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1二、简答题1.简述微生物学发展史上5个时期的特点和代表人物。（1）史前期——朦胧阶段（约8000年前1676）特点：人们虽然没有看到微生物，但已经不自觉的利用有益微生物、防止有害微生物。代表人物：中国古代劳动人民。（2）初创期——形态学时期（1676-1861）特点：这一时期微生物学的研究工作主要是对一些微生物进行形态描述。代表人物：列文虎克，微生物学的先驱者。（3）奠基期——生理学时期（1861-1897）特点：这一时期的主要工作是查找各种病原微生物，把微生物学的研究从形态描述推进到生理学研究的新水平，建立了系列微生物学的分支学科。代表人物：巴斯德（微生物学之父）和科赫（细菌学的奠基人）。（4）发展期——生化水平研究阶段特点：微生物学的研究进入分子水平，微生物学家的研究工作从上一时期的查找病原微生物转移到寻找各种有益微生物的代谢产物。代表人物：E.Büchner生物化学奠基人。（5）成熟期——分子生物学水平研究阶段特点：微生物学从一门运用学科发展为前沿基础学科，其研究工作进入分子水平，而微生物因其不同于高等动植物的生物学特性而成为分子生物学研究的主要对象。在应用研究方面，向着更自觉、更有效和可认为控制的方向发展，与遗传工程、细胞工程和酶工程紧密结合，成为新兴生物工程的主角。代表人物：J.Watson和F.Crick：分子生物学奠基人。2.巴斯德的贡献（1）否定自然发生学说（曲颈瓶实验），建立胚种学说。（2）发酵是由微生物引起的。（3）推动免疫学的产生。（4）研究“酒病”、蚕病、鸡霍乱、牛羊炭疽病、人类狂犬病。（5）发明巴氏消毒法。（6）制作炭疽病和狂犬病的疫苗。3.科赫的贡献（1）建立平板分离法、细菌染色，悬滴培养和显微摄影等技术。（2）分离了炭疽芽孢杆菌、结核分枝杆菌和霍乱弧菌等重要病原菌。（3）提出并证实病原菌必须遵循的科赫法则。4.微生物共有哪五大共性？其中最基本的是哪一个？为什么？五大共性：体积小，面积大；吸收多，转化快；生长旺，繁殖快；适应强，易变异；分布广，种类多。最基本的是体积小，面积大。原因：由于微生物是一个如此突出的小体积大面积系统，从而赋予它们其有不同于一切大生物的五大共性，因为一个小体积大面积系统，必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢废物的排泄面和环境信息的交换面，并由此而产生其余4个共性。5.微生物对人类的贡献（1）生产食品和食品添加剂。例如：面包、酱油、醋、味精、奶酪、酒和泡菜。（2）生产医药产品。各种抗生素、维生素、生长激素和疫苗等。（3）生产轻工、化工、农用产品。氨基酸、有机酸、酶制剂、农药和有机溶剂。（4）修复环境。肥沃土壤。如：固氮菌，净化污水。（5）物质循环、再生资源。新材料：生物塑料、纳米材料、微电子材料、磁性材料、液晶材料、耐高压材料、生物计算机。（6）生物能源：酒精、沼气、氢气、微生物电池、藻类生产燃料。（7）理论研究的对象：理想材料、遗传工程的研究、高等动植物的研究。（8）生物工程的主角：基因工程为代表的现代生物技术。6.细菌的细胞结构有哪些？各有什么功能？基本构造：细胞壁、细胞膜、核区、核糖体、细胞质及其内含物。特殊构造：鞭毛、芽孢、荚膜。细胞壁的功能：（1）固定细胞外形和提高机械强度（2）为细胞的生长、分裂和鞭毛运动所必需（3）渗透屏障，阻拦酶蛋白和某些抗生素等大分子物质（分子量大于800）进入细胞，保护细胞免受溶菌酶、消化酶和青霉素等有害物质的损伤（4）细菌特定的抗原性、致病性以及对抗生素和噬菌体的敏感性的物质基础。细胞膜的功能：（1）选择性的控制细胞内、外的营养物质和代谢产物的运送。（2）是维持细胞内正常渗透压的屏障。（3）合成细胞壁和糖被的各种组分（肽聚糖、磷壁酸、LPS、荚膜多糖等）的重要基地（4）膜上含有氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代谢的酶系，是细胞的产能场所（5）是鞭毛基体的着生部位和鞭毛旋转的供能部位。细胞质主要成分:核糖体（是细胞合成蛋白质的机构）、贮藏物、多种藻类和中间代谢物、质粒、各种营养物和大分子的单体等。核区“细菌等原核生物负载遗传信息的主要物质基础。鞭毛，具有2运动功能。芽孢：含水量极低、抗逆性极强的休眠体，整个生物界中抗逆性最强的生命体，是否能消灭芽孢是衡量各种消毒灭菌手段的最重要的指标。芽孢是细菌的休眠体，在适宜的条件下可以重新转变成营养态细胞；产芽孢细菌的保藏多用其芽孢。产芽孢的细菌多为杆菌，也有一些球菌。芽孢的有无、形态、大小和着生位置是细菌分类和鉴定中的重要指标。荚膜具有保护作用，保护不受宿主白细胞的吞噬。7.比较G+和G-细菌细胞壁的异同。G+细菌细胞壁的特点是厚度大和化学组分简单，一般含有肽聚糖和磷壁酸。G-细菌细胞壁的特点是厚度较G+细菌薄，层次较多，成分较复杂，肽聚糖层很薄，机械强度较G+细菌弱。相同点：他们都含有肽聚糖。不同点：G+细菌细胞壁肽聚糖含量很高，磷壁酸含量较高，类脂质一般没有，无蛋白质；G-细菌细胞壁肽聚糖含量很低，无磷壁酸，类脂质和蛋白质含量都较高。8.简述革兰氏染色法的机制并说明此法的重要性。革兰氏染色法的机制：（1）结晶紫液初染和碘液媒染：在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。（2）乙醇脱色：G+细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密且不含类脂，把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内，使其保持紫色，G-细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄和交联度差，结晶紫与碘复合物的溶出，细胞退成无色。（3）复染：G-细菌呈现红色，而G+细菌则仍保留最初的紫色。重要性：革兰氏染色有着十分重要的理论与实践意义。通过这一染色，几乎可把所有的细菌分成革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌两个大类，因此它是分类鉴定菌种时的重要指标。又由于这两大类细菌在细胞结构、成分、形态、生理、生化、遗传、免疫、生态和药物敏感性等方面都呈现出明显的差异，因此任何细菌只要通过简单的革兰氏染色，就可提供不少其他重要的生物学特性方面的信息。9.简述链霉菌形态构造特点（1）基内菌丝：又称营养菌丝，是紧贴固体培养基表面并向培养基里面生长的菌丝。色浅、较细，其主要功能是吸收营养物和排泄代谢产物，一般没有隔膜，有的产生色素。（2）气生菌丝：营养菌丝发育到一定阶段，伸向空中形成气生菌丝，色较深、直径较粗，直形或弯曲状而分枝有的产生色素。10.简述真菌的特点（1）不能进行光合作用（2）以产生大量孢子进行繁殖（3）一般具有发达的菌丝体（4）细胞壁多数含几丁质（5）营养方式为异养吸收型（6）陆生性较强11.简述酵母菌的特点（1）生活史上，个体主要以单细胞状态存在。（2）多数为出芽繁殖，也有的裂殖（3）能发酵糖类产能（4）细胞壁常含甘露聚糖（5）喜在含糖量较高、酸度较大的水生环境中生长。12.图示酵母菌细胞构造，并指出其细胞壁的结构特点。细胞结构：书48.细胞壁的结构特点：（1）化学组成：三明治状的“酵母纤维素”：分三层，外层为甘露糖，内层为葡聚糖，其间夹有一层蛋白质分子。芽痕周围有少许几丁质。（2）原生质体的制备：用蜗牛消化酶水解细胞壁。13.简述酵母菌的繁殖方式，图示酿酒酵母的生活史，并说明各阶段的特点。繁殖方式：（1）无性繁殖：芽殖、裂殖、产生掷孢子等无性孢子。（2）有性繁殖：产生子囊及子囊孢子。生活史：书51.各阶段的特点：（1）子囊孢子发芽产生单倍体营养细胞（2）单倍体营养细胞出芽繁殖（3）异性营养细胞接合，质配核配，形成二倍体细胞（4）二倍体营养细胞不进行核分裂，出芽繁殖（5）二倍体细胞变成子囊，减数分裂，形成4子囊孢子（6）子囊破壁后释放出单倍体子囊孢子。14.霉菌的有性和无性孢子主要有哪些？无性孢子：厚垣孢子、节孢子、分生孢子、孢囊孢子、游动孢子、芽孢子、掷孢子。有性孢子：卵孢子、接合孢子、子囊孢子、担孢子。15.细菌、放线菌、酵母菌、霉菌四大类微生物的菌落及繁殖方式有何不同？为什么？菌落特点：细菌：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。放线菌：干燥、不透明、表面呈致密的丝绒状，上有一薄层彩色的“干粉”；菌落和培养基的连接紧密，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。酵母菌：菌落颜色比较单调，多以乳白色或矿烛色为主，只有少数为红色，个别为黑色；凡不产假菌丝的酵母菌，其菌落更为隆起，边缘极为圆整；会产生大量假菌丝的酵母菌，则其菌落较扁平，表面和边缘较3粗糙。霉菌：菌落形态较大，质地疏松，外观干燥，不透明，呈现或松或紧的蛛网状、绒毛状、棉絮状或毡状；菌落与培养基间的连接紧密，不易挑取，菌落正面与反面的颜色、构造，以及边缘与中心的颜色、构造常不一致。繁殖方式：细菌主要为裂殖，少数种类进行芽殖。放线菌多数借各种孢子进行繁殖，少数是以基内菌丝分裂形成孢子状细胞进行繁殖的。酵母菌多数以芽殖繁殖，少数以裂殖、产生无性孢子、有性繁殖的方式繁殖。原因：因为细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的形态和生理类型不尽相同，所以在其菌落形态、构造等特征上也有各自的特点。16.比较细菌、放线菌、酵母菌和霉菌细胞壁成分的异同，并讨论它们原生质体制备方法。细胞壁成分的异同：细菌分为G+和G-，G+肽聚糖含量高，G-含量低。放线菌为G-，其细胞壁具有G-所具有的特点。酵母菌和霉菌为真菌，酵母菌的细胞壁外层为甘露聚糖，内层为葡聚糖；而霉菌的细胞壁成分为几丁质、蛋白质、葡聚糖。原生质体制备方法：G+菌原生质体获得：青霉素、溶菌酶；G-菌原生质体获得：EDTA螯合剂处理，溶菌酶；放线菌：青霉素、溶菌酶；霉菌：纤维素酶；酵母菌：蜗牛消化酶。17.霉菌的营养菌丝和气生菌丝各有何特点？它们分别可分化出哪些特化结构？（1）营养菌丝体：伸入培养基吸收营养（2）气生菌丝体：向空中生成，形成繁殖器官。营养菌丝的特化结构：假根、吸器、附着枝、附着胞、菌核、菌索、匍匐菌丝、菌环和菌网。气生菌丝的特化结构：子实体。18.朊病毒与真病毒的主要区别（1）呈淀粉样颗粒状（2）无免疫原性（3）无核酸成分（4）由宿主细胞内的基因编码（5）抗逆性强，能耐杀菌剂（甲醛）和高温（经120-130度处理4h后仍具感染性）19.什么叫烈性噬菌体？简述其裂解性生活史。生活史：（1）吸附：噬菌体尾丝散开，固有于特异性受点上。（2）侵入：尾鞘收缩，尾管推出并插入到细胞壁和膜中，头部的核酸注入到宿主细胞中，而蛋白质衣壳留在细胞壁外。（3）增殖：增殖过程包括核酸的复制和蛋白质的生物合成，注入细胞的核酸操纵宿主细胞代谢机构，以寄主个体及细胞降解物和培养基介质为原料，大量复制噬菌体核酸，并合成蛋白质外壳。（4）成熟（装配）：寄主细胞合成噬菌体壳体（T4噬菌体包括头部、尾部），并组装成完整的噬菌体粒子。（5）裂解（释放）：子代噬菌体成熟后，脂肪酶和溶菌酶促进宿主细胞裂解，从而释放出大量子代噬菌体。20.病毒的特点（1）形体极其微小（2）没有细胞构造，主要成分仅为核酸和蛋白质（3）每一种病毒只含一种核酸（4）既无产能酶系，也无蛋白质和核酸合成酶系（5）以核酸和蛋白质等装配实现其大量繁殖（6）在离体条件下，能以无生命的生物大分子状态存在，并可长期保持其侵染活力（7）抗生素不敏感，但对干扰素敏感（8）有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中，并诱发潜伏性感染。21.溶源性细胞的特点（1）具有遗传的、产生前噬菌的能力（2）裂解（自然诱发）（3）免疫性（4）复愈（5）获得新的特性——溶源性转变（6）局限性转导。22.病毒与人类（1）噬菌体在发酵工业中带来极大的伤害。噬菌体由于其独特的生物学特性，在人类的生产实践和理论研究中都很有价值。A.用于鉴定未知细菌。噬菌体对宿主具有高度专一性，可用于细菌菌种的分类鉴定，可用于临床诊断和流行病学调查。B.用于临床治疗。噬菌体制剂。C.植物病原菌检验。D.生物防治。噬菌体：植物病原菌，昆虫病毒：害虫。E.测定辐射剂量。某些噬菌体（T2）对辐射反映敏感而精确，可通过测定辐射的生物效应而计算出辐射剂量。F.理论研究中的理想材料。遗传学研究中很多基本理论问题的研究都是用噬菌体做工具或材料；基因工程中作载体。（2）昆虫病毒用于生物防治：病毒治虫。