群數(shù):每100mL水樣中不得檢出;耐熱大腸菌群:每100mL水樣中不得檢出。7.測定水中細(xì)菌總數(shù)的意義是什么?營養(yǎng)瓊脂固體培養(yǎng)基上的菌落數(shù)目是否代表水樣中實(shí)際存在的細(xì)菌數(shù)目?
細(xì)菌總數(shù)越大,說明水被污染得也越嚴(yán)重,因此這項(xiàng)測定有一定的衛(wèi)生意義。不能代表,因?yàn)槟承┘?xì)菌無法在該固體培養(yǎng)基上生長。
第三篇:微生物作業(yè)及答案
微生物作業(yè)及答案
第一章 緒論
1、什么是微生物?它包括哪些類群?
答:微生物:一切肉眼看不見或看不清的微小生物的總稱。
類群:原核類:細(xì)菌(真細(xì)菌、古細(xì)菌),放線菌,藍(lán)細(xì)菌,支原體,立克氏體,衣原體等;
真核類:真菌(酵母菌,霉菌,蕈菌),原生動物,顯微藻類; 非細(xì)胞類:病毒,亞病毒(類病毒,擬病毒,朊病毒)。
2、微生物有哪五大共性?其中最基本的是哪一個(gè)?為什么?
答:五大共性:體積小,面積大;吸收多,轉(zhuǎn)化快;適應(yīng)強(qiáng),易變異;分布廣,種類多;生長旺,繁殖快。
最基本的是體積小,面積大; 原因:微生物是一個(gè)突出的小體積大面積系統(tǒng),從而賦予它們具有不同于一切大生物的五大共性,因?yàn)橐粋€(gè)小體積大面積系統(tǒng),必然有一個(gè)巨大的營養(yǎng)物質(zhì)吸收面、代謝廢物的排泄面和環(huán)境信息的交換面,故而產(chǎn)生了其余四個(gè)共性。巨大的營養(yǎng)物質(zhì)吸收面和代謝廢物的排泄面使微生物具有了吸收多,轉(zhuǎn)化快,生長旺,繁殖快的特點(diǎn)。環(huán)境信息的交換面使微生物具有適應(yīng)強(qiáng),易變異的特點(diǎn)。而正是因?yàn)槲⑸锞哂羞m應(yīng)強(qiáng),易變異的特點(diǎn),才能使其分布廣,種類多。
3、為什么說巴斯德和柯赫是微生物學(xué)的奠基人? 答:巴斯德的功績:徹底否定了自然發(fā)生說;證實(shí)發(fā)酵由微生物引起;免疫學(xué)——預(yù)防接種;發(fā)明巴氏消毒法; 科赫的功績:發(fā)明培養(yǎng)基并用其純化微生物等一系列研究方法的創(chuàng)立;證實(shí)炭疽病因——炭疽桿菌,發(fā)現(xiàn)結(jié)核病原菌—結(jié)核桿菌;科赫法則; 巴斯德和柯赫的杰出工作,使微生物學(xué)作為一門獨(dú)立的學(xué)科開始形成,并出現(xiàn)以他們?yōu)榇矶⒌母鞣种W(xué)科。使微生物學(xué)的研究內(nèi)容日趨豐富。
4、用具體事例說明人類與微生物的關(guān)系。
答:生產(chǎn)方面,它們在土壤物質(zhì)轉(zhuǎn)化和促進(jìn)植物生長有著極為重要的作用,例如根瘤菌,圓褐固氮菌都是將氮元素活化,讓植物來利用的微生物。微生物還可在應(yīng)用在生物工程方面。用酵母菌釀酒,用乳酸菌制酸奶,用毛霉制腐乳。還可以制造生物殺蟲劑,如蘇方金桿菌,日本金龜子芽胞桿菌,這些細(xì)菌對人畜無害,而對昆蟲有害,是一種比較綠色的殺蟲劑。然而,有一些微生物屬于動植物細(xì)菌和病毒,給農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)帶來危害,如煙草花葉病毒,禽流感病毒。
生活方面,微生物也常影響人類的健康。雙歧桿菌和乳酸桿菌都對人的健康有益,當(dāng)雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌在腸道內(nèi)生長、繁殖,將阻止外面的病原體入侵腸道,構(gòu)筑成一個(gè)生物屏障。而且腸道是人體最大的一個(gè)免疫器官,有益菌可以分泌一些抗原物質(zhì),激活并強(qiáng)化腸道的免疫系統(tǒng)。也有一些我們經(jīng)常聽說的微生物對人的健康有害,如結(jié)核桿菌會引發(fā)結(jié)核病,流行感冒病毒會引發(fā)感冒,等等。
所以說,微生物即是人類的朋友,也是人類的敵人。第二章 微生物的純培養(yǎng)和顯微技術(shù)
1、名詞解釋:無菌技術(shù)、培養(yǎng)物、純培養(yǎng)物、菌落、菌苔、分辨率
答:無菌技術(shù):在分離、轉(zhuǎn)接及培養(yǎng)純培養(yǎng)物時(shí)防止其他微生物污染,其自身也不污染操作環(huán)境的技術(shù)。
培養(yǎng)物:在一定的條件下培養(yǎng)、繁殖得到的微生物群體。純培養(yǎng)物:只有一種微生物的培養(yǎng)物。菌落:單個(gè)微生物在適宜的固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部生長、繁殖到一定程度可形成肉眼可見的、有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞生長群體,稱為菌落。
菌苔:固體培養(yǎng)基表面眾多菌落連成一片時(shí),便成為菌苔。
分辨率:是指顯微鏡(或人的眼睛距目標(biāo)25cm處)能分辨物體最小間隔的能力。
2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分離一種具有應(yīng)用潛力的(如產(chǎn)胞外蛋白酶)微生物。答:采樣:在生活垃圾堆放處附近的土壤取樣;
富集培養(yǎng):在含脫脂奶粉的液體培養(yǎng)基中震蕩培養(yǎng)至渾濁;
篩選純化:用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基倒平板,梯度稀釋樣品,將稀釋好的樣品涂布于培養(yǎng)基平板上,在培養(yǎng)箱中培養(yǎng);
鑒定保存:培養(yǎng)后的平板上的菌落邊緣有透明帶的即為產(chǎn)胞外蛋白酶的菌株,取出保存。
3、簡述微生物的保藏技術(shù)的基本原理及常用方法。
答:基本原理:根據(jù)菌種特性及保藏目的的不同,給微生物菌株以特定的條件,使其存活而得以延續(xù)。
常用方法:傳代培養(yǎng)保藏、冷凍保藏、干燥保藏。第三章 微生物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能
1、簡述細(xì)菌細(xì)胞壁的功能。
答:(1)固定細(xì)胞外形;協(xié)助鞭毛運(yùn)動;(2)保護(hù)細(xì)胞免受外力的損傷;
(3)為正常細(xì)胞分裂所必需;阻攔有害物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞;
(4)與細(xì)菌的抗原性、致病性和對噬菌體的敏感性密切相關(guān)。
2、試述革蘭氏染色的方法和機(jī)制。
答:方法:結(jié)晶紫初染、碘液媒染、95%乙醇脫色、番紅或沙黃復(fù)染; 機(jī)制:革蘭氏染色結(jié)果的差異主要是基于細(xì)菌細(xì)胞壁的構(gòu)造和化學(xué)組分的不同,通過結(jié)晶紫液初染和碘液媒染后,在細(xì)菌的細(xì)胞壁以內(nèi)可形成不溶于水的結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物。
G+細(xì)菌由于其細(xì)胞壁較厚、肽聚糖網(wǎng)層次多和交聯(lián)致密,故遇脫色劑乙醇處理時(shí),因失水而使網(wǎng)孔縮小,再加上它不含類脂,故乙醇的處理不會溶出縫隙,因此能把結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物牢牢留在壁內(nèi),使其保持紫色。
反之,G-細(xì)菌因其細(xì)胞壁薄、外膜層類脂含量高、肽聚糖層薄和交聯(lián)度差,遇脫色劑乙醇后,以類脂為主的外膜迅速溶解,這時(shí)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,因此細(xì)胞退成無色。這時(shí),再經(jīng)沙黃等紅色染料復(fù)染,就使G-細(xì)菌呈現(xiàn)紅色,而G+細(xì)菌則仍保留最初的紫色了。
3、何謂“拴菌”實(shí)驗(yàn)?它如何證明原核生物的鞭毛是做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的?
答:設(shè)法把單毛菌鞭毛的游離端用相應(yīng)抗體牢牢“拴”在載玻片上,然后在光學(xué)顯微鏡下觀察細(xì)胞的行為。結(jié)果發(fā)現(xiàn),該菌在載玻片上不斷打轉(zhuǎn)(而非伸縮揮動),從而確認(rèn)細(xì)菌鞭毛的運(yùn)動機(jī)制是旋轉(zhuǎn)式的。
4、滲透調(diào)節(jié)皮層膨脹學(xué)說是如何解釋芽孢耐熱機(jī)制的?
答:芽孢衣對多價(jià)陽離子和水分的透性很差,皮層的離子強(qiáng)度很高,產(chǎn)生極高的滲透壓奪取芽孢核心的水分,造成皮層的充分膨脹,核心部分的細(xì)胞質(zhì)卻變得高度失水,最終導(dǎo)致核心具有極強(qiáng)的耐熱性。第四章 微生物的營養(yǎng)
1、以能源為主、碳源為輔對微生物的營養(yǎng)類型分類,可分成哪幾類? 答:光能自養(yǎng)型: 以光為能源,以CO2 為唯一或主要碳源,不依賴任何有機(jī)物即可正常生長。光能異養(yǎng)型: 以光為能源,但生長需要一定的有機(jī)營養(yǎng)。化能自養(yǎng)型:從無機(jī)物的氧化獲得能量,生長不依賴有機(jī)營養(yǎng)物?;墚愷B(yǎng)型:從有機(jī)物的氧化獲得能量,生長依賴于有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)。
2、以EMB培養(yǎng)基為例,分析鑒別培養(yǎng)基的作用原理。答:鑒別培養(yǎng)基是在培養(yǎng)基中加入能與某菌的某種代謝產(chǎn)物發(fā)生特定化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生明顯的特征性變化的特殊化學(xué)物質(zhì),從而與其他菌落相區(qū)別。EMB培養(yǎng)基中大腸埃希氏菌因其強(qiáng)烈分解乳糖而產(chǎn)生大量的混合酸,菌體帶H+,故可染上酸性染料伊紅,又因伊紅與美藍(lán)結(jié)合,使菌落呈深紫色,從菌落表面反光還可看到綠色金屬閃光,而產(chǎn)弱酸的菌落呈棕色,不發(fā)酵乳酸的菌落無色透明。
3、與促進(jìn)擴(kuò)散相比,微生物通過主動運(yùn)輸吸收營養(yǎng)物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)是什么? 答:主動運(yùn)輸與促進(jìn)擴(kuò)散相比的優(yōu)點(diǎn)在于可以逆濃度運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)。通過促進(jìn)擴(kuò)散將營養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞,需要環(huán)境中營養(yǎng)物質(zhì)濃度高于胞內(nèi),而在自然界中生長的微生物所處的環(huán)境中的營養(yǎng)物質(zhì)含量往往很低,在這種情況下促進(jìn)擴(kuò)散難以發(fā)揮作用。主動運(yùn)輸則可以逆濃度運(yùn)輸,將環(huán)境中較低濃度營養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸進(jìn)入胞內(nèi),保證微生物正常生長繁殖。第五章 微生物的代謝
1、試比較發(fā)酵、有氧呼吸和無氧呼吸。答:發(fā)酵過程中電子載體是將電子傳遞給底物降解的中間產(chǎn)物,而呼吸作用中電子載體是將電子交給電子傳遞體系,逐步釋放出能量后再交給電子最終受體。有氧呼吸和無氧呼吸之間的最大區(qū)別在于最終電子受體的不同,有氧呼吸是以分子氧作為最終電子受體,無氧呼吸則是以氧化型化合物作為最終電子受體。
2、微生物細(xì)胞的代謝調(diào)節(jié)主要有哪兩種類型?
答:酶活性調(diào)節(jié):是指一定數(shù)量的酶,通過其分子構(gòu)象或分子結(jié)構(gòu)的改變來調(diào)節(jié)其催化反應(yīng)的速率。分為變構(gòu)調(diào)節(jié)和修飾調(diào)節(jié)。
酶合成調(diào)節(jié):是指微生物對自身酶合成量的調(diào)節(jié),主要有誘導(dǎo)和阻遏兩種方式。
3、試說明幾種常見的分支合成途徑調(diào)節(jié)方式的調(diào)節(jié)機(jī)制。
答:同工酶反饋抑制:在分支途徑中的第一個(gè)酶有幾種結(jié)構(gòu)不同的一組同工酶,每一種代謝終產(chǎn)物只對一種同工酶具有反饋抑制作用,只有當(dāng)幾種終產(chǎn)物同時(shí)過量時(shí),才能完全阻止反應(yīng)的進(jìn)行。
協(xié)同反饋抑制:在分支代謝途徑中,幾種末端產(chǎn)物同時(shí)都過量,才對途徑中的第一個(gè)酶具有抑制作用。若某一末端產(chǎn)物單獨(dú)過量則對途徑中的第一個(gè)酶無抑制作用。累積反饋抑制:在分支代謝途徑中,任何一種末端產(chǎn)物過量時(shí)都能對共同途徑中的第一個(gè)酶起抑制作用,而且各種末端產(chǎn)物的抑制作用互不干擾。當(dāng)各種末端產(chǎn)物同時(shí)過量時(shí),它的抑制作用累加。
順序反饋抑制:分支代謝途徑中的兩個(gè)末端產(chǎn)物,不能直接抑制代謝途徑中的第一個(gè)酶,而是分別抑制分支點(diǎn)后的反應(yīng)步驟,造成分支點(diǎn)上中間產(chǎn)物的積累,這種高濃度的中間產(chǎn)物再反饋抑制第一個(gè)酶的活性。因此,只有當(dāng)兩個(gè)末端產(chǎn)物都過量時(shí),才能對途徑中的第一個(gè)酶起到抑制作用。
4、一酵母突變株的糖酵解途徑中,從乙醛到乙醇的路徑被阻斷,它不能在無氧條件下的葡萄糖平板上生長,但可在有氧條件下的葡萄糖平板上存活。試解釋這一現(xiàn)象?
答:從乙醛到乙醇的路徑被阻斷,僅僅阻斷的是無氧呼吸的最后一步,即糖酵解過程中產(chǎn)生的NADPH中的氫將乙醛還原為乙醇。但是在有氧的情況下,糖酵解過程中產(chǎn)生的氫將不再用于把乙醛還原為乙醇,而是直接運(yùn)送到線粒體中進(jìn)行氧化產(chǎn)生水,即不經(jīng)過從乙醛到乙醇的這一階段,因此可以在有氧條件下的葡萄糖平板上存活。
5、名詞解釋:發(fā)酵、呼吸作用、有氧呼吸、無氧呼吸、底物水平磷酸化、氧化磷酸化、光合磷酸化、初級代謝、次級代謝 答:發(fā)酵:是指微生物細(xì)胞將有機(jī)物氧化釋放的電子直接交給底物本身未完全氧化的某種中間產(chǎn)物,同時(shí)釋放能量并產(chǎn)生各種不同的代謝產(chǎn)物的過程,無需電子傳遞鏈。
呼吸作用:微生物在降解底物的過程中,將釋放出的電子交給NAD(P)+、FAD、FMN 等電子載體,再經(jīng)過電子傳遞系統(tǒng)傳給外源電子受體,從而生成水或其他還原性產(chǎn)物并釋放出能量的過程。
有氧呼吸:以分子氧為最終電子受體的呼吸作用。
無氧呼吸:以氧化型化合物為最終電子受體的呼吸作用。底物水平磷酸化:物質(zhì)在生物氧化過程中,常生成一些含有高能鍵的化合物而這些化合物可直接偶聯(lián)ATP或GTP的合成。這種產(chǎn)生ATP等高能分子的方式稱為底物水平磷酸化。氧化磷酸化:呼吸鏈的遞氫(或電子)和受氫過程與磷酸化反應(yīng)相耦聯(lián)并產(chǎn)生ATP的作用。光和磷酸化:光合磷酸化是指由光照引起的電子傳遞與磷酸化作用相偶聯(lián)而生成ATP的過程。有環(huán)式和非環(huán)式兩種。初級代謝:一般將微生物通過代謝活動所產(chǎn)生的自身繁殖所必需的物質(zhì)和能量的過程,稱為初級代謝。
次級代謝:是指微生物在一定的生長時(shí)期,以初級代謝產(chǎn)物為前體,合成一些對于該微生物沒有明顯的生理功能且非其生長和繁殖所必需的物質(zhì)的過程。第六章 微生物的生長繁殖及其控制
1、細(xì)菌生長曲線分哪幾個(gè)時(shí)期?說明其出現(xiàn)原因和特點(diǎn)。
答:延滯期:原因:把細(xì)菌接種到新鮮的培養(yǎng)基中培養(yǎng)時(shí),并不立即進(jìn)行分裂繁殖,細(xì)菌增殖數(shù)為0,這時(shí)需要合成多種酶,輔酶和某些中間代謝產(chǎn)物,要經(jīng)過一個(gè)調(diào)整和適應(yīng)過程。特點(diǎn):生長速率常數(shù)等于零,細(xì)胞形態(tài)變大或增長,RNA、蛋白質(zhì)等含量增加,合成代謝活躍,對不良條件抵抗能力降低。
對數(shù)期:原因:營養(yǎng)物質(zhì)豐富,細(xì)菌代謝旺盛,不存在種內(nèi)斗爭。
特點(diǎn):①活菌數(shù)和總菌數(shù)接近;②酶系活躍,代謝旺盛;③生長速率最大;④細(xì)胞的化學(xué)組成及形態(tài),生理特性比較一致。
穩(wěn)定期:原因:營養(yǎng)的消耗;營養(yǎng)物比例失調(diào);有害代謝產(chǎn)物積累;pH值Eh值等理化條件不適。
特點(diǎn):活菌數(shù)保持相對穩(wěn)定,總菌數(shù)達(dá)最高水平;細(xì)菌代謝物積累達(dá)到最高峰;芽孢桿菌這時(shí)開始形成芽孢;這是生產(chǎn)收獲時(shí)期。
衰亡期:原因:營養(yǎng)耗盡,細(xì)菌無法繼續(xù)生長。
特點(diǎn):細(xì)菌死亡數(shù)大于增殖數(shù),活菌數(shù)明顯減少,群體衰落;細(xì)胞出現(xiàn)多形態(tài),大小不等的畸形,變成衰退型;細(xì)胞死亡,出現(xiàn)自溶現(xiàn)象。
2、試分析影響微生物生長的主要因素及它們影響微生物生長繁殖的機(jī)制。答:營養(yǎng)物質(zhì):營養(yǎng)物質(zhì)不足導(dǎo)致微生物生長所需的能量、碳源、氮源、無機(jī)鹽等成分不足,導(dǎo)致生長停止。
水活度:通過影響培養(yǎng)基的滲透壓而影響微生物的生長速率。
溫度:影響酶活性,影響細(xì)胞質(zhì)膜的流動性,影響物質(zhì)的溶解度來影響微生物的生長繁殖。pH:影響細(xì)胞質(zhì)膜的電荷、物質(zhì)的溶解度、代謝過程中酶的活性從而影響微生物的生命活動。
氧:可分為好氧菌、微好氧菌、耐氧厭氧菌、兼性厭氧菌、專性厭氧菌。
3、說明測定微生物生長的意義,微生物測定方法的原理,并比較各種測定方法的優(yōu)缺點(diǎn)。答:意義:評價(jià)培養(yǎng)條件、營養(yǎng)物質(zhì)等對微生物生長的影響;評價(jià)抗菌物質(zhì)對微生物產(chǎn)生抑制(或殺死)作用的效果;客觀地反映微生物生長的規(guī)律。
計(jì)數(shù)法:(1)培養(yǎng)平板法:取一定體積的稀釋菌液涂布在合適的固體培養(yǎng)基上,經(jīng)培養(yǎng)后計(jì)算原菌液的含菌數(shù)。優(yōu)點(diǎn):可以獲得活菌的信息。缺點(diǎn):操作繁瑣且時(shí)間長,測定結(jié)果受多種因素的影響。
(2)膜過濾培養(yǎng)法:當(dāng)樣品中菌數(shù)很低時(shí),可以將一定體積的湖水、海水或飲用水等樣品通過膜過濾器,然后將膜轉(zhuǎn)到相應(yīng)的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng),對形成的菌落進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。優(yōu)點(diǎn):適用于樣品中菌數(shù)很低時(shí)。缺點(diǎn):價(jià)格昂貴。
(3)顯微鏡直接計(jì)數(shù)法:采用細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血球計(jì)數(shù)板,在顯微鏡下對微生物數(shù)量進(jìn)行直接計(jì)數(shù)。優(yōu)點(diǎn):簡便、快速、直觀。缺點(diǎn):不能區(qū)分死菌與活菌;適于對運(yùn)動細(xì)菌的計(jì)數(shù);需要相對高的細(xì)菌濃度;個(gè)體小的細(xì)菌在顯微鏡下難以觀察。
(4)比濁法:在一定范圍內(nèi),菌的懸液中細(xì)胞濃度與濁度成正比,可用分光光度計(jì)測定。優(yōu)點(diǎn):比較準(zhǔn)確。缺點(diǎn):不能區(qū)分死菌與活菌。
重量法:以干重、濕重直接衡量微生物群體的生物量;通過樣品中蛋白質(zhì)、核酸含量的測定間接推算微生物群體的生物量。優(yōu)點(diǎn):測定多細(xì)胞及絲狀真菌生長情況的有效方法。缺點(diǎn):不太準(zhǔn)確。
生理指標(biāo)法:微生物的生理指標(biāo):如呼吸強(qiáng)度,耗氧量、酶活性、生物熱等與其群體的規(guī)模成正相關(guān)。優(yōu)點(diǎn):常用于對微生物的快速鑒定與檢測。
4、控制微生物生物繁殖的主要方法及原理有哪些?
答:化學(xué)因素:(1)消毒防腐劑:能迅速殺滅病原微生物的藥物,稱為消毒劑。能抑制或阻止微生物生長繁殖的藥物,稱為防腐劑。
(2)抗代謝物:是指一些化合物在結(jié)構(gòu)上與生物體內(nèi)的代謝物相類似,能與特定的酶結(jié)合,阻礙酶的正常功能,干擾代謝進(jìn)行的物質(zhì)。
(3)抗生素:是由某些生物合成或半合成的一類次級代謝產(chǎn)物或衍生物,能抑制微生物生長或殺死微生物。
物理因素:(1)溫度:當(dāng)溫度超過微生物生長的最高溫度或低于生長的最低溫度都會對微生物產(chǎn)生殺死或抑制作用。
(2)輻射:利用電磁輻射產(chǎn)生的電磁波殺死絕大多數(shù)生物體上的微生物。
(3)過濾:用物理阻留的方法,除去液體和氣體中的懸浮灰塵、雜質(zhì)和細(xì)菌。(4)超聲波:空穴作用裂解細(xì)胞;熱效應(yīng)使細(xì)胞產(chǎn)生熱變性從而抑制或殺死細(xì)胞。
5、細(xì)菌的耐藥性機(jī)制是哪些?如何避免抗藥性的產(chǎn)生?
答:耐藥性機(jī)制:(1)菌體內(nèi)產(chǎn)生了能使藥物失去活性的酶;(2)細(xì)胞內(nèi)被藥物作用的部位發(fā)生了改變;(3)使藥物不能透過細(xì)胞膜;(4)形成救護(hù)途徑;(5)通過主動外排系統(tǒng)把進(jìn)入細(xì)胞的藥物泵出細(xì)胞外。
方法:(1)只有在必要時(shí)才使用抗生素;(2)第一次使用的藥物劑量要足;
(3)避免在一個(gè)時(shí)期或長期多次使用同種抗生素;(4)不同的抗生素(或與其他藥物)混合使用;(5)對現(xiàn)有抗生素進(jìn)行改造;(6)篩選新的更有效的抗生素。
6、名詞解釋:分批培養(yǎng),連續(xù)培養(yǎng),滅菌,消毒,防腐,化療
答:分批培養(yǎng):在封閉系統(tǒng)中對微生物進(jìn)行的培養(yǎng),即培養(yǎng)過程中既不補(bǔ)充營養(yǎng)物質(zhì)也不移去培養(yǎng)物質(zhì),保持整個(gè)培養(yǎng)液體積不變的培養(yǎng)方式。
連續(xù)培養(yǎng):在微生物培養(yǎng)過程中采用開放系統(tǒng),通過不斷補(bǔ)充營養(yǎng)物質(zhì)和移出代謝廢物,可以是微生物處于穩(wěn)定的環(huán)境條件,實(shí)現(xiàn)持續(xù)生長的培養(yǎng)方式。滅菌:滅菌是指采用強(qiáng)烈的理化因素使任何物體內(nèi)外的一切微生物永遠(yuǎn)喪失其生長繁殖能力的措施。殺死物體上的所有微生物,包括病原和非病原微生物。消毒:用物理、化學(xué)或生物學(xué)等方法殺死病原微生物。具消毒作用的藥劑稱消毒劑。消毒是不完全的滅菌。
防腐:利用某種理化因素完全抑制霉腐微生物的生長繁殖,即通過制菌作用防止食品、生物制品等對象發(fā)生霉腐的措施??刹捎玫蜏?、缺氧、干燥、高滲、高酸度、高醇度和加防腐劑等方法?;煟豪镁哂懈叨冗x擇毒力的化學(xué)物質(zhì)來抑制宿主體內(nèi)的病原微生物的生長繁殖,以治療傳染病的措施。第七章 病毒
1、什么是病毒?它有何特點(diǎn)?
答:病毒:一個(gè)或數(shù)個(gè)RNA或DNA分子構(gòu)成的感染性因子,通常(非必須)覆蓋有由一或數(shù)種蛋白質(zhì)構(gòu)成的外殼,有的外殼外還有膜結(jié)構(gòu);這些因子能將其核酸從一個(gè)宿主細(xì)胞傳遞給另一個(gè)宿主細(xì)胞;能利用宿主的酶系進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)復(fù)制;有些病毒還能將其基因組整合入宿主細(xì)胞DNA。
特點(diǎn):(1)不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu),具有一般化學(xué)大分子特征。
(2)一種病毒的毒粒內(nèi)只含有一種核酸,DNA或者RNA。朊病毒甚至僅由蛋白質(zhì)構(gòu)成。(3)大部分病毒沒有酶或酶系極不完全,不含催化能量代謝的酶,不能進(jìn)行獨(dú)立的代謝作用。(4)嚴(yán)格的活細(xì)胞內(nèi)寄生,沒有自身的核糖體,沒有個(gè)體生長,也不進(jìn)行二均分裂,必須依賴宿主細(xì)胞進(jìn)行自身的核酸復(fù)制,形成子代。(5)個(gè)體微小,在電子顯微鏡下才能看見。(6)對大多數(shù)抗生素不敏感,對干擾素敏感。(7)病毒是一類既具有化學(xué)大分子屬性,又具有生物體基本特征;既具有細(xì)胞外的感染性顆粒形式,又具有細(xì)胞內(nèi)的繁殖性基因形式的獨(dú)特生物類群。
2、病毒殼體結(jié)構(gòu)有哪幾種對稱形式?毒粒的主要結(jié)構(gòu)類型有哪些? 答:對稱形式:螺旋對稱殼體、二十四面體對稱殼體、雙對稱結(jié)構(gòu);
主要結(jié)構(gòu)類型:裸露的二十四面體毒粒、裸露的螺旋毒粒、有包膜的二十四面體毒粒、有包膜的螺旋毒粒。
3、什么是一步生長曲線?
答:定量描述毒性噬菌體的生長規(guī)律,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。分為潛伏期、裂解期和平穩(wěn)期。第八章 微生物遺傳
1、為什么說微生物是遺傳學(xué)研究的最佳材料。
答:(1)微生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)簡單,營養(yǎng)體一般為單倍體,方便建立純系。(2)繁殖速度快,很多微生物易于人工培養(yǎng),快速、大量生長繁殖。
(3)對環(huán)境因素的作用敏感,環(huán)境條件對微生物作用直接均勻,易于獲得各類突變株,變異易被識別,操作性強(qiáng)。
(4)易積累不同的中間及最終代謝產(chǎn)物。(5)存在多種方式的繁殖類型。
(6)參與基因工程的載體供體受體三角色。
2、歷史上證明核酸是遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)有哪幾個(gè)?試舉其中之一加以說明。答:轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、噬菌體感染實(shí)驗(yàn)、植物病毒的重建實(shí)驗(yàn)。
植物病毒的重建實(shí)驗(yàn):甲病毒的RNA與乙病毒的蛋白質(zhì)外殼混合得到煙草花葉的感染癥狀同甲病毒,并分離得到甲病毒;乙病毒的RNA與甲病毒的蛋白質(zhì)外殼混合得到煙草花葉的感染癥狀同乙病毒,并分離得到乙病毒。說明雜種病毒的感染特征和蛋白質(zhì)的特性是由它的RNA所決定的,證明了遺傳物質(zhì)是RNA。
3、簡述真細(xì)菌基因組的結(jié)構(gòu)特征。答:(1)遺傳信息的連續(xù)性;
(2)功能相關(guān)的結(jié)構(gòu)基因組成操縱子結(jié)構(gòu);(3)結(jié)構(gòu)基因是單拷貝,rRNA基因是多拷貝;(4)基因組的重復(fù)序列少而短。
4、簡述基因突變的主要特點(diǎn)。
答:(1)非對應(yīng)性:突變的性狀與突變原因之間無直接的對應(yīng)關(guān)系。
(2)自發(fā)性:突變可以在沒有人為誘變因素處理下自發(fā)地產(chǎn)生。
(3)稀有性:突變率低且穩(wěn)定。
(4)規(guī)律性:某一特定性狀的突變率有一定的規(guī)律。
(5)獨(dú)立性:各種突變獨(dú)立發(fā)生,不會互相影響。
(6)遺傳和回復(fù)性:變異性狀穩(wěn)定可遺傳。從原始的野生型基因到變異株的突變稱為正向突變,從突變株回到野生型的過程則稱為回復(fù)突變。
(7)可誘變性:誘變劑可提高突變率。
5、簡述Ames試驗(yàn)的原理。
答:“生物化學(xué)統(tǒng)一性”法則:人和細(xì)菌在DNA的結(jié)構(gòu)及特性方面是一致的,能使微生物發(fā)生突變的誘變劑必然也會作用于人的DNA,使其發(fā)生突變,最后造成癌變或其他不良的后果。
誘變劑的共性原則:化學(xué)藥劑對細(xì)菌的誘變率與其對動物的致癌性成正比。超過95%的致癌物質(zhì)對微生物有誘變作用;90%以上的非致癌物質(zhì)對微生物沒有誘變作用。
6、簡述局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)與普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)的主要區(qū)別。
答:(1)被轉(zhuǎn)導(dǎo)的基因共價(jià)地與噬菌體DNA連接,與噬菌體DNA一起進(jìn)行復(fù)制、包裝以及被導(dǎo)入受體細(xì)胞中;而普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)包裝的可能全部是宿主菌的基因。
(2)局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)顆粒攜帶特定的染色體片段并將固定的個(gè)別基因?qū)胧荏w,故稱為局限性轉(zhuǎn)導(dǎo);而普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)攜帶的宿主基因具有隨機(jī)性。
7、簡述誘變育種的幾個(gè)工作原則。答:(1)選擇簡便有效的誘變劑;(2)挑選優(yōu)良的出發(fā)菌株;
(3)處理單細(xì)胞或單孢子懸液(避免菌落不純、表型延遲);(4)選用最適的誘變劑量;
(5)充分利用復(fù)合處理的協(xié)同效應(yīng);
(6)利用和創(chuàng)造形態(tài)、生理與產(chǎn)量間的相關(guān)指標(biāo);(7)設(shè)計(jì)采用高效篩選方案;(8)創(chuàng)造新型篩選方法。
8、名詞解釋:同義突變,錯(cuò)義突變,無義突變,移碼突變,營養(yǎng)缺陷型,條件致死突變型,細(xì)菌的轉(zhuǎn)導(dǎo),細(xì)菌的遺傳轉(zhuǎn)化,普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo),局限性轉(zhuǎn)導(dǎo),感受態(tài)細(xì)胞,突變率 答:同義突變:是指某個(gè)堿基的變化沒有改變產(chǎn)物氨基酸序列的密碼子的變化。錯(cuò)義突變:是指堿基序列的改變引起了產(chǎn)物氨基酸的改變。無義突變:是指某個(gè)堿基的改變,使代表某種氨基酸的密碼子變?yōu)榈鞍踪|(zhì)合成的終止密碼子(UAA,UAG,UGA)。移碼突變:是由于DNA序列中發(fā)生1-2個(gè)核苷酸的缺失或插入,是翻譯的可讀框發(fā)生改變,從而導(dǎo)致改變位臵以后的氨基酸序列的完全變化。
營養(yǎng)缺陷型:一種缺乏合成其生存所必須的營養(yǎng)物(包括氨基酸、維生素、堿基等)的突變型,只有從周圍環(huán)境或培養(yǎng)基中獲得這些營養(yǎng)或其前體物才能生長。條件致死突變型:在某一條件下具有致死效應(yīng),而在另一條件下沒有致死效應(yīng)的突變型。細(xì)菌的轉(zhuǎn)導(dǎo):由噬菌體介導(dǎo)的細(xì)菌細(xì)胞間進(jìn)行遺傳交換的一種方式:一個(gè)細(xì)胞的DNA通過病毒載體的感染轉(zhuǎn)移到另一個(gè)細(xì)胞中。細(xì)菌的遺傳轉(zhuǎn)化:同源或異源的游離DNA分子(質(zhì)粒和染色體DNA)被自然或人工感受態(tài)細(xì)胞攝取,并得到表達(dá)的水平方向的基因轉(zhuǎn)移過程。
普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo):噬菌體可以轉(zhuǎn)導(dǎo)給供體染色體的任何部分到受體細(xì)胞中的轉(zhuǎn)導(dǎo)過程。局限性轉(zhuǎn)導(dǎo):噬菌體可以轉(zhuǎn)導(dǎo)給供體染色體上的特定部分到受體細(xì)胞中的轉(zhuǎn)導(dǎo)過程。感受態(tài)細(xì)胞:具有攝取外源DNA能力的細(xì)胞。
突變率:每一細(xì)胞在每一世代中發(fā)生某一性狀突變的概率。第九章 微生物基因表達(dá)的調(diào)控
1、簡述負(fù)控誘導(dǎo)和正控誘導(dǎo)兩種操縱子轉(zhuǎn)錄調(diào)控的差異。
答:(1)調(diào)節(jié)基因的產(chǎn)物在負(fù)控誘導(dǎo)中是阻遏蛋白;在正控誘導(dǎo)中是激活蛋白。(2)阻遏蛋白的結(jié)合位點(diǎn)是操縱區(qū);激活蛋白的結(jié)合位點(diǎn)是激活蛋白結(jié)合位點(diǎn)。
2、在負(fù)控系統(tǒng)中,如果操縱區(qū)缺失,將會發(fā)生什么情況?在正控系統(tǒng)中,如果激活結(jié)合位點(diǎn)缺失,又將怎樣?
答:在負(fù)控系統(tǒng)中,如果操縱區(qū)缺失,則阻遏蛋白的結(jié)合位點(diǎn)缺失,就不能阻止結(jié)構(gòu)基因的轉(zhuǎn)錄。在正控系統(tǒng)中,如果激活結(jié)合位點(diǎn)缺失,則激活蛋白的結(jié)合位點(diǎn)缺失,就不能促使RNA聚合酶開始轉(zhuǎn)錄。第十章 微生物與基因工程
1、名詞解釋:基因工程、克隆(名詞)克?。▌釉~)
答:基因工程:通過基因操作來定向改變或修飾生物體或人類自身,并具有明確應(yīng)用目的的活動稱為基因工程。
克隆(名詞):指從一個(gè)共同祖先無性繁殖下來的一群遺傳上同一的DNA分子、細(xì)胞或個(gè)體所組成的特殊生命群體。
克?。▌釉~):指從同一祖先產(chǎn)生同一的DNA分子群體、細(xì)胞群體或個(gè)體群體的過程。
2、試舉一例說明基因工程包括哪幾個(gè)主要內(nèi)容或步驟?
答:(1)從生物基因組中,經(jīng)酶切消化或PCR擴(kuò)增,分離出帶有目的基因的DNA片段。(2)在體外將帶有目的基因的外源DNA片段連接到載體分子上,形成重組DNA分子。(3)轉(zhuǎn)化受體細(xì)胞(寄主細(xì)胞)。
(4)篩選獲得了重組DNA分子的受體細(xì)胞克隆。
(5)從篩選到的受體細(xì)胞提取已經(jīng)得到擴(kuò)增的目的基因,供進(jìn)一步分析。
(6)將目的基因克隆到表達(dá)載體上,導(dǎo)入寄主細(xì)胞,使之在新的遺傳背景下實(shí)現(xiàn)功能表達(dá),產(chǎn)生人類所要的物質(zhì)。第十一章 微生物的生態(tài)
1、名詞解釋:微生物生態(tài)學(xué),共生,競爭,寄生,捕食
答:微生物生態(tài)學(xué):研究微生物與其周圍生物和非生物環(huán)境之間相互關(guān)系。
共生:相互作用的兩種種群相互有利,二者之間是一種專性的、緊密的結(jié)合,是協(xié)同作用的進(jìn)一步延伸。聯(lián)合的種群發(fā)展成一個(gè)共生體,有利于占據(jù)限制單個(gè)種群存在的生境。競爭:兩個(gè)種群因需要相同的生長基質(zhì)或其他環(huán)境因子,致使增長率和種群密度受到限制時(shí)發(fā)生的相互作用,其結(jié)果對兩個(gè)種群都是不利的。
寄生:一種種群對另一種群的直接侵入,寄生者從宿主生活細(xì)胞或生活組織中獲得營養(yǎng),而對宿主產(chǎn)生不利影響。
捕食:一種種群被另一種種群完全吞食,捕食種群從被食種群得到營養(yǎng),而對被食種群產(chǎn)生不利影響。
2、我國相關(guān)法規(guī)對飲用水微生物指標(biāo)的規(guī)定是細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群指數(shù)分別不得超過多少? 答:細(xì)菌總數(shù)不得超過 100個(gè)/毫升;大腸菌群指數(shù)不得超過 3個(gè)/升。
3、極端環(huán)境下的微生物主要有哪些類型?
答:嗜熱微生物、嗜冷微生物、嗜酸微生物、嗜堿微生物、嗜鹽微生物、嗜壓微生物、抗輻射的微生物。
4、為什么說土壤是微生物生長發(fā)育的良好環(huán)境?
答:(1)為微生物提供了良好的 碳源、氮源和能源;(2)為微生物提供有機(jī)物、無機(jī)鹽、微量元素;(3)滿足了微生物對水分的要求;
(4)pH適合,土壤pH值范圍在5.5-8.5之間;(5)溫度適合,季節(jié)與晝夜溫差不大;(6)土壤顆??障堕g充滿著空氣和水分;(7)適宜的滲透壓。
5、簡述微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用。
答:(1)微生物是有機(jī)物的主要分解者;(2)微生物是物質(zhì)循環(huán)中的重要成員;(3)微生物是生態(tài)系統(tǒng)中的初級生產(chǎn)者;(4)微生物是物質(zhì)和能量的貯存者;
(5)微生物是地球生物演化中的先鋒種類。
6、簡述微生物種群之間的相互作用。
答:(1)中立生活:兩種群之間在一起彼此沒有影響或僅存無關(guān)緊要的影響。
(2)偏利作用:一種種群因另一種群的存在或生命活動而得利,而后者沒有從前者受益或受害。
(3)協(xié)同作用:相互作用的兩種種群相互有利,二者之間是一種非專性的松散的聯(lián)合。(4)互惠共生:相互作用的兩種種群相互有利,二者之間是一種專性的、緊密的結(jié)合,是協(xié)同作用的進(jìn)一步延伸。聯(lián)合的種群發(fā)展成一個(gè)共生體,有利于占據(jù)限制單個(gè)種群存在的生境。
(5)寄生:一種種群對另一種群的直接侵入,寄生者從宿主生活細(xì)胞或生活組織中獲得營養(yǎng),而對宿主產(chǎn)生不利影響。
(6)捕食:一種種群被另一種種群完全吞食,捕食種群從被食種群得到營養(yǎng),而對被食種群產(chǎn)生不利影響。
(7)偏害作用:一種種群阻礙另一種種群的生長,而對第一種種群無影響。
(8)競爭:兩個(gè)種群因需要相同的生長基質(zhì)或其他環(huán)境因子,致使增長率和種群密度受到限制時(shí)發(fā)生的相互作用,其結(jié)果對兩個(gè)種群都是不利的。第十二章 微生物的進(jìn)化、系統(tǒng)發(fā)育和分類鑒定
1、名詞解釋:進(jìn)化,分類,命名,鑒定,菌株 答:進(jìn)化:生物與其生存環(huán)境相互作用過程中,其遺傳系統(tǒng)隨時(shí)間發(fā)生一系列不可逆的改變,在大多數(shù)情況下,導(dǎo)致生物表型改變和對生存環(huán)境的適應(yīng)。
分類:根據(jù)相似性或親緣關(guān)系,將一個(gè)有機(jī)體放在一個(gè)單元中。
命名:按照國際命名法規(guī)給有機(jī)體一個(gè)科學(xué)名稱。
鑒定:確定一個(gè)新的分離物是否歸屬于已經(jīng)命名的分類單元的過程。
菌株:或稱品系,主要是指同種微生物不同來源的純培養(yǎng)物。
2、三域?qū)W說的三個(gè)域指的是哪三個(gè)域? 答:細(xì)菌域、古菌域、真核生物域。
3、雙名法中一個(gè)物種的學(xué)名由哪兩部分組成? 這兩部分有何規(guī)定? 答:一個(gè)物種的學(xué)名都由屬與種兩部分組成。
規(guī)定:屬名在前,規(guī)定用拉丁字名詞表示,字首字母要大寫,由微生物的構(gòu)造、形狀,或由著名的科學(xué)家名字而來,用以描述微生物的主要特征。種名在后,用拉丁字形容詞表示,字首字母小寫,為微生物的色素、形狀、來源、病名或著名的科學(xué)家姓名等,用以描述微生物的次要特征。為了更明確,避免誤解,還可在正式的拉丁名稱后面附著命名者的姓和命名年號。
4、為什么16S(18S)rRNA目前被挑選作為研究微生物進(jìn)化的主要對象? 答:(1)16S(18S)rRNA基因在生物中具有高度的穩(wěn)定性;
(2)在不同的生物中16S(18S)rRNA以不同的速率發(fā)生變化,這樣可以測定生物的進(jìn)化距離;
(3)16S(18S)rRNA基因分子大小適中;
(4)16S(18S)rRNA可以進(jìn)行序列測定與分析;
(5)16S(18S)rRNA在生物細(xì)胞中的含量高,約占細(xì)胞中RNA的90%,而且很容易分離純化。
第四篇:微生物的生長與環(huán)境條件答案
第六章
微生物的生長與環(huán)境條件答案
一、選擇題 60975.D
60976.B 60977.B 60978.A 60979.B 60980.A 60981.B 60982.B 60983.A 60984.A 60985.B 60986.B 60987.B 60988.C 60989.B
二、判斷題 60990.對 60991.錯(cuò) 60992.錯(cuò) 60993.錯(cuò) 60994.錯(cuò) 60995.錯(cuò) 60996.對 60997.錯(cuò) 60998.錯(cuò) 60999.錯(cuò) 61000.錯(cuò) 61001.對 61002.對 61003.對 61004.對 61005.對
三、填空題
61006.專 性 嗜 冷, 兼 性 嗜 冷。61007.室 溫 , 體 溫。61008.6.5-7.5。61009.7.5-8。61010.5-6。
61011.98kpa, 121。C, 30min。61012.真 菌 和 放 線 菌。61013.代 時(shí)。61014.中。
61015.前 者 殺 死 微 生 物 的 營 養(yǎng) 體,后 者 殺 死 所 有 微 生 物 的 細(xì) 胞,細(xì) 菌 的 芽 胞。
61016.高 溫 殺 菌,化 學(xué) 殺 菌,幅 射 殺 菌。61017.低 溫 型,中 溫 型,高 溫 型。61018.慢,冰 凍。
61019.孢 子,菌 種 干 燥 保 藏。61020.烘 干,曬 干,熏 干。61021.不 同。
61022.70%,2-6ml/M3。
61023.發(fā) 生 質(zhì) 壁 分 離,吸 水 膨 脹 甚 至 破 裂。
61024.分 裂 遲 緩,代 謝 活 躍,菌 數(shù) 增 長近于 零。
包 括 61025.細(xì) 菌 數(shù) 以 幾 何 級 數(shù) 增 加。
61026.新 增 殖 的 細(xì) 胞 數(shù) 與 老 細(xì) 胞 的 死 亡 數(shù) 幾 乎 相 等,此 時(shí) 活 菌 數(shù) 最
多。
61027.菌 體 的 死 亡 數(shù) 超 過 新 生 數(shù)。
61028.滯 留 適 應(yīng) 期,對 數(shù) 生 長 期,最 高 穩(wěn) 定 生 長 期,衰 亡 期。61029.對 數(shù) 生 長。61030.連 續(xù) 培 養(yǎng) 法。61031.最 高 穩(wěn) 定。61032.好 氧,厭 氧。61033.20-25。
61034.加 大 接 種 量 和 采 用 處 于 對 數(shù) 生 長 期 的 菌 種 接 種。
。61035.62-63C,30min或 71C,15min。61036.常 壓 80-100℃ 處 理 15-60 分 鐘,37℃ 保 溫 培 養(yǎng) 過 夜,再 同 上 蒸 煮,如 此
連 續(xù) 三 天。
61037.5℃,25-37℃,45-50℃。
61038.30 ℃,45-55 ℃,60-75 ℃,溫 泉 和 堆 肥 中。61039.-5-0℃,10-20℃,25-30℃,冷 藏 食 品 上。
61040.-12℃,5-15℃,15-20℃,海 洋 深 處、雪 山 等 地。61041.中 溫 型 的。
61042.中 溫 型 的。
61043.計(jì) 數(shù) 板 計(jì) 數(shù) 法,涂 片 計(jì) 數(shù) 法,比 濁 法。
61044.稀 釋平板 計(jì) 數(shù) 法,濾 膜 培 養(yǎng) 法,稀 釋 培 養(yǎng) 法(MPN 法)。61045.化 學(xué) 吸 氧 法,密 閉 容 器 內(nèi) 反 復(fù) 抽 真 空 后 充 N2。61046.10-15℃,25-37℃,45-50℃。61047.恒 濁 法,恒 化 法。
61048.好 氧,兼 性 厭 氧,厭 氧,微 好 氧。61049.乳 酸 菌,乳 酸,腐 生 細(xì) 菌。61050.殺 菌,防 腐。61051.低 溫 防 腐,加 無 毒 的 化 學(xué) 防 腐 劑,干 燥 防 腐,利 用 微 生 物 產(chǎn) 酸 防
腐。
61052.是 細(xì) 胞 的 組 分,是 生 化 反 應(yīng) 的 介 質(zhì),是 吸 收 營 養(yǎng) 物 質(zhì) 和 分 泌 代 謝
物 的 良 好 溶 劑,能 有 效 地 控 制 細(xì) 胞 溫 度。
61053.引 起 細(xì) 胞 膜 電 荷 的 變 化,從 而 影 響 微 生 物 對 營 養(yǎng) 物 質(zhì) 的 吸 收,影 響 代 謝 過 程 中 酶 的 活 性,改 變 環(huán) 境 中 營 養(yǎng) 物 質(zhì) 的 可 給 性 及 有 害 物 質(zhì) 的 毒 性。
61054.25-30% 61055.丙 酸 鈣
61056.苯 甲 酸 鈉
四.名詞解釋
61057.生 長 是 指 微 生 物 的 細(xì) 胞 組 分 與 結(jié) 構(gòu) 在 量 方 面 的 增 加 過
程。61058.從 生 長 到 繁 殖 是 一 個(gè) 量 變 到 質(zhì) 變 的 過 程,這 個(gè) 過 程 就 是 發(fā) 育。61059.由 細(xì) 胞 分 裂 而 引 起 的 個(gè) 體 數(shù) 目 的 增 加,稱 為 繁 殖。61060.在 有 氧 無 氧 條 件 下 均 能 生 長 的 細(xì) 菌。61061.指 在 空 氣 或 氧 氣 存 在 下 生 長 的 微 生 物。61062.在 沒 有 空 氣 或 氧 氣 條 件 下 生 活 的 微 生 物。
61063.經(jīng) 過 反 復(fù) 分 離 純 化 后,在平板 上 挑 取 的 由 單 個(gè) 菌 落 繁 衍 的 微
生 物 后 代。
61064.單 個(gè) 細(xì) 胞 完 成 一 次 分 裂 所 需 的 時(shí) 間。
61065.當(dāng) 細(xì) 菌 在 適 宜 的 環(huán) 境 條 件 下 培 養(yǎng) 時(shí),如 果 以 培 養(yǎng) 的 時(shí) 間 為 橫
座 標(biāo),以 細(xì) 菌 數(shù) 量 變 化 為 縱 坐 標(biāo),根 據(jù) 細(xì) 菌 數(shù) 量 變 化 與 相 應(yīng) 時(shí) 間 變 化 之 間 的 關(guān) 系,可 以 作 出 一 條 反 應(yīng) 細(xì) 菌 在 培 養(yǎng) 期
間 菌 數(shù) 變 化 規(guī) 律 的 曲 線,這 種 曲 線 稱 為 生 長 曲 線。
61066.在 一 定 條 件 下(如 10 分 鐘),殺 死 某 種 微 生 物 的 最 低 溫 度。61067.在 一 定 條 件 下(如 60℃)殺 死 微 生 物 所 需 要 的 最 短 時(shí) 間。
61068.將 微 生 物 置 于 一 定 容 積 的 培 養(yǎng) 基 中,經(jīng) 過 培 養(yǎng) 生 長,最 后
一
次 收 獲,此 稱 為 分 批 培 養(yǎng)。
61069.細(xì) 菌 純 培 養(yǎng) 生 長 曲 線 表 明,細(xì) 菌 培 養(yǎng) 物 的 最 高 得 率 在 對 數(shù) 生
長 期。通 過 控 制 環(huán) 境 條 件,使 細(xì) 菌 的 生 長 始 終 保 持 在 對 數(shù) 生 長 期,從 而 可 以 獲 得 更 多 的 細(xì) 菌 培 養(yǎng) 物,這 種 方 法 稱 為 連 續(xù)
培 養(yǎng)。
61070.指 能 在 氧 分 壓 低 于 正 常 大 氣 環(huán) 境 中 表 現(xiàn) 最 大 生 長 速 度 的 細(xì)
菌。
61071.在 分 子 氧 存 在 下 也 能 生 活 的 厭 氧 菌。
61072.二 元 培 養(yǎng) 是 純 培 養(yǎng) 的 一 種 特 殊 形 式。有 些 寄 生 微 生 物 只 能 在
寄 生 微 生 物 體 內(nèi) 寄 生,必 須 將 寄 生 微 生 物 和 寄 主 微 生 物 培 養(yǎng) 在 一 起,同 時(shí) 排 除 其 它 雜 菌。例 如 培 養(yǎng) 蘇 云 金 桿 菌 及 其 噬 菌 體,需 先 在平板 培 養(yǎng) 基 上 培 養(yǎng) 蘇 云 金 桿 菌 的 細(xì) 菌 坪,然 后 在 細(xì) 菌 坪 上
接 種 蘇 云 金 桿 菌 的 噬 菌 體,經(jīng) 培 養(yǎng) 后,在 蘇 云 金 桿 菌 的 細(xì) 菌 坪 上 出 現(xiàn) 噬 菌 體 感 染 的 透
明 空 斑,這 種 培 養(yǎng) 方 法 稱 為 二 元 培 養(yǎng)。
61073.在 15% 以 上 鹽 濃 度 下 才 能 生 長,最 適 生 長 的 鹽 濃 度 為 25-30% 的
嗜 鹽 菌 稱 為 極 端 嗜 鹽 菌。
61074.采 用 物 理 或 者 化 學(xué) 的 方 法 使 微 生 物 處 于 比 較 一 致 的 生 長 發(fā) 育
階 段 上 的 培
養(yǎng) 方 法 叫 同 步 培 養(yǎng)。例 如 利 用 孔 徑 大 小 不 同 的 濾 膜,將 大 小 不 同 的 細(xì) 胞 分 開 培
養(yǎng),可 使 同 一 大 小 的 細(xì) 胞 處 于 同 一 生 長 階 段。
五.問答題
61075.溫 度 對 微 生 物 的 影 響 可 概 括 為: 適 宜 的 溫 度 有 利 于 微 生 物 的 生 長 高 溫 可 使 菌 體 蛋 白 變 性,導(dǎo) 致 微 生 物 死 亡,常 用 高 溫 進(jìn)行 消 毒 滅 菌低 溫 對 微 生 物 具 有 抑 制 或 殺 傷 作 用,故 低 溫 用 于 保 藏 食 品
61076.秋 天 之 所 以 容 易 栽 培平菇 是 因 為: 秋 冬 病 蟲 害 少平菇 子 實(shí) 體 形 成 溫 度 比 菌 絲 生 長 溫 度 要 低,當(dāng) 菇 床 菌 絲 長 滿 以 后,適 當(dāng) 降 溫,(秋 冬 天 降 溫 容 易),有 利 于平菇 子 實(shí) 體 的 形 成。
61077.細(xì) 菌 的 純 培 養(yǎng) 生 長 曲 線 分 為 四 個(gè) 時(shí) 期,即 滯 留 期,對 數(shù) 生 長 期,最 高 穩(wěn) 定 生 長 期 和 衰 亡 期。
滯 留 期 的 特 點(diǎn) 是: 分 裂 遲 緩,代 謝 活 躍。
對 數(shù) 生 長 期 的 特 點(diǎn) 是: 細(xì) 菌 數(shù) 量 以 幾 何 級 數(shù) 增 加。
最 高 穩(wěn) 定 生 長 期 的 特 點(diǎn) 是: 新 增 殖 的 細(xì) 胞 數(shù) 與 老 細(xì) 胞 的 死 亡 數(shù) 幾 乎 相 等。
衰 亡 期 的 特 點(diǎn) 是; 活 菌 數(shù) 按 幾 何 級 數(shù) 下 降。
61078.滅 菌 是 殺 死 所 有 微 生 物
消 毒 是 殺 死 或 消 除 所 有 病 原 微 生 物,達(dá) 到 防 止 病 原 菌 傳 播 的 目的 防 腐 是 利 用 理 化 因 子 使 微 生 物 暫 不 生 長
化 療 是 有 效 地 消 除 宿 主 體 內(nèi) 的 微 生 物
61079.取 載 玻 片 一 塊,用 蠟 筆 在 中 央 畫 出 一平方 厘 米 的 面 積。將 待 測
樣 品 稀 釋 到 一 定 濃 度 后 取 0.01 毫 升 菌 液 滴 在 載 玻 片 上 的 一平方 厘 米 面 積 上。然 后 在 顯 微 鏡 下
計(jì) 數(shù) 每 個(gè) 視 野 的 菌 數(shù)(至 少 數(shù) 10 個(gè) 視 野,計(jì) 算平均 菌 數(shù))。將 視 野 的 面 積 算 出 來
后,按 下 列 公 式 計(jì) 算 樣 品 中 的 含 菌 數(shù)。
平方 厘 米
每克樣品中的含菌數(shù) =--------------------? 每個(gè)視野的平均菌數(shù)?100?稀釋倍數(shù)
視 野 面 積
61080.干 重 法 主 要 用 來 測 發(fā) 酵 液 中 絲 狀 真 菌 或 放 線 菌 的 生 長 量。
取 一 定 量 的 發(fā) 酵 液(如 100 毫 升)過 濾 后 連 同 濾 紙 一 道 烘 干 至 恒 重 后 稱 重,然 后 再 減 去 濾 紙 的 干 重,即 為 100 毫 升 發(fā) 酵 液 中 某 種 微 生 物 干 物 質(zhì) 的 量。
61081.為 了 防 止 微 生 物 在 培 養(yǎng) 過 程 中 因 自 身 的 代 謝 作 用 產(chǎn) 酸 或 產(chǎn) 堿
改 變 環(huán) 境 的 pH 值,通 常 在 配 制 培 養(yǎng) 基 時(shí) 預(yù) 先 加 入 緩 沖 物 質(zhì) 如 磷 酸 鹽 或 碳 酸 鈣。
61082.用 比 濁 法 測 定 微 生 物 的 數(shù) 量 主 要 是 在 工 業(yè) 生 產(chǎn) 中 采 用,它 的
特 點(diǎn) 是 快 速。
在 測 定 前 首 先 必 需 繪 制 出 濁 度 與 數(shù) 量 的 相 關(guān) 曲 線,濁 度 用 光 電 比 色 計(jì) 測 定,菌 數(shù) 靠 用 稀 釋平板 法 測 定 或 用 計(jì) 數(shù) 板 測 定。曲 線 繪 好 后,在 生 產(chǎn) 中,只 要 用 比 色
計(jì) 測 出 菌 液 的 任 一 濁 度 后 就 可 以 從 曲 線 上 查 出 相 應(yīng) 的 菌 數(shù)。
61083.在 t0時(shí) 菌 數(shù) X=100
在 t1 時(shí) 菌 數(shù) Y=1000000000
92n(代 數(shù))=3.3lg(y/x)= 3.3(lg100)÷23.1 = 17.3
在 上 述 培 養(yǎng) 中,該 菌 的 代 時(shí) 為 17.3 分 鐘,400 分 鐘 內(nèi) 共 繁 殖 了23.1代。
61084.原 因 有 三 條:
蛋 白 質(zhì) 在 有 水 的 條 件 下 變 性 溫 度 比 無 水 時(shí) 的 變 性 溫 度 要 低。水 蒸 汽 的 穿 透 力 比 熱 空 氣 的 穿 透 力 強(qiáng)。
水 蒸 汽 有 潛 熱。
第五篇:檢驗(yàn)員四級 微生物檢驗(yàn)技術(shù)+答案
微生物檢驗(yàn)技術(shù)
一、判斷題(將判斷結(jié)果填入括號中,正確的填“√”,錯(cuò)誤的填“×”): 1.微生物可分為細(xì)菌、放線菌、霉菌和酵母菌四大類。(×)2.具有莢膜的肺炎雙球菌其毒力強(qiáng)。(√)
3.食用前將食品充分加熱可以防止一些食物中毒的發(fā)生。(√)4.細(xì)菌在不同生長條件下,形態(tài)可能有變化。(√)
5.根據(jù)細(xì)菌所含DNA的不同,可以將細(xì)菌分為革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性 菌兩大類。(×)
6.所有細(xì)菌僅需20~30分鐘即可繁殖一代。(×)
7.菌落是指一群在固體培養(yǎng)基表面繁殖形成肉眼可見的集團(tuán)。(×)8.大腸桿菌是食品和飲用水衛(wèi)生檢驗(yàn)的指示菌,(×)9.真菌進(jìn)化程度高于細(xì)菌,所以真菌為多細(xì)胞的微生物。(×)10.在微生物中,只有霉菌才能以菌絲體的形式進(jìn)行生長。(×)11.酵母菌是一種多細(xì)胞的微生物。(×)
12.霉菌主要是通過產(chǎn)生各種有性孢子進(jìn)行繁殖的。(×)
13.在固體培養(yǎng)基上生長時(shí),霉菌的菌落較大,比較濕潤粘稠,不透明,呈現(xiàn)或緊或松的蜘蛛網(wǎng)狀、絨毛狀或棉絮狀。(×)
14.霉菌往往在干燥的環(huán)境中大量生長繁殖,有較強(qiáng)的陸生型。(×)15.微生物營養(yǎng)物質(zhì)中氮源的功能是:提供氮素和能量來源。(×)
16.微生物吸收營養(yǎng)物質(zhì),單純擴(kuò)散是利用濃度差,從濃度低的向濃度高的進(jìn)行擴(kuò)散。(×)
17.任何微生物培養(yǎng)基中均需含有碳源、氮源、無機(jī)鹽、生長因子和水分等五種營養(yǎng)物質(zhì)。(×)
18.微生物在生命活動中需要的能量主要是通過生物氧化而獲得。(√)
19.微生物的分解代謝就是將復(fù)雜的大分子物質(zhì)降解成小分子的可溶性物質(zhì)。(√)
20.微生物的酶具有特殊的催化能力。可以在發(fā)酵工藝上利用任何一種酶來進(jìn)行生產(chǎn)。(×)
21.細(xì)菌生長達(dá)到穩(wěn)定期,菌體生長速度等于零,細(xì)菌停止生長。(×)22.不斷加溫可以增加細(xì)菌的生物化學(xué)反應(yīng)速率和細(xì)菌的生長速度。(×)23.食品的主要營養(yǎng)成分各不相同,造成腐敗變質(zhì)的微生物卻基本相同。(×)24.根據(jù)食品pH值范圍,可將食品劃分為酸性食品和堿性食品。(×)
25.結(jié)合水是以物理引力吸附在大分子物質(zhì)上,不能作為溶劑或參與化學(xué)反應(yīng),因此也不能被微生物利用。(√)
26.微生物有嗜冷、嗜溫、嗜熱型,而每一群微生物又各有其最適宜生長的溫度范圍。(√)
27.滲透壓與微生物的生命活動有一定關(guān)系。少數(shù)的耐鹽菌、嗜鹽菌、耐糖菌、嗜糖菌可在多糖或多鹽的食品中生存。(×)
28.水在食品加工中是不可缺少的,水源或輸水管道、水箱發(fā)生污染,有可能造成食品的微生物污染蔓延。(√)
29.空氣的含菌量與空氣的含塵量呈非線性關(guān)系。(×)
30.用于盛放易腐敗食品的容器,不經(jīng)清洗和消毒而連續(xù)使用,很容易引起食品的交叉污染。(√)31.在食品加工過程中,微生物的數(shù)量一般出現(xiàn)明顯的上升的趨勢。(×)32.食品被產(chǎn)毒霉菌菌株污染,就能檢測出霉菌毒素。(×)33.快速風(fēng)干比緩慢風(fēng)干對防止產(chǎn)生黃曲霉素有力。(√)
34.微生物檢驗(yàn)接種是指將微生物的純種或含有微生物的材料轉(zhuǎn)移到適于它生長繁殖的人工培養(yǎng)基上或活的生物體被的過程。(√)
35.微生物檢驗(yàn)傾注接種方法是取少許純菌或少許含菌材料(一般是液體材料)。先放入無菌的培養(yǎng)皿中,而后傾入已溶化并冷卻至40℃左右含有瓊脂的滅菌培養(yǎng)基上,使它與含菌材料均勻混合后,冷卻至凝固。(×)
36.微生物檢驗(yàn)時(shí),對已打開包裝但未使用完的器皿,可以重新包裝好留待下次使用。(×)
37.所有的微生物培養(yǎng)時(shí)都需要氧氣的參與。(×)
38.細(xì)菌檢驗(yàn)的培養(yǎng)基中加入膽鹽可抑制革蘭氏陽性菌的生長,以有利于革蘭氏陰性菌的生長。(√)
39.在制備某些微生物檢驗(yàn)培養(yǎng)基時(shí)需加入一些煌綠、玫瑰紅酸、孟加拉紅等物質(zhì)作為培養(yǎng)基的指示劑。(×)
40.微生物檢驗(yàn)培養(yǎng)基可根據(jù)配方,稱量于適當(dāng)大小的燒杯中,由于其中干粉易吸潮,故稱量時(shí)要迅速。(√)
41.消毒是用物理、化學(xué)或生物學(xué)的方法殺死微生物的過程。(×)
42.由于微生物體積很小,細(xì)胞又較透明,不易觀察到其形態(tài),故必須借助于染色的方法使菌體著色,增加與背景的明暗對比,才能在光學(xué)顯微鏡下較為清楚地觀察其個(gè)體形態(tài)和部分結(jié)構(gòu)。(√)
43.微生物染色的染料按其組成成分可以分為自然染料和人工染料。(×)44.微生物染色時(shí)按照所用染料種類的不同,可把染色法分為單染色法、復(fù)染色法和特殊染色法。(√)
45.G+細(xì)菌經(jīng)革蘭氏染色菌體呈紅色。(×)
46.微生物實(shí)驗(yàn)室布局應(yīng)采用單方向工作流程,避免交叉污染。(√)
47.無菌室的無菌程度測定方法:將已制備好的3~5個(gè)瓊脂平皿放置在無菌室工作位置的左中右等處,并開蓋暴露15min,然后倒置于36℃培養(yǎng)箱培養(yǎng)24小時(shí),取出觀察。(×)
48.用于微生物檢驗(yàn)所采的樣品必須有代表性,按檢驗(yàn)?zāi)康牟扇∠鄳?yīng)的采樣方法。(√)
49.微生物檢驗(yàn)的采樣方法,重量法通常用于采集中樣,拭子法用于采集一定面積的樣品。(√)
50.微生物檢驗(yàn)采樣時(shí),散裝食品的采樣是無菌采樣器采集5倍或以上檢驗(yàn)單位的樣品,放入無菌容器內(nèi),總量應(yīng)滿足微生物指標(biāo)檢驗(yàn)的要求。(√)51.微生物檢驗(yàn)采樣時(shí),盛樣容器的標(biāo)簽上必須標(biāo)明樣品名稱和樣品順序號以及其他需要說明的情況。(√)
52.微生物檢驗(yàn)樣品制備的全部過程均應(yīng)遵循無菌操作程序。開啟樣品容器前,先將容器表面擦干凈,然后用75%酒精消毒開啟部位及其周圍。(√)53.微生物檢驗(yàn)時(shí),含有二氧化碳的液體檢驗(yàn)前,應(yīng)用無菌操作程序先將液體倒入小瓶中,然后覆蓋紗布,輕輕振搖,使氣體完全逸出。(×)54.食品加工設(shè)備衛(wèi)生檢驗(yàn)的樣品采集方法有稱量法、刷子刷洗法。(×)55.表面擦拭法采樣檢出的活菌總數(shù)不高,同時(shí)常導(dǎo)致檢驗(yàn)的結(jié)果不一致。所以需二人共同進(jìn)行采樣工作。(√)56.食品加工環(huán)節(jié)衛(wèi)生檢驗(yàn),如在清潔消毒或加工前后各取一份樣品,對衛(wèi)生管理的評估更適合。(√)
57.空氣中霉菌檢驗(yàn)是為了防止霉菌孢子引起皮癬、鵝口瘡、過敏性哮喘等疾病,以及對物品的污染。(×)
58.菌落總數(shù)測定是用來判定食品被細(xì)菌污染的程度及其衛(wèi)生質(zhì)量,它反映食品在生產(chǎn)加工過程中是否符合衛(wèi)生要求,以便對被檢食品做出適當(dāng)?shù)男l(wèi)生學(xué)評價(jià)。(√)
59.具備培養(yǎng)微生物的設(shè)備即能滿足菌落總數(shù)檢驗(yàn)的需要。(×)60.菌落總數(shù)檢驗(yàn)所用的培養(yǎng)基時(shí)營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基。(×)
61.菌落總數(shù)檢驗(yàn)在制10倍遞增稀釋液時(shí),每遞增稀釋一次即用1支10ml滅菌吸管。(×)62.菌落總數(shù)培養(yǎng)時(shí),如果樣品中可能含有在瓊脂培養(yǎng)基表面彌漫生長的菌落時(shí),可在傾注凝固后的瓊脂表面覆蓋一薄層瓊脂培養(yǎng)基,凝固后翻轉(zhuǎn)平板,按培養(yǎng)條件培養(yǎng)。(√)
63.菌落總數(shù)報(bào)告時(shí),若只有一個(gè)稀釋度平板上的菌落數(shù)在適宜計(jì)數(shù)范圍內(nèi),計(jì)算兩個(gè)平板菌落數(shù)的平均值,再將平均值乘以相應(yīng)稀釋倍數(shù),作為每克(或毫升)中菌落總數(shù)結(jié)果。(√)
64.大腸菌群是一群在36℃條件下培養(yǎng)24h能發(fā)酵乳糖、產(chǎn)酸產(chǎn)氣、需氧和兼性厭氧的革蘭氏陰性無芽孢桿菌。(×)
65.大腸菌群檢驗(yàn)所用恒溫培養(yǎng)箱的溫度是37℃±1℃。(×)66.大腸菌群檢驗(yàn)中所用的鹽酸濃度是10mol/L。(×)
67.大腸菌群檢驗(yàn)初發(fā)酵的程序是:檢樣制備→10倍系列稀釋→選擇任意三個(gè)稀釋度接種大腸菌群初發(fā)酵肉湯管。(×)
68.大腸菌群檢驗(yàn)時(shí)樣品均液的pH應(yīng)用鹽酸或氫氧化鈉調(diào)節(jié)至中性。(√)69.大腸菌群初發(fā)酵使用的培養(yǎng)基是月桂基胰蛋白胨肉湯。(×)70.霉菌和酵母菌檢驗(yàn)時(shí),橡膠乳頭和洗耳球是必備的實(shí)驗(yàn)材料。(√)71.食品中霉菌和酵母菌檢驗(yàn)的稀釋液與細(xì)菌檢驗(yàn)的稀釋液完全相同。(×)72.霉菌和酵母菌的檢驗(yàn)程序與細(xì)菌檢驗(yàn)程序相同。(×)
73.霉菌、酵母菌檢驗(yàn)樣液加入后,將冷至46℃左右的培養(yǎng)基注入平皿約15ml,并轉(zhuǎn)動平皿,混合均勻。(×)
74.霉菌、酵母菌計(jì)數(shù)的稀釋度選擇及菌落報(bào)告方式可參考國標(biāo)的菌落總數(shù)檢驗(yàn)方法。(√)
一、單項(xiàng)選擇題(選擇一個(gè)正確的答案,將相應(yīng)的字母填入題內(nèi)的括號中): 1.一部分微生物與人類形成共生的關(guān)系,在自然界達(dá)到(C)A、動態(tài)平衡 B、數(shù)量增多 C、生態(tài)平衡 D、數(shù)量減少
2.影響食品安全的主要因素除了化學(xué)性污染、物理性污染外,還有(D)A、土壤污染 B、水源污染 C、空氣污染 D、生物性污染 3.細(xì)菌屬于原核細(xì)胞型微生物的理由是(D)
A、簡單的二分裂方式繁殖 B、單細(xì)胞生物 C、較其它生物小得多 D、核外無核膜包裹,核內(nèi)無核仁
4.(C)不屬于非細(xì)胞型微生物的結(jié)構(gòu)成分。A、DNA B、RNA C、脂肪 D、蛋白質(zhì) 5.用納米作為度量單位的微生物是(A)A、病毒 B、霉菌 C、酵母菌 D、細(xì)菌 6.食品微生物檢驗(yàn)的目的就是要為生產(chǎn)出安全、衛(wèi)生、(C)的食品提供科學(xué)依據(jù)。
A、美觀 B、美味 C、符合標(biāo)準(zhǔn) D、營養(yǎng)豐富
7.由微生物引起食品變質(zhì)的基本條件是食品特性、環(huán)境條件、以及(C)。A、人員因素 B、加工因素 C、微生物的種類及數(shù)量 D、以上都是 8.螺旋菌按其彎曲程度不同分為螺菌、(D)和螺旋體。A、長桿菌 B、短桿菌 C、球菌 D、弧菌 9.細(xì)菌的基本形態(tài)是球菌、桿菌和(C)。
A、葡萄球菌 B、放線菌 C、螺旋菌 D、芽孢菌
10.細(xì)菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)必須用光學(xué)顯微鏡的(C)才能觀察清楚。A、低倍鏡 B、高倍鏡 C、油鏡 D、聚光鏡 11.球菌的直徑一般約在(B)之間。A、(0.5~2)nm B、(0.5~2)um C、(0.5~2)mm D、(0.5~2)cm 12.細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分是(D)。
A、蛋白質(zhì) B、磷脂 C、幾丁質(zhì) D、肽聚糖
13.細(xì)胞膜的主要功能是控制細(xì)胞內(nèi)外一些物質(zhì)的(B)。
A、存儲遺傳信息 B、交換滲透 C、傳遞遺傳信息 D、維持細(xì)胞外形 14.因?yàn)椋―),所以芽孢不是細(xì)菌的繁殖體。
A、絕大多數(shù)產(chǎn)生芽孢的細(xì)菌為革蘭式陽性細(xì)菌 B、不是所有細(xì)菌都產(chǎn)生芽孢 C、芽孢只在體外產(chǎn)生 D、一個(gè)芽孢發(fā)芽只能生成一個(gè)菌體 15.細(xì)菌芽胞內(nèi)的耐熱性物質(zhì)是(D)。
A、二氨基庚二酸 B、N—乙酰胞壁酸 C、β—羥基丁酸 D、2,6—吡啶二羧酸
16.細(xì)菌常以(B)進(jìn)行繁殖。
A、斷裂增殖 B、二分裂法 C、通過孢子 D、通過芽孢 17.細(xì)菌與其它生物相比,繁殖速度快。這主要是因?yàn)椋˙),有利于和外界進(jìn)行物質(zhì)交換。
A、食譜雜、分布廣 B、體積小、表面積大 C、結(jié)構(gòu)簡單、種類多 D、適應(yīng)強(qiáng)、易變異
18.有芽孢的細(xì)菌菌落表面表現(xiàn)為(C)。
A、濕潤透明 B、濕潤光滑 C、干燥皺折 D、隆起皺折 19.細(xì)菌在液體培養(yǎng)基中,不會出現(xiàn)的現(xiàn)象是(C)。
A、使培養(yǎng)基渾濁 B、在液體表面形成膜 C、可能形成菌落 D、出現(xiàn)沉淀 20.在自然界中,微生物的種類繁多,其中(C)分布最廣。A、真菌 B、霉菌 C、細(xì)菌 D、病毒
21.真菌沒有葉綠素,因而不能利用(D)通過光合作用來制作食物,靠寄生或腐生生存。
22.從生物學(xué)的觀點(diǎn)來看,(B)不屬于真菌的特點(diǎn)。
A、沒有葉綠素 B、沒有完整的細(xì)胞核構(gòu)造 C、無根、莖、葉分化 D、能通過有性或無性繁殖 23.酵母菌的基本形態(tài)為(A)。
A、卵形 B、桿形 C、方形 D、弧形 24.酵母菌和霉菌通常生長在(A)。
A、室溫下 B、37℃ C、55℃ D、這些都不是 25.霉菌菌絲由分支或(B)的菌絲組成。A、不分裂 B、不分支 C、分裂 D、分離 26.霉菌菌絲分為無隔膜和有(D)兩種。A、莢膜 B、菌膜 C、細(xì)胞膜 D、隔膜 27.酵母菌的繁殖方法主要是(D)。
A、孢子 B、斷裂增殖 C、二分裂法 D、芽殖
28.霉菌的繁殖方式多樣,但(C)不屬于霉菌的繁殖方法。A、斷裂增殖 B、有性孢子 C、芽殖 D、無性孢子 29.酵母菌在液體培養(yǎng)基中生長時(shí),(B)是不應(yīng)該出現(xiàn)的現(xiàn)象。A、變渾濁 B、不同色澤 C、產(chǎn)生沉淀 D、形成菌膜 30.酵母菌比較不易在(D)中生長繁殖。A、水果 B、蜜餞 C、蔬菜 D、肉類
31.微生物常會引起食物變質(zhì),但(C)在傳統(tǒng)發(fā)酵及近代發(fā)酵工業(yè)中,起著積極的作用。
A、細(xì)菌 B、藍(lán)細(xì)菌 C、霉菌 D、放線菌 32.磷酸鹽緩沖液、(C)等,是實(shí)驗(yàn)中常用的無機(jī)鹽。A、牛肉膏 B、葡萄糖 C、氯化鈉 D、蛋白胨 33.微生物在滲透酶和提供能量的前提下,將體外的營養(yǎng)物質(zhì)逆濃度運(yùn)送至體內(nèi),這就是(C)的作用。
A、單純擴(kuò)散 B、促進(jìn)擴(kuò)散 C、主動運(yùn)輸 D、基團(tuán)移位 34.營養(yǎng)物質(zhì)最后必須透過(B)才能被微生物吸收。A、細(xì)胞壁 B、細(xì)胞膜 C、核質(zhì)體 D、滲透酶 35.微生物中(A)屬于自養(yǎng)型微生物。
A、藍(lán)細(xì)菌 B、霉菌 C、腐生菌 D、寄生菌
36.微生物的氧化作用可根據(jù)最終電子受體的性質(zhì),分為有氧呼吸作用、無氧呼吸作用和(C)三種。
A、氧化作用 B、代謝作用 C、發(fā)酵作用 D、滲透酶作用 37.微生物體內(nèi)的能量轉(zhuǎn)變就是(B)
A、新陳代謝 B、能量代謝 C、氧化作用 D、發(fā)酵作用 38.微生物必須通過胞外酶把蛋白質(zhì)分解成(C),才能被吸收利用。A、丙酮酸 B、脂肪酶 C、氨基酸 D、乳酸
39.酶是由活的微生物體產(chǎn)生的、具有特殊催化能力和高度(B)的蛋白質(zhì)。A、統(tǒng)一性 B、專一性 C、穩(wěn)定性 D、系統(tǒng)性
40.微生物代謝的調(diào)節(jié),實(shí)際上就是控制酶的(D)和活性的變化。A、種類 B、質(zhì)量 C、能量 D、數(shù)量 41.外毒素是主要化學(xué)組成是(B)。
A、脂質(zhì) B、蛋白質(zhì) C、肽聚糖 D、脂多糖 42.微生物在代謝過程中能產(chǎn)生毒素,(C)不屬于細(xì)菌內(nèi)毒素的主要化學(xué)組成。A、磷脂 B、脂多糖 C、蛋白質(zhì) D、脂蛋白 43.菌體最佳收獲期是在(C)。
A、延遲期 B、對數(shù)期 C、穩(wěn)定期 D、衰亡期 44.大多數(shù)細(xì)菌、放線菌和霉菌都屬于(B)。
A、厭氧微生物 B、需氧微生物 C、兼性厭氧微生物 D、微需氧微生物 45.食品中含有蛋白質(zhì)、糖類、脂肪、無機(jī)鹽、維生素和(A)等,這正契合了微生物生長的需要。
A、水 B、葡萄糖 C、鈣 D、磷
46.肉、魚等食品容易受到(C)分解能力很強(qiáng)的變形桿菌、青霉等微生物的污染。
A、脂肪 B、糖類 C、蛋白質(zhì) D、明膠 47.腌菜、酸泡菜是(B)微生物發(fā)酵制成的。A、大腸桿菌 B、乳酸菌 C、霉菌 D、細(xì)菌
48.酸性食品的腐敗變質(zhì)主要是由(C)和霉菌引起的。A、芽孢桿菌 B、乳酸菌 C、酵母菌 D、細(xì)菌
49.食品的Aw值在0.60以下,則認(rèn)為(D)不能生長。A、細(xì)菌 B、霉菌 C、酵母菌 D、微生物 50.將食品貯存在6.5℃環(huán)境中有利(A)生長。A、嗜冷菌 B、嗜溫菌 C、耐溫菌 D、耐冷菌
51.高溫微生物造成的食品變質(zhì)主要為分解(C)而引起。A、脂肪 B、蛋白質(zhì) C、糖類 D、有機(jī)物
52.當(dāng)食品中糖或鹽的濃度越高,滲透壓就越大,食品的Aw值則(B)。A、越大 B、越小 C、一樣 D、不一定
53.酵母菌和霉菌一般能耐受較高的滲透壓,常引起糖漿、(C)、果汁等高糖食品的變質(zhì)。
A、水果 B、飲料 C、果醬 D、奶酪
54.一般來講,在有氧的環(huán)境中,食品變質(zhì)速度(D)。A、減慢 B、不變 C、不一定 D、加快
55.把含水量少的脫水食品放在濕度大的地方,表面的水分(B)。A、緩慢增加 B、迅速增加 C、不會增加 D、迅速減少
56.相當(dāng)一部分食品的原料都來自田地,而土壤素有(D)的“大本營”之說。A、蛋白質(zhì) B、礦物質(zhì) C、維生素 D、微生物
57.土壤中的(A)相對于其他微生物而言,所占比率最高,危害最大。A、細(xì)菌 B、酵母菌 C、霉菌 D、放線菌
58、水在食品加工中是不可缺少的,它是食品的(C)、清洗、冷卻、冰凍等生產(chǎn)環(huán)節(jié)中不可缺少的重要物質(zhì)。
A、消毒 B、滅菌 C、配料 D、衛(wèi)生
59.食品質(zhì)量安全市場準(zhǔn)入制度(QS)中對(A)用水有嚴(yán)格要求。A、工業(yè) B、農(nóng)業(yè) C、民用 D、軍用 60.空氣中常見的微生物主要是(C)、耐紫外線的革蘭氏陽性球菌、芽孢桿菌以及酵母菌、霉菌的孢子等。
A、耐酸 B、耐冷 C、耐干燥 D、耐熱
61.空氣中的微生物與土壤和污水中的微生物相比(B)。A、數(shù)量多,分布極不均勻 B、數(shù)量少,分布極不均勻 C、數(shù)量多,分布均勻 D、數(shù)量少,分布均勻 62.食品制造儲藏的場所是鼠、蠅、蟑螂等動物出沒的場所,這些動物體表及(B)均有大量微生物,經(jīng)常是微生物的傳播者。A、口腔 B、消化道 C、毛發(fā) D、肢體
63.食品在加工前,原料大多營養(yǎng)豐富,在自然界中容易受到微生物的污染,加之運(yùn)輸、儲藏等原因,很容易造成微生物的(A)。A、繁殖 B、減少 C、死亡 D、休眠 64.食品在加工過程中,要進(jìn)行(A)、加熱或滅菌等工藝操作過程。這些操作過程若正常進(jìn)行,可以使食品達(dá)到無菌或菌群減少的狀態(tài)。A、清洗 B、分級 C、揀選 D、包裝
65.企業(yè)的衛(wèi)生管理包括環(huán)境衛(wèi)生、生產(chǎn)設(shè)備衛(wèi)生、食品從業(yè)人員衛(wèi)生以及食品的(D)、銷售、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的衛(wèi)生。A、加熱 B、滅菌 C、采購 D、儲藏
66.真空或充氮包裝,可以減弱(B)的生長。
A、厭氧腐敗微生物 B、需氧腐敗微生物 C、耐氧腐敗微生物 D、需養(yǎng)兼性厭氧微生物
67.反映糞便污染程度的指示菌是大腸菌群、糞大腸菌群和(B)。A、志賀氏菌 B、大腸桿菌 C、沙門氏菌 D、變形桿菌 68.霉菌毒素通常具有(B)、無抗原性,主要侵害實(shí)質(zhì)器官的特點(diǎn)。A、耐低溫 B、耐高溫 C、耐堿 D、耐酸
69.人畜一次性攝入含有大量霉菌毒素的食物,往往會發(fā)生(C)中毒,長期少量攝入會發(fā)生慢性中毒。
A、爆發(fā)性 B、慢性 C、急性 D、多發(fā)性 70.通常產(chǎn)生毒素的霉菌種類有:黃曲霉、(A)、鐮刀菌等中的一些種類。A、青霉 B、根霉 C、毛霉 D、黑曲霉
71.食品中為防止霉菌生長和毒素產(chǎn)生,通常采取驅(qū)除(B)的方法。A、CO2 B、O2 C、N2 D、H2 72.(A)不是食品工藝中霉菌毒素去除法。
A、煮沸法 B、活性炭法 C、酸性白土法 D、微生物去毒 73.微生物檢驗(yàn)常用的分離工具有:接種鉤、接種圈和(A)等。A、接種針 B、玻璃平板 C、三角燒瓶 D、試管
74.接種針常用于微生物檢驗(yàn)操作時(shí)的(D)接種方法。A、涂布 B、傾注 C、劃線 D、穿刺
75.微生物檢驗(yàn)常用的接種和分離方法有點(diǎn)值、穿刺、浸洗和(B)等方法。A、標(biāo)定 B、涂布 C、滴定 D、中和
76.微生物檢驗(yàn)接種食品樣品前,先用肥皂洗手,然后用(B)酒精棉球?qū)⑹植粮蓛簟?/p>
A.100% B.75% C.50% D.95% 77.微生物檢驗(yàn)在接種前,接種環(huán)應(yīng)經(jīng)火焰燒灼全部金屬絲,可一邊轉(zhuǎn)動接種柄一邊慢慢地來回通過火焰(B)。A.二次 B.三次 C.四次 D.一次
78.微生物培養(yǎng)時(shí)用焦性沒食子酸、磷等用以(C)。
A.除去氫氣 B.除去二氧化碳 C.吸收氧氣以除氧 D.降低氧化還原電位 79.用于細(xì)菌檢驗(yàn)的半固體培養(yǎng)基的瓊脂加入量為(D)%。A.0.5~1.0 B.0.5~0.8 C.0.1~0.5 D.0.2~0.5 80.微生物檢驗(yàn)培養(yǎng)基中常見的酸堿指示劑有:酚紅、中性紅、溴甲酚紫、煌綠和(A)等。
A.甲基紅 B.美蘭 C.孟加拉紅 D.伊紅
81.瓊脂其本身并無營養(yǎng)價(jià)值,但是應(yīng)用最廣的凝固劑。但多次反復(fù)融化,其凝固性會(C)。A.增加 B.不變 C.降低 D.消失
82.配制微生物檢驗(yàn)培養(yǎng)基分裝三角瓶時(shí),以不超過三角瓶容積的(A)為宜。A.2/3 B.1/3 C.1/2 D.3/5 83.滅菌是殺滅物體中或物體上所有微生物的繁殖體和(B)的過程。A.莢膜 B.芽孢 C.鞭毛 D.菌毛
84.干熱滅菌法一般是把待滅菌的物品包裝后,放入干躁箱中加熱至(A)。A.160℃,維持2h B.170℃,維持2h C.180℃,維持2h D.160℃,維持4h 85.(D)是能損傷細(xì)菌外膜的陽離子表面活性劑。A.福爾馬林 B.結(jié)晶紫 C.漂白粉 D.新潔爾滅 86.甲醛通常適用于(D)。
A.室內(nèi)噴霧消毒地面 B.擦洗被污染的桌 C.排泄物 D.空氣熏蒸消毒(無菌室)。
87.影響滅菌與消毒的因素有很多,最主要是(B)、微生物污染程度、溫度、濕度的影響尤為重要。
A.微生物所依附的介質(zhì) B.微生物的特性 C.消毒劑劑量的大小 D.酸堿度
88.待滅菌的物品中含菌數(shù)越多時(shí),滅菌越是(D)。A.顯著 B.容易 C.好 D.困難
89.微生物染色時(shí)酸性物質(zhì)對于(C)染料較易吸附,且吸附作用穩(wěn)固。A.中性 B.酸性 C.堿性 D.弱酸性
90.微生物染色的染料按其電離后染料離子所帶電荷的性質(zhì),分為酸性染料、堿性染料、(B)燃料和單純?nèi)剂纤拇箢悺?/p>
A.簡單 B.中性(復(fù)合)C.天然 D.人工(合成)91.微生物染色時(shí)一般常用堿性染料進(jìn)行單染色,如(B)、孔雀綠、堿性復(fù)紅、結(jié)晶紫等。
A.品紅 B.美蘭 C.胭脂紅 D.煌綠 92.微生物單染色的基本步驟是(A)。
A.涂片、固定、染色、水洗 B.涂片、染色、水洗、固定 C.涂片、染色、固定、水洗 D.涂片、水洗、固定、染色
93.革蘭氏染色法將細(xì)菌分為G+G-兩大類,這是由他們的(D)結(jié)構(gòu)和組成不同決定的。
A.鞭毛 B.細(xì)胞質(zhì) C.細(xì)胞膜 D.細(xì)胞壁 94.革蘭氏染色應(yīng)選用(A)的菌染色。
A.幼齡期 B.成熟期 C.生長期 D.成長期
95.實(shí)驗(yàn)設(shè)備應(yīng)放置于適宜的環(huán)境條件下,便于維護(hù)、清潔、消毒和校準(zhǔn),并保持(C)的工作狀態(tài)。
A.整潔 B.良好 C.整潔與良好 D.正常
96.無菌室的要求:無菌室(包括緩沖間、傳遞窗)每3m2的面積應(yīng)配備一根功率為(B)瓦的紫外線燈 A.25 B.30 C.40 D.60 97.安裝在無菌室內(nèi)的紫外線燈應(yīng)無燈罩,燈管距離地面不得超過(C)m。A.2.0 B.2.2 C.2.5 D.2.8 98.無菌室用的紫外線燈管每隔(B)需用酒精棉球擦拭,清潔燈管表面。以免影響紫外線的穿透力。
A.1周 B.兩周 C.一月 D.二月
99.無菌室每次使用前后應(yīng)用紫外線滅菌燈消毒,照射時(shí)間不低于(A)min。關(guān)閉紫外線燈30min后才能進(jìn)入。A.30 B.45 C.60 D.130 100.無菌室霉菌較多時(shí),先用5%石炭酸全面噴灑室內(nèi),再用(A)熏蒸。A.甲醛 B.乳酸 C.甲醛和乳酸交替 D.丙二醇溶液 101.無菌室細(xì)菌較多時(shí),可采用(C)熏蒸。
A.甲醛 B.乳酸 C.甲醛和乳酸交替 D.丙二醇溶液
102.微生物檢驗(yàn)采樣后,為防止樣品中原有微生物的(D)發(fā)生變化,樣品在保存和運(yùn)送過程中,應(yīng)采取必要的措施。A.種類 B.特性 C.大小 D.數(shù)量
103.微生物檢驗(yàn)樣品的中樣式從樣品(A)取得的混合樣品。A.各部分 B.一部分 C.大部分 D.指定部分 104.微生物檢驗(yàn)樣品的大樣是指(B)樣品。A.一部分 B.一整批 C.全部 D.一件
105.微生物檢驗(yàn)采樣時(shí),即食類預(yù)包裝食品按(A)取樣,取的是最小零售預(yù)包裝。
A.相同批次 B.不同批次 C.相同原料 D.不同班次
106.微生物檢驗(yàn)采樣時(shí),非即食類預(yù)包裝小于500g的固態(tài)食品的取樣,是取相同批次的(A)零售預(yù)包裝。采樣總量應(yīng)滿足微生物指標(biāo)檢驗(yàn)的要求.A.最小 B.最大 C.相同 D.類似
107.微生物檢驗(yàn)采樣時(shí),盛樣容器的標(biāo)簽應(yīng)(D)、清楚。A.清潔 B.清晰 C.整潔 D.完整 108.微生物檢驗(yàn)采樣時(shí),采樣標(biāo)簽應(yīng)(B),具防水性,字跡不會被擦掉或脫色。A.固定 B.牢固 C.穩(wěn)固 D.耐久磨損 109.微生物檢驗(yàn)采樣后,易腐和冷藏樣品的運(yùn)送與保存時(shí),應(yīng)將樣品置于(A)℃環(huán)境中(如冰壺)保存。
A.0~4 B.2~5 C.4~8 D.8~10 110.微生物檢驗(yàn)采樣后,冷凍樣品運(yùn)送與保存時(shí)應(yīng)始終處于冷凍狀態(tài)。可放入(C)℃以下的冰箱內(nèi),也可短時(shí)保存在包膜塑料隔熱箱內(nèi)(箱內(nèi)有干冰可維持在0℃以下)。
A.-20 B.-18 C.-15 D.-10 111.微生物檢驗(yàn)時(shí)從樣品的均質(zhì)到稀釋和接種,相隔時(shí)間不應(yīng)超過(A)。A.15min B.30min C。45min D.60min 112.微生物檢驗(yàn)時(shí),半固體或粘性液體在樣品制備時(shí),應(yīng)將滅菌容器稱取混勻后的檢樣與預(yù)熱至(D)℃的滅菌稀釋液充分振搖混合。A.35 B.37 C.42 D.45 113.用于微生物檢驗(yàn)的奶油、冰淇淋、冰棍和(B)等檢驗(yàn)樣品制備時(shí),應(yīng)將稱取后的樣品與預(yù)先置于45℃水浴中的稀釋液混合,待溶解后(控制時(shí)間在15min內(nèi))再按操作程序檢驗(yàn)。A.奶酪 B.糖果 C.酸奶 D.奶粉
114.用于微生物檢驗(yàn)的液體樣品的制備時(shí)以無菌吸管吸取25ml樣品,加入置盛有225ml稀釋液內(nèi),制成1:10的樣品均液。飲料和(B)可以直接吸取原液。
A.醬油 B.酒類 C.牛奶 D.糟鹵
115.食品加工使用的一般容器和設(shè)備的衛(wèi)生檢驗(yàn),是用一定量(A)反復(fù)沖洗與食品接觸的表面,采集、收集沖洗液作微生物檢驗(yàn)。A.無菌生理鹽水 B.生理鹽水 C.無菌營養(yǎng)液 D.營養(yǎng)液
116.生產(chǎn)小用具表面擦拭法采樣作菌落檢驗(yàn)時(shí),檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)告用(D)營養(yǎng)液。A.cfu/100cm2 B.cfu/10cm2 C.cfu/1cm2 D.cfu/個(gè)
117.消毒后原有菌落總數(shù)減少(B)以上食品加工環(huán)節(jié)衛(wèi)生檢驗(yàn)清潔消毒效果評價(jià)良好。
A.90% B.80% C.70% D.60% 118.(C)不是空氣采樣的采樣方法。
A.過濾法 B.直接沉降法 C.氣流吸附法 D.氣流撞擊法 119.空氣中霉菌檢驗(yàn)是為了防止霉菌孢子引起皮癬、鵝口瘡、過敏性哮喘等疾病,以及對(D)的污染。
A.環(huán)境 B.呼吸道 C.物品 D.食品
120.空氣中霉菌檢驗(yàn),可用馬鈴薯瓊脂培養(yǎng)基或(A)瓊脂培養(yǎng)基暴露在空氣中作直接沉降法檢驗(yàn)。
A.玉米 B.血液 C.營養(yǎng)瓊脂 D.伊紅美蘭
121.菌落總數(shù)是指在(C)條件下,在中溫、一定時(shí)間內(nèi),在平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基上生長的細(xì)菌菌落總數(shù)。
A.厭氧 B.微需氧 C.需氧 D.無菌
122.菌落總數(shù)檢驗(yàn)所用恒溫培養(yǎng)箱的溫度是(A)。
A.36℃±1℃ B.36℃±2℃ C.42℃±1℃ D.42℃±1℃ 123.菌落總數(shù)檢驗(yàn)的材料主要有:酒精燈、(B)、吸管、廣口瓶或三角瓶等。A.三角架 B.試管 C.滴定管 D.PH計(jì)
124.菌落總數(shù)檢驗(yàn)所用的稀釋液有生理鹽水、蒸餾水和(D)等。A.肉浸液 B.BP緩沖液 C.酵母浸液 D.磷酸鹽緩沖液 125.菌落總數(shù)檢驗(yàn)所用無菌生理鹽水的濃度是(B)。A、0.75% B、0.85% C、85% D、75% 126.菌落總數(shù)檢驗(yàn)從制備樣品勻液到樣品接種完畢,全過程不得超過(A)min。A、15 B、20 C、25 D、30 127.菌落總數(shù)檢驗(yàn)在樣品制備、稀釋時(shí),稱取25g樣品置盛有(C)ml磷酸鹽緩沖液的無菌均質(zhì)杯內(nèi)均質(zhì)。A、175 B、200 C、225 D、250 128.碳酸飲料在做菌落總數(shù)檢驗(yàn)時(shí),1:10的樣品均液是以無菌吸管吸?。–)制備的。
A、1ml樣品沿管壁緩慢注于盛有9ml稀釋液的無菌試管中 B、10ml樣品沿管壁緩慢注于盛有90ml稀釋液的無菌試管中 C、25ml樣品置盛有225ml稀釋液中 D、25ml樣品置盛有250ml稀釋液中
129.菌落總數(shù)檢驗(yàn)樣液接種后,及時(shí)將涼至(C)平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基傾注平皿,并轉(zhuǎn)動平皿使其混合均勻。
A、40℃ B、44℃ C、46℃ D、48℃
130.水產(chǎn)品的菌落總數(shù)檢驗(yàn)所用恒溫培養(yǎng)的溫度是(A)。A、30℃±1℃ B、30℃±2℃ C、36℃±1℃ D、36±2℃ 131.水產(chǎn)品的菌落總數(shù)檢驗(yàn)所用恒溫培養(yǎng)的時(shí)間是(D)。A、48h±2h B、48h±3h C、72h±2h D、72h±3h 132.菌落計(jì)數(shù)以菌落形成單位(B)表示。A、cfu B、CFU C、UFC D、ufc 133.菌落總數(shù)計(jì)數(shù)適當(dāng)平板上若有蔓延菌落生長,其片狀不到平板的一半,而其中一半中菌落分布又很均勻,即可計(jì)算(B),代表一個(gè)平板菌落數(shù)。A、其中菌落分布很均勻菌落的總和 B、半個(gè)平板后乘以2 C、將片狀菌落與分布很均勻菌落相加
D、將兩個(gè)平板上片狀菌落與分布很均勻菌落相加,除以2 134.菌落總數(shù)報(bào)告時(shí),若有三個(gè)連續(xù)稀釋度的平板菌落數(shù),在1:10稀釋度的菌落是多不可計(jì);在1:100稀釋度的菌落是325,330;在1:1000稀釋度的菌落是25,28,則樣品中菌落數(shù)為(A)。
A、27000 B、26500 C、32800 D、30000 135.大腸菌群主要來源于人畜糞便,作為(B)指標(biāo)評價(jià)食品的衛(wèi)生狀況。A、污染物 B、糞便污染 C、有害物質(zhì) D、致病菌
136.大腸菌群作為食品的衛(wèi)生指標(biāo),其意義是推斷食品中有否污染(A)的可能。
A、腸道致病菌 B、腸道非致病菌 C、沙門氏菌 D、志賀氏菌 137.大腸菌群檢驗(yàn)所用天平的感量是(B)g。A、1 B、0.1 C、0.01 D、0.001 138.大腸菌群檢驗(yàn)初發(fā)酵所用的培養(yǎng)基是(A)。A、LST B、SS C、EMB D、BGLB 139.大腸菌群檢驗(yàn)所用的培養(yǎng)基每管應(yīng)分裝(B)ml。A、5 B、10 C、15 D、20 140.大腸菌群檢驗(yàn)復(fù)發(fā)酵培養(yǎng)時(shí)間到,觀察顏色變化和導(dǎo)管內(nèi)是否有氣泡產(chǎn)生,如(C)則可以作樣品中大腸菌群陽性結(jié)果報(bào)告。
A、產(chǎn)酸不產(chǎn)氣 B、產(chǎn)氣不產(chǎn)酸 C、產(chǎn)酸產(chǎn)氣 D、不產(chǎn)酸不產(chǎn)氣 141.大腸菌群檢驗(yàn)樣液中和用的鹽酸濃度是(A)。A、1mol/L B、10mol/L C、1% D、10% 142.大腸菌群檢驗(yàn)樣液中和用的氫氧化鈉濃度是(C)。A、1% B、10% C、1mol/L D、10mol/L 143.大腸菌群檢驗(yàn)初發(fā)酵肉湯最長培養(yǎng)時(shí)間是(C)。A、24h±2h B、24h±3h C、48h±2h D、48h±3h 144.大腸菌群檢驗(yàn)接種處發(fā)酵肉湯時(shí)每個(gè)稀釋度接種(B)管初發(fā)酵肉湯 A、2 B、3 C、4 D、5 145.大腸菌群檢驗(yàn)福發(fā)酵試驗(yàn)所用的培養(yǎng)基是(D)。A、LST B、SS C、EMB D、BGLB 146.大腸菌群檢驗(yàn)復(fù)發(fā)酵試驗(yàn)是在36℃±1℃培養(yǎng),所需最長時(shí)間是(C)觀察生長情況。
A、24h±2h B、24h±3h C、48h±2h D、48h±3h 147.大腸菌群檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)告,時(shí)證實(shí)為大腸菌群陽性管數(shù),查MPN檢索表,報(bào)告(A)A、每克(或毫升)樣品中大腸菌群的MPN值 B、CFU/g C、CFU/ml D、每100克(或毫升)樣品中大腸菌群的MPN值 148.大腸菌群檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)告時(shí),以(C)(MPN)報(bào)告,是對樣品或菌密度的估測。
A、最大值 B、最小值 C、最可能數(shù) D、95%的可能數(shù)
149.霉菌和酵母菌檢驗(yàn)原理是依據(jù)霉菌和酵母菌通常在pH低、濕度高、(C)、低溫儲存等,并含有抗生素的食品中出現(xiàn)而制定的檢驗(yàn)方法。A、高氮低鹽 B、高氮低糖 C、高鹽高糖 D、低糖低鹽
150.霉菌和酵母菌檢驗(yàn)的意義是:在某些情況下,霉菌和酵母菌不僅造成食品的腐敗變質(zhì),有些霉菌還能夠合成有毒代謝產(chǎn)物(D)。A、抗生素 B、內(nèi)毒素 C、外毒素 D、霉菌毒素 151.霉菌和酵母菌檢驗(yàn)所用恒溫水浴鍋的溫度是(A)。
A、45℃±1℃ B、45℃±2℃ C、47℃±1℃ D、47℃±2℃ 152.霉菌和酵母菌檢驗(yàn)所用的平板的直徑是(C)㎜。A、50 B、70 C、90 D、110 153.食品中常用于霉菌和酵母菌檢驗(yàn)的培養(yǎng)基有馬鈴薯-葡萄糖瓊脂、孟加拉紅瓊脂和(B)培養(yǎng)基等。
A、巧克力平板 B、高鹽察氏 C、改良馬丁瓊脂 D、玫瑰紅鈉瓊脂 154.孟加拉紅培養(yǎng)基中添加的孟加拉紅具有抑制霉菌菌落的蔓延生長,同時(shí)還具有(B)的作用。
A、指示劑 B、抑制細(xì)菌 C、顯色劑 D、營養(yǎng)素
155.霉菌、酵母菌檢驗(yàn)稀釋時(shí),根據(jù)對樣品污染狀況的估計(jì),選擇2—3個(gè)適宜連續(xù)稀釋度的樣品均液,(B)無菌培養(yǎng)皿內(nèi)。A、每個(gè)稀釋度分別吸取1mL樣品均液加入兩個(gè)
B、在進(jìn)行10倍遞增稀釋時(shí),每個(gè)稀釋度分別吸取1mL樣品均液加入兩個(gè) C、每個(gè)稀釋度分別吸取1mL樣品均液加入一個(gè)
D、在進(jìn)行10倍遞增稀釋時(shí),每個(gè)稀釋度分別吸取1mL樣品均液加入一個(gè) 156.霉菌和酵母菌檢驗(yàn)制備樣品時(shí),以無菌操作將檢樣25g(或25mL),放于225 mL稀釋液的玻塞三角瓶內(nèi),振搖(D)min,即為1:10的稀釋液。A、10 B、15 C、20 D、30 157.霉菌、酵母菌檢驗(yàn)稀釋時(shí),取1mL1:100稀釋液注入含有9mL滅菌水的試管內(nèi),振搖試管混合均勻,另換一支1mL滅菌吸管吹吸(D)次,制成1:1000的稀釋液。
A、50 B、30 C、10 D、5 158.霉菌、酵母菌檢驗(yàn)稀釋時(shí),用滅菌吸管吸取1:10稀釋液10mL,注入另一支無菌空試管中,另用帶橡皮乳頭的1mL滅菌吸管反復(fù)吹吸(B)次。A、80 B、50 C、30 D、5 159.霉菌、酵母菌檢驗(yàn)接種時(shí),待瓊脂凝固后,翻轉(zhuǎn)平皿,置(B)溫箱內(nèi)培養(yǎng)。
A、20~25℃ B、25~28℃ C、25~30℃ D、28~32℃
160.霉菌、酵母菌檢驗(yàn)接種,待瓊脂凝固后,翻轉(zhuǎn)平皿,置一定溫箱內(nèi)培養(yǎng),培養(yǎng)時(shí)間為(B)。
A、2d后開始觀察,共培養(yǎng)4d。B、3d后開始觀察,共培養(yǎng)5d。C、3d后開始觀察,共培養(yǎng)6d。D、4d后開始觀察,共培養(yǎng)7d。
161.霉菌、酵母菌培養(yǎng)過程中菌落觀察時(shí)要注意輕拿輕放,避免(A)散開,造成結(jié)果偏高。
A、孢子 B、菌絲 C、鞭毛 D、芽孢
162.霉菌、酵母菌數(shù)結(jié)果報(bào)告時(shí),每克(或毫升)食品中所含數(shù)量以(A(ML)163.霉菌、酵母菌報(bào)告時(shí),若有三個(gè)連續(xù)稀釋度的平板菌落數(shù),霉菌在1:10稀釋度的菌落數(shù)為多不可計(jì);1:100稀釋度的菌落是110,111;在1:1000稀釋度的菌落是9,8。則樣品中霉菌數(shù)為(B)。A、11100 B、11000 C、11050 D、110