武汉大学微生物学陈向东班作业及问题详解.doc
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实用
1.你认为样品制备和显微观察中（光镜和电镜）应通过哪些方法改变样品的反差以改善观察效果？
标准答案:
光学显微镜：
对样品染色后改善反差；更换聚光器和物镜，使用暗视野显微镜、相差显微镜使用荧光显微镜时针对不同的目标选用不同的荧光染料在相同条件下适当降低照明亮度电子显微镜：
扫描电镜在进行样品制备时喷金透射电镜对样品进行负染、正染透射电镜用投影法制样
2.为什么在微生物学奠基后的数十年时间内，人们认为微生物学与普通生物学之间没有关系？
二者是怎样实现交叉、融合的？
微生物学和普通生物学都是在19世纪中叶奠基；
但二者的研究方法和研究兴趣完全不同
由于个体微小，对微生物的研究需要借助显微镜及注重微生物的群体，而以动植物为主要对象的普通生物学在研究时可以不借助显微镜，可以方便地对个体甚至个体的部分结构进行观察和研究
二者的研究兴趣也完全不同：
微生物学：
寻找感染疾病的致病因子、免疫及疾病防治；寻找新的化学治疗药物、微生物代谢研究等。
也就是更注重微生物对人类生活的影响及应用
普通生物学：
高等动植物细胞的结构与功能、动植物的生态学、繁殖和发育、遗传以及进化等。
也就是更加注重对生命基本活动规律的理论研究。
由于微生物个体十分微小，人们甚至怀疑动植物的生命活动规律是否适用于结构大大简单的微生物？
这使得二者之间并无交叉。
20世纪上半叶，下列三个方面的研究进展使人们认识到微生物在生命本质上与动植物并无差别，推动了微生物学和普通生物学的交叉、融合。
微生物也由于其结构简单、生长迅速、易于培养等特点逐渐成为研究很多基本生命活动规律的材料，成为生命科学研究的明星
1）肌肉的糖酵解和酵母菌乙醇发酵在本质上具有同一性；
2）动物需要的维生素和某些微生物生长需要的生长因子相同的化学本质上述研究使人们认识到一切生命系统在代谢水平上具有相同的本质，所有的生命形式具有“生物化学的同一性”
3）生化突变可以用微生物遗传标记，以及细菌间水平基因转移途径的发现导致了微生物遗传学的建立，进一步的研究证实动植物的遗传规律同样适用于微生物。
用微生物为材料进行的肺炎双球菌转化实验、病毒重组实验、噬菌体感染实验证实了核酸是遗传的物质基础，也标志着微生物学与普通生物学的汇合、交叉，微生物学被推到了整个生命科学发展的前沿，获得了迅速的发展，在生命科学的发展中作出了巨大的贡献。
1.培养微生物的常用器具中，（）是专为培养微生物设计的。
A.平皿
B.试管
C.烧瓶
D.烧杯
标准答案:
A
2.（）可用来分离培养出由科学家设计的特定环境中能生长的微生物，尽管我们并不知道什么微生物能在这种特定的环境中生长。
A.选择平板
B.富集培养
C.稀释涂布
D.单细胞显微分离
标准答案:
B
3.下面哪一项不属于稀释倒平板法的缺点?
（）
A.菌落有时分布不够均匀
B.热敏感菌易被烫死
C.严格好氧菌因被固定在培养基中生长受到影响
D.环境温度低时不易操作
标准答案:
A
4.对光学显微镜观察效果影响最大的是（）。
A.目镜
B.物镜
C.聚光器
D.总放大倍数
标准答案:
B
5.暗视野显微镜和明视野显微镜的区别在于（）。
A.目镜
B.物镜
C.聚光器
D.样品制备
标准答案:
C
6.相差显微镜使人们能在不染色的情况下，比较清楚地观察到在普通光学显微镜和暗视野显微镜下都看不到或看不清的活细胞及细胞内的某些细微结构，是因为它改变了样品不同部位间光的（），使人眼可以察觉。
A.波长
B.颜色
C.相位
D.振幅
标准答案:
D
7.当今，一种新的瘟疫正在全球蔓延，它是由病毒引起的（）
A.鼠疫
B.天花
C.艾滋病（AIDS）
D.霍乱
标准答案:
C
8.公元9世纪到10世纪我国已发明（）
A.曲蘖酿酒
B.用鼻苗法种痘
C.烘制面包
D.酿制果酒
标准答案:
D
9.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
A.50
B.10
C.2
D.500
标准答案:
A
10.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
A.厌氧试验
B.灭菌试验
C.曲颈瓶试验
D.菌种分离试验
标准答案:
C
三、判断正误（共有题目9题,共计9.0分）
1.为了防止杂菌，特别是空气中的杂菌污染，试管及玻璃烧瓶都需采用适宜的塞子塞口，通常采用棉花塞，也可采用各种金属、塑料及硅胶帽，并在使用前进行高温干热灭菌。
A.正确
B.错误
标准答案:
B
2.所有的微生物都能在固体培养基上生长，因此，用固体培养基分离微生物的纯培养是最重要的微生物学实验技术。
A.正确
B.错误
标准答案:
B
3.所有的培养基都是选择性培养基。
A.正确
B.错误
标准答案:
A
4.直接挑取在平板上形成的单菌落就可以获得微生物的纯培养。
A.正确
B.错误
标准答案:
B
5.光学显微镜的分辨率与介质折射率有关，由于香柏油的介质折射率（约1.5）高于空气（1.0），因此，使用油镜的观察效果好于高倍镜，目前科学家正在寻找折射率比香柏油更高的介质以进一步改善光学显微镜的观察效果。
A.正确
B.错误
标准答案:
B
6.与光学显微镜相比，电子显微镜的分辨率虽然有很大的提高，但却无法拍摄彩色照片。
A.正确
B.错误
标准答案:
A
7.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
A.正确
B.错误
标准答案:
A
8.当今研究表明：
所有的细菌都是肉眼看不见的
A.正确
B.错误
标准答案:
B
9.微生物个体小、结构简单、生长周期短，易大量繁殖，易变异等特性，因而与动、植相比，十分难于实验操作
A.正确
B.错误
标准答案:
B
四、名词解释（共有题目6题,共计12.0分）
1.无菌技术
器具和培养基不含任何微生物；在转接、培养时防止其它微生物的污染，被操作的微生物培养物自身也不污染环境；
2.二元培养物
标准答案:
培养物中只含有二种微生物，而且有意识地保持二者之间的特定关系，例如寄生或捕食（或直接举病毒－细胞等的例子），是微生物纯培养的一种方式
3.Petridish
标准答案:
Petri培养皿，上下互扣的培养微生物的装置。
Petri是发明者的名字。
4.Cultureplate
标准答案:
培养平板或者平板，在平皿中装有固体培养基是指固体培养基倒入无菌平皿，冷却凝固后，盛固体培养基的平皿。
5.streakplatemethod
标准答案:
平板划线法，用接种环以无菌操作沾取少许待分离的材料，在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线，微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少，并逐步分散开来，如果划线适宜的话，微生物能一一分散，经培养后，可在平板表面得到单菌落。
6.（生命）自然发生说
标准答案:
生命是从没有生命的物质中自然产生的
五、简答题（共有题目4题,共计24.0分）
1.试分析比较用固体培养基获得微生物纯培养各方法的特点。
标准答案:
稀释倒平板法，细菌分离效果好，但相对操作麻烦，不利于热敏感菌和好氧菌的生长
涂布平板法，方便，但有时涂布不均匀
平板划线法，方便，但无法进行计数
稀释摇管，对厌氧菌进行纯培养分离，操作和观察均相对麻烦
选择平板，利用选择性培养条件（例如加抗生素，或用牛奶平板）较快地分离获得目的菌
2.Lister是从哪里得到启发而建立消毒外科术的？
从微生物学角度来对该技术进行分析和讨论。
其理论和实践在哪里行业也可得到应用（请至少举2例说明）？
标准答案:
（受到启发）：
受到巴斯德（LuisPasteur）“空气中的微生物导致了食物腐败”学说的启发，李斯特怀疑手术伤口的化脓发炎也是微生物引起的。
进而他尝试将大剂量的饱和石炭酸溶液注入伤口进行消毒。
尤其令他自豪的是，在他坚持定期用石炭酸处理病人伤口后，病人不再出现坏疽现象。
他的研究为细菌致病理论提供了有力的证据，尽管直到十年后，各种疾病与其致病菌之间的关系才被一一确定。
（从微生物学角度分析、讨论）：
消毒外科术就是无菌操作技术。
由于自然界中微生物无处不在，因此外科手术的创口十分容易受到微生物感染。
消毒外科术通过无菌操作技术来避免微生物的污染，可以大大减少微生物引起伤口感染的几率，提高外科手术成功率。
（拓展的行业）：
制药行业、食品行业，发酵工厂，等等
3.在没有专门的厌氧培养设备的情况下是否有可能分离获得厌氧菌？
请描述基本的实验操作流程，以及如何证实所分到的确实为厌氧菌。
可以
使用稀释摇管法
方法：
制备高层琼脂柱，灭菌后在50度左右保温，保持其处于融化状态，用琼脂培养基对样品进行梯度稀释并适当混匀，加盖石蜡封口，防止空气中的氧气重新溶回培养基。
适当温度培养，在合适稀释度的试管琼脂柱中出现的相互分离的单菌落可能是厌氧菌或者兼性厌氧菌。
挑取适当的单菌落，分别重新接种到石蜡封口的高层琼脂柱中以及培养平板上，培养后如果细菌在二种情况下都生长，则为兼性厌氧菌，如果在琼脂柱中生长但在平板上不长，则为厌氧菌。
4.微生物世界由哪些基本的生物类群构成？
标准答案:
没有细胞结构的：
病毒
原核微生物：
细菌、古生菌
真核微生物：
真菌（酵母、霉菌、覃菌）、原生动物、单细胞藻类其中“真菌（酵母、霉菌、覃菌）”
一、问答题（共有题目3题,共计45.0分）
1.试分析大肠杆菌、粘细菌、蛭弧菌、放线菌、霉菌、酵母在个体形态、繁殖方式上各有什么特点？
标准答案:
大肠杆菌：
单细胞，杆状，二分裂方式繁殖
粘细菌：
营养细胞为单细胞杆状，可形成多个细胞聚集成的子实体、其中有粘胞子，以二分裂方式繁殖，粘胞子只是休眠结构，子实体结构则有利于粘胞子的传播
蛭弧菌：
细胞杆状，呈不足一圈的弯曲（弧状），鞭毛偏端生，多为单根鞭毛（偏端单生），行寄生生活时以复分裂方式繁殖。
放线菌：
单细胞，多由分枝发达的菌丝组成，有基内菌丝（营养菌丝）、气生菌丝、孢子丝（繁殖菌丝）三种，以无性孢子和菌丝短片方式繁殖
霉菌：
分枝发达的菌丝组成，有基内菌丝（营养菌丝）、气生菌丝、孢子丝（繁殖菌丝）三种，有些霉菌的菌丝会可形成特化结构，以无性孢子、有性孢子、和菌丝短片方式繁殖
酵母菌：
单细胞，圆形或椭圆形，也有可形如丝状的酵母（丝状酵母），以芽殖、裂殖二种方式进行无性繁殖，以形成子囊和子囊孢子的形式进行有性繁殖：
2.观察、判断某个细菌是否具有鞭毛有些什么方法？
请设计实验证实鞭毛与细菌运动能力以及细菌趋化性之间的关系
观察、判断某个细菌是否具有鞭毛的方法
电子显微镜观察
鞭毛染色观察
显微镜下观察细菌的运动方式进行判断
半固体穿刺观察细菌菌落沿穿刺线分布情况进行判断，或将菌点种在半固体平板上观察菌落的扩散情况
基因组测序，分析是否存在鞭毛相关基因。
设计实验证实鞭毛与细菌运动能力以及细菌趋化性之间的关系
将鞭毛相关基因敲除分别得到突变株和野生型菌株，
后用上述显微镜和半固体培养基比较突变株和野生菌的运动能力改变
用栓菌实验（将鞭毛固定在载破片）证实鞭毛通过旋转推动细菌前进
将鞭毛固定在小球上后观察鞭毛旋转方向对其运动性的影响
将分别含有中性物质，引诱剂、趋避剂的毛细管插入三个细胞浓度
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