第一篇:微生物试题库及答案大总结
第一章习题 绪论
一、填空题
1、微生物与人类关系的重要性,你怎么强调都不过分,微生物是一把十分锋利 的双刃剑,它们在给人类带来 2、1347年的一场由 2500万人)死于这场灾难。3、2003 年 SARS 在我国一些地区迅速蔓延,正常的生活和工作节奏严重地被打 乱,这是因为SARS有很强的传染性,它是由一种新型的 所引起。
4、微生物包括: 病毒、朊病毒);具
细胞结构不能独立生活的病毒、亚病毒(类病毒、拟 细胞结构的真细菌、古生菌;具
细胞结 的同时也来来。
引起的瘟疫几乎摧毁了整个欧洲,有1/3的人(约
构的真菌(酵母、霉菌、蕈菌等)、单细胞藻类、原生动物等。
5、世界上第一个看见并描述微生物的人是__ ___商人__ ___。
6、微生物学发展的奠基者是___ 的 ____,他对微生物学的建立和发展作出卓越 的贡献,主要集中体现_____、____和__ ___。
7、公元6世纪(北魏时期),我国贾思勰的巨著“ 曲、酿酒、制酱和酿醋等工艺。
8、被称为细菌学奠基者是__ __国的_____ ____,他也对微生物学建立和发展作 出卓越贡献,主要集中体现_______和__ ____。9、20世纪中后期,由于微生物学的 和在发酵罐中进行生产。
10、目前已经完成基因组测序的 3 大类微生物主要是 及。、、等技术的渗透和应用 ”详细地记载了制 的拓宽及发展,动、植物细胞也可以像微生物一样在平板或三角瓶中分离、培养
二、选择题
1、当今,一种新的瘟疫正在全球蔓延,它是由病毒引起的()。(1)鼠疫(2)天花
(3)艾滋病(AIDS)
(4)霍乱
2、微生物在整个生物界的分类地位,无论是五界系统,还是三域(domain)系
统,微生物都占据了()的“席位”。(1)少数(2)非常少数
(3)不太多
(4)绝大多数
3、微生物学的不断发展,已形成了基础微生物学和应用微生物学,它又可分为()的分支学科。
(1)几个不同(2)少数有差别
(3)许多不同
(4)4个不同
4、公元9世纪到10世纪我国已发明()。(1)曲蘖酿酒 果酒
5、安东·列文虎克制造的显微镜放大倍数为()倍,利用这种显微镜,他 清楚地看见了细菌和原生动物。(1)50~300
(2)10左右
(3)2~20
(4)500~1000
(2)用鼻苗法种痘
(3)烘制面包(4)酿制
6、据有关统计表时,20世纪诺贝尔奖的生理学或医学奖获得者中,从事微生物 问题研究的就占了()。(1)1/10(2)2/3
(3)1/20
(4)1/3
7、巴斯德为了否定“自生说”,他在前人工作的基础上,进行了许多试验,其中 著名的()无可辩驳地证实:空气中确实含有微生物,它们引起有机质的腐 败。
(1)厌氧试验(3)曲颈瓶试验
(2)灭菌试验(4)菌种分离试验
8、柯赫提出了证明某种微生物是否为某种疾病原体的基本原则——()。(1)巴斯德原则
(2)柯赫原则(3)菌种原则
(4)免疫原理
9、微生物基因组序列分析表明,在某些微生物中存在一些与人类某些遗传疾病 相类似的基因,因此可以利用这些微生物作为()来研究这些基因的功能,为认识庞大的人类基因组及其功能做出重要贡献。(1)模式生物 先水平的开创性成果。(1)鼠疫杆菌
(2)沙眼病原体
(3)结枋杆菌(4)天花病毒
(2)受体
(3)供体
(4)突变材料
10、我国学者汤飞凡教授的()分离和确证的研究成果,是一项具有国际领
三、是非题
1、微生物是人类生存环境中必不可少的成员,有了它们才使得地球上的物质进
行循环,否则地球上的所有生命将无法繁衍下去。
2、由于现代生物技术的应用,尤其是基因治疗和基因工程药物的产生,许多已 被征服的传染病,例如:肺结核、疟疾、霍乱、天花等,不可能有“卷土重来” 之势。
3、当今研究表明:所有的细菌都是肉眼看不见的。
4、微生物学家要获得微生物的纯种,通常要首先从微生物群体中分离出所需的 纯种,然后还要进行培养,因此研究微生物一般要使用特殊的技术,例如:消毒 灭菌和培养基的应用等,这也是微生物学有别于动、植物学的。
5、巴斯德不仅用曲颈实验证明微生物非自然发生,推翻了争论已久的“自生说”,而且做了许多其他重大贡献,例如:证明乳酸以酵是由微生物引起的,首次制成 狂犬疫苗,建立了巴氏消毒法等。
6、细菌学、真菌学、病毒学、原生动物学、微生物分类学、发酵工程、细胞工 程、遗传工程、基因工程、工业微生物学、土壤微生物学、植物病理学、医学微 生物学及免疫学等,都是微生物学的分支学科。
7、微生物学的建立虽然比高等动、值物学晚,但发展却十分迅速,其重要原因 之一,动、植物结构的复杂性及技术方法的限制而相对发展缓慢,特别是人类遗 传学的限制大。
8、微生物学与迅速发展起来的分子生物学理论和技术以及其他学科汇合,使微 生物学全面进入分子研究水平,并产生了其分支学科“分子微生物学”。
9、在基因工程的带动下,传统的微生物发酵工业已从多方面发生了质的变化,成为现代生物技术的重要组成部分。
10、DNA重组技术和遗传工程的出现,才导致了微生物学的许多重大发现,包括 质粒载体,限制生内切酶、反转录酶等。
四、名词解释
1、微生物学
2、微生物学
3、分子微生物学
4、细胞微生物学
5、微生物基因组学
6、自生学
7、SARS
8、巴斯德消毒法
五、简答题
1、按照分子分类方法,生物可分为几个大的类群?
2、微生物有哪五大共性?
3、用具体事例说明人类与微生物的关系。
4、微生物的最基本特性是什么?为什么?
5、简述科赫对微生物学的主要贡献。
六、论述题
1、为什么微生物学比动、植物学起步晚,但却发展非常迅速?
2、简述微生物学在生命科学发展中的地位。
3、试述微生物学的研究发展前景。
习题 答 案
一、填空题:
1、巨大利益 残忍破坏;
2、鼠疫杆菌;
3、病毒;
4、无 原核 真核;
5、荷 兰 列文虎克;
6、法国 巴斯德 微生物生理 免疫 病原微生物学;
7、齐民要 术;
8、德国 柯赫 细菌学 微生物研究技术
9、消毒灭菌 分离培养;
10、模式微生物、极端微生物、医用微生物
二、选择题:
(3)、(4)、(3)、(4)、(5)、(4)、(3)、(2)、(1)、(2)
三、是非题
√、×、×、√、√、×、√、√、√、×
四、名词解释
1、微生物:一般用肉眼看不清楚的生物。
2、微生物学:研究肉眼难以看清的称之为微生物的生命活动的科学,分离和培 养这些微小生物需要特殊技术。
3、分子微生物学:在分子水平上研究微生物生命活动规律的科学。
4、细胞微生物学:重点研究微生物与寄主细胞相互关系的科学。
5、微生物基因组学:研究微生物基因组的分子结构、信息含量及其编码的基因 产物的科学。
6、自生学:认为一切生命能够从无生命的物质自然产生。
7、SARS:由冠状病毒引起的严重呼吸道综合症。
8、巴斯德消毒法:用较低温度抑制食品中微生物生长而延长其保存期的措施。
五、简答题
1、真细菌域、古生菌域、真核生物域
2、体积小、面积大;吸收多,转化快;生长旺,繁殖快;适应强,变异快;分 布广,种类多。
3、微生物无处不在,我们无时不生活在“微生物的海洋”中;微生物在人们的 日常生活、工农业生产和医药、环保等方面有重要的应用;微生物也有可能引起 毁灭性的灾害。
4、体积小,表面积大。有大的营养物质吸收面和代谢产物排除 面,能迅速与外界进行物质交换,导致生长旺盛,繁殖速度快。
5、在微生物病原学和免疫学的贡献:(1)具体证实了炭疽病菌是炭疽病的病原 菌;(2)发现了肺结核病的病原菌,这是当时死亡率极高的传染性疾病,因此柯 赫获得了诺贝尔奖;(3)提出了证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原 则——柯赫原则。在细菌学研究技术学的贡献:(1)固体培养基分离和纯化微生 物的技术;(2)培养基配制技术;(3)发明了一系列微生物染色和观察方法,包 括显微摄影技术。
六、论述题
1、由于微生物具有其他生物不具备的生物学特性:个体小,生长周期短、易大 量培养,容易变异,重复性强,容易操作等。
2、微生物学在整个生命科学带领下飞速发展的同时,也为生命科学的发展做出 了巨大的贡献。例如:生命科学许多重大理论问题的突破,微生物学起了重要甚 至关键的作用,特别是对分子遗传学和分子生物学的影响最大,如长期争论而不
能得到解决的“遗传物质的基础是什么?”的重大理论问题,只有在以微生物为 材料进行研究所获得的结果才无可辩驳地证实;所谓“跳跃基因”(可转座因子)的发现,虽然首先来源于对玉米的研究,但最终得到证实是由于对大肠杆菌的研 究;基因结构的精细分析、重叠基因的发现,最先完成的基因组测序等都与微生 物学发展密不可分;通过研究大肠杆菌诱导酶的形成机制而提出的操纵子学说,证明了基因表达调控的机制,为分子生物学的形成奠定了基础。由于微生物学的 分离、培养、消毒灭菌及无菌操作等技术的渗透和应用的拓宽及发展,动、植物 细胞也可以像微生物一样在平板或三角瓶中培养,可以进行分离、培养,也可以 像微生物工业那样,在发酵罐中生产所需产品。今天的转基因动物、转基因植物 的转化技术也源于微生物转化的理论和技术。微生物学的许多重大发现,包括质 粒载体,限制性内切酶、连接酶、反转录酶等,才导致了DNA重组技术和遗传工 程的出现,使整个生命科学翻开了新的一页,使人类定向改变生物、根治疾病、美化环境的的梦想将成为现实。3、21世纪微生物基因组学将在继续作为人类基因组计划的主要模式生物,在后 基因组研究(认识基因与基因组功能)中发挥不可取代的作用外,会进一步扩大 到其他微生物,特别是与健康、人口、环境、资源和工农业有关的重要微生物。并且为从本质上认识微生物自身、利用和改造微生物将产生质的飞跃,也将带动 分子微生物学等基础研究学科的发展。微生物具备生命现象的特性、共性、广泛 的应用性,将是 21 世纪进一步解决生物学重大理论问题,如生命起源与进化,物质运动的基本规律等,以及实际应用问题,如新的微生物资源的开发利用,能 源、粮食等的最理想的材料。微生物学将进一步向地质、海洋、大z三乙、太空 渗透,使更多的边缘学科得到发展,如:微生物地球化学、海洋微生物学、大气 微生物学、太空(或宇宙)微生物学以及极端环境微生物学等。微生物与能源、信息、材料、计算机的结合也将开辟新的研究和应用领域。微生物学的研究技术 和方法也将会在吸收其他学科的先进技术的基础上,向更加准确、敏感、快速、简便和自动化高速.发展。此外,微生物产业将生产各种各样的新产品,例如,降解性塑料、DNA芯片、生物能源等,在21世纪将出现一批崭新的微生物工业,为全世界的经济和社会发展做出更大贡献。
第二章 原核微生物习题
一、填空题
1、证明细菌存在细胞壁的主要方法有
2、细菌细胞壁的主要功能为,以,和,和
和 等。
3、革兰氏阳性细菌细胞壁的主要成分为 菌细胞壁的主要成分则是
4、肽聚糖单体是由 的 水解。
+
5、G 细菌细胞壁上磷壁酸的主要生理功能为,而革兰氏阳性细 和。
糖苷键结合,和 和,以及 3 种成分组成的,其中的糖苷键可被,和
等几种。
6、G 细菌细胞外膜的构成成分为,,和 和 和
。。
7、脂多糖(LPS)是由3种成分组成的,即
8、在LPS的分子中,存在有3种独特糖,它们是
9、用人为方法除尽细胞壁的细菌称为 为,未除尽细胞壁的细菌称,因在实验室中发生缺壁突变的细菌称为,而在自然界长期
。,,进化中形成的稳定性缺壁细菌则称为
10、细胞质膜的主要功能有 和。
二、选择题
1、G 细菌细胞壁的最内层成分是()。
(1)磷脂(2)肽聚糖(3)脂蛋白(4)LPS +
2、G 细菌细胞壁中不含有的成分是()。
(1)类脂(2)磷壁酸(3)肽聚糖(4)蛋白蛋
3、肽聚糖种类的多样性主要反映在()结构的多样性上。
(1)肽桥
(2)黏肽
(3)双糖单位
(4)四肽尾
4、磷壁酸是()细菌细胞壁上的主要成分。
(1)分枝杆菌(2)古生菌 +
(3)G(4)G
5、在G细菌肽聚糖的四肽尾上,有一个与G细菌不同的称作()的氨基酸。
-+(1)赖氨酸(3)二氨基庚二酸
(4)丝
氨酸
(2)苏氨酸
6、脂多糖(LPS)是G 细菌的内毒素,其毒性来自分子中的()。
(1)阿比可糖(2)核心多糖(3)O特异侧链(4)类脂A
7、用人为的方法处理G 细菌的细胞壁后,可获得仍残留有部分细胞壁的称作
-()的缺壁细菌。
(1)原生质体
(2)支原体(3)球状体(4)L 型细
菌
8、异染粒是属于细菌的()类贮藏物。
(1)磷源类
(2)碳源类
(3)能源类
(4)氮源类
9、最常见的产芽孢的厌氧菌是()。
(1)芽孢杆菌属 叠球菌属
10、在芽孢的各层结构中,含DPA-Ca量最高的层次是()。
(1)孢外壁
(2)芽孢衣
(3)皮层
(4)芽孢核心
(2)梭菌属
(3)孢螺菌属
(4)芽孢八
三、是非题
1、古生菌也是一类原核生物。
2、G细菌的细胞壁,不仅厚度比G细菌的大,而且层次多、成分复杂。
3、在G和G细菌细胞壁的肽聚糖结构中,甘氨酸五肽是其肽桥的常见种类。
4、磷壁酸只在G细菌的细胞壁上存在,而LPS则仅在G细胞壁上存在。
5、古生菌细胞壁假肽聚糖上的糖链与真细菌肽聚的糖链一样,都可以被溶菌酶 水解。
6、着生于G 细菌细胞膜上的孔蛋白,是一种可控制营养物被细胞选择吸收的蛋
-++2-2-无氧呼吸的最终电子受体不是氧,而是像NO3、NO2、SO4、S2O3、CO2等,或延 胡索酸(fumarate)等外源受体,氧化还原电位差都小于氧气,所以生成的能量 不如有氧呼吸产生的多。
4.革兰氏阳性菌肽聚糖合成的3个阶段(图5—10)。
(1)细胞质中的合成。①葡萄糖 N-乙酰葡糖胺—UDP(G—UDP)N-乙酰胞壁酸—UDP(M— UDP)②M—UDP “Park’’核苷酸,即UDP—N—乙酰胞壁酸五肽(2)细胞膜中的合成。“Park”核苷酸一肽聚糖单体分子。
3)细胞膜外的合成。青霉素抑制转肽酶。青霉素是肽聚糖单体五肽尾末端的 D—丙氨酸—D—丙氨酸的结构类似物,两者竞争转肽酶的活力中心。
5.相对于初级代谢而言,一般认为,微生物在一定的生长时期,以初级代谢产 物为前体,合成一些对微生物自身生命活动无明确生理功能的物质的过程,称为 次级代谢。这一过程形成的产物,即为次级代谢产物。次级代谢产物大多是分子 结构比较复杂的化合物。根据其作用,可将其分为抗生素、激素、生物碱、毒素、色素及维生素等多种类别。
次级代谢特点:
(1)次级代谢的生理意义不像初级代谢那样明确,次级代谢途径某个环节发 生障碍,致使不能合成某个次级代谢产物,而不影响菌体的生长繁殖。
(2)次级代谢与初级代谢关系密切,初级代谢的关键性中间产物往往是次级 代谢的前体。
(3)次级代谢一般发生在菌体指数生长后期或稳定期,也会受到环境条件的 影响。
(4)次级代谢产物的合成,因菌株不同而异,但与分类地位无关,两种完全
不同来源的微生物可以产生同一种次级代谢产物。
(5)质粒与次级代谢的关系密切,控制着多种抗生素的合成。
(6)次级代谢产物通常都是限定在某些特定微生物中生成,因此与现代发酵 产业密切相关。
(7)次级代谢产物的合成通常被细胞严密控制。
某些抗生素的产生可以被加在发酵培养基中的诱导物诱导产生,可在发酵培 养基中加入诱导物来增加产量。易代谢氮源如铵盐以及高浓度的磷酸盐,对 某些抗生素的产生有抑制作用。在发酵培养基避免使用高浓度的铵盐和使用 低浓度或亚适量的磷酸盐可以防止抑制作用。
6.在微生物中,以天冬氨酸为原料,通过分支代谢合成赖氨酸、苏氨酸和甲硫 氨酸(下图)。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 谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)的高丝氨酸缺陷型菌株作为赖氨 酸的发酵菌种。这个菌种由于不能合成高丝氨酸脱氢酶(HSDH),故不能合成高丝 氨酸,也就不能产生苏氨酸和甲硫氨酸。在添加适量高丝氨酸(或苏氨酸和甲硫 氨酸)的条件下,在含有较高糖和铵盐的培养基上,能产生大量的赖氨酸。
天冬氨酸 激酶
天冬氨酸 天冬氨酸磷酸 高丝氨酸
脱氨酸
天冬氨酸半醛 高丝氨酸
赖氨酸
苏氨酸 甲硫氨酸
图 谷氨酸棒杆菌分支代谢合成赖氨酸、苏氨酸和甲硫氨酸
第七章 微生物的生长及其控制习题
一、填空题
1、一条典型的生长曲线至少可分为 4个生长时期。
2、测定微生物的生长量常用的方法有 测定微生物数量变化常用的方法有、以生物量为指标来测定微生物生长的方法有
3、获得细菌同步生长的方法主要有(1)中常用的有、和 和、、、、和(2)。、、和、和
和 和
。而 。、、和,其中(1)
4、控制连续培养的方法有
5、影响微生物生长的主要因素有 等。
6、对玻璃器皿、金属用具等物品可用 或其他液态食品一般采用
7、通常,细菌最适pH的范围为 霉菌的最适pH范围是。
或 进行灭菌;而对牛奶,时间为
。,、灭菌,其温度为,酵母菌的最适pH范围为
8、杀灭或抑制微生物的物理因素有 和
等。
9、抗生素的作用机制有 合成酶结合,使其不能合成、、、、、和。
10、抗代谢药物中的磺胺类是由于与。
相似,从而竞争性地与二氢叶酸
二、选择题
1、以下哪个特征表示二分裂?()(1)产生子细胞大小不规则(3)子细胞含有基本等量的细胞成分 的。
(2)隔膜形成后染后体才复制(4)新细胞的细胞壁都是新合成
2、代时为0.5h的细菌由10个增加到10个时需要多长时间?()(1)40h(2)20h 9
(3)10h(4)3h
3、如果将处于对数期的细菌移至相同组分的新鲜培养基中,该批培养物将处于 哪个生长期?()
(1)死亡期(2)稳定期
(3)延迟期
(4)对数期
4、细菌细胞进入稳定期是由于:①细胞已为快速生长作好了准备;②代谢产生 的毒性物质发生了积累;③能源已耗尽;④细胞已衰老且衰老细胞停止分裂;⑤ 在重新开始生长前需要合成新的蛋白质()。(1)1,4(2)2,3
(3)2,4
(4)1,5
5、对生活的微生物进行计数的最准确的方法是()。(1)比浊法
(3)干细胞重量测定
(2)显微镜直接计数(4)平板菌落记数
6、下列哪咱保存方法全降低食物的水活度?()(1)腌肉(2)巴斯德消毒法
(3)冷藏
(4)酸泡菜
7、连续培养时培养物的生物量是由()来决定的。(1)培养基中限制性底物的浓度(3)温度
8、常用的高压灭菌的温度是()。(1)121℃(2)200℃
(3)63℃
(4)100℃
(2)培养罐中限制性底物的体积(4)稀释率
9、巴斯德消毒法可用于()的消毒。(1)啤酒(2)葡萄酒
(3)牛奶
(4)以上所有
10、()能通过抑制叶酸合成而抑制细菌生长。
(1)青霉素(2)磺胺类药物(3)四环素(4)以上所有
三、是非题
1、在群体生长的细菌数量增加一部所需时间为代时。
2、最初细菌数为4个,增殖为128个需经过5代。
3、一般显微镜直接计数法比稀释平板涂布法测定的菌数多。
4、一切好氧微生物都含有超氧化物歧化酶。
5、分批培养时,细菌首先经历一个适应期,所以细胞数目并不增加,或增加很 少。
6、特定温度下杀死某一样品中 90%微生物或孢子及芽孢所需的时间为热致死时 间。
7、巴斯德消毒法不能杀死细菌的芽孢。
8、对热敏感的溶液可采用巴斯德消毒法来灭菌。
9、酸泡菜较鲜肉更易受大肠菌污染而腐败。
10、四环素能抑制细菌细胞壁的合成,青霉素能抑制细菌蛋白质的合成。
四、名词解释 1 微生物连续培养 2 抗微生物剂 3 抗生素 4 抗代谢物 5 微生物的抗药性 6 灭菌 7 消毒 8 生长曲线
五、简答题
1、试述单个细菌细胞的生长与细菌群体生长的区别。
2、与分批发酵相比,连续培养有何优点?
3、过滤除菌有些什么方法?哪种方法较为经济实惠?
4、近年来是什么原因导致抗生素不敏感的抗性菌株的增多?
六、论述题
1、用来测定细菌生长量的直接计数法和间接计数法一般采用什么具体的方法? 并从实际应用、优点、使用的局限性3个方面加以具体分析。
2、封闭系统中微生物的生长经历哪几个生长期?以图表示并指明各期的特点。如何利用微生物的生长规律来指导工业生产?
3、大肠杆菌在37℃的牛奶中每12.5min繁殖一代,假设牛奶消毒中,大肠杆菌 的含量为1个/100mL,请问按国家标准(30000个/ml),该消毒牛奶在37℃下最 多可存放多少时间?
4、说明温度对微生物生长的影响,详述温度对微生物生长的影响的具体表现。
5、详述嗜冷菌、嗜温菌、嗜热菌和极端嗜热菌的不同。
6、哪几种氧形式对细胞有毒性?微生物细胞具有什么酶来解除氧的毒性?
习题 答 案
一、填空题
1.迟缓期 对数生长期 稳定生长期 衰亡期 2.单细胞计数 细胞物质的 重量 代谢活性 培养平板计数法 膜过滤法 液体稀释法 显微镜直接计数 比浊法 重量法 生理指标法
3.机械法 环境条件控制法 离心法 过滤分离法 硝酸纤维素滤膜法 4.恒浊法 恒化法
5.营养物质 水活性 温度 pH 氧 6.高压蒸汽灭菌法 干热灭菌法 超 高温灭菌 135 ~150℃ 2~6s 7.6.5~7.5 4.5~5.5 4.5~5.5 8.温度 辐射作用 过滤 渗透压 干燥 超声波 9.抑制细菌细胞壁合 成 破坏细胞质膜 作用于呼吸链以干扰氧化磷酸化 抑制蛋白质和核酸合 成 10.对氨基苯甲酸 叶酸
二、选择题
1.(3)2.(3)3.(4)4.(2)5.(4)6.(1)7.(4)8.(1)9.(4)10.(2)
三、是非题
1. - 2.+ 3.+ 4.+ 5.+ 6.- 7.+ 8.- 9. - 10. -
四、名词解释
1微生物连续培养:在微生物的整个培养期间,通过一定的方式使微生物能以恒 定的比生长速率生长并维持生长下去的一种培养方法。抗微生物剂:是一类能够杀死微生物或抑制微生物生长的化学物质。3 抗生素:是由某些生物合成或半合成的一类次级代谢产物或衍生物,它们是
能抑制其他微生物生长或杀死它们的化合物。抗代谢物:是指那些在结构上与微生物生长因子相似但又有区别,它们不能 够在菌体细胞内起着生长因子的同样作用,但却能够阻止微生物对生长因子的利 用,因而可以抑制微生物的生长。微生物的抗药性:微生物能够抵抗化学药物作用而正常生长的能力。6 灭菌:利用某种方法杀死物体中包括芽孢在内的所有微生物的一种措施。7 消毒:利用某种方法杀毒或灭活物质或物体中所有病原微生物的一种措施。8 生长曲线:以培养时间为横坐标,以细菌细胞数目的对数或生长速率为纵坐 标绘图所得到的曲线称为生长曲线。
五、简答题
1.单个细菌细胞的生长,是细胞物质按比例不可逆地增加使细胞体积增大的过 程;细胞群体的生长,是细胞数量或细胞物质量的增加。细胞的生长和与繁殖 两个过程很难绝对分开,接种时往往是接种成千上万的群体数量,因此,微生 物的生长一般是指群体生长。
2.由于连续培养中微生物的生长一直保持在对数期,生物量浓度在较长时间内 保持恒定,因此单批发酵相比,连续培养:能缩短发.酵周期,提高设备利用 率;便于自动控制;降低动力消耗体力劳动强度;产品质量较稳定。3。过滤除菌有 3 种:深层过滤、膜过滤和核孔过滤。深层过滤器是由纤维或颗 粒状物质制成的过 滤板层;膜过滤器是由醋酸纤维素、硝酸纤维素或其他合 成物质制成的具有微孔的滤膜;核孔过滤器是由核辐射处理后再经化学蚀刻的 薄聚碳酸胶片而制成。深层过滤较为经济实惠,多用于工业发酵,后两种方法 主要用于科学研究。
4.主要有以下 5 个原因:①细胞质膜透性改变使药物不能进入细胞;②药物进 入细胞后又被细胞膜中的移位酶等泵出胞外;③细菌产生了能修饰抗生素的酶 使之失去活性;④药物作用靶发生改变从而对药物不再具有敏感性;⑤菌株改 变代谢途径以绕过受药物抑制的过程或增加 靶代谢物的产物。
六、论述题
1. 直接计数法通常是利用细胞计数板,在显微镜下直接计算一定容积里样品 中的微生物的数量,该方法简便,易行,成本低,而且能够观察细胞大小以及
形态特征。该方法的缺点是:样品中的细胞数不能太少,否则会影响计数的准 确性,而且该法不能区别活细胞和死细胞。间接计数法又称活菌计数法,一般 是将适当稀释的样品涂布在琼脂培养基表面,培养后活细胞能形成清晰的菌 落,通过计算菌落数就可以知道样品中的活菌数。平板涂布和倾倒平板均可用 于活菌计数。平板计数简单灵敏,广泛应用于食品、水体及土壤样品中活菌的 计数。该法的缺点有:可能因为操作不熟练使得细胞未均匀分散或者由于培养 基不合适不能满足所有微生物的需要而导致结果偏低,或使用倾倒平板技术时 因培养基温度过高损伤细胞等原因造成结果不稳定等。
2.细菌生长曲线图参见教材第六章。封闭系统中微生物的生长经历迟缓期、对 数期、稳定期和襄习亡期等4个生长时期。在迟缓期中细胞体积增大,细胞内 RNA、蛋白质含量增高,合成代谢活跃,细菌对外界不良条件反应敏感。在迟 缓期细胞处于活跃生长中,但分裂迟缓。在此阶段后期,少数细胞开始分裂,曲线略有上升。对数期中细菌以最快的速度生长和分裂,导致细菌数理量呈对 数增加,细胞内所有成分以彼此相对稳定的速度合成,细菌为平衡生长。由于 营养物质消耗,代谢产物积累和环境变化等,群体的生长逐渐停止,生长速率 降低至零,进入稳定期。稳定期中活细菌数最高并保持稳定,细菌开始储存糖 原等内含物,该期是发酵过程积累代谢产物i的重要阶段。营养物质消耗和有 害物的积累引起环境恶化,导致活细胞数量下降,进入衰亡期。衰亡期细菌代 谢活性降低,细菌衰老并出现自溶,产生或释放出一些产物,菌体细胞呈现多 种形态,细胞大小悬殊。
在工业发酵和科学研究中迟缓期会增加生产周期而产生不利影响,因此需采取 必要措施来缩短迟缓期。对数期的培养物由于生活力强,因而在生产上普遍用 作“种子”,对数期的培养物也常常用来进行生物化学和生理学的研究。稳定 期是积累代谢产物的重要阶段,如某些放线菌抗生素的大量形成就在此时期,因此如果及时采取措施,补充营养物或去除代谢物或改善培养条件,可以延长 稳定期以获得更多的菌体或代谢产物。3. 代时G=(t﹣t0)/n =0.301 ×(t﹣t0)/(1gNt—lgNo)t﹣t0=(1g3000000—lgl)×12.5/0.301 ≈269(min)≈4.5(h)
答:最多能放4.5h。
4.微生物的生长具有相当高的温度依赖性,有最低、最适和最高生长温度这几 个基本温度。最适温度总是更靠近最高生长温度而不是最低生长温度。温度对 微生物生长的影响的具体表现在:①影响酶活性,温度变化会影响酶促反应速 率,最终影响细胞物质合成。②影响细胞质的流动性,温度高则流动性高,有 利于物质的运输;温度低则流动性低,不利于物质的运输。因此,温度变化 影响营养物质的吸收和代谢物质的分泌。③影响物质的溶解度,温度上升,物 质的溶解度升高,温度降低,物质的溶解度降低,机体对物质的吸收和分泌受 影响,最终微生物生长受影响。温度过高时酶和其他蛋白质变性,细胞质膜熔 化崩解,细胞受到损害。温度很低时,细胞质膜冻结,酶也不能迅速工作,因 此,在温度高于或低于最适生长温度时生长速度会降低。
5.嗜冷菌生长的温度范围是 0—20t,最适生长温度为 15 吧;嗜温菌生长的温 度范围是 15~ 45℃,最适生长温度为 20-45℃;嗜热菌生长的温度范围是 45—80'℃以上,最适生长温度
55—65℃;极端嗜热菌生长的温度范围是 80℃以上,最适生长温度为 80-113 ℃,低于 55℃通常不会生长。嗜冷菌的运输系统和蛋白质合成系统在低温下 能很好地发挥功能,其细胞膜含有大量的不饱和脂肪酸,能在低温下保持半流 质状态。当温度高于 20℃时,细胞膜被破坏,细胞内组分流出。嗜热菌具有 能在高温条件下发挥功能的酶和蛋白质合成系统,细胞膜脂类物质的饱和程度 高,因此融点高,能保持高温下的细胞完整。
6.氧气受到辐射可被还原为超氧化物自由基、过氧化氢、羟基自由基等,它们 是强氧化剂,能迅速破坏细胞组分。专性好氧和兼性厌氧微生物的细胞中含有 超氧化物歧化酶和过氧化氢酶,能破坏超氧化物自由基、过氧化氢。另外,细 胞中的过氧化物酶也能降解过氧化氢。
第八章 微生物的遗传和变异习题
一、填空题
1、证明DNA是遗传物质的事例很多,其中最直接的证明有 三个经典实验。
2、细菌在一般情况下是一套基因,即 又称。,在细胞中以紧密缠绕成的较致密的。
;真核微生物通常是有两套基因、、3、大肠杆菌基因组为双链环状的
不规则小形式存在于细胞中,该小体被称为
4、酵母菌基因组最显著的特点是,酵母基因组全序列测定完成后,在其
基因组上还发现了许多较高同源性的DNA重复序列,并称之为。
5、质粒通常以 的超螺旋双链DNA分子存在于细胞中,但从细胞中分离的 质粒大多是3种构型,即
型、型和、型。和。
6、转座因子可引发多种遗传变化主要包括
7、在 在 转导中,噬菌体可以转导给体染色体的任何部分到受体细胞中;而 转导中,噬菌体总是携带同样的片段到受体细胞中。
和
8、细菌的结合作用是指细胞与细胞的直接接触而产生的遗传信息的 过程
9、线粒体遗传特征的遗传发生在核外和有丝分裂和减数分裂过程以外,因此它 是一种
10、丝状真菌遗传学研究主要是借助有性过程和 进行的,而
是丝状真菌,特别是不产生有性孢子的丝状真菌特有的遗传现象。
遗传。
过程,并通过遗传分析
二、选择题
1、最小的遗传单位是()。
(1)染色体(2)基因(3)密码子(4)核苷酸
2、细菌直接摄取外界游离的DNA片段发生变异称为()(1)转导(2)转化(3)接合
(4)转换
3、基因组通常是指全部一套基因。由于现在发现许多调控序列非编码序列具有 重要的功能,因此,目前基因组的含义实际上包括编码蛋白质的结构基因,以及 目前功能还尚不清楚的()。
(1)RNA序列(2)DNA序列(3)调控序列(4)操纵子序列
4、琼脂糖胶电泳是根据()和电泳呈现的带型将染色体DNA与质粒分开。(1)数量(2)相对分子质量大小(3)凝胶用量
5、由于个别碱基的置换、插入或缺失引起的突变称为()
(1)染色体突变(2)基因突变(3)自发突变(4)人工诱导突变
6、插入顺序和转座子有两个重要的共同特征:它们都携带有编码转座酶的基因,该酶是转移位置,即转座所必需的;另一共同特征是它们的两端都有()。(1)反向末端重复序列(3)同源序列
(2)不同源序列(4)不重复序列
(4)线型结构
7、Mu噬菌体是一种以大肠杆菌为宿主的温和噬菌体,其基因组上除含有为噬菌 体生长繁殖所必需的基因外,还有为转座所必需的基因,因此它也是最大的()。(1)噬菌体(3)转座子
(2)插入顺序(4)转座因子
— —
8、F‵是携带有宿主染色体基因的F因子,F‵×F 的杂交与F‵×F 不同的是给 体的部分染色体基因随F‵—起转入受体细胞,并且不需要整合就可以表达,实 际上是形成一种部分二倍分二倍体,此时的受体细胞也就变成了()。
+(1)F(2)F‵ —
(3)F(4)F
9、形成转导颗粒的噬菌体可以是温和的也可以是烈性的,主要的要求是具有能 偶尔识别宿主DNA的(),并在宿主基因组完全降解以前进行包装。(1)裂解机制(2)包装机制(3)识别机制(4)侵入机制
10、诱变育种是指利用各种诱变剂处理微生物细胞,提高基因的随机(),通过一定的筛选方法获得所需要的高产优质菌株。
(1)重组频率(2)融合频率(3)突变频率(4)调控频率
三、是非题
1、Avery和他的合作者C.M.Macleod和M.J.McCarty为了弄清楚Griffith实验 中的转化因子的实质,他们分别用降解 DNA、RNA 或蛋白质的酶作用于有度的 S
型细胞抽提物,选择性地破坏这些细胞成分,然后分别与无毒的R型细胞混合,观察转化现象的发生。结果发现,只有DNA被酶解而遭破坏的抽提物无转化作用,说明DNA是转化所必须的转化因子。
2、大肠杆菌及其他原核生物编码rRNA的基因 rrn多拷贝及结构基因的单拷贝,也反映了它们基因组经济而有效的结构。
3、大多数酵母菌株含有一种称之为 1μm 的质粒,它们是封闭环状的双链 DNA 分子,周长约6kb,以高拷贝数存在于酵母细胞中,每个单倍体基因组含60~100 个拷贝,约占酵细胞总DNA的30%。
4、酵母的DNA也是与4种主要的组蛋白(H2A、H2B、H3和H4)结合构成染色的 14bp核小体核心DNA;染色体DNA上有着丝粒和端粒,也有明显的操纵子结构,没有间隔区或内含子序列。
5、质粒作为细胞中的主要遗传因子,携带有在所有生长条件下所必需的基因。
6、Tn 比IS分子大,与IS的主要差别是Tn携带有授予宿主某些遗传特性的基 因,主要是抗生素和某些毒物抗性基因。
7、线粒体基因组可编码一些为线粒体呼吸链所需要的蛋白质,大多数的线粒体 蛋白质是由线粒体基因编码的。
8、营养缺陷型是微生物遗传学研究重要的选择标记和育种的重要手段,由于这 类突变型在基本培养基上不生长,所以是一种负选择标记,需采用划线分离的方 法进行分离。
9、基因型和表型是遗传学中常用的两个概念,基因型是指可观察或可检测到的 个体性状或特征;表型是指贮存在遗传物质中的信息,也就是它的DNA碱基顺序。
10、自然感受态除了对线型染色体DNA分子的摄取质粒DNA和噬菌体DNA,后者 又称为转化。
四、名词解释
基因组 遗传丰余 转座因子 同义突变 结构类似物 普遍性转导 局限性 转导 遗传转化 诱变育种 原生质融合
五、简答题
1、请概述质粒、转座因子异同点。
2、什么是准性生殖?简述其过程
3、根据突变的光复活修复作用、原理,你认为在进行紫外线诱变处理时,应注 意什么?
- 和 F×F 杂交得到的接合子都有性菌毛产生吗?它们是否都能被
4、Hfr×F
+ - M13噬菌体感染呢?
5、简述DNA Shuffling技术
六、论述题
1、从遗传学角度谈谈你对朊病毒(Prion)的理解和看法。
2、DNA链上发生的损伤是否一定发生表型的改变?尽你所能说出理由。
3、细菌接合作用机制?比较大肠杆菌的F、F、Hfr和F’菌株区别?
+-习题 答 案
一、填空题
1、细菌转化 噬菌体繁殖 病毒重建
2、单倍体 二倍体
3、DNA 分子 拟核
4、高度重复 遗传丰余
5、共价闭合状 CCC OC L
6、插入突变 产生染 色体畸变 基因的移动和重排
7、普遍性 局限性
8、转移 重组
9、细胞质 遗传
10、准性生殖 准性生殖
二、选择题
1、(2)
2、(2)
3、(2)
4、(2)
5、(2)
6、(1)
7、(4)
8、(2)
9、(2)
10、(3)
三、是非题
1、+
2、+
3、-
4、-
5、-
6、+
7、-
8、-
9、-
10、-
四、名词解释
1、指存在于细胞或病毒中的所有基因
2、基因组中许多较高同源性的DNA重复序列
3、细胞中能改变自身位置的一段DNA序列。
4、指某个碱基的变化没有改变产物氨基酸序列的密码子变化的突变
5、一些和细菌体内氨基酸、嘌呤、维生素等代谢物产物结构类似的物质
6、噬菌体可以携带染色体的任何部分到受体细胞中转导
7、噬菌体总是携带同样的片段到受体细胞中
8、同源或异源的游离DNA分子被自然或人工感受态细胞摄取,并得到表达的水平方向的基因转移过程。
9、利用各种诱变剂处理微生物细胞,提高基因的随机突变频率,通过一定的筛 选方法(或特定的筛子)获得所需要的高产优质菌株。
10、将遗传性状不同的两种菌(包括种间、中内及属间)融合为一个新细胞的技 术。
五、简答题
1、质粒和转座因子都是一细胞中除染色体以外的另外两类遗传因子。前者是一 种独立于染色体外,能进行自主复制的细胞质遗传因子,主要存在于各种微生物 细胞中;后者是位于染色体或质粒上的一段能改变自身位置的DNA序列,广泛分 布于原核和真核细胞中。
2、不经过减数分裂就能导致基因重组的生殖过程。准性生殖的过程包括异核体 的形成、二倍体的形成以及体细胞交换和单元化。
3、在进行紫外线诱变处理时应注意避光,以防光复活修复作用。一般在红光下 操作,在黑暗中培养。在紫外线照射时,盛菌液的培养皿应置于磁力搅拌器上,边照射边搅拌使细胞能均匀受到紫外线照射
4、Hfr×F 中,由于Hfr菌株的染色体在向F 的转移过程中,整合在染色体上的F 因子除先导区外,绝大部分处于转移染色体的末端,由于转移过程中常被中断,因此F因子不易转移到受体细胞中,所以Hfr×F 得到的接合子仍然是F,无性菌 毛的产生;F ×F 得到的接合子有性菌毛产生,能被M13 噬菌体感染,因为M13 的侵染途径是性菌毛。
5、将来源不同但功能相同的一组同源基因,用 DNA 核酸酶Ⅰ进行消化产生随机 小片段,由这些随机小片段组成一个文库,使之互为引物和模板,进行PCR扩增,当一个基因拷贝片段作为另一个基因拷贝的引物时,引起模板转换,重组因而发 生,导入体内后,选择正突变做新一轮的体外重组,一般通过2-3次循环,可获 得产物大幅度提高的重组突变体。+ -
- - - -
六、问答题
1、阮病毒是不含核酸的蛋白质传染颗粒,但它不是传递遗传信息的载体,也不 能自我复制而仍然是有基因编码的一种正常蛋白质(PrP)的良种异构体PrP(存 在正常组织中)和PrP(存在病变组织中),其氨基酸和线性排列顺序相同但是三 维构象不同,因此,由PrP 引起的疾病又称之为构象病。
2、不一定,如下列情况:同义突变或沉默突变;发生了基因内另一位点或是另 一基因的抑制突变(一般指 tRNA 基因的突变)使突变得到校正;即使是错义突 变,但是是否改变表型还看置换的氨基酸是否影响蛋白质的功能;各种修复机制 可清除DNA的各种损伤,使其表型不发生改变。
3、指供体菌(“雄性”)通过性菌毛与受体菌(“雌性”)直接接触,通过F 质粒 或其携带的不同长度的核基因组片段传递,产生的遗传信息的转移和重组过程。
+ F(雄性)菌株是指细胞内存在游离的F质粒,细胞表面有性菌毛的菌株。— F 雌性菌株是指细胞中没有F 质粒,细胞表面也无性毛的菌株,与F 菌株或F′
sC sC
C 菌株接合获得 F 质粒或 F′质粒,并转变成为F 菌株或F′菌株。
+
+ 细胞中F 质粒从游离态转变成在核染色体组特定位点上的整合态的菌株。Hfr菌
- 菌株的基因重组频率要比单纯用 F 与F 接合后的频率高出数百倍而得 株与F
+ - 名。它的遗传性状介于F 菌株与Hfr菌株之间,是Hfr菌株细胞内的 F 质粒因不
+ 正常切离而脱离核染色体组时,形成游离的、带小段染色体基因的环状的特殊 F 质粒,称 F′质粒。
第十一章 微生物的分类习题
一、填空题
1、以进化论为指导思想的分类学,其目的已不仅是物种的识别和归类,而主要 是通过分类追溯系统发生,推断进第谱系,这样的分类学也称。
2、大量资料表明:功能重要的分子或功能重要的分子区域比功能不重要的大分 子或大分子区域进化变化的 卡。
4、《伯杰氏系统细菌学手册》第一版分 组。
5、微生物种的学名由
和
两部分构成。、命名,卷出版,它将原核生物分成。
特征检测
3、微量多项试验鉴定系统,实际上是一类专门设计制作的
6、分类学的内容涉及 3 个互相依存又有区别的组成部分,即 和。
7、如果相似性系数(SAB)等于1,说明所比较的两菌株rRNA序列 若SAB值小于0.1,则表明两菌株亲缘关系。
8、API/ATB 是微量多项试验鉴定系统,它包括众多的 种生理生化反应,可鉴定几乎所有常见的
。,共计有几百
9、微孔滤膜菌落计数板是一种可携带的检测水 大肠菌数的大肠菌测试卡,适于 工作和 使用,因可以放在人体内衣口袋中培养。
10、伍斯用寡核苷酸序列编目分析法对微生物的 16S rRNA 序列进行比较后,提 出将生物分成三界(域):、、和。
11、伍斯为了避免把古细菌也看作是细菌的一类,他又把三界(域)改称 为:、、和
。并构建了三界
(域)生物的系统树。(二、选择题
1、《伯杰氏系统细菌学手册》第二版把葡萄球菌属和微球菌属分别放在不同的门 中,最可能的原因是()。
第二篇:微生物试题库总结
微生物试题库
第一部分 细菌学总论
一、选择题
【A型题】
1.证明细菌具有鞭毛结构的常用方法是: A.鞭毛 B.中介体 C.细胞膜
D.核糖体 E.核质
7.青霉素抗菌作用的机理是:
A.干扰菌细胞壁的合成 B.破坏菌细胞壁上的磷壁酸 A.革兰染色法 B.抗酸染色法 C.普通琼脂培养法 D.液体培养法 E.半固体培养法
2.革兰染色法在临床上常用于: A.鉴别细菌的血清型别 B.协助临床选择用药 C.诊断疾病 D.解释发病机制 E.判定细菌的免疫性 3.测量细菌的常用单位是: A.mm B.μm C.nm D.pm E.? 4.不属于细菌的基本结构的是: A.细胞壁 B.细胞膜 C.细胞浆 D.细胞器 E.核质
5.细菌细胞壁的最主要成分是: A.脂类 B.蛋白质 C.糖类 D.脂蛋白 E.肽聚糖
6.不属于细胞基本结构的是:
C.干扰菌细胞蛋白质的合成 D.破坏菌细胞膜的通透性 E.破坏菌细胞壁的多糖骨架 8.溶菌酶的杀菌机理是: A.干扰菌细胞壁交联桥的合成 B.干扰二氨基庚二酸的活性 C.破坏聚糖骨架上四肽侧链的连接 D.干扰菌细胞核质的活性
E.破坏菌壁多糖骨架β-
1、4键的连接 9.关于L型细菌叙述错误的是: A.由于细胞壁缺陷常呈多形态
B.染色体不易着色 C.无致病力
D.常规细菌学检查多呈阴性 E.除去诱导因素可回复成原来的细菌 10.质粒是细胞的: A.染色体以外DNA B.核质RNA
C.储存高能的胞浆颗粒 D.胞浆中rRNA E.中介体
11.关于菌毛叙述错误的是: A.是细菌的运动器官 B.分为普通菌毛和性菌毛 C.成分是蛋白质
D.普通菌毛与细菌的致病性有关 E.普通光学显微镜下不能看见
12.细菌的革兰染色性不同主要是因为:A.形态不同 B.营养需要不同
C.生理功能不同 D.细菌细胞壁结构不同 E.致病性不同
13.细菌学形态学检查中最常用染色方法是:
A.抗酸性染色法 B.特殊染色法 C.暗视野墨汁染色法 D.美兰单染色法 E.革兰染色法
14.细菌的繁殖形式是: A.接合 B.裂殖 C.胞子 D.二分裂 E.复制
15.在细菌生长曲线中菌数增加最快的是:A.迟缓期 B.对数期 C.稳定期 D.衰亡期 E.全部生长过程
16.有关热原质叙述错误的是: A.是多数G-菌少数G+菌合成代谢产物 B.是G-菌细胞壁中脂多糖 C.注入人、动物体可引起发热 D.可被121℃20分钟处理破坏 E.可经吸负剂、石棉滤板除掉
17.下列那种不是细菌的合成代谢产物: A.色素 B.细菌素 C.抗生素 D.维生素 E.抗毒素
18.关于噬菌体生物学特性叙述错误的是:A.是细菌的病毒 B.不具有抗原性
C.主要成分是核酸和蛋白质
D.形态多呈蝌蚪状 E.较细菌的抵抗力强
19.不产毒的白喉棒状杆菌,携带了β—棒状杆菌噬菌体后便可产生这种现象称为: A.转导 B.转化 C.接合 D.溶原性转换 E.原生质体融合
20.病原菌引起疾病的最佳组合是: A.毒力+侵入门户+细菌数量 B.毒素+侵袭力+侵入门户 C.侵袭力+细菌数量 D.细菌数量+侵袭酶类
E.侵入门户+毒素+细菌表面结构 21.细菌内毒素的特点下列哪项是错误的:A.主要由G—菌产生 B.化学成分主要是脂多糖 C.对人体组织有选择性毒性作用 D.可单独激活补体旁路途径 E.可使鲎血液变形细胞溶解物凝固 22.产生外毒素的细菌是: A.所有的G+菌 B.所有的性G-菌
C.大多数G+菌和少数性G-菌 D.大多数性G-菌和少数性G+菌 E.少数G+性菌和少数G-性菌 23.关于类毒素叙述正确的是: A.细菌崩解后释放出的毒素 B.细菌的合成代谢产物 C.细菌的分解代谢产物 D.外毒素经甲醛脱毒制成 E.内毒素经甲醛脱毒制成 24.属于细胞毒素的外毒素是: A.白喉毒素 B.破伤风痉挛毒素 C.肉毒毒素 D.链球菌红疹毒素
E.产气荚膜梭菌毒素
25.由细菌毒素制备的人工自动免疫制剂是: A.外毒素 B.抗毒素 C.类毒素 D.自身菌苗 E.亚单位疫苗
26.以下描述不正确的是: A.人工被动免疫主要注射特异抗体 B.人工被动免疫也能用于治疗 C.人工被动免疫可注射丙种球蛋白 D.人工主动免疫主要用于预防 E.人工主动免疫主要用于紧急预防 27.关于细菌耐药机制,下述叙述错误的是:
A.R质粒是携带耐药基因的质粒 B.染色体突变可导致耐药 C.转座子可携带耐药基因 D.耐药基因极少通过接合转移 E.质粒编码的耐药通常是多药耐药 28.关于消毒灭菌,下列叙述错误的是:
A.70%乙醇杀菌效果比100%乙醇好 B.高压蒸汽灭菌杀菌温度是121℃ C.巴氏消毒法可杀死乳品中的病原菌,但不能杀死所有细菌
D.碘液使细菌DNA的胸腺嘧啶(T)形成二聚体而杀菌
E.去污剂能破坏细菌细胞膜
29.下列哪种方法能最有效杀死芽胞:
A.干热灭菌法 B.巴氏消毒法 C.高压蒸气灭菌法 D.间歇灭菌法 E.煮沸法
【B型题】
A Leeuwenhock B Koch
C Pasteur D Jenner E Fleming
30.首先研制成功狂犬病疫苗的科学家是: 31.首先发明显微镜的是: 32.首先发现结核分枝杆菌的是: 33.首先发现青霉素的是:
34.首先研制牛痘苗用于预防天花的是:
A 细菌 B 立克次体 C 真菌 D 螺旋体 E 病毒
35.能通过细菌滤器的是: 36.只含有一种类型的核酸是: 37.有多细胞形态的是: 38.胞浆内有完整的细胞器的是: 39.部分种带有鞭毛的微生物是:
A 抗原性变异 B 形态变异 C 耐药性变异 D 菌落变异 E 毒力变异 40.卡介苗属于 41.H—O变异属于 42.S—R变异属于
43.志贺菌链霉素依赖株属于: 44.沙门菌细胞壁特异性多糖丧失属于:
A 败血症 B 脓毒血症 C 毒血症 D 菌血症 E 菌群失调症
45.细菌在血液中大量繁殖是:
46.细菌在血液和脏器中繁殖并能引起脏器 3 的化脓性病灶:
47.病菌侵入血流,但不大量繁殖是: 48.病菌不侵入血流,其产生的毒素入血是: E.菌毛
61.G—菌细胞壁的主要结构是: A.脂多糖 49.长期大量服用抗生素肠道可发生:
A 青霉素 B 氨基甙类抗生素 C 氯霉素 D 利福平E 磺胺
50.抑制细菌RNA聚合酶的是:
51.抑制肽聚糖合成的是:
52.抑制细菌蛋白合成的是:
53.抑制细菌叶酸合成的是:
A 干烤法 B 紫外线照射 C 高压蒸气灭菌法 D 巴氏消毒法 E 过滤除菌法
54.手术器械消毒常用:
55.无菌室空气消毒常用:
56.普通琼脂培养基的除菌常用:
57.血清的除菌常用:
58.玻璃器械的灭菌常用:
【X型题】
59.属于原核细胞型微生物的是: A.支原体
B.螺旋体 C.立克次体
D.放线菌 E.白假丝酵母菌 60.细菌的特殊结构有: A.肽聚糖 B.荚膜 C.脂多糖 D.鞭毛
B.外膜 C.脂蛋白 D.磷壁酸 E.肽聚糖
62.与医学关系密切的细菌合成代谢产物有: A.热原质 B.外毒素 C.抗生素 D.内毒素 E.吲哚
63.与医学关系密切的细菌分解代谢产物有: A.热原质 B.H2S C.外毒素 D.吲哚 E.丙酮酸
64.细菌基因的转移和重组方式有: A.转化 B.转导 C.溶源性转换 D.接合 E.原生质体融合
65.检测病原菌特异性抗原免疫学方法有:A.协同凝集试验 B.动力试验 C.生化反应 D.琼脂双扩散试验 E.反向间接血凝试验
66.属于细菌侵袭性的物质有: A.荚膜 B.细菌素 C.菌毛 D.热原质
E.透明质酸酶
67.医院感染的特点包括:
A.以内源性感染为主 B.感染对象是住院患者 C.传播方式以接触传播为主 D.病原体易确定
E.抗生素治疗通常效果不好 68.我国的计划免疫包括:
A.乙型肝炎疫苗 B.麻疹疫苗
C.流行性乙型脑炎疫苗 D.流行性脑膜炎疫苗 E.脊髓灰质炎减毒活疫苗
二、名词解释
1.L型细菌 2.热原质 3.BCG 4.转化 5.转导 6.溶原性转换 7.接合 8.噬菌体 9.温和噬菌体 10.前噬菌体 11.溶原性细菌 12.侵袭力 13.细菌亚单位疫苗 14.Sterilization(灭菌)15.Disinfection(消毒)
三、简答题
1. 微生物主要分哪些类?
2. 细菌的特殊构造有哪些?各有何实际意义?
3. 质粒有何基本特征?医学上比较重要的质粒有哪些?
4. 请指出五种产生外毒素的细菌,及产生的外毒素类型和该菌引起的一种主要疾病。5. 为什么说质粒编码的耐药性对临床抗菌治疗具有重要意义?
6. 举出5种当前预防效果较好的疫苗,并说明预防何种疾病。
四、论述题
1.革兰阳性菌和阴性菌的细胞壁有何区别?其结构对细菌的致病性、药物敏感性、革兰氏染色性有什么影响?
2.在医学上有重要意义的合成代谢产物有哪些?热原质有何重要意义? 3.试述噬菌体感染细菌的溶菌周期。4.略述细菌内、外毒素的区别。5.细菌通过哪些方式产生耐药性?如何控制细菌耐药的发生?
参考答案
一、选择题 E 2 B 3 B 4 D 5 E 6 A 7 A 8 E 9 C 10 A 11 A 12 D 13 E 14 D 15 B 16 D 17 E 18 B 19 D 20 A C 22 C 23 D 24 A 25 C 26 E 27 D 28 D 29 C 30 C
A 32 B 33 E 34 D 35 E 36 E 37 C 38 C 39 A 40 E
B 42 D 43 C 44 A 45 A 46 B 47 D 48 C 49 E 50 D
A 52 B 53 E 54 C 55 B 56 C 57 E 58 A 59 ABCD
BDE 61 ABCE 62 ABCD 63 BDE 64 ABCDE 65 ADE
ACE 67 ACE 68 ABCDE
二、名词解释
1.L型细菌:是指在某情况下,(如受溶菌酶或青霉素作用),细菌细胞壁中肽聚糖结构可遭破坏,或其合成受到抑制,当菌细 5
胞壁受损后细菌并不一定死亡而成为细胞壁缺陷的细菌,称L型细菌。
2.热原质:许多革兰阴性菌如伤寒沙门菌、铜绿假单胞菌及一些革兰阳性菌如枯草芽胞杆菌,合成代谢过程中合成一种多糖,将其注入人体可引起发热反应。
3.BCG:是卡、介二氏把有毒的牛型结核杆菌在含有胆汁,马铃薯,甘油的培养基上长期人工培养,经13年,传230代,得到毒力减弱而抗原性稳定的菌株称卡介苗(BCG),用于结核病的预防。
4.转化:是指受体菌直接摄取供体菌的游离DNA片段,并正整合到自己的基因组中,从而获得新的遗传性状叫转化。
5.转导:是以温和噬菌体为媒介,将供体菌DNA片段转移到受体菌内,使受体菌获得新的遗传性状,称转导。
6.溶原性转换:是指细菌因染色体上整合有前噬菌体,从而获得新的遗传性状。如产气白喉杆菌的形成。
7.接合:是指两个细菌直接接触,供体菌通过性菌毛将DNA转入受体菌内,使受体菌获得新的遗传性状,称接合。如R质粒的转移。
8.噬菌体:是侵袭细菌(或螺旋体、真菌)的病毒,具有体积微小,无细胞结构,严格寄生性及分布广泛特性。
9.温和噬菌体:有些噬菌体感染细菌后不增殖,不裂解细菌,但其核酸整合到细菌染色体DNA上,成为细菌DNA的一部分,并能与细菌染色体一起复制,当细菌分裂时又能传至子代细菌的。这种噬菌体称为温和噬菌体。
10.前噬菌体:整合在细菌染色体上的噬菌体核酸称前噬菌体。
11.溶原性细菌:染色体上带有前噬菌体的细菌。并有4个特性。
12.侵袭力:是指绝大多数病原菌具有侵入
并定位于某组织,适应机体生化环境进行增殖,并向其他部位扩散,抵抗机体的防御机能的性能。
13.细菌亚单位疫苗:是利用细菌表面结构的某种化学成分制成的疫苗如脑膜炎奈瑟菌和流感嗜血杆菌表面的特异性多糖,经提纯后加入适当吸附剂,可制成多糖疫苗。14.灭菌:指杀灭或去除物体上所有微生物的方法,包括抵抗力极强的细菌芽胞。15.消毒:指杀死物体上病原微生物的方法,芽胞或非病原微生物可能仍存活。
三、简答题
1.非细胞型微生物:病毒。原核细胞型微生物:细菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体、放线菌。真核细胞型微生物:真菌 2.特殊结构有四种:(1)荚膜:具有抗吞噬及抗消化作用,与致病力有关;(2)鞭毛:为细菌的运动器官,有抗原性;(3)菌毛:有黏附于多种细胞受体的作用,与致病力有关,有抗原性;(4)芽胞:对理化因素抵抗力强,可保护细菌耐受不良环境的影响。此外,还可根据这些特殊结构的有无及其特点,在实践中可用来鉴定细菌。灭菌时,芽胞是否被杀死可作为判定灭菌是否彻底的指标。
3.基本特征为:(1)具有自我复制的能力;(2)质粒携带的基因往往赋予宿主细菌新的表型;(3)可在细菌间转移;(4)几种质粒可同时共存于同一细菌细胞内。较重要的质粒有R因子(致育因子、编码性菌毛)、Col因子(大肠菌素因子,控制大肠菌产生大肠菌素)。
4.金葡菌—肠毒素—食物中毒;破伤风梭菌—痉挛毒素—破伤风;肉毒梭菌—肉毒毒素—食物中毒;白喉棒状杆菌—细胞毒素—食物中毒;产气荚膜梭菌—a毒素—气性坏疽。
5.质粒编码的耐药性对临床药物治疗尤其重要,因为:①耐药质粒普遍存在于各种细菌,尤其是革兰阴性杆菌;②质粒编码的耐药性通常是多重耐药(MDR);③质粒可通过接合在菌株间高频传递。
6.牛痘苗预防天花;小儿麻痹糖丸预防脊髓灰质炎;卡介苗预防结核;麻疹疫苗预防麻疹;狂犬病疫苗预防狂犬病;乙肝疫苗预防乙肝,白百破三联疫苗预防白喉、百日咳和破伤风等。
四、论述题
1.革兰阳性菌:强度较坚韧,厚度月20~80nm,肽聚糖层多,可达50层,呈三维结构,肽聚糖量多磷壁酸+,外膜-,脂多糖-,脂蛋白-,致病性菌多产生外毒素,对青霉素敏感,革兰染色+,呈紫色。革兰阴性菌:强度较疏松,较薄,5~10nm,肽聚糖层数少,1~3层,呈二维结构肽聚糖含量少,磷壁酸—,外膜+,脂蛋白+,脂多糖+,致病性多产生内毒素,药敏对链霉素等敏感,革兰染色性-,呈红色。
2.重要的合成代谢产物有热原质、毒素(内毒素与外毒素)与侵袭性酶类(透明质酸酶、卵磷脂酶等)、色素、抗生素、细菌素及维生素等.热原质是许多革兰阴性菌如伤寒沙门菌等及一些革兰阳性菌如枯草芽胞杆菌产生的一种多糖,将其注入人或动物体内可引起发热反应。热原质耐高温,不被高压灭菌法所破坏.生产的生物制品或注射用制剂如被其污染,去除热原质比较困难。因此,生物制品或注射用制剂在生产中,应无热原质,制成后要防止细菌生长,否则新的热原质又会产生。
3.周期大致可分为三个阶段:(1)吸附阶段:尾部吸附到细菌细胞壁的脂多糖或脂蛋白受体上,分泌酶类,溶解细菌壁,出现小孔,核酸进入细菌体内。(2)生物合成阶
段:核酸进入后,在细菌体内复制DNA及合成蛋白质,然后装配成子代噬菌体。(3)释放阶段;子代噬菌体在细菌体内增殖到一定程度,菌体裂解,噬菌体放出。4.内毒素 产生:细菌死亡崩解后释放;化学组成:脂多糖(类脂A);抵抗力;耐热、稳定;甲醛处理:不能脱毒;毒性弱;致病作用:无特异性,各菌内毒素成分基本相同故均可引起发热、休克、DIC等;产生菌;主要为革兰阴性菌;抗原性较弱。外毒素 产生:生活过程中分泌到体外;化学组成:蛋白质:抵抗力:不耐热、不稳定;甲醛处理:可脱毒成类毒素;毒性极强;致病作用:对组织的毒性作用的高度选择性、引起特殊病变及临床症状;产生菌主要为革兰阳性菌;抗原性较强。
5.细菌通过多种机制实现耐药:①产生钝化酶,如葡萄球菌和革兰阴性杆菌编码β-内酰胺酶耐青霉素和头孢霉素;革兰阴性菌通过腺苷化酶、磷酸化酶或乙酰化酶,修饰氨基甙类药物,或者编码氯霉素乙酰转移酶从而耐氯霉素;②细胞通透性的改变,如四环素;③靶位结构的改变,如氨基甙类和红霉素耐药;④建立代谢旁路,如磺胺和TMP的耐药;⑤代谢酶分子的改变,如TMP耐药菌株有二氢叶酸还原酶的同功酶,不被TMP抑制。通过以下途径可最大限度防止耐药发生:①维持高水平药物浓度,在最短时间内清除原始感染细菌;②联合使用两种没有交叉耐药的药物,避免耐药株被筛选出来;③避免滥用药物,防止细菌过多接触该药。
第二部分 病毒学总论
一、选择题
【A型题】
1.关于病毒基本性状叙述错误的是: A.体积微小,无细胞结构
B.只能在活细胞中增殖 C.含有DNA和RNA D.对干扰素敏感 E.耐冷不耐热
2.用于测量病毒大小的单位是: A.微米(μm)B.毫微米(nm)C.微微米(pm)D.毫微微米(fm)E.微微微米(am)3.关于病毒结构叙述错误的是: A.核酸和衣壳组成核衣壳 B.有包膜的病毒才有感染性 C.衣壳由壳粒构成 D.病毒包膜表面可有刺突 E.各种病毒壳粒数目不相同 4.可称为病毒体的结构是: A.核衣壳
B.核酸 C.衣壳
D.包膜
E.壳粒
5.呈二十面体立体对称的DNA病毒是:A.腺病毒
B.风疹病毒 C.正粘病毒
D.弹状病毒 E.脊髓灰质炎病毒
6.呈螺旋对称型的RNA病毒是: A.流感病毒
B.腺病毒 C.痘类病毒
D.疱疹病毒 E.脊髓灰质炎病毒
7.决定病毒具有感染性的是: A.核酸
B.衣壳 C.包膜
D.神经氨酸酶 E.血凝素
8.病毒的增殖方式是: A.复制
B.二分裂 C.分枝
D.减数分裂 E.芽生
9.下述与病毒蛋白质无关的作用是: A.吸附作用 B.保护核酸作用 C.病毒包膜的成分 D.对脂溶剂敏感性 E.免疫原性
10.病毒所合成的晚期蛋白的功能是: A.抑制宿主细胞蛋白质的合成 B.合成包涵体的基质蛋白 C.构成病毒衣壳蛋白 D.抑制宿主细胞核酸的合成
E.合成子代核酸所需要的DNA多聚酶 11.以破胞方式从细胞向外释放的病毒是:A.流感病毒
B.麻疹
C.脊髓灰质炎病毒
D.腮腺炎病毒 E.呼吸道合胞病毒
12.以“出芽”方式从细胞释放的病毒是: A.ECHO病毒
B.麻疹病毒 C.柯萨奇病毒
D.腺病毒 E.脊髓灰质炎病毒
13.对病毒抵抗力叙述错误的是: A.大多数病毒60℃30分钟可被灭活 B.大多数病毒在-70℃下可存活
C.紫外线能灭活病毒
D.甲醛能使病毒灭活,但保留抗原性 E.所有病毒对脂溶剂都敏感
14.一种病毒所产生的衣壳或包膜包在另一19.储存病毒遗传信息的是: 种病毒基因组外,这种变异称之为: A.突变
B.基因重组 C.加强作用
D.表型混合 E.互补作用
15.下述哪种属于病毒基因突变: A.交叉复活
B.多重复活 C.温度敏感性变异
D.互补作用 E.表型混合
16.病毒与立克次体相同的特点是: A.含有DNA和RNA B.在人工合成的培养基中不能生长 C.含有核蛋白体 D.以二分裂方式进行繁殖 E.对抗生素敏感
17.病毒不同于衣原体的特点是: A.能通过细菌滤器 B.对抗生素不敏感 C.可引起机体多部位感染 D.严格地细胞内寄生 E.在感染细胞内可形成包涵体 18.无包膜的病毒是: A.疱疹病毒
B.披膜病毒 C.流感病毒
D.腺病毒 E.狂犬病病毒
【B型题】
A 衣壳
B 核酸 C 包膜
D 核衣壳 E 壳粒
20.保护病毒核酸的是: 21.无包膜病毒完整病毒体的是: 22.电镜下可见的病毒形态学最小单位是: 23.含有宿主细胞成分的是:
A 裸露20面体对称型 B 裸露螺旋对称型 C 有包膜20面体对称型 D 有包膜螺旋对称型 E 复合对称型 24.流感病毒是: 25.肠道病毒是: 26.噬菌体: 27.单纯疱疹病毒:
A 有包膜RNA病毒 B 无包膜RNA病毒 C 有包膜DNA病毒 D 无包膜DNA病毒 E 缺陷病毒:
28.流行性乙型脑炎病毒: 29.丁型肝炎病毒: 30.乙型肝炎病毒: 31.腺病毒: 32 戊型肝炎病毒:
A 正粘病毒科 B 副粘病毒科 C 披膜病毒科 D 肝DNA病毒科 E 小核糖核酸病毒科 33.麻疹病毒属于: 34.流感病毒属于: 35.甲型肝炎病毒属于: 36.风疹病毒属于: 37.乙型肝炎病毒属于:【X型题】
38.二十面体立体对称的病毒有: A.腺病毒 B.流感病毒
C.流行性乙型脑炎病毒 D.单纯疱疹病毒 E.脊髓灰质炎病毒 39.螺旋对称的病毒有: A.麻疹病毒
B.狂犬病病毒 C.副流感病毒
D.柯萨奇病毒 E.呼吸道合胞病毒 40.有包膜的病毒是: A.HIV B.EB病毒 C.柯萨奇病毒
D.ECHO病毒 E.水痘-带状疱疹病毒 41.无包膜病毒有: A.森林脑炎病毒
B.腺病毒 C.甲型肝炎病毒
D.巨细胞病毒 E.脊髓灰质炎病毒
42.病毒非遗传性变异包括: A.互补作用
B.加强作用 C.基因重组
D.表型混合 E.基因突变
43.有关包膜病毒叙述正确的是: A.出芽释放 B.包膜上多有刺突
C.包膜含有宿主细胞膜的化学成分 D.对脂溶剂敏感
E.易侵入肠道并在肠粘膜细胞中增殖 44.关于病毒复制叙述正确的是:
A.只能在活细胞内复制 B.从宿主细胞获得能量
C.复制过程中始终保持完整的结构和传染性
D.早期蛋白能抑制宿主细胞核酸与蛋白质合成
E.晚期蛋白是病毒的结构蛋白 45.病毒复制周期包括: A.吸附穿入
B.脱壳 C.生物合成D.形成始体 E.装配与释放
46.持续感染类型包括: A.隐性感染 B.潜伏犬感染 C.慢发病毒感染 D.急性感染 E.慢性感染
47.干扰素的生物学活性包括: A.抑制病毒增殖 B.抑制肿瘤细胞生长 C.免疫调节作用
D.使机体产生抗病毒中和抗体 E.直接杀伤靶细胞 48.能垂直传播的病毒有: A.脊髓灰质炎病毒 B.风疹病毒 C.巨细胞病毒 D.HIV
E.柯萨奇病毒B组
49.可能与持续感染发生有关的因素是: A.病毒抗原性弱,机体难以产生免疫 B.机体免疫力低下,不能清除病毒 C.病毒与宿主细胞基因整合,长期共存 D.病毒存在受保护部位,逃避免疫作用 E.受病毒感染的细胞形成包涵体
50.测定病毒在组织培养中增殖的指标是:
A.PFU
B.细胞融合 C.CPE
D.培养液PH的变化 E.红细胞吸附
51.预防病毒病获得成效的疫苗是: A.小儿麻痹疫苗
B.流感疫苗
C.乙肝疫苗
D.牛痘苗 E.风疹疫苗
二、名词解释
1.复制周期 2.顿挫感染 3.缺陷病毒 4.干扰现象 5.ts突变株 6.CPE 7.包涵体 8.干扰素 9.PFU 10.血凝抑制试验
三、简答题
1.病毒有何主要特点?
2.病毒结构由哪几部分组成?各部分主要功能是什么?
3.简述ts突变株获得的条件及实际意义? 4.病毒复制周期包括哪几个阶段? 5.举例列出5个与医学有关的DNA病毒科名称?
6.举例列出5个与医学有关的RNA病毒科名称?
7.病毒感染常用的血清学诊断方法有哪些?
8.简答干扰素抗病毒的作用特点?
四、论述题
1.试述病毒性疾病特异性预防措施和制剂。2.举例说明病毒持续性感染的种类及其特点。
3.病毒感染对宿主细胞的致病作用是什么?
4.试述病毒致病机制与细菌致病机制有何不同。
参考答案
一、选择题 CBBAAA 7 AADC C 12 B 13 E 14 D 15 C 16 B 17 B 18 D 19 B 20 A D 22 E 23 C 24 D 25 A 26 E 27 C 28 A 29 E 30 C
B 33 B 34 A 35 E 36 C 37 D 38 ACDE 39 ABCE 40 ABE
BCE 42 ABD 43 ABCD 44 ABDE 45 ABCE 46 BCE 47 ABC
BCDE 49 ABCD 50 BCDE 51 ACD
二、名词解释
1.复制周期:病毒增殖是复制,必须在活细胞内增殖。病毒复制一般分为吸附、穿入、脱壳、生物合成及装配与释放5个阶段,称为病毒的复制周期,经过复制产生大量的子代病毒。
2.顿挫感染:病毒进入细胞内,细胞不提供酶、能量及必要成分,则不能合成病毒本身成分,或虽能合成部分或全部成分,但不能装配与释放。
3.缺陷病毒:病毒基因组不完整或基因位点改变而不能进行正常增殖的病毒。如丁型肝炎病毒。
4.干扰现象:两种病毒共同感染同一细胞 11
时,可发生一种病毒抑制另一种病毒增殖的现象,称为病毒的干扰现象。
5.ts突变株:就是温度敏感性突变株。即在28℃~35℃条件下可增殖,而在37℃~40℃条件下则不能增殖。这是因为ts变异的基因所编码的蛋白质或酶在较高温度下失去功能,故病毒不能增殖。
6.CPE:病毒在细胞内增殖造成细胞破坏死亡的作用称其为杀细胞效应,这种效应在体外组织培养时可观察到细胞变园、聚集、脱落等,称为致细胞病变作用(CPE)。主要见于无包膜病毒,如肠道病毒等。7.包涵体:是某些受病毒感染的细胞内,用普通光学显微镜可见到与正常细胞结构和着色不同的斑块,一般呈园形或椭园形,称为包涵体。包涵体由病毒颗粒或成分组成,也可是增殖痕迹。
8.干扰素:是病毒或干扰素诱生剂作用下使人或动物细胞产生的-类糖蛋白,具有抗病毒、抗肿瘤及免疫调节等多方面生物活性。
9.PFU:是检查和滴定病毒感染性的方法,原理:稀释不同浓度病毒加入单层细胞培养瓶中,病毒吸附后加一层琼脂,使病毒在单层细胞培养中有限扩散,每个有感染性病毒,可形成病灶,经活性染料使活细胞着色,病变细胞不着色,肉眼可见蚀斑,每个蚀斑由一个感染性病毒颗粒复制,称为蚀斑形成单位(PFU)。
10.血凝抑制试验:有血凝素(HA)的病毒能凝集人或动物红细胞,称为血凝现象,血凝现象能被相应抗体抑制称为血凝抑制试验,原理是相应抗体与病毒结合后,阻止病毒表面HA与红细胞结合,常用于正粘病毒、副粘病毒及黄病毒等的辅助诊断、流行病调查,也可用于鉴定病毒型与亚型。
三、简答题
1.(1)体积微小;(2)结构简单,仅含有一种核酸;(3)严格寄生,只能在一定种类活细胞中增殖;(4)对抗生素不敏感而对干扰素敏感。
2.基本结构为核心和衣壳;辅助结构主要是包膜,有的病毒有其他辅助结构如触须样纤维。核心成分为核酸其功能:(1)决定病毒特性;(2)病毒复制;(3)具有感染性。总之核酸是主导病毒感染、增殖、遗传、变异的物质基础。衣壳的成分是蛋白其功能:(1)保护病毒核酸;(2)参与感染过程;(3)具有抗原性。包膜成分含蛋我糖和脂类,其功能:(1)维持病毒结构完整性;(2)有与宿主细胞膜亲和及融合的性能;(3)有病毒种、型抗原特异性。3.ts株是条件致死性突变株,是温度敏感性突变株。ts突变株在28℃~35℃条件下可增殖而在37℃~40℃条件下不能增殖。Ts株可用于疫苗株筛选。
4.复制周期包括吸附、穿入、脱壳、生物合成及装配与释放。
5.属DNA病毒的病毒科有:小DNA病毒科如细小DNA病毒B19;乳多空病毒科如人乳头瘤病毒;腺病毒科如腺病毒;肝DNA病毒科如HBV;痘病毒科如天花病毒;疱疹病毒科如单纯疱疹病毒等。
6.属RNA病毒的病毒科有:小RNA病毒科如脊髓灰质炎病毒;黄病毒科如流行性乙型脑炎病毒;逆转录病毒科如HIV和HTLV;正粘病毒科如流感病毒;副粘病毒科如麻疹病毒;弹状病毒科如狂犬病病毒。7.病毒感染的血清学诊断方法主要有中和试验、补体结合试验、血凝抑制试验,ELISA试验及蛋白印迹技术。
8.干扰素抗病毒作用特点(1)抗病毒作用无特异性;(2)干扰素作用有种属特异性;(3)干扰素是作用于细胞,使细胞产生抗病毒蛋白而发挥作用的,并不是干扰素直接 12
作用于病毒。
四、论述题
1.人工主动免疫制剂主要有:(1)减毒活疫苗,是用自然或人工选择法来筛选对人毒力低或无毒的变异株病毒,制成活疫苗用于主动免疫,如牛痘苗、麻疹疫苗等。(2)灭活疫苗,经适当方法使病毒灭活而不影响其抗原性制备的疫苗。(3)亚单位疫苗,是用化学试剂裂解病毒,提取其包膜或衣壳的成分,除去核酸而制备的疫苗。(4)多肽疫苗,用病毒表面抗原的多肽成分制备的疫苗。(5)基因工程疫苗,即利用生物工程技术制备的疫苗。人工被动免疫制剂有免疫血清和丙种球蛋白,或与细胞免疫有关的转移因子等。
2.持续性感染包括:①潜伏感染,其特点是长期潜伏在人体特定组织或细胞内,与机体保持相对平衡。当受某些因素影响,机体抵抗力下降,病毒激活而出现临床症状,如HSV潜伏在三叉神经节,激活后引起唇疱疹。②慢性病毒感染是于急性感染后病毒仍长期存在于体内,引起慢性过程。患者有临床症状,并能经常地或间歇地排出病毒。如乙肝病毒感染。③慢发病毒感染,其特点是潜伏长,发病慢。病原有两类:一类是逆转录病毒,如HIV;另一类是朊粒,如库鲁病。麻疹缺陷病毒引起亚急性硬化性全脑炎(SSPE)也属慢发病毒感染。
3.(1)溶细胞作用,病毒感染细胞在细胞内增殖造成细胞破坏死亡;(2)稳定状态感染,引起细胞膜成分改变使①细胞融合,形成多核巨细胞;②细胞膜表面出现由病毒基因编码的新抗原;(3)细胞凋亡;(4)包涵体形成;(5)细胞转化和增生,肿瘤病毒感染细胞后不导致细胞损伤和溶解,而是引起细胞转化;(6)病毒基因组与细胞基因整合。
4.细菌的致病性主要取决于细菌的侵袭力和毒素的产生。侵袭力包括细菌的吸附和侵入、繁殖与扩散及抵抗机体的防御功能的能力。毒素包括外毒素和内毒素。病毒的致病机制与细菌相比有两个特点;①病毒有严格的寄生性,它必须在活细胞内才能增殖,因此病毒的致病作用是以对宿主细胞的致病作用为基础,包括引起溶细胞、细胞膜变化、基因整合及细胞发生转化和增生等。②病毒性感染对机体的致病作用是因为病毒有组织亲嗜性,造成官器包括免疫系统的损伤,引起炎症和免疫病理性损伤,因此病毒的致病机制较细菌复杂。
第三部分 细菌学各论
一、选择题
【A型题】
1.下列无芽胞细菌中,抵抗力最强的是
A.金黄色葡萄球菌 B.乙型溶血性链球菌 C.百日咳鲍特菌 D.淋病奈瑟菌 E.肺炎链球菌
2.某校多名学生在食堂进餐后数小时出现恶心、呕吐症状。取剩余食物作细菌培养,染色为G+培养物可分解甘露醇。你推测可能是哪种菌所致
A.A族链球菌 B.金黄色葡萄球菌 C.猪霍乱沙门菌 D.产气荚膜梭菌 E.志贺菌
3.化脓性病灶局限的原因,这是由于病原菌产生
A.透明质酸酶 B.凝固酶 C.耐热核酸酶 D.链道酶
E.链激酶
4.与乙型溶血性链球菌感染无关的疾病是
A.蜂窝组织炎 B.猩红热
C.急性肾小球肾炎 D.败血症
E.亚急性细菌性心内膜炎
5.测试机体对猩红热有无免疫力的方法是
A.抗O试验 B.Dick试验 C.鲎试验 D.外斐试验 E.肥达试验
6.某孕妇产前检查时发现有淋病性子宫颈炎。分娩后应对新生儿作何处理?
A.迅速将患儿放入无菌隔离室 B.1%硝酸银滴眼 C.给婴儿注射青霉素 D.给婴儿口服氟哌酸 E.0.01%洗必泰清洗婴儿皮肤
7.关于脑膜炎奈瑟菌的生物学性状,叙述错误的是
A.革兰阴性,成双排列
B.营养要求高,常用巧克力培养基培养 C.对环境因素抵抗力较强 D.产生自溶酶
E.初资分离时在5%~10% CO2条件下生长良好
8.某患者头痛剧烈,喷射性呕吐,皮肤出血性淤斑。查脑膜刺激征(+)。培养此病原菌应选用
A.罗氏培养基 B.博-金培养基 C.巧克力培养基 D.吕氏培养基 E.血琼脂平板
9.鉴别致病与非致病肠道杆菌的重要依据是
A.是否发酵葡萄糖 B.是否分解乳糖 C.是否具有鞭毛 D.是否具有菌毛 E.是否具有芽胞
10.大肠埃希菌的典型生化反应是
A.分解乳糖产酸产气、IMViC++―― B.不分解乳糖、IMViC++―― C.分解乳糖产酸产气、IMViC――++ D.不分解乳糖、IMViC――++ E.可发酵任何糖类、IMViC+-+- 11.一4岁女孩在随母亲旅游中,吃小店卖水果沙拉,回家3天后,出现严重腹部痉挛痛,大便次数不断增加,且多次血便,伴发烧,呕吐,到医院急诊,检查有溶血性贫血及血小板减少等溶血性尿毒综合症,该儿童可能感染的是
A.伤寒沙门菌 B.鲍氏志贺菌
C.肠出血型大肠埃希菌 D.副溶血性弧菌 E.霍乱弧菌
12.在半固体培养基表现为无动力的菌属是
A.沙门菌属 B.志贺菌属 C.大肠埃希菌属 D.变形杆菌属 E.沙雷菌属
13.如果肥达试验结果是H:1:640、O:1:320、PA:1:80、PB:1:80,该患者可能是
A.甲型副伤寒沙门菌所致副伤寒 B.肖氏沙门菌所致副伤寒 C.伤寒沙门菌感染 D.回忆反应 E.预防注射
14.关于霍乱弧菌的叙述,错误的是
A.菌体短小,弯曲成弧形或逗点形
B.革兰染色阴性
C.一端单鞭毛,运动活跃
D.营养要求高,在普通培养基不能生长 E.生长繁殖温度范围广,耐碱不耐酸 15.一男性患者,剧烈腹泻米泔水样便伴呕吐1天。无腹痛,无里急后重。查体,皮肤干燥,眼窝内陷。血压80/60mmHg。初步诊断应首先进行下列何种检查
A.便常规 B.尿常规
C.取粪便标本立即进行直接悬滴检查 D.取耳血立即进行直接悬滴检查 E.碱性蛋白胨水接种
16.一位18岁女学生就诊时主诉:近一个多月来咳嗽,痰中时有血丝。消瘦并常感疲乏无力,午后潮湿,心悸,盗汗,食欲不振。对该患者的痰标本应选用的染色法是 A.革兰染色法 B.墨汁染色法 C.鞭毛染色法 D.抗酸染色法 E.镀银染色法
17.对破伤风梭菌叙述正确的是: A.通过伤口感染,细菌侵入血而致病 B.革兰阴性菌,具周鞭毛 C.不能形成芽胞 D.芽胞抵抗力强 E.致病物质主要是内毒素 18.肉毒毒素作用于: A.脊髓前角 B.脊髓后角
C.外周神经-肌肉接头处 D.呕吐中枢 E.血管内皮
19.白喉棒状杆菌具有鉴别意义的主要特征是
A.R质粒
B.β—棒状杆菌噬菌体
C.异染颗粒 D.包涵体 E.F质粒
20.布鲁斯菌引起的人类疾病是: A.波浪热 B.结核病 C.伤寒 D.破伤风 E.肉毒中毒
21.不只以二分裂方式繁殖的微生物是: A.衣原体 B.细菌 C.立克次体 D.支原体 E.螺旋体
22.立克次体与细菌的主要区别是: A.体积微小?
B.含有DNA和RNA两种核酸
C.不能通过细菌滤器? D.严格细胞内寄生 E.以二分裂方式繁殖
【B型题】 A 肺炎链球菌 B 乙型溶血性链球菌 C 金黄色葡萄球菌 D 流感嗜血杆菌 E 肠致病型大肠埃希菌 23.常引起食物中毒的是
24.常引起婴儿腹泻的是
25.常引起大叶性肺炎的是
26.常引起猩红热的是
27.与风湿热有关的细菌是
A 乙型副伤寒沙门菌 B 伤寒沙门菌 C 变形杆菌 D 福氏志贺菌
E 大肠埃希菌
28.能迅速分解尿素,但只有个别菌株能发酵乳糖的是
29.除个别菌株外,可迅速分解乳糖的是
30.无动力的肠道杆菌是
A 肥达反应:TO抗体略高,TH抗体不高,乙型副伤寒抗体增高
B 肥达反应:TO抗体增高,TH抗体不高 C 肥达反应:TO抗体增高,TH抗体增高 D 肥达反应:TO抗体不高,TH抗体增高 E 肥达反应:TO抗体不高,TH抗体不高 31.乙型副伤寒感染
32.接种过伤寒疫苗
33.伤寒病早期
A 白喉外毒素 B 霍乱肠毒素 C 破伤风痉挛毒素 D 产气荚膜梭菌的α毒素 E 肉毒毒素
34.选择性阻断神经细胞中抑制性递质释放的是
35.使EF-2失活,蛋白质合成受阻的是 36.作用于细胞膜卵磷脂的是 37.活化腺苷酸环化酶的是 38.阻碍乙酰胆碱的释放的是
A 恙螨
B 人虱
C 鼠蚤
D 蚊
E 鼠虱
39.流行性回归热的传播媒介是 40.地方性斑疹伤寒的传播媒介是 41.流行性斑疹伤寒的传播媒介是 42.恙虫病的传播媒介是 43.流行性乙型脑炎的传播媒介是
【X型题】
44.引起化脓性感染的革兰阳性球菌有
A.葡萄球菌 B.链球菌 C.肺炎链球菌 D.脑膜炎奈瑟菌 E.淋病奈瑟菌
45.链球菌所引起的疾病有
A.猩红热 B.风湿热
C.类风湿性关节炎 D.急性肾小球肾炎 E.产褥热
46.疑为淋病,采集标本应注意
A.标本应立即保温 B.标本应立即保湿 C.标本应立即冷藏 D.标本应立即接种至增菌液 E.标本应置于5%~10% CO2中培养 47.产生肠毒素的细菌有
A.霍乱弧菌 B.金黄色葡萄球菌 C.痢疾志贺菌
D.大肠埃希菌O157:H7血清型 E.ETEC
48.志贺毒素具有哪些毒性
A.内毒素毒性 B.细胞毒性 C.神经毒性 D.心肌毒性 E.肠毒性
49.下列哪些细菌可引起食物中毒
A.伤寒沙门菌 B.鼠伤寒沙门菌 C.肉毒梭菌 D.金黄色葡萄球菌 E.产气荚膜梭菌
50.关于霍乱发生的叙述,正确的有
A.为人畜共患疾病
B.传播途径主要通过污染水源或食物经口摄入
C.只需摄入5~10个细菌即可使人致病 D.细菌入侵肠上皮细胞和肠腺而损伤肠壁 E.致病是通过肠毒素作用于小肠上皮细胞4.支原体(Mycoplasma)
5.外斐反应(Weil-Felix reaction)6.衣原体(Chlamydia)7.螺旋体(Spirochetes)
三、简答题
1.疑为流行行脑脊髓膜炎,如何进行微生物学诊断?
受体引起剧烈腹泻和呕吐
51.抗酸染色呈阳性的微生物包括
A.结核分枝杆菌 B.麻风分枝杆菌 C.放线菌 D.诺卡菌 E.非结核分枝杆菌
52.无芽胞厌氧菌引起感染的条件可能有:A.细菌进入非正常寄居部位
B.长期使用抗生素致使机体内菌群失调 C.机体患消耗性疾病、抵抗力下降 D.局部组织Eh下降,导致厌氧环境的形成
E.局部有需氧菌生长
53.支原体与细菌L型的相同之处: A.能通过细菌滤器 B.无细胞壁 C.以二分裂方式繁殖 D.对青霉素不敏感 E.菌落形态相似
54.螺旋体引起的疾病有: A.梅毒 B.回归热 C.钩体病 D.奋森咽颊炎 E.莱姆病
二、名词解释
1.SPA 2.Widal test(肥达试验)3.BCG(卡介苗)
2.简述致病性大肠埃希菌的种类、致病部位、致病机理及常见O血清型(各举出1个血清型)。
3.简述霍乱肠毒素的组成及致病机制。4.主要的动物源性细菌有哪些?各引起哪些人畜共患病?
5.支原体主要引起哪些疾病?
6.请举出主要的立克次体病的病原体、传播方式和传播媒介?
7.简述梅毒的传染源、传播途径及免疫学特点?
四、论述题
1.试述金黄色葡萄球菌的致病物质及所致疾病?
2.某高校发生学生集体出现发热、剧烈恶心、呕吐、腹泻症状,经治疗病情很快得到控制,检查食堂发现某厨师正患化脓性感染,试问如何进行微生物学检查,以防再次发生类似事件?
3.A族链球菌产生哪些毒素和酶?引起哪些疾病?
4.试述结核菌素试验的原理和结果分析。
参考答案
一、选择题 A 2 B 3 B 4 E 5 B 6 B 7 C 8 C 9 B 10 A 11 C 12 B 13 C 14 D 15 C 16 D 17 D 18 C 19 C 20 A D 22 D 23 C 24 E 25 A 26 B 27 B 28 C 29 E 30 D
A 32 D 33 B 34 C 35 A 36 D 37 B 38 E 39 B 40 C
B 42 A 43 D 44 ABC 45 ABDE 46 ABE 47 ABCDE
BCE 49 BCDE 50 BE 51 ABCDE 52 ABCDE 53 ABCDE 54 ABCDE
二、名词解释
1.SPA:葡萄球菌A蛋白(SPA)是绝大多数金黄色葡萄球菌细胞壁的一种表面蛋白。SPA可与除IgG3外的IgG分子的Fc段发生非特异性结合,二者结合后,IgG的Fab段仍然可以与特异性抗原结合,实验室常利用SPA这种特性进行协同凝集试验,广泛应用于多种微生物抗原的检测。2.肥达试验:是用已知伤寒沙门菌菌体(O)抗原和鞭毛(H)抗原,以及引起副伤寒的甲型副伤寒沙门菌、肖氏沙门菌和希氏沙门菌H抗原的诊断菌液与受检血清作试管或微孔板凝集试验,测定受检血清中有无相应抗体及其效价的试验,用于肠热症的辅助诊断。
3.卡介苗(BCG):是将有毒的牛型结核分枝杆菌培养于含甘油、胆汁、马铃薯的培养基中,经230次移种传代,历时13年而获得的减毒活菌株,目前广泛用于人类结核病的预防。
4.支原体(Mycoplasma)是一类无细胞壁,形态上呈多形性,可通过除菌滤器,能在无生命的培养基中生长繁殖的最小的原核细胞型微生物。
5.外斐反应:斑疹伤寒等立克次体的多糖抗原与变形杆菌某些菌株(如OX19、OX2、OXk等)的菌体抗原有共同的抗原成分。由于变形杆菌抗原易于制备,其凝集反应结果又便于观察,因此临床检验中常用这类变形杆菌代替相应的立克次体抗原进行非特异性凝集反应,这种交叉凝集试验称为外斐反
应(Weil-Felix reaction),用于检测人类或动物血清中有无立克次体抗体,供立克次体病的辅助诊断。
6.衣原体(Chlamydia)是一类严格在真核细胞内寄生,有独特发育周期,能通过细菌滤器的原核细胞型微生物。主要包括沙眼衣原体、鹦鹉热衣原体和肺炎衣原体。7.螺旋体(Spirochetes)是一类细长、柔软、呈螺旋状弯曲、运动活泼的原核细胞型微生物。在生物学的位置是介于细菌与原虫之间。对人致病的主要有疏螺旋体属、密螺旋体属和钩端螺旋体属。
三、简答题
1.取患者脑脊液或刺破皮肤出血瘀斑取渗出物作涂片或培养。血液标本作培养。带菌者检测可取鼻咽拭子。方法包括①直接涂片镜检:如镜下见到中性粒细胞内、外有革兰染色阴性双球菌时,即可作出初步诊断;②分离培养与鉴定:血液与脑脊液标本在血清肉汤培养基中增菌后,接种到巧克力色血琼脂平板上,置于含5%~10%CO2的环境中孵育。挑取可疑菌落涂片镜检,并作生化反应及型特异性多价血清的凝集试验鉴定;③快速诊断法:脑膜炎患者脑脊液及血清中存在脑膜炎球菌可溶性抗原,可采用已知的抗体检测有无相应的抗原,方法有对流免疫电泳和SPA协同凝集试验。2.引起腹泻的大肠埃希菌
菌株 作用部位 疾病与症状 致病机制 常见O血清型
ETEC 小肠 旅行者腹泻;婴幼儿腹泻 质粒介导LT和(或)ST肠毒素,大量分泌液体和电解质 6、8、15、25、27、78、148、159
EIEC 大肠 水样便,继以少量血便 质粒介导侵袭和破坏结肠粘膜上皮细胞 28ac、29、112ac、124、136、143、144、152、164、167
EPEC 小肠 婴儿腹泻;水样便 质粒介导粘附和破坏上皮细胞 2、55、86、111、114、119、125、126、127、128、142、158 EHEC 大肠 水样便,继以大量出血,可并发HUS 溶原性噬菌体编码SLT-I或SLT-II,中断蛋白质合成 157、26、111 EAggEC 小肠 婴儿腹泻;持续性水样便 质粒介导集聚性粘附上皮细胞,阻止液体吸收并产生毒素 42、44、3、86等
3.霍乱肠毒素由一个A亚单位和5个相同的B亚单位构成的一个热不稳定性多聚体蛋白,B亚单位可与小肠粘膜上皮细胞GM1神经节苷脂受体结合,在细胞膜上形成一亲水性穿膜孔道。使A亚单位通过孔道进入细胞浆,A亚单位在发挥毒性作用前需经蛋白酶作用裂解为A1和A2两条多肽。A1作为腺苷二磷酸核糖基转移酶可使NAD(辅酶Ⅰ)上的腺苷二磷酸核糖(ADP-R)转移到G蛋白上,称GS,此为腺苷环化酶的一部分。GS的活化可使细胞内ATP转变为cAMP,使cAMP水平升高,使钠依赖的氯的分泌增加,内皮细胞对Na+和Cl-的吸收被抑制,主动地大量分泌Cl-、HCO3-,使水被动地通过粘膜细胞向外流出,导致严重的水和电解质的丧失,产生腹泻与呕吐。
4.(1)布鲁斯菌,引起布鲁斯菌病,也称波浪热。(2)鼠疫耶尔森菌,引起鼠疫。(3)炭疽芽胞杆菌,引起炭疽。5.对人致病的主要有肺炎支原体和解脲脲原体。肺炎支原体可引起上呼吸道感染,气管炎、支气管炎、毛细支气管炎和原发性非典型肺炎。解脲脲原体可引起非淋菌性尿道炎、盆腔感染、输卵管炎及不孕症。6.普氏立克次体——流行性斑疹伤寒——人虱;斑疹伤寒立克次体——地方性斑疹伤寒——鼠蚤;恙虫病东方体——恙虫病——恙螨;贝纳柯克斯体——Q热——蜱 7.人是梅毒的唯一传染源。传播途径:性接
触、垂直传播、经血传播。免疫学特点:以细胞免疫为主。一般认为当体内持续有螺旋体存在时,对再感染有免疫力即传染免疫,一旦螺旋体被杀灭,其免疫力亦随之消失。
四、论述题
1.金黄色葡萄球菌的致病物质包括多种毒素及胞外酶:①凝固酶;②葡萄球菌溶血素;③杀白细胞素;④肠毒素;⑤表皮溶解毒素;⑥毒性休克综合征毒素I。金黄色葡萄球菌可引起化脓性炎症、毒素性疾病及菌群失调症三大类疾病:①化脓性炎症包括皮肤、器官及全身感染,如皮肤软组织感染(疖、痈、毛囊炎、麦粒肿、蜂窝组织炎、伤口化脓等)、内脏器官感染(心内膜炎、血源性骨髓炎、脑膜炎、肺部感染等)以及全身感染(败血症、脓毒血症等);②毒素性疾病,如食物中毒、烫伤样皮肤综合征、毒性休克综合征等;③葡萄球菌性肠炎,是由于长期使用广谱抗生素,使耐药的金黄色葡萄球菌大量繁殖产生肠毒素,引起以腹泻为主的疾病,本质是菌群失调性肠炎。
2.对疑似葡萄球菌所致食物中毒,标本应同时从化脓性病灶采集脓液标本和食物中毒患者的剩余食物或呕吐物等标本。分别进行以下检查:①直接涂片革兰染色后镜检,根据细菌形态、排列方式及染色性,可作出初步诊断;②分离培养与鉴定:将标本接种到血琼脂平板上,37℃培养18小时后可长出典型菌落,观察溶血现象及色素,致病性葡萄球菌的特点是:产生金黄色色素,有溶血性,凝固酶阳性,可发酵甘露醇;③凝固酶试验:可用试管法或玻片法;④食物中毒的检测:取患者呕吐物或剩余食物作为标本,接种于肉汤培养基,孵育后取滤液注射于6~8周龄的幼猫腹腔,如注射后4小时内幼猫出现呕吐、腹泻、体温升高或死亡等现象,提示有肠毒素存在的可能;⑥药敏试验:金黄色葡萄球菌易产生耐药性变异,故 19
对临床分离出的葡萄球菌标本,应做药敏试验,以便挑选出细菌敏感的药物,⑦噬菌体分型:肠毒素性食物中毒主要由Ⅲ群菌株引起,必要时可做噬菌体分型以追踪传染源。3.A族链球菌较强的侵袭力取决于其能产生多种胞外酶及毒素:①脂磷壁酸(LTA);②M蛋白;③致热外毒素;④溶血素;⑤侵袭性酶,包括透明质酸酶、链激酶、链道酶等。A族链球菌引起的感染包括三种主要类型:①化脓性感染,如局部皮肤及皮下组织感染(丹毒、淋巴管炎、蜂窝组织炎、痈、脓疱疮等)和其它系统感染(化脓性扁桃体炎、咽炎、鼻窦炎、中耳炎及产褥热等);②中毒性疾病,如猩红热、链球菌毒性休克综合征;③变态反应性疾病,如风湿热、急性肾小球肾炎等。
4.结核菌素试验是用结核菌素来测定对结核分枝杆菌能否引起皮肤迟发型超敏反应的一种试验,以判断机体对结核分枝杆菌有无免疫力。方法是分别取由人结核分枝杆菌来源和卡介苗来源的PPD各5单位注入两前臂皮内,48~72小时后,红肿硬结超过5mm者为阳性,≥15mm为强阳性,对临床诊断有意义;两侧红肿中,若PPD-C侧大于BCG-PPD侧时为感染,反之则可能为卡介苗接种所致;小于5mm者为阴性反应。阳性反应表明机体已感染过结核分枝杆菌或卡介苗接种成功,对结核分枝杆菌有迟发型超敏反应及一定的特异性免疫力。强阳性反应则表明可能有活动性结核病。阴性反应表明受试者可能未感染结核分枝杆菌或未接种过卡介苗,但应考虑几种特殊情况:①受试者处于原发感染的早期,T淋巴细胞尚未被致敏;②老年人;③患严重结核病或其他传染病(如麻疹等)的患者;④获得性免疫功能低下,如艾滋病患者或使用免疫抑制剂治疗者,均可出现阴性反应。
第四部分 病毒学各论
一、选择题
【A型题】
1.不属于与肠道病毒的是:
A.腺病毒
B.脊髓灰质炎病毒
C.急性出血性结膜炎病毒
D.柯萨奇病毒
E.ECHO病毒
2.均以粪-口途径传播的微生物是:
A.甲型肝炎病毒-脊髓灰质炎病毒
B.乙型肝炎病毒-破伤风杆菌
C.狂犬病病毒-流行性出血热病毒
D.流行性乙型脑炎病毒-麻风杆菌
E.布氏杆菌-新型肠道病毒
3.诊断流感最常用的血清学方法是: A.血凝抑制试验
B.中和试验
C.PCR试验
D.血凝试验
E.ELISA试验
4.孕妇感染哪种病毒可引起胎儿先天性畸形?
A.流感病毒
B.鼻病毒
C.麻疹病毒
D.冠状病毒
E.风疹病毒
5.不是由人类出血热病毒引起的疾病是:
A.肾综合征出血热
B.回归热
C.新疆出血热
D.埃博拉热
E.马堡热
6.感染宿主细胞易形成包涵体的病毒是:
A.流感病毒
B.麻疹病毒
C.狂犬病病毒
D.腺病毒
E.巨细胞病毒
7.HIV感染靶细胞表面的受体主要是: A.CD4分子 B.CD8分子 C.CCR5 D.CXCR4 E.CCR3 8.HBV感染后血清内不能测得的HBV标志是: A.HBsAg B.HBcAg C.HBeAg D.Pre-S1 Ag E.Pre-S2 Ag
9.血清中检查出HBsAg和HBeAg说明此病人是: A.无传染性
B.有传染性 C.有免疫力
D.病情较稳定 E.恢复期
10.乙型肝炎五项检查中仅抗-HBs阳性则表示:
A.乙型肝炎恢复或疫苗接种后获得免疫力 B.乙型肝炎携带者 C.HBV正在肝细胞内复制 D.已转变为慢性肝炎 E.血清具有传染性
11.目前引起输血后肝炎的病毒主要是: A.HDV B.HEV C.HBV D.HAV E.HCV
12.下列病毒属于双链DNA病毒的是
A.脊髓灰质炎病毒
B.HSV
C.流行性乙型脑炎病毒
D.HAV E.HIV
13.目前已在全世界灭绝的病毒是
A.HIV B.HBV C.天花病毒 D.脊髓灰质炎病毒 E.HSV
14.不含有核酸的病原体是:
A.virus B.prion C.fungus D.bacteria E.chlamydia
【B型题】
A 风疹病毒
B 麻疹病毒
C 冠状病毒
D ECHO病毒
15.属于小RNA病毒科的是
16.引起胎儿先天性畸形的是
17.能引起SSPE的是
A 鸡胚培养
B 组织细胞培养
C 动物接种
D 光学显微镜查包涵体
E 血清学检查
18.分离流感病毒常采用的方法是
19.分离流行性乙型脑炎病毒常采用的方法是
20.诊断狂犬病通常采用的方法是
21.分离脊髓灰质炎病毒采用的方法是
A 风疹病毒
B 麻疹病毒
C 狂犬病病毒
D 流感病毒
E 水痘-带状疱疹病毒
22.易发生潜伏感染的病毒是
23.引起恐水症的病毒是
24.易发生变异的病毒是
25.经垂直感染引起胎儿畸形的是
26.与亚急性硬化性全脑炎有关的是
?
下列病毒在人体内潜伏部位分别是
A HSV-1 B HSV-2 C CMV D VZV
27.三叉神经节和颈上神经节
28.骶神经节
29.唾液腺、乳腺、肾
30.脊髓后根神经节或颅神经的感觉神经节
【X型题】
31.主要经消化道传播的病毒有:
A.柯萨奇病毒
B.脊髓灰质炎病毒
C.HAV D.HEV
E.肠道病毒70型
32.属于呼吸道病毒的是: A.风疹病毒
B.轮状病毒
C.弹状病毒
D.鼻病毒
E.冠状病毒
33.属于病毒性疾病的组合是:
A.天花-麻疹-斑疹伤寒
B.流行性乙型脑炎-鹦鹉热-流感
C.狂犬病-登革热-森林脑炎
D.流行性出血热-小儿麻痹-带状疱疹
E.波浪热-回归热-登革热
34.属于逆转录病毒的是: A.人类免疫缺陷病毒 B.黄病毒
C.流行性乙型脑炎病毒 D.人类嗜T细胞病毒 E.风疹病毒
35.HIV感染的微生物学检查法主要有:A.ELISA查抗体 B.ELISA查抗原 C.蛋白印迹查抗体 D.分离鉴定病毒 E.检测核酸
36.可经性传播的病毒性疾病有: A.尖锐湿疣
B.AIDS C.戊型肝炎
D.乙型肝炎
E.成人T细胞白血病 37.可引起垂直传播的病毒有
A.HBV B.HIV C.HSV D.CMV E.风疹病毒
38.可经血传播的病毒有
A.HBV B.HSV C.EBV D.CMV E.VZV
39.与人类肿瘤发生有关的病毒有 A.HIV B.HBV C.HTLV D.HPV E.EBV
二、名词解释
1.抗原性漂移 2.抗原性转变 3.subacute sclerosing panencephalitis(SSPE)4.内基小体(Negri body)
5.固定毒株(Fixed strain)
6.AIDS 7. Dane颗粒 8. Prion
三、简答题
1.如何预防脊髓灰质炎的发生?
2.流感病毒包括哪些型别?分型和分亚型的依据是什么?
3.甲型流感病毒为什么容易引起世界性大流行?
4.列举5种呼吸道病毒及其所致疾病。5.简述AIDS传播途径、临床表现及HIV主要致病机制。
6.简述HIV实验室诊断的主要方法。7.简述肝炎病毒的种类及核酸类型、传播途径及转归有何异同。
8.人疱疹病毒包括哪些?各引起什么疾病?
9.试举出可引起普通感冒的五种病毒。
10.常见的人和动物的Prion病包括哪些?
四、论述题
1.按下列要求分别论述人畜共患传染病病原体的感染途径及所致疾病的特点。(1)细菌(3例以上);(2)其他微生物(2例以上);(3)病毒(2例以上)。
2.叙述狂犬病的预防对策。
3.简述HIV复制过程。
4.试述检测HBV抗原-抗体系统的临床意义。
5.简述HBV形态、结构及基因组功能。
参考答案
一、选择题 A 2 A 3 A 4 E 5 B 6 C 7 A 8 B 9 B 10 A 11 E 12 B 13 C 14 B 15 D 16 A 17 B 18 A 19 C 20 D B 22 E 23 C 24 D 25 A 26 B 27 A 28 B 29 C 30 D
ABCD 32 ADE 33 CD 34 AD 35 ABCDE 36 ABDE 37 ABCDE 38 ACD 39 BCDE
二、名词解释
1.抗原性漂移:通常认为流感病毒基因发生了点突变,变异幅度小或连续变异,部分人群对新毒株没有免疫力,引起小规模流行。一般认为是属于量变,即亚型内变异。2.抗原性转变:流感病毒株表面抗原结构一种或两钟发生变异,形成新亚型,由于与前一次流行株抗原结构相异,人们缺少对变异病毒株的免疫力,从而引起大流行。一般认为是变异幅度大,属于质变。
3.SSPE:是亚急性硬化性全脑炎,属于麻疹病毒急性感染的迟发并发症,表现为大脑机能衰退,1~2年内死亡。现在认为脑组织中的病毒为麻疹缺陷病毒,由于在脑细胞内病毒M基因变异而缺乏合成麻疹病毒M蛋白的能力,从而影响病毒的装配、出芽及释放。
4.内基小体:狂犬病病毒在动物或人的中枢神经细胞中增殖时,在胞浆内形成的嗜酸性包涵体,叫内基小体,可作为诊断狂犬病的指标。
5.固定毒株:将野毒株在家兔脑内连续传代后,病毒对家兔致病的潜伏期逐渐缩短,50代左右时,潜伏期可由原来的4周左右缩短为4天~6天;但继续进行传代,潜伏期不再缩短。这种毒力变异的狂犬病病毒被称为固定毒株,其重要特点是对家兔的致病性增强,对人或犬的致病性明显减弱;并且
从脑外途径对犬进行接种时,不能侵入脑神经组织引起狂犬病。
6.AIDS:人类获得性免疫缺陷综合征。病原体为HIV。传播途径主要为性传播、血液传播和垂直传播。临床表现经过原发感染急性期、无症状潜伏期、AIDS相关综合征及典型AIDS四阶段,最后常死于感染和相关肿瘤。
7.Dane颗粒:是完整的乙型肝炎病毒颗粒。电镜下呈大球形颗粒。其结构由双层壳和核心组成。外壳为包膜,表面有HBsAg、Pre-S1Ag和Pre-S2Ag。内壳为衣壳含有HBeAg和HbcAg。核心为双链DNA和DNA多聚酶。
8.Prion:即蛋白性感染颗粒(protinaceous infectious particle)的英文缩写。主要成分是一种蛋白酶抗性蛋白,至今未能查到核酸,对理化作用的抵抗力强,具有传染性,潜伏期长,引起人和动物形成以海绵状脑病(TSE)为特征的致死性中枢神经系统的慢性退行性疾病。主要表现为痴呆、共济失调、震颤等症状,随即昏迷死亡。
三、简答题
1.预防脊髓灰质炎的最佳措施是接种脊髓灰质炎减毒活疫苗,进行人工自动免疫。以口服形式接种糖丸型的脊髓灰质炎减毒活疫苗后,病毒可以在肠道细胞增殖,不致病,不引起病毒血症,但可以刺激机体产生血清中和抗体,并可以在肠道黏膜产生分泌型的IgA(sIgA)。这些抗体可以通过阻断病毒对肠道细胞的感染,来发挥预防脊髓灰质炎的作用。在使用脊髓灰质炎减毒活疫苗时,需要合理调整三个型别疫苗的比例、选择服用季节、注意服用方法和保存形式等,以避免疫苗株之间的干扰和保证疫苗株的活性。
2.流感病毒根据核蛋白(NP)和膜蛋白(MP)抗原性不同分为甲、乙、丙三型。根据血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)的抗原性不同,甲型流感病毒可分为原甲型、亚甲型、亚洲甲型、香港甲型和新甲型等若干甲型。
3.甲型流感病毒最易发生变异,主要是HA和NA的变异。有时变异幅度小,称为抗原性漂移引起小流行;有时变异幅度大,形成新亚型,人们对新亚型病毒缺乏免疫力,易造成大的流行或世界性大流行。
4.流感病毒-流感,麻疹病毒---麻疹及SSPE,呼吸道合胞病毒---支气管炎、支气管肺炎,风疹病毒-风疹及先天性风疹综合征,腮腺炎病毒-流行性腮腺炎。
5.AIDS传播途径主要经性接触、血液及垂直传播。临床表现包括四个阶段,即原发感染急性期、无症状潜伏期、AIDS相关综合征及典型AIDS期。HIV主要致病机制是:破坏带有CD4分子的免疫细胞,因此造成大量免疫细胞特别是Th细胞损伤而引起免疫功能低下。由此发生致死性感染或并发肿瘤而死亡。
6.(1)检测抗体:常采用ELISA法进行筛查试验,阳性者用Western印迹试验进行确认试验。(2)病毒分离鉴定:常用PHA刺激的正常人淋巴细胞接种标本分离HIV,用检测抗原、检测逆转录酶活性或电镜检测病毒方法鉴定;(3)检测HIV蛋白抗原(P24);(4)检测核酸,常用RT-PCR和核酸杂交法。
7.包括HAV、HBV、HCV、HDV和HEV。肝炎相关病毒有GBV/HGV和TTV。除HBV、TTV为DNA病毒外,其余均为RNA病毒。除HAV和HEV经口传播,其余型主要经输血注射,也可经性传播、垂直传播途径。HAV和HEV引起肝炎转归较好,一般不转慢性,也无携带者。HBV、HCV和HDV可转为慢性肝炎、部分转化为肝硬化和肝癌,也有携带者。
8.人类疱疹病毒的种类及其所致的主要疾 24
病
病毒 所致疾病
人疱疹病毒1型(单纯疱疹病毒Ⅰ型)龈口炎、唇疱疹、角结膜炎、脑炎 人疱疹病毒2型(单纯疱疹病毒Ⅱ型)生殖器疱疹、新生儿疱疹 人疱疹病毒3型(水痘带状疱疹病毒)水痘、带状疱疹、肺炎、脑炎 人疱疹病毒4型(EB病毒)传染性单核细胞增多症、Burkitt淋巴瘤、鼻咽癌 人疱疹病毒5型(人巨细胞病毒)巨细胞包涵体病、输血后引起的传染性单核增多样综合征、先天畸形、肺炎、肝炎 人疱疹病6型 婴儿急疹、幼儿急性发热病、间质肺炎 人疱疹病毒7型 幼儿急疹、脑炎、肝炎(?)人疱疹病毒8型 Kaposis肉瘤 疱疹B病毒 脊髓炎和出血性脑炎
9. 副流感病毒、鼻病毒、冠状病毒、柯萨奇病毒、埃可病毒等可引起普通感冒。
10.Prion感染人和动物引起TSE,常见的动物TSE是羊瘙痒病和疯牛病,而人类TSE是库鲁病(Kuru disease)和克雅病(Creutzfeld-Jakob disease,CJD)等。
四、论述题
1.(1)细菌:①布鲁杆菌,牛、羊、猪为本菌自然宿主,感染后能引起母畜流产。流产胎畜、子宫分泌物、尿、便及乳制品、肉制品中均可有细菌存在,通过消化道、呼吸道、皮肤、眼结膜等途径传染给人,引起布氏菌病,亦称波状热。②炭疽杆菌,人因接触患病动物或其尸体、皮毛而被感染,可经皮肤、呼吸道、消化道引起人的皮肤炭疽、肺炭疽及肠炭疽等。③鼠疫,本菌储存宿主是鼠啮齿类动物,传播媒介主要是鼠蚤。传播方式“鼠→蚤→人”。该病流行前,先在鼠类中流行,通过带菌鼠蚤叮咬或呼吸道传播给人群。可引起人腺鼠疫、肺鼠疫及败血症型鼠疫。(2)其他微生物:①钩端螺旋体,自然界中钩体感染野生动物、家畜和鼠类,钩体从动物尿中排出污染环境,人类可通过破损的皮肤粘膜或经口侵入人体,引起钩端螺旋体病。②斑疹伤寒立克次体,鼠是自然贮存宿主,借鼠蚤或鼠虱在鼠间传播,鼠蚤可把立克次体传染给人,引起地方性斑疹伤寒。(3)病毒:①狂犬病病毒,自然条件下,可引起犬、猫或野生动物等的感染。当人们被患狂犬病的犬咬或抓伤时,即可患狂犬病。②森林脑炎病毒,该病毒可在野兽和野鸟等动物中自然循环,传播媒介是蜱,人被带毒蜱叮咬即可患森林脑炎。③流行性乙型脑炎病毒,该病毒传播媒介是蚊子,传染源是受病毒感染的猪、牛、马、驴、羊等病畜,但主要传染源是感染的幼猪。当携带流行性乙型脑炎病毒的蚊子叮咬人时,则可使人感染,引起流行性乙型脑炎。
2.狂犬病预防最主要是捕杀野犬,加强家犬管理,接种狂犬病疫苗。人被狂犬咬伤后,应采取下列措施:①伤口处理:立即用20%肥皂水、清水冲洗伤口后,涂以5%碘酒,必要时局部用狂犬病病毒高效价免疫血清进行浸润注射。②疫苗接种:狂犬病潜伏期一般较长,人被咬伤后应尽早注射人用狂犬病疫苗,以防发病。现用二倍体细胞培养制备的疫苗,可按说明书进行注射,但要注意过敏反应。③注射免疫血清:咬伤严重的病人,在使用疫苗前先注抗狂犬病病毒血清。或先捕获犬观察1周发病后,将其杀死、取脑查包涵体或病毒抗原,阳性者按上述方法预防。
3.HIV的复制过程主要是:(1)首先HIV包膜刺突糖蛋白(gp120)与细胞上的特异受体(CD4分子等)结合,然后病毒包膜与细胞膜发生融合;(2)核衣壳进入细胞质内脱壳、释放出RNA进行复制;(3)在病毒自身逆转录酶的作用下,以病毒RNA为模板,经逆转录形成互补的负链DNA,构 25
成RNA:DNA中间体。中间体中的RNA被RNase H水解,再由负股DNA复制成双股DNA;(4)在病毒基因整合酶的作用下,病毒基因组整合于细胞染色体基因组,这种整合的病毒DNA称为前病毒(Provirus)。当各种因素刺激前病毒活化而进行自身转录。在宿主细胞RNA多聚酶II作用下,病毒DNA转录形成RNA。有些RNA经拼接成为mRNA,在细胞的核蛋白体上转译成子代病毒的结构蛋白及非结构蛋白;还有些RNA经加帽加尾作为子代基因组RNA,并与结构蛋白装配成核衣壳,并通过宿主细胞膜获得包膜,构成完整的子代病毒体,以出芽方式释放到细胞外。
4.HBsAg(+):表明机体感染了HBV。急性肝炎、慢性肝炎、携带者均可阳性;抗HBs:表明机体对HBV有免疫力,表示感染恢复或疫苗接种获免疫力。HBeAg(+):是HBV体内复制和血液传染性强的标志;抗HBe表明恢复期,已获一定免疫力;抗HBcIgM表示HBV感染早期在体内复制,血液传染性强;抗HBcIgG,出现于慢性乙肝或趋向恢复。
5.HBV归属于肝DNA病毒科。HBV在电镜下有3种病毒颗粒,即小球形颗粒,管形颗粒和大球形颗粒或称Dane颗粒。Dane颗粒有3层结构,外壳蛋白(相当于病毒包膜)有HBsAg、前S2和前S1抗原),内衣壳,有HBeAg和HBcAg,核心为DNA及DNA聚合酶成分。HBV基因组为双链环状DNA,其中负链为完整长链,正链为短链。在长链DNA链上含有S区、C区、P区和X区等4个基因。(1)S区:由S、前S2和前S1基因构成,编码出3种不同分子量HBsAg,即主要蛋白HBsAg(S区编码)、中等分子HBsAg(S+ PreS2编码)和大分子HBsAg(S+PreS2+PreS1编码)。它们共同构成HBV的外壳。(2)C区:由
C和前C两个基因构成,分别编码183个氨基酸的HBcAg(核衣壳蛋白)和9个氨基酸的前C蛋白。E抗原(HBeAg)的编码区主要在前C区,并与C基因部分重叠。(3)P区:编码DNA聚合酶、逆转录酶及RNA酶H,为病毒复制所需。(4)X区:编码X蛋白(HBxAg),可反式激活一些细胞的癌基因及病毒基因,可能与HBV致癌性有关。
第五部分 真菌学
一、选择题
【A型题】
1.真菌对哪种因素抵抗力最弱? A.干燥
B.60℃1小时加热
C.紫外线
D.化学药物
E.潮湿
2.鉴定真菌最常用的简便方法是
A.革兰染色后镜检
B.动物接种
C.血清学鉴定
D.皮肤变态反应
E.直接镜检形态结构
3.在显微镜下观察真菌时,常用于处理标本的物质是:
A.硝酸银
B.甘油
C.氢氧化钾
D.青霉素、链霉素
E.灰黄霉素
4.真菌孢子的主要作用是
A.繁殖
B.抵抗不良环境
C.入侵宿主细胞
D.引起炎症反应
E.引起变态反应
5.具有多种繁殖方式的微生物是
A.衣原体
B.螺旋体
C.真菌
D.细菌
E.立克次体
6.引起婴幼儿鹅口疮的真菌是: A.皮肤丝状菌 B.新生隐球菌 C.荚膜组织胞浆菌 D.白假丝酵母菌 E.着色芽生菌
7.关于白假丝酵母菌叙述错误的是:A.存在于正常人口腔中 B.是一种条件致病菌 C.易形成继发感染 D.只侵犯粘膜 E.无特异性预防方法
8.新生隐球菌最主要的感染方式是:A.呼吸道吸入孢子 B.消化道吞入孢子 C.内源性感染 D.通过输血感染 E.密切接触感染
9.新生隐球菌的致病物质是 A.内毒素 B.外毒素 C.荚膜多糖 D.真菌毒素 E.毒素
10.白假丝酵母菌生成的特有孢子是:A.关节孢子 B.大分生孢子 C.小分生孢子 D.厚膜孢子 E.担状孢子
11.不侵犯毛发的浅部真菌有:
A.石膏样小孢子菌 B.犬小孢子菌 C.红色毛癣菌 D.石膏样毛癣菌 E.絮状表皮癣菌
12.能使白假丝酵母菌长出厚膜孢子的培养基是
A.普通琼脂培养基 B.血琼脂培养基
C.含胱氨酸的血琼脂培养基 D.沙保琼脂培养基 E.玉米粉培养基
【B型题】
A 表皮癣菌 B 小孢子癣菌 C 新生隐球菌 D 白假丝酵母菌 E 黄曲霉菌
13.与肝癌发生有关的是 14.发癣的病原体是 15.甲癣的病原体是 16.鹅口疮的病原体是 17.脑膜炎的病原体是
【X型题】
18.真菌的繁殖方式有:
A.芽生
B.裂殖
C.萌管
D.隔殖
E.二分裂
19.真菌引起疾病的机制是:
A.直接感染
B.变态反应
C.毒素中毒
D.潜伏感染
E.整合感染
20.真菌的基本结构有:
A.菌丝
B.芽胞
C.孢子
D.荚膜
E.异染颗粒
21.真菌菌落类型有:
A.酵母样菌落
B.酵母型菌落
C.丝状菌落
D.卷发状菌落
E.透明菌落
22.关于真菌孢子的描述错误的是:
A.是真菌的休眠状态
B.抵抗力不如细菌芽胞强
C.一条菌丝上可长出多个孢子
D.大部分真菌即能形成有性孢子,又能形成无性孢子
E.大分生孢子是鉴定半知菌类的重要依据
23.真菌的基本特征有:
A.具有细胞壁
B.具有典型的细胞核
C.无根、茎、叶的分化
D.只进行无性繁殖
E.以寄生或腐生方式生存
24.与目前真菌感染明显上升有关的原因有:
A.真菌的变异明显增加
B.抗生素的大量使用
C.免疫抑制药物的大量使用
D.器官移植和导管插管技术的开展
E.人类免疫缺陷病毒感染者大量增加
25.真菌与细菌的不同点:
A.有细胞核
B.有细胞壁
C.有孢子
D.具有双相性
E.无专性厌氧培养特性
26.有关菌丝的描述,正确的是:
A.能产生孢子的菌丝称为生殖菌丝
B.能向空气中生长的菌丝称为营养菌丝
C.菌丝长度随不同条件下生长而异
D.菌丝断裂是真菌的繁殖方式之一
E.菌丝形态可作为鉴别真菌的依据
27.培养真菌的条件:
A.最适pH为4~6
B.培养浅部感染真菌最适温度为22℃~28℃
C.培养深部感染真菌最适温度为37℃
D.需厌氧
E.需干燥
28.有致癌作用的真菌毒素是: A.黄曲霉素 B.黑曲霉素 C.红曲霉素 D.棕曲霉素 E.烟曲霉素
二、名词解释
1.孢子
2.类酵母型菌落
3.真菌
4.酵母菌
5.霉菌
6.菌丝体
7.有隔菌丝
8.假菌丝
9.双相性真菌
10.沙保培养基
?
三、简答题
1.简述真菌对人类所致疾病的几种形式。
2.简述真菌感染性疾病的微生物学检查基本原则。
3.深部感染真菌主要包括哪些;并分别指出所致主要疾病。
4.浅部感染真菌包括哪些?引起什么病?微生物学检查的主要方法是什么?
四、论述题
1.对新生隐球菌感染如何进行微生物学检查? 2.简述白假丝酵母菌感染的微生物检查方法及结果分析应注意的问题。
参考答案
一、选择题 B 2E 3C 4A 5C 6D 7D 8A 9C 10D 11E 12E 13E 14B 15A 16D 17C
18ABCDE 19ABC 20AC 21ABC 22A 23ABCE 24BCDE 25ACDE 26ACDE 27ABC 28ABCDE
二、名词解释
1.孢子:是真菌的繁殖器官,一条菌丝上可长出多个孢子。在环境条件适宜时,孢子又可发芽,形成菌丝并发育成菌丝体。
2.类酵母型菌落:培养基表面的菌落外观形状类似酵母型菌落,但有假菌丝由菌落向下生长,伸入培养基。如假丝酵母菌的菌落。
3.真菌:为真核细胞型微生物,其主要特征是有典型的细胞核、不含叶绿素、以寄生或腐生方式生存、能进行无性或有性繁殖、大多数种类为多细胞,少数种类为单细胞。
4.酵母菌:单细胞真菌称之为酵母菌,呈圆形或卵圆形,出芽繁殖,芽生孢子成熟后脱落成为新个体。
5.霉菌:多细胞真菌称之为霉菌,由菌丝和孢子组成,两者交织在一起。
6.菌丝体:孢子长出芽管,逐渐延长形成菌丝,菌丝又可长出许多分支,交织成团,称为菌丝体。
7.有隔菌丝:菌丝内形成横的隔膜,将菌丝分成数个细胞。大多数致病性真菌的菌丝为有隔菌丝。
8.假菌丝:芽生孢子长至一定大小后不与母体脱离,形成菌丝状,则被称为假菌丝。
9.双相性真菌:可因环境条件的改变,出
现酵母菌型和丝状菌型两种形态,并可相互转变的真菌,称为双相性真菌。
10.沙保培养基:是培养真菌常用的培养基,成分简单,主要含葡萄糖、蛋白胨和琼脂。鉴定真菌时通常以在沙保培养基上形成的菌落形态为准。
三、简答题
1.主要有三种形式:①真菌直接引起深浅部感染性疾病;②真菌引起的变态反应性疾病;③真菌毒素中毒。
2.①取材,于致病部位取新鲜标本;②直接镜检,粘稠或角质的甲屑类标本用10%KOH处理,加温后不需染色,直接用低倍或高倍显微镜检查菌丝或孢子,如疑隐球菌感染可用墨汁染色观察;③培养,常用加抗生素的沙保培养基培养后观察菌落。
3.主要包括白假丝酵母菌,引起①皮肤、粘膜感染即湿疹样皮肤念珠菌病,肛门周围瘙痒症,鹅口疮,口角糜烂,以鹅口疮多见;②内脏感染如肺炎、肠炎等;③中枢神经系统感染如脑膜炎。新生隐球菌,可侵犯各器官,引起慢性脑膜炎等疾病。
4.浅部感染真菌主要侵犯毛发、指(趾)甲和皮肤,引起各种癣病。它包括表皮癣菌属、小孢子癣菌属、毛癣菌属的真菌。常见的有絮状表皮癣菌、犬小孢子菌、铁锈色小孢子菌、石膏样小孢子菌以及石膏样毛癣菌、红色毛癣菌等浅部感染真菌。
微生物学检查法一般采取直接观察病人标本的真菌结构或观察经培养后的菌落及真菌形态、结构。
四、论述题
1.①直接镜检:墨汁染色涂片镜检是常用的简便方法。脑脊液标本离心后取沉淀、痰和脓标本则可直接检查。染色后镜检,见有圆形或椭圆形的菌体,其外有宽厚的荚膜即可作出诊断。②分离培养:培养是确诊的标准。可用沙保培养基,于30℃左右培养最为适宜,2d-5d即可形成典型的隐球菌菌落。从菌落取菌镜检,可见到圆形或椭圆形菌体,无假菌丝形成。③血清学试验:主要是检测新生隐球菌的荚膜多糖特异性抗原。检查方法主要有乳胶凝
集试验和ELISA等,其中乳胶凝集试验最常用。对抗原效价的检测有助于判断预后。2.①涂片镜检 对检查白假丝酵母菌的脓痰标本可直接涂片革兰染色后镜检,皮肤、指(趾)甲标本先用10%KOH溶液消化后镜检。镜检时,必须同时看到有出芽的酵母菌和假菌丝,才有诊断意义,说明白假丝酵母菌在组织中定居。因为只有带假菌丝的念珠菌在荚膜上才有粘附力和侵入宿主细胞的能力,如果只看到酵母细胞而未见假菌丝,可能只是腐生性念珠菌的污染。②分离培养 必要时可将待检材料接种于沙保培养基进行分离培养,观察芽生孢子伸长形成的假菌丝,并接种于玉米粉培养基,观察厚膜孢子,厚膜孢子也具有鉴别意义。
试卷样卷及答案
一、单选题:(每题1分,共35分。请在每题的5个备选答案中选一最佳答案,并在相应答案标号上划“○”)
1.人类免疫缺陷病毒感染的 2.目前引起输血后肝炎的病毒 3.与肾综合征出血热传播有
细胞是: 最常见是: 密切关系的是: A.CD4+T细胞 A.HDV A.蚊
B.CD8+T细胞 B.HEV B.幼猪
C.红细胞 C.HCV C.中国仓鼠
D.血小板 D.HAV D.黑线姬鼠
E.成纤维细胞 E.HBV E.金黄地鼠
4.最易发生变异的病毒是: 5.引起SSPE的病原体是: 6.戊型肝炎病毒传播途径是: A.疱疹病毒 A.呼吸道合胞病毒 A.输血
B.流感病毒 B.麻疹病毒 B.垂直传播
C.脊髓灰质炎病毒 C.腮腺炎病毒 C.直接接触
D.腺病毒 D.登革病毒 D.粪--口途径
E.流行性乙型脑炎病毒 E.埃可病毒 E.注射血制品
7.立克次体引起的疾病是: 8.均以粪--口途径传播的微生物是: 9.病毒中和抗体作用的主要机理是:
A.斑疹伤寒 A.甲型肝炎病毒--脊髓灰质炎病毒 A.阻止病毒吸附
B.流行性乙型肝炎 B.乙型肝炎病毒--破伤风梭菌 B.抑制病毒脱壳
C.钩端螺旋体病 C.狂犬病病毒--新型肠道病毒 C.抑制病毒释放
D.新疆出血热 D.流行性乙型脑炎病毒--流行性出 D.抑制病毒复制
E.回归热 血热病毒 E.直接杀伤病毒
E.布氏杆菌--麻风分枝杆菌
10.最易发生隐性感染的微生物是: 11.干扰素抗病毒作用机理是: 12.甲型流感病毒分亚型的根据是:
A.脊髓灰质炎病毒 A.直接灭活病毒 A.NP B.流行性出血热病毒 B.对病毒有特异杀伤作用 B.MP
C.麻疹病毒 C.作用于邻近细胞产生抗病毒蛋白 C.HA和NA
D.腺病毒 D.干扰病毒的吸附作用 D.RNA节段
E.流感病毒 E.直接干扰病毒蛋白的合成 E.LP
13.属于DNA病毒的是: 14.属于缺陷病毒的是: 15.森林脑炎的传播媒介是: A.柯萨奇病毒 A.腺病毒 A.虱
B.狂犬病毒 B.水痘-带状疱疹病毒 B.鼠蚤
C.森林脑炎病毒 C.登革病毒 C.蜱
D.腺病毒 D.巨细胞病毒 D.螨
E.脊髓灰质炎病毒 E.丁型肝炎病毒 E.蚊
16.生长速度最慢的细菌是: 17.引起大叶性
肺炎的病原体是: 18.下列细菌中有SPA者为:
A.霍乱弧菌 A.大肠埃希菌 A.表皮葡萄球菌
B.艰难棱菌 B.肺炎链球菌 B.腐生葡萄球菌
C.结核分枝杆菌 C.金黄色葡萄球菌 C.金黄色葡萄球菌
D.伤寒沙门菌 D.肺炎衣原体 D.溶血葡萄球菌
E.肺炎克雷伯菌 E.肺原支原体 E.人葡萄球菌
19.可疑伤寒发病2周时微生物学检 20.原核细胞微生物中基因组 21.对外界理化因素抵抗力
查分离培养的标本最好采取 最小的是: 最弱的细菌是:
A.骨髓 A.大肠埃希菌 A.淋病奈瑟菌
B.血液 B.肺炎支原体 B.炭疽芽胞杆菌
C.粪便 C.结核分枝杆菌 C.金黄色葡萄球菌
D.尿 D.衣氏放线菌 D.肺炎克雷伯菌
E.十二指肠液 E.钩端螺旋体 E.副溶血性弧菌
22.属真核细胞微生物的是: 23.决定细菌抗吞噬的结构是: 24.有异染颗粒的细菌是: A.白色念球菌 A.鞭毛 A.结核分枝杆菌
B.衣氏放线菌 B.菌毛 B.大肠埃希菌
C.脆弱拟杆菌 C.中介体 C.白喉棒状杆菌
D.产气荚膜梭菌 D.荚膜 D.百日咳杆菌
E.丙酸杆菌 E.芽胞 E.炭疽芽胞杆菌
25.5%Nacl溶液最好的灭菌方法是 26.发现微生物的学者是: 27.可经性接触和垂直传播的微生物是
A.煮沸消毒法 A.巴斯德(Pasteur)A.化脓性链球菌
B.X线照射法 B.吕文虎克(Leeuwenhoek)B.普氏立克次体
C.间隙灭菌法 C.科霍(Koch)C.新型隐球菌
D.高压蒸汽灭菌法 D.琴纳(Jenrur)D.鹦鹉热衣原体
E.流通蒸汽灭菌法 E.弗莱明(Fleming)E.梅毒螺旋体
28.青霉素抗菌作用机理是: 29.分离淋病奈瑟菌常用培养基是: 30.破伤风梭菌致病的重要条件是:
A.干扰菌细胞壁的合成 A.血平板 A.菌经伤口入血并繁殖
B.干扰菌细胞膜的通透性 B.巧克力平板 B.菌经血扩散至中枢
C.干扰菌细胞膜的合成 C.S.S平板 C.伤口的厌氧微环境
D.干扰菌DNA合成 D.普通琼脂平板 D.菌经伤口向周围组织扩散
E.干扰菌蛋白质合成 E.沙氏琼脂平板 E.机体抵抗力低
31.质粒最常见的转移途径是: 32.钩体病的传染源主要是: 33.肺炎支原体主要引起人类:
A.转化 A.鼠类和猪 A.原发性非典型性肺炎
B.转导 B.病人 B.大叶性肺炎
C.接合 C.带菌者 C.小叶性肺炎
D.溶原性转换 D.马 D.支气管肺炎
E.细菌细胞融合 E.牛 E.间质性肺炎
34.引起婴幼儿鹅口疮的是: 35.布氏杆菌引起人类的疾病是:
A.皮肤待状菌 A.肠热症
B.新型隐球菌 B.猩红热
C.白色念球菌 C.登革热
D.荚膜组织胞浆菌 D.产褥热
E.着色芽生菌 E.波浪热
二、多选题(每题1分,共5分。每题有5个备选答案,其中至少有2个是正确的,请将正确答案 的相应题号按顺序写在题干后面)
1.病毒血清学诊断常用的试 2.与医学关系密切的细菌合 3.可潜伏感染的病毒有: 验有: 成代谢产物有:
A.中和试验 A.热原质 A.水痘--带状疱疹病毒
B.凝集试验 B.外毒素 B.痘类病毒
C.补体结合试验 C.抗生素 C.单纯疱疹病毒
D.血凝抑制试验 D.内毒素 D.脊髓灰质炎 31
病毒
E.沉淀试验 E.质粒 E.巨细胞病毒
4.能垂直传播的病毒: 5.细菌的特殊结构有:
A.脊髓灰质炎病毒 A.肽聚糖
B.风疹病毒 B.荚膜
C.巨细胞病毒 C.脂多糖
D.HIV D.鞭毛
E.流感病毒 E.菌毛
三、填空(每空0.5分,共15分)
1.细菌的基本形态有、、,其繁殖方式为。
2.病毒基本结构包括、,辅助结构主要是。
3.能引起食物中毒的细菌有、、、、、、。
4.病毒的复制周期包括、、、、。
5.引起人畜共患疾病的病原菌有、、。
6.引起人类疾病的逆转录病毒主要是、。
7.普氏立克次体传播媒介为 引起人类 疾病。
8.抗菌药物的主要作用机制是、、、。
四、名词解释(每题2分,共14分)
1.BCG
2.肥达反应
3.干扰素
4.转化
5.前噬菌体
6.Dane颗粒
7.内基小体
五、简答题(每题3分,共21分)
1.AIDS病主要传播途径是什么?
2.破伤风病的防治原则如何?
3.病原性真菌主要引起人类哪几种类型疾病?
4.当人被狂犬咬伤后,应采取哪些措施预防狂犬病发生?
5.疱疹病毒主要包括哪些?各引起什么病
6.简述革兰阴性菌细胞壁的主要结构
7.人类沙门菌病包括哪些类型?
六、论述题(每题5分,共10分)
1.检测患者血清中乙肝病毒抗原抗体系统有何实际意义?
2.分析结核菌素试验的原理、方法、结果和应用意义。
一、单选题(35题,共35分)A 2 C 3 D 4 B 5 B 6 D 7 A 8 A 9 A 10 A 11 C 12 C 13 D 14 E 15 C 16 C 17 B 18 C 19 C 20 B A 22 A 23 D 24 C 25 D 26 B 27 E 28 A 29 B 30 C
C 32 A 33 A 34 C 35 E
二、多选题(5题,每题1分,共5分)ABCD 2 AC 3 ACE 4 BCD 5 BDE
三、填空(8题,每空0.5分,共15分)
1. 球形、杆形、螺形、二分裂
2. 核心、衣壳、刺突
3. 金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、志贺菌、霍乱弧菌、沙门菌、产气荚膜梭菌
4. 吸附、穿入、脱壳、生物合成、装配与释放
5. 布鲁菌、鼠疫耶尔森菌、炭疽芽胞杆菌
6. HIV、HTLV
7. 人虱、流行性斑疹伤寒
8. 抑制细菌细胞壁合成、抑制细菌细胞膜功能、抑制细菌蛋白质合成、抑制细菌核酸合成四、名词解释(7题,每题2分,共14分)
1. BCG是卡、介二氏把有毒的牛型结核杆菌在含有胆汁,马铃薯,甘油的培养基上长期人工培养,经13年,传230代,得到毒力减弱而抗原性稳定的菌株称卡介苗(BCG),用于结核病的预防。2. 肥达试验是用已知伤寒沙门菌菌体(O)抗原和鞭毛(H)抗原,以及引起副伤寒的 32
甲型副伤寒沙门菌、肖氏沙门菌和希氏沙门菌H抗原的诊断菌液与受检血清作试管或微孔板凝集试验,测定受检血清中有无相应抗体及其效价的试验,用于肠热症的辅助诊断。
3. 干扰素是病毒或干扰素诱生剂作用下使人或动物细胞产生的-类糖蛋白,具有抗病毒、抗肿瘤及免疫调节等多方面生物活性。
4. 转化是指受体菌直接摄取供体菌的游离DNA片段,并正整合到自己的基因组中,从而获得新的遗传性状叫转化。
5. 整合在细菌染色体上的噬菌体核酸称前噬菌体。
6. Dane颗粒是完整的乙型肝炎病毒颗粒。电镜下呈大球形颗粒。其结构由双层壳和核心组成。外壳为包膜,表面有HBsAg、Pre-S1Ag和Pre-S2Ag。内壳为衣壳含有HBeAg和HbcAg。核心为双链DNA和DNA多聚酶。
7. 狂犬病病毒在动物或人的中枢神经细胞中增殖时,在胞浆内形成的嗜酸性包涵体,叫内基小体,可作为诊断狂犬病的指标。
五、简答题(7题,每题2分,共21分)
1. AIDS传播途径主要经性接触、血液及垂直传播。
2. ①人工自动免疫,注射精制破伤风类毒素;②人工被动免疫,注射破伤风抗毒素,用途有紧急预防和特异治疗两方面。③抗生素的使用。
3. 主要有三种形式:①真菌直接引起深浅部感染性疾病;②真菌引起的变态反应性疾病;③真菌毒素中毒。
4. 人被狂犬咬伤后,应采取下列措施:①伤口处理:立即用20%肥皂水、清水冲洗伤口后,涂以5%碘酒,必要时局部用狂犬病病毒高效价免疫血清进行浸润注射。②疫苗接种:狂犬病潜伏期一般较长,人被咬伤后应尽早注射人用狂犬病疫苗,以防发病。现用二倍体细胞培养制备的疫苗,可按说明书进行注射,但要注意过敏反应。③注射免疫血清:咬伤严重的病人,在使用疫苗前先注抗狂犬病病毒血清。
5.人类疱疹病毒的种类及其所致的主要疾病
病毒 所致疾病
人疱疹病毒1型(单纯疱疹病毒Ⅰ型)龈口炎、唇疱疹、角结膜炎、脑炎 人疱疹病毒2型(单纯疱疹病毒Ⅱ型)生殖器疱疹、新生儿疱疹 人疱疹病毒3型(水痘带状疱疹病毒)水痘、带状疱疹、肺炎、脑炎 人疱疹病毒4型(EB病毒)传染性单核细胞增多症、Burkitt淋巴瘤、鼻咽癌 人疱疹病毒5型(人巨细胞病毒)巨细胞包涵体病、输血后引起的传染性单核增多样综合征、先天畸形、肺炎、肝炎 人疱疹病6型 婴儿急疹、幼儿急性发热病、间质肺炎 人疱疹病毒7型 幼儿急疹、脑炎、肝炎(?)人疱疹病毒8型 Kaposis肉瘤 疱疹B病毒 脊髓炎和出血性脑炎
6. 强度较疏松,较薄,5~10nm,肽聚糖层数少,1~3层,呈二维结构肽聚糖含量少,磷壁酸-,外膜+,脂蛋白+,脂多糖+,致病性多产生内毒素,药敏对链霉素等敏感,革兰染色性-,呈红色。
7. 肠热症、胃肠炎(食物中毒)、败血症、无症状带菌者
六、论述题(2题,每题5分,共10分)
1. HBsAg(+):表明机体感染了HBV。急性肝炎、慢性肝炎、携带者均可阳性;抗HBs:表明机体对HBV有免疫力,表示感染恢复或疫苗接种获免疫力。HBeAg(+):是HBV体内复制和血液传染性强的标志;抗HBe表明恢复期,已获一定免疫力;抗HBcIgM表示HBV感染早期在体内复制,血液传染性强;抗HBcIgG,出现于慢性乙肝或趋向恢复。2. 结核菌素试验是用结核菌素来测定对结核分枝杆菌能否引起皮肤迟发型超敏反应的一种试验,以判断机体对结核分枝杆菌有无免疫力。方法是分别取由人结核分枝杆菌来源和卡介苗来源的PPD各5单位注入两前臂皮内,48~72小时后,红肿硬结超过5mm者为阳性,≥15mm为强阳性,对临床诊断有意义;两侧红肿中,若PPD-C 33
侧大于BCG-PPD侧时为感染,反之则可能为卡介苗接种所致;小于5mm者为阴性反应。阳性反应表明机体已感染过结核分枝杆菌或卡介苗接种成功,对结核分枝杆菌有迟发型超敏反应及一定的特异性免疫力。强阳性反应则表明可能有活动性结核病。阴性反应表明受试者可能未感染结核分枝杆菌或未接种过卡介苗,但应考虑几种特殊情况:①受试者处于原发感染的早期,T淋巴细胞尚未被致敏;②老年人;③患严重结核病或其他传染病(如麻疹等)的患者;④获得性免疫功能低下均可出现阴性反应。应用:判断机体对结核有无免疫力;诊断婴幼儿结核;判断肿瘤患者细胞免疫功能;流行病学调查。
一、多选题(1-40题,共25分)
I.MULTICHOICES(40 items, 25 points)A型题(1-30题,每题0.5分,共15分)
TYPE A(30 items, 15 points)
1.青霉素抗菌作用的机制是 A.干扰菌细胞壁的合成
B.干扰菌细胞蛋白质的合成 C.破坏菌细胞核酸的代谢 D.破坏菌细胞膜通透性 E.干扰细菌细胞器的合成2.L型细菌的主要特点是 A.染色不易着色 B.细胞壁缺陷
C.形成光滑中等大小菌落 D.无致病性 E.形态为球形
3.细菌的生长繁殖方式是 A.有丝分裂 B.二分裂 C.孢子生殖 D.复制 E.断裂
4.下列消毒灭菌法哪种是错误的 A.金属器械--漂白粉 B.排泄物--漂白粉 C.饮水--氯气
D.含糖培养基--间歇灭菌法
E.人或动物血清--滤过除菌
5.引起医院交叉感染最常见的细菌是 A.伤寒沙门菌 B.结核分枝杆菌
C.耐药性金黄色葡萄球菌 D.乙型溶血性链球菌 E.变形杆菌
6.关于病原菌致病性的构成因素,叙述最全面的是
A.毒力+侵入部位+细菌数量 B.毒素+侵袭力+侵入部位
C.侵袭力+侵入部位+细菌数量 D.侵袭酶类+毒素+细菌数量 E.侵入部位+毒素+细菌表面结构
7.关于血清学诊断方法下列哪项是错误 A.伤寒-肥达反应 B.风湿症-抗“O”试验 C.斑疹伤寒-外斐反应 D.梅素-瓦色曼试验 E.结核-结核菌素试验
8.均可用抗毒素进行紧急预防的疾病是 A.破伤风与结核病 B.肠热症与波状热 C.白喉与痢疾 D.白喉与破伤风 E.猩红热与风湿热
9.不是由A群溶血性链球菌引起的疾病是 A.亚急性细菌性心内膜炎 B.猩红热 C.风湿热
D.急性肾小球肾炎 E.败血症
10.病原菌与其传播途径组合错误的是 A.淋病奈瑟菌-性传播 B.伤寒沙门菌-消化道传播
C.致猩红热乙型链球菌-血行传播 D.脑膜炎奈瑟菌-呼吸道传播 E.肺炎链球菌-呼吸道传播
11.一青年近3日咳嗽,高烧39℃,铁锈色痰,WBC18.5×109/L,X线胸片发现右肺中叶有大片阴影,临床诊断为大叶性肺炎,请问致
病菌是哪种 A.嗜肺军团菌 B.肺炎链球菌 C.肺炎杆菌 D.肺炎支原体 E.肺炎衣原体
12.某男,24岁,有不洁性接触史,因近2日尿急、尿频、排尿刺痛而来院就诊。查体尿道口有白色脓性分泌物。分泌物涂片染色,镜下见到G成双排列的球菌,试问,该患感染可能是由下述哪种细菌引起 A.肺炎链球菌 B.淋病奈瑟菌 C.葡萄球菌 D.链球菌
E.脑膜炎奈瑟菌
13.下列哪项,不是白喉杆菌的特性 A.形态特征有异染颗粒 B.产生外毒素引起心肌炎 C.用抗毒素可以进行预防
D.锡克试验阳性说明机体有免疫力
E.只有携带β-棒状杆菌噬菌体的白喉杆菌才能产生外毒素
14.关于支原体特性,哪项是错误的 A.呈多形性生长,形成“油煎蛋样” B.是一种能够独立生活的最小微生物 C.可用青霉素进行有效治疗' D.培养支原体的PH值不低于PH7.0 E.没有细胞壁
15.普氏立克次体主要引起哪种疾病 A.肠伤寒
B.流行性斑疹伤寒 C.Q热
D.地方性斑疹伤寒 E.恙虫病
16.第一个被发现的人类病毒是: A.脊髓灰质炎病毒
B.黄热病毒
C.口蹄疫病毒
D.烟草花叶病病毒
E.流感病毒
17.下列何者为分节段单链RNA病毒?
A.腺病毒
B.甲型流感病毒 C.麻疹病毒 D.副流感病毒 E.HSV-2
18.第一个有效抗HIV的药物叠氮胸苷(AZT)的作用靶点是:
A.包膜 B.p24
C.逆转录酶 D.蛋白酶
E.LTR(long terminal repeat).19.哪种病毒不造成持续感染? A.水痘-带状疱疹病毒
B.呼吸道合胞病毒
C.HIV-1
D.Epstein-Barr病毒
E.HSV-1
20.哪组病毒-疾病关系不正确?
A.甲型流感病毒-Seye's综合症
B.风疹病毒-先天畸形
C.呼吸道合胞病毒-婴幼儿支气管炎/肺炎 D.巨细胞病毒-先天畸形
E.麻疹病毒-先天畸形
21.引起婴幼儿鹅口疮的真菌是: A.皮肤丝状菌 B.新型隐球菌 C.白色念球菌 D.荚膜组织胞浆菌 E.着色芽生菌
22.常用减毒活疫苗预防的疾病是: A.狂犬病-麻疹 B.破伤风-百日咳 C.白喉-乙型肝炎 D.脊髓灰质炎-结核病
E.流行性乙型脑炎-腮腺炎
23.下列何者隐性感染率高: A.汉坦病毒 B.麻疹病毒 C.腮腺炎病毒 D.B组柯萨奇病毒 E.狂犬病病毒
24.病毒中和抗体作用的主要机理是: A.阻止病毒吸附 B.抑制病毒脱壳 C.抑制病毒复制 D.抑制病毒释放 E.直接杀伤病毒
25.下列何者是正链RNA病毒: A.流行性出血热病毒 B.麻疹病毒 C.腺病毒
D.甲型肝炎病毒 E.狂犬病病毒
26.流行性乙型脑炎的主要传染源是: A.流行性乙型脑炎患者 B.野生动物
C.受感染的幼猪 D.三节吻库蚊 E.家禽
27.属于肿瘤病毒的是: A.HPV B.HIV C.HBV D.HTLV E.EBV
28.无环鸟苷(acyclovir)抗病毒的机制是: A.抑制病毒TK激酶活性 B.抑制病毒蛋白酶活性 C.抑制病毒逆转录酶活性 D.抑制病毒DNA聚合酶活性 E.抑制病毒释放
29.均为粪-口途径传播的病原为:
A.布氏杆菌-脊髓灰质炎病毒-脑膜炎球菌 B.炭疽杆菌-呼肠孤病毒-白色念珠菌 C.轮状病毒-破伤风杆菌-沙门杆菌
D.戊型肝炎病毒-志贺杆菌-脊髓灰质炎病毒
E.流行性乙型脑炎病毒-流行性出血热病毒-变形杆菌
30.干扰素抗病毒作用机理是: A.直接灭活病毒
B.对病毒有特异杀伤作用
C.作用于邻近细胞产生抗病毒蛋白 D.干扰病毒的吸附作用 E.直接干扰病毒蛋白的合成X型题(30-40题,每题1分,共10分)
TYPE X(10 items, 10 points)
31.致病性螺旋体主要引起的人类疾病有: A.梅毒 B.回归热 C.波浪热 D.风湿热 E.钩体病
32.衣原体主要引起的人类疾病有: A.沙眼
B.包涵体结膜炎 C.STD D.鹦鹉热
E.Q热
33.细菌基因转移与重组的主要方式有: A.转化 B.转导
C.融原性转换 D.碱基置换 E.原生质体融合
34.属于原核细胞微生物的是: A.立克次体
B.病毒体 C.支原体 D.放线菌 E.真菌
35.主要产生肠毒素的细菌有: A.霍乱弧菌 B.大肠埃希菌
C.金黄色葡萄球菌 D.痢疾志贺菌 E.伤寒沙门菌
36.动物源性病原有: A.布氏杆菌 B.炭疽杆菌 C.狂犬病病毒 D.鼠疫杆菌
E.流行性乙型脑炎病毒
37.能出现白细胞结合型病毒血症的有: A.乙型肝炎病毒 B.巨细胞病毒 C.流感病毒 D.EB病毒 E.HTLV-1
38.HIV下列哪些基因是结构基因: A.env B.tat C.gag D.pol E.rev 39.乙型肝炎急性期血清中可检出的抗原抗体标志是: A.HBeAg B.HBcAb(IgM)C.HBcAb(IgG)D.HBsAg E.抗Pre-S抗体
40.引起肺炎的病原体是: A.呼吸道合胞病毒 B.肺炎支原体
C.麻疹病毒 D.军团杆菌 E.腺病毒
二、填空(30题,每空0.5分,共15分)
II.FILLS IN THE BLANKS(30 blanks, 15 points)
1.The growth cycle of bacteria in liquid medium has four major phases(阶段): ______________, ______________, ______________, and ______________.2.The important clinical manifestation caused by Styphylococcus aurus(金黄色葡萄球菌)can be divided into two groups.The toxin-mediated diseases are: ______________, ______________ and ______________.3.Strains of Escherichia coli(大肠杆菌)that causes diarrhoea(腹泻)fall into four groups: ______________, ______________, ______________ and ______________.4.There four medically important gram-negative rods(革兰阴性杆菌)that have significant animal reservoirs: ______________, ______________, ______________ and ______________.5.Pathological changes(病理改变)in cells infected with viruses may include: ______________, ______________, ______________, ______________。
6.Lists four viruses which can be transmitted vertically(垂直传播): _______________, ______________, ______________,__________________。
7.The four clinical phases of HIV infections are: ______________,______________, ______________, ______________。
8.The prevention principles for rabies virus(狂犬病病毒)are: ______________, ______________, ______________。
三、名词解释(10题,每题2分,共20分)
III.EXPLAINS THE FOLLOWING TERMS(10 items, 20 points)
1.Plasmid
2.Conjugation
3.Exotoxin
4.Disinfection
5.Lipopolysaccharide(LPS)
6.Replication cycle
7.Cytopathic effect
8.Virion
9.Arbovirus
10.Penton(五邻体)
四、简答题(6题,共20分)
IV.GIVES BRIEF ANSWERS TO THE QUESTIONS(6 items, 20 points)
1.What is the basic structure of the bacterial cell wall? What is its important function?
2.Describe the life cycle of chlamydiae(衣原体).3.What are the three important components of Tetanus(破伤风梭菌)
prevention?
4.What types of diseases can be caused by fungi?
5.Herpesviruses(疱疹病毒)cause latent infections(潜伏感染).In which cells are the five important herpesviruses(HSV-1, HSV-2, VZV, CMV, EBV)typically latent?
6.Compare the difference and likeness of HAV and HCV according to the following entries: structures of viral particles, type of genomes , and pathogenesis(致病性).五、论述题(2题,每题10分,共20分)
V.ANSWER QUESTIONS WITH DETAILS(2 items, 20 points)
1.Regarding the Salmonellae(沙门菌),(1)what is the pathogenesis of typhoid fever(伤寒)?(2)How to diagnose the typhoid fever in the clinical laboratory?
2.Choose one of the following items according to your class.For Clinical Class students: How are HBV and HIV transmitted? How to prevent the infections of HBV and HIV?
For Basic Medicine Class students: Describes the features(特点)of viral structure and genome of HIV.Lists the possible mechanisms(机制)of the death of CD4+ cells infected with HIV.一、多选题(1-40题,共25分)
A型题(1-30题,每题0.5分,共15分)A 2 B 3 B 4 A 5 C 6 B 7 D 8 D 9 A 10 C B 12 B 13 B 14 C 15 B 16 B 17 B 18 C 19 B 20 A C 22 A 23 B 24 A 25 D 26 C 27 D 28 D 29 D 30 C
X型题(30-40题,每题1分,共10分)
ABE 32 ABC 33 ABCE 34 ACD 35 ABCDE 36 ABCDE 37 BDE 38 BCD 39 BD 40 ABDE
二、填空(30题,每空0.5分,共15分)
1. 迟缓期、对数期、稳定期、衰亡期
2. 食物中毒、烫伤样皮肤综合征、毒素休克综合征
3. EIEC、ETEC、EHEC、EPEC、EAggEC 4. 鼠伤寒沙门菌、鼠疫耶尔森菌、小肠结肠炎耶尔森菌、布鲁菌
5. 细胞凋亡、包涵体、病毒基因组整合、细胞增生与转化
6. HIV、HBV、风疹病毒、CMV 7. 原发感染急性期、无症状潜伏期、AIDS相关综合征、典型AIDS
8. 伤口处理、接种疫苗、注射抗血清
三、名词解释(10题,每题2分,共20分)
1. 质粒是细菌染色体外的遗传物质,为双股环状DNA,分子量比染色体小。可携带某些遗传信息,控制细菌某些特定的遗传性状如R因子,还可通过接合或转导等方式将遗传基因传递给另一个细菌。
2. 接合是指两个细菌直接接触,供体菌通过性菌毛将DNA转入受体菌内,使受体菌获得新的遗传性状,如R质粒的转移。
3. 外毒素为细菌分泌到菌体外或在细菌死亡溶解后释放出来的毒性物质。主要由多数革兰阳性菌,少数革兰阴性菌产生;毒性极强,对组织有高度选择性,引起各自特殊病变和临床症状;外毒素成分是蛋白质,不耐热;经甲醛处理可脱毒变成类毒素。
4. 消毒指杀死物体上病原微生物的方法,芽胞或非病原微生物可能仍存活。
5. LPS脂多糖为革兰阴性菌细胞壁结构成分之一,位于细胞壁外层,借疏水键与外膜相连,由类脂A、核心多糖、菌体寡糖重复单位三部分组成,是革兰阴性菌的内毒素。
6. 复制周期:病毒增殖是复制,必须在活细胞内增殖。病毒复制一般分为吸附、穿入、脱壳、生物合成及装配与释放5个阶段,称为病毒的复制周期,经过复制产生大量的子代病毒。7. 病毒在细胞内增殖造成细胞破坏死亡的作用称其为杀细胞效应,这种效应在体外组织培养时可观察到细胞变园、聚集、脱落等,称为致细胞病变作用(CPE)。主要见于无包膜病毒,如肠道病毒等。
8. 病毒体:将具有一定形态结构和感染性的完整病毒颗粒称为病毒体。
9. 虫媒病毒是一大类结构相似,大多数是20面体立体对称的有包膜的RNA病毒。在节肢动物(如蚊、蜱、白蛉等)体内增殖,对节肢动物不致病,但可以通过昆虫叮咬传染给脊椎动物或人,引起自然疫源性疾病,主要包括脑炎或脑脊髓炎以及全身性感染等。
10.五邻体是由5个同样的壳粒包围的病毒顶角的壳粒。
四、简答题(6题,共20分)
1. 革兰阳性菌:肽聚糖、磷壁酸;革兰阴性菌:肽聚糖、外膜、脂蛋白、脂多糖。主要功能:(1)维持菌体固有外形;(2)保护细菌抵抗低渗环境,起屏障作用:(3)与细菌摄取外界营养,进行细胞内外物质交换有密切关系;(4)壁上有多种抗原决定簇,决定菌体抗原性。
2. 衣原体独特发育周期的两种形态之一,小而致密,具有高度感染性,是发育成熟的衣原体,称为原体;始体,也称为网状体,是衣原体独特发育周期的另一种形态,始体是衣原体发育周期中的繁殖型,不具感染性。
3. ①人工自动免疫,注射精制破伤风类毒素;②人工被动免疫,注射破伤风抗毒素,其用途有紧急预防和特异治疗两方面。③抗生素的使用。
4. 主要有三种形式:①真菌直接引起深浅部感染性疾病;②真菌引起的变态反应性疾病;③真菌毒素中毒。
5. HSV-1, HSV-2, VZV潜伏在神经细胞, CMV在白细胞, EBV在B细胞
6. HAV为球形颗粒,无包膜,衣壳呈20面体立体对称,核酸为单正链RNA,粪-口途径传播;HCV呈球形颗粒,有包膜,基因组为线性单正链RNA,经血液、垂直、性传播。
五、论述题(2题,每题10分,共20分)
1. 沙门菌是胞内寄生菌,被巨噬细胞吞噬后,能在吞噬体的酸性环境中生存和繁殖,部分菌通过淋巴液到达肠系膜淋巴结大量繁殖后,经胸导管进入血流引起第一次菌血症,菌随血流进入肝、脾、肾、胆囊等器官。病人出现发热、不适、全身疼痛等前驱症状,通常潜伏期为2 周。病菌在上述器官繁殖后,再次入血造成第二次菌血症。在未经治疗病例,该时症状明显,体温先呈阶梯式上升,持续一周,然后高热(39℃~40℃)保持7~10天,同时出现相对缓脉,肝脾肿大,全身中毒症状显著,皮肤出现玫瑰疹,外周血白细胞明显下降。胆囊中菌通过胆汁进入肠道,一部分随粪便排出体外,另一部分再次侵入肠壁淋巴组织,使已致敏的组织发生超敏反应,导致局部坏死和溃疡,严重的有出血或肠穿孔并发症。肾脏中的病菌可随尿排出。以上病变在疾病的第2~3周出现。若无并发症,自第3~4周后病情开始好转。实验室诊断:标本――-血、骨髓、粪便、尿液等。分离培养和鉴定;血清学诊断(肥达反应);带菌者检查。2. HIV为球形颗粒,核心由两条相同RNA构成双体结构,其外包裹衣壳蛋白,构成病毒核衣壳。外有两层膜结构,内层是内膜蛋白,外层是脂质双层包膜,包膜表面有刺突。基因组全长9200,有gag/pol/env三个结构基因。HIV对CD4细胞的损害:受HIV感染的细胞包膜蛋白与周围非感染细胞膜结合,致细胞融合、死亡;HIV增殖干扰细胞蛋白合成并改变细胞膜同透性,致细胞损失和死亡;诱导细胞凋亡;激活ADCC作用致细胞破坏自身免疫产生,致T细胞损伤。
第三篇:微生物答案
4、微生物分类学有哪 3 项具体任务?试加以简述。
3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。
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。
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
4、图示酵母菌细胞构造,并指出其细胞壁的结构特点。
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。
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
⑵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
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
3、什么叫烈性噬菌体?简述其裂解性生活史。
烈性噬菌体:凡在短时间内能连续完成吸附、侵入、增殖、成熟、裂解这五个阶段而实现其繁殖的噬菌体,称为烈性噬菌体。
①吸附 噬菌体尾丝散开,固着于特异性受点上。②侵入 尾鞘收缩,尾管推出并插入到细胞壁和膜中,头部的核酸注入到宿主细胞中,而蛋白质衣壳留在细胞壁外。③增殖 增殖过程包括核酸的复制和蛋白质的生物合成。注入细胞的核酸操纵宿主细胞代谢机构,以寄主个体及细胞降解物和培养基介质为原料,大量复制噬菌体核酸,并合成蛋白质外壳。④成熟(装配)寄主细胞合成噬菌体壳体(T4噬菌体包括头部、尾部),并组装成完整的噬菌体粒子。⑤裂解(释放)子代噬菌体成熟后,脂肪酶和溶菌酶促进宿主细胞裂解,从而释放出大量子代噬菌体。
4、什么是一步生长曲线?它可分几期?各期有何特点?
一步生长曲线 : 定量描述烈性噬菌体增殖规律的实验曲线称作一步生长曲线或一级生长曲线。
潜伏期从噬菌体吸附细菌细胞至细菌细胞释放出新的噬菌体的最短时间。又可分为隐晦期和胞内累积期。
裂解期从被感染的第一个细胞裂解至最后一个细胞裂解完毕所经历的时间。
平稳期指被感染的宿主已全部裂解,溶液中噬菌体数达到最高点后的时期。裂解量每个被感染的细菌释放新的噬菌体的平均数
3、在化能异养微生物的生物氧化中,其基质脱氢和产能的途径主要有哪几条?试比较各途径的主要特点。
脱氢和产能的途径:EMP、HMP、ED、TCA 特点:EMP当葡萄糖转化成1.6-二磷酸果糖后,在果糖二磷酸醛缩酶作用下,裂解为两 个3C化合物,再由此转化为2分子丙酮酸。
HMP当葡萄糖经一次磷酸化脱氢生成6-磷酸葡萄糖酸后,在6-磷酸葡萄糖酸脱酶作用下,再次脱氢降解为1分子CO2和1分子磷酸戊糖。
ED是少数EMP途径不完整的细菌所特有的利用葡萄糖的替代途径。一分子葡萄糖经ED途径可 生成两个丙酮酸并净生成一个ATP、一个NADH+H+和一个NADPH+H+。
TCA(1)氧虽不直接参与其中反应,但必须在有氧条件下运转;
(2)丙酮酸在进入三羧酸循环之先要脱羧生成乙酰CoA,乙酰CoA和草酰乙酸缩合成柠檬酸再进入三羧酸循环。
(3)循环的结果是乙酰CoA被彻底氧化成CO2和H2O,每氧化1分子的乙酰CoA可产生12分子的ATP,草酰乙酸参与反应而本身并不消耗。
(4)产能效率极高;
(5)TCA位于一切分解代谢和合成代谢中的枢纽地位。
11、青霉素为何只能抑制代谢旺盛的细菌?其制菌机制如何?
原因:青霉素抑制肽聚糖的合成过程,形成破裂的细胞壁,代谢旺盛的细菌才存在肽聚糖的合成,因此此时有青霉素作用时细胞易死亡。
作用机制:青霉素破坏肽聚糖合成过程中肽尾与肽桥间的转肽作用。
12、如何运用代谢调控理论使微生物合成比自身需求量更多的有用代谢产物?举例说明。
①应用营养缺陷型菌株解除正常的反馈调节。如赖氨酸发酵、肌苷酸的生产;
②应用抗反馈调节的突变株解除反馈调节。如黄色短杆菌的抗α—氨基—β—羟基戊酸菌株能累积苏氨酸;
③控制细胞膜的渗透性。如在谷氨酸发酵生产中只要把生物素浓度控制在亚适量的情况下,才能分泌出大量的谷氨酸,2、什么是典型生长曲线?它可分几期?划分的依据是什么?各期特点如何?
典型生长曲线 :将少量纯种单细胞微生物接种到恒容积的液体培养基中培养。在适宜条件下,其群体就会有规律地生长,定时取样测定细胞含量,以细胞数目的对数值作纵坐标,以培养时间作横坐标,就可以画出一条有规律的曲线,这就是微生物的典型生长曲线。
划分的依据:单细胞微生物。
(1)延滞期(停滞期、调整期)特点:a.生长速率常数为零;b.细胞形态变大或增大;c.细胞内RNA尤其是rRNA含量增高,原生质呈嗜碱性。d.合成代谢活跃;e.对外界不良条件的反应敏感。
(2)对数期特点:此时菌体细胞生长的速率常数R最大,分裂快,代时短,细胞进行平衡生长,菌体内酶系活跃,代谢旺盛,菌体数目以几何级数增加,群体的形态与生理特征最一致,抗不良环境的能力强。
⑶稳定期 特点:a.生长速率常数为零;b.菌体产量达到最高;c.活菌数相对稳定;d.细胞开始贮存贮藏物;e.芽孢在这个时期形成;f.有些微生物在此时形成次生代谢产物。
⑷衰亡期 特点:a.细胞形态多样;b.出现细胞自溶现象;c.有次生代谢产物的形成;d.芽孢在此时释放。
3、延滞期有何特点?如何缩短延滞期?
特点:a.生长速率常数为零;b.细胞形态变大或增大;c.细胞内RNA尤其是rRNA含量增高,原生质呈嗜碱性。d.合成代谢活跃;e.对外界不良条件的反应敏感。
消除:a.以对数期的菌体作种子菌 ;b.适当增大接种量 :一般采用3%~8%的接种量,根据生产上的具体情况而定,最高不超过1/10。c.培养基的成分:种子培养基尽量接近发酵培养基。
4、指数期有何特点?处于该期的微生物有何应用?
特点:此时菌体细胞生长的速率常数R最大,分裂快,代时短,细胞进行平衡生长,菌体内酶系活跃,代谢旺盛,菌体数目以几何级数增加,群体的形态与生理特征最一致,抗不良环境的能力强。应用:指数期的微生物是研究生理、代谢等的良好材料;是增殖噬菌体的最适菌龄;是发酵生产中用做种子的最佳种龄,通过补加营养物质延长指数期。
6、什么叫连续培养?有何优点?为何连续时间是有限的?
连续培养:指微生物接种到培养基里以后的整个生长期间,微生物能持续地以比较恒定的生长速率常数进行生长,从而导致微生物的生长过程能“不断”地进行下去的一种培养方法。
优点:高效、低耗、利于自控、产品质量稳定。
①菌种易于退化;②容易污染;③营养物的利用率低于分批培养。因此连续时间是有限的。
7、微生物培养过程中 pH 变化的规律如何?如何调整?
微生物的生命活动过程中会自动地改变外界环境的pH,其中发生pH改变有变酸和变碱两种过程,在一般微生物的培养中往往以变酸占优势,因此,随着培养时间延长,培养基的pH会逐渐下降。的变化还与培养基的组分尤其是碳氮比有很大关系,碳氮比高的培养基经培养后pH会明显下降;相反,碳氮比低的培养基经培养后,其pH常会明显上升。
措施:分为“治标”和“治本”两大类,前者指根据表面现象而进行直接、及时、快速但不持久的表面化调节,后者指根据内在机制而采用的间接、缓效但可发挥持久作用的调节。
10、试述高温灭菌的方法。
1、干热灭菌法(1)原理:干热可使破坏细胞膜破坏、蛋白质变性和原生质干燥,并可使各种细胞成分发生氧化变质。(2)应用范围:1)烘箱内热空气灭菌法(150~170℃,1~2hr):金属器械、洗净的玻璃器皿。2)火焰灼烧法:接种环、接种针等。
2、湿热灭菌: 即以100℃以上的加压蒸气进行灭菌。(1)相同温度及相同作用时间下,湿热灭菌法比干热灭菌法更有效:湿热空气穿透力强,能破坏维持蛋白质空间结构和稳定性的氢键,能加速其变性。(2)种类: 1)常压法a.巴氏消毒法: 用较低的温度处理牛乳或其他液态食品,杀死其中可能存在的无芽孢病原菌而又不损害营养与风味的消毒方法。a)低温维持法(LTH):要求62.8℃保持30min;b)高温瞬时法(HTST):要求71.7℃维持至少15s; b.煮沸消毒法:a)适用范围:一般用于饮用水的消毒。b)条件:100℃下数分钟。c.间隙灭菌法:又称丁达尔灭菌法或分段灭菌法。a)适用范围:适用于不耐热培养基的灭菌。b)条件:80一100℃下蒸煮15—60分钟,三天。2)加压法:a.常规加压法a)适用范围: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、物料的灭菌。b)条件:121℃(压力为lkg/cm2),时间维持15—20分钟,也可采用在较低的温度(115℃,即0.7kg/cm2下维持35分钟的方法。b.连续加压灭菌法:在发酵行业里也称“连消法”。a)适用范围:在大规模的发酵工厂中作。培养基灭菌用。主要操作是将培养基在发酵罐外连续不断地进行加热、维持和冷却,然后才进入发酵罐。b)条件:在135—140℃下处理5一l 5秒钟
11、请说明营养物质浓度变化对微生物生长速度和最终菌体产量的影响。
微生物生长所需要的营养物质,只有在浓度适当的条件下才能表现出良好的作用。浓度太低,不能满足微生物生长的需要;浓度太高反而会抑制微生物的生长,最终导致菌体产量。
14、为什么缺乏 SOD 的微生物只能进行专性厌氧生活?
好氧生物因有了SOD,故巨毒的O2-。就被歧化成毒性稍低的H2O2,在过氧化氢酶的 作用下,H2O2又进一步变成无毒的H2O。厌氧菌因不能合成SOD,所以根本无法使O2-。歧化成H2O2,因此当有氧存在时,细胞内形成的O2-。就使自身受到毒害。
16、什么是菌种衰退?菌种衰退的原因是什么?
菌种衰退:生产菌株生产性状的劣化或遗传研究菌株遗传标记的丢失称为菌种衰退。
原因:
1、自发突变
2、通过诱变获得的高产菌株本身不纯
3、培养、保藏条件
1、自发突变 菌种退化的主要原因是有关基因的负突变。
2、通过诱变获得的高产菌株本身不纯高产突变只发生在一个核上,随着核的分离,原来未变异的低产性状逐渐恢复。单核微生物由于高产突变只发生在一条DNA链上,也往往发生分离回复的现象。
3、培养、保藏条件可以通过对自发突变率的影响来表现,也可在不改变基因现的情况下表。
17、什么是菌种复壮?
狭义的复壮:是在菌种已发生衰退的情况下,通过纯种分离和 测定生产性能等方法,从衰退的群体中找出尚未衰退的个体,以达到恢复该菌原有性状的一种措施; 广义的复壮:指在菌种的生产性能尚未衰退前,有意识地进行纯种分离和生产性能的测定工作,以期菌种的生产性能逐步有所提高。
第四篇:微生物课后答案
《水处理生物学》课后思考题 第一章 绪论 “水处理生物学”的研究对象是什么?
“水处理生物学”研究的对象主要集中在与水中的污染物迁移、分解及转化过程密切相关的微生物、微型水生动物和水生/湿生植物,特别是应用于水处理工程实践的生物种类。细菌等原核微生物在水处理工程中通常起着关键的作用,是水处理生物学研究的重点水中常见的微生物种类有哪些? 水中的主要微生物分为非细胞生物(病毒)和细胞生物两种类型。在细胞生物中又分为古菌、原核生物(如细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体、衣原体等)、真核生物。真核生物又可细分为藻类、真菌(如酵母菌、霉菌等)、原生动物(分为肉足类、鞭毛类、纤毛类)、微型后生动物。
微生物有哪些基本特征?为什么?
微生物除了具有个体微小、结构简单、进化地位低等特点外,还具有以下特点:(1)
种类多。
(2)
分布广。微生物个体小而轻,可随着灰尘四处飞扬,因此广泛分布于土壤、水和空气等自然环境中。土壤中含有丰富的微生物所需要的营养物质,所以土壤中微生物的种类和数量很多。
(3)
繁殖快。大多数微生物在几十分钟内可繁殖一代,即由一个分裂为两个。如果条件适宜,经过10h就可繁殖为数亿个。
(4)
易变异。这一特点使微生物较能适应外界环境条件的变化。4 微生物命名常用的双名法的主要规定是什么?
一种微生物的名称由两个拉丁文单词组成,第一个是属名,用拉丁文名词表示,词首字母大写,它描述微生物的主要特征;第二个是种名,用拉丁文形容词表示,词首字母不大写,它描述微生物的次要特征。有时候在前面所述的两个单词之后还会有一个单词,这个单词往往是说明微生物的命名人。
水中小型动物和水生植物在水体水质净化中各起什么样的作用? 小型动物多指1~2mm以下的后生动物,它们与水处理过程,特别是环境水体水质净化过程有密切的关系,具有重要的生态功能。
底栖小型动物寿命较长,迁移能力有限,且包括敏感种和耐污种,故常称为“水下哨兵”,能长期检测有机污染物的慢性排放。底栖生物链是水体生态环境健康的标志之一,底栖生物对水体内源污染控制极其重要。
水生植物作为水生生态系统的重要组成部分,具有重要的环境生态功能。对于水体,特别是浅水水体,大型水生植被的存在具有维持水生生态系统健康、控制水体富营养化、改善水环境质量的作用。
第二章 原核微生物 细菌的大小一般是用什么单位测量的?
细菌的大小一般只有几个μm,故一般用μm测量。以形状来分,细菌可分为哪几类?
细菌的形态大致上可分为球状、杆状和螺旋状(弧菌及螺菌)3种,仅少数为其他形状,如丝状、三角形、方形和圆盘形等。球状、杆状和螺旋状是细菌的基本形态。自然界中,以杆菌最为常见,球菌次之,螺旋菌最少。
细菌的细胞结构包括一般结构和特殊结构,简单说明这些结构及及其生理功能。细菌的基本结构包括细胞壁和原生质两部分。原生质位于细胞壁内,包括细胞膜(细胞质膜)、细胞质、核质和内含物。细胞壁是包围在细菌细胞最外面的一层富有弹性的、厚实、坚韧的结构,具有固定细胞外形和保护细胞不受损伤等多种功能。细胞壁的主要功能有:①保持细胞形状和提高细胞机械强度,使其免受渗透压等外力的损伤;②为细胞的生长、分裂所必需;③作为鞭毛的支点,实现鞭毛的运动;④阻拦大分子有害物质(如某些抗生素和水解酶)进入细胞;⑤赋予细胞特定的抗原性以及对抗生素和噬菌体的敏感性。细胞膜又称细胞质膜、质膜或内膜,是一层紧贴着细胞壁而包围着细胞质的薄膜(厚约7~8nm),其化学组成主要是蛋白质、脂类和少量糖类。这种膜具有选择性吸收的半渗透性,膜上具有与物质渗透、吸收、转运和代谢等有关的许多蛋白质和酶类。细胞膜的主要功能为:①选择性地控制细胞内外物质(营养物质和代谢产物)的运送和交换。②维持细胞内正常渗透压。③合成细胞壁组分和荚膜的场所。④进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地。⑤许多代谢酶和运输酶以及电子呼吸链组成的所在地。⑥鞭毛的着生和生长点。
细胞质是细胞膜包围地除核区以外的一切透明、胶状、颗粒状物质的总称。其主要成分是水、蛋白质、核酸和脂类等。与真核生物不同,原核生物的细胞质是不流动的。
核区又称核质体、原核、拟核或核基因组,指存在于细胞质内的、无核膜包裹、无固定形态的原始细胞核。
内含物是细菌新陈代谢的产物,或是贮备的营养物质。常见的内含物颗粒主要有以下几种:⑴异染颗粒。其化学组分是多聚偏磷酸盐,是磷源和能源的贮藏物,可降低细胞渗透压。⑵聚β─羟基丁酸盐。它是细菌所特有的一种碳源和能源贮藏物。⑶肝糖和淀粉粒,两者都是碳源和能源的贮藏物。⑷硫粒,它是元素硫的贮藏物。⑸气泡,存在于许多光能营养型、无鞭毛的运动水生细菌中的包囊状的内含物。细菌的特殊结构一般指荚膜、芽孢和鞭毛3种。
荚膜或称大荚膜,其主要功能有:①保护作用。②作为通透性屏障和离子交换系统。③贮藏养料。④表面附着作用。⑤细菌间的信息识别作用。
芽孢是某些细菌在生活史的一定阶段在细胞内形成的一个圆形或椭圆形的休眠结构。具有壁厚,水分少,不易透水,抗热、抗化学药物、抗辐射能力强等特点。
鞭毛是某些细菌表面伸出的细长、波曲的附属物。完整的一根鞭毛从形态上可分三部分:鞭毛丝、鞭毛钩和基体。鞭毛是细菌的运动器官,鞭毛运动引起菌体运动。4 什么是革兰氏染色?其原理和关键是什么?它有何意义?
1884年丹麦病理学家Hans Christian Gram提出了一个经验染色法,用于细菌的形态观察和分类。其操作过程是:结晶紫初染,碘液媒染,然后酒精脱色,最后用蕃红或沙黄复染。这就是最常采用的革兰氏染色法。革兰氏染色的机理一般解释为:通过初染和媒染后,在细菌细胞的细胞壁及膜上结合了不溶于水的结晶紫与碘的大分子复合物。革兰氏阳性菌细胞壁较厚、肽聚糖含量较高和分子交联度较紧密,故在酒精脱色时,肽聚糖网孔会因脱水而发生明显收缩。再加上它不含脂类,酒精处理也不能在胞壁上溶出大的空洞或缝隙,因此,结晶紫与碘的复合物仍阻留在细胞壁内,使其呈现出蓝紫色。与此相反,革兰氏阴性菌的细胞壁较薄、肽聚糖位于内层且含量低和交联松散,与酒精反应后其肽聚糖不易收缩,加上它的脂类含量高且位于外层,所以酒精作用时细胞壁上就会出现较大的空洞或缝隙,这样,结晶紫和碘的复合物就很易被溶出细胞壁,脱去了原来初染的颜色。当蕃红或沙黄复染时,细胞就会带上复染染料的红色。
酒精脱色是革兰氏染色的关键环节。脱色不足,阴性菌被误染成阳性菌;脱色过度,阳性菌可误染为阴性菌。
革兰氏染色法的意义在于鉴别细菌,把众多的细菌分为两大类,革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。
简述细胞膜的结构与功能。细胞膜又称细胞质膜、质膜或内膜,是一层紧贴着细胞壁而包围着细胞质的薄膜,其化学组成主要是蛋白质、脂类和少量糖类。
整体细胞膜的结构,目前大家比较公认的是“镶嵌模型”,其要点是:①磷脂双分子层组成膜的基本骨架。②磷脂分子在细胞膜中以多种方式不断运动,因而膜具有流动性。③膜蛋白以不同方式分布于膜的两侧或磷脂层中。细胞膜的主要功能为:①选择性地控制细胞内外物质(营养物质和代谢产物)的运送和交换。②维持细胞内正常渗透压。③合成细胞壁组分和荚膜的场所。④进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地。⑤许多代谢酶和运输酶以及电子呼吸链组成的所在地。⑥鞭毛的着生和生长点。
芽孢有何特殊生理功能?其抗性机理是什么?芽孢的这些特点对实践有何指导意义? 芽孢最主要的特点就是抗性强,对高温、低温、紫外线、干燥、电离辐射和很多有毒的化学物质都有很强的抗性。并且它的休眠能力特别突出。
芽孢之所以具有耐热性可能是因为它含有特殊的抗热性物质--2,6-吡啶二羧酸和耐热性酶。芽孢的这些特点使之具有以下的作用: ① 分类鉴定 ② 科研材料 ③ 保存菌种 ④ 分离菌种 ⑤ 消毒灭菌指标 ⑥ 生物杀虫什么是菌落?
将单个或少量同种细菌(或其他微生物)细胞接种于固体培养基表面(或内层)时,在适当的培养条件下(如温度、光照等),该细胞会迅速生长繁殖,形成许多细胞聚集在一起且肉眼可见的细胞集合体,称之为菌落。准确地讲,菌落就是在固体培养基上(内)以母细胞为中心的、肉眼可见的、有一定形态、构造特征的子细胞团。什么叫菌胶团?菌胶团在污水生物处理中有何特殊意义?
当荚膜物质融合成一团块,内含许多细菌时,称为菌胶团。菌胶团是活性污泥中细菌的主要存在形式,有较强的吸附和氧化有机物的能力,在污水生物处理中具有重要的作用。一般说,处理生活污水的活性污泥,其性能的好坏,主要根据所含菌胶团多少、大小及结构的紧密程度来定。
简述放线菌的特点与菌落特征。
放线菌是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物。它的细胞结构与细菌十分相近,是细菌中进化较高级的类群,绝大多数放线菌是革兰氏阳性菌。
放线菌都是单细胞的个体。细胞体内既没有叶绿素,也没有成形的细胞核。放线菌的菌丝分为营养菌丝和气生菌丝。大多数放线菌为异养型,靠营养菌丝吸收营养物质,营腐生生活。大多数放线菌是好氧的,只有某些种是微量好氧菌和厌氧菌。当生长发育到一定时期时,气生菌丝顶端长出孢子丝,形成孢子。孢子散落出去,在适宜的条件下,萌发成新的菌丝体。放线菌菌落的总体特征介于霉菌与细菌之间,因种类不同可分为两类: 一类是由产生大量分枝和气生菌丝的菌种所形成的菌落。形成的菌落质地致密、表面呈较紧密的绒状或坚实、干燥、多皱,菌落较小而不蔓延。
另一类菌落由不产生大量菌丝体的种类形成,粘着力差,结构呈粉质状,用针挑起则粉碎。若将放线菌接种于液体培养基内静置培养,能在瓶壁液面处形成斑状或膜状菌落,或沉降于瓶底而不使培养基混浊;如以振荡培养,常形成由短的菌丝体所构成的球状颗粒。简述丝状细菌的主要类型,它们的代谢特点及在给水排水工程中的作用。丝状细菌主要有铁细菌、硫细菌和球衣细菌三种。铁细菌一般都是自养型丝状细菌,它们一般能生活在含氧少但溶有较多铁质和二氧化碳的水中。它们能将其细胞内所吸收的亚铁氧化为高铁,从而获得能量。为了满足对能量的需要,必须氧化大量的亚铁,使之生成氢氧化铁。这种不溶性的铁化合物排出菌体后就沉淀下来。当水管中有大量的氢氧化铁沉淀时,就会降低水管的输水能力。此外,铁细菌吸收水中的亚铁盐后,促使组成水管的铁质更多地溶入水中,加速钢管和铸铁管的腐蚀。
硫磺细菌一般也都是自养的丝状细菌。它们能氧化硫化氢、硫磺和其他硫化物为硫酸,从而得到能量。硫磺细菌在水管中大量繁殖时,因有强酸产生,对于管道有腐蚀作用。
球衣细菌是好氧菌。它在营养方面对碳素的要求较高,反应灵敏,所以大量的碳水化合物能加速球衣细菌的繁殖。此外球衣细菌对某些杀虫剂,如液氯、漂白粉等的抵抗力不及菌胶团。球衣细菌分解有机物的能力很强。在污水处理设备正常运转中有一定数量的球衣细菌,对有机物的去除是有利的。什么是单细胞蛋白? 单细胞蛋白也称微生物蛋白,是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸以及非蛋白含氮化合物、维生素和无机化合物等组成的细胞质团。
简述光合细菌的特点、分类,其应用领域。
光合细菌是具有原始光能合成体系的原核生物的总称。它们以光作为能源,能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用自然界中的有机物、硫化物、氨等作为供氢体进行光合作用。其在生物与环境领域的研究与应用主要有以下两点: ①
利用光合细菌生产单细胞蛋白和制剂。②
利用光合细菌处理高浓度有机废水。
13什么是蓝细菌?其细胞特点如何?其与水质的关系如何?
蓝细菌旧名蓝藻或蓝绿藻,是一类进化历史悠久、革兰氏染色阴性、无鞭毛、含叶绿素(但不形成叶绿体)、能进行产氧光合作用的大型原核生物。
蓝细菌的细胞是较典型的原核细胞。蓝细菌的构造与G-细菌相似,细胞壁双层,含肽聚糖。细胞除含叶绿素a外,还含有类胡萝卜素及藻胆蛋白等光合色素。大多数蓝细菌的光合色素位于类囊体的片层中。菌体多呈蓝绿色,但在不同光照条件下,菌体所含色素比例改变,可呈现黄、褐、红等颜色。细胞中还有能固定CO2的羧酶体,在水生的细胞种类中常常有气泡。
蓝细菌与水体环境质量关系密切,在水体中生长茂盛时,能使水色变蓝或其他颜色,并且有的蓝细菌能发出草腥气味或霉味。某些种属的蓝细菌大量繁殖会引起“水华”或“赤潮”,导致水质恶化,引起一系列环境问题。
14简述支原体、衣原体、立克次氏体的特点与异同。支原体是一类无细胞壁的、介于独立生活和细胞内寄生的最小的细胞生命形式,属原核微生物,介于细菌和病毒之间。其特点如下:
1)
支原体是最小的营独立生活的繁殖单位,大小0.12~0.25μm之间,因而能通过细菌过滤器。
2)
因缺乏坚韧的细胞壁,胞浆外面被三层“单位膜”所包围,具有高度多样性。3)
对青霉素不敏感,能被四环素或红霉素所抑制。
4)
能在无细胞的人工培养基上生长,在琼脂培养平板上形成“油煎蛋”状的菌落。5)
其生长受到特异抗体的抑制。
6)
支原体非起源于细菌也不能回复成细菌。7)
支原体与细胞膜有特殊的亲和力。
衣原体是仅在脊椎动物细胞内专营能量寄生的小型G-原核微生物。曾一度把衣原体归入病毒。个体微小,革兰氏染色阴性,多呈球形或椭圆形。衣原体与病毒相比有以下不同特征: 1)
衣原体相似于细菌,兼有RNA和DNA两种核酸。2)
以二分裂方式繁殖。
3)
具有细菌型细胞壁(但不含肽聚糖)。4)
有核糖体。
5)
具有一些代谢酶类。6)
抗菌药物可抑制其生长。
立克次氏体是一类专性寄生于真核细胞内的G-原核微生物。它与支原体的区别是有细胞壁但不能独立生活;与衣原体的区别在于细胞较大、无滤过性和存在产能代谢系统。
第三章 古菌
1简述古菌的生物学特征,试比较这些特征与真细菌、真核生物的异同。古菌是一个在进化途径上很早就与真细菌和真核生物相互独立的生物类群,主要包括一些生长在独特的生态环境的生物类群。在细胞结构和代谢上,古菌在很多方面接近原核生物。然而在基因转录和翻译这两个分子生物学的中心过程上,它们并不明显表现出细菌的特征,而是接近于真核生物。古菌中除无壁嗜热古菌没有细胞壁外,其余都有与真细菌功能相似的细胞壁,但与大多数细菌不同,其细胞壁中没有肽聚糖,而含假肽聚糖、糖蛋白或蛋白质。而且,绝大多数细菌和真核生物的细胞膜中的脂类主要由甘油脂组成,而古菌细胞膜中的脂类由甘油醚构成。古菌鞭毛的成分和形成过程也与细菌不同。2简述古菌的主要类型。
从rRNA进化树上,古菌分为两类,泉古菌和广古菌。另外未确定的两类(初古菌门和纳古菌门)分别由某些环境样品中的一些菌种和2002年由Karl Stetter发现的奇特的物种纳古菌构成。
在环境中常见的古菌主要包括: 1)
产甲烷古菌;
2)
硫酸盐还原古菌; 3)
嗜盐古菌; 4)
嗜热古菌;
5)
无细胞壁的嗜热嗜酸古菌等。
3简述产甲烷古菌的特征与应用。
产甲烷古菌是一大群在严格厌氧条件下产生甲烷的菌,形态多样,有球形、杆形、螺旋形、长丝形和八叠球形等。大多数种可利用H2/CO2,很多种可利用甲酸。一般的产甲烷细菌都是中温性的,最适宜的温度在25~40℃之间,高温性产甲烷细菌的适宜温度则在50~60℃之间。产甲烷细菌生长最适宜的pH范围约在6.8~7.2之间。如pH值低于6或高于8,细菌的生长繁殖将受到极大影响。产甲烷古菌可用于有机污染物的厌氧生物处理。第四章 真核(微)生物
1试比较原核生物与真核生物的异同。
真核生物与原核生物在结构与功能等方面都有明显的差别。下表比较了真核生物与原核生物构造上的主要差别。
项目
真核生物
原核生物
细胞大小
较大(通常直径>2?m)
较小(通常直径<2?m)若有壁,其主要成分
纤维素,几丁质等
多数为肽聚糖 细胞膜中甾醇
有
无(仅支原体例外)细胞膜含呼吸或光合组分
无
有 细胞器
有
无 鞭毛结构
如有,则粗而复杂(9+2型)
如有,则细而简单 细胞质
线粒体
有
无
溶酶体
有
无
叶绿体
光能自养生物中有
无
真液泡
有些有
无
高尔基体
有
无
微管系统
有
无
流动性
有
无
核糖体
80S(指细胞质核糖体)
70S
间体
无
部分有
贮藏物
淀粉、糖原等
PHB等 细胞核
核膜
有
无
DNA含量 少(~5%)
多(~10%)
组蛋白
有
无
核仁
有
无
染色体数
一般多于1个
一般为1个
有丝分裂
有
无
减数分裂
有
无 2简述真菌的营养类型与特点。
真菌是最重要的真核微生物,它们大多数是由分支或不分支的菌丝、菌丝体构成。真菌的共同特征有:
1)
体内无叶绿素和其他光合作用的色素,不能利用二氧化碳制造有机物,只能靠腐食性吸收营养方式取得碳源、能源和其他营养物质; 2)
细胞贮藏的养料是肝糖元而不是淀粉;
3)
真菌细胞一般都有细胞壁,细胞壁多数含几丁质; 4)
以产生大量无性和(或)有性孢子方式繁殖; 5)
陆生性较强。
3简述真菌的细胞构造。
细胞壁
真菌细胞壁的主要成分是多糖,另有少量的蛋白质和脂类。在低等真菌中,以纤维素为主,酵母菌以葡聚糖为主,而高等陆生真菌则以几丁质为主。细胞质膜
真核细胞与原核细胞在其质膜的构造和功能上十分相似,两者的主要差异可能仅是由于构成膜的磷脂和蛋白质种类不同而形成的。细胞核
在真菌的菌丝顶端细胞中,常常找不到细胞核。真核生物的细胞核由核被膜、染色质、核仁和核基质等构成。内质网
内质网指细胞质中一个与细胞基质相隔离、但彼此相通的囊腔和细管系统,由脂质双分子层围成。高尔基体
高尔基体也是一种内膜结构。它是由许多小盘状的扁平双层膜和小泡所组成,其上无核糖体颗粒附着。线粒体 线粒体是含有DNA的细胞器,是一切真核细胞的“动力车间”。液泡
在真核细胞中还有或大或小、含有液体的泡,这就是液泡。内含物
真菌细胞中有各种内含物,不同种类的真菌,其内含物的种类也不相同。常见的有异染粒、淀粉粒、肝糖粒、脂肪粒等。它们多是贮藏的养料,当营养丰富时其内含物颗粒较多,当营养缺乏时,可因菌体的利用而消失。
4什么是线粒体,其结构特征与生物学意义为何?
线粒体是含有DNA的细胞器。它的构造较为复杂,外形囊状,由内外两层膜包裹,囊内充满液态的基质。外膜平整,内膜则向基质内伸展,从而形成了大量由双层内膜构成的嵴。内膜是氧化磷酸化及电子传递产生ATP的场所,故线粒体是一切真核细胞的“动力车间”。
5什么是酵母菌?简述其繁殖方式与生活史。
酵母菌一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌。通常认为,酵母菌具有以下特点: 1)
个体一般以单细胞状态存在; 2)
多数营出芽繁殖; 3)
能发酵糖类产能;
4)
细胞壁常含有甘露聚糖;
5)
常生活在含糖量较高、酸度较大的水生环境中。
酵母菌的繁殖方式分为无性繁殖和有性繁殖两种。无性繁殖又可分为芽殖、裂殖、产生无性孢子三种。酵母菌以形成子囊和子囊孢子或担子和担孢子的方式进行有性繁殖。生活史又称生命周期,指上一代生物个体经一系列生长、发育阶段而产生下一代个体的全部过程。不同酵母菌的生活史可分为3类:
①营养体既能以单倍体也能以二倍体形式存在; ②营养体只能以单倍体存在; ③营养体只能以二倍体存在。
6什么是霉菌?霉菌的营养菌丝和气生菌丝有什么特点,其功能分别是什么?
霉菌是丝状真菌的一个俗称,意为“会引起物品霉变的真菌”,通常指菌丝较发达而又不产生大型子实体结构的真菌。
霉菌的营养菌丝伸入营养物质内摄取营养,气生菌丝伸入空气中形成孢子和释放孢子。
7简述真菌孢子的种类及主要功能。真菌孢子分为无性孢子和有性孢子两类。真菌的无性繁殖依靠无性孢子进行,无性孢子包括游动孢子、孢囊孢子、分生孢子、节孢子、厚垣孢子、芽孢子和掷孢子。有性繁殖依靠有性孢子进行,有性孢子包括卵孢子、接合孢子、子囊孢子和担孢子。
8比较细菌、放线菌、霉菌和酵母菌菌落的特征。菌落特征
细菌
酵母菌
放线菌
霉菌
主要特征
含水状态
很湿或较湿
较湿
干燥或较干燥
干燥
外观形态
小而突起或大而平坦
大而突起
小而紧密
大而疏松或大而致密
相互关系
单个分散或有一定排列方式
单个分散或假丝状
丝状交织
丝状交织
形态特征
小而均匀,个别有芽孢
大而分化
细而均匀
粗而分化
菌落透明度
透明或稍透明
稍透明
不透明
不透明
参考特征
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
有时可见细丝状细胞
可见粗丝状细胞
细胞生长速度
一般很快
较快
慢
一般较快
气味
一般有臭味
多带酒香味
常有泥腥味
往往有霉味
9简述真菌与人类的关系。1)
可供食用
食用蕈菌有超过200种,其中包括:冬菇,草菇,木耳,云耳等。2)
酿酒
酵母菌可以在缺氧的环境下进行发酵作用,将葡萄糖分解成酒精及二氧化碳。选用不同的基质便可以酿制出不同味道的酒,例如米酒,高梁酒,葡萄酒,啤酒等。3)
制造面包
酵母菌发酵所产生的二氧化碳气泡能使面粉团发涨,令烘制出来的面包变得松软,而发酵产生的酒精早已在烤焗时挥发掉。4)
制造药物
青霉菌已广泛被利用来制造抗生素(可杀死细菌)及一种名为Griseo fulvin的抗生素(可抑制真菌生长)。另一种名为Cylosporine 的药物(用以抑制器官移植所产生的排斥作用)则是由两种半知菌所制造。5)
食物中毒
部份蕈菌有高度毒性,吃下足以致命。6)
对农作物造成病害
部份寄生真菌可以侵害经济作物,引致作物严重损失,例如玉米黑粉菌可以侵袭玉米;禾柄锈菌可以侵染小麦,引起小麦的秆锈病。7)
动物及人体的真菌病
真菌亦能侵染动物及人体,使动物及人感染疾病,例如:香港脚,头癣、手癣等疾病。
10什么是藻类?为什么说藻类都是自养型(无机营养型)的?
藻类是具有光合作用色素,并能独立生活的自养低等植物。藻类细胞中大多有叶绿体,叶绿体中都含有叶绿素a,有些藻类还含有叶绿素b、c,各种胡萝卜素如α、β或γ胡萝卜素、叶黄素等;此外,红藻体内含有藻蓝素及藻红素(两者总称藻胆素),与蓝细菌相似。在有光照时,藻类利用这些光合色素进行光合作用,利用光能,吸收二氧化碳合成细胞物质,同时放出氧气。因此,藻类一般是无机营养的。11藻类对水环境与给水工程有哪些影响? 水体中藻类大量繁殖会造成水体富营养化,严重影响水环境质量。藻类具有光合作用产生氧气的功能,在氧化塘等生物处理工艺中利用菌藻共生系统,其中藻类产生氧气可被好氧微生物有效利用,去氧化分解水中的有机污染物。一样一方面可收获大量有营养价值的藻类,另一方面也净化了污水。天然水体自净过程中,藻类也起着一定的作用。
藻类对给水工程有一定的危害性。当它们在水库、湖泊中大量繁殖时,会使水带有臭味,有些种类还会产生颜色。水源水中含大量藻类时会影响水厂的正常水处理过程,如造成滤池阻塞。水中即使含有数量很少的黄群藻,也能产生强烈的气味而使水不适于饮用。
12水处理中常见的原生动物有哪几类?它们在污水处理中的主要作用分别是什么? 污水处理中常见的原生动物有三类:肉足类、鞭毛类和纤毛类。原生动物在水体净化与废水处理中的应用 1)
净化水质作用
动物性营养型的原生动物吞食细菌、有机物颗粒,因此促进了水质净化作用。2)
促进生物絮凝作用
草履虫等纤毛虫具有生物絮凝作用,促进水体澄清作用。3)
作为水质处理的指示生物
由于鞭毛虫、肉足虫、游泳型纤毛虫与固着型纤毛虫对生存的水质有一定要求。其数量的增多、减少,可反映水体的水质好坏。同时原生动物个体较大,易于观察与分辨。因此常作为水体无机化和废水处理运转管理的指示生物。4)
废水处理及水质净化过程原生动物的变动
运行初期出现肉足类、植物性、动物性鞭毛虫;水质处理高峰期出现较多游泳型纤毛虫;水质净化较好时出现钟虫等。
13水处理中常见的微型后生动物有哪几类?它们在污水处理中的主要作用分别是什么? 在水处理工作中常见的微型后生动物主要是多细胞的无脊椎动物,包括轮虫、甲壳类动物和昆虫及其幼虫等。轮虫以细菌、小的原生动物和有机颗粒等为食物,所以在污水的生物处理中有一定的净化作用。在污水生物处理过程中,轮虫也可作为指示生物。当活性污泥中出现轮虫时,往往表明处理效果良好,但如数量太多,则有可能破坏污泥的结构,使污泥松散而上浮。轮虫在水源水中大量繁殖时,有可能阻塞水厂的砂滤池。
在给水排水工程中常见的甲壳类动物有水蚤和剑水蚤。它们以细菌和藻类为食料。若大量繁殖,可能影响水厂滤池的正常运行。杨花堂出水中往往含有较多藻类,可以利用甲壳类动物去净化这种出水。
昆虫及其幼虫可用作研究河川污染的指示生物。
14简述底栖动物的定义,主要类型,其在水环境中的作用与生态学意义。
底栖动物是底栖生物中动物的总称,包括腔肠动物、海绵动物、扁形动物、线形动物、环节动物、节足动物等。底栖生物由栖息在水域底部和不能长时间在水中游动的各类生物所组成,是水生生物中的一个重要生态类型。
根据其生活类型,底栖动物可分为固着动物、穴居动物、攀爬动物和钻蚀动物等。
底栖动物寿命较长,迁移能力有限,且包括敏感种和耐污种,故常称为“水下哨兵”,其种类与多样性可作为长期监测水体质量的指示生物。底栖生物链蚀水体生态环境健康的标志之一,底栖生物对水体内源污染控制及其重要,底栖生物链的建立能有效降低内源污染释放总量和速度。第六章 微生物的生理特性 细菌细胞中主要含有哪些成分?细菌需要哪些营养?各种营养物质的功能是什么?
细菌细胞中最重要的组分是水,约占细胞总质量的80%,一般为70%~90%,其他10%~30%为干物质。干物质中有机物占90%~97%左右,其主要化学元素是C、H、O、N、P、S;另外约3%~10%为无机盐分(或称灰分)。应注意,不同微生物细胞化学组分不同;一种微生物在不同的生长阶段,其化学组分也不同。微生物的营养要求在元素水平上都需要20种左右,且以碳、氢、氧、氮、硫、磷为主;在营养水平上则都在六大类的范围内,即碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。提供细胞组分或代谢产物种碳素来源的各种营养物质称为碳源。它的作用是提供细胞骨架和代谢物质中碳素的来源以及生命活动所需要的能量。异养微生物在元素水平上最适碳源适“C·H·O”型。
提供细胞组分中氮素来源的各种物质称为氮源。它的作用适提供细胞新陈代谢中所需的氮素合成材料。极端情况下(如饥饿状态),氮源也可为细胞提供生命活动所需的能量。能为微生物生命活动提供最初能量来源的营养物质和辐射能,称为能源。各种异养生物的能源就是碳源。化能自养微生物的能源十分独特,它们都是一些还原态的无机物。生长因子是一类调节微生物正常代谢所必需,但不能利用简单的碳、氮源自行合成的有机物。按微生物对生长因子的需要与否,可把它们分成生长因子自养型微生物、生长因子异养型微生物和生长因子过量合成型微生物三种。无机盐或矿质元素主要为微生物提供碳源、氮源以外的各种重要元素。无机盐类在细胞中的主要作用是:
1)
构成细胞的组成成分。2)
酶的组成成分。3)
酶的激活剂。
4)
维持适宜的渗透压。5)
自养型细菌的能源。6)
无氧呼吸时的氢受体。
水在微生物细胞内有两种存在状态:自由水和结合水。它们的生理作用主要有以下几点: 1)
溶剂作用。所有物质都必须先溶解于水,然后才能参与各种生化反应。2)
参与生化反应(如脱水、加水反应)。3)
运输物质的载体。
4)
维持和调节机体的温度。什么是碳源、氮源、碳氮比?微生物常用的碳源和氮源物质各有哪些? 碳源提供细胞组分或代谢产物种碳素来源的各种营养物质称为碳源。提供细胞组分中氮素来源的各种物质称为氮源。营养元素碳氮的比例关系称为碳氮比。
微生物常用的碳源物质分为有机碳源和无机碳源两种。有机碳源包括各种糖类、蛋白质、脂肪、有机酸等。无机碳源主要是CO2(CO32-或HCO-3)。
氮源也可分为两类:有机氮源(如蛋白质、蛋白胨、氨基酸等)和无机氮源(如NH4Cl、NH4NO3等)。什么叫生长因子?它包括哪些物质?微量元素和生长因子有何区别? 生长因子是一类调节微生物正常代谢所必需,但不能利用简单的碳、氮源自行合成的有机物。并非所有的微生物都需要外界为它提供生长因子。广义的生长因子包括维生素、碱基、卟啉及其衍生物、甾醇、胺类、C4~C6的分枝或直链脂肪酸,有时还包括氨基酸;狭义的生长因子一般指维生素。而微量元素属于无机盐,是指微生物的生长繁殖所需浓度在 10-6~10-8 mol/L 范围内的元素。什么叫单纯扩散、促进扩散、主动运输、基因转位?比较微生物对营养物质吸收四种方式的异同。
单纯扩散又称被动运输,是最简单的方式,也是微生物吸收水分及一些小分子有机物的运输方式。它的特点是物质的转运顺着浓度差进行,运输过程不需消耗能量,物质的分子结构不发生变化。
促进扩散的特点基本与单纯扩散相似,但是它须借助细胞膜上的一种蛋白质载体进行,因此对转运的物质有选择性,即立体专一性。除了细胞内外的浓度差外,影响物质转运的物质的另一重要因素是与载体亲合力的大小。
主动运输是微生物吸收营养物质的最主要方式。它的最大特点是吸收运输过程中需要消耗能量(ATP,原子动势或“离子泵”等),因此可以逆浓度差进行。基因转位与主动运输非常相似,但有一个不同,即基因转位过程中被吸收的营养物质与载体蛋白之间发生化学反应,因此物质结构有所改变。划分微生物营养类型的依据是什么?简述微生物的四大营养类型。营养类型指根据微生物需要的主要营养元素即能源和碳源的不同而划分的微生物类型。根据碳源的不同,微生物可分成自养微生物和异养微生物。根据生活所需能量来源的不同,微生物又分为光能营养和化能营养两类。将两者结合则一共有光能自养、化能自养、化能异养和光能异养四种营养类型。现将四大营养类型简单介绍如下:
a光能自养:属于这一类的微生物都含有光合色素,能以光作为能源,CO2作为碳源。这类微生物有蓝细菌、紫硫细菌、绿硫细菌以及藻类等。
b化能自养:这一类微生物的生长需要无机物,在氧化无机物的过程中获取能源,同时无机物又作为电子供体,使CO2还原为有机物。这类菌有氨氧化菌、硝化细菌、铁细菌、某些硫磺细菌等。
c化能异养:大部分细菌都以这种营养类型生活和生长,利用有机物作为生长所需的碳源和能源。化能异养微生物又可分为腐生和寄生两类,前者利用无生命有机物,后者则依靠活的生物体而生活。在腐生和寄生之间,存在着不同程度的即可腐生又可寄生的中间类型,称为兼性腐生或兼性寄生。腐生微生物在自然界的物质转化中起着决定性作用,很多寄生微生物则是人和动植物的病原微生物。
d光能异养:这类微生物利用光能作为能源,以有机物作为电子供体,其碳源来自有机物,也可利用CO2。属于这一营养类型的微生物很少,主要包括紫色非硫细菌与绿色非硫细菌等微生物。
6何谓培养基?培养基的分类方法有哪些? 培养基指由人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的混合营养物。根据物理状态的不同,培养基可分为液体、固体和半固体三大类;根据化学组分的不同,培养基可以分为天然培养基、合成培养基和半合成培养基;根据用途的不同,培养基可分为选择性培养基、鉴别培养基和加富培养基。
7什么是酶?酶是怎样命名和分类的?
酶是生物细胞中自己合成的一种催化剂(生物催化剂),其基本成分是蛋白质。酶的命名有习惯命名法和系统命名法两种。习惯命名法是根据酶的作用性质或他的作用物(即基质)而命名。系统命名法的原则是:每种酶有一个系统名称。系统名称应明确标明酶的基质和催化反应的性质。若有两个基质,则应将两个基质同时列出,中间用冒号将它们隔开。如果基质是水时,可将水略去不写。根据酶促反应性质可分为六大类酶,分别室:水解酶、氧化还原酶、转移酶、同分异构酶、裂解酶和合成酶。
8酶的作用有什么特性?影响酶活性的主要因素有哪些?试讨论之。酶作用的特性有: 1)
高催化效率 2)
高度专一性 3)
调节性
此外,酶反应条件温和,如常温、常压/接近中性的酸碱度等即可发挥酶的催化能力,高温、高压、强酸或强碱条件反而易使酶活性破坏甚至丧失。
温度和pH值是影响酶活力比较重要的两个因素。要发挥酶最大的催化效率,必须保证酶有它最适宜的温度条件。高温会破坏酶蛋白,而低温又会使酶作用降低或停止。不同的酶具有不同的最适反应pH值。大多数酶的最适pH值在6~7左右。pH影响酶的活力的原因是,酶的基本成分是蛋白质,是具有解离基团的两性电解质。它们的解离与pH有关,解离形式不同,催化性质也就不同。
9细菌是怎样吸收和消化营养物质的?
细菌通过细胞膜的渗透和选择性吸收作用从外界吸收营养物质。由于细胞膜及其半渗透性的存在,各种营养物质并不能自由地透过和进出微生物细胞,它们必须通过特殊地吸收和运输途径才能进入细胞内部参与生化代谢反应。概括地说,营养物质地吸收和运设主要有下述四种途径。
10何谓新陈代谢?试用图示说明合成代谢与分解代谢的相互关系。新陈代谢简称代谢,是推动一切生命活动的动力源,通常指在活细胞中的各种合成代谢和分解代谢的总和。合成代谢又称同化作用或合成作用,是微生物不断从外界吸收营养物质,合成细胞物质的过程,在此过程中需要吸收能量;分解代谢又称异化作用或分解作用,是微生物将自身或外来的各种复杂有机物分解为简单化合物的过程,在此过程中有能量释放。(图示)
11简述生物氧化过程中,基质脱氢的主要途径。基质脱氢主要有四种途径。
1)
EMP途径
又称糖酵解途径,是绝大多数生物所共有的一条代谢途径。它以1分子葡萄糖为基质,约经过10步反应而产生2分子丙酮酸、2分子NADH+H+和2分子ATP的过程。
2)
HMP途径
又称戊糖磷酸途径,己糖--磷酸途径等。其特点是葡萄糖不经过EMP途径和TCA循环而得到彻底氧化,并能产生大量NADPH+H+形式的还原力及多种中间代谢产物。
3)
ED途径
这是存在于某些缺乏完整EMP途径的微生物中的一种替代途径。特点是葡萄糖只经过4步反应即可快速获得经由EMP途径需10步反应才能形成的丙酮酸。4)
TCA循环
指由丙酮酸经过一系列循环式反应而彻底氧化、脱羧,形成CO2、H2O和NADH2的过程。细菌呼吸作用有哪几种类型?各有什么特点?
微生物的呼吸作用可分为好氧呼吸、厌氧呼吸和发酵三种。好氧呼吸是一种最普遍又最重要的生物氧化或产能方式,基质的氧化以分子氧作为最终电子受体。其特点是基质脱氢后,脱下的氢(常以还原力[H]形式存在)经完整的呼吸链(或称电子传递链)传递,最终被外源氧分子接受,产生水并释放ATP形式的能量。这是一种递氢和受氢都必须在有氧条件下完成的氧化作用,是一种高效产能方式。厌氧呼吸又称无氧呼吸,指以某些无机氧化物(如SO42-、NO3-、CO2等)作为受氢体(电子受体)的生物氧化。这是一类在无氧条件下进行的、产能效率低的呼吸。其特点是基质按常规途径脱氢后,经部分呼吸链递氢,最终由氧化态无机物或有机物受氢,并完成氧化磷酸化产能反应。发酵有两个含义。广义发酵泛指任何利用好氧或厌氧微生物来生产有用代谢产物或食品、饮料等产品的生产方式。狭义发酵指在无氧条件下,基质脱氢后所产生的还原力[H]未经呼吸链传递而直接交给某内源中间代谢产物,以实现基质水平磷酸化产能的一类生物氧化反应。基质水平磷酸化的特点是基质在氧化过程中脱下的电子不经电子传递链的传递,而是通过酶促反应直接交给基质本身氧化的产物,同时将反应过程中释放的能量交给ADP,合成ATP。此种作用的最终产物是中间体的还原物,不再进行分解,因此,发酵不是彻底的氧化作用,产能效率低。
13根据微生物生活是否需要氧气,微生物可分为哪几类?这样的分类在污水处理中有何重要意义?
根据微生物与氧气的关系,微生物可分为好氧微生物、厌氧微生物和兼性微生物。好氧微生物生活时需要氧气,没有氧气就无法生存。厌氧微生物只有在没有氧气的环境中才能生长,甚至有了氧气对它还有毒害作用。兼性微生物既可在有氧环境中生活,也可在无氧环境中生长,既能营好氧呼吸也能营厌氧呼吸。好氧呼吸、厌氧呼吸和发酵在污水生物处理中都有应用,如活性污泥法就是应用好氧呼吸的原理处理有机污水,而厌氧消化则是应用发酵和厌氧呼吸的原理来处理高浓度有机污水和剩余污泥。试比较有氧呼吸、厌氧呼吸及发酵的异同。有氧呼吸、厌氧呼吸以及发酵的比较
呼吸类型
电子受体
参加酶类
主要产物
产生的能量比较 好氧呼吸
O2
细胞色素氧化酶 脱氢酶 脱羧酶
过氧化氢酶等
H2O,CO2,NO3-, SO42-,PO3-4
最多
厌氧呼吸
无机氧化物(如SO42-、NO3-、CO2等)
脱氢酶 脱羧酶 特殊氧化酶
还原酶
CO2,CH4,N,H2S等 中等
发酵
基质氧化后的中间产物
脱氢酶 脱羧酶
还原酶等
CO2,CO,CH4,RCOOH,ROH,NH3,胺化物,H2S,PO43-等
最少 15微生物活动所需的能量是怎样获得的?
微生物的能量来源有呼吸作用和光合作用两个途径。化能营养型微生物主要从营养基质的氧化分解中获得化学能,其中化能异养型微生物通过呼吸作用氧化各种有机物获得能量,化能自养型微生物通过呼吸作用氧化各种无机物获得能量;光能营养型微生物则通过光合磷酸化将光能转变维化学能。
16试扼要讨论细菌生长与温度和氢离子浓度的关系。为什么常以4℃左右的温度作为保存菌种的适宜温度?
高温可以杀死微生物,只要加热超过微生物致死的最高温度,微生物很快就会死亡。温度愈高,死亡愈快。此外,细胞内所含水分愈少,微生物的致死温度愈高。高温之所以能杀死微生物,主要是因为微生物细胞的基本组成是蛋白质,蛋白质遇热会凝固变性。而启动一切生命活动的生物催化剂--酶,其主要成分也是蛋白质,也具有不耐热性。湿热比干热容易杀死微生物,原因是蛋白质的含水量越多,加热时愈容易凝固,而且湿热所用的水蒸气的传导力与穿透力都比较强,更容易破坏蛋白质。微生物在其最低生长温度下代谢活动减弱,处于休眠状态,维持生命而不发育。因此常以4℃左右的温度作为保存菌种的适宜温度。各种细菌都有它们所适宜的氢离子浓度。在酸性太强或碱性太弱的环境里,它们一般不能生活。大多数细菌适宜于繁殖的pH范围在6~8之间,而pH在4~10之间也能生存。第七章 微生物的生长和遗传变异 1.微生物是怎样繁殖的?
微生物生长到一定阶段,便以二分裂的方式形成两个子细胞,子细胞又重复以上过程,这就是繁殖。
2.怎样利用微生物的生长曲线来控制污水生物处理的构筑物的运行?
针对微生物的间歇培养,在污水生物处理过程中,为避免缓慢期的出现,可考虑采用处于对数生长期或代谢旺盛的污泥进行接种,另外增加接种量及采用同类型反应器的污泥接种可达到缩短缓慢期的效果。
如果维持微生物在生长率上升阶段(对数期)生长,则此时微生物繁殖很快,活力很强,处理污水的能力必然较高;但处理效果并不一定最好,因为微生物活力强大就不易凝聚和沉淀,并且要使微生物生长在对数期,则需有充分的食料,即污水中的有机物必须有较高的浓度,在这种情形下,相对地说,处理过的污水所含有机物浓度就要较高,所以利用此阶段进行污水的生物处理实际上难以得到较好的出水。
稳定期的微生物生长速率下降,细胞内开始积累贮藏物和异染颗粒、肝糖等,芽孢微生物也在此阶段形成芽孢,处于稳定期的污泥代谢活性和絮凝沉降性能均较好,传统活性污泥法普遍运行在这一范围。
衰老期阶段只出现在某些特殊的水处理场合,如延时曝气及污泥消化。3.生物膜的主要成分是什么?
生物膜是一种不可逆的黏附于固体表面的,被微生物胞外多聚物包裹的有组织的微生物群体。生物膜中水份含量可高达97%。除了水和微生物外,生物膜还可含有微生物分泌的大分子多聚物(主要是多聚糖)、吸附的营养物质和代谢产物及微生物裂解产物等。4.请说明生物膜的形成过程和相应的特征。生物膜的形成是一种动态的演变过程,首先是微生物黏附于表面,然后在表面形成微生物菌落,不同类型的菌落由细胞外多聚物包裹,生物膜成熟。
在黏附阶段,一些特殊基因的转录是活跃的,如铜绿假单胞菌algC、algD、algU、LacZ等基因,因为这些基因是细胞外多聚糖合成所必需的。
在形成微生物菌落阶段,胞外多糖(EPS)合成增加,微生物对抗生素的抗性有所提高。在生物膜成熟阶段,随着微生物的生长繁殖,生物膜逐渐变厚,形成成熟的生物膜。生物膜的组织结构呈不均质性。5.试区别遗传与变异性。
所谓微生物的遗传性是指在一定的环境条件下,微生物的形态、结构、代谢、繁殖和对异物的敏感等形状相对稳定,并能代代相传,子代与亲代之间表现出相似性的现象。任何一种生物的亲代和子代以及个体之间,在形态结构和生理机能方面都有所差异,这一现象叫做变异。遗传和变异是生物最基本的属性,遗传保证了种的存在和延续;而变异则推动了种的进化和发展。两者相辅相成,相互依存,遗传中有变异,变异中有遗传,遗传是相对的,变异是绝对的,有些变异了的形态或性状,又会以相对稳定的形式遗传下去,但是并非一切变异都具有遗传性。
6.怎样利用微生物的变异,进行工业废水的生物处理? 定向培育即通过有计划、有目的地控制微生物地生长条件,使微生物遗传性向人类需要的方向发展。在污水生物处理中,这种定向培育过程称为驯化。在工业废水生物处理中,常利用微生物对营养要求、温度、pH值以及耐毒能力的变异,改善处理方法。另外利用生活污水活性污泥接种,加速培养工业废水活性污泥的方法,也利用了微生物的变异特性。7.试以大肠杆菌降解乳糖来说明操纵子学说。
大肠杆菌中降解乳糖的酶由3个蛋白质Z、Y和A所组成,受结构基因z、y及a控制,当培养基中不存在乳糖时,调节基因I的阻遏蛋白与操纵基因结合,结构基因就不能表达出来,当培养基中除乳糖外无其他碳源时,乳糖是诱导物,与调节基因I的阻遏蛋白结合,使阻遏蛋白丧失与操纵基因结合的能力,此时操纵基因“开动”,结构基因z、y及a合成蛋白质Z、Y和A,从而形成分解乳糖的酶,培养基中乳糖就被大肠杆菌分解利用,当乳糖全部被利用后,阻遏蛋白就与操纵基因结合,操纵基因“关闭”,酶的合成停止。(P143)8.简述蛋白质合成过程三种RNA的功能。
信使RNA:是以DNA的一条单链为模板,在RNA聚合酶的催化下,按碱基互补原则合成的。由于传达了DNA遗传信息,故称信使RNA。
转移RNA:存在于细胞质中,在蛋白质合成过程中起转移氨基酸的作用。
核糖体RNA:主要成分是核糖体核酸(rRNA)和蛋白质。一个核糖体包含有大小两个亚基,它是蛋白质合成的主要场所。
9.基因重组有几种形式,各有什么特点? 基因重组有转化、接合、转导三种形式。
转化是供体细胞研碎物中的DNA片段直接吸收进入活的受体细胞的基因重组方式。受体细胞获得了供体细胞的部分遗传性状。
细胞的接合是遗传物质通过细胞与细胞的直接接触而进行的转移和重组。遗传物质通过噬菌体的携带而转移的基因重组称为转导。基因重组的3种形式中,微生物的接合必需两个细胞直接接触,而转化和转导无需细胞直接接触,转化没有噬菌体作媒介,转导必须通过噬菌体转移遗传物质。10.试述质粒与“超级微生物”。
选择一株既可降解16烷以上的烷烃,又可生活在污水环境中的铜绿假单胞菌PAO作为各种各种质粒的受体细胞(含质粒A),分别将能降解芳烃(质粒B)、萜烃(质粒C)和多环芳烃(质粒D)的质粒,用遗传工程方法人工转入受体细胞,此时该铜绿假单胞菌便成为带有多种质粒的“超级微生物”。
11.什么叫基因突变,可分为几类?
由于某些原因,引起生物体内的DNA链上的碱基的缺失、置换或插入,改变了基因内部原有的碱基排列顺序(基因型的改变),引起表现型突然发生了可遗传的变化。当后代突然表现出和亲代显然不同的可遗传的表现型时,这样的变异称为基因突变。根据突变发生过程是否受人为诱变剂影响可分为自发突变和诱发突变两种。凡是在没有特设的诱变条件下,由外界环境的自然作用如辐射或微生物体内的生理和生化变化而发生的基因突变称为自发突变。
人为地利用物理化学因素,引起细胞DNA分子中碱基对发生变化叫诱变。12.什么叫遗传工程?在污水生物处理中如何利用?
遗传工程是按照人们预先设计地生物蓝图,通过对遗传物质地直接操纵,进行改组、重建,实现对遗传性状定向改造地技术。它包括细胞水平和基因水平两个水平的研究。在污水生物处理中,可利用遗传工程,将微生物中所含的具有降解各种难降解物质的质粒剪切后,连接到受体细胞中,使之用以处理污水中难降解的物质。第八章 微生物的生态 1.什么是生态系统?
生物群落及其生存环境共同组成的动态平衡系统就是生态系统。它是生物群落和它们所生活的非生物环境结合起来的一个整体。2.生态系统的主要特性是什么?
生态系统的主要特性包括以下几点:(1)
生态系统的物质循环(2)
生态系统的能量流(3)
生态系统的信息传递(4)
生态系统的调节能力(5)
生态系统中的生态演替
3.微生物在生态系统中的作用有哪些? 微生物在生态系统中的主要作用在于:(1)
有机物的主要分解者 微生物是有机物的主要分解者。它们能够分解生物圈内的动物、植物和微生物残骸等复杂有机物质,并最后将其转化成最简单的无机物,再供初级生产者利用。(2)
物质循环中的重要成员 微生物再自然界中参与了碳、氮、磷、氧、硫、铁和氢等物质的转化和循环作用,大部分元素及化核武的循环过程都受到微生物的作用。(3)
生态系统中的初级生产者
光能自养和化能自养微生物是生态系统的初级生产者,它们具有初级生产者所具有的两个明显特征,即可直接利用太阳能、无机物的化学能作为能量来源,另一方面其积累下来的能量又可以在食物链、食物网中流动。(4)
物质和能量的蓄存者
微生物和动物、植物一样也是由物质组成和由能量维持的生命有机体。在土壤、水体中有大量的微生物,蓄存着大量的物质和能量。(5)
地球生物演化中的先锋物种
微生物是最早出现的生物体,并进化成后来的动、植物。藻类的产氧作用,改变大气圈中的化学组成,为后来动、植物的出现打下基础。4.试比较空气、水、土壤中微生物分布的特征。空气中微生物的地域分布差异很大,城市上空中的微生物密度大大高于农村,无植被地表上空中的微生物密度高于有植被覆盖的地表上空,陆地上空高于海洋上空。室内空气又高于室外空气。
在水体中,特别是低营养浓度水体中,微生物倾向于生长在固体表面和颗粒物上。在较深水体(如湖泊)中具有垂直层次分布的特点。
在土壤中,有机质含量丰富的黑土、草甸土、磷质石灰土、某些森林土或其他植被茂盛的土壤中微生物数量较多,而西北干旱地区的栗钙土、盐碱土及华中、华南地区的红壤土、砖红壤土中微生物数量较少。在不同深层土壤中,微生物数量按表层向里的次序减少,种类也因土壤的深度和层位而异,且分布极不均匀。5.研究极端环境有什么重要意义?
能在极端环境中生存的微生物是极端环境微生物。这些微生物对极端环境的适应适长期自然选择的结果,也是自然界生物进化的重要动因之一。极端环境微生物细胞内的蛋白质、核酸、脂肪等
上页分子结构、细胞膜的结构与功能、酶的特性、代谢途径等许多方面,都有区别于其他普通环境微生物的特点。研究这些特点,可以指导普通环境下的生产。
6.各种极端环境中的代表微生物有哪些?有哪些已经引起人们的广泛关注?
极端环境中的代表微生物有以下几种:(1)高温环境中的微生物
(a)极端嗜盐热菌:最适生长温度为65~70℃,最低生长温度在40℃以上,最高生长温度在70℃以上。
(b)兼性嗜热菌:最高生长温度在50~60℃之间,但在室温下仍有生长与繁殖能力,只是生长缓慢。
(c)耐热细菌:最高生长温度在45~50℃之间,在室温中生长较中温性细菌差而较兼性嗜热菌好。
(2)高盐环境中的微生物
(3)高酸、高碱环境中的微生物(4)高压环境中的微生物
目前,极端嗜盐细菌和嗜盐微藻这两类微生物引起了人们的高度重视。7.试区别微生物的拮抗关系和互生关系及其在污水生物处理中的应用。拮抗关系:一种微生物可以产生不利于另一种微生物生存的代谢产物,这些代谢产物能改变微生物的生长环境条件,如改变pH值等,造成某些微生物不适合生长的环境。此外,一种微生物还可以另一种微生物为食料。微生物之间的这种关系称为拮抗或对抗关系。在污水生物处理系统中,动物性营养的原生动物主要以细菌和真菌为食料,它们能吃掉一部分细菌等微生物和一些有机颗粒,并促使生物的凝聚作用,从而使出水更加澄清。这是由于拮抗作用而产生的有利的一面。但对污水净化起主要作用的是细菌,如果细菌被吃掉过多或活性污泥的结构被破坏过大,就会产生不利影响。
两种不同的生物,当其生活在一起时,可以由一方为另一方提供或创造有利的生活条件,这种关系称为互生关系。在污水生物处理过程中,普遍存在着互生关系。例如,石油炼油厂的废水中含有硫、硫化氢、氨、酚等。硫化氢对一般微生物是有毒的。但当采用生物法去处理酚时,分解酚的细菌却不会中毒。这一方面是因为分解酚的细菌经过驯化,能耐受一定限度的硫化氢,另一方面因为处理系统中的硫磺细菌能将硫化氢氧化分解成对一般细菌非但无毒,而且是营养元素的硫。第九章 大型水生植物
1.大型水生植物有哪几种生活类型?各种生活类型的特点是什么? 大型水生植物可分为四种生活型:挺水、漂浮、浮液根生和沉水。挺水植物是以根或地下茎生于水体底泥中,植物体上部挺出水面的类群。这类植物体型比较高大,为了支撑上部的植物体,往往具有庞大的根系,并能借助中空的茎或叶柄向根和根状茎输送氧气。常见的种类有芦苇、香蒲等。
漂浮植物指植物体完全漂浮于水面上的植物类群,为了适应水上漂浮生活,它们的根系大多退化成悬垂状,叶或茎具有发达的通气组织,一些种类还发育出专门的贮气结构(如凤眼莲膨大成葫芦状的叶柄),这些为整个植株漂浮在水面上提供了保障。
浮叶根生植物指根或茎扎于底泥中,叶漂浮于水面的类群。这些植物为了适应风浪,通常具有柔韧细长的叶柄或茎,常见的种类有菱、杏菜等。沉水植物是指之物体完全沉于水气界面以下,根扎于底泥中或漂浮在水中的类群,这类植物是严格意义上完全适应水生的高等植物类群。相比其他类群,由于沉没于水中,阳光的吸收和气体的交换是影响其生长的最大限制因素,其次还有水流的冲击。因此该类植物体的通气组织特别发达,气腔大而多,有利于气体交换;叶片也多细裂成丝状或条带状,以增加吸收阳光的表面积,也减少被水流冲破的风险;植物体呈绿色或褐色,以吸收射入水中较微弱的光线,常见的种类有狐尾藻、眼子菜等。2.大型水生植物的生态分布特征是什么?
大型水生植物主要生长在水流比较平缓的水体,如湖泊或水流平缓的河湾地带,也有个别种类可以适应瀑布、激流等湍急的水体,如飞瀑草。它们可生长的水深范围约在10m以内,在四种生活型中,挺水植物、浮叶植物和沉水植物在水中的分布主要是受水深的限制,从岸边向深水区分布的位置依次为:挺水-浮叶-沉水。而漂浮植物在水中分布主要是受风浪的影响,通常生长在水面比较平静的湖湾,或由挺水植物、浮叶植物群落围成的稳定水面中。3.我国常见的能形成单种群落的代表性挺水植物有哪些?
芦苇、香蒲、菖蒲和菰是在我国南北常见的挺水植物,它们为多年生高大乔草,多以根状茎进行旺盛地营养繁殖,经常在岸边形成密集的单种群落,构成挺水植物带。4.我国常见的能形成水生植物带的代表性植物有哪些?
常见的能形成水生植物带的代表性植物,在挺水植物中有芦苇、香蒲、菖蒲和菰等,它们经常在岸边形成密集的单种群落,构成挺水植物带;在浮叶根生植物中有菱、杏菜、金银莲花等,在春天时萌发,往往可在池塘、湖泊挺水植物带的远岸一侧形成成片的浮叶根生植物带;在漂浮植物中有凤眼莲、浮萍和满江红等,在春夏季,它们的快速生长往往可以完全覆盖一些静水水体的水面,在水面形成密集的“绿色垫层”;在沉水植物中有黑藻、金鱼藻、苦菜和狐尾藻等,它们茂盛生长时,密集的枝叶叶在水下形成“水下森林”或“水底草坪”的景观。5.我国常见的漂浮植物有哪些?它们各有什么样的特点? 我国常见的漂浮植物有凤眼莲、浮萍和满江红三种。
凤眼莲果实成熟后掉落水底,来年种子可萌发生长。其无性繁殖能力也非常强,生长季节可考腋芽几天内发育出新植株来扩大种群,是公认的生长最快的植物之一。凤眼莲喜欢生长在温暖向阳及富含养分的水域中,在25~35℃下生长最快,每年的九、十月份是生长旺季。浮萍主要是通过类似于酵母出芽生殖的营养繁殖方式产生后代和扩大种群。由于个体较小,对水的波动非常敏感,水面的水平流速超过0.1m/s时,浮萍在水面上形成的垫层就能被搅动吹散,因此浮萍多生长于水流相对平缓的沟渠、湖湾处。
满江红通常横卧于水面上,茎比较短小并有数个分枝,叶极小,长1mm,上面红紫色或蓝绿色,无叶柄,每个叶片分裂成上下重叠的2个裂片,裂隙中有固氮蓝藻共生其中,可将空气中氮气固定成可利用的氮肥,因此常被有目的地栽培在水池或稻田中起固氮增肥作用。6.我国常见的沉水植物有哪些?它们各有什么样的特点?
黑藻、金鱼藻、苦草和狐尾藻是在我国常见的沉水植物种类。
黑藻主要靠分枝进行营养繁殖扩大种群,常见于静水中,不耐水流冲击。
金鱼藻与黑藻相似,主澳靠分枝进行营养繁殖扩大种群,常见于静水中,茎叶易受水流冲击而折断。
苦草具有一定的抗水流冲击能力,可在流水中生长。狐尾藻多生于静水中。
第十章 微生物对污染物的分解与转化
1.根据分解程度,有机物的生物分解有哪几种类型?各种类型的特点分别是什么?
根据生物分解的程度和最终产物的不同,有机物的生物分解可分为生物去除(表观分解)、初级分解、环境可接收的分解和完全分解(矿化)等不同的类型。各类生物分解的特点如下: 生物分解类型
特点
分解对象有机物的分析方法
生物去除
由于微生物细胞、活性污泥等的吸附作用使化学物质浓度降低的一种现象。这里所说的“生物去除”不是真正意义上的分解,而是一种表观现象,也可称为“表观生物分解”。
各种色谱分析 有机碳分析
初级分解
在分解过程中,化学物质的分子结构发生变化,从而失去原化学物质特征的分解
各种色谱分析 官能团分析 毒性测试
环境可接收的分解
经过生物分解,化学物质的物理化学性质和毒性达到环境安全要求的程度
各种色谱分析 官能团分析 毒性测试
完全分解
有机化合物被分解成稳定无机物(CO2、H2O等)的分解
总有机碳分析
产生的CO2分析
2.试比较有机物的好氧分解和厌氧分解各有什么特点?两者有何不同? 有机物的好氧生物分解是在有氧的条件下,借好氧微生物的作用来进行的。有机物的厌氧生物分解是在无氧条件下,借厌氧微生物,主要是厌氧菌(包括兼性菌)的作用来进行的。与厌氧生物分解相比,有机物的好氧分解往往具有分解速率快、分解程度彻底、能量利用率高、转化为细胞的比例大(即细胞转化率高)等特点。
3.有机物生物分解性试验的意义何在?简要概述生物分解性试验的方法体系? 不同的化合物,具有不同的分子结构和物理化学性质,同时也具有不同的生物分解性。正确评价有机物的生物分解难易程度,即生物分解性,对于评价有机污染物在环境中的迁移转化规律及其生态与健康风险,预测其在污水生物处理和生物净化装置中的去除效果等都具有重要的意义。
生物分解性试验分为“生物分解潜能试验”和“生物分解模拟试验”两大类。(1)
生物分解潜能试验
生物分解潜能试验的主要目的是评价有机物是否具有被生物分解的潜在性。根据评价目的的不同,生物分解潜能性试验又分为易生物分解试验和本质性分解试验。(a)
易生物分解试验
易生物分解试验的目的是评价有机物是否很容易地被生物完全分解,一般在不利于生物分解地条件下进行。试验通常以受试化合物作为唯一碳源,接种地微生物浓度较低,利用总有机碳分析等非特异性方法进行分解对象物质地分析。(b)
本质性生物分解试验
本质性生物分解试验地目的是评价有机物是否具有被生物分解的性质。试验通常在最有利于受试化合物分解的条件下进行。(2)
生物分解模拟试验
生物分解模拟试验的目的是评价有机物在特定的环境条件下,如污水生物处理系统、河流、湖泊、河口、海洋和土壤中的生物分解性。4.有机物生物分解性试验的一般步骤是什么?
5.有机物的生物分解性与其分子结构之间一般有何关系?
有机物的生物分解性与其分子结构有密切的关系,其规律如下:
(1)
增加A类取代基(即异源基团)一般分解性变差,增加B类取代基,有时可以增加生物分解性。能使生物分解性降低的基团称异源基团。A类取代基:-Cl,-NO2,-SO3H,-Br,-CN,-CF3,-CH3,-NH2 B类取代基:-NH2,-OCH3,-OH,-COH,-C-O-(2)
异源基团数目增加,生物分解性越差。
(3)
异源基团的位置对生物分解性产生显著影响。(4)
甲基分支越多,生物分解性越差。
(5)
对于脂肪族化合物,其分子量越大越不易生物分解。
(6)
芳香族化合物的生物分解性一般低于小分子的脂肪族化合物。(7)
对于复环芳烃,其苯环越多越难生物分解。
(8)
好氧条件下的分解规律与厌氧条件下的分解规律有时不同。6.概述微生物在碳循环中的作用。
有机物中的碳由于微生物的呼吸作用先被氧化分解成二氧化碳,然后通过光合作用成武植物性蛋白质,碳水化合物和脂肪。动物吃了植物产生动物性蛋白质、碳水化合物和脂肪。动物的排泄物又分解产生二氧化碳。动植物通过呼吸也都产生二氧化碳,而它们死亡后的残体又都是有机性物质。这些物质又开始分解,如此进入了第二次循环。7.概述微生物在氮循环中的作用。
有机物中的氮在微生物作用下先被转化成氨,氨被氧化成为亚硝酸盐及硝酸盐。氨和硝酸盐可被植物吸收变成植物性蛋白质。动物吃了植物产生动物性蛋白质,而动物的排泄物又能被分解氧化成氨、亚硝酸盐和硝酸盐。动植物死亡后的残体又都是有机性物质。由于反硝化作用硝酸盐又可转化成亚硝酸盐和自由氮,而自由氮在氮固定作用下又可产生植物性蛋白质。8.试简单说明下列各种微生物作用:
(1)氨化作用
(2)硝化作用
(3)硫化作用
(4)反硫化作用(1)氨化作用:由有机氮化物转化为氨态氮的过程。(2)硝化作用:由氨氧化成硝酸的过程。
(3)硫化作用:将硫化氢氧化成单质硫的过程。
(4)反硫化作用:在缺氧及有机物存在条件下,将硫酸盐转化成硫化氢的过程。9.什么叫生物浓缩、生物积累和生物放大?
生物浓缩:当吸收速率大于体内分解速率与排泄速率之和时,化学物质就会在体内积累,这种现象称“生物浓缩”作用。
生物积累:指同一生物个体在不同的生长发育阶段,生物浓缩系数不断增加的现象。
生物放大:指生态系统中,某种化学物质的生物浓缩系数在同一食物链上,由低位营养级生物到高位营养级生物逐级增大的现象。
10.试分析微生物的污染物吸附作用对污水生物处理会产生什么样的影响(或效果)。有机颗粒和胶体物质的生物吸附是一个快速的物理过程。基于这种快速生物吸附现象开发出了一种新型污水生物处理工艺:A-B工艺。微生物细胞对溶解性污染物,特别是对疏水性有机污染物的吸附作用是污水生物处理系统中微量有机污染物去除的重要机理。但被吸附去除的有机物将积累在剩余污泥中,从而引起二次污染。在污水处理过程中,污水中的重金属离子由于微生物细胞的吸附作用被浓缩到活性污泥,从而会影响活性污泥的资源化利用,特别是堆肥利用。
第十一章 污水生物处理系统中的主要微生物
1.污水生物处理系统中的微生物有什么基本特点?为什么说它们包含了一个完整的生态系统?
各类处理系统中得微生物皆为混合培养微生物系统。从生态学得角度看,生物处理构筑物中包含个完整的生态系统。各类生物构成一个食物网。可以画成一个食物金字塔。在这种食物网金字塔中具有不同层次的营养水平。
2.原生动物在污水活性污泥法处理系统中的作用是什么?
原生动物可以明显改善出水水质。利用污泥状态和出水水质与微生物种类的连带关系,还可用原生动物来指示活性污泥处理厂出水水质。
3.活性污泥系统和生物膜系统中的微生物群落有何不同? 活性污泥提供了纯水生生物的生长环境,而生物滤池中的生物生境既有水生的也有陆生生物的生长环境;既有水生的微生物,又有陆生的驯养动物。生物滤池的食物链比活性污泥的多几种营养水平。
4.活性污泥法处理系统运行中经常遇到的由微生物引起的主要问题有哪些?这些问题各有什么样的特征?
活性污泥在运行中最常见的故障是在二次沉淀池中泥水的分离问题。造成污泥沉降问题的原因是污泥膨胀、不絮凝、微小絮体、起泡沫和反硝化。(1)丝状菌引起的污泥膨胀
丝状菌在絮体中大量生长以致影响沉降。(2)非丝状菌引起的污泥膨胀
与散凝作用有关,当游离细菌产生菌胶团基质时,就会导致污泥膨胀,通常称这种膨胀为菌胶团膨胀或黏性膨胀。(3)不凝聚
时一种微结构絮体造成的现象。这是因为絮体变得不稳定而碎裂,或者过度曝气形成的紊流将絮体剪成碎块而造成的运行问题。也可能是细菌不能凝聚成絮体,微生物成为游离个体或非常小的丛生块。(4)微小絮体 含微小絮体的污泥不会在出水中形成高浓度,因为其颗粒比不凝聚污泥要大得多。(5)起泡沫
自从使用了不降解的“硬”洗涤剂以来,常常在曝气池中出现很厚的白色泡沫。微生物造成的泡沫是另外一种很密实的、棕色的泡沫,有时在曝气池中出现。5.试简单讨论活性污泥膨胀的主要控制方法。
(1)控制污泥负荷
为防止膨胀,应经常将污泥负荷率控制在正常负荷范围内。(2)控制营养比例
一般曝气池正常的碳(以BOD5表示),氮和磷的比例为BOD:N:P=100:5:1。
(3)控制DO浓度
为防止丝状微生物的猛增,一般应将池中DO控制在2.0mg/L以上。(4)加氯、臭氧或过氧化氢
这些化学剂是用于有选择地控制丝状微生物地过量生长。(5)投加混凝剂
可投加石灰、三氯化铁或高分子絮凝剂以改善污泥的絮凝,同时也会增加絮体的强度。
6.参与厌氧生物处理的微生物有哪几种?它们各有什么样的特点?
厌氧生物处理中有各种微生物参与,一般分为两大类:不产甲烷微生物和产甲烷微生物。(1)不产甲烷微生物
包括厌氧菌和兼性厌氧菌,其种类及数量随发酵原料和发酵工艺而定。常见的不产甲烷细菌可分为发酵细菌、产氢产乙酸细菌和同型产乙酸细菌群三类。(2)产甲烷细菌
是一大群在严格厌氧条件下产生甲烷的菌,对温度和pH很敏感,一般的产甲烷细菌都是中温性的、最适宜的温度在25~40℃之间,高温性产甲烷细菌的适宜温度则在50~60℃之间。产甲烷细菌生长最适宜的pH范围约在6.8~7.2之间。如pH值低于6或高于8,细菌的生长繁殖将受到极大影响。
7.生物脱氮的基本原理是什么?简述影响硝化和反硝化的主要因素。
生物脱氮的基本原理是有机氮经微生物降解为无机的NH3,在好氧条件下NH3会被亚硝酸菌和硝酸菌氧化称亚硝酸盐和硝酸盐,之后反硝化细菌将NO2-和NO3-转化为N2。影响污水处理系统中硝化过程的主要因素有以下几点:
(1)污泥龄
硝化菌数量及硝化速率是生物脱氮处理的关键制约因素,因此应注意增加污泥龄。
(2)溶解氧
DO对硝化菌的生长及活性都有显著的影响。(3)温度
温度对硝化活性有重要的影响。(4)pH 氨氧化菌的最适pH范围为7.0~7.8,而亚硝酸氧化菌的最适pH范围为7.7~8.1。pH值过高或过低都会抑制硝化活性。
(5)营养物质
污水水质,特别是C/N比影响活性污泥中硝化细菌所占的比例。
(6)毒物
硝化菌对毒物的敏感度大于一般细菌,大多数重金属和有机物对硝化菌具有抑制作用。
影响反硝化作用的因素主要有以下几点:
(1)营养物质
反硝化作用需要有足够的有机碳源。
(2)溶解氧
反硝化菌一般为兼性厌氧菌,应保持低溶解氧水平。
(3)温度
反硝化反应的最佳温度为40℃,温度低于0℃,反硝化菌的活动终止,温度超过50℃时,由于酶的变性,反硝化活性急剧降低。
(4)pH 反硝化反应的最适合pH值范围为7.0~7.5,pH值高于8或低于6都会明显降低反硝化活性。
8.生物除磷的基本原理是什么?参与生物除磷的关键微生物有何特点?
生物除磷的基本原理是在好氧环境下,聚磷菌可利用聚-β-羟基丁酸盐氧化分解所释放的能量来摄取污水中的磷,并把所摄取的磷合成聚磷酸盐而贮存于细胞中。细菌增值过程中,在好氧环境中所摄取的磷比在厌氧环境中所释放的磷多。参与生物除磷的关键微生物(聚磷菌)区别于其他细菌的主要标志之一是其细胞内含有异染颗粒。并且生长较慢,因能积累和分解聚磷酸和PHB,故能适应厌氧和好氧交替环境而成为优势菌种。
9.利用微生物处理重金属污水,有哪些可能的技术?简要概述各种方法的优缺点。方法有:
1)生物沉淀处理法
利用硫酸盐还原菌在厌氧条件下把SO42-还原成硫化氢,金属离子与硫化氢生成金属硫化物沉淀而被除去。该方法的金属去除率很高,单由于金属对微生物有毒害作用,不适用于处理高浓度金属废水。另外,若废水中不含有一定浓度的有机物和硫酸盐,需外加。2)生物还原处理法
Cr6+生物还原处理法的原理是利用Cr6+还原菌,在厌氧条件下把Cr6+还原成无毒性的Cr3+,Cr3+在碱性条件下生成Cr(OH)3沉淀而被除去。该方法的金属去除率高,金属的回收率也高。
3)生物氧化处理法
利用铁细菌首先将不易沉淀的Fe2+氧化为易沉淀的Fe3+,加入碳酸钙调节pH,使Fe2+形成Fe(OH)3沉淀而被去除,同时硫酸根与钙形成硫酸钙沉淀被去除。4)生物吸附处理法
利用微生物细胞作为吸附剂处理废水中的金属。10.污水生物处理对污水水质有哪些基本要求? 主要有下列几点要求:
1)酸碱度
对于好氧生物处理,pH值应在6~9之间,对于厌氧生物处理,pH值应保持在6.5~7.5的范围内。
2)温度
温度是影响微生物生活的重要因素。对于大多数细菌讲,适宜的温度在20~40℃之间,而有些高温细菌可耐较高的温度,它们生长的适宜温度在50~60℃之间。
3)有毒物质
污水中不能含有过多的有毒物质。多数重金属,如锌、铜、铅、铬等离子有毒性。某些非金属物质,如酚、甲醛、氰化物、硫化物等也有毒性,能抑制其他物质的生物氧化作用。污水中也不应含有过多的油类物质。
4)营养物质
微生物的生长繁殖必须要有各种营养,其中包括碳、氮、磷、硫,微量的钾、钙、镁、铁等和维生素。但不同的微生物对每一种营养元素数量的要求是不同的,并且对于这些营养元素之间,要求一定的比例关系。
最后,污水中必须含有足量的和适宜的微生物才能有效地进行处理。第十二章
水生植物的水质净化作用及其应用
1.水生植被健全的水体,其水质通常比较清澄,为什么?
大型水生植物主要通过物理和生物化学作用促进水中悬浮物质的沉降。
物理作用主要是由于大型水生植物在水中形成的茂密植被具有抑制风浪和减缓水流的功能,由此可促进水中悬浮物的沉降,以及减少底泥中颗粒物的再悬浮。生物化学作用则是指植物根部释放出氧气形成根际氧化区,使底泥由厌氧状态转变为好氧状态,避免因有机物厌氧分解导致的底泥上浮,因此有水生植被存在的水体,水质都比较澄清。2.大型水生植物能吸收或分解哪些污染物? 水生植物直接吸收、降解的污染物包括两大类:氮磷等植物营养物质和对水生生物有毒害作用的某些重金属和有机物。
3.大型水生植物抑制浮游藻类生长的主要机理是什么? 大型水生植物和浮游藻类同为水体初级生产者,相互之间具有竞争抑制的特点,在大型水生植物占优势的情况下,藻类的生长可以被抑制。大型水生植物主要通过以下两种机制抑制藻类生长:
(1)资源竞争抑制(2)释放抑藻化感物质
4.浮游藻类有哪些水质净化功能?(1)对氮磷的吸收
氮磷是浮游藻类必需的营养物质,因此藻类大量生长时,可以吸收水中的氮磷转化为自身的结构组成物质。
(2)对重金属的去除
浮游藻类可以吸收富集水中的重金属。藻类去除重金属的过程包括吸附和转移两个阶段。(3)对有机物的去除
藻类对有机物的去除机理分为两种:转化降解和富集。5.漂浮植物水处理系统的水质净化机理是什么?
漂浮植物水处理系统依靠植物和微生物的共同作用完成水质净化。漂浮植物在塘表面形成一个垫层,垫层的下面由于植物释放氧气在根系附近形成好氧层,向下随氧含量逐渐减少形成兼氧层和厌氧层。三个层中存在对应的好氧、兼氧、厌氧微生物群落。塘内有机物的降解主要通过微生物来完成。氮的去除主要通过四个过程完成:(1)植物的吸收;(2)随固体颗粒物的沉降;(3)硝化、反硝化;(4)氨的挥发。磷的去除主要是通过植物的吸收和沉降作用。6.水生植物在湿地中的作用是什么?
一方面水生植物自身能够吸收一部分营养物质,同时它的根区为微生物的生存和降解营养物质提供了必要的场所和好氧条件。
7.简述沉水植物在天然水体水质净化中的作用。主要有以下几点作用:
(1)吸收、固定水中的氮磷等营养物质(2)抑制藻类生长(3)澄清水质
(4)提高水生生态系统的生物多样性 第十三章 水卫生生物学
1.常见的水传染病菌有哪几种?它们有什么特性?主要的肠道病毒有哪几种?一般的氯消毒能灭活病毒吗?
常见的水传染病菌有以下几种:(1)致病性大肠杆菌
能引起腹泻,通过污染饮水、食品、娱乐水体引起疾病暴发流行,病情严重者,可危及生命。(2)伤寒杆菌(沙门氏菌)
通过与病人直接接触或与病人排泄物所污染的物品、食物、水等接触而传染。(3)痢疾杆菌(志贺氏菌)
可引起细菌性痢疾,通过食品、水及蝇类传播。(4)霍乱弧菌
可借水及食物传播,与病人或带菌者接触可可能传染,也可由蝇类传播。(5)军团菌
具有高度暴发性和流行性的呼吸道致病菌。(6)粪链球菌
来源于人和温血动物的粪便,偶尔出现于感染的尿道及急性心内膜炎。主要的肠道病毒有:(1)脊髓灰质炎病毒
(2)其他肠道病毒,如柯萨奇和埃可病毒 一般的氯消毒能灭活病毒。
2.为什么大肠菌群可作为水受粪便污染的指标?用大肠菌群作为肠道病菌的指示微生物,有什么缺点?
因为大肠菌群的生理习性与伤寒杆菌、副伤寒杆菌和痢疾杆菌等病原菌的生理特性较为相似,在外界生存时间也与上述病原菌基本一致,大肠菌群在人的粪便中数量很大,检验技术并不复杂,所以可作为水受粪便污染的指标。用大肠菌群作为肠道病菌的指示微生物,其缺点在于只间接反映出生活饮用水被肠道病原菌污染的情况,而不能反映出水中是否有传染性病毒以及除肠道病原菌外的其他病原菌。3.为什么噬菌体可以作为水中的病毒指示微生物?
噬菌体作为细菌病毒,在污水中普遍存在,其数量高于肠道病毒,对自然条件及水处理过程的抗性高于细菌,接近或超过动物病毒。噬菌体对人没有致病性,可以进行高浓度接种和进行现场实验。检测噬菌体的操作具有简便快速、安全、不需要复杂的操作和设备等优点。因此可用来作为水中的病毒指示微生物。
4.大肠菌群的发酵检验法是根据怎样的原理来进行的?这种检验法有什么缺点?滤膜检验法有什么优点,有什么缺点?
发酵检验法原理是将水样置于糖类液体培养基中,在一定温度下,经一定时间培养后,观察有无酸和气体产生,即有无发酵,而初步确定有无大肠杆菌群存在。缺点在于由于水中除大肠菌群外,还可能存在其他发酵糖类物质的细菌,所以培养后如发现气体和酸并不一定能肯定水中含有大肠菌群。
滤膜检验法的优点是比发酵法的检验时间短,缺点在于不能及时指导生产。5.大肠菌群包括哪些种类的细菌?它们的习性如何?
大肠菌群一般包括大肠埃希氏杆菌、产气杆菌、枸椽酸杆菌和副大肠杆菌。
大肠菌群的各类菌的生理习性都相似,只是副大肠杆菌分解乳糖缓慢,甚至不能分解乳糖,并且它们在品红亚硫酸钠培养基(远藤氏培养基)上所形成的菌落不同。6.我国饮用水水质标准所规定的大肠菌群数是每升多少? 我国《城市供水水质标准》CJ/T206-2005中规定:
大肠菌群数:每100mL水样中不得检出;耐热大肠菌群:每100mL水样中不得检出。7.测定水中细菌总数的意义是什么?营养琼脂固体培养基上的菌落数目是否代表水样中实际存在的细菌数目?
细菌总数越大,说明水被污染得也越严重,因此这项测定有一定的卫生意义。不能代表,因为某些细菌无法在该固体培养基上生长。
第五篇:微生物作业及答案
微生物作业及答案
第一章 绪论
1、什么是微生物?它包括哪些类群?
答:微生物:一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。
类群:原核类:细菌(真细菌、古细菌),放线菌,蓝细菌,支原体,立克氏体,衣原体等;
真核类:真菌(酵母菌,霉菌,蕈菌),原生动物,显微藻类; 非细胞类:病毒,亚病毒(类病毒,拟病毒,朊病毒)。
2、微生物有哪五大共性?其中最基本的是哪一个?为什么?
答:五大共性:体积小,面积大;吸收多,转化快;适应强,易变异;分布广,种类多;生长旺,繁殖快。
最基本的是体积小,面积大; 原因:微生物是一个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,故而产生了其余四个共性。巨大的营养物质吸收面和代谢废物的排泄面使微生物具有了吸收多,转化快,生长旺,繁殖快的特点。环境信息的交换面使微生物具有适应强,易变异的特点。而正是因为微生物具有适应强,易变异的特点,才能使其分布广,种类多。
3、为什么说巴斯德和柯赫是微生物学的奠基人? 答:巴斯德的功绩:彻底否定了自然发生说;证实发酵由微生物引起;免疫学——预防接种;发明巴氏消毒法; 科赫的功绩:发明培养基并用其纯化微生物等一系列研究方法的创立;证实炭疽病因——炭疽杆菌,发现结核病原菌—结核杆菌;科赫法则; 巴斯德和柯赫的杰出工作,使微生物学作为一门独立的学科开始形成,并出现以他们为代表而建立的各分枝学科。使微生物学的研究内容日趋丰富。
4、用具体事例说明人类与微生物的关系。
答:生产方面,它们在土壤物质转化和促进植物生长有着极为重要的作用,例如根瘤菌,圆褐固氮菌都是将氮元素活化,让植物来利用的微生物。微生物还可在应用在生物工程方面。用酵母菌酿酒,用乳酸菌制酸奶,用毛霉制腐乳。还可以制造生物杀虫剂,如苏方金杆菌,日本金龟子芽胞杆菌,这些细菌对人畜无害,而对昆虫有害,是一种比较绿色的杀虫剂。然而,有一些微生物属于动植物细菌和病毒,给农牧业生产带来危害,如烟草花叶病毒,禽流感病毒。
生活方面,微生物也常影响人类的健康。双歧杆菌和乳酸杆菌都对人的健康有益,当双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌在肠道内生长、繁殖,将阻止外面的病原体入侵肠道,构筑成一个生物屏障。而且肠道是人体最大的一个免疫器官,有益菌可以分泌一些抗原物质,激活并强化肠道的免疫系统。也有一些我们经常听说的微生物对人的健康有害,如结核杆菌会引发结核病,流行感冒病毒会引发感冒,等等。
所以说,微生物即是人类的朋友,也是人类的敌人。第二章 微生物的纯培养和显微技术
1、名词解释:无菌技术、培养物、纯培养物、菌落、菌苔、分辨率
答:无菌技术:在分离、转接及培养纯培养物时防止其他微生物污染,其自身也不污染操作环境的技术。
培养物:在一定的条件下培养、繁殖得到的微生物群体。纯培养物:只有一种微生物的培养物。菌落:单个微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体,称为菌落。
菌苔:固体培养基表面众多菌落连成一片时,便成为菌苔。
分辨率:是指显微镜(或人的眼睛距目标25cm处)能分辨物体最小间隔的能力。
2、实验设计:设计实验分离一种具有应用潜力的(如产胞外蛋白酶)微生物。答:采样:在生活垃圾堆放处附近的土壤取样;
富集培养:在含脱脂奶粉的液体培养基中震荡培养至浑浊;
筛选纯化:用牛肉膏蛋白胨培养基倒平板,梯度稀释样品,将稀释好的样品涂布于培养基平板上,在培养箱中培养;
鉴定保存:培养后的平板上的菌落边缘有透明带的即为产胞外蛋白酶的菌株,取出保存。
3、简述微生物的保藏技术的基本原理及常用方法。
答:基本原理:根据菌种特性及保藏目的的不同,给微生物菌株以特定的条件,使其存活而得以延续。
常用方法:传代培养保藏、冷冻保藏、干燥保藏。第三章 微生物细胞的结构与功能
1、简述细菌细胞壁的功能。
答:(1)固定细胞外形;协助鞭毛运动;(2)保护细胞免受外力的损伤;
(3)为正常细胞分裂所必需;阻拦有害物质进入细胞;
(4)与细菌的抗原性、致病性和对噬菌体的敏感性密切相关。
2、试述革兰氏染色的方法和机制。
答:方法:结晶紫初染、碘液媒染、95%乙醇脱色、番红或沙黄复染; 机制:革兰氏染色结果的差异主要是基于细菌细胞壁的构造和化学组分的不同,通过结晶紫液初染和碘液媒染后,在细菌的细胞壁以内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。
G+细菌由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密,故遇脱色剂乙醇处理时,因失水而使网孔缩小,再加上它不含类脂,故乙醇的处理不会溶出缝隙,因此能把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内,使其保持紫色。
反之,G-细菌因其细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄和交联度差,遇脱色剂乙醇后,以类脂为主的外膜迅速溶解,这时薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出,因此细胞退成无色。这时,再经沙黄等红色染料复染,就使G-细菌呈现红色,而G+细菌则仍保留最初的紫色了。
3、何谓“拴菌”实验?它如何证明原核生物的鞭毛是做旋转运动的?
答:设法把单毛菌鞭毛的游离端用相应抗体牢牢“拴”在载玻片上,然后在光学显微镜下观察细胞的行为。结果发现,该菌在载玻片上不断打转(而非伸缩挥动),从而确认细菌鞭毛的运动机制是旋转式的。
4、渗透调节皮层膨胀学说是如何解释芽孢耐热机制的?
答:芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差,皮层的离子强度很高,产生极高的渗透压夺取芽孢核心的水分,造成皮层的充分膨胀,核心部分的细胞质却变得高度失水,最终导致核心具有极强的耐热性。第四章 微生物的营养
1、以能源为主、碳源为辅对微生物的营养类型分类,可分成哪几类? 答:光能自养型: 以光为能源,以CO2 为唯一或主要碳源,不依赖任何有机物即可正常生长。光能异养型: 以光为能源,但生长需要一定的有机营养。化能自养型:从无机物的氧化获得能量,生长不依赖有机营养物。化能异养型:从有机物的氧化获得能量,生长依赖于有机营养物质。
2、以EMB培养基为例,分析鉴别培养基的作用原理。答:鉴别培养基是在培养基中加入能与某菌的某种代谢产物发生特定化学反应,产生明显的特征性变化的特殊化学物质,从而与其他菌落相区别。EMB培养基中大肠埃希氏菌因其强烈分解乳糖而产生大量的混合酸,菌体带H+,故可染上酸性染料伊红,又因伊红与美蓝结合,使菌落呈深紫色,从菌落表面反光还可看到绿色金属闪光,而产弱酸的菌落呈棕色,不发酵乳酸的菌落无色透明。
3、与促进扩散相比,微生物通过主动运输吸收营养物质的优点是什么? 答:主动运输与促进扩散相比的优点在于可以逆浓度运输营养物质。通过促进扩散将营养物质运输进入细胞,需要环境中营养物质浓度高于胞内,而在自然界中生长的微生物所处的环境中的营养物质含量往往很低,在这种情况下促进扩散难以发挥作用。主动运输则可以逆浓度运输,将环境中较低浓度营养物质运输进入胞内,保证微生物正常生长繁殖。第五章 微生物的代谢
1、试比较发酵、有氧呼吸和无氧呼吸。答:发酵过程中电子载体是将电子传递给底物降解的中间产物,而呼吸作用中电子载体是将电子交给电子传递体系,逐步释放出能量后再交给电子最终受体。有氧呼吸和无氧呼吸之间的最大区别在于最终电子受体的不同,有氧呼吸是以分子氧作为最终电子受体,无氧呼吸则是以氧化型化合物作为最终电子受体。
2、微生物细胞的代谢调节主要有哪两种类型?
答:酶活性调节:是指一定数量的酶,通过其分子构象或分子结构的改变来调节其催化反应的速率。分为变构调节和修饰调节。
酶合成调节:是指微生物对自身酶合成量的调节,主要有诱导和阻遏两种方式。
3、试说明几种常见的分支合成途径调节方式的调节机制。
答:同工酶反馈抑制:在分支途径中的第一个酶有几种结构不同的一组同工酶,每一种代谢终产物只对一种同工酶具有反馈抑制作用,只有当几种终产物同时过量时,才能完全阻止反应的进行。
协同反馈抑制:在分支代谢途径中,几种末端产物同时都过量,才对途径中的第一个酶具有抑制作用。若某一末端产物单独过量则对途径中的第一个酶无抑制作用。累积反馈抑制:在分支代谢途径中,任何一种末端产物过量时都能对共同途径中的第一个酶起抑制作用,而且各种末端产物的抑制作用互不干扰。当各种末端产物同时过量时,它的抑制作用累加。
顺序反馈抑制:分支代谢途径中的两个末端产物,不能直接抑制代谢途径中的第一个酶,而是分别抑制分支点后的反应步骤,造成分支点上中间产物的积累,这种高浓度的中间产物再反馈抑制第一个酶的活性。因此,只有当两个末端产物都过量时,才能对途径中的第一个酶起到抑制作用。
4、一酵母突变株的糖酵解途径中,从乙醛到乙醇的路径被阻断,它不能在无氧条件下的葡萄糖平板上生长,但可在有氧条件下的葡萄糖平板上存活。试解释这一现象?
答:从乙醛到乙醇的路径被阻断,仅仅阻断的是无氧呼吸的最后一步,即糖酵解过程中产生的NADPH中的氢将乙醛还原为乙醇。但是在有氧的情况下,糖酵解过程中产生的氢将不再用于把乙醛还原为乙醇,而是直接运送到线粒体中进行氧化产生水,即不经过从乙醛到乙醇的这一阶段,因此可以在有氧条件下的葡萄糖平板上存活。
5、名词解释:发酵、呼吸作用、有氧呼吸、无氧呼吸、底物水平磷酸化、氧化磷酸化、光合磷酸化、初级代谢、次级代谢 答: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,无需电子传递链。
呼吸作用:微生物在降解底物的过程中,将释放出的电子交给NAD(P)+、FAD、FMN 等电子载体,再经过电子传递系统传给外源电子受体,从而生成水或其他还原性产物并释放出能量的过程。
有氧呼吸:以分子氧为最终电子受体的呼吸作用。
无氧呼吸:以氧化型化合物为最终电子受体的呼吸作用。底物水平磷酸化:物质在生物氧化过程中,常生成一些含有高能键的化合物而这些化合物可直接偶联ATP或GTP的合成。这种产生ATP等高能分子的方式称为底物水平磷酸化。氧化磷酸化:呼吸链的递氢(或电子)和受氢过程与磷酸化反应相耦联并产生ATP的作用。光和磷酸化:光合磷酸化是指由光照引起的电子传递与磷酸化作用相偶联而生成ATP的过程。有环式和非环式两种。初级代谢:一般将微生物通过代谢活动所产生的自身繁殖所必需的物质和能量的过程,称为初级代谢。
次级代谢:是指微生物在一定的生长时期,以初级代谢产物为前体,合成一些对于该微生物没有明显的生理功能且非其生长和繁殖所必需的物质的过程。第六章 微生物的生长繁殖及其控制
1、细菌生长曲线分哪几个时期?说明其出现原因和特点。
答:延滞期:原因:把细菌接种到新鲜的培养基中培养时,并不立即进行分裂繁殖,细菌增殖数为0,这时需要合成多种酶,辅酶和某些中间代谢产物,要经过一个调整和适应过程。特点:生长速率常数等于零,细胞形态变大或增长,RNA、蛋白质等含量增加,合成代谢活跃,对不良条件抵抗能力降低。
对数期:原因:营养物质丰富,细菌代谢旺盛,不存在种内斗争。
特点:①活菌数和总菌数接近;②酶系活跃,代谢旺盛;③生长速率最大;④细胞的化学组成及形态,生理特性比较一致。
稳定期:原因:营养的消耗;营养物比例失调;有害代谢产物积累;pH值Eh值等理化条件不适。
特点:活菌数保持相对稳定,总菌数达最高水平;细菌代谢物积累达到最高峰;芽孢杆菌这时开始形成芽孢;这是生产收获时期。
衰亡期:原因:营养耗尽,细菌无法继续生长。
特点:细菌死亡数大于增殖数,活菌数明显减少,群体衰落;细胞出现多形态,大小不等的畸形,变成衰退型;细胞死亡,出现自溶现象。
2、试分析影响微生物生长的主要因素及它们影响微生物生长繁殖的机制。答:营养物质:营养物质不足导致微生物生长所需的能量、碳源、氮源、无机盐等成分不足,导致生长停止。
水活度:通过影响培养基的渗透压而影响微生物的生长速率。
温度:影响酶活性,影响细胞质膜的流动性,影响物质的溶解度来影响微生物的生长繁殖。pH:影响细胞质膜的电荷、物质的溶解度、代谢过程中酶的活性从而影响微生物的生命活动。
氧:可分为好氧菌、微好氧菌、耐氧厌氧菌、兼性厌氧菌、专性厌氧菌。
3、说明测定微生物生长的意义,微生物测定方法的原理,并比较各种测定方法的优缺点。答:意义:评价培养条件、营养物质等对微生物生长的影响;评价抗菌物质对微生物产生抑制(或杀死)作用的效果;客观地反映微生物生长的规律。
计数法:(1)培养平板法:取一定体积的稀释菌液涂布在合适的固体培养基上,经培养后计算原菌液的含菌数。优点:可以获得活菌的信息。缺点:操作繁琐且时间长,测定结果受多种因素的影响。
(2)膜过滤培养法:当样品中菌数很低时,可以将一定体积的湖水、海水或饮用水等样品通过膜过滤器,然后将膜转到相应的培养基上进行培养,对形成的菌落进行统计。优点:适用于样品中菌数很低时。缺点:价格昂贵。
(3)显微镜直接计数法:采用细菌计数板或血球计数板,在显微镜下对微生物数量进行直接计数。优点:简便、快速、直观。缺点:不能区分死菌与活菌;适于对运动细菌的计数;需要相对高的细菌浓度;个体小的细菌在显微镜下难以观察。
(4)比浊法:在一定范围内,菌的悬液中细胞浓度与浊度成正比,可用分光光度计测定。优点:比较准确。缺点:不能区分死菌与活菌。
重量法:以干重、湿重直接衡量微生物群体的生物量;通过样品中蛋白质、核酸含量的测定间接推算微生物群体的生物量。优点:测定多细胞及丝状真菌生长情况的有效方法。缺点:不太准确。
生理指标法:微生物的生理指标:如呼吸强度,耗氧量、酶活性、生物热等与其群体的规模成正相关。优点:常用于对微生物的快速鉴定与检测。
4、控制微生物生物繁殖的主要方法及原理有哪些?
答:化学因素:(1)消毒防腐剂:能迅速杀灭病原微生物的药物,称为消毒剂。能抑制或阻止微生物生长繁殖的药物,称为防腐剂。
(2)抗代谢物:是指一些化合物在结构上与生物体内的代谢物相类似,能与特定的酶结合,阻碍酶的正常功能,干扰代谢进行的物质。
(3)抗生素:是由某些生物合成或半合成的一类次级代谢产物或衍生物,能抑制微生物生长或杀死微生物。
物理因素:(1)温度:当温度超过微生物生长的最高温度或低于生长的最低温度都会对微生物产生杀死或抑制作用。
(2)辐射:利用电磁辐射产生的电磁波杀死绝大多数生物体上的微生物。
(3)过滤:用物理阻留的方法,除去液体和气体中的悬浮灰尘、杂质和细菌。(4)超声波:空穴作用裂解细胞;热效应使细胞产生热变性从而抑制或杀死细胞。
5、细菌的耐药性机制是哪些?如何避免抗药性的产生?
答:耐药性机制:(1)菌体内产生了能使药物失去活性的酶;(2)细胞内被药物作用的部位发生了改变;(3)使药物不能透过细胞膜;(4)形成救护途径;(5)通过主动外排系统把进入细胞的药物泵出细胞外。
方法:(1)只有在必要时才使用抗生素;(2)第一次使用的药物剂量要足;
(3)避免在一个时期或长期多次使用同种抗生素;(4)不同的抗生素(或与其他药物)混合使用;(5)对现有抗生素进行改造;(6)筛选新的更有效的抗生素。
6、名词解释:分批培养,连续培养,灭菌,消毒,防腐,化疗
答:分批培养:在封闭系统中对微生物进行的培养,即培养过程中既不补充营养物质也不移去培养物质,保持整个培养液体积不变的培养方式。
连续培养:在微生物培养过程中采用开放系统,通过不断补充营养物质和移出代谢废物,可以是微生物处于稳定的环境条件,实现持续生长的培养方式。灭菌:灭菌是指采用强烈的理化因素使任何物体内外的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施。杀死物体上的所有微生物,包括病原和非病原微生物。消毒:用物理、化学或生物学等方法杀死病原微生物。具消毒作用的药剂称消毒剂。消毒是不完全的灭菌。
防腐:利用某种理化因素完全抑制霉腐微生物的生长繁殖,即通过制菌作用防止食品、生物制品等对象发生霉腐的措施。可采用低温、缺氧、干燥、高渗、高酸度、高醇度和加防腐剂等方法。化疗:利用具有高度选择毒力的化学物质来抑制宿主体内的病原微生物的生长繁殖,以治疗传染病的措施。第七章 病毒
1、什么是病毒?它有何特点?
答:病毒:一个或数个RNA或DNA分子构成的感染性因子,通常(非必须)覆盖有由一或数种蛋白质构成的外壳,有的外壳外还有膜结构;这些因子能将其核酸从一个宿主细胞传递给另一个宿主细胞;能利用宿主的酶系进行细胞内复制;有些病毒还能将其基因组整合入宿主细胞DNA。
特点:(1)不具有细胞结构,具有一般化学大分子特征。
(2)一种病毒的毒粒内只含有一种核酸,DNA或者RNA。朊病毒甚至仅由蛋白质构成。(3)大部分病毒没有酶或酶系极不完全,不含催化能量代谢的酶,不能进行独立的代谢作用。(4)严格的活细胞内寄生,没有自身的核糖体,没有个体生长,也不进行二均分裂,必须依赖宿主细胞进行自身的核酸复制,形成子代。(5)个体微小,在电子显微镜下才能看见。(6)对大多数抗生素不敏感,对干扰素敏感。(7)病毒是一类既具有化学大分子属性,又具有生物体基本特征;既具有细胞外的感染性颗粒形式,又具有细胞内的繁殖性基因形式的独特生物类群。
2、病毒壳体结构有哪几种对称形式?毒粒的主要结构类型有哪些? 答:对称形式:螺旋对称壳体、二十四面体对称壳体、双对称结构;
主要结构类型:裸露的二十四面体毒粒、裸露的螺旋毒粒、有包膜的二十四面体毒粒、有包膜的螺旋毒粒。
3、什么是一步生长曲线?
答:定量描述毒性噬菌体的生长规律,以感染时间为横坐标,病毒的效价为纵坐标,绘制出的病毒特征曲线,即为一步生长曲线。分为潜伏期、裂解期和平稳期。第八章 微生物遗传
1、为什么说微生物是遗传学研究的最佳材料。
答:(1)微生物细胞结构简单,营养体一般为单倍体,方便建立纯系。(2)繁殖速度快,很多微生物易于人工培养,快速、大量生长繁殖。
(3)对环境因素的作用敏感,环境条件对微生物作用直接均匀,易于获得各类突变株,变异易被识别,操作性强。
(4)易积累不同的中间及最终代谢产物。(5)存在多种方式的繁殖类型。
(6)参与基因工程的载体供体受体三角色。
2、历史上证明核酸是遗传物质基础的经典实验有哪几个?试举其中之一加以说明。答:转化实验、噬菌体感染实验、植物病毒的重建实验。
植物病毒的重建实验:甲病毒的RNA与乙病毒的蛋白质外壳混合得到烟草花叶的感染症状同甲病毒,并分离得到甲病毒;乙病毒的RNA与甲病毒的蛋白质外壳混合得到烟草花叶的感染症状同乙病毒,并分离得到乙病毒。说明杂种病毒的感染特征和蛋白质的特性是由它的RNA所决定的,证明了遗传物质是RNA。
3、简述真细菌基因组的结构特征。答:(1)遗传信息的连续性;
(2)功能相关的结构基因组成操纵子结构;(3)结构基因是单拷贝,rRNA基因是多拷贝;(4)基因组的重复序列少而短。
4、简述基因突变的主要特点。
答:(1)非对应性:突变的性状与突变原因之间无直接的对应关系。
(2)自发性:突变可以在没有人为诱变因素处理下自发地产生。
(3)稀有性:突变率低且稳定。
(4)规律性:某一特定性状的突变率有一定的规律。
(5)独立性:各种突变独立发生,不会互相影响。
(6)遗传和回复性:变异性状稳定可遗传。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。
(7)可诱变性:诱变剂可提高突变率。
5、简述Ames试验的原理。
答:“生物化学统一性”法则:人和细菌在DNA的结构及特性方面是一致的,能使微生物发生突变的诱变剂必然也会作用于人的DNA,使其发生突变,最后造成癌变或其他不良的后果。
诱变剂的共性原则:化学药剂对细菌的诱变率与其对动物的致癌性成正比。超过95%的致癌物质对微生物有诱变作用;90%以上的非致癌物质对微生物没有诱变作用。
6、简述局限性转导与普遍性转导的主要区别。
答:(1)被转导的基因共价地与噬菌体DNA连接,与噬菌体DNA一起进行复制、包装以及被导入受体细胞中;而普遍性转导包装的可能全部是宿主菌的基因。
(2)局限性转导颗粒携带特定的染色体片段并将固定的个别基因导入受体,故称为局限性转导;而普遍性转导携带的宿主基因具有随机性。
7、简述诱变育种的几个工作原则。答:(1)选择简便有效的诱变剂;(2)挑选优良的出发菌株;
(3)处理单细胞或单孢子悬液(避免菌落不纯、表型延迟);(4)选用最适的诱变剂量;
(5)充分利用复合处理的协同效应;
(6)利用和创造形态、生理与产量间的相关指标;(7)设计采用高效筛选方案;(8)创造新型筛选方法。
8、名词解释:同义突变,错义突变,无义突变,移码突变,营养缺陷型,条件致死突变型,细菌的转导,细菌的遗传转化,普遍性转导,局限性转导,感受态细胞,突变率 答:同义突变:是指某个碱基的变化没有改变产物氨基酸序列的密码子的变化。错义突变:是指碱基序列的改变引起了产物氨基酸的改变。无义突变:是指某个碱基的改变,使代表某种氨基酸的密码子变为蛋白质合成的终止密码子(UAA,UAG,UGA)。移码突变:是由于DNA序列中发生1-2个核苷酸的缺失或插入,是翻译的可读框发生改变,从而导致改变位臵以后的氨基酸序列的完全变化。
营养缺陷型:一种缺乏合成其生存所必须的营养物(包括氨基酸、维生素、碱基等)的突变型,只有从周围环境或培养基中获得这些营养或其前体物才能生长。条件致死突变型:在某一条件下具有致死效应,而在另一条件下没有致死效应的突变型。细菌的转导:由噬菌体介导的细菌细胞间进行遗传交换的一种方式:一个细胞的DNA通过病毒载体的感染转移到另一个细胞中。细菌的遗传转化:同源或异源的游离DNA分子(质粒和染色体DNA)被自然或人工感受态细胞摄取,并得到表达的水平方向的基因转移过程。
普遍性转导:噬菌体可以转导给供体染色体的任何部分到受体细胞中的转导过程。局限性转导:噬菌体可以转导给供体染色体上的特定部分到受体细胞中的转导过程。感受态细胞:具有摄取外源DNA能力的细胞。
突变率:每一细胞在每一世代中发生某一性状突变的概率。第九章 微生物基因表达的调控
1、简述负控诱导和正控诱导两种操纵子转录调控的差异。
答:(1)调节基因的产物在负控诱导中是阻遏蛋白;在正控诱导中是激活蛋白。(2)阻遏蛋白的结合位点是操纵区;激活蛋白的结合位点是激活蛋白结合位点。
2、在负控系统中,如果操纵区缺失,将会发生什么情况?在正控系统中,如果激活结合位点缺失,又将怎样?
答:在负控系统中,如果操纵区缺失,则阻遏蛋白的结合位点缺失,就不能阻止结构基因的转录。在正控系统中,如果激活结合位点缺失,则激活蛋白的结合位点缺失,就不能促使RNA聚合酶开始转录。第十章 微生物与基因工程
1、名词解释:基因工程、克隆(名词)克隆(动词)
答:基因工程:通过基因操作来定向改变或修饰生物体或人类自身,并具有明确应用目的的活动称为基因工程。
克隆(名词):指从一个共同祖先无性繁殖下来的一群遗传上同一的DNA分子、细胞或个体所组成的特殊生命群体。
克隆(动词):指从同一祖先产生同一的DNA分子群体、细胞群体或个体群体的过程。
2、试举一例说明基因工程包括哪几个主要内容或步骤?
答:(1)从生物基因组中,经酶切消化或PCR扩增,分离出带有目的基因的DNA片段。(2)在体外将带有目的基因的外源DNA片段连接到载体分子上,形成重组DNA分子。(3)转化受体细胞(寄主细胞)。
(4)筛选获得了重组DNA分子的受体细胞克隆。
(5)从筛选到的受体细胞提取已经得到扩增的目的基因,供进一步分析。
(6)将目的基因克隆到表达载体上,导入寄主细胞,使之在新的遗传背景下实现功能表达,产生人类所要的物质。第十一章 微生物的生态
1、名词解释:微生物生态学,共生,竞争,寄生,捕食
答:微生物生态学:研究微生物与其周围生物和非生物环境之间相互关系。
共生:相互作用的两种种群相互有利,二者之间是一种专性的、紧密的结合,是协同作用的进一步延伸。联合的种群发展成一个共生体,有利于占据限制单个种群存在的生境。竞争:两个种群因需要相同的生长基质或其他环境因子,致使增长率和种群密度受到限制时发生的相互作用,其结果对两个种群都是不利的。
寄生:一种种群对另一种群的直接侵入,寄生者从宿主生活细胞或生活组织中获得营养,而对宿主产生不利影响。
捕食:一种种群被另一种种群完全吞食,捕食种群从被食种群得到营养,而对被食种群产生不利影响。
2、我国相关法规对饮用水微生物指标的规定是细菌总数、大肠菌群指数分别不得超过多少? 答:细菌总数不得超过 100个/毫升;大肠菌群指数不得超过 3个/升。
3、极端环境下的微生物主要有哪些类型?
答: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、抗辐射的微生物。
4、为什么说土壤是微生物生长发育的良好环境?
答:(1)为微生物提供了良好的 碳源、氮源和能源;(2)为微生物提供有机物、无机盐、微量元素;(3)满足了微生物对水分的要求;
(4)pH适合,土壤pH值范围在5.5-8.5之间;(5)温度适合,季节与昼夜温差不大;(6)土壤颗粒空隙间充满着空气和水分;(7)适宜的渗透压。
5、简述微生物在生态系统中的作用。
答:(1)微生物是有机物的主要分解者;(2)微生物是物质循环中的重要成员;(3)微生物是生态系统中的初级生产者;(4)微生物是物质和能量的贮存者;
(5)微生物是地球生物演化中的先锋种类。
6、简述微生物种群之间的相互作用。
答:(1)中立生活:两种群之间在一起彼此没有影响或仅存无关紧要的影响。
(2)偏利作用:一种种群因另一种群的存在或生命活动而得利,而后者没有从前者受益或受害。
(3)协同作用:相互作用的两种种群相互有利,二者之间是一种非专性的松散的联合。(4)互惠共生:相互作用的两种种群相互有利,二者之间是一种专性的、紧密的结合,是协同作用的进一步延伸。联合的种群发展成一个共生体,有利于占据限制单个种群存在的生境。
(5)寄生:一种种群对另一种群的直接侵入,寄生者从宿主生活细胞或生活组织中获得营养,而对宿主产生不利影响。
(6)捕食:一种种群被另一种种群完全吞食,捕食种群从被食种群得到营养,而对被食种群产生不利影响。
(7)偏害作用:一种种群阻碍另一种种群的生长,而对第一种种群无影响。
(8)竞争:两个种群因需要相同的生长基质或其他环境因子,致使增长率和种群密度受到限制时发生的相互作用,其结果对两个种群都是不利的。第十二章 微生物的进化、系统发育和分类鉴定
1、名词解释:进化,分类,命名,鉴定,菌株 答:进化:生物与其生存环境相互作用过程中,其遗传系统随时间发生一系列不可逆的改变,在大多数情况下,导致生物表型改变和对生存环境的适应。
分类:根据相似性或亲缘关系,将一个有机体放在一个单元中。
命名:按照国际命名法规给有机体一个科学名称。
鉴定:确定一个新的分离物是否归属于已经命名的分类单元的过程。
菌株:或称品系,主要是指同种微生物不同来源的纯培养物。
2、三域学说的三个域指的是哪三个域? 答:细菌域、古菌域、真核生物域。
3、双名法中一个物种的学名由哪两部分组成? 这两部分有何规定? 答:一个物种的学名都由属与种两部分组成。
规定:属名在前,规定用拉丁字名词表示,字首字母要大写,由微生物的构造、形状,或由著名的科学家名字而来,用以描述微生物的主要特征。种名在后,用拉丁字形容词表示,字首字母小写,为微生物的色素、形状、来源、病名或著名的科学家姓名等,用以描述微生物的次要特征。为了更明确,避免误解,还可在正式的拉丁名称后面附着命名者的姓和命名年号。
4、为什么16S(18S)rRNA目前被挑选作为研究微生物进化的主要对象? 答:(1)16S(18S)rRNA基因在生物中具有高度的稳定性;
(2)在不同的生物中16S(18S)rRNA以不同的速率发生变化,这样可以测定生物的进化距离;
(3)16S(18S)rRNA基因分子大小适中;
(4)16S(18S)rRNA可以进行序列测定与分析;
(5)16S(18S)rRNA在生物细胞中的含量高,约占细胞中RNA的90%,而且很容易分离纯化。