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某理工大学《微生物学教程》考试试卷(774)

2024-06-21 来源:步旅网
某理工大学《微生物学教程》

课程试卷(含答案)

__________学年第___学期 考试类型:(闭卷)考试 考试时间: 90 分钟 年级专业_____________ 学号_____________ 姓名_____________

1、判断题(230分,每题5分)

1. 中枢淋巴器官包括骨髓、胸腺和法氏囊,它们是免疫细胞大量增殖的部位。( ) 答案:错误

解析:中枢淋巴器官包括骨髓、胸腺和法氏囊,它们是免疫细胞发生、分化和成熟的部位。

2. 菌落边缘细胞的菌龄比菌落中心的细胞菌龄长。( ) 答案:错误

解析:菌落一般是由位于中心的单个细胞分裂而成,故菌落中心的细胞菌龄更长。

3. 稀释测数用的无菌水通常是由自来水灭菌而成。( ) 答案:正确

解析:自来水灭菌后的无菌水可用于稀释测数用。

4. 赤霉菌可以产生植物生长刺激素。( )[南开大学2011研] 答案:正确

解析:某些细菌、放线菌、真菌等微生物合成并能刺激植物生长的一类生理活性物质。赤霉素(可由赤霉菌产生)就是由引起水稻恶苗病的藤仓赤霉产生的一种不同类型赤霉素的混合物,是农业上广泛应用的植物生长刺激素,尤其在促进晚稻在寒露来临之前抽穗方面具有明显的作用。

5. 只有能利用无机氮化物合成氨基酸的微生物,才属于氨基酸自养微生物。( ) 答案:错误

解析:氨基酸自养微生物是指不需要利用氨基酸做氮源,能把尿素、铵盐、硝酸盐、甚至氮气等简单氮源自行合成所需要的一切氨基酸的微生物。

6. T细胞可分为若干亚群,其中TS可引发超敏反应。( ) 答案:错误

解析:迟发型超敏T细胞(TDTH)可引发迟发性超敏反应。

7. 为了进行新陈代谢反应,生物体内必须有一定量的水。( ) 答案:正确

解析:水占人体的70左右,是维持人体新陈代谢的基本物质。没有水,人体组织和细胞内的各种化学反应都无法进行。

8. 使用手提灭菌锅灭菌后,为了尽快排除锅内蒸汽,可直接打开排气阀排气。( ) 答案:错误

解析:使用手提灭菌锅灭菌后,要等到灭菌锅内的温度降到一定程度后才能打开盖子。

9. 江河水体中微生物的种类和数量受所流经两岸土壤的影响很大。( ) 答案:正确

解析:河岸附近的土壤会有部分溶于水体中,岸边土壤的质量对水体中的微生物有很大的影响。

10. 炎症引起发热、红肿、疼痛及功能障碍现象,是对机体有害的。( ) 答案:错误

解析:炎症是机体对病原体的入侵或其他损伤的一种保护性反应。在相应部位出现红、肿、热、痛和功能障碍,是炎症的五大特征。 11. 真菌菌丝的宽和长通常用μm表示。( ) 答案:正确

解析:菌丝是大多数真菌的结构单位,呈圆筒状,一般直径为2~4μm,长为3~10μm。

12. 低温有利于菌种保藏,在-196~4℃范围内,温度越低,则保藏效果就越好。( )

答案:正确

解析:在-196~4℃范围内进行菌种保藏,温度越低,效果就越好。 13. 密闭环境中接种需氧微生物和厌氧微生物,厌氧微生物首先生长。( )[华东理工大学2017研] 答案:错误

解析:密闭环境中接种需氧微生物和厌氧微生物,需氧微生物首先生长。

14. 菌株实为一个物种内遗传多态性的客观反映,其数目极多,甚至是无数的。( ) 答案:正确

解析:菌株又称品系,是指任何由一个独立分离的单细胞(或单个病毒)繁殖而成的纯遗传型群体及其一切后代,反映一个物种内的遗传多样性。

15. 血球计数板计数区的面积是1mm2。( ) 答案:正确

解析:血球计数板由H形凹槽分为2个同样的计数池。计数池两侧各有一支持柱,将特制的专用盖玻片覆盖其上,形成高0.10mm的计数池。计数池有长、宽各3.0mm的方格,分为9个大方格,每个大格面积为1.0毫米×1.0毫米=1.0平方毫米;容积为1.0平方毫米×0.1毫米=0.1立方毫米。

16. 在EMB培养基中,伊红美蓝的作用是促进大肠杆菌的生长。( ) 答案:错误

解析:EMB培养基是一种鉴别培养基,伊红美蓝起着产酸指示剂的作用。产酸能力的强的菌落可染上伊红,又伊红和美蓝结合,故使菌落染上深紫色,且从菌落表面的反射光中还可看到绿色金属金光,而产酸能力弱的菌落则表现出棕色。

17. 病毒感染允许细胞都将导致增殖性感染发生。( ) 答案:错误

解析:病毒感染允许细胞也可以导致非增殖感染发生,如依赖于病毒的流产感染,由于感染的病毒是缺损病毒,无法复制,所以无论是感染允许细胞还是非允许感染细胞,都不能完成复制循环。

18. 当细胞被培养在黑暗处时,光复活酶可以利用ATP作为能量,当被培养在光照下,该酶又可以利用可见光的能量,最终修复DNA分子上的二聚体。( )[南开大学2011研] 答案:错误

解析:光复活酶只有在可见光存在时才能有活性。

19. 利用E花结试验(E玫瑰花环试验)就可方便地检测外周血中T细胞的数目及其比例。( ) 答案:正确

解析:T淋巴细胞表面有绵羊红细胞(SRBC)受体,可与SRBC结合形成花环样细胞团。采用此法可检测T细胞的数量及其比例。 20. 古生菌是一类细胞壁上不含肽聚糖的原核生物。( ) 答案:正确

解析:古生菌与细菌亲缘关系较近,均属原核生物,但其细胞壁不含肽聚糖,而是由假肽聚糖组成。

21. 进行接合试验时采用多重营养缺陷型菌株的原因是为了筛选方便。( )[华中农业大学2017研] 答案:错误

解析:进行接合试验时采用多重营养缺陷型菌株的原因是控制培养出来的菌群,而不是为了筛选方便。

22. 肿瘤疫苗与一般疫苗含意不同,不能用于健康人群。( ) 答案:正确

解析:肿瘤疫苗是将肿瘤抗原以多种形式如:肿瘤细胞、肿瘤相关蛋白或多肽、表达肿瘤抗原的基因等,导入患者体内,克服肿瘤引起的免疫抑制状态,增强免疫原性,激活患者自身的免疫系统,诱导机体细胞免疫和体液免疫应答,从而达到控制或清除肿瘤的目的。 23. 游动孢子只存在于鞭毛菌和子囊菌的无性世代中。( ) 答案:错误

解析:游动孢子产生在鞭毛菌的无性世代中。

24. 在G+细菌和G-细菌的细胞壁肽聚糖中,最常见的肽桥成分是甘氨酸五肽。( ) 答案:错误

解析:G+细菌的细胞壁肽聚糖中常见的肽桥成分是甘氨酸五肽,而在G-细菌没有肽桥结构。

25. 在同一水样的水质检测中,所得的BOD和COD数值是相等的。( ) 答案:错误

解析:生化需氧量(BOD)是指在特定的时间和温度下,微生物氧化每升废水中的有机物所消耗的氧量,单位mgL。化学需氧量(COD)是指水中可被氧化的物质(主要为有机物)被强氧化剂氧化所消耗的氧量,单位为mgL。对于同一废水,其COD和BOD的数值并不相同。因为COD表示的需氧量不仅包括可被微生物降解的有机物,也包括那些微生物无法利用的物质以及能与强氧化剂作用的无机物,所以一般COD>BOD。由于COD比BOD测定方便,所以更为常用。

26. 真核生物的细胞器,包括内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体、核糖体和微体等,都是由膜包围着的。( ) 答案:错误

解析:核糖体是存在于一切细胞中的无膜包裹的颗粒状细胞器。

27. Ig的单体是2价的,双体是4价的,五体则是10价的。( ) 答案:错误

解析:Ig的单体是2价的,双体是4价的,而五体则是5价的,只是对小分子半抗原显示10价。

28. 为鉴定基因X的功能,已成功获得具有特定表型的突变菌株X-,为了具有说服力,必须证明观察到的表型为基因X突变所致,此时可利用质粒载体转入野生型X-基因至突变菌株X-,观察局部2N细胞能否互补回复正常表型。( )[南开大学2012研] 答案:正确

解析:为了鉴别一个已经成功得到了一种可选择的细菌突变株的特定基因,证明观察到的突变表型就是该基因突变导致的,此时所采取的方法是用携带突变基因的质粒转化突变菌株后观察是否可回复野生型表型,即是否可以反式互补。

29. 6氨基青霉烷酸是任何半合成青霉素所必不可少的核心基团。( ) 答案:正确

解析:6氨基青霉烷酸抑菌能力小,可引入不同的侧链,而获得各种不同药效的青霉素。生产半合抗青霉素类抗生素氨苄钠和阿莫西林的重要中间体。

30. 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”。( ) 答案:正确

解析:

31. 至今研究过的抗生素,其效价都是定为1μg纯化合物为1个单位。( ) 答案:错误

解析:效价是以抗菌效能(活性部分)作为衡量的标准,效价的高低是衡量抗生素质量的相对标准。效价以“单位”(U)来表示,只有少部分抗生素的1μg纯化合物是1个单位。

32. 黄曲霉毒素是著名的致癌剂,人或动物摄入足够剂量后,不必经过体内代谢活化即可诱导肝癌的发生。( ) 答案:错误

解析:黄曲霉毒素不直接致癌,需在人或动物体内经代谢活化才会致癌。

33. 嗜冷菌细胞膜中含有高比例的饱和脂肪酸,从而保证了膜在低温下的半流质态。( )[中科院2004研] 答案:错误

解析:嗜冷菌是一类最适温度为-15~20℃之间的菌的总称。嗜冷微生物细胞膜的脂类中不饱和脂肪酸的含量较高,在低温下膜也能保持半流动。

34. 嗜酸微生物细胞内环境的pH和各种酶的最适pH都在5.0~6.5。( )[华中农业大学2017研]

答案:错误

解析:嗜酸微生物又称嗜酸菌,最适生长pH值在3~4以下,在中性pH下不能生长。

35. 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。( ) 答案:正确

解析:分批培养时细菌进入到新环境缺乏分解或催化底物的酶,需要有一段用于适应的时间产生诱导酶。

36. 真菌每一段菌丝都可发展成新的菌体。( )[华东理工大学2017研] 答案:正确

解析:真菌菌丝是真菌的结构单位。它是由孢子萌发成芽管,再由芽管不断生长成丝状或管状的菌体,可以不断地延伸和分枝,发展成为新的菌体。

37. 细菌的鞭毛是通过其顶端生长而非基部生长而伸长的。( ) 答案:正确

解析:鞭毛通过顶端生长而伸长,基部只起到键钮作用。 38. G+细菌和G-细菌在鞭毛构造上是相同的。( ) 答案:错误

解析:G+细菌和G-细菌在鞭毛构造上差异很大。G+细菌的鞭毛结构较简单,除其基体仅有相互分离的S和M两环外,其他均与G-细菌相同。

39. 革兰氏阳性细菌的细胞壁上是不含蛋白质的。( ) 答案:错误

解析:革兰氏阳性细菌的细胞壁上可以不含蛋白质,也可以含有少量蛋白质;而革兰氏阴性细菌的细胞壁含有大量的蛋白质。

40. 细菌与病毒的主要区别在于细菌具有细胞壁。( )[宁波大学2015研] 答案:错误

解析:细菌是单细胞原核生物;而病毒结构简单,为非细胞结构型,只能在活细胞中增殖。

41. 好氧性芽孢杆菌的菌体形态呈梭状,厌氧性芽孢杆菌的菌体形态呈杆状。( ) 答案:错误

解析:芽孢杆菌属为好氧性芽孢杆菌,其菌体为杆状;梭菌属是厌氧性芽孢杆菌,其菌体呈梭状。

42. 由于支原体细胞膜上含有甾醇,因此,它们对于抗真菌的抗生素很敏感。( ) 答案:错误

解析:抗真菌的抗生素通常通过抑制真菌细胞的分裂和细胞壁的合成起作用,故支原体对其不敏感。

43. 硝酸细菌生命活动所需的ATP和[H],是由水合亚硝酸

(H2O·NO2-)脱氢,并分别经呼吸链和逆呼吸链传递后提供的。( ) 答案:正确 解析:

44. 厌氧罐技术对研究严格厌氧菌是一种既十分方便又极其合适的技术。( ) 答案:错误

解析:厌氧罐技术是一种经常使用的但不是很严格的厌氧菌培养技术。 45. 因支原体的细胞大小接近病毒,故具有滤过性。( ) 答案:错误

解析:支原体的大小介于一般细菌与立克次氏体之间,衣原体则介于立克次氏体与病毒之间,二者均能通过细菌滤器。

46. 用白糖配制培养基能满足微生物对一般微量元素的需要。( ) 答案:正确

解析:白糖是从甘蔗等植物中提炼出来的,也含有极少量的微量元素,可满足微生物的基本需求。

2、单选题(38分,每题1分)

1. 物镜头上的“0.17”表示( )。 A. 要求的载玻片厚度 B. 物镜折射率 C. 镜头浸油的深度 D. 要求的盖玻片厚度 答案:D

解析:物镜头上的“0.17”表示使用该物镜时,盖玻片的厚度应为0.17mm。

2. 经垂直感染导致畸胎的病毒( )。 A. 流感病毒 B. 风疹病毒 C. 乙脑病毒 D. 麻疹病毒 答案:B

解析:通过垂直传播引起胎儿畸形的最常见病毒是风疹病毒和疱疹病毒。

3. 适用于作为厌氧环境指示剂的试剂是( )。

A. 美蓝 B. 孔雀绿 C. 刃天青 D. 天青 答案:C

解析:刃天青可作为一种氧化还原指示剂,在缺氧环境下由粉红变为无色。

4. 反硝化细菌进行无氧呼吸产能时,电子最后交给( )。 A. 无机化合物中的氧 B. 中间产物

C. 无机化合物中的氢 D. O2 答案:A

解析:反硝化细菌进行无氧呼吸产能时,电子最终受体为无机化合物中的氧。

5. 对动物进行免疫时,初次免疫与第二次免疫的间隔时间一般为( )。 A. 5~6天 B. 2~3天 C. 3~5周 D. 2~4周

答案:D

解析:动物免疫实验中,免疫周期随抗原和免疫方法的不同以及是否使用佐剂而变化。单次注射抗体产生缓慢,效价低,维持时间短,但抗体特异性高;多次注射无以上缺点,但抗体特异性有所降低,一般以3~4次较合适。注射间隔时间一般以1~2周为宜。间隔时间短,起不到再次免疫的作用;太长,则免疫过程延长,从而影响血清的特异性,如无佐剂时间隔2~4d,加用佐剂时可间隔10~30d。初次免疫与第二次免疫的间隔时间多为2~4周,此后,每次加强免疫的间隔时间为2~3周。

6. 蓝细菌的主要抗氧保护机制为( )。[厦门大学2008研] A. 呼吸保护 B. 产生异形胞 C. 产生豆血红蛋白 D. 构象保护 答案:B

解析:蓝细菌保护固氮酶免受氧损伤的独特机制主要是分化出特殊的还原性异形胞。

7. 能增加NK细胞活性的条件是( )。 A. 靶细胞与NK细胞的MHC一致 B. NK细胞事先经过致敏 C. 存在γ干扰素

D. 存在有辅助细胞 答案:C

解析:自然杀伤细胞(NK细胞),是天然免疫系统中的关键组成部分,是与T、淋巴细胞相互并列的第三类群免疫细胞。它可在无抗体、无补体或无抗原致敏的情况下就去杀伤某些肿瘤细胞或被病毒感染的细胞。干扰素具有增加NK细胞活性的功效,通过增强细胞活性从而进行免疫调节,以发挥抗病毒等多种功能。

8. 绵霉(Achlya)的无性繁殖产生( )。 A. 外生的节孢子 B. 外生的分生孢子 C. 游动孢子 D. 外生的担孢子 答案:C

解析:绵霉属是水霉目的成员之一,通过游动孢子进行无性繁殖。 9. 实验中用到的淀粉水解培养基是一种( )。 A. 鉴别培养基 B. 基础培养基 C. 加富培养基 D. 选择培养基 答案:A

解析:淀粉水解培养基可以用于鉴别淀粉酶产生菌。

10. 在以下各免疫球蛋白中,与补体结合力强,并具有溶菌、溶血作用的是( )。 A. IgA B. IgD C. IgG D. IgM 答案:D

解析:分泌型IgM为五聚体,是分子量最大的Ig,沉降系数为19S,称为巨球蛋白,一般不能通过血管壁,主要存在于血液中。五聚体IgM含10个Fab段,有很强的抗原结合能力;含5个Fc段,比IgG更易激活补体。天然的血型抗体为IGM,血型不符的输血可致严重溶血反应。

11. 平板画线分离法不需要以下哪种物品( )。 A. 琼脂培养基 B. 细菌培养物 C. 电泳仪 D. 接种环 答案:C

解析:平板划线时需要用接种环蘸取适量细菌培养物,然后在琼脂培养基上划线。

12. 在微生物学发展史上曾出现过寻找重要病原菌的“黄金时期”,其原因主要是( )。 A. 显微镜的应用

B. 微生物纯种分离技术的成功 C. 纯种微生物培养技术的创立 D. 消毒灭菌术的建立 答案:B

解析:科赫学派在微生物纯种分离技术上做出了巨大贡献,推动了重要病原菌的研究。

13. 无菌室空气灭菌常用方法是( )。 A. 甲醛熏蒸 B. 喷石炭酸 C. A、B并用 D. 紫外灯照射 答案:C

解析:对于空气中的微生物常用甲醛、石炭酸(酚)、高锰酸钾等化学试剂进行薰、蒸、喷雾等方式杀死它们,对于小范围的空气灭菌(如超净工作台)可用紫外线照射灭菌。 14. 产甲烷菌属于( )。 A. 放线菌 B. 古生菌

C. 真细菌 D. 蓝细菌 答案:B

解析:古生菌是一群具有独特基因结构或系统发育生物大分子序列的单细胞生物,其主要类群包括:极端嗜盐古生菌、产甲烷古生菌、极端嗜热古生菌、无细胞壁的古生菌——热原体属。

15. 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)。蛋白质的合成提前终止,产生截短的蛋白质,这种基因突变是( )。 A. 无义突变 B. 移码突变 C. 错义突变 D. 同义突变 答案:A

解析:无义突变是指由于某个碱基的改变,使代表某种氨基酸的密码子变为终止密码子,使得蛋白质的合成提前终止的现象。

16. 产生伴孢晶体的微生物的学名是( )。[武汉科技大学2019研]

A. Aspergillus niger B. Bacillus subtilis C. Escherichia coli

D. Bacillus thuringenesis 答案:D

解析:伴孢晶体又称δ内毒素,是某些芽孢杆菌,如苏云金芽孢杆菌(acillus thuringenesis)产生的糖蛋白昆虫毒素。 17. 主动运输主要存在于( )。 A. 厌氧菌 B. 耐氧菌 C. 好氧菌 D. 兼性厌氧菌 答案:C

解析:主动运输主要存在于好氧菌。厌氧菌和兼性厌氧菌的主动运输方式为基团转位。耐氧菌的生活不需要氧气,也称为耐氧性厌氧菌,是一种厌氧菌。

18. 与病原细菌侵染宿主时的侵袭力无关的细胞构造是( )。 A. 荚膜 B. 菌毛 C. 黏附因子 D. 芽孢 答案:D

解析:侵袭力是指细菌突破机体的防御机能,在体内定居、繁殖及扩散、蔓延的能力。构成侵袭力的主要物质有细菌的酶、荚膜及其他表面结构物质。细菌芽孢是指有些细菌在一定条件下,细胞质高度浓缩脱水所形成的一种抗逆性很强的球形或椭圆形的休眠体。芽孢的作用是度过不良环境,对干旱和高、低温都有极强的抵抗力,与病原细菌侵染宿主时的侵袭力无关。

19. 以下哪个描述不符合次级代谢及其产物?( ) A. 质粒与次级代谢的关系密切

B. 次级代谢产物的合成不受细胞的严密控制 C. 发生在指数生长后期和稳定期

D. 次级代谢的生理意义不像初级代谢那样明确 答案:B

解析:次级代谢与质粒关系密切,发生在指数生长后期和稳定期,次级代谢产物的合成受细胞的严密控制。次级代谢的生理意义不像初级代谢那样明确,但次级代谢过程仍受细胞的严密控制。

20. 红螺菌科细菌的营养类型为( )。[厦门大学2008研] A. 化能自养 B. 化能异养 C. 光能自养 D. 光能异养 答案:D

解析:红螺科细菌属于光能有机营养型微生物。

21. 《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( )。 A. DNADNA杂交同源性不同 B. 革兰氏染色反应不同 C. 生理生化特征不同

D. G+C含量和rRNA序列不同 答案:D

解析:G+含量表示N分子中G+所占碱基的摩尔百分比值。通过测定生物的G+比后有利于比较亲缘关系。rRN测序技术是通过细胞中稳定的rRN寡核苷酸序列同源性程度来确定不同生物间的亲缘关系。这两种分析方法都是微生物中非常重要的分类方法。 22. 自然的非特异免疫的一个重要组分是( )。 A. 初乳 B. Ig

C. 白细胞的吞噬 D. 疫苗 答案:C

解析:免疫的第一道防线是由皮肤和黏膜构成的,它们不仅能够阻挡病原体侵入人体,而且它们的分泌物(如乳酸、脂肪酸、胃酸和酶等)还有杀菌的作用;第二道防线是体液中的杀菌物质:溶菌酶和吞噬细

胞如白细胞,具有溶解、吞噬和消灭病原体的作用。这种免疫能力是人一出生就有的,对多种病原体有免疫作用,因此属于非特异性免疫。而患过这种病或注射过疫苗后形成的,只对特定的病原体有免疫作用而对其他的病原体无效,其作用是有针对性的、特定的,属于特异性免疫。

23. 将细菌作为实验材料用于遗传学方面研究的优点是( )。 A. 细菌中有多种代谢类型 B. 生长速度快 C. 易得菌体 D. 所有以上特点 答案:D

解析:将细菌作为实验材料用于遗传学方面研究的优点有生长速度快、易得菌体、细菌中有多种代谢类型等。

24. 测空气中微生物数量的方法通常采用( )。 A. 稀释培养法 B. 滤膜培养法 C. 稀释平板法 D. 平板划线法 答案:B

解析:计算空气中微生物数量时,可以先将空气通过吸附剂(如灭菌的生理盐水),由于空气中微生物数量较少,可以将通过空气的吸附剂用滤膜过滤,然后置于培养基上培养。 25. 硝化细菌属于( )型的微生物。 A. 化能异养 B. 光能异养 C. 化能自养 D. 光能自养 答案:C

解析:硝化细菌是一类好氧性细菌,包括亚硝酸菌和硝酸菌,属于化能自养型微生物。

26. 核多角体病毒是( )。 A. dsDNA杆状病毒 B. ssRNA病毒 C. ssDNA杆状病毒 D. dsRNA病毒 答案:A

解析:核多角体病毒是一类专性昆虫病毒,呈杆状,外有被膜,含8~15环状dsN。

27. 关于曲霉菌的形态结构,错误的说法是( )。

A. 分生孢子梗 B. 小梗 C. 附枝 D. 足细胞 答案:C

解析:附枝包括匍匐菌丝和假根,能够固着和吸收营养,常见于毛霉和根霉菌中。

28. 病毒纯化方法均是根据病毒的基本理化性质建立的,包括( )。

A. 病毒含有脂类和糖类 B. 病毒的核酸是DNA或是RNA C. 病毒的主要化学组成是蛋白质 D. 病毒体积微小 答案:C

解析:病毒的主要化学成分是蛋白质,故常用蛋白质结晶的方法进行病毒的纯化。

29. 在以下四类抗原物质中,以( )的免疫原性为最弱。 A. 蛋白质 B. 复杂多糖 C. 核酸 D. 类脂

答案:D

解析:在构成生物体的各大类分子中,蛋白质的免疫原性最强,其次是复杂多糖,再次是核酸,而类脂类物质则最差。 30. 指出正确的回答,鞭毛菌亚门的真菌( )。 A. 可以产生游动孢子 B. 可产生分生孢子 C. 是由有隔菌丝组成 D. 主要是陆生真菌 答案:A

解析:游动孢子产生在由菌丝膨大而成的游动孢子囊内,具一根或两根鞭毛,能够游动。产生游动孢子的真菌多为鞭毛菌亚门的水生真菌。 31. 能把硝酸盐转化为氮气的微生物是( )。[厦门大学2008研]

A. 氨化细菌 B. 硝酸化细菌 C. 反硝化细菌 D. 硝化细菌 答案:C

解析:硝化细菌主要是将硝酸盐还原成铵盐,反硝化细菌可以将硝酸盐转化为分子氮,硝酸化细菌可以将亚硝酸氧化为硝酸,氨化细菌可以将含氮有机物分解成氨。

32. 刺激B细胞增殖的主要有丝分裂原是( )。[厦门大学2008研] A. PHA B. ConA C. PSH D. LPS 答案:D

解析:LPS是TI抗原Ⅰ型中的一种,可以非特异激活细胞。

33. G+细菌细胞壁的结构为一层,含有的特有成分是( )。 A. 核蛋白 B. 磷壁酸 C. 脂蛋白 D. 脂多糖 答案:B

解析:G+细菌和G一细菌的细胞壁均含有脂多糖和类脂质,但磷壁酸为G+细菌所特有,蛋白质为G一细菌所特有。

34. 腺病毒是一种典型的二十面体病毒,它含有( )称作六邻体的衣壳粒。

A. 252个 B. 20个 C. 240个 D. 12个 答案:C

解析:腺病毒是一种呈二十面体对称的N病毒,其衣壳由252个衣壳粒构成,其中包括12个五邻体和240个六邻体。 35. 微生物的干重一般为其湿重的( )。 A. 20~25 B. 25以上 C. 10~20 D. 5~10 答案:C

解析:干重的计算方法:将细菌样品或者丝状菌样品放在已知重量的培养皿或烧杯内,105℃烘干至恒重,取出放入干燥器内冷却,再称量,求出微生物干重。微生物的干重一般为其湿重的10~20。 36. 在-70℃时病毒的保存时间为( )。 A. 以天计 B. 以年计 C. 以月计

D. 以小时计 答案:C

解析:大多数病毒(包括狂犬病毒)的半寿期在60℃以秒计,37℃以分钟计,20℃以小时计,4℃以天计,-70℃以月计,-196℃以年计。 37. Micrococcus的译名为( )。 A. 小单胞菌属 B. 四联球菌属 C. 链球菌属 D. 微球菌属 答案:D

解析:微球菌属拉丁学名Micrococcus,细胞球形,直径0.5~2.0μm,成对、四联或成簇出现,但不成链。革兰氏阳性。罕见运动,不生芽孢。严格好氧。菌落常有黄或红的色调。具呼吸的化能异养菌,从糖常产少量酸或不产酸。

38. 链球菌感染后引起的变态反应性疾病( )。 A. 波状热 B. 产褥热 C. 风疹 D. 风湿热 答案:D

解析:项,产褥热是指产褥期内,出现发热持续不退,或突然高热寒战,并伴有其他症状者的病症。项,风疹是由风疹病毒(RV)引起的急性呼吸道传染病,包括先天性感染和后天获得性感染。项,风湿热是链球菌感染后引起的一种自身免疫性疾病,可累及关节、心脏、皮肤等多系统。项,波状热又称布鲁氏菌病,是由布鲁氏菌所引起的动物源传染病,人类常通过接触感染动物的排泄物,或者摄入由感染或患病动物制成的食品而患病。

3、名词解释题(115分,每题5分)

1. Conjugative plasmid[武汉大学2012研]

答案:Conjugative plasmid的中文名称是接合质粒。接合质粒是指能自动地从一个细胞转移到另一个细胞,甚至还能带动供体细胞的染色体DNA向受体细胞转移的质粒,且这种质粒在细菌间转移需要供体和受体细胞间的直接接触(即接合作用)才能进行,如F质粒和R质粒以及部分Col质粒。 解析:空

2. 乙型病毒性肝炎

答案:乙型病毒性肝炎是由乙肝病毒(HBV)引起的、以肝脏炎性病变为主并可引起多器官损害的一种传染病。该病广泛流行于世界各国,主要侵犯儿童及青壮年,少数患者可转化为肝硬化或肝癌。已成为严重威胁人类健康的世界性疾病,也是我国当前流行最为广泛、危害性最严重的一种传染病。

解析:空

3. Nitrifying bacteria[武汉大学2012研]

答案:Nitrifying bacteria的中文名称是硝化细菌。硝化细菌是指一种好氧细菌,能在有氧气的水中或砂砾中生长,并在氮循环水质净化过程中扮演着重要的角色。硝化细菌属于化能生物,自养需氧型细菌,以二氧化碳为碳源,通过代谢将氨或铵盐氧化成硝酸盐。它们包括形态互异类型的一种杆菌、球菌以及螺旋型细菌,属于绝对自营性微生物的一类,包括两个完全不同代谢群。 解析:空

4. 连续培养[宁波大学2014研;沈阳农业大学2014研]

答案:连续培养是指当微生物以单批培养的方式培养到指数期的后期时,一方面以一定速度连续流入新鲜培养基和通入无菌空气,并立即搅拌均匀;另一方面,及时不断地以同样速度排出培养物(包括菌体和代谢产物),从而使其中的微生物可长期在指数期的平衡生长状态和稳定的生长速率上形成连续生长的培养方法。此法的优点是高效、低耗、利于自控、产品质量稳定;其缺点为: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。 解析:空 5. 生物发光

答案:生物发光是指生物体发光或生物体提取物在实验室中发光的现象。它不依赖于有机体对光的吸收,而是一种特殊类型的化学发光,

化学能转变为光能的效率几乎为100。生物发光的一般机制是由细胞合成的化学物质,在一种特殊酶的作用下,使化学能转化为光能。 解析:空

6. NonProductive infection[武汉大学2013研]

答案:NonProductive infection的中文名称是非增殖性感染,是指由于病毒或是细胞的原因,致使病毒的复制在病毒进入敏感细胞后的某一阶段受阻,结果导致病毒感染不完全循环的现象。在此过程中,由于病毒与细胞的相互作用,虽然亦可能导致细胞发生某些变化,甚至产生细胞病变,但在受染细胞内,不产生有感染性的病毒子代。可分为流产感染、限制性感染和潜伏感染。 解析:空 7. 菌毛

答案:菌毛,又称纤毛、伞毛、绒毛或须毛,是指长在细菌体表的一种纤细、中空、短直、数量较多的蛋白质附属物,具有使细菌较牢固地黏连在物体表面上的功能。比鞭毛简单,无基体等构造,直接着生于细胞质膜上。 解析:空

8. 皮层膨胀渗透学说[华南理工大学2018研]

答案:皮层膨胀渗透学说是指芽孢的抗热性在于芽孢衣对多价阳离子和水分的透性差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,其结果造成皮层的充分膨胀,而核心部分的生命物质却形成高度失水的状态。 解析:空

9. 支原体[重庆大学2015研]

答案:支原体是指一类缺乏细胞壁的原核细胞型微生物,也是在无生命培养基上生长繁殖的最小微生物,介于独立生活和细胞内寄生生活之间。其细胞很小,细胞膜中含有甾醇,呈G-,以二分裂和出芽等方式繁殖,对抗生素较为敏感。 解析:空

10. 卫星病毒与朊病毒[中科院2004研]

相关试题:朊病毒[重庆大学2015研];Prion[武汉大学2011研;南开大学2014研]

答案:(1)卫星病毒是指一类基因组缺损、必须依赖某形态较大的专一性辅助病毒才能复制和表达的小型伴生病毒,其所含遗传信息仅够编码自身衣壳蛋白,无独立感染能力。

(2)朊病毒(Prion)又称蛋白质侵染因子、毒朊或感染性蛋白质,是指一类能侵染动物并在宿主细胞内复制的小分子无免疫性疏水蛋白质。具有可滤过性、传染性、致病性、对宿主范围的特异性,但远远小于已知的最小的常规病毒,可以导致人类和家畜患中枢神经系统退化性病变,最终死亡。 解析:空

11. 消毒[扬州大学2015研];Disinfection[武汉大学2012研] 答案:消毒(disinfection)是指利用温和的物理化学因素抑制病原体繁殖的一种手段,能够杀死病原微生物,但不一定能杀死细菌芽孢的方法。通常用化学的方法来达到消毒的作用。用于消毒的化学药物叫作消毒剂。根据消毒水平的高低,分为高水平消毒、中水平消毒与低水平消毒。 解析:空

12. 异型乳酸发酵的双歧杆菌途径

答案:双歧杆菌异型乳酸发酵途径是通过HMP发酵的新途径,其特点是2分子的葡萄糖可产生3分子乙酸、2分子乳酸和5分子ATP。双歧杆菌途径共需8个酶,产生乳酸和乙酸,可以调节肠道的pH,抑制外侵的病原菌的生长,维持肠道内菌群平衡。 解析:空

13. 系统发育树

答案:系统发育树是根据菌株的16S rDNA或18S rDNA序列与相关微生物种之间的同源性,将分离获得的菌株放置于系统发育树的适当分支位置,以显示其在系统发育中的地位和与其他种问的亲缘关系的图形。 解析:空

14. secondary response[南开大学2011研]

答案:secondary response的中文名称是二次免疫应答,是指在初次免疫应答过程中所形成的记忆性T细胞和记忆性B细胞具有长寿命而得以保存,一旦再次遭遇相同的抗原刺激,记忆性淋巴细胞可迅速﹑高效﹑特异性地产生应答。 解析:空 15. 细胞核

答案:细胞核是指存在于一切真核细胞中的形态完整、有核膜包裹的核区。它是遗传信息的贮存、复制和转录的主要部位,并对细胞的生长、发育、繁殖以及遗传变异等生命活动起着决定性的作用。细胞核由核被膜、染色质、核仁和核基质等构成。 解析:空 16. 发酵罐

答案:发酵罐是指一种最常规的微生物液体培养装置。一般是指钢质圆形直立容器,其底和盖为扁球形,中央有旋转轴和搅拌叶,底部有无菌空气通入管和出料口。顶部由投料口、观察窗和排气口,外层有保温夹套和测温装置等。 解析:空

17. 体细胞突变学说

答案:体细胞突变学说是以利根川进为代表的解释抗体分子多样性形成原因的一种学说。该学说认为编码抗体可变区和恒定区的基因呈现

分离状态,在B细胞分化和成熟过程中,不断进行基因重组,由此导致大量遗传基因变异,进而形成了抗体分子的多样性。 解析:空

18. growth factor[武汉大学2015研]

答案:growth factor的中文名称是生长因子,是指那些微生物生长所必需且需要量很少,但微生物自身不能合成或合成量不足的有机化合物。生长因子是满足机体生长所必需的物质。根据生长因子的化学结构和它们在机体中的生理功能的不同,可将生长因子分为维生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶四大类。 解析:空

19. zygotic induction[南开大学2012研]

答案:zygotic induction的中文名称是合子诱导,是指Hfr品系和F-(不含I)的品系接合时,溶源化状的噬菌体从供体一旦进入受体,由于不受到cI蛋白的抑制而迅速进入裂解周期,使受体性别破裂,释放大量噬菌体的现象。 解析:空

20. 双向琼脂扩散法

答案:将抗原与抗体分别加入琼脂凝胶板上相邻近的小孔内,让它们相互向对方扩散。当两者在最适当比例处相遇时,即形成一条清晰的沉淀线。根据有否出现沉淀线,可用已知的抗体鉴定未知的抗原,或用已知的抗原鉴定未知的抗体。

解析:空

21. Magnetosomes[武汉大学2013研]

答案:Magnetosomes即磁小体,是指趋磁细菌胞内合成的磁性纳米粒子,大小在20~120nm之间,成分为四氧化三铁或四硫化三铁,晶体形态有立方体、立方八面体、子弹状、齿状、薄片状等多种形态,但磁小体的合成由于受到趋磁细菌基因的严格控制,其形态和大小具有菌株特异性,即每种趋磁细菌所合成的磁小体大小和形态是均一的。 解析:空

22. 异养微生物[华南理工大学2017研]

答案:异养微生物是指必须以有机物作为碳源,无机或有机物作为氮源。有的甚至还需不同的生长因子才能通过氧化获得能量而生长的微生物。绝大多数微生物都属这一大类,在自然界中可分腐生和寄生两种。根据微生物生长所需的能源不同可分为光能异养微生物和化能异养微生物。绝大部分微生物都是化能异养型。 解析:空 23. 基因重组

答案:基因重组是指两个独立基因组内的遗传基因,通过一定的途径转移到一起,形成新的稳定基因组的过程。基因重组是在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合。由于每条染色体的两份拷贝在有些位置可能具有不同的等位基因,通过互换染色体间相应的部分,可产生于亲本不同的重组染色体。

解析:空

4、填空题(185分,每题5分)

1. Anabaena azotica的异型胞通常是生,在光学显微镜下它是的,细胞两端有。它能控制的进入,保持异型胞内,以利于。 答案:间|透明|极节|氧气|低氧分压|固定分子氮

解析:固氮鱼腥藻Anabaena azotica为丝状体蓝细菌,该菌具有异形胞,异型胞间生、无色透明。异形胞分化形成过程中会在原有的细胞壁外形成包被层以阻挡氧气的进入,保证异形胞内部形成微氧环境,以保护固氮酶不被失活,从而能在富氧的环境中直接吸收大气中的氮气并还原为铵根离子。

2. 与营养缺陷型有关的菌株有三种:①从自然界分离到的任何菌种的原始菌株称为,②它经诱变剂处理后所发生的丧失某酶合成能力的菌株称为,③再经回复突变或重组后的菌株称为。 答案:野生型|营养缺陷型|原养型 解析:

3. 细菌分类鉴定的主要文献是。 答案:伯杰氏细菌学鉴定手册

解析:《伯杰氏细菌鉴定手册》是目前国际上最负盛名的细菌分类鉴定系统。

4. 最先发现噬菌体的是,他在培养时在菌苔上发现了透明斑点。

答案:陶尔特|金黄色葡萄球菌

解析:1915年,陶尔特在培养金黄色葡萄球菌时发现一些细菌菌落变得比较透明,且这种透明实体很容易通过陶瓷过滤器,可被稀释一百万倍,当放在新鲜细菌上的时候又会恢复它的滴度。直至电子显微镜的发明,这些透明菌落被鉴定为噬菌体。

5. 通常情况下,菌种可保藏在℃和℃的低温下。 答案:-196|-70

解析:冷冻保藏法可分低温冰箱(-20~-30℃,-250~-280℃)、干冰酒精快速冻结(约-70℃)和液氮(-196℃)等保藏法,其中最常见的是甘油管冷冻保藏法,效果最好的是液氮保藏法(-196℃)。

6. 原核生物中的转座因子有3种类型:、和。 答案:插入顺序|转座子|某些特殊病毒

解析:原核生物中的转座因子有插入顺序、转座子和某些特殊病毒3种类型。

7. 实验室常用的培养细菌的天然培养基为,培养酵母菌的天然培养基为,培养放线菌的组合(合成)培养基为等,培养真菌的组合培养基为等。

答案:牛肉膏蛋白胨培养基|麦芽汁培养基|高氏1号培养基|察氏培养基 解析:

8. 能引起人类结核病的病原菌的中文名和拉丁名分别为和。能产生黄曲霉毒素的菌种为,其拉丁名为。第一个完成古生菌全基因组测序的菌株是,其拉丁名为。[南开大学2011研]

答案:结核分枝杆菌|Mycobacterium tuberculosis|黄曲霉|Aaspergillus flavus|詹氏甲烷球菌|Methanococcus jannaschii 解析:

9. 在补体结合实验中,无溶血现象出现称为补体结合实验,说明样品中抗原存在。 答案:阳性|有

解析:补体结合实验的原理是:补体无特异性,可与任何抗体抗原复合物结合而被激活,但不能与单独的抗体或抗体结合。实验中若不出现溶血,表示待测系统中的抗原抗体相对应,两者特异性结合形成抗原抗体复合物结合并消耗了补体,无游离的补体与指示系统结合,故不溶血,为补体结合试验阳性。反之,若出现溶血,则为补体结合试验阴性。

10. 硫细菌是以作为呼吸链的最终电子受体,并产生的生物氧化作用。

答案:无机硫|H2S

解析:硫细菌是一种无机自养微生物,以无机硫为能源,其生物氧化过程中,以无机硫作为呼吸链的最终电子受体,并产生硫化氢。

11. 不同病毒在不同的宿主细胞上可形成不同特征的聚集体,如在动物细胞内的,细菌苔上的,植物叶片上的,昆虫细胞内的,以及动物单层细胞上的等。

答案:包含体|噬菌斑|枯斑|多角体|空斑

解析:病毒大量聚集并使宿主细胞发生病变时,就形成了具有一定形态、构造并能用光镜加以观察和识别的特殊“群体”,在动、植物细胞中病毒为包涵体,在菌苔上形成的菌落为噬菌斑,由植物病毒在植物叶片上形成的枯斑,由昆虫病毒在昆虫细胞内形成的多角体,以及由动物病毒在宿主单层细胞培养物上形成的空斑等。

12. 细菌的繁殖方式是;酵母菌的无性繁殖以为主,有性繁殖形成的孢子是;丝状真菌菌丝在部位生长。[南开大学2011研] 答案:二分裂|出芽繁殖|子囊孢子|顶端

解析:细菌结构简单、胞壁坚韧,多以二分裂方式繁殖。酵母菌包括无性生殖和有性生殖,其中无性生殖包括:二倍体营养细胞→出芽繁殖→二倍体营养细胞,有性生殖包括:二倍体营养细胞核减数分裂→4个单倍体子囊孢子→两个不同性别的单倍体子囊孢子在孢子囊内成对接合→质配→核配→接合后的二倍体细胞→二倍体的营养细胞。丝状真菌菌丝是桶状结构,具有一个半球形或半椭圆形的顶端区域,呈顶端生长模式。

13. 青霉素的核心结构是;头孢霉素的核心结构是。[南开大学2012研]

答案:6氨基青霉烷酸(6APA)|7氨基头孢菌酸(7ACA)

解析:青霉素的核心结构为6APA,6APA可由青霉素钾盐酶化裂解而成,是生产半合抗青霉素类抗生素氨苄钠和阿莫西林的重要中间体。头孢霉素的核心结构是7ACA,可通过生物发酵、化学提炼制取头孢菌C,再由头孢菌C化学裂解或酶解而成。

14. 鞭毛是细菌的运动器官,观察细菌是否生鞭毛可通过或在光学显微镜下观察。

答案:鞭毛染色|悬滴法

解析:对鞭毛进行观察时通常采用鞭毛染色的方法,此外,鉴定细菌是否着生鞭毛时还可采用滴悬法。

15. 生长因子异养微生物很多,如、、和等。 答案:乳酸菌|动物致病菌|支原体|原生动物

解析:乳酸菌、动物致病菌、支原体和原生动物等都是生长因子异养微生物。

16. 化能异养菌以获得能量,以作为碳源,并将其还原为新的有机物。

答案:氧化有机物|有机物分解的中间产物

解析:化能异养菌以有机物分解的中间产物作为碳源,以氧化有机物获得能量。

17. 通常按工业发酵中菌种是否被载体固定,人为地分为发酵和发酵。

答案:游离|固定

解析:工业发酵中,可以在发酵液中加入载体让微生物附着在上面生长,也可以游离培养。

18. 遗传物质在微生物细胞内存在的部位和方式可分七个水平,即,,,,,和。

答案:细胞水平|细胞核水平|染色体水平|核酸水平|基因水平|密码子水平|核苷酸水平

解析:遗传物质在微生物细胞内存在的部位和方式可分七个水平,即细胞水平、细胞核水平、染色体水平、核酸水平、基因水平、密码子水平和核苷酸水平。

19. 目前对芽孢耐热机制的解释是假说;此外认为芽孢中特有的成分与耐热性有关。[华南理工大学2010研] 答案:渗透调节皮层膨胀学说|DPACa

解析:芽孢耐热机制包含三个要点:①SASPs的抗热机制——酸溶性芽孢蛋白(碱性蛋白)与DNA结合防止其损伤;②渗透调节皮层膨胀学说(最重要,较新)——皮层高渗吸水,核心高度失水,核心蛋白质抗逆性增加,该假说认为DPACa主要存在于芽孢皮层和芽孢核心,与耐热性有关;③DPACa的生理功能——热激使DPACa离解,参与改变受热异常折叠的蛋白质的结构。

20. 生物固氮必须满足六个条件,即、、、、和。

答案:ATP供应|[H]及其载体|固氮酶|底物N2|Mg2+|厌氧环境

解析:生物固氮必须满足的条件是:有ATP供应、有[H]及其载体、有固氮酶、底物N2、Mg2+以及一个厌氧的环境。

21. 进行硝酸盐呼吸的都是一些微生物,比如Bacillus licheniformis等。 答案:兼性厌氧

解析:进行硝酸盐呼吸的微生物属于兼性厌氧型微生物。

22. G+细菌细胞壁上主要成分磷壁酸的生理功能为:①、②、③和④等。

答案:浓缩细胞周围的Mg2+|贮藏元素|调节自溶素浓度防止自溶|作噬菌体的吸附受体

解析:磷壁酸是革兰氏阳性菌细胞壁的主要组成成分,其生理功能主要为:①使细胞壁形成负电荷环境,增强细胞膜对二价阳离子(Mg2+等)的吸收;②贮藏磷元素;③调节细胞内自溶素的活力,防止细胞因自溶而死亡;④作为噬菌体的特异性吸附受体;⑤增强某些致病菌对宿主细胞的黏连、避免被白细胞吞噬以及抗补体的作用等。

23. TCA循环是指丙酮酸经过一系列的循环式反应而彻底氧化、脱羧、形成、和的过程。

答案:CO2|H2O|NADH2 解析:

24. 两个典型的革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌经革兰氏染色后都呈阴性反应往往是由于和引起。

答案:酒精脱色时间过长|菌体培养时间太长

解析:革兰氏染色的关键步骤是乙醇脱色,若脱色过度,革兰氏阳性细菌染色后也会显示阴性结果;此外,若菌龄太老,细胞壁的通透性会发生改变,结晶紫染液也可以脱色透出,呈现阴性结果。 25. T细胞在识别抗原的同时也识别自身。 答案:MHC分子

解析:T细胞具有双识别效应,T细胞与抗原呈递细胞相互作用时不仅识别抗原,也识别自身的MHC分子。

26. 微生物的六大营养要素包括、、、、和等。[扬州大学2010研] 答案:碳源|氮源|能源|水|无机盐|生长因子 解析:

27. 用于分离酵母菌的选择性培养基称为,分离自生固氮菌的称为,分离土壤真菌的称为,而分离乳酸菌的则称为。

答案:酵母菌富集培养基|Ashby培养基|Martin培养基|酵母膏培养基

解析:酵母菌富集培养基是用于分离酵母菌的选择性培养基;Ashby培养基用于分离自生固氮菌;Martin培养基用于分离土壤真菌;酵母膏培养基用于分离乳酸菌。

28. 微生物将空气中的N2还原为NH3的过程称为。该过程中根据微生物和其他生物之间相互的关系,固氮体系可以分为、和3种。

答案:生物固氮|共生固氮体系|自生固氮体系|联合固氮体系

解析:生物固氮是指固氮微生物将大气中的氮气还原成氨的过程。据固氮微生物的固氮特点以及与植物的关系,可以将它们分为自生固氮微生物、共生固氮微生物和联合固氮微生物三类,因此它们所参与构成的固氮体系分别叫共生固氮体系、自生固氮体系、联合固氮体系。 29. 细菌的鞭毛具有功能,菌毛具有功能,性菌毛具有功能。 答案:运动|附着|传递遗传物质

解析:细菌有多种毛状附属物,其中鞭毛是细菌的运动器官,菌毛能够使菌体附着于物体表面,性菌毛则可将遗传物质从供体菌向受体菌传递。

30. 真核生物细胞中核糖体附着在的表面。 答案:内质网

解析:在真核细胞中,多数核糖体附着于内质网表面,负责将RNA翻译成蛋白质。

31. 许多霉菌可用作生物学基础理论研究中的模式生物,如和等;有的可引起严重的植物病害,如和等;有的可引起人和动物疾病如等;有的则可产生剧毒的真菌毒素,如菌产生的毒素等。

答案:粗糙脉孢菌|构巢曲霉|马铃薯晚疫病|稻瘟病|皮肤癣症|黄曲霉|黄曲霉

解析:霉菌在自然界分布广泛,对人类也有利有弊,如霉菌中的粗糙脉孢菌和构巢曲霉是生物学研究的重要模式生物,也可用于生产多种

工业原料,但同时霉菌也可造成严重的动植物疾病,如麦锈病、马铃薯晚疫病、稻瘟病、人类的皮肤癣症等,此外,部分霉菌也可产生真菌毒素,如黄曲霉产生的黄曲霉毒素。

32. 1966年,M.J.Dilworth和R.Scholhorn等人分别发表了既灵敏又简便的测定固氮酶活性的,大大推动了固氮生化的研究。 答案:乙炔还原法

解析:乙炔还原法由M.J.Dilworth和R.Scholhorn等人在1996年提出。

33. 血凝抑制试验是根据特异性的病毒抗体与病毒表面蛋白作用可能抑制性质设计的。 答案:病毒的血细胞凝集

解析:有血凝素的病毒能凝集人或动物的红细胞,这种血凝现象能被相应抗体加以抑制,即加入特异性抗体或特异性抗原后,使原有的血凝反应被抑制。

34. 细菌的二次生长现象是指当细菌在含有葡萄糖和乳糖的培养基中生长时,优先利用,当其耗尽后,细菌经过一段停滞期,不久在的诱导下开始合成,细菌开始利用。该碳代谢阻遏机制包括和的相互作用。

答案:葡萄糖|乳糖|β半乳糖苷酶|乳糖|降解物激活蛋白(CAP)或cAMP受体蛋白(CRP)|cAMP 解析:

35. 植物病毒一般可引起宿主植物三类明显的症状:①;②;③。

答案:变色|植株矮化、丛枝或畸形|叶上形成枯斑或坏死

解析:植物感染植物病毒后常见的外部症状有三种:①叶绿素合成受损,导致植物叶片产生花叶、斑驳、黄化和碎色;②感病器官变小和植株矮小。③寄主植物发生过敏性反应,导致枯斑或坏死。

36. 细菌的质粒种类很多,其中接合性质粒如,抗药性质粒如,产细菌素质粒如,诱癌质粒如,诱生不定根的质粒如,执行固氮的质粒如,降解性质粒如等。

答案:F质粒|R质粒|Col质粒|Ti质粒|Ri质粒|mega质粒|CAM质粒 解析:F质粒是一种接合性质粒;R质粒具有抗药性;Col质粒是产细菌素质粒;Ti质粒具有诱癌性;Ri质粒可诱生不定根;mega质粒可执行固氮;CAM质粒具有降解性。

37. 用培养平板进行微生物纯培养分离的方法包括:、和。 答案:稀释倒平板法|涂布平板法|平板划线法

解析:用培养平板进行微生物纯培养分离的方法有稀释倒平板法、涂布平板法和平板划线法。

5、实验题(15分,每题5分)

1. 利用微生物设计一个具体实验论证达尔文进化论中的“突变是非定向的”理论。[华中农大学2017研]

答案: 论证达尔文进化论中的“突变是非定向的”理论的具体实验设计如下:

(1)设计思路:物种会在选择压力的环境条件下增加自发突变的

概率,以基因突变的物理突变因素紫外线作为选择压力,来诱导枯草芽孢杆菌菌株的突变,通过观察菌株的突变效应来判断突变是否是定向的。

(2)实验原理:

①紫外线(UV)是一种最常用的物理诱变因素。它的主要作用是使DNA双链之间或同一条链上两个相邻的胸腺嘧啶形成二聚体,阻碍双链的分开、复制和碱基的正常配对,从而引起突变。紫外线照射引起的DNA损伤,可由光复合酶的作用进行修复,使胸腺嘧啶二聚体解开恢复原状。因此,为了避免光复活。用紫外线照射处理时以及处理后的操作应在红光下进行,并且将照射处理后的微生物放在暗处培养。

②本实验以紫外线作为单因子诱变剂处理产生淀粉酶的枯草芽孢杆菌,根据试验菌诱变后在淀粉培养基上透明圈的大小来指示诱变效应。

(3)实验步骤:

①紫外线对枯草芽孢杆菌的诱变效应

a.菌悬液的制备:取48h生长丰满的枯草芽孢杆菌斜面4~5支,洗下菌苔后振荡处理,打散菌块后进行离心(3000rpm,10min),弃上清液无菌水清理制成菌悬液。 b.制作淀粉琼脂固体培养基 c.紫外线处理

第一,打开紫外线开关预热20min;

第二,取直径6cm无菌平皿2套,分别加入菌悬液3ml,并放

入一根无菌搅拌棒或大头针;

第三,将上述2套平皿先后置于磁力搅拌器上,打开板盖,在距离为30cm,功率为15W的紫外灯下分别搅拌照射1min和3min,盖上皿盖,关闭紫外灯。 d.稀释、倒板、培养。

e.观察诱变效应,在生长比较好的菌落周围加碘液,则会出现透明圈,观察透明圈的大小,即可判断突变效应。 (4)实验结果与结论:

①若观察到的透明圈的大小差异很大,则论证了达尔文进化论中的“突变是非定向的”理论;

②若观察到的透明圈的大小基本一致,则否认了达尔文进化论中的“突变是非定向的”理论。 解析:空

2. 察氏培养基的组成为:蔗糖:30g,磷酸氢二钾:1.0g,硝酸钠:2g,硫酸镁0.5g,氯化钾:0.5g,硫酸亚铁:0.01g,蒸馏水:1000ml。 (1)该培养基的C源,N源各是什么物质? (2)除C源和N源外的其他物质起什么作用? (3)该培养基为什么不加生长因子?

答案: (1)该培养基的C源物质是蔗糖,N源物质是硝酸钠。 (2)磷酸氢二钾、硫酸镁、氯化钾、硫酸亚铁为该培养基提供矿质营养。蒸馏水提供水分。

(3)该培养基培养的微生物在培养基上能合成自身所需的全部生长因子,故无需添加生长因素,该培养基所培养的微生物为野生型。

解析:空

3. 某药厂声称其生产的药物A无致癌作用,请用微生物学的方法设计实验加以证明,并说明原理。[武汉大学2010研] 答案: 实验设计如下:

(1)设计思路:依据Ames试验的回复突变可设计如下实验鉴定药物A的致癌作用。

(2)设计原理:靶细胞在营养缺失的情况下会减缓分裂速度甚至停止分裂,若药物A作用于靶细胞后,会让靶细胞的分裂速度大大加快,则说明药物A会诱导靶细胞发生回复突变,药物A具有致癌作用。靶细胞分裂速度越快,说明药物A的致癌作用越高。 (3)主要步骤

①假设药物A的靶细胞为B,且B为His-的营养缺陷型菌株。 ②制作三块牛肉膏蛋白胨固体培养基,分别编号为a、b、c。a培养基中不含His;b、c培养基中含有少量His;且只有c培养基含有药物A。

③向a、b、c培养基中分别接种同种等量的B菌株,在同一条件下进行培养。

④培养一段时间后:

a.若观察a培养基中无存活B菌株,b、c培养基中只有少量存活的菌株(未形成菌落),则说明药物A无致癌作用;

b.若观察a培养基中无存活B菌株,b培养基中只有少量存活的菌株(未形成菌落),c培养基中发现大量存活菌株(形成菌落),则说明药物A有致癌作用。

解析:空

6、简答题(75分,每题5分)

1. 以大肠杆菌磷酸烯醇式丙酮酸糖磷酸转移酶系统(PTS)为例解释基团转位。

答案: 基因移位是一种既需特异性载体蛋白又须耗能的运送方式,溶质在运送前后会发生分子结构的变化,主要用于运送各种糖类、核苷酸、丁酸和腺嘌呤等物质。大肠杆菌通过磷酸转移酶系统(PTS),即磷酸烯醇式丙酮酸己糖磷酸转移酶系统,来完成一些营养物质的运输。具体的运送分以下两步进行: (1)热稳载体蛋白(HPr)的激活

HPr是一种低分子量的可溶性蛋白,它结合在细胞膜上,具有高能磷酸载体的作用。细胞内高能化合物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)的磷酸基团可通过酶Ⅰ的作用而把HPr激活。 (2)糖经磷酸化后运人细胞膜内

膜外环境中的糖先与外膜表面的酶Ⅱc结合,再被转运到内膜表面。这时,糖被P~HPr上的磷酸被激活,并通过酶Ⅱc的作用将糖磷酸释放到细胞内。 解析:空

2. 简述微生物在硫素循环中的作用。 答案: 微生物在硫素循环中的作用包括:

(1)脱硫作用:动植物和微生物尸体中的含硫有机物被微生物降解成H2S的过程。

(2)硫化作用:硫化作用即硫的氧化作用,是指硫化氢、元素硫或硫化亚铁等在微生物的作用下被氧化生成硫酸的过程。主要是硫细菌。同化作用由植物和微生物引起。可把硫酸盐转变成还原态的硫化物,然后再固定到蛋白质等成分中。

(3)反硫化作用:硫酸盐在厌氧条件下被微生物还原成H2S的过程。

(4)异化性硫还原作用:硫在厌氧条件下被还原成H2S的作用。 解析:空

3. 简述古生菌的细胞壁和细胞膜的形态特征?[华东理工大学2017研]

答案: (1)古生菌的细胞壁特点:古生菌具有与真细菌相似的细胞壁,但两者的化学成分相差甚大,古生菌细胞壁不含真正的肽聚糖,有些则含假肽聚糖,几乎所有古生菌的细胞壁表面都以S层的形式存在,这是一层类结晶形式的表面层,由蛋白质和糖蛋白组成,一般由六角对称的小单体拼接而成。

(2)古生菌的细胞膜具有独特性的多样性:

①磷脂的亲水层仍为甘油,但其疏水尾为长链烃,一般为异戊二烯的重复单位,如四聚体植烷。

②亲水头与疏水尾间通过特殊的醚键连接成甘油二醚或甘油四醚。 ③细胞膜中存在着独特的单分子层或单双分子层混合膜。 ④甘油分子C3为上,可连接许多与真细菌和真核生物细胞膜上不

同的基团,如磷酸酯基,硫酸酯基,多种糖基等。 ⑤细胞膜上含有多种独特脂类。 解析:空

4. 请从个体形态、菌落特征与繁殖方式等方面比较细菌和放线菌的主要特征。

答案: 细菌和放线菌的主要特征比较: (1)个体形态比较

细菌为单细胞,呈球状、杆状或螺旋状圆形或不规则形;放线菌由分枝状菌丝组成,菌丝无隔膜,仍属单细胞,菌丝根据形态和功能不同可分为基内菌丝、气生菌丝和孢子丝。 (2)菌落特征比较

细菌一般都较小,菌落与培养基结合不紧密,用接种针容易挑起,多数表面较光滑、湿润、较黏稠,质地均匀,色泽多样,常见颜色为灰白色、乳白色;放线菌质地致密、干燥、多皱、小而不蔓延、不易挑起,表面有放射状沟纹,呈紧密的绒状、细致的粉末状或茸毛状。 (3)繁殖方式比较

细菌主要为裂殖,少数为芽殖;放线菌主要为无性孢子繁殖(少数为菌丝断裂)。 解析:空

5. 简述病毒蚀斑技术的原理及其在病毒学研究中的应用。[武汉大学2012、2013研]

答案: (1)病毒蚀斑技术原理

病毒感染细胞后,由于固体介质的限制,释放的病毒只能由最初感染的细胞向周边扩展。经过几个增殖周期,便形成一个局限性病变细胞区,即病毒蚀斑。从理论上讲,一个蚀斑是由最初感染细胞的一个病毒颗粒形成的,因而该项技术常用于病毒颗粒计数和分离病毒克隆。

(2)其在病毒学研究中的应用

蚀斑技术可以应用于分离病毒的克隆(无性繁殖纯系)、病毒或血清的滴定,也可用蚀斑形态和大小研究病毒的生物学特性。 ①病毒生物学纯化。在进行血清中和试验时,常常会出现标准病毒株的滴度下降,因而影响了试验的准确性,这种情况多见于虫媒病毒。这可能是由于原始毒种的混杂,或者已有许多变异病毒粒子存在其中,甚至出现数量众多的缺陷病毒所致。这时,有必要把手上掌握的标准毒株进行纯化,应用病毒蚀斑技术,挑选出各个不同的纯化病毒,又称“克隆株”。克隆后的病毒经在敏感细胞上增殖,测定其滴度,选用合适的毒株用于血清中和试验。

②蚀斑减少中和试验。蚀斑减少中和试验是检测血清中和抗体的一种敏感性较高的方法,试验以使蚀斑数减少50的血清稀释度作为其中的效价。试验使用定量的病毒(100PFU)与不同稀释度的等量血清混合后接种预先准备好的单层细胞,再覆盖上营养琼脂置于37℃二氧化碳培养箱培养,数天后分别统计蚀斑数,用Karber法计算该血清的蚀斑中和效价。其操作原理与传统的血清中和试验大致相同。 解析:空

6. 微生物的分类单元有哪些?基本分类单元是什么? 答案: (1)微生物的分类单元可分为以下等级:

分类单元,又称分类单位、分类阶元或分类群,指在分类系统中的任何一级分类群。种以上的系统分类单元自上而下可依次分成7级:界、门、纲、目、科、属、种。在分类中,若这些分类单元的等级不足以反映某些分类单元之间的差异时也可以增加亚等级,即亚界、亚门……亚种,在细菌分类中还可以在科(或亚科)和属之间增加族和亚族等级。

(2)微生物的基本分类

微生物以种为基本分类单元,它是表征相似、亲缘关系相近、与其他物种存在明显差异的一类菌株总称。 解析:空

7. 酿酒酵母的生活史是怎样的?[华南理工大学2017研] 答案: 酿酒酵母的生活史全过程,如下图所示。

(1)子囊孢子发芽:子囊孢子在合适的条件下发芽产生单倍体营养细胞,单倍体营养细胞不断进行出芽繁殖;

(2)接合:两个性别不同的营养细胞彼此接合,在质配后即发生核配,形成二倍体营养细胞;

(3)减数分裂:正常情况下,二倍体营养细胞进行出芽繁殖,在以醋酸盐为唯一或主要碳源,同时又缺乏氮源等特定条件下,二倍体营养细胞转变成子囊,细胞核进行减数分裂,并形成4个子囊孢子; (4)破壁:子囊孢子在合适的条件下发芽,经自然破壁或人为破

壁后,子囊释放出单倍体子囊孢子。

图 Saccharomyces cerevisiae(酿酒酵母)的生活史 解析:空

8. 试述真菌有性生殖性细胞结合的几种方式。[南开大学2014研] 答案: 真菌有性生殖性细胞结合的方式包括: (1)游动配子配合

这是两个裸露配子的结合,其中一个或两个配子是能游动的,即游动配子。这两个配子可以是同形的也可以是异形的。多发生于低等水生真菌中。 (2)配子囊接触

在该方式中,配子囊中的配子退化成核,不能从配子囊中释放出来,而是直接从一个配子囊转移到另外一个配子囊中。二者交配时,一方的细胞核通过受精丝(管)输入对方体内,随后无核的配子囊溶解。如霜霉目真菌。 (3)配子囊交配

该方式以两个相接触的配子囊的全部内容物的融合为特征。两个配子囊相接触的壁消解,融合成一个新细胞,并在其中进行质配、核配和减数分裂。如接合菌。 (4)受精

有些真菌产生很多小的不动精子,可由昆虫、风、水等带到受精丝上或者营养菌丝上,在接触点形成一个孔,精子的内容物输入而完

成质配过程。多见于子囊菌或担子菌中。 (5)体细胞配合

很多高等真菌的菌丝直接融合完成配合,不产生任何有性器官。越是高等的真菌,其性器官越是简单,甚至不分化为特殊的性器官。 解析:空

9. 举例说明微生物与植物之间的共生关系。

答案: 微生物与植物之间能够形成一种特殊结构的共生体,而且微生物与植物之间互为对方提供营养物质或生长素物质,促进双方更为旺盛的生长,微生物与植物形成的共生体有根瘤、叶瘤和菌根等。 以根瘤为例,微生物与植物之间的共生关系表现为:

根瘤是根瘤菌与豆科植物形成的共生体,根瘤菌在共生体根瘤中利用植物光合作用产生的碳水化合物作为生长和固氮的碳源和能源,固定后的氮素除部分供自己所需外,大部分输送给植物,而植物则把光合作用产物提供给根瘤菌。如果将两者分开,根瘤菌则难以固定氮素,豆科植物则生长不良。 解析:空

10. 病毒的一般大小如何?试说明病毒的典型构造。 答案: (1)病毒的大小

绝大多数的病毒都是能通过细菌滤器的微小颗粒,它们直径多数为100nm(20~200nm)左右,必须借助电镜观察病毒的形态和精确测定其大小

(2)病毒的典型构造

病毒的典型构造由里到外依次为:核心、衣壳、包膜和刺突。病毒的核心是核酸(DNA或RNA),外面包被着1层有规律地排列的蛋白亚单位,称为衣壳。构成衣壳的形态亚单位称为壳粒,由核酸和衣壳蛋白所构成的粒子称为核衣壳。较复杂的病毒外边还有由脂质和糖蛋白构成包膜。突刺是长在包膜上的附属物。 解析:空

11. 请描述真核生物细胞中的溶酶体,并说明它的功能。 答案: (1)溶酶体的描述

溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器。溶酶体具单层膜,形状多种多样,呈囊泡状结构,内含许多酸性水解酶。 (2)溶酶体的功能

①主要功能是在细胞内起消化作用,是细胞内的消化器官; ②具有自体吞噬作用,清除细胞中无用的生物大分子,衰老的细胞器等;

③防御功能,如巨噬细胞可吞入病原体,在溶酶体中将病原体杀死并降解;

④参与分泌过程的调节; ⑤参与精子的顶体反应。 解析:空

12. 什么是质粒?其特点是什么?

答案: (1)质粒的定义

质粒是游离于原核生物基因组以外,具有独立复制能力的小型共价闭合环状的dsDNA分子。 (2)质粒的特点

①绝大多数由共价闭合环状双螺旋DNA分子所构成,分子量较染色体小。

②在每个菌体内有一个或几个,也可能有很多个质粒。 ③质粒可以从菌体内自行消失,也可通过物理、化学手段,将其消除或抑制,没有质粒的细菌,可通过接合、转化或转导等方式,从具有质粒的细菌中获得,但不能自发产生。

④质粒存在与否,无损于细菌生存,但是,许多次生代谢产物如抗生素的产生、色素等的产生,以至芽孢的形成,均受质粒的控制。 ⑤质粒既能自我复制、稳定遗传,也可插入细菌染色体中或携带外源DNA片段共同复制增殖,它可通过转化、转导或接合作用单独转移,也可携带着染色体片段一起转移,质粒是遗传工程中重要的运载工具之一。 解析:空

13. 简述青霉属真菌的无性结构特征及其作用。 答案: (1)青霉属真菌的无性结构特征

①分生孢子梗从菌丝细胞长出,有隔有分枝,小梗有单轮或双轮生,双轮生中又分为对称和不对称;

②分生孢子梗的分枝和轮生组成了复杂的扫帚状分枝结构;

③在扫状枝上,最后一级分枝为产生串生链状分生孢子的小梗,呈瓶梗状,着生小梗的细胞叫梗基,支持梗基的细胞叫副枝; ④分生孢子常为球形,椭圆形,呈蓝绿色。 (2)青霉属真菌的无性结构作用

①可产生青霉素、灰黄霉素等抗生素,还产生柠檬酸、延胡索酸、草酸等有机酸;

②危害水果,引起粮食、食品、饲料、皮革、纺织品等的霉坏变质;

③有的种是人、畜的病原菌,在实验室和研究微生物中是一类污染菌。 解析:空

14. 什么是干扰素?分几种类型?其抗病毒机理是怎样的?[武汉大学2015研]

答案: (1)干扰素(IFN)的定义

干扰素是指宿主细胞在病毒等多种诱生剂刺激下产生的一类相对分子质量低的糖蛋白。 (2)干扰素的类型

干扰素(IFN)有Ⅰ型干扰素和Ⅱ型干扰素两大类以及IFN-ω。 ①Ⅰ型干扰素有两种,即α干扰素和β干扰素,前者主要由单核吞噬细胞产生,后者由成纤维细胞产生,两者也可由病毒感染的靶细胞产生。

②Ⅱ型干扰素又称为免疫干扰素或γ干扰素,主要由活化的T细

胞和NK细胞产生。

(3)干扰素的抗病毒机理如下:

干扰素作用于动物机体内的干扰素受体,经信号传导等一系列的生物化学过程,启动基因合成抗病毒蛋白(AVP)。

抗病毒蛋白(AVP)主要有两种:一种为蛋白激酶,它可以阻断病毒蛋白质的合成;另一种为2′5′寡聚腺苷酸合成酶,它可以降解病毒mRNA。

抗病毒蛋白能阻断病毒mRNA与宿主细胞核糖体之间相互结合,抑制病毒多肽链的合成,即阻断病毒的繁殖,起到抗病毒的作用。同时,还能抑制病毒DNA和RNA的合成。 解析:空

15. 请列举原核微生物和真核微生物的三个区别。[沈阳农业大学2019研]

答案: 原核微生物和真核微生物的区别如下:

(1)有无核膜包被的细胞核:原核生物不具备核膜包被的细胞核、核仁、染色体,遗传物质和细胞质间没有明显的间隔,而真核微生物的遗传物质被核膜包裹,有核仁和染色体。

(2)细胞器:原核微生物中只有核糖体这一种细胞器,真核微生物含有线粒体、高尔基体、内质网、溶酶体等多种细胞器。 (3)核糖体类型:原核微生物的核糖体是70S,由50S的大亚基和30S的小亚基组成,真核微生物的核糖体是80S,由60S的大亚基和40S的小亚基组成。

解析:空

7、论述题(25分,每题5分)

1. 常用的菌种保藏方法有哪些,简述各自的原理和优缺点。[武汉大学2014研]

答案: (1)常用的菌种保藏方法

①传代培养保藏:传代培养保藏又称悬液保藏法。由于传代培养与培养物的直接使用密切相关,所以传代培养保藏是进行微生物保藏的基本方法。

②冷冻保藏:冷冻保藏是指将微生物处于冷冻状态,使其代谢作用停止,从而达到保藏的目的。

③干燥保藏法:因为水分对各种生化反应和一切生命活动至关重要,因此,干燥,尤其是深度干燥是微生物保藏技术中另一项经常采用的手段。

(2)各自的原理和优缺点 ①传代培养保藏

a.原理:通过降低被保藏微生物的代谢水平或防止培养基干燥,可延长传代保藏的保存时间。 b.优点:操作简单,经济实用。

c.缺点:菌种进行长期传代十分繁琐,容易污染,特别是会由于菌株的自发突变而导致菌种衰退,使菌株的形态、生理特性、代谢物的产量等发生变化。因此在一般情况下,在实验室里除了采用传代法对常用的菌种进行保存外,还必须根据条件采用其他方法,特别是对

那些需要长期保存的菌种更是如此。 ②冷冻保藏

a.原理:将微生物处于冷冻状态,使其代谢作用停止,以达到保藏的目的。

b.优点:适用的微生物范围更广,使用更普遍。

c.缺点:体积大的细胞和无细胞壁的细胞对低温更敏感,其原因是低温会使细胞内的水分形成冰晶,从而引起细胞,尤其是细胞膜的损伤。

③干燥保藏法

a.原理:主要包括沙土管保存和冷冻真空保藏两项微生物干燥保藏技术。

沙土管保存:一般将菌种接种斜面,培养至长出大量的孢子后,洗下孢子制备孢子悬液,加入无菌的沙土管中,减压干燥,直至将水分抽干,最后用石蜡、胶塞等封闭管口,置冰箱保存。

冷冻真空保藏:将加有保护剂的细胞样品预先冷冻,使其冻结,然后在真空下通过冰的升华作用除去水分。使其可在真空或惰性气体的密闭环境中置低温保存,从而使微生物处于干燥、缺氧及低温的状态进行休眠,可以达到长期保藏的目的。

b.优点:沙土管保存主要适用于产孢子的微生物,如芽孢杆菌、放线菌等。此法简便易行,并可以将微生物保藏较长时间,适合一般实验室及以放线菌等为菌种的发酵工厂采用。

冷冻真空保藏用冰升华的方式除去水分,手段比较温和,细胞受损伤的程度相对较小,存活率及保藏效果均不错,而且经抽真空封闭

的菌种安瓿管的保存、邮寄、使用均很方便。因此冷冻真空干燥保藏是目前使用最普遍、最重要的微生物保藏方法,大多数专业的菌种保藏机构均采用此法作为主要的微生物保存手段。

c.缺点:设备较贵,操作麻烦,较适用于专业保藏。 解析:空

2. 试结合微生物在自然界中分布的特点,谈谈为什么无菌操作是微生物学研究和应用的基础,可以分别采用哪些方法对实验所用到的器具和实验材料进行消毒和灭菌?[武汉大学2011研]

答案: (1)无菌操作是微生物学研究和应用的基础的原因 因为微生物通常是肉眼看不到的微小生物,而且无处不在。因此,在微生物的研究及应用中,不仅需要通过分离纯化技术从混杂的天然微生物群中分离出特定的微生物,而且还必须随时注意保持微生物纯培养物的“纯洁”,防止其他微生物的混入,所操作的微生物培养物也不应对环境造成污染。所以无菌技术是保证微生物学研究正常进行的关键。

(2)微生物学实验材料的灭菌方法如下: ①高压蒸汽灭菌:适用于培养基灭菌。 ②灼烧灭菌:适用于无菌操作的器械。 ③高温干热灭菌:适用于玻璃器皿及耐热器具。 ④紫外线灭菌:适用于上述各种器械。 (3)各种灭菌方法的原理如下: ①高压蒸汽灭菌的原理

在密闭的蒸锅内,其中的蒸汽不能外溢,压力不断上升,使水的

沸点不断提高,从而锅内温度也随之增加。在0.1MPa的压力下,锅内温度达121℃。在此蒸汽温度下,可以很快杀死各种细菌及其高度耐热的芽孢,同时可以基本保持培养基的营养成分不被破坏。 ②灼烧灭菌的原理

镊子、剪刀、解剖刀等浸入95的酒精中,使用前取出在酒精灯前灼烧灭菌,灼烧后立即使用。 ③高温干热灭菌的原理

干热灭菌是利用烘箱加热到160~180℃的温度来杀死微生物。由于在干热条件下,细菌的营养细胞的抗热性大为提高,接近芽孢的抗热水平,通常采用170℃持续90min来灭菌。 ④紫外线灭菌的原理

在接种室、超净台上或接种箱中用紫外灯灭菌。紫外线灭菌是利用辐射因子灭菌,细菌吸收紫外线后,蛋白质和核酸发生结构变化,引起细菌的染色体变异,造成死亡。 解析:空

3. 什么是细菌杀虫剂?什么是病毒杀虫剂?试比较其优缺点并指明其改进策略。[华中农业大学2017研]

答案: (1)细菌杀虫剂是指利用细菌的活体制成的杀虫剂。在自然界,存在着许多对害虫有致病作用的细菌,利用这种致病性来防治害虫是一种有效的生物防治方法。研究开发最成功的是利用芽孢杆菌作杀虫剂。

(2)病毒杀虫剂是指利用病毒不能离开害虫而独立进行自我复制

和增殖,必须依赖害虫提供能量系统,最终又会侵染害虫致死害虫死亡的特点,对病毒进行研究,在不影响病毒本身功能的条件下,引入可增强毒力,具有杀虫作用的因子,从而可加快毒杀速度,防止病虫灾害的一类杀虫剂。

(3)①细菌杀虫剂的优点

a.对脊椎动物和人类无害,特异性强。 b.有自然传播感染的能力。

c.害虫不易产生抗药性,能保护害虫天敌。 d.容易进行生产。 e.不污染环境。 ②病毒杀虫剂的优点 a.致病力强,使用量少。 b.专一性强,安全可靠。 c.抗逆性强,作用长久。 d.生产简便,成本低廉。 ③细菌杀虫剂的缺点

要用活体害虫寄主来繁殖微生物,实现大规模生产困难较大。 ④病毒杀虫剂的缺点

a.病毒的工业化生产还有困难;

b.病毒多角体在紫外光及日光下易失活;

c.杀虫效果一般要经10~20天才显露出来,不能像化学农药立即见效;

d.在接触低剂量的病毒后,经30~40代后也会产生抗性。

⑤改进策略

a.细菌杀虫剂的改进策略:利用生物工程的细胞培养技术繁殖细菌来进行改造。

b.病毒杀虫剂的改进策略:可利用遗传工程等高科技手段对其进行改造。 解析:空

4. 什么是细菌群体感应(Quorum sensing)系统?有哪几种基本类型?试举一例说明细菌如何通过群体感应系统调节其生物行为。[武汉大学2012研]

答案: (1)细菌群体感应(Quorum sensing)系统的定义 细菌群体感应系统是指细菌能自发产生、释放一些特定的信号分子,并能感知其浓度变化,调节微生物的群体行为的调控系统。 (2)细菌群体感应的基本类型

细菌可以合成一种被称为自身诱导物质(autoinducer,AI)的信号分子,细菌根据特定的信号分子的浓度可以监测周围环境中自身或其他细菌的数量变化,当信号达到一定的浓度阈值时,能启动菌体中相关基因的表达来适应环境的变化,如芽孢杆菌中感受态与芽孢形成、病原细菌胞外酶与毒素产生、生物膜形成、菌体发光、色素产生、抗生素形成等等。根据细菌合成的信号分子和感应机制不同,QS系统基本可分为三个代表性的类型:革兰氏阴性细菌一般利用酰基高丝氨酸内酯(AHL)类分子作为AI的QS系统,革兰氏阳性细菌一般利用寡肽类分子(AIP)作为信号因子的QS系统,细菌中感知种间信息的QS系统。

①革兰氏阴性细菌感知种内信息的QS系统

细菌可以向周围环境释放一类可以自由进出细菌菌体的小分子信号因子——高丝氨酸内酯(AHL),AHL在QS系统中起着关键的作用。

脂肪酰基高丝氨酸内酯是一类特殊的小分子水溶性化合物,可作为QS系统中的自诱导剂。作为革兰阴性菌特有的自诱导剂AHL可自由出入于细胞内外,随着细菌密度的增加,当细胞外周环境中的细菌分泌的AHL积聚到一定浓度阈值时,可与细胞质中的作为受体的LuxR蛋白的氨基残端结合,激活所调控的基因表达。 ②革兰氏阳性细菌感知种内信息的QS系统

革兰氏阳性细菌主要使用一些小分子多肽(AIP)作为AI信号分子,这种寡肽信号也随菌体浓度的增加而增加,当累积达到一定浓度阈值时,位于膜上的AIP信号识别系统与之相互作用。经过一个复杂的过程,从而起到调控的作用。 ③细菌中感知种间信息的QS系统

许多革兰氏阴性和阳性细菌都可以产生一种AI2的信号因子,一般认为AI2是种间细胞交流的通用信号分子。

(3)细菌通过群体感应系统调节其生物行为的例子 以金黄色葡萄球菌(属于革兰氏阳性细菌)为例来说明。 ①金黄色葡萄球菌的自体诱导物是一种环八肽,其受体是一种可以跨膜的组氨酸蛋白激酶。大部分葡萄球菌的毒力因子都是由agr基因组进行调控的,目前的推论是agrB将agrD的基因产物分解成环八肽,agrC则起到跨膜转运受体蛋白的作用。AI和受体蛋白结合后,

对agrA的产物进行磷酸化,从而启动许多与葡萄球菌毒力相关基因的转录。

②葡萄球菌不仅用AI来监控细胞浓度,还通过其来调控不同菌株之间的关系。金黄色葡萄球菌包含4个亚种,它们彼此产生的AI各不相同且相互影响。不仅细菌浓度是侵染的主要因素,同一种间不同菌株之间的相对浓度也对侵染过程起到重要影响。研究表明,低细菌浓度可以促进生物膜的产生,但高细菌浓度会导致细菌解离,从而发生侵染。 解析:空

5. 沼气发酵分几个阶段?各阶段有何特点? 答案: (1)沼气发酵的阶段

沼气又称生物气,是一种混合可燃气体主要成飞为甲烷,另有少量H2、N2和CO2。其生物化学的本质是产甲烷菌在厌氧条件下,利用H2和还原CO2等碳源营养物质以产生细胞物质、能量和甲烷的过程,可以分为水解、产酸和产气3个阶段。 (2)沼气发酵3个阶段的特点

①水解阶段,在此阶段,大分子有机物在细菌胞外酶的作用下水解为小分子有机物,如蛋白质被水解为氨基酸,淀粉、纤维素被水解为葡萄糖等。

②产酸阶段,在这一阶段上述小分子物质被梭状芽孢杆菌、拟杆菌等酸化细菌吸收并转化为更为简单的化合物分泌到细胞外,产物有挥发性脂肪酸、醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨和硫化氢等,与此

同时酸化细菌也利用部分物质合成新的细胞物质;硫酸盐还原菌利用其他细菌产生的氢气和乳酸还原硫酸盐,产生硫化氢气体。这些产物能被进一步转化为乙酸、氢气、二氧化碳以及新的细胞物质,主导细菌是产氢产乙酸细菌。同时水中有硫酸盐时,还会有硫酸盐还原菌参与产乙酸过程。

③产气阶段,这一阶段,乙酸、氢气、二氧化碳、甲酸和甲醇等被严格厌氧的产甲烷菌转化为甲烷以及甲烷菌细胞物质,参与此作用的微生物主要有甲烷杆菌、甲烷球菌、甲烷螺菌和甲烷八叠球菌等。 解析:空

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