微生物08年期末复习资料.docx

微生物学教程
绪论
1．微生物概念，特点和类群？
答：微生物是所有形体微小、单细胞或结构较为简单的多细胞生物、甚至没有细胞结构的低等生物的通称。微生物的特点：个体微小；构造简单；进化地位低。微生物类群十分庞杂，包括：无细胞结构的病毒、类病毒、拟病毒等；属于原核生物的细菌、放线菌、蓝细菌、立克次氏体、衣原体、支原体等；属于真核生物的酵母菌和霉菌，单细胞藻类、原生动物等。
2．微生物的5大共性？
答：体积小、面积大；吸收多、转化快；生长旺、繁殖快；适应强、易变异；分布广、种类多。
第一章
1．什么是芽孢和芽孢晶体，其特点？
答：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。
芽孢的特性：对高温、干燥、辐射、化学药物有强大的抵抗力；含水量低、壁厚而致密，通透性差,不易着色，折光性强；芽胞内新陈代谢几乎停止，处于休眠状态，但保持潜在萌发力；一个芽孢萌发只产生一个营养状态的细胞。
少数芽孢杆菌，在形成芽孢的同时，会在芽孢旁形成一个菱形、方形或不规则形的碱溶性蛋白晶体（即δ内毒素）称为伴胞晶体。
2．细菌的概念及其繁殖方式？
答：细菌是一类细胞细短、结构简单、细胞壁坚韧、以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。细菌的繁殖方式主要为裂殖（包括二分裂、三分裂、复分裂），只有少数种类进行芽殖（芽生细菌）。
3．革兰氏阴性致病菌细胞壁中与毒力有关的结构？
答：类脂A
缺壁细胞包括：L型细菌、原生质体、球状体、支原体
4．细菌的基本结构有哪些，各自的功能？
答：所有细菌都有：细胞壁、细胞膜、细胞质与内含物、核区；
细胞壁的主要功能：
①固定细胞外形和提高机械强度，从而使其免受渗透压等外力的损伤；
②为细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必需；
③阻拦大分子物质（酶蛋白和某些抗生素）进入细胞；
④赋予细菌具有特定的抗原性、致病性以及对抗生素和噬菌体的敏感性。
细胞膜的功能：（P19）
①控制细胞内外物质（营养物质和代谢废物）的运送、交换；
②维持细胞内正常渗透压的渗透屏障作用；
③合成细胞壁各种组分（LPS、肽聚糖、磷壁酸）和荚膜物质等大分子的场所；
④进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地；
⑤提供鞭毛的着生点并提供鞭毛运动所需能量。

5．革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁的特点？
答：革兰氏阳性菌的细胞壁特点是厚度大和化学组分简单，一般含90%肽聚糖和10%磷壁酸；革兰氏阴性菌的细胞壁特点是厚度较革兰氏阳性菌薄，层次较多，成分较复杂，肽聚糖层很薄，故机械强度较革兰氏阳性菌弱。
6．细菌的特殊结构有哪些，各自的功能？
答：鞭毛、菌毛、性菌毛、糖被、芽孢；
鞭毛功能主要是运动，具有抗原性，可依此2点对细菌进行鉴别（鞭毛数目）；
菌毛：普通菌毛：有致病作用，主要是与黏膜细胞粘附，如淋球菌；性菌毛：在细菌间传递遗传物质，如R质粒。
糖被的功能：（P23）①保护作用；②贮藏养料，以备营养缺乏时重新利用；③作为透性屏障或（和）离子交换系统；④表面附着作用；⑤细菌间的信息识别作用；⑥堆积代谢废物。
• 芽胞：使细菌具有对外界不良环境具有抵抗力；临床上依芽胞的有无作为灭菌、杀菌是否彻底的指标；根据芽胞大小、位置和数目鉴别细菌。
7．如何判断细菌是否具有运动功能？
答：是否有鞭毛，判断方法：光学显微镜（悬滴法）、光学显微镜（特殊鞭毛染色）、半固体穿刺培养；

8．放线菌的典型构造包括哪些，各自的功能？
答：放线菌：大部分放线菌由分枝状的菌丝组成，菌丝大多无隔膜，属单细胞。菌丝的粗细与细菌中的杆菌宽度相近。典型的放线菌链霉菌的菌丝根据形态和功能不同可分为基内菌丝，气生菌丝和孢子丝。其他的放线菌所特有的形态构造：基内菌丝会断裂成大量杆菌状的放线菌，菌丝顶端形成少量孢子的放线菌，具有孢囊并产生孢囊孢子的放线菌，具有孢囊并产生游动孢子的放线菌
繁殖：放线菌主要通过形成无性孢子的方式进行繁殖，也可以借菌丝断片进行繁殖。无性孢子主要有分生孢子和孢囊孢子。
9．菌落、菌苔的含义？
答：菌落：在固体培养基上,由单个细胞繁殖形成的肉眼可见的子细胞群体。
菌苔：大量细胞密集生长,结果长成的各“菌落”连接成一片。
10．革兰氏染色的过程和机理？
答：革兰氏染色的过程
第一步：结晶紫使菌体着上紫色；第二步：碘和结晶紫形成脂溶性大分子复合物，分子大，能被细胞壁阻留在细胞内；第三步：酒精脱色，细胞壁成分和构造不同，出现不同的反应；第四步：沙黄复染，增加脱色菌与背景的反差并区别于未脱色菌。
革兰氏染色的机理
G﹢菌：细胞壁厚，肽聚糖网状分子形成一种透性障，当乙醇脱色时，肽聚糖脱水而孔障缩小，故保留结晶紫-碘复合物在细胞膜上。呈紫色。
Gˉ菌：肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱色不能使其结构收缩，其脂含量高,乙醇将脂溶解，缝隙加大，结晶紫-碘复合物溶出细胞壁，沙黄复染后呈红色。
第二章
1．什么是假菌丝，什么是菌丝体？
答：假菌丝:酵母菌在一定条件下培养，产生的芽体与母细胞不分离形成的藕节状特殊形态。
当霉菌孢子在适宜的基质上发芽生长出菌丝，许多分枝菌丝相互交织在一起构成菌丝体。
2．真菌一般包括哪些种类？
答：真菌是最重要的微生物，一般包括单细胞真菌——酵母菌、丝状真菌——霉菌、大型子实体真菌——蕈菌。
3．酵母菌的细胞壁主要成分及其主要繁殖方式，酵母菌的生活史有哪些类型及代表菌属?
答：酵母菌的细胞壁主要成分：外层：主要为甘露聚糖；中间层：主要是蛋白质；内层：主要为葡聚糖。
其繁殖方式：分无性繁殖和有性繁殖两大类，主要是无性繁殖（包括芽殖 、裂殖和产生无性孢子）。
酵母菌的生活史可分为三种类型：
营养体只能以单倍体形式存在（单倍体型），以八孢裂殖酵母为代表；营养体只能以二倍体形式存在（双倍体型），以路德类酵母为代表；营养体既能以单倍体也能以二倍体形式存在（单、双倍体型），以啤酒酵母为代表。
4．霉菌一般代表种类有哪些？
答：曲霉、病原真菌、青霉等。
5．真核生物鞭毛的结构特点和运动方式？
答：结构特点：伸出细胞外，“9+2”型的鞭杆、嵌埋在细胞质膜上的基体、连接基体和鞭杆的过渡区。
运动方式：弯曲运动。
第三章
1．什么是烈性噬菌体和温和噬菌体,其增殖方式分为哪几个阶段？
答：烈性噬菌体：指感染宿主细胞后，短时间内能完成自身复制并使宿主细胞裂解的噬菌体。
温和噬菌体（或溶源性噬菌体）：噬菌体感染细胞后，将其核酸整合（附着）到宿主的核DNA上，并且可以随宿主DNA的复制而进行同步复制，在一般情况下，不引起寄主细胞裂解的噬菌体。
烈性噬菌体的繁殖过程一般分为五个阶段：吸附、侵入、增殖、成熟（装配）和裂解（释放）。
2．按照宿主的不同，一般将病毒分为哪几类？
答：根据宿主可以分四类：原核生物病毒——噬菌体；植物病毒；昆虫病毒；动物病毒（人类和脊椎动物病毒）。
3．病毒的主要形态有哪几类？
答： 球状病毒（脊髓灰质炎病毒）；杆状病毒（烟草花叶病毒）；弹状病毒（狂犬病毒）；丝状病毒（大肠杆菌的fd噬菌体）；砖形病毒（天花病毒）；卵圆形病毒（痘病毒）；蝌蚪状病毒（大肠杆菌的T偶数噬菌体）。
4．一步生长曲线及其各期的含义？
答：以培养时间为横坐标，以噬菌斑数为纵坐标,绘制的定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线为一步生长曲线。可分以下三阶段：潜伏期、裂解期、平稳期。
潜伏期：从噬菌体吸附细菌到细菌细胞释放新的噬菌体之前的这段时期。曲线平行于横轴，噬菌体数无变化。样品中无游离的噬菌体。(潜伏期前的噬菌斑数是噬菌体数,也就是感染噬菌体的细菌数)。
裂解期：曲线直线上升，子代噬菌体不断释放到培养基中，直到达到一个极限。
平稳期：感染细胞后复制的子代噬菌体全部释放，噬菌斑数稳定，一次感染结束。
、5．病毒有哪些特点？
答：病毒的特征：形体极其微小；没有细胞构造；每一种病毒只含有一种核酸；既无产能酶系也无生物大分子合成酶系；通过核酸的复制和核酸蛋白装配的形式进行增殖；在离体条件下，以无生命的生物大分子状态存在；对一般抗生素不敏感，但对干扰素敏感；有些病毒的核酸能整合到宿主的基因组。
6．病毒粒有哪几种对称形式？各举一例。
答：螺旋对称的杆状——植物的烟草花叶病毒；
二十面体对称的球状——动物中的腺病毒；
上述两种复合对称的其他形状——微生物中的E.coli T偶数噬菌体。
第四章
1．什么是培养基，按照成分和物理性状分别可分为哪些类型，固体培养基的凝固剂？
答：培养基是人工配制的适合微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质。它是进行科学研究，发酵生产微生物制品等的基础 。
按对培养基成分的了解分类：天然培养基、组合培养基、半组合培养基；
按培养基外观的物理状态分类：液体培养基、固体培养基、半固体培养基、脱水培养基；
按培养基对微生物的功能分类：选择性培养基、鉴别培养基。
固体培养基的凝固剂——琼脂1.5～2％或明胶5% ～12％。
2．选用和设计培养基时，应该遵循的原则？
答：4个原则：目的明确；营养协调；理化适宜；经济节约。
3．基础培养基、鉴别培养基、选择培养基、加富培养基的含义？
答：基础培养基：含有细菌生长繁殖所需的基本营养物质，可供大多数细菌生长。
鉴别性培养基：在培养基中加入某种特殊化学物质，某种微生物在培养基中生长后能产生某种代谢产物，而这种代谢产物可以与培养基中的特殊化学物质发生特定的化学反应，产生明显的特征性变化，根据这种特征性变化，可将该种微生物与其他微生物区分开来。如伊红美兰培养基，常用于检测饮水或乳品中是否含有肠道致病菌.
选择性培养基：是用来将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来的培养基，广泛用于菌种筛选等领域。
加富性选择培养基：利用某种分离对象对某种营养物有特殊“嗜好”的原理，专门在培养基中加入该营养物。
4、微生物的6大营养要素是什么，生长因子一般包括哪些？
答：微生物的6大营养要素：碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水；
广义的生长因子主要包括维生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶（碱基）及其衍生物，此外还有甾醇、 胺类、脂肪酸等等。狭义的生长因子一般就是指维生素。
5、水活度的含义？如何减少水活度？
答：水活度：即aw，表示在天然或人为环境中，微生物可实际利用的自由水或游离水的含量。其定量涵义为：在同温同压下，某溶液的蒸气压（P）与纯水蒸气压（Po）之比。因此，aw也等于该溶液的百分相对湿度值（ERH），即：aw=P/Po=ERH/100。各种微生物生长繁殖范围的aw值在0.998~0.60之间。
第五章
1．什么是生物氧化，其特点是什么，根据过程可分为哪几个阶段？
答：生物氧化：发生在活细胞内的一系列产能性氧化反应的总称。
生物氧化特点：细胞内的酶促反应；氧化反应放能分段进行；放能一部分以化学能形式储存于能量载体中；真核生物氧化在线粒体中进行；原核生物在细胞膜上进行。
生物氧化的过程可分脱氢（或电子）、递氢（或电子）、受氢（或电子）三个阶段。
2．什么是发酵，细菌酒精发酵是通过何种途径进行？
答：在生物氧化中，发酵是指无氧条件下，底物脱氢后所产生的还原力不经过呼吸链传递而直接交给一内源氧化性中间代谢产物的一类低效产能反应。在发酵工业上，发酵是指任何利用厌氧或好氧微生物来生产有用代谢产物的一类生产方式。
细菌酒精发酵的途径是通过ED途径的发酵。
3．什么是营养缺陷型菌株，以赖氨酸发酵为例了解应用营养缺陷型菌株解除正常的反馈调节？
答：营养缺陷型菌株：因突变而丧失产生某种生物合成酶的能力，并因而成为必须在培养基中添加某种物质才能生长的突变类型菌株。
为了解除正常的代谢调节以获得赖氨酸的高产菌株，工业上选育了Corynebacterium glutamicum（谷氨酸棒杆菌）的高丝氨酸缺陷菌株作为赖氨酸的发酵菌株。由于它不能合成高丝氨酸脱氢酶，因此不能合成高丝氨酸，也就不能产生苏氨酸和甲硫氨酸，在补充一定的高丝氨酸（或苏氨酸和甲硫氨酸）的条件下，可在含较高糖浓度和铵盐的培养基上，产生大量的赖氨酸。
4．什么是反硝化作用？
答：由硝酸盐还原成NO2–并进一步还原成N2的过程（广义）。狭义的反硝化作用仅指由亚硝酸还原成N2的过程。
条件：厌氧（淹水的土壤或死水塘中）。菌种：少数异养和化能自养菌。如：地衣芽孢杆菌、脱氮副球菌、铜绿假单胞菌、施氏假单胞菌、脱氮硫杆菌以及螺菌属和莫拉氏菌属等。
第六章
1．什么是纯培养？获得纯培养的方法有哪些？
答：把从一个细胞或一群相同的细胞经过培养繁殖而得到的后代,称纯培养.
获得纯营养的方法有：稀释平板法、划线法、单细胞挑取法、选择培养基分离法。
2．测定微生物的生长量常用哪几种方法？试比较它们的优缺点。
答：直接法的有：粗放的侧体积法和精确的称干重法（适合菌浓度较高的样品）；
间接法的有：比浊法（快速、简便，但易受干扰）和生理指标法（测含氮量法）
3．什么是生长曲线？单细胞微生物的典型生长曲线可分几个时期？各有何特点？
答：定量描述液体培养基中微生物群体生长规律的实验曲线，称为生长曲线。
单细胞微生物的典型曲线可分为：延泄期、指数期、稳定期和衰亡期。
①延滞期：又叫停滞期、调整期、适应期，其特点：生长速率常数为零；细胞形态变大或增长；细胞内RNA特别是rRNA含量增高，原生质嗜碱性增强；合成代谢活跃（核糖体、酶类、ATP合成加快），易产生诱导酶；对外界不良条件敏感，（如氯化钠浓度、温度、抗生素等化学药物）。
②对数期特点：生长速率常数最大，即代时最短；细胞进行平衡生长，菌体大小、形态、生理特征等比较一致；代谢最旺盛；细胞对理化因素较敏感；
③稳定期特点：生长速率常数为零：新增殖的细胞数与老细胞的死亡数几乎相等，微生物的生长速率处于动态平衡，培养物中的细胞数目达到最高值。积累内含物：细胞分裂速度下降，开始积累内含物，产芽孢的细菌开始产芽孢。开始合成次生代谢产物：对于发酵生产来说，一般在稳定期的后期产物积累达到高峰，是最佳的收获时期。
④衰亡期特点：“负生长”：细胞死亡数增加，死亡数大大超过新增殖的细胞数，群体中的活菌数目急剧下降，出现“负生长”；细胞形态多样、内含物增多：细胞内颗粒更明显，细胞出现多形态、畸形或衰退形，芽孢开始释放；自溶现象：因菌体本身产生的酶及代谢产物的作用，使菌体死亡、自溶等；时间长：衰亡期比其他各时期时间长，它的长短也与菌种和环境条件有关。
4．何谓同步生长？获得同步生长的方法有哪些？
答：同步生长：一个细胞群体中各个细胞都在同一时间进行分裂的状态，称为同步生长，进行同步分裂的细胞称为同步细胞。获得同步生长的方法主要有两类：①环境条件诱导法：变换温度、光线、培养基等。造成与正常细胞周期不同的周期变化。②选择法：选择性过滤、梯度离心。物理方法，随机选择，不影响细胞代谢。
5．什么叫最适温度？根据微生物生长的最适温度不同，可以将微生物分为几种类型？它们的最适温度范围如何？
答：最适温度是指某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度。
根据微生物的最适生长温度的不同，可将微生物划为：
低温型微生物（嗜冷微生物）——最适生长温度在5-20℃
中温型微生物（嗜温微生物）——最适生长温度为20℃~40 ℃
高温型微生物（嗜热微生物）——最适生长温度为50 ℃ ~60 ℃
6．从分子氧的要求看，微生物可分为哪几种类型？他们各有什么特点？
答：（P162）按照微生物与氧的关系，可把它们粗分为好氧微生物和厌氧微生物两大类，并可进一步细分为5类：

专性好氧菌：
必须在有分子氧的条件下才能生长，有完整的呼吸链，以分子氧作为最终氢受体，细胞含有超氧物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶。
兼性厌氧菌：
在有氧或无氧条件下均能生长，但有氧情况下生长得更好，在有氧时靠呼吸产能，无氧时借发酵或无氧呼吸产能；细胞含有SOD和过氧化氢酶。
微好氧菌：
只能在较低的氧分压下(0.01-0.03)才能正常生长，通过呼吸链并以氧为最终氢受体而产能。
耐氧菌：
可在分子氧存在下进行厌氧生活的厌氧菌。生活不需要氧，分子氧也对它无毒害。不具有呼吸链，依靠专性发酵获得能量。细胞内存在SOD和过氧化物酶，但缺乏过氧化氢酶。
厌氧菌特点：
分子氧对它有毒害，短期接触空气，也会抑制其生长甚至致死；在空气或含有10%CO2的空气中，在固体培养基表面上不能生长，只有在其深层的无氧或低氧化还原电势的环境下才能生长；生命活动所需能量通过发酵、无氧呼吸、循环光合磷酸化或甲烷发酵提供；细胞内缺乏SOD和细胞色素氧化酶，大多数还缺乏过氧化氢酶。
7．试比较抑制与死亡；灭菌与消毒、防腐、化疗的异同。
答：

灭菌：采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施，称为灭菌。——彻底杀灭
消毒：采用较温和的理化因素，仅杀死物体表面或内部的一部分对人体有害的病原菌，而对被处理物体基本无害的措施，称为消毒。——部分杀灭
防腐：利用理化因素完全抑制霉腐微生物的生长繁殖，从而达到防止物品发生霉腐的措施，称为防腐。——抑制霉腐微生物
化疗：即化学治疗。利用具有高度选择毒力的化学物质抑制宿主体内病原微生物的生长繁殖，以达到治疗该传染病的一种措施。——抑制宿主体内的病原菌
8．什么叫抗微生物剂、抗代谢物、抗生素？它们的作用机制是什么？
答（P180）抗代谢类药物：有些化合物在结构上与生物体所必需的代谢物很相似，以致于可以和特定的酶结合，从而阻碍酶的功能，干扰代谢的正常进行，这些物质叫抗代谢物，用于疾病治疗，称抗代谢类药物，如：磺胺类药物。磺胺药作用机理：
细菌需要利用对氨基苯甲酸合成生长所需的叶酸：

二氢蝶啶
+
二氢叶酸还原酶
二氢叶酸合成酶
对氨基苯甲酸 二氢叶酸 四氢叶酸

辅酶F

磺胺药 核酸合成
（P182）抗生素：一类由微生物或其它生物生命活动过程中合成的次生代谢产物或人工衍生物，为一类低分子量代谢产物，在很低浓度下就能抑制或干扰它种生物的生命活动。
抗生素的作用机制：1）抑制细胞壁的合成；（如：青霉素）；2）破坏细胞膜功能；（如：多粘菌素可作用于膜上蛋白质溶解释放）；3）抑制蛋白质合成；（如：氯霉素，四环素、链霉素等）；4）干扰核酸代谢；（如：利福霉素、新生霉素、丝裂霉素、灰黄霉素）
9．利用高温进行消毒的方法有哪些？各自的特点和适用范围是什么？
答：（P175）高温灭菌或消毒的方法有：
火焰灭菌法
干热灭菌法
干燥加热空气灭菌法
高温灭菌 巴氏消毒法
常压下 煮沸消毒法
湿热灭菌法 间歇灭菌法
常规加压灭菌法
加压下 (高压蒸汽灭菌法)
连续加压灭菌法
干热灭菌法适合于接种环、接种针的灭菌或带病原菌的材料、动物尸体的烧毁等；
巴氏消毒法（牛奶消毒）；煮沸消毒法（饮用水的消毒）；间歇灭菌法（不耐热培养基的灭菌）；
常规加压灭菌法：适合于一切微生物学实验室、医疗保健机构或发酵工厂中对培养基及多种器材或物料的灭菌。
10．除了温度外还有哪些方法可用来灭菌或抑菌？
答：辐射灭菌、化学杀菌剂、消毒剂、治疗剂等
11．什么是生长限制因子？
答：凡处于较低浓度范围内可影响生长速率和菌体产量的营养物，就称为生长限制因子。
第七章
1．名词解释
表型：指生物体所具有的一切外表特征和内在特性的总和；是一种现实存在，是具一定遗传型的生物在一定条件下所表现出的具体性状。
遗传型：又称基因型，指某一生物个体所含有的全部基因的总和；是一种内在可能性或潜力。
变异：生物体在外因或内因的作用下，遗传物质的结构或数量发生改变。
转换：是指DNA链中一个嘌呤被另一个嘌呤或是一个嘧啶被另一个嘧啶所置换。
颠换：是指DNA链中一个嘌呤被另一个嘧啶或是一个嘧啶被另一个嘌呤所置换。
转座因子：在染色体组中或染色体组间能改变自身位置的一段DNA序列。
质粒：凡游离于原核生物和基因组以外，具有独立复制能力的小型共价闭合环状的dsDNA分子。
营养缺陷型：是指某一野生型菌株因发生基因突变而丧失合成一种或几种生长因子、碱基或氨基酸的能力，因而无法再在基本培养基上正常生长繁殖的变异类型。
抗性突变型：是指野生型菌株因发生基因突变，而产生的对某化学药物或致死物理因子的抗性变异类型。
条件致死突变型：是指某菌株或病毒经基因突变后，在某种条件下可正常地生长、繁殖并呈现其固有的表型，而在另一种条件下却无法生长、繁殖的突变类型。
突变率：是指每一细胞在每一世代中发生某一性状突变的几率。
野生型：是指从自然界分离到的任何微生物在其发生人为营养缺陷突变前的原始菌株。
基本培养基：凡是能满足野生型菌株营养要求的最低成分的组合培养基。
完全培养基：满足一切营养缺陷型菌株生长的天然或半合成培养基。
2．质粒具有哪些特点？
答：①质粒上携带某些核基因组上所缺少的基因，使细菌等原核生物获得了某些对其生存并非必不可少的特殊功能；②质粒是一种独立存在于细胞内的复制子；③少数质粒可在不同菌株间转移；④某些质粒具有与核染色体发生整合与脱离的功能；⑤质粒还有重组的功能，可在质粒与质粒间、质粒与核染色体间发生基因重组。
3．简述光复活作用和切除修复的机制？
答：经紫外线照射后的微生物立即暴露于可见光下时，可明显降低其死亡率的现象，称为光复活作用。其机制：经紫外线照射后形成的带有胸腺嘧啶二聚体的DNA分子，在黑暗下会被一种光激活酶即光裂合酶结合，当形成的复合物暴露在可见光（300～500nm）下时，此酶会因获得光能而发生解离，从而使二聚体重新分解成单体。与此同时，光激活酶也从复合物中释放出来，以便重新执行功能。每一E.coli细胞中约含有25个光激活酶分子。由于一般的微生物中都存在着光复活作用，所以进行紫外线诱变育种时，只能在红光下照射及处理照射后的菌液。
暗修复作用，又称切除修复。是活细胞内一种用于修复被紫外线等诱变剂（包括烷化剂、X射线和γ射线等）损伤后的DNA的机制。这种修复作用与光无关。
有四种酶参与——①内切核酸酶在胸腺嘧啶二聚体的5’一侧切开一个3’-OH和5’-P的单链缺口；②外切核酸酶从5’-P至3’-OH方向切除二聚体，并扩大缺口；③DNA聚合酶以DNA的另一条互补链为模板，从原有链上暴露的3’-OH端起逐个延长，重新合成一段缺失的DNA链；④通过连接酶的作用，把新合成的寡核苷酸的3’-OH末端与原链的5’-P末端相连接，从而完成了修复作用。
4．何为菌种衰退？菌种衰退有哪些具体表现？如何防止菌种衰退？
答：菌种在培养或保藏过程中，由于自发突变的存在，出现某些原有优良生产性状的劣化、遗传标记的丢失等现象，称为菌种的衰退。
常见的衰退现象：菌落和细胞形态的改变；生长速度缓慢，产孢子越来越少；抵抗力、抗不良环境能力减弱等；代谢产物生产能力或其对宿主寄生能力下降。
防止菌种衰退的方法： ①控制传代次数；②选择合适的培养条件；③采用不同类型的细胞进行传代（对丝状微生物而言，通常采用稳定的单核孢子进行接种）；④采用有效的菌种保藏方法。
5．何为菌种复壮？菌种复壮可采用哪些措施？
答：狭义的复壮是指在菌种已发生衰退的情况下，通过纯种分离和生产性能测定等方法，从衰退的群体中找出未衰退的个体，以达到恢复该菌原有典型性状的措施；
广义的复壮是指在菌种的生产性能未衰退前就有意识的经常进行纯种的分离和生产性能测定工作，以期菌种的生产性能逐步提高。实际上是利用自发突变（正变）不断地从生产中选种。
菌种的复壮措施：①纯种分离：（平板划线法、涂布法、倾注法、单细胞挑取法等）；②通过寄主体内生长进行复壮（如Bacillus thuringiensis的复壮）；③淘汰已衰退的个体；④采用有效的菌种保藏方法。
6．证明核酸是遗传物质的经典实验及原理？
答：（P189）3个经典实验：肺炎双球菌转化实验、噬菌体感染实验、植物病毒重建实验。
7．基因突变的特点有哪些?证明基因突变的自发性和不对应性的经典实验？
答：（P203）基因突变的特点：
不对应性：突变的性状与突变原因之间无直接的对应关系。
自发性：突变可以在没有人为诱变因素处理下自发地产生。
稀有性：突变率低且稳定。 独立性：各种突变独立发生，不会互相影响。
可诱发性：诱变剂可提高突变率。 稳定性：变异性状稳定可遗传。
可逆性：从原始的野生型基因到变异株的突变称为正向突变，从突变株回到野生型的过程则称为回复突变。
（P204）基因突变的自发性和不对应性的证明：
在各种基因突变中，抗性突变最为常见。但在过去相当长时间内对这种抗性产生的原因争论十分激烈。
一种观点认为，突变是通过适应而发生的，即各种抗性是由其环境（指其中所含的抵抗对象）诱发出来的，突变的原因和突变的性状间是相对应的，并认为这就是“定向变异”，也有人称它为“驯化”或“驯养”。
另一种看法则认为，基因突变是自发的，且与环境是不相对的。由于其中有自发突变、诱发突变、诱变剂与选择条件等多种因素错综在一起，所以难以探究问题的实质。
从1943年起，经过几个严密而巧妙的实验设计，主要攻克了检出在接触抗性因子前已产生的自发突变株的难题，终于解决了这场纷争。
【3个著名实验1.Luria等的变量试验、2. Newcombe的涂布试验、3.Lederberg等的影印平板培养法】
第八章
1．名词解释
微生态制剂：是指依据微生态学理论而制成的含有有益菌的活菌制剂。其功能在于维持宿主的微生态失调并兼有其他保健功能。（P257）
互生：两种可以单独生活的生物，当它们生活在一起时，通过各自的代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式。
共生：两种生物共居在一起，相互协作分工，相依为命，以至达到难分难解、合二为一的一种关系。
寄生：一般指一种小型生物生活在另一种较大型生物的体内或体表，从中取得营养和进行生长繁殖，同时使后者蒙受损害甚至被杀死的现象。
拮抗：由某种生物所产生的某种代谢产物可抑制他种生物的生长发育甚至杀死它们的关系。
正常菌群：是指生活在健康动物各部位、数量大、种类较稳定且一般是有益无害的微生物种群。
条件致病菌：是指由于正常菌群失调，原先不致病的正常菌群成员，就趁机转移或大量繁殖而成的致病菌。
富营养化：是指水体中因氮、磷等元素含量过高而引起水体表层的蓝细菌和藻类过度生长繁殖的现象。
BOD：即生化需氧量。表示水体中有机物在微生物作用下进行生物氧化时所消耗的溶解氧的数量。以mg/L为单位。一般指在1L污水或待测水样中所含有的一部分易氧化的有机物，当微生物对其氧化、分解时所消耗的水中溶解氧毫克数。
COD：即化学需氧量。使用强氧化剂使1L污水中的有机物质迅速进行化学氧化时所消耗氧的毫克数。实际上许多无机物也能被氧化而影响COD值。COD能在短时间内测得，有利于指导现场操作。常用的氧化剂是K2Cr2O7，测得为CODCr。
极端微生物：是指凡依赖于极端环境（高温、低温、高酸、高碱、高毒、高渗、高压、干旱或高辐射强度等环境）才能正常生长繁殖的微生物。
无菌生物：是指凡在体内外检查不到任何正常菌群的动物。
悉生生物：是指已人为接种某已知纯种微生物的无菌动物或植物。
根际微生物：植物根系经常向周围土壤分泌各种外渗物质，故根际有大量微生物活动。种类组成受植物的种类和植物发育阶段影响。作用是改善植物营养、分泌生长刺激素及抗生素等；有时也有害，与植物争夺N、P等营养、分泌毒素等。
水华：发生在淡水水体（江、河、湖、池）中的富营养化现象。
赤潮：发生在河口、港湾、近海水体的富营养化现象。
2．了解微生物之间的互生、共生、寄生、拮抗等关系的实例。
答：①微生物间的互生关系：好氧性自生固氮菌与纤维分解菌、氧化乙酸脱硫单胞菌与一种绿硫细菌，卫星状共栖，脱氢与光合、拉曼毛霉与一种红酵母，都是VB1需求者，都是只能合成硫胺素分子的一半结构；二者共栖时，互相吸收对方分泌物而可以不需要VB1，此为代谢共栖。
②微生物间的共生关系：地衣：真菌和绿藻、真菌与蓝细菌、产氢产乙酸菌株（S菌株）与产甲烷细菌（MOH菌株）
③微生物间的寄生：噬菌体与其宿主之间的关系、真菌对真菌的寄生、细菌或真菌寄生于原生动物、细菌寄生于细菌：蛭弧菌寄生于Pseudomonas phaseolicola（栖菜豆假单胞菌）
④拮抗关系的利用：为筛选抗生素、食品保藏、医疗保健、动植物病害防治等提供有效手段。
3．微生物在土壤、水体、空气及工农业产品中的分布特征是什么？（P247）
答：土壤中微生物的数量：按种类递减
细菌——放线菌——霉菌——酵母菌——藻类——原生动物
~108 ~107 ~106 ~105 ~104 ~103个/g
土壤中微生物的含量：土壤中微生物的含量与土壤有机质含量有直接关系：表层耕作土中含量最高，耕作层厚度20~30cm；地表土受阳光直接照射，其中微生物含量较低；采取土样时一般要刮开表土2~3cm后采样。
空气中的微生物分布：越接近地面的空气含菌量越高，目前人类检测到微生物存在的最高处为85km的高空。
食品上微生物的来源：食品原料的采收、运输、加工和包装过程中被微生物污染，食品原料在土壤中生长所正常带有的微生物。
4．为何说土壤是微生物的“大本营”？
答：（P247）由于土壤具备了各种微生物生长发育所需要的营养、水分、空气、酸碱度、渗透压和温度等条件，所以成了微生物生活的良好环境。可以说，土壤是微生物的“天然培养基”，也是它们的“大本营”，对人类来说。则是最丰富的菌种资源库。
5．试分析人体肠道中的正常菌群与人体的关系？
答：（P256）正常菌群与人体的关系：一般能维持平衡，菌群内部的各种微生物之间，也是相互制约而维持相对稳定。
【人体肠道中的正常菌群与人体的关系是互生。
厌氧菌是肠道正常菌群的主体。肠道正常菌群对宿主具有很多有益作用，包括排阻、抑制外来致病菌，提供维生素等营养，产生淀粉酶、蛋白酶等有助消化的酶类，分解有毒或致癌物质（亚硝胺等），产生有机酸、减低肠道pH和促进它的蠕动，刺激机体的免疫系统并提高其免疫力，以及存在一定程度的固氮作用等。】
6．什么是极端微生物？极端微生物有哪些类群？
答：（P252）凡依赖于极端环境（高温、低温、高酸、高碱、高毒、高渗、高压、干旱或高辐射强度等环境）才能正常生长繁殖的微生物，称为嗜极菌或极端微生物。
极端微生物的类群有：嗜热微生物、嗜冷微生物、嗜酸微生物、嗜碱微生物、嗜盐微生物、嗜压微生物、抗辐射微生物。
第九章
1．什么是类毒素？什么是抗原？什么是抗体？
答：类毒素：用0.3%～0.4%甲醛溶液对外毒素进行脱毒处理，所获得失去毒性但仍保留其抗原性的生物制品。
抗原是能诱导机体产生体液抗体和细胞免疫应答，并能与抗体和致敏淋巴细胞在体内外发生特异结合反应的物质。
抗体是指高等动物体在抗原物质刺激下所形成的一类能与抗原特异结合的免疫球蛋白（Ig）。
2．什么是传染？决定的因素及其可能的结局有哪些？
答：传染，又称感染，是指外源或内源性病原体突破其宿主的三道免疫“防线”后，在宿主的特定部位定植、生长繁殖或产生酶及毒素，从而引起一系列病理生理的过程。
传染的三种可能结局：隐性传染、带菌状态、显性传染。
决定传染结局的三大因素：病原体、宿主的免疫力、环境因素。
3．B、T淋巴细胞各介导哪种免疫应答？免疫应答过程分为哪几个阶段，各阶段有何特点？
答：（P297）免疫应答可分为细胞免疫和体液免疫两类；
细胞免疫是指在机体在抗原刺激下，一类小淋巴细胞（依赖胸腺的T细胞）发生增殖、分化，进而直接攻击靶细胞或间接地释放一些淋巴因子的免疫作用。
体液免疫是指机体受抗原刺激后，来源于骨髓的一类小淋巴细胞（B细胞）进行增殖并分化成为浆细胞，由它合成抗体并释放到体液中以发挥其免疫作用。
【B淋巴细胞介导体液免疫，T淋巴细胞介导细胞免疫；】
免疫应答的3各突出特点：能识别异己、具特异性、有记忆性。
免疫应答可分3个阶段：感应阶段、增殖和分化阶段、效应阶段。

4．什么是非特异免疫和特异性免疫？其分别如何抵抗感染？
答：（P291）非特异性免疫：在生物长期进化过程中形成的，先天即有、相对稳定、无特殊针对性的对付病原体的天然抵抗力。
特异性免疫：是机体在生命过程中接受抗原性异物刺激，如微生物感染或接种疫苗后产生的，又称获得性免疫，具有获得性、高度特异性和记忆性。

5．用于人工主动和被动免疫的生物制品分别有哪些？
答：（P330）人工主动免疫的生物制品有：常规疫苗【疫苗（活疫苗、死疫苗）、类毒素、自身疫苗】、新型疫苗【亚单位疫苗、化学疫苗、多肽疫苗、基因工程疫苗、DNA疫苗、抗独特型抗体疫苗】；
人工被动免疫的生物制品有：特异性免疫治疗剂【抗毒素、抗病毒血清、抗菌血清、免疫球蛋白制剂、免疫核糖核酸】；非特异性免疫治疗剂【转移因子、白细胞介素-2（IL-2）、胸腺素、细胞毒T细胞、卡介苗、小棒杆菌、干扰素】。
6．正常菌群是否是机体非特异性免疫的组成部分？其能否成为致病菌？
答：正常菌群是机体非特异性免疫的组成部分,也能成为致病菌？
7．阐述病原微生物进入机体所经历过程？
答：三道防线

第十章
1．什么叫菌株？
答：表示任何由一个独立分离的单细胞（或单个病毒粒）繁殖而成的纯种群体极其一切后代。
实际上是一个微生物达到遗传性纯的标志。
一种微生物的每一不同来源的纯培养物或纯分离物均可称为某菌种的一个菌株。
2．微生物分类学涉及哪3个互相依存又有区别的内容？
答：（P338）分类、鉴定、命名。
3．微生物在生物界的五界系统和三域系统分类地位如何？
答：（P345）五界系统：原核生物界、原生生物界、植物界、动物界和真菌界。
三域系统：古细菌、真细菌和真核生物。
4．微生物菌种的命名中“双名法”的含义如何？
答：一个物种的学名由前面一个属名和后面一个种名加词两部分组成。
学名=属名+种的加词+（首次定名人）+现名定名人和现名定名年份
规定与常识：属名应大写首字母、单数、可以组合外而成。种的加词代表一个种的次要特征，首字小写。例：Escherichia coli (Migula) Castellani et Chalmers 1919