名词解释1.微生物学:是一门在分子、细胞或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布等生命活动基本规律,并将其应用于工业发酵、医药卫生、生物工程和环境保护等实践领域的科学,其根本任务是发掘、利用、改善、和保护有益微生物,控制、消灭或改造有害微生物。
2.L型细菌:专指那些实验室或宿主体内通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺损菌株,由英国李斯特研究所的学者于1935年发现。
3.原生质体:指在人为条件下,用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁合成后,所得到的仅有一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞。
4.芽孢:某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强的休眠构造,称为芽孢。
5.伴孢晶体:少数芽孢杆菌(列如苏云金芽孢杆菌,在形成芽孢的同时,会在芽孢旁形成一颗菱形、方形或不规则形的碱溶性蛋白质晶体)6.病毒:是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的超显微“非细胞生物”,其本质是一类含DNA或RNA的特殊遗传因子。
7.烈性噬菌体:噬菌体感染宿主细胞后,在胞内增殖,凡在短时间内导致宿主细胞裂解者叫烈性噬菌体,宿主细胞称为敏感性细胞。
8.温和性噬菌体:噬菌体感染宿主细胞后,不使宿主细胞发生裂解,并与宿主细胞同步复制的噬菌体,宿主细胞称为溶源性细胞。
9.溶菌性周期:从噬菌体吸附至寄主表面到溶解释放出子代噬菌体的过程。
10.溶原性细菌:指在核染色体上整合有温和噬菌体基因组的细菌,可进行正常生长繁殖而不被裂解。
11.生长因子:那些微生物生长所必需而且需要量很小,但微生物自身不能合成的或合成量不足以满足机体生长需要的有机化合物。
12.化能异养微生物:以有机化合物为碳源,利用有机化合物氧化过程中产生的能量为能源,合成细胞物质,这类微生物称为化能异养微生物。
13.生物氧化:物质在细胞内经过一系列连续的氧化还原反应,逐步分解并释放能量的过程称为生物氧化。
(这是一个产能代谢的过程)14.发酵:发酵是指微生物细胞将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物,同时释放能量并产生各种不同的代谢产物的过程。
在工业生产中常把好氧或兼性厌氧微生物在通气或厌气的条件下生产产品的过程统称为发酵。
15.反硝化作用:在无氧条件下,某些兼性厌氧微生物利用硝酸盐作为呼吸链的最终受氢(电子受体)把它还原成亚硝酸盐、NO、N2O、直至N2的生物学过程,也称为异化性硝酸盐还原作用,又称反硝化作用。
16.生物固氮:是指大气中的分子氮通过微生物固氮酶的催化而还原成氨的过程,生物界中只有原核生物才具有固氮能力。
17.代谢物回补顺序:是指能补充两用代谢途径中因合成代谢而消耗的中间代谢产物的那些反应。
18.次级代谢:指微生物在一定的生长时期,以初级代谢产物为前体物质,合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质的过程。
这一过程的产物称为次级代谢产物。
19.同步生长:以同步培养方法使群体细胞能处于同一生长阶段,并同时进行分裂的生长方式。
20.微生物的生长曲线:在培养条件保持稳定时,定时取样测定培养液中微生物的菌体数目,如果以培养时间为横坐标以单细胞增长数目的对数为纵坐标,就可以作出一条曲线,这条曲线叫生长曲线。
21.连续培养:是指向培养容器中连续流加新鲜培养液,使微生物的液体培养物长期维持稳定、高速生长状态的一种培养技术,又称开放培养。
22.恒化连续培养:在整个培养过程中通过控制培养基中某种营养物质的浓度基本恒定的方式,使微生物始终在低于其最高生长速率的条件下进行生长繁殖的连续培养方法。
23.基因突变:简称突变,是变异的一种,指生物体内遗传物质的分子结构或数量突然发生的可遗传的变化,可自发或诱导产生24.营养缺陷型:经诱变产生的一些合成能力出现缺陷,而必须在培养基内加入相应有机养分才能正常生长的变异菌株。
25.诱变育种:是用物理或化学的诱变剂使诱变对象内的遗传物质(DNA)的分子结构发生改变,引起性状变异并通过筛选获得符合要求的变异菌株的一种育种方法。
26完全普遍转导:经转导噬菌体的媒介而获得了供体菌DNA片段的受体菌,如果这段外源DNA通过交换整合到染色体组上,使受体菌成为一个遗传性状稳定的重组菌,这一现象就称完全普遍转导。
27.流产普遍性转导:经转导噬菌体的媒介而获得了供体菌DNA片段的受体菌,如果这段外源DNA片段在受体菌中不进行交换、整合和复制,也不迅速消失,而仅表现稳定的转录、转译和性状表达,这种现象就称为流产转导。
28.衰退:由于自发突变的结果,而使某物种原有一系列生物学性状发生量变或质变的现象。
29.抗原:是一类能诱导机体产生抗体或致敏淋巴细胞,并能与之相结合发生特异性免疫反应的物质。
即具有抗原性的物质。
30.免疫活性细胞:能接受抗原物质刺激而增殖活化,发生特异性免疫应答的淋巴细胞,称为抗原特异性淋巴细胞或免疫活性细胞,主要包括T淋巴细胞和B 淋巴细胞。
31.抗体:是机体在抗原物质的刺激下,所形成的一类能与抗原特异性结合的血清活性成分。
机体受到抗原刺激后,由分化成熟的终末B 细胞---浆细胞合成、分泌的一类能与相应抗原特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。
即在抗原和免疫系统相互作用下由B细胞产生的能与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白32.干扰素:动物机体的细胞或组织培养的细胞,在病毒或其它干扰素诱生剂的作用下由细胞基因组编码而产生的一组低分子量的可溶性蛋白质。
简答题1.微生物的五大共性?体积小,面积大;吸收多,转化快;生长旺,繁殖快;适应强,易异变;分布广,种类多2.原核生物包含的类群?包含真细菌和古细菌。
真细菌包括:狭义的细菌,放线菌,兰细菌,支原体,立克次氏体,衣原体。
古细菌包括:产甲烷菌,极端嗜盐菌,极端嗜热菌。
3.芽孢的概念,研究芽孢的意义?概念:某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、抗逆性强的休眠构造,称为芽孢。
意义:①是细菌分类鉴定的重要形态学指标。
②有利于菌种的分离筛选。
③有利于长期保存产芽孢菌种。
④是衡量各种消毒灭菌手段的重要指标。
⑤可用于生物杀虫。
5.病毒的特性?①形体极其微小,一般都能通过细菌过滤器,故必须在电镜下才能观察;②没有细胞构造,其主要成分仅为核酸和蛋白质两种,故又称“分子生物”;③每一种病毒只含一种核酸,不是DNA就是RNA;④既无产能酶,也无蛋白质和核酸合成酶系,只能利用宿主活细胞内现成代谢系统合成自身的核酸和蛋白质组分;⑤以核酸和蛋白质等“元件”的装配实现其大量繁殖;⑥在离体条件下,能以无生命的生物大分子状态存在,并可长期保持其侵染活力;⑦对一般抗生素不敏感,但对干扰素敏感;⑧有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中,并诱发潜伏性感染。
6.营养物质进入微生物细胞的四种方式各自的特点?①单纯扩散特点:物质进入细胞的动力是细胞内外的浓度差。
这种运输方式不消耗能量没有特异性,被运输物质不与膜上物质发生任何反应,自身分子结构也不发生变化。
②促进扩散特点:物质运输动力是细胞膜内外的浓度差。
运输过程不消耗能量。
有载体蛋白参与,载体蛋白有特异性。
运输葡萄糖的载体只运输葡萄糖。
③主动运输特点:1)被运送的物质可逆浓度梯度进入细胞内。
(2)要消耗能量。
(3)有膜载体参加,膜载体发生构型变化,这种变化需要消耗能量。
(4)被运送物质不发生何变化。
④基团转位特点:需要磷酸酶系统进行催化。
被运输的物质发生化学变化,被磷酸化。
需要能量7.环式光合磷酸化和非环式光合磷酸化的特点?环式光合磷酸化特点:①电子传递途径属循环方式,即在光能的驱动下,电子从细菌叶绿素分子上逐出,通过类似呼吸链的循环,又回到细菌叶绿素,其间产生了ATP;②产ATP 与产还原力[H]分别进行;③还原力来自H2S等的无机氢供体;④不产生氧。
非环式光合磷酸化特点①电子的传递途径属非循环式的;②在有氧条件下进行;③有两个光合系统,其中的PSⅠ(含叶绿素a)可以利用红光,PSⅡ(含叶绿素b)可利用蓝光;④反应中同时有ATP(产自PSⅡ)、还原力[H](产自PSⅠ)和O2(产自PSⅡ)产生;⑤还原力NADPH2中的[H]是来自H2O分子光解后的H+和e-。
8.微生物生长曲线四个时期的特点?延滞期特点:分裂迟缓、代谢活跃①生长速率常数为零;②细胞形态变大或增长,细胞内DNA尤其是rRNA含量增多,为分裂做准备。
许多杆菌可长成丝状,如巨大芽孢杆菌在延滞期末,细胞的平均长度比刚接种时长6倍;③合成代谢旺盛,核糖体、酶类和ATP合成加速,易产生各种诱导酶;④对外界不良条件如pH、NaCl溶液浓度、温度和抗生素等理化因素反应敏感对数生长期特点①生长速率常数R最大,因而细胞每分裂一次所需的时间——代时(generation time ,G,又称世代时间或增代时间)或原生质增加一倍所需的倍增时间(doubling time)最短;②细胞进行平衡生长(balanced growth),菌体各部分的成分十分均匀。
酶系活跃,代谢旺盛;③抗不良环境的能力强。
稳定期特点:①新繁殖的细菌数与衰老细胞数几乎相等,生长速度趋向于零,总的活菌数达到最高水平。
②细菌代谢物积累达到最高峰。
③芽孢杆菌这时开始形成芽孢。
④这是生产收获时期。
衰亡期特点:①细胞的死亡速度超过了新生速度,群体中活菌总数明显下降;②细胞形态出现异常;革兰氏染色反应出现异常,如阳性变为阴性(G+→G-);③有些菌体细胞因蛋白水解酶活力增强,而发生自溶等。
④对于某些微生物的次生代谢产物在这时产生,芽孢细菌,芽孢的释放也在这一时期。
9.缩短延滞期的方法?①接种对数生长期的菌种,采用最适菌龄②加大接种量③用与培养菌种相同组成分的培养基④通过遗传学方法改变种的遗传特性使迟缓期缩短10.原核微生物和真核微生物基因组的特点?原核生物基因组特点1、基因组上遗传信息具有连续性;基因数基本接近由它的基因组大小所估计的基因数一般不含内含子,遗传信息是连续的而不是中断的。
2、功能相关的结构基因组成操纵子结构;3、结构基因的单拷贝及rRNA 基因的多拷贝;4、基因组的重复序列少而短;真核微生物基因组特点1、具有典型的真核染色体结构:核小体(DNA和组蛋白组成);2、基因组分子量大;3、没有明显的操纵子结构;4、有外显子和内含子序列,重复序列多;5、存在于细胞核内,转录和翻译不偶联。
11.诱变育种的意义和特点?诱变育种的意义:当前发酵工业和其他微生物生产部门所使用的高产菌株,几乎毫无例外地都是通过诱变育种而明显提高其生产性能的。
诱变育种的特点:(1)提高突变率,扩大突变谱(2)有效地改良个别、单一性状(3)缩短育种年限(4)定向变异和有益突变的频率低12.诱变育种的原则?①选择简便有效的诱变剂②利用复合处理的协同效应③选用单细胞或单孢子悬液④选用最适剂量⑤选优良的出发菌株⑥利用和创造形态,生理与产量间的相关指标⑦设计或采用高效筛选方案或方法13.影响诱变效果的因素?①外部环境条件②出发菌株的选择③诱变剂量④出发菌株的生理状态⑤诱变效应的测定方法⑥诱变方法:物理诱变还是化学诱变⑦优良突变菌株的筛选方法14.防止微生物菌种衰退的方法?(1)控制传代的次数(2)创造良好培养条件(3)采用有效的菌种保藏方法(4)采用不易衰退的细胞进行传15.细菌内外毒素的特点?外毒素特性①主要由G+菌和少数G-菌产生;②大部分产生之后分泌到菌体细胞外;③化学成分是蛋白质,通常不耐热;④毒性极强;⑤对组织细胞有高度的选择性;⑥外毒素的基本结构是由A、B 两个亚单位组成。