(整理完)动物生物化学专升本网上作业题参考答案20121102

1东北农业大学网络教育学院畜牧微生物学作业题参考答案第一套复习题参考答案一、填空题1.球、杆、螺旋2.微米（或μm），光学，油镜3.薄，肽聚糖，类脂A，脂多糖（或LPS）4.荚膜、鞭毛、纤毛（或菌毛、伞毛、柔毛）、芽孢5.光滑型（或S），粗糙型（或R）6.普通纤毛，性纤毛7.水、碳素、氮素、无机盐、生长因素8.自养菌，异养菌，光能菌，化能菌9.对数，稳定，二分裂10.螺旋体、霉形体、立克次氏体、衣原体、放线菌二、选择题1.D2.B3.A4.C5.B三、概念1微生物：微生物，是包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、显微藻类等在内的一大类生物群体，它个体微小，与人类关系密切。涵盖了有益跟有害的众多种类，广泛涉及食品、医药、工农业、环保等诸多领域。2芽胞：是指某些细菌在一定的环境条件下，能在菌体内部形成一个圆形或卵圆形小体，是细菌的休眠方式，称为内芽胞，简称芽胞。产生芽胞的细菌都是革兰阳性菌。一般只在动物体外才能形成，其形成条件引菌种而异。有的要在需氧条件下形成（如炭疽芽胞杆菌），有的则相反（如破伤风杆菌）；多数芽胞形成是在营养缺乏时，但也有例外（如苏云金杆菌）。3光能异养菌：光能有机营养菌，又名光能异养菌。光能营养菌均产生细菌叶绿素和类胡萝卜素，呈粉红、紫红、橙、褐、绿等色。这些细菌都是厌氧光合菌，多栖息于含硫化氢的厌氧水域中，利用硫化氢中的氢作为电子供体还原二氧化碳。4化能异养菌：是指不能以无机碳化合物作为惟一的碳源,必须利用有机碳化物的细菌。5菌落与菌苔：单个或少数细菌（或其他微生物的细胞、孢子）接种到固体培养基表面，如果条件适宜，就会形成以母细胞为中心的体形较大的子细胞群体。这种由单个或少量细胞在固体培养基表面繁殖形成的、肉眼可见的子细胞群体称为菌落。与菌落的概念不同，如果是许多细菌菌体接种在固体培养基上，经培养后长成密集的、不规则的片（块）状的细胞群体，则称为菌苔。6细菌的双命名法：由卡尔·林奈创立在生物学中，双名法是为生物命名的标准。正如“双”所说的，为每个物中命名的名字有两部分构成：属名和种加词。属名须大写，种加词则不能。在印刷时使用斜体。例如：''Homosapiens''。如果在一篇文章中多次提到某一个属，除第一次提及时给出全写，在以后出现时2可将属名缩写，但绝不能省略，例如''Homosapiens''缩写为''H.sapiens''。在很少的一些情况下，由于一个物种已经广为人知，所以其缩写形式就约定成俗了。如在细菌中，''Escherichiacoli''可以缩写成''E.coli''而不会引起误会。四、问答1微生物的概念及微生物的类型?（1）微生物的概念：个体难以用肉眼观察的一切微小生物之统称。微生物包括细菌、病毒、真菌、和少数藻类等。（但有些微生物是肉眼可以看见的，像属于真菌的蘑菇、灵芝等。）病毒是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的“非细胞生物”，但是它的生存必须依赖于活细胞。根据存在的不同环境分为原核微生物、空间微生物、真菌微生物、酵母微生物、海洋微生物等（2）微生物按核的类型和个体形态，微生物界划分为三大类型：微生物指的无非就是细菌，真菌与病毒等这几大类。蘑菇就是真菌呀。微生物只是一个定义，一个叫法，确实有它不周的地方，这很正常，但“一般”两字我想你应该注意。而且根据定义，蘑菇其实看似个头大，像株植物，但实际上各个细胞之间不像植物细胞那样有分化并且有分工的有机结合起来，依然是结构简单的一类。除了蘑菇，其实很多霉菌，子囊菌，担子菌都可形成菌丝，子实体等大于1mm的组织。但终归脱离不了结构简单的圈子。因此自然要归为微生物来研究。微生物种类繁多，至少有十万种以上。按其结构、化学组成及生活习性等差异可分成三大类。一、真核细胞型微生物细胞核的分化程度较高，有核膜、核仁和染色体；胞质内有完整的细胞器（如内质网、核糖体及线粒体等）。真菌属于此类型微生物。二、原核细胞型微生物细胞核分化程度低，仅有原始核质，没有核膜与核仁；细胞器不很完善。这类微生物种类众多，有细菌、螺旋体、支原体、立克次体、衣原体和放线菌。三、非细胞型微生物没有典型的细胞结构，亦无产生能量的酶系统，只能在活细胞内生长繁殖。病毒属于此类型微生物。2微生物学的概念，微生物学的发展阶段，代表人物及其主要贡献?（1）微生物学的概念：微生物学是生物学的分支学科之一。它是在分子、细胞或群体水平上研究各类微小生物（细菌、放线菌、真菌、病毒、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体原生动物以及单细胞藻类）的形态结构、生长繁殖、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律，并将其应用于工业发酵、医学卫生和生物工程等领域的科学（2）微生物学的发展阶段、代表人物及主要贡献：形态学阶段17世纪，荷兰人列文虎克用自制的简单显微镜（可放大160～260倍）观察牙垢、雨水、井水和植物浸液后，发现其中有许多运动着的“微小动物”，并用文字和图画科学地记载了人类最早看见的“微小动物”——细菌的不同形态（球状、杆状和螺旋状等）。过了不久，意大利植物学家P．A米凯利也用简单的显微镜观察了真菌的形态。1838年，德国动物学家C．G．埃伦贝格在《纤毛虫是真正的有机体》一书中，把纤毛虫纲分为22科，其中包括3个细菌的科（他将细菌看作动物），并且创用bacteria（细菌）一词。1854年，德国植物学家F．J．科思发现杆状细菌的芽孢，他将细菌归属于植物界，确定了此后百年间细菌的分类地位。3生理学阶段微生物学的研究从19世纪60年代开始进入生理学阶段。法国科学家L．巴斯德对微生物生理学的研究为现代微生物学奠定了基础，化学家出身的巴斯德涉足微生物是为了治疗“酒病”和“蚕病”。他论证酒和醋的酿造以及一些物质的腐败都是由一定种类的微生物引起的发酵过程，并不是发酵或腐败产生微生物，著名的曲颈瓶实验无可辩驳的证实了这一点[2]；他认为发酵是微生物在没有空气的环境中的呼吸作用，而酒的变质则是有害微生物生长的结果；他进一步证明不同微生物种类各有独特的代谢机能，各自需要不同的生活条件并引起不同的作用；他提出了防止酒变质的加热灭菌法，后来被人称为巴斯德灭菌法，使用这一方法可使新生产的葡萄酒和啤酒长期保存。科赫对新兴的医学微生物学作出了巨大贡献。科赫首先论证炭疽杆菌是炭疽病的病原菌，接着又发现结核病和霍乱的病原细菌，并提倡采用消毒和杀菌方法防止这些疾病的传播；他的学生们也陆续发现白喉、肺炎、破伤风、鼠疫等的病原细菌，导致了当时和以后数十年间人们对细菌给予高度的重视；他首创细菌的染色方法，采用了以琼脂作凝固培养基培养细菌和分离单菌落而获得纯培养的操作过程；他规定了鉴定病原细菌的方法和步骤，提出著名的科赫法则。1860年，英国外科医生J．利斯特应用药物杀菌，并创立了无菌的外科手术操作方法。1901年，著名细菌学家和动物学家И．И．梅契尼科夫发现白细胞吞噬细菌的作用，对免疫学的发展做出了贡献。俄国出生的法国微生物学家C．H．维诺格拉茨基于1887年发现硫磺细菌，1890年发现硝化细菌，他论证了土壤中硫化作用和硝化作用的微生物学过程以及这些细菌的化能营养特性。他最先发现嫌气性的自生固氮细菌，并运用无机培养基、选择性培养基以及富集培养等原理和方法，研究土壤细菌各个生理类群的生命活动，揭示土壤微生物参与土壤物质转化的各种作用，为土壤微生物学的发展奠定了基石。1892年，俄国植物生理学家Д．И．伊万诺夫斯基发现烟草花叶病原体是比细菌还小的、能通过细菌过滤器的、光学显微镜不能窥测的生物，称为过滤性病毒。1915～1917年，F．W．特沃特和F．H．de埃雷尔观察细菌菌落上出现噬菌斑以及培养液中的溶菌现象，发现了细菌病毒——噬菌体。病毒的发现使人们对生物的概念从细胞形态扩大到了非细胞形态。在这一阶段中，微生物操作技术和研究方法的创立是微生物学发展的特有标志。生物化学阶段20世纪以来，生物化学和生物物理学向微生物学渗透，再加上电子显微镜的发明和同位素示踪原子的应用，推动了微生物学向生物化学阶段的发展。1897年德国学者E．毕希纳发现酵母菌的无细胞提取液能与酵母一样具有发酵糖液产生乙醇的作用，从而认识了酵母菌酒精发酵的酶促过程，将微生物生命活动与酶化学结合起来。G．诺伊贝格等人对酵母菌生理的研究和对酒精发酵中间产物的分析，A．J．克勒伊沃对微生物代谢的研究以及他所开拓的比较生物化学的研究方向，其他许多人以大肠杆菌为材料所进行的一系列基本生理和代谢途径的研究，都阐明了生物体的代谢规律和控制其代谢的基本原理，并且在控制微生物代谢的基础上扩大利用微生物，发展酶学，推动了生物化学的发展。从20世纪30年代起，人们利用微生物进行乙醇、丙酮、丁醇、甘油、各种有机酸、氨基酸、蛋白质、油脂等的工业化生产。1929年，A．弗莱明发现点青霉菌能抑制葡萄球菌的生长，揭示了微生物间的拮抗关系并发现了青霉素。1949年，S．A瓦克斯曼在他多年研究土壤微生物所积累资料的基础上，发现了链霉素。此后陆续发现的新抗生素越来越多。这些抗生素除医用外，也应用于防治动植物的病害和食品保藏。4分子生物学阶段1941年，G．W．比德尔和E．L．塔特姆用X射线和紫外线照射链孢霉，使其产生变异，获得营养缺陷型。他们对营养缺陷型的研究不仅可以进一步了解基因的作用和本质，而且为分子遗传学打下了基础。1944年，O．T．埃弗里第一次证实了引起肺炎球菌形成荚膜遗传性状转化的物质是脱氧核糖核酸（DNA）。1953年，J．D．沃森和F．H．C．克里克提出了DNA分子的双螺旋结构模型和核酸半保留复制学说。H．富兰克尔-康拉特等通过烟草花叶病毒重组试验，证明核糖核酸（RNA）是遗传信息的载体，为奠定分子生物学基础起了重要作用。其后，又相继发现转运核糖核酸（tRNA）的作用机制、基因三联密码的论说、病毒的细微结构和感染增殖过程、生物固氮机制等微生物学中的重要理论，展示了微生物学广阔的应用前景。1957年，A．科恩伯格等成功地进行了DNA的体外组合和操纵。原核微生物基因重组的研究不断获得进展，胰岛素已用基因转移的大肠杆菌发酵生产，干扰素也已开始用细菌生产。现代微生物学的研究将继续向分子水平深入，向生产的深度和广度发展。分支微生物学经历了一个多世纪的发展，已分化出大量的分支学科，据不完全统计（1990年），已达181门之多。根据其性质可以简单归纳为下面6类：⑴按研究微生物的基本生命活动规律为目的来分总学科称普通微生物学（GeneralMicrobiology），分科如微生物分类学，微生物生理学，微生物遗传学，微生物生态学和分子微生物学等。⑵按研究的微生物对象分如细菌学，真菌学（菌物学），病毒学，原核生物学，自养菌生物学和厌氧菌生物学等。⑶按微生物所处的生态环境分如土壤微生物学，微生态学，海洋微生物学，环境微生物学，水微生物学和宇宙微生物学。⑷按微生物应用领域来分总学科称应用微生物学（AppliedMicrobiology)，分科如工业微生物学，农业微生物学，医学微生物学，药用微生物学，诊断微生物学，抗生素学，食品微生物学等。⑸按学科间的交叉、融合分如化学微生物学，分析微生物学，微生物生物工程学，微生物化学分类学，微生物数值分类学，微生物地球化学和微生物信息学等。⑹按实验方法、技术分如实验微生物学，微生物研究方法等。3细菌的基本外形有哪几种？每种外形的细菌都有哪些排列？参考P5-P7回答重点（1）细菌的外形有三种P5：球状、杆状、螺旋状（2）各种外形的细菌排列方式：P5-P74细菌的基本结构包括哪几部分？各自的功能？细菌的结构包括基本结构和特殊结构。细胞壁、细胞膜、细胞质和核质为都具有的基本结构，荚膜、鞭毛、菌毛和芽胞为某些细菌才具有的特殊结构。细菌基本结构的构成：1.细胞壁为包绕在细胞膜外的膜状结构，厚10～80纳米（nm）其组成较复杂，因不同细菌而5异，主要组分为肽聚糖，主要功能为保持菌体固有形态和维持菌体内外的渗透压。2.细胞膜为包裹细胞质的结构，厚约7.5nm，与真核细胞膜相比，不含胆固醇但均具有细胞内外物质转运、生物合成、分泌及呼吸功能。3.细胞质位于菌体内部的原生质