期末考试复习资料_微生物学教程周德庆

1微生物学复习资料绪论1、名词解释：微生物，微生物学，种，菌株、品系、克隆，菌落，菌苔。微生物:微生物是形体微小、单细胞或个体结构简单的多细胞、甚或无细胞结构，用肉眼看不见或看不清的低等生物的总称。微生物学:微生物学是一门在细胞、分子或群体水平上研究微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化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，为人类社会的进步服务。种：种是最基本的分类单位,它是一大群表型特征高度相似，亲缘关系极其相近，与同属内其它种有着明显差异的菌株的总称。菌株（品系）：表示任何由一个独立分离的单细胞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。克隆：若菌落是由一个单细胞发展而来的，则它就是一个纯种细胞群或克隆。菌落：在适宜的培养条件下，微生物在固体培养基表面（有时为内部）生长繁殖，形成以母细胞为中心的一堆肉眼可见的、有一定形态构造的子细胞集团，这就是菌落。菌苔：如果将某一纯种的大量细胞密集地接种到固体培养基表面，结果长成的各“菌落”互相连成一片，这就是菌苔。2、简述微生物学发展史上5个时期的特点和代表人物。①史前期——朦胧阶段（约8000年前-1676）特点：人们虽然没有看到微生物，但已经不自觉的利用有益微生物、防止有害微生物。中国古代：②初创期--形态学时期（1676-1861）特点：这一时期微生物学的研究工作主要是对一些微生物进行形态描述。代表人物——列文虎克：微生物学的先驱者③奠基期--生理学时期（1861-1897）特点：这一时期的主要工作是查找各种病原微生物，把微生物学的研究从形态描述推进到生理学研究的新水平，建立了系列微生物学的分支学科。代表人物：巴斯德和科赫。④发展期——生化水平研究阶段特点：微生物学的研究进入分子水平，微生物学家的研究工作从上一时期的查找病原微生物转移到寻找各种有益微生物的代谢产物。代表人物——E.Büchner生物化学奠基人⑤成熟期——分子生物学水平研究阶段特点：微生物学从一门应用学科发展为前沿基础学科，其研究工作进入分子水平，而微生物因其不同于高等动植物的生物学特性而成为分子生物学研究的主要对象。在应用研究方面，向着更自觉、更有效和可认为控制的方向发展，与遗传工程、细胞工程和酶工程紧密结合，成为新兴生物工程的主角。代表人物——J.Watson和F.Crick：分子生物学奠基人3、微生物共有哪五大共性？其中最基本的是哪一个？为什么？五大共性：①体积小，面积大；②吸收多，转化快；③生长旺，繁殖快；④适应强，易变异；⑤分布广，种类多。其中最基本的是体积小，面积大；原因：由于微生物是一个如此突出的小体积大面积系统，从而赋予它们具有不同于一切大生物的五大共性，因为一个小体积大面积系统，必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的交换面，并由此而产生其余4个共性。4、微生物分类学有哪3项具体任务？试加以简述。23项具体任务：分类、鉴定和命名分类的任务是解决从个别到一般或从具体到抽象的问题，亦即通过收集大量描述有关个体的文献资料，经过科学的归纳和理性的思考，整理成一个科学的分类系统鉴定的任务与分类恰恰相反，它是一个从一般到特殊或从抽象到具体的过程，亦即通过详细观察和描述一个未知纯种微生物的各种性状特征，然后查找现成的分类系统，以达到对其知类、辨名的目的。命名的任务是为一个新发现的微生物确定一个新学名，亦即当你详细观察和描述某一具体菌种后，经过认真查找现有的权威性分类鉴定手册，发现这是一个以往从未记载过的新种，这时，就得按微生物的国际命名法规给予一个新学名。5、种以上的分类单元分几级？界，门，纲，目，科，属，种七级6、何谓三域学说？20世纪70年代末由美国伊利诺斯大学的C.R.Woese等人对大量微生物和其他生物进行16S和18SrRNA的寡聚核苷酸测序，并比较其同源性水平后，提出了一个与以往各种界级分类不同的新系统，称为三域学说。三域指细菌域、古生菌域和真核生物域。7、何谓（G+C）mol%值？它在微生物分类鉴定中有何应用？表示DNA分子中鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）所占的摩尔百分比值。应用:①判别种与种之间亲缘关系相近程度；②是建立新分类单元时的重要指标。第一章原核微生物的形态、构造和功能1、名词解释：原核生物，细菌，缺壁细菌，原生质体，芽孢，伴孢晶体，放线菌。原核生物：即广义的细菌，指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物，包括真细菌和古生菌两大类群。细菌：是一类细胞细短、结构简单、胞壁坚韧、多以二分裂方式繁殖和水生性较强的原核生物。缺壁细菌：指细胞壁缺乏或缺损的细菌。包括原生质体、球状体、L型细菌和支原体。原生质体：人工条件下用溶菌酶除去细胞壁或用青霉素抑制细胞壁合成后，所留下的仅由一层细胞膜包裹的圆球状细胞。一般由G+形成。芽孢：某些细菌在生长发育后期，可在细胞内形成一个圆形或椭圆形的抗逆性休眠体，称为芽孢（又称内生孢子）。伴孢晶体：少数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，称为伴孢晶体（即ð内毒素）。放线菌：是一类呈丝状生长、菌落呈放射状、以孢子繁殖的陆生性较强的革兰氏阳性菌。2、细菌的基本有哪些？细胞壁，细胞膜，间体，核区，核糖体，细胞质及其内含物3、图示细菌细胞构造。4、试比较G+和G-细菌细胞壁的异同。成分革兰氏阳性细菌革兰氏阴性细胞肽聚糖磷壁酸类脂质蛋白质含量很高（30-95）含量较高（50）一般无（2）0含量很低（5~20）0含量较高（约20）含量较高5、简述革兰氏染色法的机制并说明此法的重要性。革兰氏染色机制：结晶紫液初染和碘液媒染：在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。乙醇脱色：G＋细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密且不含类脂，把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内，使其保持紫色；G-细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚3糖层薄和文联度差，结晶紫与碘复合物的溶出，细胞退成无色。复染:G-细菌呈现红色，而G+细菌则仍保留最初的紫色。重要性:革兰氏染色有着十分重要的理论与实践意义。通过这一染色，几乎可把所有的细菌分成革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌两个大类，因此它是分类鉴定菌种时的重要指标。又由于这两大类细菌在细胞结构、成分、形态、生理、生化、遗传、免疫、生态和药物敏感性等方面都呈现出明显的差异，因此任何细菌只要通过简单的革兰氏染色，就可提供不少其他重要的生物学特性方面的信息。6、渗透调节皮层膨胀学说是如何解释芽孢的耐热机制的？芽孢的耐热在于芽孢衣对多价阳离子和水分的渗透很差以及皮层的离子强度很高，这就使皮层产生了极高的渗透压去夺取芽孢核欣中的水分，其结果造成皮层的充分膨胀和核心的高度失水，正是这种失水的核心才赋予了芽孢极强的耐热性。7、简述链霉菌形态构造特点。（1）基内菌丝：又称营养菌丝，是紧贴固体培养基表面并向培养基里面生长的菌丝。色浅、较细，其主要功能是吸收营养物和排泄代谢产物，一般没有隔膜。有的产生色素。（2）气生菌丝：营养菌丝发育到一定阶段，伸向空间形成气生菌丝，色较深、直径较粗，直形或弯曲状而分枝，有的产生色素。第二章真核微生物的形态、构造和功能1、名词解释：真核微生物，酵母菌，生活史，霉菌，无性孢子，有性孢子，子实体。真核微生物：是指一大类有完整细胞核、结构精巧的染色体和多种细胞器的微生物。酵母菌：非分类名词，一群能发酵糖类的单细胞微生物，属真菌类。生活史：个体经一系列生长、发育阶段后而产生下一代个体的全部过程，就称为该生物的生活史或生命周期。霉菌：（非分类名词）丝状真菌统称，通常指菌丝体发达而又不产生大型子实体的真菌。无性孢子：不经过两性细胞结合而直接由菌丝分化形成的繁殖性小体。有性孢子：指经过两性细胞结合，经质配、核配、减数分裂形成的繁殖小体。子实体：是由真菌的营养菌丝和生殖菌丝缠结而成的具有一定形状的产孢结构。2、简述真菌的特点。①不能进行光合作用；②以产生大量孢子进行繁殖；③一般具有发达的菌丝体；④细胞壁多数含几丁质；⑤营养方式为异养吸收型；⑥陆生性较强。3、简述酵母菌的特点。（1）生活史中，个体主要以单细胞状态存在；（2）多数营出芽繁殖，也有的裂殖；（3）能发酵糖类产能；（4）细胞壁常含甘露聚糖；（5）喜在含糖量较高、酸度较大的水生环境中生长。4、图示酵母菌细胞构造，并指出其细胞壁的结构特点。细胞结构：见书细胞壁的结构特点：（1）化学组成：三明治状的“酵母纤维素”：分三层，外层为甘露糖，内层为葡聚糖,其间夹有一层蛋白质分子。芽痕周围有少许几丁质。（2）原生质体的制备：用蜗牛消化酶水解细胞壁。（注：其结构特点可能不完善）5、简述酵母菌的繁殖方式，图示酿酒酵母的生活史并说明各阶段的特点。生活史：见书51页5、简述酵母菌的繁殖方式繁殖方式：⑴无性繁殖：①芽殖②裂殖③产生掷孢子等无性孢子4⑵有性繁殖——产生子囊及子囊孢子各阶段的特点：子囊孢子发芽产生单倍体营养细胞单倍体营养细胞出芽繁殖异性营养细胞接合，质配核配，形成二倍体细胞二倍体营养细胞不进行核分裂，出芽繁殖二倍体细胞变成子囊，减数分裂，形成4子囊孢子子囊破壁后释放出单倍体子囊孢子6、霉菌的有性和无性孢子主要有哪些？无性孢子有：厚垣孢子、节孢子、分生孢子、孢囊孢子、游动孢子、芽孢子、掷孢子。有性孢子有：卵孢子、接合孢子、子囊孢子、担孢子。7、细菌、放线菌、酵母菌、霉菌四大类微生物的菌落有何不同？为什么？菌落细菌酵母菌放线菌霉菌含水形态很湿或较湿较湿干燥或较干燥干燥外观形态小而突起或大而突起小而紧密大而疏松大而平坦大而致密菌落透明度：透明或稍透明稍透明不透明不透明菌落与培养基结合程度：不结合不结合牢固结合较牢固结合菌落颜色多样单调，一般呈乳脂或矿烛色，少数红色或黑色十分多样十分多样菌落正反面颜色的差别相同相同一般不同一般不同菌落边缘一般看不到细胞可见球状，卵圆状或假丝状细胞有时可见细菌状细胞可见粗丝状细胞气味一般有臭味多带酒香味带有泥腥味往往有霉味原因：因为细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的形态和生理类型不尽相同，所以在其菌落形态，构造等特征上也有各自的特点。8、试比较细菌、放线菌、酵母菌和霉菌细胞壁成分的异同，并讨论它们原生质体制备方法。细胞壁成分的异同细菌分为G+和G-，G+肽聚糖含量高，G-含量低；G+磷壁酸含量较高，而G-不含磷壁酸；G+类脂质一般无，而G-含量较高；G+不含蛋白质，G-含量较高。放线菌为G-，其细胞壁具有G-所具有的特点。酵母菌和霉菌为真菌，酵母菌的细胞壁外层为甘露聚糖，内层为葡聚糖；而霉菌的细胞壁成分为几丁质、蛋白质、葡聚糖。原生质体制备方法：G+菌原生质体获得：青霉素、溶菌酶G-菌原生质体获得：EDTA鳌合剂处理，溶菌酶放线菌原生质体获得：青霉素、溶菌酶霉菌原生质体获得：纤维素酶酵母菌原生质体获得：蜗牛消化酶13、什么叫锁状联合？其生理意义如何？锁状联合:担子菌亚门中多数担子菌的双核菌丝，在进行细胞分裂时，于菌丝的分隔处形成的一个侧生的喙状结构称锁状联合。生理意义：保证了双核菌丝在进行细胞分裂时，每节（每个细胞）都能含有两个异质（遗传型不同）的核，为进行有性生殖，通过核配形成担子打下基础。锁状联合是双核菌丝的鉴定5标准，凡是产生锁状联合的菌丝均可断定为双核。锁状联合也是担子菌亚门的明显特征之一。14、霉菌的营养菌丝和气生菌丝各有何特点？它们分别可分化出哪些特化结构？1)营养菌丝体：伸入培养基吸收营养；2)气生菌丝体：向空中生成，形成繁殖器官。营养菌丝的特化结构：①假根②吸器③附着枝附着胞⑤菌核⑥菌索⑦匍匐菌丝⑧菌环和菌网气生菌丝的特化结构：子实体第三章病毒和亚病毒1、名词解释：病毒，真病毒，亚病毒，噬菌斑，烈性噬菌体，温和噬菌体，溶原菌，溶原性。病毒：是超显微的，无细胞结构，专性活细胞内寄生，在活细胞外具一般化学大分子特征，一旦进入宿主细胞又具有生命特征。真病毒：至少含有核酸和蛋白质两种组分的病毒亚病毒：凡在核酸和蛋白质两种