1、什么是微生物？微生物的五大共性是什么？

微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称

1）体积小，面积大：形体微小，比表面积大

2）吸收多，转化快，代谢活性强，为微生物的高速生长繁殖和合成大量代谢产物提供了充分的物质基础

3）生长旺，繁殖快，在发酵工业中具有重要的实践意义

4）适应强，易变异，对营养物的利用性强，对恶劣环境的适应性强

5）分布广，种类多：物种多样性，生理代谢类型多样性，代谢产物多样性，遗传基因多样性，生态类型多样性

2、列举微生物学发展史上的几个重要的研究者及他们的主要贡献。

初创期：微生物先驱-----列文虎克（自制单式显微镜，观察到细菌等微生物个体；对一些微生物进行形态描述）

奠基期：巴斯德---微生物学奠基人（曲颈瓶实验推翻生命自然发生说，建立胚种学说；提出发酵是由特殊微生物引起的，传染病也是由特殊微生物引起的；将病原菌减毒，可将其制成疫苗）

科赫---细菌学奠基人（发现了许多人类疾病的病原，分离出了许多病原菌；提出科赫法则；创建了许多显微镜技术；提供了微生物纯种培养的方法，并沿用至今） 发展期：E.Buchner----生物化学奠基人（对无细胞酵母菌“酒化酶”进行生化研究;发现微生物的代谢统一性;普通微生物学开始形成;开展广泛寻找微生物的有益代谢产物;青霉素的发现推动了微生物工业化培养技术的猛进）

弗莱明---青霉素之父（发现青霉素会产生一种物质抑制细菌增长，和其他人一起把青霉素成功地制成了一种治疗剂） 成熟期：J.Watson和F.Crick-----分子生物学奠基人（广泛应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；微生物的基础理论和独特的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和合成学时代的到来

还有李斯特------外科手术器械消毒奠基人（以巴斯德在酿酒中的研究为基础，提出微生物是外科手术感染的主要原因，发明用石碳酸消毒手术器械、衣物和手术环境，可大大降低感染的机会

3、简述科赫法则

判定某种微生物引起特定疾病必须同时满足：相关性---这种微生物必须在所有患该病的生物体内都存在，但在健康生物中不存在；可分离培养---必须将这种微生物分离出来，做纯种培养；可人工感染---当用这种分离出来的微生物接种到一个健康寄主时，

必须能够引起同样的疾病；可再分离---必须能够从接种感染的生物体内再次分离得到这种微生物，并可在实验室中再次培养，此后它仍然应该与原始病原微生物相同 4底物脱氢的四条途径，哪一种途径是微生物特有的。

ED途径是微生物所特有的，葡萄糖只经过4部反应就可以快速得到由EMP途径须经10部反应才能形成的丙酮酸，是少数EMP途径不完整的细菌所特有的利用葡萄糖的替代途径。可以与EMP途径、HMP途径和TCA循环等代谢途径相连，可相互协调，满足微生物对能量、还原力和不同中间代谢产物的需要，可以用来进行细菌酒精发酵

5 自养微生物固定二氧化碳的途径。

Calvin循环途径----这一循环是光能自养生物和化能自养生物固定CO2的主要途径。一切光能自养生物中，此反应不需要光，可在黑暗条件下进行，又称暗反应。分为羧化反应、还原反应、CO2受体再生三个阶段

厌氧乙酰-CoA途径----非循环式的CO2固定机制，主要存在于一些产乙酸菌、硫酸盐还原菌和产甲烷菌等化能自养细菌中

逆向TCA循环-----在称作绿菌属的一些绿色硫细菌中，CO2固定通过逆向TCA循环进行 羟基丙酸途径-----少数绿色非硫细菌在以H2、H2S做电子供体进行自养生活时所特有的一种CO2固定机制

6单细胞微生物的生长曲线及各时期特点。

单细胞微生物的生长曲线为典型的生长曲线，分为延滞期、指数期、稳定期、衰亡期 延滞期：生长速率为零；细胞形态变大或增长；细胞内RNA含量增多，原生质呈嗜碱性；合成代谢十分活跃，核糖体、酶类、ATP合成加速，易产生各种转导酶；对外界不良环境敏感

指数期：生长速率常数R最大，细胞每分裂一次所需时间--代时G最短；细胞进行平衡生长，菌体各部分成分十分均匀；酶系活跃，代谢旺盛

稳定期：生长速率常数R等于零，即处于新繁殖的细胞数与衰亡的细胞数相等，或正生长与负生长相等的动态平衡之中；菌体产量达到了最高点，而且菌体产量与营养物质的消耗间呈现出有规律的比例关系

衰亡期：整个群体呈现负生长状态，R为负值；细胞形态发生多形化；有些微生物会自溶，有些微生物则会合成或释放抗生素等次生代谢物，芽孢杆菌往往释放芽孢 7恒浊培养和恒化培养。

恒浊培养：通过调节培养基流速，使培养液浊度保持恒定的连续培养方法。 恒化培养：以恒定流速使营养物质浓度恒定而保持细菌生长速率恒定的方法 8灭菌、消毒、防腐和化疗的定义

灭菌：采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物永远丧失其生长繁殖能力的措施

消毒：一种采用较温和的理化因素，仅杀死物体表面或内部一部分对人体或动、植物有害的病原菌，而对被消毒的对象基本无害的措施

防腐：利用某种理化因素完全抑制霉腐微生物的生长繁殖，即通过制菌作用防止食品、生物制品等对象发生霉腐的措施

化疗：即化学治疗，是指利用具有高度选择毒力即对病原菌具高度毒力而对其宿主基本无毒的化学物质来抑制宿主体内病原微生物的生长繁殖，借以达到治疗该宿主传染病的一种措施

9抗代谢药物的作用机理。

抗代谢药物是一类在化学结构上与细胞内必要代谢物的结构相似，并可干扰正常代谢活动的化学物质，主要通过（1）与正常代谢物一起共同竞争酶活性中心，而导致微生物正常代谢所需要的重要物质无法正常合成（2）“假冒”正常代谢物，是微生物合成出无正常生理活性的假产物（3）某些抗代谢药物与某一生化合成的终产物结构相似，可通过反馈调节破坏正常代谢调节机制

10微生物抗药性产生的原因

（1)产生了一种能使药物失去活性的酶

（2)把药物作用的靶位加以修饰和改变

（3)形成“救护途径”，即通过被药物阻断的代谢途径发生变异，而变成仍能合成原来产物的新途径

（4)使药物不能透过细胞膜，包括通过酶的作用把药物改变成易外渗的衍生物，把药物变成不能进入细胞的衍生物，或改变细胞膜的透性以阻止药物渗入等

（5)通过主动外排系统把进入细胞内的药物泵出细胞外

11互生、共生、寄生、拮抗的定义。

互生：两种可单独生活的生物，当它们在一起时，通过各自的代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的相互关系，称为互生，这是一种“可分可合，合比分好”的松散的相互关系

共生：是指两种生物共居在一起，相互分工合作、相依为命，甚至形成独特结构、达到难分难解、合二为一的极其密切的一种相互关系

寄生：一般指一种小型生物生活在另一种较大型生物的体内（包括细胞内）或体表，从中夺取营养并进行生长繁殖，同时使后者蒙受损害甚至被杀死的一种相互关系

拮抗：由某种生物所产生的特定代谢产物可抑制他种生物的生长发育甚至杀死它们的一种相互关系

12微生物在碳素及氮素循环中的作用。

碳素循环中作用：大气中低含量的CO2只够绿色植物和微生物进行约20年光合作用之需，由于微生物的降解作用、呼吸作用、发酵作用或甲烷形成作用，就可使光合作用形成的有机物尽快分解、矿化和释放，从而使生物圈处于一种良好的碳平衡的环境中。据估计，地球上90%以上有机物的矿化作用都是由细菌和真菌完成的，而海洋中的光合微生物能吸收人类排放的40%CO2

氮素循环中的作用：在氮素循环的8个环节中，有6个只有通过微生物才能进行，特别是为整个生物圈开辟氮素营养源的生物固氮作用，更属原核生物的“专利”，因此可认为微生物是自然界氮素循环中的核心生物。以氨、铵盐、亚硝酸盐、硝酸盐形式存在的含氮物是植物和大部分微生物的良好氮素营养，以有机含氮物形式存在的含氮物必须通过微生物的分解才能被绿色植物等所利用，气态氮只有极少数的原核固氮生物才能利用它

13什么是水华和赤潮。

水华：指发生在池、河、江、湖或水库等淡水水体中因富营养化而引起的藻类过度繁殖的自然现象

赤潮：指发生在河口、港湾或浅海等咸水区的水体，因富营养化而导致其中的蓝细菌、浮游植物和原生动物的暴发性增值、聚集，从而使水体呈现红、棕色的自然现象 14BOD、COD、TOD、DO的定义

BOD：即“生化需氧量”或“生化耗氧量”,又称生物需氧量，是水中有机物含量的一个间接指标。一般指在1L污水或待测水样中所含的一部分易氧化的有机物，当微生物对其氧化、分解时，所消耗的水中溶解氧毫克数（单位为mg/L）

COD：即化学需氧量，是表示水体中有机物含量的一个简便的间接指标，指1L污水中所含的有机物在用强氧化剂将它氧化后，所消耗氧的毫克数（单位为mg/L)

TOD：即总需氧量，指污水中能被氧化的物质（主要是有机物）在高温下燃烧变成稳定氧化物时所需的氧量

DO：即溶解氧量，指溶于水体中的分子态氧，是评价水质优劣的重要指标

15证明遗传变异的物质基础是核酸的实验室哪几个？

有三个

（1）经典转化实验 -----英国学者F.Griffith以肺炎双球菌为研究对象（具荚膜、菌落表面光滑的S型致病菌株；不具荚膜、菌落外观粗糙的R型的非致病菌株） ，证明了加热杀死的S型细菌，在其细胞内可能存在一种具有遗传转化能力的物质，它能通过某种方式进入R型细胞，并使R型细菌获得表达S型荚膜性状的遗传特性

C.M.MacLeod 和M.McCarty从热死的S.Pneumoniae中提纯了几种有可能作为转化因子的成分，并深入到离体条件下进行转化实验，结果表明只有S型菌株的DNA才能将S.pneumoniae的R型菌株转化为S型

（2）噬菌体感染实验-----A.D.Hershey和M.Chase发表的证实DNA是噬菌体的遗传物质基础的著名实验

（3）植物病毒的重建实验---H.Fraenkel-Conrat用含RNA的烟草花叶病毒进行实验 16基因突变的自发性和不对应性的证明实验有哪几个？

有三个 ：

（1）Luria等的变量试验

（2）Newcombe的涂布实验

（3）Lederberg等的影印平板试验

17简述艾姆斯实验（Ames test）.

艾姆斯试验是一种利用细菌营养缺陷型的回复突变来检测环境或食品中是否存在化学致癌剂的简便有效方法。

简述原理：鼠伤寒沙门氏菌的组氨酸营养缺陷型菌株在基本培养基的平板上不能生长，如发生回复突变变成原养性后则能生长

方法：大致是在含待测可以“三致”物例如黄曲霉毒素、二甲氨基偶氮苯、“反应停”或二噁英等的试样中，加入鼠肝匀浆液，经一段时间保温后，吸入滤纸片中，然后将滤纸片放置与上述平板中央

出现三种情况：1 平板上无大量菌落产生，说明试样中不含诱变剂2 在纸片周围有一抑制圈，其外周出现大量菌落，说明试样中有某种高浓度诱变剂存在3 在纸片周围长有大量菌落，说明试样中有浓度适当的诱变剂存在

18简述原核生物的基因重组方式。

（1）转化：受体菌直接吸收供体菌的dna片段而获得后者部分遗传性状的现象

（2）转导：通过缺陷噬菌体的媒介，把供体细胞中的小片段DNA携带到受体细胞中，通过交换与整合，使后者获得前者部分遗传性状的现象

（3）接合：供体菌（雄性）通过性菌毛与受体菌（雌性）直接接触，把F质粒或其携带的不同长度的核基因组片段传递给后者，使后者获得若干新遗传性状的现象

（4）原生质体融合：通过人为方法，使遗传性状不同的两个细胞的原生质体进行融合，借以获得兼有双亲遗传性状的稳定重组子的过程

19常用的菌种保存方法有哪些

冷冻干燥保藏法、冰箱保藏法、石蜡油封藏法、甘油悬液保藏法、砂土保藏法、液氮超低温保藏法

20微生物的六大营养要素是什么

碳源：一切能满足微生物生长繁殖所需碳元素的营养源

氮源：凡能提供微生物生长繁殖所需氮元素的营养源

能源：能为微生物生命活动提供最初能量来源的营养物或辐射能

生长因子：是一类对调节微生物正常代谢所必需，但不能用简单的碳、氮源自行合成的微量有机物

无机盐：可为微生物提供除碳、氮源以外的各种重要元素

水：微生物代谢活动中不可缺少性，能提供H、O元素

21微生物的营养类型有那四种，各自特点。

光能无机营养型：以光能为能源，以无机物为氢供体，以二氧化碳为碳源

光能有机营养型：以光能为能源，以有机物为氢供体，以二氧化碳及简单有机物为碳源 化能无机营养型：以无机物为能源及氢供体，以二氧化碳为碳源

化能有机营养型：以有机物为能源及碳源，以有机物为碳源

22营养物质进入细胞方式有那四种，各自特点

单纯扩散：不通过膜上载体蛋白运送，运送的物质种类不多，主要是氧气、二氧化碳、乙醇、甘油和某些氨基酸分子，对营养物的运送缺乏选择能力和逆浓度梯度的浓缩能力，不耗能且吸收慢

促进扩散：通过膜上载体蛋白运送，不消耗能量，顺浓度梯度，真核细胞中较普遍，运输硫酸根、磷酸根、糖（真核）等

主动运送：靠膜上载体蛋白消耗能量的逆浓度梯度运输，是微生物吸收营养的主要方式，运送前后溶质分子不变，运输有机离子、无机离子、氨基酸、乳糖等糖类

基团移位：靠膜上特异性载体蛋白协助逆浓度梯度消耗能量的运输，但是运送前后溶质分子结构改变，广泛存在与原核生物中，主要运送各种糖类

23培养基按对微生物的功能进行分类可分为哪两类，各自定义

选择性培养基：根据某微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素抗性的原理而设计的培养基，具有使混合菌样中的劣势菌变成优势菌的功能

鉴别性培养基：在成分中加有能与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂，从而达到只须用肉眼辨别颜色就能方便地从近似菌落中找到目的菌菌落的培养基 24简述病毒粒子的构造及其各部分功能。

构造：典型病毒粒的构造基本成分是核酸和蛋白质，核酸位于它的中心，称为核心或基因组；蛋白质包围在核心周围，形成了衣壳；有的病毒还被有包膜

核酸是病毒的遗传物质，储存着它本身的遗传信息，是进行繁殖的必不可少的部分；蛋白质外壳是病毒粒的主要支架结构和抗原成分，有保护核酸等作用；包膜的性质及其有无与该病毒宿主的专一性和侵入等功能有关

25病毒的对称体制有哪几种？

螺旋对称和二十面体对称，还有的复杂病毒实质上是上述两种对称相结合的结果，称复合对称

26简述包涵体、枯斑、嗜菌斑、空斑及病斑的定义。

包涵体：病毒粒大量侵染动植物细胞，在这些细胞内形成具一定形态、构造的“群体”，可使宿主细胞病变

枯斑：植物病毒粒侵染植物细胞，而在植物叶片表面呈现的病斑，称枯斑

噬菌斑：噬菌体感染细菌后，使细菌细胞破裂死亡，连续的重复感染使大量的细菌死亡，这样，在培养细菌的平板上可以看到一个个透明不长细菌的小圆斑，这些圆斑由无数个噬菌体粒子组成的群体，称为噬菌斑

空斑：由动物病毒在宿主单层细胞培养物上形成的类似噬菌斑的动物病毒群体

病斑：单层动物细胞受到肿瘤病毒的感染后，会使动物细胞恶性增生，形成类似细菌菌落的病灶，称为病斑

27简述烈性噬菌体和温和噬菌体的的定义。

烈性噬菌体：凡侵入细菌后，进行营养繁殖，导致细胞裂解的噬菌体称烈性噬菌体 温和噬菌体：侵入细胞后，与宿主细胞 DNA 同步复制，并随着宿主细胞的生长繁殖而传下去，一般情况下不引起宿主细胞裂解的噬菌体，称温和性噬菌体。

28什么是溶源化？什么是溶源菌？什么是前病毒或前噬菌体？

溶源化：温和噬菌体感染细菌后，基因不被表达，其基因组与宿主染色体同步复制，因此当细菌分裂时，它可以复制加倍并随之传给子代细菌，这个过程叫溶源化

溶源菌：凡能引起溶源性的噬菌体即称温和噬菌体，而其宿主就称溶源菌，它是一类被温和噬菌体感染后能相互长期共存，一般不会迅速出现裂解的宿主细菌

前病毒或前噬菌体：温和噬菌体不以成熟和感染状态存在于细胞内，而是以潜伏状态，这就被称为前噬菌体状态

29什么是类病毒、拟病毒和阮病毒？

类病毒：是一类只含RNA一种成分、专性寄生在活细胞内的分子病原体。

拟病毒：又称类类病毒或壳内类病毒，是指一类包裹在真病毒粒中的有缺陷的类病毒，一般仅由裸露的rna组成

朊病毒：又称“普利昂”或蛋白侵染子，是一类不含核酸的传染性蛋白质分子，因能引起宿主体内现成的同类蛋白质分子发生与其相似的感应性构象变化，从而可使宿主变性 30简述革兰氏染色的原理、步骤及注意事项

原理：革兰氏阴性菌细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄和交联度差，遇脱色剂乙醇后，以类脂为主的外膜迅速溶解，薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫和碘复合物的溶出，因此细胞退成无色。这是经沙黄复染液复染，就是细菌呈红色；革兰氏阳性菌细胞壁较厚、肽聚糖层次多和交联致密，故遇脱色剂乙醇后，因失水使网孔缩小，再加上它不含类脂，故乙醇的处理不会溶出缝隙，因此能把结晶紫与碘牢牢留在壁内，使其保持紫色。

步骤：结晶紫（初染液）----->碘液（媒染液）----->95%酒精（脱色液）----->沙黄或石碳酸复红（复染液）

注意事项：保证30秒的酒精脱色时间，记得甩干；涂片薄而均匀；保证各步骤时间的控制；菌种种龄小于18小时

31 G+菌细胞壁中有什么特有的成分，其主要功能是什么？

磷壁酸-------功能：通过分子上大量负电荷浓缩细胞周围的镁离子、钙离子等两价阳离子，以提高细胞膜上一些合成酶的活力；贮藏元素；调节细胞内自溶素的活力，借以防止细胞因自溶而死亡；作为噬菌体的特异性吸附受体；赋予革兰氏阳性菌特异的表面抗原，因而可用于菌种鉴定；增强某些致病菌对宿主细胞的黏连，避免被白细胞吞噬，并有抗补体的作用

32缺壁细菌包括什么，简述各缺壁菌定义。

自然界长期进化中和在实验室菌种的自发突变中，都会出现少数缺细胞壁的种类，称缺壁细菌；此外，在实验室中还可用人为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细菌

（1）L型细菌：专指那些实验室或宿主体内通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺损菌株

（2）原生质体：指在人为条件下，用溶酶菌除尽原有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁合成后所得到的仅由一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞

（3）球状体：又称原生质球，指还残留了部分细胞壁的原生质体

（4）支原体：是在长期进化过程中形成的、适应自然生活条件的无细胞壁的原核生物，因为它的细胞膜中含有一般原核生物没有的甾醇，故即使缺乏细胞壁，其细胞膜仍有较高的机械强

33原核生物的细胞核有什么特点？细菌细胞核以外的遗传物质是什么，并简述其定义。 无核膜包裹、无固定形态的原始细胞核，是原核生物所特有的，核区的化学成分是一个大型的环状双链dna分子，一般不含蛋白质

质粒----存在于细菌染色体外或附加于细菌染色体上的能够自我复制、稳定遗传的遗传物质，绝大多数由dna分子组成

34什么是细菌的糖被，其主要功能是什么？S型菌落和R型菌落各有什么特点？ 糖被是包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明胶状物质

功能：保护作用，其上大量极性基团可保护菌体免受干旱损伤；可防止噬菌体的吸附和裂解；一些动物致病菌的的荚膜还可保护它们免受宿主白细胞的吞噬；贮藏养料，以备营养缺乏时重新利用；作为透性屏障和离子交换系统，以保护细菌免受重金属离子的毒害；表面附着作用；细菌间的信息识别作用

S型菌落产荚膜，表面湿润有光泽，呈粘液状；R型菌落不产荚膜，表面干燥，呈粗糙状

35什么是芽孢，为什么芽孢对不良环境具有较强的抗性？与芽孢具有类似功能的结构是什么，试述其定义。

芽孢是某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量低、折光性强、抗逆性强的休眠构造

芽孢壁厚且致密，含水量低，与菌体相比，它更能抗干旱；芽孢中含有一种特殊物质2,6-吡啶二羧酸，易和钙离子结合，形成的复合物能提高芽孢的抗氧化能力和耐热性

孢囊：是棕色固氮菌等一些固氮菌在外界缺乏营养条件下，由整个营养细胞外壁加厚、细胞失水而形成的一种抗干旱但不抗热的圆形休眠体。

36什么是伴孢晶体？

又称内毒素，少数芽孢杆菌产生的糖蛋白昆虫毒素，是在产生芽孢的同时，在芽孢旁形成的一颗菱形、方形或不规则形的碱溶性蛋白质晶体

37细菌的主要繁殖方式是什么？细菌的菌落有什么特点？

主要为裂殖，少数为芽殖

细菌菌落特点：一般呈现湿润、较光滑、较透明、较粘稠、易挑取、质地均匀、以及菌落正反面或边缘与中央部位的颜色一致等

38什么是放线菌？放线菌菌体的形态有什么特征？放线菌菌落有什么特点？

放线菌是一类主要成菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物（多数为革兰氏阳性菌）

菌体形态特征：菌丝分化为营养菌丝、气生菌丝、繁殖菌丝；核无膜的原核生物；菌丝体无横隔，属多单核细胞菌丝体

菌落特点：小型，干燥，不透明，表面呈致密的丝绒状，上有一薄层彩色的干粉，菌落与培养基的连接紧密，难以挑取，菌落的正反面颜色常不一致，以及在菌落边缘的琼脂平面有变形的现象