浙江农林大学微生物学复习资料全.docx

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浙江农林大学微生物学复习资料全

微生物学复习资料

绪论微生物与人类

1.人类迟至19世纪中叶才真正认识微生物世界，其中的障碍有哪些？

它们是如何被克服的？

各举例说明之。

答：

人类认识微生物世界中遇到的障碍以及被克服的相关例子如下：

（1）个体微小。

列文虎克利用其自制的显微镜，克服了肉眼的局限性，首次观察到多种微生物的个体形态。

（2）外貌不显。

主要由科赫学派克服的，他们创立了许多显微镜技术，染色技术、悬滴培养技术和显微摄影技术，使人们对细菌等的外貌能清楚地观察到。

（3）杂居混生。

由科赫等人发明的明胶和琼脂平板分离微生物纯种的方法，克服了微生物在自然界中的杂居混生状态，从而进入了研究微生物纯培养阶段。

（4）因果难联。

把微生物作用的因果联系起来的学者很多，如巴斯德提出了活的微生物是传染病、发酵和腐败的真正原因；科赫提出了证明某病的病原菌的“科赫法则”等。

2.微生物学发展史如何分期？

各时期的时间、实质、创始人和特点是什么？

我国人民在微生物学发展史上占有什么地位？

有什么值得反思？

答：

（1）微生物学发展史的分期以及各时期的时间、实质、创始人和特点如下：

①史前期（约8000年前～1676年）——朦胧阶段

a．代表人物：

各国劳动人民。

b．特点：

未见细菌等微生物的个体；凭实践经验利用微生物的有益活动进行酿酒、发面、制酱、娘醋、沤肥、轮作、治病等。

②初创期（1676～1861年）——形态描述阶段

a．代表人物：

列文虎克。

b．特点：

自制单式显微镜，观察到细菌等微生物的个体；出于个人爱好对一些微生物进行形态描述。

③奠基期（1861～1897年）——生理水平研究阶段

a．代表人物：

巴斯德和科赫。

b．特点：

微生物学开始建立；创立了一整套独特的微生物学基本研究方法；开始运用“实践-理论-实践”的思想方法开展研究；建立了许多应用性分支学科；进入寻找人类和动物病原菌的黄金时期。

④发展期（1897～1953年）——生化水平研究阶段

a．代表人物：

E.Büchner。

b．特点：

对无细胞酵母菌“酒化酶”进行生化研究；发现微生物的代统一性；普通微生物学开始形成；开展广泛寻找微生物的有益代产物；青霉素的发现推动了微生物工业化培养技术的猛进。

⑤成熟期（1953年～至今）——分子生物学水平研究阶段

a．代表人物：

J.Watson和F.Crick。

b．特点：

广泛运用分子生物学理论和现代研究方法，深刻揭示微生物的各种生命活动规律；以基因工程为主导，把传统的工业发酵提高到发酵工程新水平；大量理论性、交叉性、应用性和实验性分支学科飞速发展；微生物学的基础理论和独特实验技术推动了生命科学各领域飞速发展；微生物基因组的研究促进了生物信息学时代的到来。

（2）我国人民在微生物学发展史上占有的地位与反思

我国人要在微生物学的史前期中占有很大作用，先人很早就懂得利用微生物来进行生产，从酿酒到制酱，技术不断成熟。

但西方开始进行微观研究，更深层次往微生物具体实质考察时，我国的微生物研究还停留在基础水平，没有透过现象继续探究本质。

3．举例说明微生物在推动生命科学基础理论研究中的历史贡献，并分析其中原因。

答：

（1）微生物在推动生命科学基础理论研究中的历史贡献

①微生物是生命科学基础研究中的模式生物，利用它提出了很多的学说和理论，揭示了很多的机制，如自然发生说的否定，糖酵解机制的认识，基因与酶关系的发现，突变本质的阐明等等。

②微生物代表了当代生物学最高峰的分子生物学三大来源之一，促使经典遗传学迅速发展成为分子遗传学。

③微生物在基因工程有重要作用。

微生物可以提供丰富的外源基因，是外源基因的优良载体，是大规模表达外源基因优良性状的极佳受体菌，且基因工程操作中各种工具酶的绝大多数来自微生物。

④促进了高等动、植物的组织培养和细胞培养技术的发展，这一趋势还使原来局限于微生物学实验室使用的一整套独特的研究方法、技术，急剧向生命科学和生物工程各领域发生横向扩散，从而对整个生命科学的发展，作出了方法学上的贡献。

（2）微生物能发挥这些作用的原因

微生物能推动生命科学基础理论研究与其本身的特点有关：

①体积小，面积大。

②吸收多，转化快。

③生长旺，繁殖快。

④适应强，易变异。

⑤分布广，种类多。

4．为什么说微生物“体积小、面积大”是决定其他4个共性的关键？

答：

微生物“体积小、面积大”是决定其他4个共性的关键的原因如下：

微生物大小以mm计，但比表面积（表面积/体积）大。

由于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、代废物的排泄面和环境信息的交换面，从而产生其余4个共性，因此，这也是微生物最基本的特征。

5．为什么可把列文虎克称为“微生物先驱者”，巴斯德称为“微生物奠基人”，科赫称为“细菌奠基人”？

答：

把列文虎克称为“微生物先驱者”，巴斯德称为“微生物奠基人”，科赫称为“细菌奠基人”的原因如下：

（1）列文虎克利用自制放大倍数约为200倍的单式显微镜，观察到细菌等微生物的个体，并且对一些微生物进行形态描述，首次克服了人类认识微生物世界的第一个难关——个体微小，使人类初步踏进了微生物世界的大门，因此称为“微生物学先驱者”。

（2）以巴斯德的曲颈瓶试验为标志，一门新的富有生命力的学科——微生物学建立，同时一项具有微生物学特色、应用广泛的消毒灭菌技术也奠定了坚实的理论基础，因此巴斯德是“微生物学奠基人”。

（3）科赫在对“杂居混生”微生物进行纯种分离方面作出了突出的贡献，用琼脂配制对分离细菌十分有效的固体培养基，以划线方式进行样品稀释，从而可轻易在琼脂平板上获得某一微生物的纯种菌落。

由此解决了阻碍研究微生物的杂居混生难题，开创了一个发现大批病原细菌的“黄金时期”。

因此，科赫被称为“细菌学奠基人”。

第一章原核生物的形态、构造和功能

名词解释；

1.革兰氏染色法：

丹麦科学家Gram十九世纪八十年代发明的一种细菌染色法，染色方法为：

在一个已固定的细菌涂片上用结晶紫染色，在加媒染剂-碘液处理，使菌体着色，然后用乙醇脱色，最后用番红复染。

显微镜写菌体呈紫色者为革兰氏阳性菌，菌体呈红色的是革兰氏阴性菌。

2.古生菌：

是一个在进化上很早就与真细菌和真核生物相互独立的生物类群，主要包括一些独特生态类型的原核生物。

3.L型细菌:

细菌的细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素的直接破坏或合成被抑制,这种细胞壁受损的细菌在高渗环境下仍可存活者,称细菌细胞壁缺陷型或L型细菌.

4.异染粒：

异染粒是以多聚偏磷酸盐为主要成分的一种无机磷贮藏物。

5.磁小体：

或称磁粒,趋磁细菌所具有的由磷脂、蛋白质或糖蛋白膜包裹的串状Fe3O4的磁性颗粒。

磁性细菌能以此感知地球磁场,即沿着地磁场转向和迁移。

6.羧酶体：

又称为多角体，是自养细菌所特有的膜结构，是固定CO场所。

7.糖被：

包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的胶状物质。

8.荚膜；是某些细菌在细胞壁外包围的一层粘液性物质，一般由糖和多肽组成，是细菌的一种特殊结构。

9..伴胞晶体:

少数芽孢杆菌,在形成芽孢的同时,会在芽孢旁形成一颗菱形,方形,或不规则形的碱溶性蛋白质晶体称为半胞晶体.

10.菌落：

细菌在固体培养基上生长发育，几天即可由一个或几个细胞分裂繁殖聚集在一起形成肉眼可见的群体，称为菌落。

11.放线菌：

是一类呈丝状生长、菌落呈放射状、以孢子繁殖的陆生性较强的革兰氏阳性菌。

12.蓝细菌:

含叶绿素a，进行放氧型光合作用的原核生物。

13.菌毛：

细胞表面生出的比鞭毛更短，更细，更多的丝状结构。

14.性毛；构造和成分与菌毛相似，是一种长在细菌体表的纤细、中空、短直且数量较多的蛋白质类附属物，具有使细菌体附着于物体表面上的功能。

15.芽孢：

某些细菌，在其生长的一定阶段细胞形成一个圆形，椭圆形或圆柱形的结构，对不良环境条件具有较强的抗性的休眠体称芽孢。

16.异形胞：

在丝状蓝细菌中，有少数细胞和其它细胞不同，称为异形胞。

异形胞缺乏光和系统Ⅱ，光合作用不产氧，细胞透明，细胞壁加厚，细胞两端有极节，是你蓝细菌进行固氮作用的场所。

17.支原体：

微生物的一类，有细胞膜，没有细胞壁，呈不规则球形或丝状，共生、腐生或寄生生活，寄生型支原体能引起动植物病害和人类疾病。

18.立克次氏体；一类专性寄生于真核细胞的G-原核生物。

19.衣原体：

一类在真核生物细胞营专性能量寄生的小型G-原核生物。

1.试对细菌细胞的一般构造和特殊构造设计一简明的表解

2.试图示G+细菌和G-细菌细胞壁的主要构造，并简要说明其异同

3.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，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。

4.试列表比较G+和G-间的10种主要差别

5.什么是缺壁细菌？

试列表比较4类缺壁细菌的形成、特点和实践意义

答：

在自然界长期进化中和实验室菌种的自发突变中都会产生少数缺细胞壁的种类，或是用人为的方法通过抑制新生细胞壁的合成或对现成细胞壁进行酶解而获得人工缺壁的细菌统称为缺壁细菌。

比较如下：

6.什么是菌落？

试讨论微生物的细胞形态与菌落形态间的相关性及其在原因

菌落即单个（或聚集在一起的一团）微生物在适宜的固体培养基表面或部生长、繁殖到一定程度可以形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体。

因不同形态、生理类型的细菌，在其菌落形态、构造等特征上也有许多明显的反映，故细菌的细胞形态与菌落形态间存在明显的相关性现象，如，无鞭毛、不能运动的细菌尤其是球菌通常都形成较小、较厚、边缘圆整的半球状菌落；长有鞭毛、运动能力强的细菌一般形成而平坦、边缘多缺刻、不规则的菌落；有糖被的细菌，会长出大型、透明、蛋清状的菌落；有芽孢的细菌往往长出外观粗糙、“干燥”、不透明且表面多褶的菌落等等。

7.试以链霉菌为例，描述这类典型放线菌的菌丝、孢子和菌落的一般特征

菌丝：

具有G+菌细胞壁丝状细胞，没有间隔，多为核体。

可分为基菌丝（营养菌丝）和气生菌丝（大部分气生菌丝成熟分化成孢子丝）。

孢子：

孢子形态多样，有球、椭圆、瓜子、梭或半月等形状，其颜色十分丰富，且与其表面纹饰相关。

在固体培养基上的菌落：

干燥、不透明、表面呈致密的丝绒状，上一薄层彩色干粉；菌落和培养基的连接紧密，难以挑取；菌落正反面颜色不一致，以及在菌落边缘的琼脂平面有变形的现象等

在液体培养基上:

对放线菌进行摇瓶培养时，常可见到液面与瓶壁交界处粘贴着一圈菌苔，培养液清儿不混，其中悬浮着许多珠状菌丝团，一些大型菌丝团则尘在瓶底等现象.

第二章真核生物的形态、构造和功能

名词解释：

1.酵母菌：

菌体为单细胞，主要以出芽生殖的方式繁殖的一类真核微生物。

2.霉菌：

不产生大型子实体的丝状真菌。

3.覃菌：

指那些能形成大型肉质子实体的真菌。

4.假菌丝:

酵母菌进行出芽生殖时,子母细胞不立即分离而以狭小的面积相连,则称这种藕节状的细胞串为假菌丝。

5.假根：

在毛霉目中，一些真菌在匍匐菌丝上或在两匍匐菌丝交连下方生长出须根状菌丝，它们深入基质中吸收营养并支持上部的菌体,这种须根状菌丝。

6.匍匐菌丝:

又称匍匐枝。

毛霉目真菌在固体基质上常形成与表面平行,具有延伸功能的菌丝。

7.吸器:

某些专性寄生性真菌侵入寄主后,菌丝在寄主细胞间隙蔓延,并侧生出短枝侵入细胞形成指状、球状或丝状的构造,用以吸收细胞的养料。

8.附着胞:

许多植物寄生菌在其芽管或老菌丝顶端发生膨大,并分泌出粘状物,借以牢固地粘附到宿主表面的结构。

9.菌核:

由菌丝集聚并分化成的形状、大小不一的团块状结构,是一种休眠的菌丝组织。

10.菌索:

由