华南师范大学生科院微生物思考题二参考答案

《华南师范大学生科院微生物思考题二参考答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《华南师范大学生科院微生物思考题二参考答案（11页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、 华南师范大学生科院微生物思考题二参考答案 2010 年微生物复习思考题（二）1、试比较四种发酵途径 比较项目 EMP 途径 ED 途径 PK 途径 HM 途径 磷 酸 戊糖 酮 解酶途径 磷酸己糖酮解酶途径 ATP 2 1 1 2.5 0 还原力 2（NADH+H+）NAD+H+NADPH+H+NADH+H+0 12(NADPH+H+)特征性酶 磷酸果糖激酶，它的存在意味着该微生物具有 TMP途径 2-酮-3-脱氧 糖 酸-6-磷酸裂解酶 磷 酸 戊糖 酮 解酶 磷酸己糖酮解酶 转酮(或醛)醇酶 主要特点 绝大多数生物所共有的代谢途径 少数 EMP 途径不完整的微生物特有的糖酵解途径，反应步

2、骤简单，但产能低，可独立存在 产能低 以 HMP途径为基础，磷酸己糖酮解酶催化两步反应，产能高 非产能途径，可为生物合成大量的还原力，其中间代谢产物（如磷酸戊糖）可 作 为 重 要 物质(如核酸)生物合成原料，不可独立存在 主要发酵产物 乙醇1，甘油2，乙醇、乙酸、甘油3，乙醇4，乳酸5，乳酸、乙酸、甲酸、乙醇、琥珀酸6，丁二醇7，丙酮、丁醇、乙酸8，丁酸9 乙醇（细菌乙醇发酵）乳酸、乙醇（异型乳 酸 发酵）乳酸、乙酸（双岐发酵）参与双岐发酵 2、磷酸己糖酮解酶途径是怎样的 1 分子果糖-6-磷酸由磷酸己糖酮解酶催化裂解为赤藓糖-4-磷酸和乙酰磷酸；另 1 分子果糖-6-磷酸则与赤藓糖-4-磷

3、酸反应生成 2 分子磷酸戊糖，而其中1 分子核糖-5-磷酸在磷酸戊糖酮解酶的催化下分解成甘油醛-3-磷酸和乙酰磷酸 1 分子葡萄糖经磷酸己糖酮解酶途径生成 1 分子乳酸、1.5 分子乙酸以及 2.5分子 ATP 3 什么是 Stickland 反应，举例说明 Stickland 反应是两个氨基酸之间的一个氨基酸作为氢（电子）供体，另一个氨基酸作为氢（电子）受体时的氧化-还原脱氨基反应。它是微生物在厌氧条件下将一个氨基酸的氧化脱氨与另一个氨基酸的还原脱氨相偶联的一类特殊发 第三阶段：已合成的双糖肽插在细胞膜外的细胞壁生长点中并交联形成肽聚糖。细菌肽聚糖合成抑制物 抑制机理 青霉素 转肽作用被青霉

4、素所抑制，青霉素是 D-丙氨酰-D-丙氨酸的结构类似物，两者互相竞争转肽酶的活性中心。万古霉素 抑制肽聚糖单体合成中，焦磷酸-类脂的解离 杆菌肽 抑制肽聚糖单体合成中,磷酸与磷酸-类脂的分解 12 微生物的同步培养方法有哪些？各方法如何达到同步培养的？方法 机理 诱导法 采用物理、化学因子使微生物细胞生长到某个阶段而停下来，使先到达该阶段的微生物不能进入下一生长阶段，待全部群体细胞都到达该生长阶段后，再出去该因子，是全部群体细胞同时进入下一个生长阶段，以达到诱导微生物细胞同步生长的目的。选择法 对非分支的单细胞微生物来说，处于同一生长阶段的同步细胞，它们的体积和质量大致相等，处于不同生长阶段的

5、细胞，体积和质量大小不等。因而可用膜过滤或密度梯度离心的方法，选择处于同一生长阶段的细胞。13 什么是连续培养(continuous culture)和分批培养(batch culture)?连续培养：在一个恒定容积的流动系统中培养微生物，一方面以一定速率不断加入新的培养基，另一方面以相同的速率流出培养物(菌体和代谢产物)，以使培养系统中的细胞数量和营养状态保持恒定，即处于稳态。分批培养：将微生物至于一定容积的培养基中，经过培养生长，最后一次收获的培养方式。分批培养中，培养基依次加入，不予补充，不再更换，随着微生物活跃生长，培养基中的营养物质被逐渐消耗，代谢废物逐渐积累产生毒害作用，必然会是生

6、长速率下降并最终停止生长，导致衰亡期的到来。14 微生物生长繁殖的测定方法有哪些？思考如何在微生物综合性实验中应用？总细胞计数法 血细胞计数法 涂片计数法 比浊法 活菌计数法 涂布平板法 倒平板法 微生物生长量的测定方法 湿重法 干重法 含氮量测定法 DNA 含量测定方法 其他生理指标 丝状微生物菌丝长度的测定方法 培养基表面菌体生长速率测定方法 培养料中菌体速率测定法 单个菌丝顶端生长速率测定法 15 丝状真菌菌丝是如何生长的？细菌指数生长计算公式是什么？举例计算之。丝状真菌的营养菌丝的生长主要以极性的顶端生长方式进行。菌丝生长所需 要的蛋白质、脂肪核糖类主要在亚顶端区域合成，新生的微跑囊由

7、内质网(或高尔基体)分泌产生，内含有细胞壁合成所需的前提物质，分泌的细胞壁前体物质释放出来在细胞壁和细胞膜间隙处聚合，成为新生的黏滞可塑的细胞壁，导致菌丝顶端向前延伸，原先最顶端的细胞壁和细胞膜被推向后部，其中细胞壁其多糖分子之间发生交联而硬化。细菌指数生长计算公式 Bt=B0*2n,代时 G=t/n 16 细菌的生长曲线是怎样的？试述各期细菌的特点？丝状微生物群体生长曲线是怎样的？无分支单细胞微生物的群体生长曲线可分为 4 个时期：延迟期、对数齐、稳定期和衰亡期。延迟期的主要特点为：代谢活跃，体积增大，从基质中快速吸收各种营养物质，大量合成细胞分裂所需要的酶类、ATP 和其他细胞成分，为细胞

8、分裂做准备；对数期的主要特点为：酶系活跃，代谢旺盛；细胞进行平衡生长，菌体内各种成分最为均匀；分裂速度最快，细胞数目呈指数增长，代时最短；稳定期时，细胞从生理上的年轻转化为衰老，代谢活力钝化，细胞含有较少的核糖体，TNA 和蛋白质合成缓慢，mRNA 的水平低下，细胞的生长变得不平衡，细胞形状有时也发生改变。新生的细胞数目与死亡的细胞数目相等，总菌数达到最大值，活菌数保持恒定。同时代谢产物逐渐积累。衰亡期时细胞的死亡率将逐渐增加，群体中活的细胞数目急剧下降；细胞裂解或自溶，释放出一些代谢产物。17 丝状微生物群体生长曲线是怎样的？丝状微生物的群体生长有着与单细胞微生物类似的规律。生长过程分为(1

9、)生长停滞期；(2)迅速生长期(因丝状微生物的繁殖不以几何倍数增加，故没有对数生长期)；(3)衰退期 18有哪些环境因素对微生物生长产生影响？能否举例说明？温度 嗜冷微生物(含有较多不饱和脂肪酸，膜维持半流动性)、耐冷微生物、中温微生物、嗜热微生物、超嗜热微生物(富含饱和脂肪酸，膜维持稳定和功能正常)pH 嗜酸微生物(阻止H+进入，并将其排出；或具有不易渗透的细胞壁)、中性微生物、嗜碱微生物(阻止Na+进入，并将其排出；具有不易渗透的细胞壁)氧 好氧微生物(含有超氧化物歧化酶、过氧化氢酶)、兼性厌氧微生物、厌氧菌(分为耐氧菌、严格厌氧菌)营养物质 营养物质的组成和浓度对微生物生长有影响 19s

10、teriliztion、disinfetion、antisepsis是什么？用物理方法如何进行杀菌？分别指的是灭菌、消毒、防腐。物理方法进行杀菌 高温：蛋白质变性 干热灭菌 湿热灭菌 相对干热灭菌的优点：1、热蒸汽对细胞成分的破坏作用更强；2、热蒸汽比热空气穿透力强；3、蒸汽存在潜热 间歇灭菌法 初次加热杀死细菌营养体，同时刺激芽孢萌发，当芽孢萌发转变为营养体后，在下次的加热中被杀死 巴斯德消毒法 只能消毒，不能灭菌，不损坏食品的营养和风味 低温：降低酶反应速率 冷藏法 冷冻法 辐射：蛋白质和核酸变性或光敏感物质的氧化 紫外线 100-400nm,紫外线穿透能力很差 电离辐射 X射线和射线，具

11、有较强穿透力 强可见光 400-700nm 干燥和渗透压：降低微生物可利用水的数量或活度 干燥 渗透压 过滤除菌：机械化地移去微生物 小于0.22m孔径易引起滤孔阻塞；大于0.22m孔径病毒或支原体可通过 20如何进行化学杀菌？化学方法进行杀菌 消毒剂(可抑制或杀灭微生物，对人体产生有害作醇类 可使膜损伤，同时能使蛋白质变性，低级醇是脱水 用)和防腐剂(可抑制微生物生长，对人体毒性较低)剂 醛类 使蛋白质烷基化，改变酶或蛋白质的活性 酚类 低浓度酚，破坏细胞膜组分；高浓度酚，凝固菌体蛋白。还能结合在膜上的氧化酶于脱氢酶，引起细胞迅速死亡 表面活性剂类 破坏菌体细胞膜的结构，造成包内物质泄漏，蛋

12、白质变性 染料 与菌体的羧基或磷酸基作用，形成弱电离的化合物 氧化剂类 作用于蛋白质的巯基，使蛋白质和酶失活，强氧化剂可破坏蛋白质的氨基和酚羟基 重金属类 使蛋白质变性 酸碱类 使蛋白质变性 强可见光 400-700nm 化学治疗剂 生长因子类似物 例如磺胺类药物，它是对氨基苯甲酸的类似物，使细菌不能合成叶酸 抗生素 分3类：1、抑制细胞壁的合成；2、破坏细胞膜的功能；3、抑制蛋白质的合成 21什么是基因(gene)？基因组？基因组学（genomics)？基因:一个具有遗传因子效应的DNA片段，是遗传物质的最小功能单位 基因组：存在于细胞或病毒中的所有基因，包括基因和非基因的DNA序列 基因组

13、学：研究生物基因组的组成、组内各基因的精确结构、相互关系及表达调控的科学 22什么是质粒(plasmid)、F因子、R因子、Col因子、降解质粒、毒性质粒？质粒：细菌细胞内独立于染色体之外的复制子，常随宿主染色体的复制而复制，并在细胞分裂时恒定地传给子代的遗产因子。质粒包括：F因子、R国子、Col因子、降解质粒、毒性质粒等。根据复制特点可分成严禁型和松弛型；根据在细胞间转移的差异性可分成转移性质粒和非转移性质粒。F因子：致育性因子，控制性丝的形成 R因子：抗药性因子，决定细菌对一种或几种抗生素、金属及其他药物产生抗性的因子，属转移性质粒 Col因子：大肠杆菌素质粒，编码产生大肠杆菌素的质粒 降

14、解质粒：具有分解多种特殊分解化合物能力的因子 毒性质粒：携带编码产生毒素基因的质粒 23什么是插入序列(insertion sequence,IS)、转座子(transposon，Tn)、Mu噬菌体？转座因子,是生物体细胞中一类能在DNA分子内和DNA分子间移动位置的DNA序列。分为3类：IS、Tn、Mu噬菌体。IS：IS只携带与其转座有关的基因，可编码特殊的酶和调节蛋白，而并不给细菌以任何附加的表型特征，即没有表型效应。但其插入可干扰基因的正常读吗序列，导致基因失活或引起突变。Tn：与IS的主要不同在于它携带能赋予宿主某种遗传特性的基因，主要是抗生素的抗性基因。Tn通常比IS因子大，结构也复

15、杂得多，能在同一细胞内从一个质粒移至另一个质粒，也能从质粒移到细胞染色体或原噬菌体上。Mu噬菌体：同时具有温和噬菌体和转座因子的双重特性，它不是细菌基因组的一个正常组分，故能方便的判断出携带或不带Mu的两种细菌。24什么是接合(conjugation)、转化(tranformattion)、转导(transduction)。怎样区别之？接合：供体菌和受体菌的完整细胞互相直接接触，通过接触而进行较大片段的DNA传递，一种传递遗传信息的现象。转化：受体细胞从外界直接吸收来自供体细胞的DNA片段，并与其染色体同源片段进行遗传物质交换，从而使受体细胞获得新的遗传特性。转导：通过完全缺陷或部分缺陷噬菌体

16、为媒介，把供体细胞的DNA片段转移到受体细胞中，并使后者发生遗传变异的过程。区别：接合是通过细菌间的接触，转化是通过裸露的DNA，转导则需要噬菌体作媒介。25什么是F因子、F因子、F菌株、Hfr菌株？什么是普遍性转导和局限性转导？F因子：控制着大肠杆菌性丝的形成，其基因组由控制自主复制区段、控制细胞间传递的基因群区段、控制重组区段3个主要区段组成，有游离态和整合态两种形式。F因子：带上宿主染色体的遗传因子的F因子。F菌株：具有F因子的大肠杆菌。Hfr菌株：高频重组菌株，其F因子从游离态变成整合在宿主染色体特定部位的整合态，并与宿主染色体同步复制。普遍性转导：转导噬菌体可携带供体基因组中的任何一

17、部分染色体片段，在感染受体时，所有转到基因都能以相同的频率转移，使受体菌获得这部分遗传性状。局限性转导：当某一溶源菌群经诱导后，其中极少数原噬菌体从宿主染色体脱落时产生错误切割，从而把宿主的某些基因整合到噬菌体的基因组上，当这样的噬菌体侵染另一宿主菌时，便使受体菌获得了这部分的遗传性状。26普遍性转导和局限性转导的特点是什么？试比较之.比较项目 普遍性转导 限制性转导 转导的发生 自然发生 人工诱导 噬菌体的形成 错误的装配 原噬菌体反常切除 形成机制 包裹选择模型 杂种形成模型 内含DNA 只含宿主染色体DNA 同时有噬菌体DNA和宿主DNA 转导性状 供体的任何性状 多为原噬菌体临近两端的

18、DNA片段 转导过程 通过双交换使转导DNA替换了受体DNA同源区 转导DNA插入，使受体菌为部分二倍体 转导子 不能使受体菌溶源化 转导特性稳定 为缺陷溶源菌 转到特性不稳定 27什么是有性生殖、异核现象、准性生殖？有性生殖：真菌的有性生殖和性的融合发生于单倍体核之间。大多数真菌核融合后进行减数分裂，并发育成新的单倍体细胞。亲本的基因重组主要是通过染色体的独立分离和染色体之间的交换。异核现象：指在一些真核菌丝体的菌丝细胞内存在一个以上不同遗传型细胞核的现象。准性生殖：有一类不产生有性孢子的丝状真菌不经过减数分裂就能导致染色体单元化和基因重组，由此导致的变异过程称为准性生殖。28准性生殖的3个

19、阶段是什么？试比较有性生殖和准性生殖？1、异核体形成：菌落中的某一条菌丝或一个细胞内若同时具有两种或两种以上基因型的细胞核，则称为异核体。2、核融合和杂合二倍体：核融合：是指异核体内 2 个不同基因型的单倍体细胞核在繁殖过程中融合成 1 个二倍体细胞核的过程。杂合二倍体：是指细胞核中含有 2 个不同来源染色体组的菌体细胞。3、单倍体化：杂合二倍体极不稳定，在其进行有丝分裂过程中，有极少数细胞，其同源染色体的两条染色单体之间发生互换（称体细胞重组），在体细胞分裂时，发生 1 个或 1 个以上标记的纯合现象，从而形成具有新性状的单倍体杂合子。比较项目 准性生殖 有性生殖 参与接合的亲本细胞 形态相

20、同的体细胞 形态或生理上有分化的性细胞 独立生活的异核体阶段 有 无 接合后二倍体的细胞形态 与单倍体基本相同 与单倍体明显不同 二倍体变为单倍体的途径 通过有丝分裂 通过减数分裂 接合发生的概率 偶然发生，概率低 正常出现，概率高 29什么是突变(muitation)，突变的类型有哪些？突变：广义上，指染色体数量、结构及组成等遗传物质发生多种变化的现象，包括基因突变和染色体畸变等，它可导致后代形态、功能的改变。基 因 突变 根据碱基特性的改变 碱基的置换（包括转换、颠换）缺失 插入 移码突变 根据遗传信息意义的改变 同义突变 多肽链上相应的氨基酸发生不改变 错义突变 多肽链上相应的氨基酸发

21、生不改变 无义突变 终止密码子出现，导致多肽链合成终止 染 色 体畸变 缺失 重复 对表型影响有剂量效应、位置效应 倒位 易位 使基因的连锁和互换规律发生改变 30什么是自发突变和诱发突变？怎样理解三个突变结果与原因不对应性试验？自发突变：自然发生的低频率突变。诱发突变：通过诱导使突变加速产生。细菌对药物抗性突变与接触药物无关，这是细菌在生长过程中产生自发突变的结果。药物仅起到选择的作用。实验名称 结果解释 1、变量试验 E.coli抗噬菌体的突变，是在它接触到噬菌体前，在某一次细胞分裂过程中随机的自发产生的，自发突变发生的越早，则抗性菌落出现的越多 2、涂布试验 在接触噬菌体之前，抗性突变性已经出现并分裂了数次，重新涂布会把它们分散开各自成菌落 3、平板影印培养试验 通过时均不接触抗性环境而检查其抗行菌落出现的方法来证明的