应用微生物学

應用微生物學習題解答第一章1.解釋名詞：(a)spontaneousgeneration:自然發生說。此概念乃係『生物生自無生物』，相似詞為abiogenesis（偶然發生說）。(b)biogenesis:生源論。此概念乃係『生物生自生物』。(c)generationtime:世代時間。菌細胞分裂增殖一倍細胞數所需時間。相似詞為massdoublingtime（倍增時間）、doublingtime（倍加時間）。(d)agar:洋菜膠或瓊脂。係為萃取自紅藻類海草之複合多糖，主要由agarose（瓊脂糖）及agaropectin（瓊脂膠）這兩種多糖所組成。2.科霍假說。3.有害人體之細菌：(a)Vibrioparahemolyticus(腸炎弧菌)，引起胃腸炎之致病原；(b)Legionellapneumophila（嗜肺退伍軍人協會桿菌），引起退伍軍人症之致病原。有害人體之真菌：(a)Aspergillusflavus（黃麴菌），黃麴毒素（aflatoxin）生產菌；(b)Candidaalbicans（白色念珠菌），引起念珠菌病（candidiasis）之致病原。4.有益人體之細菌：(a)Lactobacillusbulgaricus(保加利亞乳酸桿菌)，可用來製作優酪乳；(b)Bacillusnatto（納豆菌），可用來製作納豆。有益人體之真菌：(a)Saccharomycescerevisiae（啤酒釀母菌），可用來釀製啤酒；(b)Aspergillusoryzae（米麴菌），可用來生產麴酸、醬油、味噌等。5.微生物六大優點如下：體積小表面積大、培養簡單、繁殖迅速、於溫和條件下進行、菌株育種容易、種類多。6.顯微鏡（microscopes）主要分為光學顯微鏡（lightmicroscopes）及電子顯微鏡（electronmicroscopes）。顯微鏡法（microscopy）則有明視野顯微鏡法（brightfieldmicroscopy）、暗視野顯微鏡法（dark-fieldmicroscopy）、螢光顯微鏡法（fluorescencemicroscopy）、位相差顯微鏡法（phase-contrastmicroscopy）、電子顯微鏡法（electronmicroscopy）。7.革蘭氏染色之操作順序（請參考page68）：利用結晶紫（crystalviolet）染色、利用酒精脫色、利用番紅（safranin）再染色。革蘭氏染色之原理（請參考page68）：革蘭氏染色法係依細菌細胞壁構造差異，所造成對染色劑（結晶紫）之不同保留力，而得以將革蘭氏陽性菌染成紫色（保留結晶紫）；被酒精脫色（失去結晶紫）之革蘭氏陰性菌，則經番紅染成紅色。８.巴斯德（Pasteur）：以鵝頸瓶實驗證明微生物生源論；科霍（Koch）：發明純培養法，提出科霍假說，發現諸多病原菌；瓦克斯曼（Waksman）：發現鏈黴素。9.所謂的氮循環（nitrogencycle），乃係氮與含氮化合物全程變化之一系列反應。至於碳循環（carboncycle），二氧化碳與其他碳化合物之生化轉換，亦可將之視如氮循環一樣的環狀序列反應。10.篩選微生物必須用對培養條件（例如培養基的組成或酸鹼值、培養溫度、通氣量）；選擇能迅速觀察或分析結果的方法；儘可能選用廉價培養基。11.例如，藉由突變增加目的物質的生產量；減少其他非目的物質的生產以利後續之目的物質的純化分離；改變目的物質的性質。12.PCR命名自PolymeraseChainReaction（聚合酉每鏈反應）之字首，係種能夠於試管中增加特定基因DNA之技術。13.微生物災害（biodeterioration，亦稱microbialdeterioration），意指經由微生物生長作用，所造成材料之變形或腐蝕。14.引起植物生病的微生物，以黴菌發生例最多，其次依序為病毒及細菌。例如Fusariumoxysporum（尖胞梭黴菌）這種植物病原性黴菌，可引起番茄之枯萎病（萎凋病）、包心菜之黃萎病。15.引起日常用品受損的微生物，例如引起木材腐朽的Trichodermaviride；導致浴室瓷磚黑漬的Aureobasidiumpullulans及Cladosporiumcladosporiodes。16.所謂的bioremediation（生物復育法），乃係藉由人為方式來改變或控制環境，使得遭污染區成為生物活化區，藉由提升污染物分解菌之分解活性，進而達到將污染物予以分解、破壞或去毒之效。第二章1.解釋名詞：(a)chemotaxis:趨化性。例如存於土壤中的植物病原菌，因受植物根部所分泌化學物質之引誘，而向植物根部方向伸長的這種性狀。(b)phototaxis:趨光性。受到光的刺激所引起之趨向性。例如光合成細菌經由光強度的變化而進行方向轉換，結果造成細菌的集結於明亮領域。(c)aerotaxis:趨氧性。受到氧氣的刺激所引起之趨向性。例如好氣菌會趨向培養瓶上層的空氣接觸面。(d)magnetotaxis:趨磁性。(e)thallus：絲狀體。黴菌（molds）雖與酵母菌（yeasts）同屬真菌（fungi，單數為fungus），然而卻與單細胞生物的酵母菌不同，係屬多細胞生物。以光學顯微鏡可觀察到黴菌狀如細絲，因而又稱黴菌為絲狀真菌（filamentousfungi）。黴菌之絲狀體（thallus，複數為thalli）包括菌絲團（mycelia，單數為mycelium）及孢子（spores）。菌絲團（mycelia）係由菌絲（hyphae，單數為hypha）所組成，菌絲係由多數細胞所連結而成。編者註：一般係依植物取向的將thallus譯成葉狀體，意指未經分化成根、莖、葉之植物體。(f)peptidoglycan:胜糖層。peptiglycan=mucopeptide=glycosaminopeptide=murein，乃細菌細胞壁之基本構造，為具有獨特化學組成與分子構造之異聚合物（heteropolymer）。(g)teichoicacid:台口酸。發現自革蘭氏陽性菌之細胞壁酸性成分，原係依照希臘語意為壁的teichos來取名，其後亦有自細胞膜發現台口酸的存在。台口酸之構造，依菌種及所存在位置而有所差異，可概分為存於細胞膜的第一類及存於細胞壁的第二類台口酸。(h)glycocalyx:臘梅糖。細菌之莢膜或多糖體莢膜。(i)facultativeanaerobes:兼性厭氣菌。(j)hyphae:菌絲（請參考1(e)thallus的解釋名詞）。(k)mycelium:菌絲團（請參考1(e)thallus的解釋名詞）。(l)bacteriophage:噬菌體。(m)starter:菌酉元。(n)bioassay:生物檢定，亦稱生物定量法。同biologicalassay。(o)bifidbacteria:雙叉桿菌，亦稱比菲斯菌。(p)simplestaining:簡單染色法，亦稱單染法。(q)differentialstaining:鑑別染色法。(r)gramstaining:革蘭氏染色。(s)acid-faststaining:抗酸染色法。2.所謂微生物數值分類法（numericaltaxonomy），乃係依微生物特性差異而加以分類、分群，亦即，將微生物之形態、生理、生化以及遺傳等特性予以數據化，並且利用電腦來算出微生物間的相似度（或相異度），係為能夠迅速而便利的研究出微生物間的類緣關係或演化過程之一種分類法。詳見60頁。3.binominalnomenclature（二名法，亦稱thebinarysystemofnomenclature），係將微生物之『屬名』與『種名』並記。詳見62頁。4.書寫微生物屬名與種名之際，所需注意事項，例如屬名與種名均須以斜體自印刷體來表示，；屬名字首必須大寫。詳見62頁。5.(a)ATCC:AmericanTypeCultureCollection（美國菌種保存中心）;(b)NRRL:AgriculturalResearchServiceCultureCollection（農業研究服務菌種）;(c)JFCC:JapanFederationofCultureCollection（日本微生物株保存連盟）;(d)CCRC:CultureCollectionandResearchCenter（菌種保存中心），現已改稱BioresourceCollectionandResearchCenter(生物資源保存中心，簡稱BCRC)。詳見42頁。6.微生物之命名依據包括形態、生理性質、來源、色素生成、病原性、發現者等。詳見63頁。7.細菌依性狀不同，可分為球菌、桿菌、螺旋形細菌。8.(a)麴黴：例如Aspergillusoryzae；(b)酒精酵母：Saccharomycescerevisiae；(c)枯草菌：Bacillussubtilis；(d)乳酸菌：例如Lactobacillusbulgaricus；(e)醋酸菌：例如Acetobacteraceti；(f)大腸菌：Escherichiacoli。9.好氣菌（aerobes；又稱好氧菌、嗜氧菌、喜氧菌）、厭氣菌（anaerobes，又稱厭氧菌）、兼性厭氣菌（facultativeanaerobes，又稱兼性厭氧菌）。10.革蘭氏陽性菌與陰性菌之細胞表層構造差異，例如（1）陽性菌最外層為胜糖層，而陰性菌最外層則係外膜然後才係胜糖層；（2）陽性菌之胜糖層較陰性菌的厚；（3）陽性菌細胞壁含有台口酸，而陰性菌則無。詳見82頁。11.單球菌（例如Micrococcuslysodeikticus）、雙聯球菌（例如Diplococcuspneumoniae）、四聯球菌（例如Pediococcuscerevisiae）、八聯球菌（例如Sarcinaventriculi）、鏈球菌（例如Streptococcusfaecalis）、葡萄球菌（例如Staphylococcusaureus）。詳見71頁。12.Bacillus屬、Clostridium屬。詳見73頁。13.無鞭毛（atrichous）、一端有單鞭毛（monotrichous）、一端有束鞭毛（lophotrichous）、二端有鞭毛（amphitrichous）、周身有鞭毛（peritrichous）。詳見76頁。14.糖類經由乳酸菌發酵生成乳酸，可分為正常乳酸發酵、異型乳酸發酵。詳見96頁。15.酒精經由醋酸菌發酵而氧化成醋酸。詳見99頁。16.例如大腸桿菌（E.coli）可用來作為水質判定之依據。詳見100頁。17.細菌莢膜之組成，例如Bacillusanthraxis的為聚胜月太；Leuconostocmesenteroides的為聚葡萄糖；Streptococcuspneumoniae的為複合多糖。詳見91頁。18.例如性線毛較一般線毛長且粗，性線毛僅存於雄性細菌（F+），不會超過10條。詳見93頁。19.革蘭氏陽性菌：Bacillussubtilis;Clostridiumtetani;Micrococcuslysodeikticus;Staphylococcusaureus。革蘭氏陰性菌：Escherichiacoli;Pseudomonasaeruginosa;Salmonellatyphi;Serratiamarcescens。20.軸絲（filament）、彎鉤（hook）、基體（basalbody）。21.無橫隔（nonseptate）或稱無橫隔多核細胞（coenocytic）、具有橫隔之單核細胞（septatewithuninucleatecells）、具有橫隔之多核細胞（septatewithmultinucleatecells）。詳見104頁。22.營養菌絲（vegetativehyphae）或稱基中菌絲（submergedhyphae）、生殖菌絲（reproductivehyphae）或稱氣生菌絲（aerialhyphae）。詳見105頁。23.子囊孢子（ascospor