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第一章绪论1.用具体事例说明人类与微生物的关系。答：微生物能为人类做发酵、酿酒、分解有机物等促进人类社会发展的好事，但也能带来疾病类如AIDS、霉变等不利的方面。3.简述微生物学在生命科学发展中的地位和作用，并描绘其前景。答：（1）促进许多重大理论问题的突破：生命科学由整体或细胞研究水平进入分子水平，取决于许多重大理论问题的突破，其中微生物学起了重要甚至关键的作用，特别是对分子遗传学和分子生物学的影响最大。（2）对生命科学研究技术的贡献：20世纪中后期，由于微生物学的消毒灭菌、分离培养等技术的渗透和应用的拓宽及发展，动、植物也可以像微生物一样在平板或三角瓶中培养，可以在显微镜在进行分离，甚至可以像微生物的工业发酵一样，在发酵罐中进行生产。20世纪70年代，由于微生物学的许多重大发现，包括质粒、载体、限制性内切酶、连接酶、反转录酶等，才导致了DNA重组技术和遗传工程的出现，使整个生命科学翻开了新的一页。（3）微生物与“人类基因组计划”：微生物起到了先行的模式生物的作用，加快了人类基因组计划的进展。前景：微生物基因组学研究将全面展开；与环境密切相关的微生物学研究将获得长足发展；微生物生命现象的特性和共性将更加受到重视；与其他学科实现更广泛的交叉，获得新的发展；微生物产业将呈现全新的局面。4.为什么说巴斯德和柯赫是微生物学的奠基人?这是由于巴斯德和柯赫为微生物学的建立和发展作出了卓越的贡献，使微生物学作为一门独立的学科开始形成。巴斯德彻底否定了“自生说”；发现将病原菌减毒可诱发免疫性，首次制成狂犬疫苗，进行预防接种；证实发酵是由微生物引起的；创立巴氏消毒法等。柯赫在对病原细菌的研究中取得了突出的成就：证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌；发现了肺结核病的病原菌；提出了证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——柯赫原则；创建了分离、纯化微生物的技术等。1.2．第二章微生物的纯培养与显微技术1.何为无菌技术?2.哪些固体培养基分离技术可以被用来获得目的微生物的纯培养？它们的适用范围及特点如何？3.4.5.8.1.2.3.第三章微生物细胞的结构和功能1.2.3.4.5.第四章微生物的营养1.2.3.4.5.6.7．8.1.2.(1)从苯含量较高的环境中采集土样或水样；(2)配制培养基，制备平板，一种仅以苯作为唯一碳源(A)，另一种不含任何碳源作为对照(B)；(3)将样品适当稀释(10倍稀释法)，涂布A平板；(4)将平板置于适当温度条件下培养，观察是否有菌落产生；(5)将A平板上的菌落编号并分别转接至B平板，置于相同温度条件下培养(在B平板上生长的菌落是可利用空气中CO2的自养型微生物)；(6)挑取在A平板上生长而不在B平板上生长的菌落，在一个新的A平板上划线、培养，获得单菌落，初步确定为可利用苯作为碳源和能源的微生物纯培养物；(7)将初步确定的目标菌株转接至以苯作为唯一碳源的液体培养基中进行摇瓶发酵实验，利用相应化学分析方法定量分析该菌株分解利用苯的情况。3.某些微生物对生长因子的需求具有较高的专一性，可利用它们通过“微生物分析”(microbiologicalassay)对样品中维生素或氨基酸进行定量。试设计实验利用某微生物对某一样品维生素B12的含量进行分析。(1)将缺乏维生素B12但含有过量其他营养物质的培养基分装于一系列试管，分别定量接入用于测定的微生物；(2)在这些试管中分别补加不同量的维生素B12标准样品及待测样品，在适宜条件下培养；(3)以微生物生长量(如测定OD600)值对标准样品的量作图，获得标准曲线；(4)测定含待测样品试管中微生物生长量，对照标准曲线，计算待测样品中维生素B12的含量。第五章微生物的代谢1.胃八叠球菌和运动发酵单胞菌产生乙醇的方式有什么不同？胃八叠球菌通过EMP途径产生乙醇，类似于酵母菌中；而运动发酵单胞菌则通过ED途径产生乙醇。两者的代谢途径不一样。2．光合细菌有哪几类?细菌的光合作用与绿色植物的光合作用之间有什么不同?光合细菌分为不产氧和产氧两个类群，其中不产氧光合细菌包括紫色细菌、绿色细菌及阳光细菌；蓝细菌等依靠叶绿素进行非循环光合磷酸化式的光合作用，与绿色植物一样，但不产氧；光合细菌包括紫色细菌、绿色细菌及阳光细菌依靠菌绿素进行循环光合磷酸化式的光合作用。3.请解释为什么CO2不能作为能源?当它作为电子受体时，接受电子后通常会转换成什么物质?CO2中的碳原子的化合价为+4，为最高氧化态，不能再进行氧化产生能量；当得到电子后，经过卡尔文循环生成[CH2O]n化合物。4．与高等动、植物相比，微生物代谢的多样性表现在哪些方面?微生物代谢的多样性表现在代谢类型的多样性，可以从对底物利用、能量产生以及代谢产物等方面进行理解。微生物可以利用不同的化合物如有机物和无机物进行生长，而通常以糖作为其最适生长碳源。微生物能以不同代谢途径分解葡萄糖及其他糖，对葡萄糖的糖酵解除了具有动、植物一般的代谢途径如EMP途径、HM途径外，还有一些独特的途径如ED途径、PK途径或HK途径等；微生物能量产生的多样性，如光合磷酸化、底物水平磷酸化、氧化磷酸化等；微生物代谢产物的多样性，如乙醇发酵、乳酸发酵、丙酮-丁醇发酵、混合酸发酵。微生物还有一些独特的代谢类型，如生物固氮、沼气发酵等。5.如何利用代谢调控理论提高微生物发酵产物的产量?利用代谢调控理论提高微生物发酵产物产量，常采用的手段包括：利用营养缺陷型、结构类似物抗性突变株、营养缺陷型和结构类似物抗性突变株、改变细胞膜的通透性等措施。1.酵母突变株的糖酵解途径中，从乙醛到乙醇的路径被阻断，它不能在无氧条件下的葡萄糖平板上生长，但可在有氧条件下的葡萄糖平板上存活。试解释这一现象。酵母突变株的糖酵解途径中，从乙醛到乙醇的路径被阻断，在厌氧条件下，产生的还原力NADH，用于还原磷酸羟基丙酮生成磷酸甘油，进而水解成甘油，当甘油达到一定浓度，能够抑制菌体生长。在有氧条件下，糖酵解途径中产生的还原力NADH的电子传递给氧，而生成的NAD+能够继续接受电子，使得反应循环进行下去，故表现酵母菌在葡萄糖平板上存活。2.论述不同微生物在不同条件下，丙酮酸的去向。微生物糖酵解的中间产物是丙酮酸，在有氧条件下，经过TCA循环，进行好氧呼吸，丙酮酸彻底氧化，产生CO2和大量能量；当有氧化型化合物时，可进行厌氧呼吸，并通过电子传递链产生能量；在无外源电子受体时，即在无氧条件下，进行厌氧发酵作用，产生各种代谢产物。第六章微生物的生长繁殖及其控制1.细菌的生长繁殖与高等动植物的有哪些区别？与丝状真菌又有哪些不同？细菌的生长繁殖是无性的简单的二分裂，高等动植物则是有性的有丝分裂，真菌既有有性繁殖也有无性繁殖。2.试分析影响微生物生长的主要因素及它们影响微生物生长繁殖的机制。答：营养物质(营养物质不足导致微生物生长所需要的能量、碳源、氮源、无机盐等成分的不足，此时，机体一方面降低或停止细胞物质合成，一方面对细胞某些非必需或失效的成分进行降解以重新利用)水（对培养基的水活度有要求，每种微生物的生长都有最适的活度，会通过影响培养基的渗透压力变化而影响微生物的生长速率）、温度（影响酶活性、影响细胞质膜的流动性、影响物质的溶解度）、PH（影响酶活性、通过影响细胞质膜的透性、膜结构的稳定性和物质的溶解性或电离性来影响营养物质的吸收，从而影响微生物的生长速率）、氧（好氧菌≥20％、微好氧菌2％~10％、耐氧厌氧菌2％以下、兼性厌氧菌—有氧或无氧、专性厌氧菌—不需要氧，有氧时死亡）4.控制微生物生长繁殖的主要方法及原理有哪些?控制微生物生长繁殖的方法分化学法和物理法。各种化学物质对微生物的作用原理各不相同。控制微生物生长繁殖的物理因素主要有温度、辐射作用、过滤、渗透压、干燥和超声波等，它们对微生物的作用机制各不相同。（1）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繁殖能力的措施，称为灭菌，例如各种高温灭菌措施等。（2）消毒：指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有害的病原菌，而对被消毒的物体基本无害的措施。（3）防腐：利用某种理化因素完全抑制霉腐微生物的生长繁殖，从而达到防止食品等发生霉腐的措施。其主要措施有：①低温。利用4℃以下低温可以保藏食物、药品。②缺氧。采用在密闭的容器中加入除氧剂来有效地防止食品和粮食等的霉腐、变质，达到保鲜的目的。③干燥。采用晒干或红外线干燥等方法对粮食、食品等进行干燥保藏是最常见的防止霉腐的方法。④高渗。通过盐腌和糖渍等高渗措施来保存各种食物的防腐方法。⑤高酸度。用高酸度也可达到防腐的目的。⑥防腐剂。在有些食品、调味品、饮料或器材中，可以加入适量的防腐剂以达到防霉腐的目的。5.细菌耐药性机制是哪些?如何避免抗药性的产生?细菌耐药性机制主要有①细胞质膜透性改变使药物不能进入细胞；②药物进入细胞后又被细胞膜中的酶等泵出胞外；③细菌产生了能修饰抗生素的酶使之失去活性；④药物作用靶发生改变从而对药物不再具有敏感性；⑤菌株改变代谢途径以绕过受药物抑制的过程或增加靶物质的产量。在临床上用抗生素来治疗由细菌引起的疾病时，为了避免出现细菌的抗药性，使用时一定要注意：①第一次使用的药物剂量要足；②避免在一个时期或长期多次使用同种抗生素；③不同的抗生素(或与其他药物)混合使用；④对现有抗生素进行改造；⑤筛选新的更有效的抗生素。6.试举例说明日常生活中采用的防腐、消毒和灭菌的方法及其原理。防腐是指采用某些化学或物理方法防止和抑制微生物生长。用于防腐的化学制剂称为防腐剂，其毒性一般小于消毒剂，以避免对动物或人体组织产生毒害作用。日常生活中常采用的防腐剂有很多，如使用70%乙醇进行皮肤擦拭，70%乙醇能使蛋白质变性、脂类溶解，最终导致微生物被破坏。人们还常用晒干或腌制的方法降低水活度，防止微生物对食物的腐败作用。消毒是指杀死或灭活物质或物体中病原微生物。用于消毒的化学制剂称为消毒剂，一般用于对非生物材料的消毒。常用消毒剂如氯气或含氯化合物因为具有氧化作用能破坏微生物细胞而被用于对供水池进行消毒，酚化合物因能使蛋白质变性而被用于物品、衣物消毒。利用阳光消毒是最简单的消毒方法，阳光中的紫外线能破坏微生物的遗传物质。人们也常用煮沸消毒的方法对物品进行消毒，因为高温能使蛋白质变性、脂类等受到破坏，从而导致微生物被杀灭。灭菌是指采用某种方法将物品中包括芽孢在内的所有微生物都杀死或消除。如对废弃的污染物品等进行焚烧可使化学物质完全氧化、蛋白质完全变性，从而达到灭菌的目的。第七章病毒2.病毒分类原则与命名规则的主要内容有哪些?分类原则：包括病毒形态、毒粒结构、基因组、复制、化学组成在内的毒粒性质，病毒的抗原性质及生物学性质。命名规则：分类等级、病毒“种”及种的命名、病毒属、病毒科、病毒亚科及病毒目的相应名的词尾。3.病毒学研究的基本方法有哪些，这些方法的基本原理是什么?病毒的分离：标本的采集与处理、标本接种与病毒认定、盲传；病毒纯化：纯化标准、纯化方法依据；病毒的测定：病毒物理颗粒计数，包括噬蚀斑测定和终点法测定病毒的感染性；病毒的鉴定：根据病毒的生物学性质、理化性质、免疫学性质和分子生物学性质进行的鉴定。4．病毒壳体结构有哪几种对称形式?病毒粒子主要结构类型有哪些?壳体对称形式：二十面体，螺旋，复合对称。病毒粒子结构类型：包膜和无包膜二十面体对称，包膜和无包膜螺旋对称，包膜和无包膜复合对称。7.病毒的非增殖性感染有哪几类?引起病毒非增殖性感染的原因是什么?类型：流产感染、限制性感染、潜伏感染。原因：细胞的非允许性、缺损病毒。流产感染，限制性感染和潜伏染。由于病毒或宿主细胞的原因，导致病毒感染的不完全循环，不产生有感染性的病毒子代。8.噬菌体是如何感染宿主细胞的?简述它与宿主细胞间的相互关系分为五步：1、吸附宿主细胞2、侵入和脱壳3、生物合成遗传物质和蛋白质4、遗传物质和蛋白质的组装5、释放子代病毒它与宿主细胞是寄生关系9.请问亚病毒的各类型的主要特点是什么？亚病毒是一类比病毒更为简单，仅具有某种核酸不具有蛋白质，或仅具有蛋白质而不具有核酸，能够侵染动植物的微小病原体,包括类病毒: