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1、包括：遗传工程、细胞工程、微生物工程（发酵工程）、酶工程（生化工程）、生物反应器工程。相互关系：遗传工程是主导，微生物工程是基础。前两工程主要发挥改造物种的作用，后三个工程主要发挥大量商业化生产的作用。 （注：也可用表解法回答） 3.微生物学对生物学基础理论的研究有何重大贡献？为什么微生物可以发挥这种作用？3.答案贡献：以微生物作为研究对象解决了生物学发展过程中的许多重大争论问题（应举一例）； 是分子生物学的3大来源或3大支柱之一； 遗传学研究对象的微生物化促使经典遗传学迅速发展为分子遗传学；微生物是基因工程的支柱； 高等生物研究和利用中的微生物化趋向方兴未艾； 微生物学中的一套独特实验技术迅

2、速成为现代生命科学各领域的共同技术。原因：（可选择以下任一） 5大共性（见教程第9或11或13页）；10个原因（见教程第220页）；4个理由（见教程第405页） （1）比面值大；（2）生化转化能力强；（3）快速自我复制；（4）多样性（物种，遗传，代谢，生态）。4.试列举微生物学中3项最重要的独特技术，并分别说出其创始人、基本原理及其对发展微生物学的贡献。4.答案显微镜技术：由列文虎克等创始。他制造的单式微镜通过光学放大原理使人眼的分辨率从mm水平提高到m水平，从而使原来无法见到的微生物世界显露其原形。由此开创了微生物的形态和分类方面的研究。 1 无菌技术：由巴斯德等发明，其原理是利用物理、化学

3、因素来杀死、抑制或阻留微生物。由巴斯德设计的曲颈瓶试验不但创立了胚种学说，而且为消毒、灭菌无菌等技术提供了可靠的理论基础。纯种分离技术：由科赫等创建。其原理是通过稀释的方法，将原先呈杂居混生状态的众多微生物个体进行分散，然后让每一个分散的个体繁殖成一个个单菌落以达到纯种分离的目的。此法使人类真正认识了各种病原体，并促进纯种发酵技术的建立和微生物学的研究。5.简述微生物学在那几方面的突出贡献使人类的平均寿命延长了几十年。为什么？ 消毒灭菌技术；免疲学技术；抗生素的发现和应用；5.答案 消毒灭菌技术：由于微生物的消毒灭菌技术使婴儿避免了破伤风等细菌的感染，婴儿的成活率极大提高；免疲学技术：微生物免

4、疫技术的推广和普及使象天花等疾病基本消灭，瘟疫不流行抗生素的发现和应用：抗生素药物的发现和应用，拯救了象患了肺结核、流感等疾病不该死亡的人的生命，使全世界人平均寿命提高了几十年，这是微生物学给人类带来的最大福利。6.微生物的种类多（即多样性）表现在哪些方面？试以生理代谢类型为例，详细分析其多样 性。 6.从青霉素生产的角度来看答案 微生物变异的有利方面：19438单位青霉素；由于长期育种等原因，当前年，产黄青霉的发酵单位是每毫升约 8毫升。万单位已超过 微生物变异的不利方面： 若生产菌保藏不善或长期任意移种不加纯化或复壮，就会引起生产性状退化。 从青霉素的应用角度来看：长期广泛应用的结果，会使

5、原来对它敏感的金黄色葡萄球菌等致病菌，逐步产生强大 的耐药性变异株，给医疗工作带来极大困难。19430.02g/ml，若干年后，年时，青霉素对金黄色葡萄球菌的最低制菌浓度仅为例：1 万倍之多。有的菌株的耐药性已提高于7.分别以大肠杆菌和枯草芽孢杆菌为例，简述革兰氏染色的机制。7. 经染色后，大肠杆菌为阴性反应，枯草杆菌呈阳性反应。答案 此结果与两者细胞壁的化学组成和结构密切相关。枯草杆菌的细胞壁主要由肽聚糖形成的网状结构组成，且多层紧密牢固，厚约2080nm40900.10.4。当染，脂多糖含量仅；肽聚糖的含量约占细胞壁干重的色过程中用乙醇脱色时，由于脱水而引起肽聚糖层网状结构中的孔径变小，通

6、透性降低，结-碘的复合物保留于细胞中而不易脱色，因此菌体呈紫色。而大肠杆菌细胞壁中肽聚糖晶紫23nm5-1011而脂多糖含量却高达结构疏松且单层或双层；层厚约，肽聚糖含量仅， 2 22-碘复合物。当染色过程中用乙醇脱色时，脂类物质溶解，细胞壁通透性增加，结晶紫 被抽出而脱色，再用复染液染色，于是菌体染上了复染液的颜色而呈红色。 8.何谓细胞壁缺陷细菌？按其形成方式共分为哪几种？8.答案细胞壁是细菌的基本结构之一，但在某些情况下可导致细胞壁缺损以致无壁，这类无 壁或壁部分缺损的菌株统称为细胞壁缺陷细菌。 按其形成方式，缺壁菌株大致分为四种： 支原体：在自然界长期进化中形成L 型细菌：实验室条件下

7、自发突变形成 原生质体：实验室条件下，以人工方法彻底去壁 球状体：实验室条件下，经人工方法除去部分细胞壁 9.何谓细胞膜？如何证明其存在？试简述细胞膜结构。9.答案细胞膜是内侧包围细胞质，外侧紧贴细胞壁的一层由磷脂和蛋白质组成的柔软且富于 弹性的半渗透性薄膜，是细菌的基本构造之一。可通过选择性染色、原生质体破裂和电子显微镜观察等方法证明其存在，较大的细菌 还可用质壁分离法证明。它的结构与其化学组成密切相关。尤其是极性类脂，它有一个带正电荷且溶于水的极性头部（磷酸端）和一个不带电荷不溶于水的非极性尾部（烃端），在水溶液中很易形成高度定向排列的双分子层，相互平行排列于膜内。头部朝向膜外表面呈亲水性

8、，尾部埋藏于膜 “”运动。漂浮不同的内嵌蛋白和外周蛋白可在磷脂分子层的液体中作侧向的内侧，呈疏水性； Nicolson 197210.Singer年提出的细胞膜液态镶嵌模式的基本内容。试述和10. 细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成。答案 电子显微镜下呈明显双层结构，由磷脂分子两层整齐排列而成。 甘油磷脂，由甘油、脂肪酸、磷酸及含氮碱组成。磷脂的组成：主要为极性类脂磷脂分子的结构：由带正电荷且溶于水的极性头部（磷酸端）和不带电荷不溶于水的 非极性尾部（烃端）构成。磷脂分子在水溶液中很易形成具高度定向排列的双分子层，极性头部朝向膜内外两个 表面，呈亲水性，非极性尾部埋藏在膜内侧，呈疏水性。“” 运动，

9、使膜具有了流动性。漂浮内嵌蛋白和外周蛋白在磷脂双分子层液体中作侧向 11.如何初步判断并进一步证明某细菌是否具有鞭毛？11.“” ，因此可通过如下方法初步判断：答案鞭毛是细菌的运动器官采用光学显微镜或暗视野显微镜观察细菌的水浸片或菌悬滴。如果发现运动性细菌者， 可能具鞭毛（注意与布朗氏运动的区别）采用半固体琼脂穿刺接种或平皿点种，培养一定时间后，若具鞭毛者，其菌群沿穿刺 线呈假根状扩散生长或从接种点向周围很快扩散生长。通过肉眼便可直接观察。 证明其有无鞭毛： 3 电子显微镜观察：结果直接、可靠； 进行鞭毛染色后，光学显微镜下观察，亦可以清楚看见。 12.何谓细菌鞭毛和菌毛？各有何生理功能？12

10、.答案鞭毛：某些能运动细菌的表面，往往具有一根或数根由细胞膜伸出的细长而波曲的毛发状丝状体结构，主要由蛋白质组成。只有用电子显微镜或经染色后光学显微镜下可清楚 看见。“” 。器官功能：是细菌的运动（包括趋避运动）菌毛：某些细菌细胞表面的一种较鞭毛短、细且直、数量较多的蛋白质附属物，也起 源于细胞膜处。生理功能：普通菌毛，能使菌体较牢固地粘连在物体（如呼吸道、消化道、泌尿生殖 道等粘膜）的表面；DNA 片段或者是某些噬菌体的吸附位点。性菌毛，能帮助不同性别菌株间传递 13.细菌芽孢为什么具有极强的耐热能力？13.“” 解释。答案渗透调节皮层膨胀学说芽孢耐热的本质，目前一般以 结论：皮层膨胀，核心

11、失水，芽孢耐热； 皮层收缩，核心充水，芽孢不耐热。芽孢抗热性在于芽孢衣对多价阳离子及水分的透性差以及皮层的离子强度高，从而使皮层有极高的渗透压去夺取核心部分的水分，其结果造成皮层膨胀，而核心部分的生 命物质却形成高度失水状态，因而具高度耐热性。皮层膨胀的原因在于其含有大量交联度低、负电荷强的芽孢肽聚糖，离子浓度很高，当 芽孢处于阳离子浓度低的条件下，皮层周围的负电荷在静电排斥力作用下，使皮层吸水膨胀。皮层收缩的原因：当芽孢在高浓度阳离子条件下，芽孢衣透性改变，多价阳离子与皮 层中的单价阳离子交换而进入皮层，与肽聚糖上的电负性基团形成复合物，使皮层收缩。DPA-Ca 的螯合作用，使芽孢中的生物大

12、分子形成了稳定性凝胶来解释。另有人用14.简述芽孢萌发的几个阶段。哪些因子可促进或抑制芽孢萌发？促进芽孢萌发有何实践意 义？14. 芽孢萌发可为三个阶段：活化、出芽和生长。答案pH、还原剂或化学萌发剂等处理而引起；处理后的芽孢应活化：可通过短期加热或低 立即接种培养。出芽：由于芽孢衣中蛋白质结构的可逆性变化，使芽孢透性增加，酶活动加强，芽孢衣上的蛋白质逐渐降解，外界阳离子不断进入皮层并使之膨胀、溶解、消失。此时外界的水不断进入核心，使其膨胀，酶类活化，细胞壁开始合成。于是芽孢由休眠体转变成具代谢活 力的营养细胞。 生长：在适宜条件下，营养细胞迅速生长繁殖。 4 2+L-MnpH、表面活性剂、葡

13、萄糖以及适当加热、低促进芽孢萌发的因子：丙氨酸、 和还原剂处理等。D- 丙氨酸、重碳酸钠等。抑制因子有：当芽孢萌发为营养细胞后，耐热力降低，即使在没有加压蒸汽等条件下，也可用较为 简易的方法将有害细菌杀灭。 15.谈谈你对链霉菌属的认识15.答案形态结构：能形成分枝发达的菌丝体，单细胞；按其结构和功能又可分为：基内菌丝、气生菌丝和孢子丝；孢子丝最后分化为孢子；孢子丝的形态和着生方式因种而异，具有 一定分类鉴定的意义。IL-DAP 等。型，含细胞壁为+ G、腐生、好氧菌落特征：较小而不蔓延，质地致密、表面呈紧密绒状或坚实、干燥多皱；不易挑起，挑 起后也不易破碎；当孢子大量形成后，菌落则呈现粉状、

14、绒状或颗粒状的典型的放线菌菌落。 繁殖方式：主要形成分生孢子，菌丝片段也可繁殖。 与人类关系密切：是抗生素的主要产生菌；在自然界物质循环中具重要作用。第三章 真核微生物的形态结构 16.综述曲霉的基本特征（菌丝特征和繁殖方式）及其与人类的关系。16.答案菌丝特征。为多细胞霉菌；菌丝发达，有隔膜；菌丝体分两部分：营养菌丝体和气生菌丝体；气生菌丝分化出分子孢子梗，梗的顶端膨大成顶囊，其上有小梗可产生分生孢 子；由小梗、分生孢子及顶囊共同组成孢子头；孢子头形状和颜色是菌种鉴定依据。繁殖方式：以分生孢子进行无性繁殖。绝大多数种类至今还没发现有性阶段，属半 知菌类。 与人类关系：有益方面：是发酵工业和食品加工工业的重要菌种。用于制酱、酿酒及多种酶制剂、 有机酸的生产， 有害方面：除引起果蔬、粮食霉腐外，主要是产生对人类有害的真菌毒素。17. 综述青霉菌的基本特征（菌丝特征和繁殖方式）及与人类的关系。17. 菌丝分营养菌丝体和气生答案菌丝特征：青霉菌为多细胞霉菌；菌丝体；气生菌丝顶端分化成分生孢子梗，孢子梗上产生小梗和分生孢子；孢子头形态、构 造是分类鉴定的重要依据。 繁殖方式：绝大多数种类至今还没发现有性阶段。 与