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一、填空题、名词解释类型60分1.根据生物之间相同的程度及亲缘关系的远近，生物分类p2界门纲目科属种2.细菌的基本结构细菌的基本结构包括细胞壁和原生质两部分。原生质位于细胞壁内，包括细胞膜（细胞质膜）、细胞质、核质和内含物。3.放线菌的菌丝类型；基内菌丝，气生菌丝，孢子丝4.无性繁殖方式孢子繁殖，芽殖，裂殖5.微生物的营养物质类型；光能自养、化能自养、化能异养和光能异养四种营养类型。6.微生物的呼吸作用；7.大型水生植物的水质净化功能，分类8.营养物质的吸收和运输途径。单纯扩散促进扩散主动运输基因转位9.微生物的主要特点微生物除了具有个体微小、结构简单、进化地位低等特点外，还具有以下特点种类多。分布广繁殖快易变异10.细菌的形态球状，杆状。螺旋状11.革兰氏染色4什么是革兰氏染色？其原理和关键是什么？它有何意义？1884年丹麦病理学家HansChristianGram提出了一个经验染色法，用于细菌的形态观察和分类。其操作过程是：结晶紫初染，碘液媒染，然后酒精脱色，最后用蕃红或沙黄复染。这就是最常采用的革兰氏染色法。革兰氏染色的机理一般解释为：通过初染和媒染后，在细菌细胞的细胞壁及膜上结合了不溶于水的结晶紫与碘的大分子复合物。革兰氏阳性菌细胞壁较厚、肽聚糖含量较高和分子交联度较紧密，故在酒精脱色时，肽聚糖网孔会因脱水而发生明显收缩。再加上它不含脂类，酒精处理也不能在胞壁上溶出大的空洞或缝隙，因此，结晶紫与碘的复合物仍阻留在细胞壁内，使其呈现出蓝紫色。与此相反，革兰氏阴性菌的细胞壁较薄、肽聚糖位于内层且含量低和交联松散，与酒精反应后其肽聚糖不易收缩，加上它的脂类含量高且位于外层，所以酒精作用时细胞壁上就会出现较大的空洞或缝隙，这样，结晶紫和碘的复合物就很易被溶出细胞壁，脱去了原来初染的颜色。当蕃红或沙黄复染时，细胞就会带上复染染料的红色。酒精脱色是革兰氏染色的关键环节。脱色不足,阴性菌被误染成阳性菌；脱色过度,阳性菌可误染为阴性菌。革兰氏染色法的意义在于鉴别细菌，把众多的细菌分为两大类，革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。12.蓝藻水华13.污水处理中常见的原生动物污水处理中常见的原生动物有三类：肉足类、鞭毛类和纤毛类。原生动物在水体净化与废水处理中的应用1)净化水质作用动物性营养型的原生动物吞食细菌、有机物颗粒，因此促进了水质净化作用。2)促进生物絮凝作用草履虫等纤毛虫具有生物絮凝作用，促进水体澄清作用。3)作为水质处理的指示生物由于鞭毛虫、肉足虫、游泳型纤毛虫与固着型纤毛虫对生存的水质有一定要求。其数量的增多、减少，可反映水体的水质好坏。同时原生动物个体较大，易于观察与分辨。因此常作为水体无机化和废水处理运转管理的指示生物。4)废水处理及水质净化过程原生动物的变动运行初期出现肉足类、植物性、动物性鞭毛虫；水质处理高峰期出现较多游泳型纤毛虫；水质净化较好时出现钟虫等。14.大肠杆菌T偶数噬菌体的繁殖过程简答题13题15.微生物根据能源和碳源的不同的分类型；营养类型指根据微生物需要的主要营养元素即能源和碳源的不同而划分的微生物类型。根据碳源的不同，微生物可分成自养微生物和异养微生物。根据生活所需能量来源的不同，微生物又分为光能营养和化能营养两类。将两者结合则一共有光能自养、化能自养、化能异养和光能异养四种营养类型。现将四大营养类型简单介绍如下：a光能自养：属于这一类的微生物都含有光合色素，能以光作为能源，CO2作为碳源。这类微生物有蓝细菌、紫硫细菌、绿硫细菌以及藻类等。b化能自养：这一类微生物的生长需要无机物，在氧化无机物的过程中获取能源，同时无机物又作为电子供体，使CO2还原为有机物。这类菌有氨氧化菌、硝化细菌、铁细菌、某些硫磺细菌等。c化能异养：大部分细菌都以这种营养类型生活和生长，利用有机物作为生长所需的碳源和能源。化能异养微生物又可分为腐生和寄生两类，前者利用无生命有机物，后者则依靠活的生物体而生活。在腐生和寄生之间，存在着不同程度的即可腐生又可寄生的中间类型，称为兼性腐生或兼性寄生。腐生微生物在自然界的物质转化中起着决定性作用，很多寄生微生物则是人和动植物的病原微生物。d光能异养：这类微生物利用光能作为能源，以有机物作为电子供体，其碳源来自有机物，也可利用CO2。属于这一营养类型的微生物很少，主要包括紫色非硫细菌与绿色非硫细菌等微生物。16.呼吸作用基质脱氢的途径17.TCA循环18.特异性免疫19.EMP途径能量的产生形式和数量20.氮循环、硝化和反硝化氮循环：含氮有机物分解形成氨的氨化作用；氨态氮氧化为硝酸的硝化作用；硝态氮还原为氮气的反硝化作用；分子氮经生物固定为氨的生物固氮作用。硝化作用：有氧条件下在硝化细菌作用下，氨被氧化成硝酸盐的过程。反硝化作用：兼性厌氧的硝酸盐还原菌将硝酸盐还原为氮气N2或N2O的过程。硝化作用：氨转化为硝酸盐的微生物学过程。反硝化作用：微生物还原NO3-产生气态氮的过程称为反硝化作用。21.原生动物的种类污水处理中常见的原生动物有三类：肉足类、鞭毛类和纤毛类。22.真核生物和原核生物的区别和代表1试比较原核生物与真核生物的异同。真核生物与原核生物在结构与功能等方面都有明显的差别。下表比较了真核生物与原核生物构造上的主要差别。项目真核生物原核生物细胞大小较大（通常直径2?m）较小（通常直径2?m）若有壁，其主要成分纤维素，几丁质等多数为肽聚糖细胞膜中甾醇有无（仅支原体例外）细胞膜含呼吸或光合组分无有细胞器有无鞭毛结构如有，则粗而复杂（9＋2型）如有，则细而简单细胞质线粒体有无溶酶体有无叶绿体光能自养生物中有无真液泡有些有无高尔基体有无微管系统有无流动性有无核糖体80S（指细胞质核糖体）70S间体无部分有贮藏物淀粉、糖原等PHB等细胞核核膜有无DNA含量少（～5％）多（～10％）组蛋白有无核仁有无染色体数一般多于1个一般为1个有丝分裂有无减数分裂有无23.抗生素24.芽孢芽孢：一些细菌在生活过程中形成的一种具有抗逆作用的特殊结构。2、为什么芽孢具有较强的抵抗不良环境的能力？答：芽孢具有以下特点：a.芽孢是抵抗恶劣环境的一个休眠体；b.壁厚；c.水分少，一般在40%左右；d.不易透水；e.含有特殊的抗热性物质和耐热性酶，所以对高温、低温、干燥和化学药剂有很高的耐受力和抵抗力，生存能力强；25.微生物细胞类的酶26.菌落菌落就是在固体培养基上（内）以母细胞为中心的、肉眼可见的、有一定形态、构造特征的子细胞团。27.单纯扩散物质进入细胞的动力为细胞内外的浓度差，此过程不消耗能量，扩散速度慢，无特异性，被运输物质不与膜上物质发生任何反应，物质不发生化学变化。28.群落29.微生物被用来处理污水，常用的方法有30.生态系统：是生物群落与其生存环境共同组成的动态平衡系统就是生态系统。它是生物群落和它们所生活的非生物环境结合起来的一个整体31.菌落；准确地讲，菌落就是在固体培养基上（内）以母细胞为中心的、肉眼可见的、有一定形态、构造特征的子细胞团。32.主动运输；被运送的物质可逆浓度梯度进入细胞内；要消耗能量，必需有能量参加；有膜载体参加，膜载体发生构型变化；被运送物质不发生任何变化。33.菌胶团；当荚膜物质融合成一团块，内含许多细菌时，称为菌胶团。菌胶团是活性污泥中细菌的主要存在形式，有较强的吸附和氧化有机物的能力，在污水生物处理中具有重要的作用。一般说，处理生活污水的活性污泥，其性能的好坏，主要根据所含菌胶团多少、大小及结构的紧密程度来定。34.生态系统。生物群落及其生存环境共同组成的动态平衡系统就是生态系统。它是生物群落和它们所生活的非生物环境结合起来的一个整体。35.单细胞蛋白单细胞蛋白也称微生物蛋白，是由蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸以及非蛋白含氮化合物、维生素和无机化合物等组成的细胞质团。论述或简答题（共40分）1.活性污泥运行中微生物造成的常见问题及解决方法4.活性污泥法处理系统运行中经常遇到的由微生物引起的主要问题有哪些？活性污泥在运行中最常见的故障是在二次沉淀池中泥水的分离问题。造成污泥沉降问题的原因是污泥膨胀、不絮凝、微小絮体、起泡沫和反硝化。2.生物分解与浓度关系3.生物膜的定义及生长特性，以及其在污水中的应用生物膜是一种不可逆的黏附于固体表面的，被微生物胞外多聚物包裹的有组织的微生物群体。生物膜：由多种微生物黏附在生物滤料上或黏附在生物转盘盘片上的一层带粘性、薄膜状的微生物混合群体。4.水处理中常见的微型后生动物类型及它们在污水处理中的主要作用在水处理工作中常见的微型后生动物主要是多细胞的无脊椎动物，包括轮虫、甲壳类动物和昆虫及其幼虫等。轮虫以细菌、小的原生动物和有机颗粒等为食物，所以在污水的生物处理中有一定的净化作用。在污水生物处理过程中，轮虫也可作为指示生物。当活性污泥中出现轮虫时，往往表明处理效果良好，但如数量太多，则有可能破坏污泥的结构，使污泥松散而上浮。轮虫在水源水中大量繁殖时，有可能阻塞水厂的砂滤池。常见的甲壳类动物有水蚤和剑水蚤。它们以细菌和藻类为食料。若大量繁殖，可能影响水厂滤池的正常运行。可以利用甲壳类动物去净化含有较多藻类的水。昆虫及其幼虫可用作研究河川污染的指示生物。5.氮源、氮源、及碳氮比定义，微生物常用的碳源和氮源物质什么是碳源、氮源、碳氮比？微生物常用的碳源和氮源物质各有哪些？碳源提供细胞组分或代谢产物种碳素来源的各种营养物质称为碳源。提供细胞组分中氮素来源的各种物质称为氮源。营养元素碳氮的比例关系称为碳氮比。微生物常用的碳源物质分为有机碳源和无机碳源两种。有机碳源包括各种糖类、蛋白质、脂肪、有机酸等。无机碳源主要是CO2（CO32－或HCO-3）。氮源也可分为两类：有机氮源（如蛋白质、蛋白胨、氨基酸等）和无机氮源（如NH4Cl、NH4NO3等）。6.有机污染物的好氧处理基本原理及微生物7.有机污染物的厌氧处理基本原理及微生物8.微生物之间的相互关系有哪些？并说明它们在污水生物处理中的应用？互生共生拮抗寄生拮抗关系：一种微生物可以产生不利于另一种微生物生存的代谢产物，这些代谢产物能改变微生物的生长环境条件，如改变pH值等，造成某些微生物不适合生长的环境。此外，一种微生物还可以另一种微生物为食料。微生物之间的这种关系称为拮抗或对抗关系。在污水生物处理系统中，动物性营养的原生动物主要以细菌和真菌为食料，它们能吃掉一部分细菌等微生物和一些有机颗粒，并促使生物的凝聚作用，从而使出水更加澄清。这是由于拮抗作用而产生的有利的一面。但对污水净化起主要作用的是细菌，如果细菌被吃掉过多或活性污泥的结构被破坏过大，就会产生不利影响。两种不同的生物，当其生活在一起时，可以由一方为另一方提供或创造有利的生活条件，这种关系称为互生关系。在污水生物处理过程中，普遍存在着互生关系。例如，石油炼油厂的废水中含有硫、硫化氢、氨、酚等。硫化氢对一般微生物是有毒的。但当采用生物法去处理酚时，分解酚的细菌却不会中毒。这一方面是因为分解酚的细菌经过驯化，能耐受一定限度的硫化氢，另一方面因为处理系统中的硫磺细菌能将硫化氢氧化分解成对一般细菌非但无毒，而且是营养元素的硫。9.什么是革兰氏染色？其原理和关键是什么？他有何意义？4什么是革兰氏染色？其原理和关键是什么？它有何意义？1884年丹麦病理学家HansChristianGram提出了一个经验染色法，用于细菌的形态观察和分类。其操作过程是：结晶紫初染，碘液媒染，然后酒精脱色，最后用蕃红或沙黄复染。这就是最常采用的革兰氏染色法。革兰氏染色的机理一般解释为：通过初染和媒染后，在细菌细胞的细胞壁及膜上结合了不溶于水的结晶紫与碘的大分子复合物。革兰氏阳性菌细胞壁较厚、肽聚糖含量较高和分子交联度较紧密，故在酒精脱色时，肽聚糖网孔会因脱水而发生明显收缩。再加上它不含脂类，酒精处理也不能在胞壁上溶出大的空洞或缝隙，因此，结晶紫与碘的复合物仍阻留在细胞壁内，使其呈现出蓝紫色。与此相反，革兰氏阴性菌的细胞壁较薄、肽聚糖位于内层且含量低和交联松散，与酒精反应后其肽聚糖不易收缩，加上它的脂类含量高且位于外层，所以酒精作用时细胞壁上就会出现较大的空洞或缝隙，