负染色法:荚膜、粘液层、衣鞘和菌胶团对染料的亲和力极低，很难着色，需先用染料染菌体，然后用墨汁将背景涂黑，即可衬托出菌体和背景之间的透明区，透明区就是荚膜等，该染色法称负染色法，也为衬托法。

聚磷菌：某些微生物在好氧时不仅能大量吸收磷酸盐合成自身核酸和ATP，而且能逆浓度梯度过量吸磷合成贮能的多聚磷酸盐颗粒于体内，供其内源呼吸用。

称这些细菌为聚磷菌。

菌胶团（广义）：在水处理工程领域内，将所有具有荚膜或粘液或明胶质的絮凝性细菌互相絮凝聚集成的菌胶团块称为菌胶团，其是活性污泥的结构和功能中心。

恒化培养：将某种必需的营养物质控制在较低的浓度，作为限制性因子，以一定的速度补充新鲜培养液、排放老培养液，使微生物的生长速度保持恒定。

恒浊培养：采用浊度计自动测量培养液中细胞的浊度，通过调节新鲜培养液的补充速度保持浊度的恒定。

恒浊培养中无限制性因子，因此培养物能以最高的速度生长。

堆肥化：又叫好氧堆肥化处理，在人工控制的条件下，依靠自然界中广泛分布的细菌、放线菌、真菌等微生物，人为地促进科生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的微生物学过程。

堆肥化的产物称为堆肥，即人工腐殖质。

BIP指数：无叶绿素的微生物占所有微生物（有叶绿素和无叶绿素微生物）的百分比。

固定化微生物技术：将特选的微生物固定在选证的载体上，使其高度密集并保持生物活性，在适宜条件下能够快速、大量增殖的生物技术。

固定化微生物：以与固定化酶相同的固定方法将酶活力强的微生物体固定在载体上，即成固定化微生物。

微生物絮凝剂：是从微生物体提取的细胞分泌物，它是具有良好的絮凝作用和沉淀效果的水处理絮凝剂VP试验：某些细菌在葡萄糖蛋白胨水培养基中能分解葡萄糖产生丙酮酸，丙酮酸缩合，脱羧成乙酰甲基甲醇，后者在强碱环境下，被空气中氧氧化为二乙酰，二乙酰与蛋白胨中的胍基生成红色化合物，称V－P（+）反应。

⒈菌落的特征表现在哪些方面？答：在固体培养基上从三方面看细菌培养菌落的特征：①菌落表面的特征：光滑还是粗糙，干燥还是湿润等；②菌落的边缘特征：有圆形，边缘整齐，呈锯齿状，边缘伸出卷曲呈毛发状，边缘呈花瓣状等；③纵剖面的特征：平坦、扁平、隆起、凸起、草帽状、脐状、乳头状等。

2.简述固定化酶的特征。

答：固定化酶又称水不溶酶，实质上是天然酶的水不溶衍生物，它是通过物理吸附法或化学键合法将水溶性酶和固态的不溶性载体相结合，使酶变成不溶于水但仍保留活性的衍生物。

固定化酶普遍比未固定化的酶性能好，稳定、降解有机物的能力强、耐毒、抗杂菌、耐冲击负荷。

制成酶布和酶柱后用于连续流运行，酶不会流失。

选择性培养基有哪些制备方法?答：使用选择性培养基的目的是希望待选的细菌能优势生长，从而获得或筛选出目的细菌。

制备方法如下：①投毒法，即选择性培养基中加入非目的菌生长的抑制剂，而待选细菌对抑制剂有抗性，能正常生长。

常用抑制剂为染料、胆汁酸盐、金属盐类、酸、碱和抗生素等。

②投其所好法，即提供待选细菌专门需要的某种碳源或氮源等营养源，或特殊的温度、氧气、pH、盐度等环境条件，可将目的细菌富集筛选出来。

3.简述荚膜的功能。

答：①具有荚膜的S—型肺炎链球菌毒力强，有助于肺炎链球菌侵染人体；②荚膜保护致病菌免受宿主吞噬细胞的吞噬，保护细菌免受干燥的影响；③当缺乏营养时，荚膜可被用作碳源和能源，有的荚膜还可作氮源④生物吸附—菌胶团；⑤废水生物处理中的细菌荚膜有生物吸附作用、将废水中的有机物、无机物及胶体吸附在细菌体表面上。

4.革兰氏染色机制①与细菌的等电点有关：革兰氏阳性菌的等电PH为2~3，革兰氏阴性菌的等电点为PH4～5，故革兰氏阳性菌的等电点比革兰氏阴性低，说明革兰氏阳性菌比革兰氏阴性菌带的负电荷多。

她与草酸铵结晶紫的结合力大，用碘-碘化酶染色后，两者的等电点均得到降低，但革兰氏阴性菌带的等电点降低的更多，所以和草酸铵结晶紫结合的更加牢固，对乙醇的脱色的抵抗力更强。

它的菌体与草酸铵结晶紫、碘-碘化钾的复合物不被乙醇提取，呈紫色。

而革兰氏阳性菌与草酸铵结晶紫的结合力弱，起菌体与草酸铵结晶紫`碘-碘化钾的复合物很容易被乙醇提取而呈现无色。

5．为什么常规活性污泥法不利用对数生长期的微生物，而利用静止期的微生物？答：因为对数期的微生物生长繁殖快，代谢活力强，能大量去除水中有机物，尽管微生物对有机物的祛除能力高，但相应的要求进水有机物的浓度高，则出水有机物的绝对直也相应提高，不易达到排放标准。

又因为对数期的微生物生长繁殖旺盛，细胞表面的黏液层和荚膜尚未形成，运动很活跃，不容易自行凝聚成菌胶团，沉淀能力差，致使出水水质差。

而处于静止期的微生物代谢活动能力虽然比对数生长期的差，但还是有相当的代谢活动能力，去除有机物的效果仍然很好。

其最大特点是体内积累了大量的贮存物，如异染粒，β-羟基丁酸，黏液层和荚膜等，强化了微生物的生物吸附能力，自我絮凝，聚合能力强，在二沉淀池中泥水分离效果好，出水水质好。

6.直接计数法有哪几种具体方法？答：直接计数法具体方法有：①涂片染色法；②计数器(血球计数板）测定法；③比例计数法；④比浊计数法。

7．简述柯赫法则。

答：柯赫法则如下：①特殊的病原菌应在同一疾病中查见，在健康人中不存在；②该病原菌能被分离培养得纯种；③该纯培养物接种至易感动物，能产生同样病症；④自人工感染的实验动物体内能重新分离得该病原菌纯培养。

8.为什么固体培养基多选用琼脂作凝固剂？答：①不能被绝大多数微生物作为额外碳源利用和分解液化，可保持固体特性；②高压灭菌时其结构不被破坏，且颜色透明不妨碍观察；③多数微生物在琼脂培养基表面生长并形成独立菌落。

9.试述在固体培养基上细菌和噬菌体培养各表现出什么特征？答：细菌在琼脂固体培养基上培养，形成菌落的特征表现在三方面：①菌落表面的特征：光滑还是粗糙，干燥还是湿润等；②菌落的边缘特征：有圆形，边缘整齐，呈锯齿状，边缘伸出卷曲呈毛发状，边缘呈花瓣状等；③纵剖面的特征：平坦、扁平、隆起、凸起、草帽状、脐状、乳头状等。

噬菌体在固体培养基上培养，必须先将噬菌体的敏感细菌接种在琼脂固体培养基上，生长形成许多个菌落，然后接种稀释适度的噬菌体悬液，引起点性感染，经过培养后，会在感染点上进行反复感染，使宿主细菌菌落一个个被裂解成一个个空斑，即表现出噬菌斑特征。

10、简述菌种的保藏方法？（1）定期移植法：将微生物菌种不断地在新鲜培养基上（中）转接传代或专性寄生微生物不断地在新的寄主组织中转接传代。

（2）干燥法：将菌种接种到适当的载体上，如河沙、土壤、硅胶、滤纸及麸皮等，以保藏菌种。

以砂土保藏法用得较普遍，通常把接种菌种的砂土放在干燥器内，于常温或低温下保藏。

产芽孢的细菌、形成孢子的放线菌和霉菌都可用此法保藏。

（3）隔绝空气法：例如用液体石蜡封住培养物来保藏菌种。

（4）低温保藏法：低温保藏法是将已培养生长良好的菌种至于低温环境下保存。

一般用4℃冰箱即可，也可置于液氮（-196℃）或其他低温环境。

置冰箱保藏的菌种宜3个月左右转接一次。

（5）综合法：利用低温、干燥和隔绝空气等几个保藏菌种的重要方法综合作用，使微生物的代谢处于相对静止的状态，可使菌种保藏较长时间。

11、论述菌胶团、原生动物及微型后生动物在水处理中的作用？（1）菌胶团的作用菌胶团是活性污泥的结构和功能中心，表现在数量上占绝对优势，是活性污泥的基本组分。

作用表现在：①有很强的生物絮凝、吸附能力和氧化分解有机物的能力。

一旦菌胶团受到各种因素的影响和破坏，则对有机物去除率明显下降，甚至无去除能力。

②菌胶团对有机物的吸附和分解，为原生动物和微型后生动物提供良好的生存环境。

③为原生动物，微型后生动物提供附着栖息场所。

④具有指示作用，通过菌胶团的颜色，透明度，数量、颗粒大小及结构的松紧程度可衡量好氧活性污泥的性能。

（2）原生动物及微型后生动物的作用原生动物和微型后生动物在污水生物处理和水体污染及自净中起到3个积极作用：①指示作用一是可根据原生动物及微型后生动物的演替，根据它们的活动规律判断水质和污（废）水处理程度，还可判断活性污泥培养的成熟程度。

二是根据原生动物种类判断活性污泥和处理水质的好与坏。

三是可根据原生动物遇恶劣环境改变个体形态及其变化过程判断进水水质变化和运行中出现的问题。

一是可根据原生动物及微型后生动物的演替，根据它们的活动规律判断水质和污（废）水处理程度，还可判断活性污泥培养的成熟程度。

二是根据原生动物种类判断活性污泥和处理水质的好与坏。

三是可根据原生动物遇恶劣环境改变个体形态及其变化过程判断进水水质变化和运行中出现的问题。

②净化作用原生动物的营养类型多样，腐生性营养的鞭毛虫通过渗透作用吸收污水中的溶解性有机物。

大多数原生动物是动物性营养，它们吞食有机颗粒和游离细菌及其他微小的生物，对净化水质起积极作用。

③促进絮凝作用和沉淀作用污水生物处理中主要靠细菌起净化作用和絮凝作用。

然而有的细菌需要一定量的原生动物存在，由原生动物分泌一定的粘液物质协同和促进细菌发生絮凝作用。

固着型纤毛虫本身有沉降性能，加上和细菌形成絮体，更有利于二沉池的泥水分离作用。

12.简述好氧堆肥机理？好氧堆肥是在通空气的条件下，好氧微生物分解大分子有机固体废物为小分子有机物，部分有机物被矿化成无机物；并放出大量的热量，使温度升高至50~65℃，如果不通风，温度会升高到80~90℃。

这期间发酵微生物不断地分解有机物，吸收、利用中间代谢产物合成自身细胞物质，生长繁殖；以其更大数量的微生物群体分解有机物，最终有机固体废物完全腐熟成稳定的腐殖质。

所发生的反应如下：有机物质+好氧菌+氧气+水→二氧化碳+水（蒸汽）+硝酸盐+硫酸盐+氧化物13.细菌培养倒置的目的：恒温培养时，培养基中的水分会以水蒸汽的形式蒸发，倒置培养皿则会使水蒸汽凝结成水滴留在盖上。

如果正放，则水分形成的水滴会落入培养基表面并扩散开。

如果培养皿中已形成菌落，则会导致菌随水扩散，很难再分成单菌落，达不到分离目的。

14.PCR技术的主要操作步骤及其在环境工程中的实践意义。

主要操作步骤：加热变性、退火、延伸、将扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳观察PCR即为DNA聚合酶链反应，是DNA不需要通过克隆而在体外扩增，短时间内合成大量DNA片段的技术。

环境中存在各种生物的DNA，在环境中采集到少量DNA，加入引物和DNA多聚酶，经过变性和复性的过程，就可在体外扩增至足以进行检测、鉴定所需的量。

应用PCR技术研究特定环境中微生物区系的组成、结构，分析种群群态；应用PCR技术监测环境中的特定微生物。

15.荚膜作用①抗吞噬作用:荚膜因其亲水性及其空间占位、屏障作用，可有效抵抗宿主吞噬细胞的吞噬作用。

②粘附作用:荚膜多糖可使细菌彼此间粘链，也可粘附于组织细胞或无生命物体表面，是引起感染的重要因素。

③抗有害物质的损伤作用:处于细菌细胞最外层，荚膜犹如盔甲可有效保护菌体免受或少受多种杀菌、抑菌物质的损伤，如溶菌酶、补体等。