環(huán)境微生物學(xué)復(fù)習(xí)題(包括課后答案)

真核生物：凡細(xì)胞核有核膜核仁，能進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞質(zhì)中有線粒體或同時(shí)有

葉綠體等多種細(xì)胞器的生物。

活性污泥：以好氧性細(xì)菌為主體的微生物和水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)混雜一起

形成的肉眼可見(jiàn)的絮狀顆粒。

菌膠團(tuán)：指在污水的生物處理中，所有具有莢膜或粘液、明膠質(zhì)的絮凝性細(xì)菌互

相作用聚集成的菌膠團(tuán)快。

質(zhì)粒：是一種獨(dú)立于染色體外，能自我復(fù)制并穩(wěn)定遺傳的環(huán)狀DNA分子。

生長(zhǎng)因子：通常指那些微生物生長(zhǎng)所必需而且需要量很小，但微生物自身不能合

成或合成量不足以滿足機(jī)體生長(zhǎng)需要的有機(jī)化合物。分為維生素、氨基酸與喋吟與口密

咤三大類

水活度值：是指在一定的溫度和壓力條件下，溶液的蒸氣壓力與同樣條件下純水

蒸氣壓力之比，即aw=Pw/POw式中Pw代表溶液蒸氣壓力，POw代表純水蒸氣壓

力。zz

培養(yǎng)基：是人工配制的，適合微生物生長(zhǎng)繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。

糖酵解：生物體內(nèi)葡萄糖被降解成丙酮酸的過(guò)程稱為糖酵解(glycolysis),

主要分為四種途徑：EMP途徑、HMP途徑、ED途徑、磷酸解酮酶途徑。

氧化磷酸化中，一分子NADH和FADH2可分別產(chǎn)生3個(gè)和2個(gè)ATPo

發(fā)酵：是指微生物細(xì)胞將有機(jī)物氧化釋放的電子直接交給底物本身未完全氧化的

某種中間產(chǎn)物，同時(shí)釋放能量并產(chǎn)生各種不同的代謝產(chǎn)物。

氧化磷酸化：物質(zhì)在生物氧化過(guò)程中形成的NADH和FADH2可通過(guò)位于線粒

體內(nèi)膜和細(xì)菌質(zhì)膜上的電子傳遞系統(tǒng)將電子傳遞給氧或其他氧化型物質(zhì)，在這個(gè)過(guò)程

中偶聯(lián)著ATP的合成，這種產(chǎn)生ATP的方式稱為氧化磷酸化。

底物水平磷酸化：物質(zhì)在生物氧化過(guò)程中，常生成一些含有高能鍵的化合物，而

這些化合物可直接偶聯(lián)ATP或GTP的合成，這種產(chǎn)生ATP等高能分子的方式稱為底

物水平磷酸化。

分批培養(yǎng)：微生物在化學(xué)成分一定的培養(yǎng)基中進(jìn)行的培養(yǎng)。

生長(zhǎng)曲線：在細(xì)菌分批培養(yǎng)中，定時(shí)取樣測(cè)定單位體積里的細(xì)胞數(shù)，以培養(yǎng)時(shí)間

為橫坐標(biāo)，以單位體積中的細(xì)胞數(shù)的對(duì)數(shù)為縱坐標(biāo)，可以作出一條反映細(xì)菌在整個(gè)培

養(yǎng)期間菌數(shù)變化規(guī)律的曲線，這種曲線稱為生長(zhǎng)曲線。

連續(xù)培養(yǎng)：是在分批培養(yǎng)的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期時(shí)，不斷添加新鮮培養(yǎng)基，同時(shí)排出等量

的培養(yǎng)物（菌體和代謝產(chǎn)物），可以延長(zhǎng)對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期一種培養(yǎng)方法。

致死溫度（50-65）：能在10分鐘內(nèi)殺死某種微生物的最高溫度界限。芽抱

20minl20°C（高壓濕熱滅菌條件121?122°C、20~30mino）

遺傳型：生物體所攜帶的全部基因的總和。

表型：某一生物體所具有的一切外表特征及內(nèi)在特性的總和，是遺傳型在合適

環(huán)境條件下的具體體現(xiàn)。

基因突變：一個(gè)基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)或DNA序列的任何改變，改變一對(duì)或少數(shù)兒對(duì)堿

基的缺失、插入或置換，而導(dǎo)致的遺傳變化稱為基因突變。

基因重組：具有不同性狀的生物個(gè)體的遺傳基因從一個(gè)生物體轉(zhuǎn)移至另一個(gè)生

物體內(nèi)，使遺傳基因重新組合后形成新的遺傳型個(gè)體的過(guò)程。

轉(zhuǎn)化：受體細(xì)胞直接吸收來(lái)自供體菌的游離DNA片段，并整合到自己的基因組

中，從而獲得供體的部分遺傳性狀的過(guò)程，

轉(zhuǎn)導(dǎo)：通過(guò)噬菌體的介導(dǎo)，將供體菌DNA片段帶入受體菌中，從而使受體菌獲

得供體菌的部分遺傳性狀的過(guò)程。普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)和局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)。、

接合：兩個(gè)完整的菌體細(xì)胞通過(guò)性纖毛直接接觸，后面同上。G+性激素短肽，

G-性纖毛。

轉(zhuǎn)座因子：是指細(xì)胞中能夠改變自身位置的一段DNA序列。插入序列、轉(zhuǎn)座子

和某些特殊病毒。

中心法則：生物體中，子細(xì)胞從親代細(xì)胞獲得DNA后，DNA中的遺傳信息必須

傳遞給RNA（轉(zhuǎn)錄），再由RNA指導(dǎo)合成蛋白質(zhì)（翻譯）最終由蛋白質(zhì)來(lái)體現(xiàn)遺傳

信息的功能。

單細(xì)胞蛋白（scp）：是通過(guò)培養(yǎng)單細(xì)胞生物而獲得的生物體蛋白。

菌落特征描述：菌落特征包括大小，形狀，隆起形狀，邊緣情況，表面狀態(tài)，

表面光澤，質(zhì)地，顏色，透明度等。

影響菌落特征因素：細(xì)胞結(jié)構(gòu)和生長(zhǎng)行為；鄰近菌落影響菌落的大??；培養(yǎng)條

件，尤其是培養(yǎng)基成分。

原核微生物和真核微生物區(qū)別：原核微生物細(xì)胞無(wú)細(xì)胞核，只有原核或擬核；

真核微生物細(xì)胞的主要特征是有細(xì)胞核和細(xì)胞器及復(fù)雜的內(nèi)膜系統(tǒng)；病毒屬于非細(xì)胞

類生物。

原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的區(qū)別：

1）核、核膜、染色體原核生物細(xì)胞無(wú)核膜，有一個(gè)明顯的核區(qū)，核區(qū)集中了主

要遺傳物質(zhì)，由一條與類組蛋白相聯(lián)系的雙鏈DNA構(gòu)成的染色體組成。真核生物細(xì)

胞則是由一條或一條以上的雙鏈DNA與組蛋白等結(jié)合成的染色體，并由核膜包圍。

2）代謝場(chǎng)所原核細(xì)胞沒(méi)有獨(dú)立的內(nèi)膜系統(tǒng)，與代謝有關(guān)的酶如呼吸酶合成酶等

位于細(xì)胞膜上，因此它的能量代謝在質(zhì)膜上進(jìn)行。真核細(xì)胞不僅有獨(dú)立的內(nèi)膜系統(tǒng)，

還有細(xì)胞骨架，呼吸酶在線粒體中，有專用的細(xì)胞器來(lái)完成各項(xiàng)生理功能，如線粒體、

葉綠體。

3）核糖體的大小和分布原核細(xì)胞的核糖體大小為70S,常以游離狀態(tài)或多聚體

狀態(tài)分布于細(xì)胞質(zhì)中。真核細(xì)胞的核糖體大小為80S,可以游離狀態(tài)存在于細(xì)胞或

結(jié)合于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。線粒體和葉綠體內(nèi)有各自在結(jié)構(gòu)上特殊的核糖體。

原生動(dòng)物在廢水凈化中的作用1、吞噬游離的細(xì)菌和顆粒狀懸浮物：

2、促進(jìn)生物絮凝作用，使活性污泥具有良好的沉降性能

3、作為廢水處理的指示生物由于原生動(dòng)物對(duì)環(huán)境條件的要求不同，?？梢?/p>

利用原生動(dòng)物種類、數(shù)量及形態(tài)的變化，判斷廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行狀況的優(yōu)劣。變形

蟲(chóng)和鞭毛蟲(chóng)通常多出現(xiàn)在大負(fù)荷量的處理系統(tǒng)中，或出現(xiàn)在廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行的起始

階段。大量的固著型纖毛蟲(chóng)的出現(xiàn)說(shuō)明活性污泥狀況良好，廢水中溶解氧適當(dāng)。溶

解氧不足時(shí)，鐘蟲(chóng)會(huì)變得不活躍或數(shù)量減少。

藻類六大亞門(mén)類：綠藻、裸藻、金藻、甲藻、褐藻、紅藻。

無(wú)機(jī)鹽的生理功能：主要是作為酶活性中心的組成部分、維持生物大分子和細(xì)

胞結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、調(diào)節(jié)并維持細(xì)胞的滲透壓平衡、控制細(xì)胞的氧化還原電位和作為某

些微生物生長(zhǎng)的能源物質(zhì)

培養(yǎng)基滿足條件：水分、碳源、能源、氮源、生長(zhǎng)因子以及基本的離子，磷、硫、

鈉、鈣、鎂、鉀和鐵及各種微量元素。此外，培養(yǎng)基還應(yīng)有適宜的酸堿度（pH值）和一

定緩沖能力及一定的氧化還原電位和合適滲透壓。

配置培養(yǎng)基的原則：1）選擇適宜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；2）適宜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度及配比；

3）適宜的PH;4）適當(dāng)?shù)难趸€原點(diǎn)位；

常用的凝固劑有：瓊脂、明膠和硅膠

鑒別培養(yǎng)基：是用于鑒別不同類型微生物的培養(yǎng)基，微生物產(chǎn)生某種代謝產(chǎn)物，

與培養(yǎng)基中的特殊化學(xué)物質(zhì)發(fā)生特定的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生明顯的特征變化。

營(yíng)養(yǎng)物主進(jìn)入細(xì)胞方式：?jiǎn)渭償U(kuò)散（水、co2）、促進(jìn)擴(kuò)散（糖、SO42-）、主動(dòng)

運(yùn)輸（氨基酸、乳糖）、基團(tuán)轉(zhuǎn)位（葡萄糖、口票吟、有化變）。

細(xì)胞代謝包括：分解代謝和合成代謝

分解代謝的三個(gè)階段：

第一階段是將蛋白質(zhì)、多糖及脂類等大分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)降解成為氨基酸、單糖及

脂肪酸等小分子物質(zhì)；

第二階段是將第一階段產(chǎn)物進(jìn)一步降解成更為簡(jiǎn)單的乙酰輔酶A、丙酮酸以及

能進(jìn)入三竣酸循環(huán)的某些中間產(chǎn)物，在這個(gè)階段會(huì)產(chǎn)生一些ATP、NADH及FADH2；

第三階段是通過(guò)三竣酸循環(huán)將第二階段產(chǎn)物完全降解生成CO2,并產(chǎn)生ATP、

NADH及FADH2。

*第二和第三階段產(chǎn)生的ATP、NADH及FADH2通過(guò)電子傳遞鏈被氧化，可

產(chǎn)生大量的ATPo

一是底物的碳原子只被部分氧化，

二是初始電子供體和最終電子受體的還原電勢(shì)相差不大。

營(yíng)養(yǎng)類型：光能無(wú)機(jī)自養(yǎng)型、光能有機(jī)異養(yǎng)型、化能無(wú)機(jī)自養(yǎng)型、化能有機(jī)異

養(yǎng)型。

呼吸作用與發(fā)酵作用的根本區(qū)別在于：

電子載體不是將電子直接傳遞給底物降解的中間產(chǎn)物，而是交給電子傳遞系統(tǒng),

逐步釋放出能量后再交給最終電子受體。且有氧呼吸中丙酮酸經(jīng)TCA循環(huán)，徹底氧

化生成水、CO2.而發(fā)酵作用是將葡萄糖經(jīng)糖酵解轉(zhuǎn)變?yōu)楸?，在厭氧條件下，被轉(zhuǎn)

變?yōu)椴煌陌l(fā)酵產(chǎn)物。

最常用的滅菌方法是高壓蒸汽滅菌，它可以殺滅所有的生物，包括最耐熱的某些

微生物的休眠體，同時(shí)可以基本保持培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分不被破壞。

稀釋倒平板法'涂布平板法'平板劃線分離法'稀釋搖管法富集條件溫度、pH、紫

外線、高壓、光照、氧氣、營(yíng)養(yǎng)。

選擇培養(yǎng)分離：可利用選擇培養(yǎng)基進(jìn)行直接分離或利用富集條件富集培養(yǎng)。

二元培養(yǎng)物是保存病毒的最有效途徑。

微生物的保藏技術(shù)：傳代培養(yǎng)保藏、冷凍保藏、干燥保藏法

生長(zhǎng)曲線至少可以分為遲緩期、對(duì)數(shù)期、穩(wěn)定期和衰亡期

血細(xì)胞計(jì)數(shù)板：每毫升原液所含細(xì)菌數(shù)=每小格平均細(xì)菌數(shù)X4000X1000X稀釋

倍數(shù)

微生物數(shù)目和生物量測(cè)量：計(jì)數(shù)法（涂片染色法）、稀釋平皿菌落計(jì)數(shù)法、濾膜培

養(yǎng)法、U型管培養(yǎng)法）、重量法（微生物濕重、微生物干重）'濁度法'蛋白質(zhì)總量\DNA

含量。

微生物生長(zhǎng)的影響因子：1、溫度（致死溫度，低溫型、中溫型、高溫型），2、

氧氣及氧化還原電位、3、水及其可供給性，水的活度和滲透壓、4、氫離子濃度即

PH值、5、輻射（可見(jiàn)光、紫外線電離輻射）6、化學(xué)物質(zhì)，能抑制和殺死微生物（作

用：殺菌消毒防腐）a、有機(jī)化合物：酚及其衍生物（5%苯酚稱石炭酸）、醇類（乙

醇）、醛類（福爾馬林）、表面活性劑。b、無(wú)機(jī)化合物：鹵素及其化合物（殺菌能力

F>Cl>Br>I新生態(tài)氧［O］）、重金屬離子（常用的有HgC12、AgNO3和CuSO4殺菌能

力最強(qiáng)）、氧化劑（KMnO4>H2O2、03）。c、染料（堿性染料孔雀綠）。7、其它類如

抗代謝藥物、抗生素類等。

基因突變的類型：形態(tài)突變型、生化突變型（營(yíng)養(yǎng)缺陷型、抗性突變型、抗原

突變型）、條件致死突變型、致死突變型、產(chǎn)量突變。

四種點(diǎn)突變類型：同義突變、無(wú)義突變、錯(cuò)義突變、移碼突變。

染色體在生物體中的存在形式：染色體、質(zhì)粒（致育因子、抗性質(zhì)粒、毒性質(zhì)粒、

代謝質(zhì)粒、Col質(zhì)粒）、細(xì)胞器DNA、基因（機(jī)構(gòu)基因、操縱基因、調(diào)節(jié)基因）。

突變機(jī)制：自發(fā)突變、誘導(dǎo)突變。

原核微生物的基因重組方式：轉(zhuǎn)化作用、轉(zhuǎn)導(dǎo)作用、結(jié)合作用、轉(zhuǎn)座重組。

真核微生物的基因重組方式：有性生殖（性細(xì)胞接合〉染色體重組〉新遺傳性產(chǎn)生）

和準(zhǔn)性生殖等形式。

基因工程技術(shù)的步驟：目的基因的獲取、外源DNA與克隆載體連接、載體轉(zhuǎn)入

受體細(xì)胞、復(fù)制與表達(dá)、克隆子的篩選與繁殖。

DNA的修復(fù)機(jī)制：光復(fù)活、切補(bǔ)修復(fù)（暗修復(fù)）、重組修復(fù)（復(fù)制后修復(fù)）、SOS

修復(fù)系統(tǒng)

微生物降解轉(zhuǎn)化有機(jī)物的生化機(jī)制：1、礦化作用：有機(jī)污染物在一種或多種微生

物的作用下徹底分解為CO2水和簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)物。包括：氧化作用、還原作用、環(huán)裂解

作用、去甲基化作用、水解作用、脫竣基作用、脫氨基作用、氟轉(zhuǎn)化為酰胺；2、共

代謝作用:指一些難降解的有機(jī)物質(zhì)不能直接作為碳源或能源物質(zhì)被微生物利用，當(dāng)

環(huán)境中存在其他可利用的碳源或能源物質(zhì)時(shí)，此類有機(jī)物才可被轉(zhuǎn)化降解的過(guò)程。

環(huán)境污染監(jiān)測(cè)的生物學(xué)方法：利用生物種類、數(shù)量的變化，生物學(xué)特性的改變來(lái)

監(jiān)測(cè)污染物對(duì)環(huán)境的影響。特點(diǎn)：可監(jiān)測(cè)到污染物對(duì)環(huán)境的綜合影響，但不易精確反

映污染物的性質(zhì)、濃度和數(shù)量。

水體有機(jī)污染指標(biāo)：1、BIP指數(shù)水污染生物指數(shù)BIP=B/（A+B）X100；2、細(xì)菌

菌落總數(shù)（CFU）1mL生活飲用水中的細(xì)菌總數(shù)＜100個(gè)。3、總大腸菌群

水體富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)：N＞0.2~0.3mg/L（ug/ml）,P＞0.01~0.02mg/L,生化需氧

量＞10mg/L,細(xì)菌總數(shù)＞105個(gè).

污水的生物處理方法：活性污泥法、好氧生物膜法、氧化塘法。

污水處理過(guò)程分為五個(gè)階段：預(yù)處理（去除粗砂粒和大的固體物）、一級(jí)處理（沉淀

處理，去除懸浮固體、降低BOD）、二級(jí)處理（生物處理，除水中溶解的或膠體狀態(tài)

的有機(jī)物，降低BOD）、三級(jí)處理（高級(jí)處理，通過(guò)活性炭吸附、臭氧消毒和生物脫

除等物理、化學(xué)和生物學(xué)方法去除氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽、難降解物質(zhì)、病原體等污染物）、污

泥處理（污泥經(jīng)過(guò)脫水、穩(wěn)定和處置）。

生物處理是廢水二級(jí)處理的首選方法，①效率高普通活性污泥水處理廠，每天lm3

曝氣池能轉(zhuǎn)換1?2kg干有機(jī)物，100倍于森林。②效果好BOD去除率達(dá)90%?95%,

COD去除率為60%?70%。

甲烷發(fā)酵理論與機(jī)制：第一階段：有機(jī)酸的產(chǎn)生（水解和發(fā)酵性細(xì)菌群將復(fù)雜有機(jī)

物轉(zhuǎn)化成有機(jī)酸）；第二階段：乙酸和氫氣的產(chǎn)生（細(xì)菌群進(jìn)一步把第一階段的產(chǎn)物

分解為乙酸和氫氣，只有少數(shù)微生物被分離出來(lái)）；第三階段：甲烷的產(chǎn)生（一組將

H2和CO2合成CH4或CO和H2合成CH4；另一組將乙酸脫竣生成CH4和CO2；

或利用甲酸、甲醇、及甲基胺裂解為CH4。）；第四階段：同型產(chǎn)乙酸階段（同型產(chǎn)乙

酸細(xì)菌將H2和CO2轉(zhuǎn)化為乙酸的過(guò)程，稱為同型產(chǎn)乙酸階段）；甲烷是由甲基直接

形成的，甲烷也可由CO2還原形成（C14示蹤發(fā)證明）

污水處理廠常見(jiàn)的污泥膨脹：（1）缺氮和缺磷的廢水；（2）溫度過(guò)高；（3）污泥負(fù)荷過(guò)

低或高；（4）廢水中懸浮物低，低分子糖類多；（5）有毒金屬、硫化物等毒物流入。

解決辦法：（1）改進(jìn)污水處理工藝（推流式）；（2）分析污泥膨脹原因，改變運(yùn)行

條件（提高溶氧濃度，溶氧＞2mg/L以上；降低污泥負(fù)荷，控制BOD負(fù)荷）；（3）投加

絮凝劑（如投加鐵鹽、鋁鹽、高分子絮凝劑）；（4）投加氧化劑（加氯氣或加過(guò)氧化氫）。

緒論

1、微生物的含義：微生物是肉眼看不到的，必須在電子顯微鏡或光學(xué)顯微鏡才能

看見(jiàn)的所有微小生物的統(tǒng)稱。

2、分類地位：五界系統(tǒng)：1969年魏克提出微生物五界分類系統(tǒng)：（1）原核生物界:

細(xì)菌、放線菌、藍(lán)綠細(xì)菌（2）原生生物界：藍(lán)藻以外的藻類及原生動(dòng)物（3）真

菌界（酸性土壤中真菌較多）：酵母菌、霉菌（4）動(dòng)物界（5）植物界。三域系統(tǒng):

（1）古菌域（Archaea）：“三菌”產(chǎn)甲烷菌、極端嗜鹽菌、嗜熱嗜酸菌（2）細(xì)菌

域（Bacteria）：細(xì)菌（化）、藍(lán)細(xì)菌（光）、放線菌（化）、立克次氏體（寄生）、支

原體（人工培養(yǎng)基，最?。⒁略w（寄生）、螺旋體（原核，是細(xì)菌與原蟲(chóng)的過(guò)

度“三體”支原體、立克次氏體、衣原體（3）真核生物域（Eukarya）：真菌、藻

類、動(dòng)物、水生植物（原生動(dòng)物、真菌、藻類）

3、按細(xì)胞結(jié)構(gòu)的有無(wú)分為分為：非細(xì)胞結(jié)構(gòu)微生物（病毒、類病毒：類病毒是比

病毒小的超小微生物）和細(xì)胞結(jié)構(gòu)微生物。

按細(xì)胞核器、有絲分裂的有無(wú)分為：原核和真核

4、分類依據(jù)：形態(tài)學(xué)特征、生理特征、生態(tài)特征、血清學(xué)反應(yīng)、噬菌體反應(yīng)、DNA

中的G+C（%）、DNA雜交、DNA-rRNA雜交、16SrRNA堿

基順序分析和比較（按客觀存在的屬性及它們的親緣關(guān)系，

如個(gè)體形態(tài)及大小，染色反應(yīng)，菌落特征，細(xì)胞結(jié)構(gòu)，生理

生化反應(yīng)，與氧的關(guān)系，血清學(xué)反應(yīng)等）

5、分類單位：域界門(mén)綱目科屬種（柱）

6、原核微生物和真核微生物的區(qū)別：

原核微生物真核微生物

核很原始，發(fā)育不全，只是DNA細(xì)胞核發(fā)育完好，核內(nèi)有核仁和

鏈高度折疊成一個(gè)核區(qū)，無(wú)核膜，染色質(zhì)，有核膜，將細(xì)胞核和細(xì)

核質(zhì)裸露，與細(xì)胞質(zhì)無(wú)明顯界限胞質(zhì)分開(kāi)，兩者有明顯界限

沒(méi)有細(xì)胞器，只有細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)陷有高度分化的細(xì)胞器

形成的不規(guī)則泡沫結(jié)構(gòu)體系

不進(jìn)行有絲分裂進(jìn)行有絲分裂

包括古菌、細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌、放線除藍(lán)細(xì)菌以外的藻類、酵母菌、

菌、立克次氏體、支原體、衣原霉菌、傘菌、原生動(dòng)物、微型后

體、螺旋體生動(dòng)物

5、微生物的特點(diǎn)：（1）體積小，比表面積大（2）分布廣，種類繁多（3）吸收多,

轉(zhuǎn)化快（4）生長(zhǎng)旺，繁殖快（5）適應(yīng)性強(qiáng)（6）易變異

第一章：原核生物

1、細(xì)菌（PH=7.2,C:N=25:1）形態(tài)、大?。ㄗ钚〉募{米細(xì)菌，最大的硫磺細(xì)

菌）、繁殖與菌落：形態(tài)：桿菌（最常見(jiàn)，長(zhǎng)短不同長(zhǎng)短桿菌、某部位是否膨

大棒狀梭狀桿菌、芽抱有無(wú)）、球菌（單球菌雙球鏈球菌四聯(lián)球菌八疊球菌葡萄

球菌）、螺旋菌、絲狀菌。大?。呵蚓阂话阒睆皆?.5?2.0um；桿菌：長(zhǎng)X

寬（0.5?1.0）ixmX（1?5）um；螺旋菌：寬X彎曲長(zhǎng)度（0.25-1.7）umX

（2?60）umo異常形：畸形（物理化學(xué)因素、營(yíng)養(yǎng)條件）、衰退型（菌齡）

繁殖：細(xì)菌裂殖（二分裂，有性）。有性生殖的意義：進(jìn)化，特有抗性基因可傳

遞。

菌落：固體培養(yǎng)基上各種菌類的“村落”，其特征主要由各種微生物特殊的遺傳

特性決定。菌落的共同特征是小、濕潤(rùn)、粘稠、與基質(zhì)結(jié)合松散、易被剝離、

質(zhì)地均勻、各部位顏色一致（這是鑒定的重要依據(jù)）。液體中的菌落：表面形成

膜（輕）、使培養(yǎng)液渾濁（中）、產(chǎn)生絮狀沉淀（粘重，例如活性污泥）

細(xì)菌中參加光合作用的是紫細(xì)菌和綠硫細(xì)菌。腐生細(xì)菌：化能異養(yǎng)

2、細(xì)菌細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)及其內(nèi)含物（PHB：聚

B-羥基丁酸，是一種聚酯類，被一單層蛋白質(zhì)膜包圍。脂溶性，不溶于水，易

被蘇丹黑著染，當(dāng)缺乏營(yíng)養(yǎng)時(shí)可被用作碳源和能源）、擬核

3、細(xì)胞壁（10%-25%）：組成與結(jié)構(gòu)（G+與G-比較）：G細(xì)胞壁的組成和結(jié)構(gòu)比

G+更復(fù)雜。主要成份為：脂多糖、磷脂、脂蛋白、肽聚糖。

G+只有肽聚糖和磷壁酸。

革蘭氏陽(yáng)性菌（芽抱桿菌）與革蘭氏陰性菌（大腸桿菌，藍(lán)）細(xì)胞壁化學(xué)組成的

比較

細(xì)菌壁厚肽聚糖磷壁酸脂多糖蛋白質(zhì)脂肪/%

度/%（垣酸）/%

/nm10%-50

%

革蘭氏陽(yáng)20~840-90+——約201~4

性菌0

革蘭氏陰1010——+約6011?22

性菌

其中肽聚糖（由雙糖單位四肽尾或四肽側(cè)鏈、肽橋）為細(xì)菌特有，磷壁酸為陽(yáng)性

菌特有，脂多糖（決定了G-菌抗原決定簇的多樣性）為陰性菌特有

革蘭陽(yáng)性菌與陰性菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)比較

細(xì)胞壁革蘭氏陽(yáng)性菌革蘭氏陰性菌

強(qiáng)度較堅(jiān)韌較疏松

厚度20-80nm10-15nm

肽聚糖層數(shù)可多達(dá)50層1-2層

肽聚糖含量占細(xì)胞壁干重占細(xì)胞壁干重

50%?80%5%?20%

磷壁酸（分為壁和膜）+——

外膜——十

脂蛋白（外層）——+

脂多糖（最外層）——十

功能：（1）維持細(xì)胞外形（2）保護(hù)細(xì)胞免受機(jī)械損傷和滲透壓危害（3）鞭

毛運(yùn)動(dòng)支點(diǎn)（4）正常細(xì)胞分裂必需（5）一定的屏障作用（6）噬菌體受體位點(diǎn)所

在，另外與細(xì)菌的抗原性、致病性有關(guān)

細(xì)胞壁缺陷細(xì)菌：（1）原生質(zhì)體（protoplast）：人工條件下用溶菌酶除去細(xì)

胞壁或用青霉素抑制細(xì)胞壁合成后，所留下的部分。一般由G+形成。（2）球形體

（spheroplast）：殘留部分細(xì)胞壁，一般由形成。有一定抗性。（3）細(xì)菌L型：

一種由自發(fā)突變形成的變異型，無(wú)完整細(xì)胞壁，在固體培養(yǎng)基表面形成“油煎蛋”

狀小菌落。（4）支原體：長(zhǎng)期進(jìn)化形成。特點(diǎn)：對(duì)滲透壓敏感；長(zhǎng)鞭毛也不運(yùn)動(dòng)；

對(duì)噬菌體不敏感；細(xì)胞不能分裂等。

陰性菌外壁層的作用：是G-的致病物質(zhì)，內(nèi)毒素的物質(zhì)基礎(chǔ)，有吸附Ca2+和Mg2+

作用，決定了G-表面的抗原性，是許多噬菌體表面的吸附受體。

4、細(xì)胞膜（對(duì)營(yíng)養(yǎng)物吸收影響最大）：組成：細(xì)胞膜是緊貼在細(xì)胞壁內(nèi)的一層柔

軟而又富有彈性的薄膜，細(xì)胞膜所含的脂類均為磷

脂。

功能：（1）維持滲透壓的梯度和溶質(zhì)的轉(zhuǎn)移（2）細(xì)胞質(zhì)膜上有合成細(xì)胞壁和形成

橫隔膜組分的酶（3）膜內(nèi)陷形成的中間體含有細(xì)胞色素，參與呼吸作用（4）在

細(xì)胞膜上進(jìn)行物質(zhì)代謝和能量代謝（5）細(xì)胞膜上有鞭毛基粒，為鞭毛提供附著點(diǎn)

（6）細(xì)胞膜與細(xì)胞壁、莢膜的生物合成有關(guān)。

5、核質(zhì)體：特點(diǎn)：一個(gè)大型環(huán)狀的雙鏈DNA分子。組成：由脫氧核糖核酸（DNA）

纖維組成。功能：因其攜帶細(xì)菌全部遺傳信息，故其決定遺傳性狀和傳遞遺傳性

狀，是重要的遺傳物質(zhì)

6、核糖體：組成：由核糖核酸（rRNA）和蛋白質(zhì)組成，其中RNA占60%,蛋白

質(zhì)占40%

功能：合成蛋白質(zhì)的部位

7、細(xì)胞質(zhì)及內(nèi)含物（貯藏物質(zhì)或代謝產(chǎn)物）：細(xì)胞質(zhì)是在細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)，除核物質(zhì)

以外的無(wú)色透明、粘稠的復(fù)雜膠體，亦稱原生質(zhì)。主要成分：水、蛋白、核酸、

脂類及少量糖和無(wú)機(jī)鹽。富含核糖核酸。內(nèi)含物：（1）核糖體（2）內(nèi)含顆粒（一

種細(xì)菌只含有一兩種）：多聚磷酸鹽顆粒、聚B-羥基丁酸（能量的貯存物，調(diào)節(jié)

PH）、硫粒（某些化能自養(yǎng)硫細(xì)菌貯存的能源物質(zhì)）、糖原和淀粉粒、氣泡（水生

細(xì)菌，相當(dāng)于魚(yú)的魚(yú)漂）、藻青素顆粒、竣酶體、磁小體、異染顆粒（藍(lán)色侵染呈

紫色，化學(xué)本質(zhì)是偏磷酸鹽的聚合物，功能是磷源和能源的聚合物，與生物脫磷

有關(guān)）

8、細(xì)胞特殊結(jié)構(gòu)：（1）莢膜：長(zhǎng)度超過(guò)菌體若干倍，很細(xì)。運(yùn)動(dòng)器官?；瘜W(xué)成分

是蛋白質(zhì)。

（2）芽抱（主要為桿菌）：某些細(xì)菌當(dāng)環(huán)境惡劣時(shí)，細(xì)胞質(zhì)濃縮凝集，逐步形成

一個(gè)圓形、橢圓形或圓柱形的休眠體，稱為芽抱。芽孑包外壁，芽抱衣，皮層，芽

抱質(zhì)。角蛋白，非常致密，通透性差，能夠阻止各類化學(xué)物質(zhì)包括殺菌劑的進(jìn)入

（3）鞭毛：運(yùn)動(dòng)器官

（4）菌毛：纖細(xì)、中空、短直、數(shù)量較多，相當(dāng)于各類禽獸的體表的毛發(fā)。性絲

有鞭毛的細(xì)菌則較大而扁平，邊緣波狀、鋸齒狀等；

有莢膜的細(xì)菌菌落較大并且表面光滑，而沒(méi)有莢膜的則表面較粗糙；

具有芽硝的細(xì)菌菌落表面常有褶皺并且不透明。

9、古菌（有內(nèi)含子）：古菌的分類學(xué)位置：屬于原核微生物

古菌的特點(diǎn)：古菌是一群具有獨(dú)特的基因結(jié)構(gòu)或系統(tǒng)發(fā)育生物大分子序列的單細(xì)

胞原核生物，多生活在地球上極端的生境或生命出現(xiàn)初期的自然環(huán)境中，營(yíng)自養(yǎng)

和異養(yǎng)生活；具有特殊的生理功能，如在超高溫、高酸堿度、高鹽及無(wú)氧狀態(tài)下

生活；具有獨(dú)特的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，如細(xì)胞壁骨架為蛋白質(zhì)或假胞壁酸，細(xì)胞膜含甘油

醛鍵；以及代謝中的酶作用方式既不同于細(xì)菌又不同于真核生物。

古菌的分類：產(chǎn)甲烷菌、嗜熱嗜酸菌、極端嗜鹽菌

古菌的細(xì)胞壁無(wú)二氨基庚二酸和胞壁酸，大部分是脂蛋白。

10、放線菌（高氏一號(hào)培養(yǎng)基）絕大多數(shù)異養(yǎng)

絕大多數(shù)抗生素由放線菌產(chǎn)生，少數(shù)放線菌致病，大多數(shù)腐生，少數(shù)寄生，土壤

中極多（有機(jī)物豐富，呈微生物堿性土壤）

形態(tài)：（1）單細(xì)胞，無(wú)完整細(xì)胞核，為G+（陽(yáng)性）（2）菌絲寬約0.2-luM（與

細(xì)菌相似），分化為營(yíng)養(yǎng)菌絲和氣生菌絲（3）氣生菌絲發(fā)育到一定階段，形成抱

子線，產(chǎn)生抱子

結(jié)構(gòu)（菌絲類型）：（1）營(yíng)養(yǎng)（基內(nèi)）菌絲：吸收營(yíng)養(yǎng)，色素可有可無(wú)（2）氣生

菌絲：顏色較深（3）抱子絲

繁殖（無(wú)性）：（1）菌絲斷裂（絲狀真菌的無(wú)性繁殖方式）：常見(jiàn)于液體培養(yǎng)基中，

工業(yè)發(fā)酹生產(chǎn)抗生素時(shí)都以此法大量繁殖放線菌（2）產(chǎn)生泡子（固體）：①分生

抱子：橫隔分裂②也囊抱子

菌落：呈輻射狀，一般圓形，干燥、有皺折、表面粉末狀，不易被針挑起，質(zhì)地

硬而致密，小而不廣泛延伸，表面呈緊密絨狀

11、藍(lán)細(xì)菌：G-,無(wú)鞭毛：分布、分類、水華（含葉綠素a,光能自養(yǎng)，裂殖，可

芽生殖，固氮作用，固氮部位是異形胞）

12、其他原核微生物：立克次氏體、衣原體、支原體、螺旋體

13、細(xì)菌的芽泡是休眠體，放線菌的抱子是繁殖體

14、有C壁：真菌（霉菌、酵母菌、蘑菇）、單C藻類、原生動(dòng)物

15、真核：植物界（藻類）、動(dòng)物界（原生動(dòng)物）、真菌（單C：酵母菌；絲狀真菌:

霉菌；大型真菌子實(shí)體真菌：傘菌）

第二章：真核微生物

1、酵母菌（家養(yǎng)微生物）：形態(tài)：通常有球狀、卵圓狀、橢圓狀、柱狀或香腸狀

等多種

結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁（主要含葡萄糖和甘露聚糖）、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)及內(nèi)

含物

繁殖：（1）無(wú)性生殖：①芽生殖（各屬酵母都存在）②裂殖（裂殖酵母屬）③

產(chǎn)生無(wú)性抱子（2）有性生殖：產(chǎn)生囊抱子

菌落形態(tài)特征：大而厚，圓形，光滑濕潤(rùn)，粘稠，顏色單調(diào)。常見(jiàn)白色、土黃色、

紅色

特點(diǎn)：以單C存在，多數(shù)營(yíng)出芽，有的裂殖，發(fā)酵糖類，C壁含有甘露聚糖，含

糖較高，酸度較大環(huán)境中生長(zhǎng)

2、霉菌（馬丁氏培養(yǎng)基）：形態(tài)：菌絲（真菌營(yíng)養(yǎng)體的基本單位）是中空管狀結(jié)

構(gòu)，直徑一般3~10um,有分枝，有隔膜或無(wú)隔膜。

結(jié)構(gòu)（菌絲體）：霉菌的菌體由分枝或不分枝的菌絲（hyphae）構(gòu)成。整個(gè)菌絲體分

為兩部分：即營(yíng)養(yǎng)菌絲和氣生菌絲。

霉菌C壁：低等—纖維素；高等—兒丁質(zhì)

繁殖：（1）抱子：①有性抱子：子囊抱子、卵抱子、接合抱子②無(wú)性花1子：分生

抱子，泡囊抱子（2）菌絲片段

菌落：形態(tài)較大，質(zhì)地一般比放線菌疏松，外觀干燥，不透明，呈現(xiàn)或緊或松的

蛛網(wǎng)狀、絨毛狀或棉絮狀；菌落與培養(yǎng)基的連接緊密，不易挑取，菌落正反面的

顏色和邊緣與中心的顏色常不一致等

分類及常見(jiàn)屬：（1）單細(xì)胞霉菌：①毛霉屬②根霉屬（2）多細(xì)胞霉菌：①青霉

屬②曲霉屬③鐮刀霉屬④木霉屬⑤交鏈孑包霉屬⑥白地霉屬

3、原生動(dòng)物（單C）：形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：無(wú)色、無(wú)細(xì)胞壁、個(gè)體大、真核、不含葉

綠體、無(wú)細(xì)胞壁、能運(yùn)動(dòng)、不產(chǎn)子實(shí)體

營(yíng)養(yǎng)類型：（1）全動(dòng)性營(yíng)養(yǎng)：吞食其它生物或有機(jī)顆粒（2）植物性營(yíng)養(yǎng)一光能自

養(yǎng)（綠眼蟲(chóng)等）（3）腐生性營(yíng)養(yǎng)一吸收可溶性營(yíng)養(yǎng)

分類：（1）鞭毛綱（2）肉足綱（3）纖毛綱：痢疾

4、吞噬作用和胞飲作用，帶物質(zhì)進(jìn)入C質(zhì)

5、微型后生動(dòng)物（原生動(dòng)物以外多C動(dòng)物的統(tǒng)稱）：輪蟲(chóng)、線蟲(chóng)、寡毛類動(dòng)物（飄

體蟲(chóng)、顫蚓、水絲蚓）、浮游甲殼動(dòng)物（指示生物）

6、藻類：一般特征：分布：江河、湖、海、土壤、巖石、樹(shù)干等。分類：光合色

素種類、形態(tài)、細(xì)胞結(jié)構(gòu)、生殖方式和生活史等。細(xì)胞：真核、有葉綠體、光能

自養(yǎng)。繁殖：無(wú)性、有性。生長(zhǎng)：陽(yáng)光，pH6-8,中溫

分類和各門(mén)：（1）藍(lán)藻門(mén)（2）裸藻門(mén)（3）綠藻門(mén)（4）輪藻門(mén)（5）金藻門(mén)（6）

黃藻門(mén)（7）硅藻門(mén)（8）甲藻門(mén)（9）褐藻門(mén)（10）紅藻門(mén)

甲澡：海洋，赤潮

第三章：病毒（列文虎克，代表人物）

1、特征：既具有化學(xué)大分子屬性，又具有生物體基本特征；既具有細(xì)胞外的感染

性顆粒形式，又具有細(xì)胞內(nèi)的繁殖性基因形式，無(wú)c結(jié)構(gòu)

定義：病毒是沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，專性寄生在活的敏感宿主體內(nèi)的超微小微生物

形態(tài)：動(dòng)物病毒：球型、卵圓型、磚型

植物病毒：桿狀、絲狀、球狀

噬菌體：蝌蚪狀、絲狀

組成：化學(xué)組成有蛋白質(zhì)和核酸，個(gè)體大的還含有脂質(zhì)和多糖

結(jié)構(gòu)：無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)。整個(gè)病毒體分兩部分：①蛋白質(zhì)衣殼②核酸內(nèi)芯

病毒蛋白：結(jié)構(gòu)蛋白和非結(jié)構(gòu)蛋白

2、復(fù)制：（1）吸附：病毒吸附蛋白與細(xì)胞受體間的結(jié)合力來(lái)源于空間結(jié)構(gòu)的互

補(bǔ)性，相互間的電荷、氫鍵、疏水性相互作用及范得華力

（2）侵入：侵入又稱病毒內(nèi)化，它是一個(gè)病毒吸附后幾乎立即發(fā)生，

依賴于能量的感染步驟。刺突固著于C,尾部酶水解C壁

的肽聚糖，使產(chǎn)生小孔，尾鞘收縮，注入核酸。

（3）復(fù)制與聚集：病毒侵入后，病毒的包膜和/或殼體除去而釋放出病

毒核酸，病毒利用宿主的生物合成機(jī)構(gòu)和場(chǎng)所，使病毒核

酸表達(dá)和復(fù)制，產(chǎn)生大量的病毒蛋白質(zhì)和核酸，已合成的

各部件進(jìn)行自行裝配成新的噬菌體

（4）裂解（釋放）：被感染細(xì)胞裂解，成熟的子代噬菌體轉(zhuǎn)移到外界

3、烈性噬菌體：凡能引起宿主細(xì)胞迅速裂解的噬菌體

4、溫和性噬菌體：噬菌體侵染宿主后，并不增殖，裂解，而與宿主DNA結(jié)合,

隨宿主DNA復(fù)制而復(fù)制，此時(shí)細(xì)胞中找不到形態(tài)上可見(jiàn)的

噬菌體

病毒的群體形態(tài)：包涵體，噬菌斑，空斑，枯斑

典型病毒：螺旋對(duì)稱一煙草花葉病毒；二十面體對(duì)稱一腺病毒；復(fù)合對(duì)稱一T

偶數(shù)噬菌體

第四章：微生物生理

1、微生物營(yíng)養(yǎng)：細(xì)胞化學(xué)組成：70%?90%水分，10%?30%干物質(zhì)

2、營(yíng)養(yǎng)類型劃分依據(jù)：(1)根據(jù)碳素營(yíng)養(yǎng)物的同化能力不同：①無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)②有

機(jī)營(yíng)養(yǎng)

(2)根據(jù)能源的形式不同：①光能營(yíng)養(yǎng)型②化能營(yíng)養(yǎng)型

3、主要營(yíng)養(yǎng)物及功能：(1)碳源：提供合成細(xì)胞物質(zhì)及代謝物的原料;并為整

個(gè)生理活動(dòng)提供所需要能源(異養(yǎng)微生物)

(2)氮源：①提供合成細(xì)胞中含氮物，如蛋白質(zhì)、核酸,

以及含氮代謝物等的原料

②少數(shù)細(xì)菌可以鐵鹽、硝酸鹽等氮源為能源

(3)無(wú)機(jī)鹽：①構(gòu)成微生物細(xì)胞的組成成分

②調(diào)解微生物細(xì)胞的滲透壓，PH值和氧化

還原電位。

③有些無(wú)機(jī)鹽如S、Fe還可做為自養(yǎng)微生物的

能源。

④構(gòu)成酶活性基的組成成分，維持E活性。Mg、Ca、

K是多種E的激活劑。

(4)水：①微生物代謝過(guò)程中必不可少的溶劑

②維持各種生物大分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

③調(diào)節(jié)細(xì)胞溫度，保持環(huán)境溫度恒定的作用

（5）生長(zhǎng)因子：調(diào)節(jié)微生物正常代謝，氨基酸，維生

素，堿基

4、物質(zhì)運(yùn)輸：

（1）四種運(yùn)輸方式:

物質(zhì)運(yùn)輸單純擴(kuò)散促進(jìn)擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸基團(tuán)轉(zhuǎn)移

（真）（營(yíng)）（厭）

運(yùn)送物質(zhì)02、CO2、糖、氨基酸、糖、氨基酸單（或雙）

乙醇及氨基維生素及無(wú)及無(wú)機(jī)陽(yáng)離糖與糖的衍

酸機(jī)陰離子子生物，以及

核昔與脂肪

酸

運(yùn)送機(jī)理物理擴(kuò)散借助膜上特借助膜上特依靠磷酸轉(zhuǎn)

異蛋白構(gòu)象異蛋白構(gòu)象移酶系統(tǒng)

的變化的變化

1）擴(kuò)散是非1）營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)1）需要消耗1）需要消耗

特異性的營(yíng)本身在分子代謝能代謝能

養(yǎng)物質(zhì)吸收結(jié)構(gòu)上也不2）可以進(jìn)行2）可以進(jìn)行

方式會(huì)發(fā)生變化逆濃度運(yùn)輸逆濃度運(yùn)輸

2）在擴(kuò)散過(guò)2）不消耗代的運(yùn)輸方式的運(yùn)輸方式

程中營(yíng)養(yǎng)物謝能量，故3）需要載體3）需要載體

質(zhì)的結(jié)構(gòu)不不能進(jìn)行逆蛋白參與蛋白參與

發(fā)生變化濃度運(yùn)輸4）對(duì)被運(yùn)輸4）對(duì)被運(yùn)輸

3）物質(zhì)運(yùn)輸3）運(yùn)輸?shù)乃俚奈镔|(zhì)有高的物質(zhì)有高

特點(diǎn)的速率較慢率由胞內(nèi)外度的立體專度的立體專

4）不需要載該物質(zhì)的濃一性一性

體參與度差決定5）被運(yùn)輸?shù)?）營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

5）可運(yùn)送的4）需要細(xì)胞物質(zhì)在轉(zhuǎn)移在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)

養(yǎng)料有限膜上載體蛋的過(guò)程中不程中發(fā)生了

白（透過(guò)酶）發(fā)生任何化化學(xué)變化

參與物質(zhì)運(yùn)學(xué)變化（糖在運(yùn)輸

輸?shù)倪^(guò)程中發(fā)

5）被運(yùn)輸?shù)纳肆姿?/p>

物質(zhì)與載體WO

蛋白有高度依靠磷酸轉(zhuǎn)

的特異性移酶

6）養(yǎng)料濃度

過(guò)高時(shí)，與

載體蛋白出

現(xiàn)飽和效應(yīng)

（2）四種運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)方式的比較:

比較項(xiàng)目單純擴(kuò)散促進(jìn)擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸基團(tuán)轉(zhuǎn)位

特異載體蛋無(wú)有有有

白

運(yùn)輸速度慢快快快

（分子特性

決定）

物質(zhì)運(yùn)輸方由濃至稀由濃至稀由稀至濃由稀至濃

向

胞內(nèi)外濃度相等相等胞內(nèi)濃度高胞內(nèi)濃度高

運(yùn)輸分子無(wú)特異性特異性特異性特異性

能量消耗不需要不需要需要需要

運(yùn)輸后物質(zhì)不變不變不變改變

結(jié)構(gòu)

5、培養(yǎng)基：（1）配置原則：①目的明確：培養(yǎng)基組分應(yīng)適合微生物的營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)②

營(yíng)養(yǎng)協(xié)調(diào)：營(yíng)養(yǎng)物的濃度與比例應(yīng)恰當(dāng)③條件適宜：物理化學(xué)條件適宜④經(jīng)濟(jì)節(jié)

約：根據(jù)培養(yǎng)目的選擇原料及其來(lái)源

用途：促使微生物生長(zhǎng)，積累代謝產(chǎn)物，分離微生物菌種，鑒定微生物種類，微

生物C個(gè)數(shù)，菌種保藏，制備微生物制品。

（2）類型：①按微生物的種類：細(xì)菌培養(yǎng)基、放線菌培養(yǎng)基、霉菌培養(yǎng)基、酵母

培養(yǎng)基②按培養(yǎng)基的成分：合成培養(yǎng)基、天然培養(yǎng)基、半合成培養(yǎng)基③按培養(yǎng)的

用途：基本培養(yǎng)基、加富培養(yǎng)基、選擇培養(yǎng)基、鑒別不同微生物的培養(yǎng)基、保藏

菌種培養(yǎng)基④按培養(yǎng)基的物理狀態(tài)：固體培養(yǎng)基（瓊脂固體培養(yǎng)基、明膠培養(yǎng)基、

硅膠固體培養(yǎng)基、天然固體基質(zhì)）、半固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基

細(xì)菌：牛肉膏蛋白陳（7-8）；放線菌：高氏一號(hào)C7.5-8.5）；真菌：查氏合成；酵

母菌：麥芽汁（3.8-6.0）；霉菌：4.0-5.8

6、微生物代謝：（1）有機(jī)物——化能異養(yǎng)菌——ATP（2）日光——光能異養(yǎng)菌一

—ATP（3）還原態(tài)無(wú)機(jī)物——化能自養(yǎng)菌——ATP

7、主要產(chǎn)能方式：ATP產(chǎn)生：基質(zhì)（底物）水平磷酸化、氧化磷酸化、光合磷酸

化

8、化能異養(yǎng)菌：W：（1）EMP途徑（糖酵解途徑）：在無(wú)氧條件下，1mol葡萄

糖逐步分解而產(chǎn)生2mol丙酮酸、2moiNADH+H^D2molATP的過(guò)程（2）發(fā)酵類

型：

發(fā)酵類型產(chǎn)物微生物

乙醇發(fā)酵乙醇、co2酵母菌

乳酸同型發(fā)酵乳酸乳酸細(xì)

乳酸異型發(fā)酵乳酸、乙醇、乙酸、co2明串珠菌屬

混合酸發(fā)酵乳酸、乙酸、乙醇、甲酸、CO2、大腸埃希氏菌

H2

9、有氧呼吸：（1）三竣酸循環(huán)（TCA）、（2）乙醛酸循環(huán)（3）呼吸鏈（電子傳遞

體系）：①組成：由NAD+或NADP+、FAD或FMN、輔酶Q、細(xì)胞色素b、細(xì)胞色

素5、c及細(xì)胞色素a和a3等組成。②功能：1）接受電子供體提供的電子，在電

子傳遞體系中，電子從一個(gè)組分傳到另一個(gè)組分，最后借細(xì)胞色素氧化酶的催化

反應(yīng)，將電子傳遞給最終電子受體。2；2）合成ATP,把電子傳遞過(guò)程中釋放出的

能量貯存起來(lái)

10、內(nèi)源性呼吸和外源性呼吸：（1）外源性呼吸：在正常情況下，微生物利用外

界供給的能源進(jìn)行呼吸（2）內(nèi)源性呼吸：外界沒(méi)有供給能源，而是利用自身內(nèi)部

貯存的能源物質(zhì)進(jìn)行呼吸

11、無(wú)氧呼吸：（1）反硝化（硝酸鹽還原作用）：以NO3一作為電子最終受體（2）

反硫化（硫酸鹽還原作用）：以SCV一為最終電子受體（3）甲烷發(fā)酵（碳酸鹽呼吸）:

以CO2為最終電子受體

12、化能自養(yǎng)菌（通過(guò)有氧呼吸產(chǎn)生ATP）：類群：亞硝酸細(xì)菌、硝酸細(xì)菌、硫化

細(xì)菌、氫細(xì)菌、鐵細(xì)菌，受體02

13、光能營(yíng)養(yǎng)菌：（1）非環(huán)式光合磷酸化一藻類的光合作用：兩個(gè)光反應(yīng)系統(tǒng)，

除產(chǎn)生ATP,還有還原力，放出氧氣。植物、藍(lán)細(xì)菌屬此類，還原力來(lái)自水的光

解（2）環(huán)式光合磷酸化一細(xì)菌的光合作用：逐出電子經(jīng)電子傳遞又回到菌綠素,

使其恢復(fù)到原狀態(tài)，其間產(chǎn)生ATP,但不產(chǎn)生還原力，不放出氧氣。光合細(xì)菌屬

此類，光合菌還原力來(lái)自硫化氫，方式可能是逆向電子傳遞，消耗光反應(yīng)產(chǎn)生的

ATPo

14、硝化作用、反硝化作用：（1）硝化作用：氨基酸脫下的氨，在有氧的條件下,

經(jīng)亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌餓作用轉(zhuǎn)化為硝酸（2）反硝化作用：①植物、藻類及其

他微生物以硝酸鹽為氮源，吸收硝酸鹽，通過(guò)硝酸還原酶將硝酸還原成氨，由氨

合成為氨基酸、蛋白質(zhì)和其他含氮物質(zhì)。②兼性厭氧的硝酸鹽還原細(xì)菌將硝酸鹽

還原為氮?dú)猗巯跛徇€原為亞硝酸

第五章：微生物生長(zhǎng)與環(huán)境因素

1、微生物生長(zhǎng)測(cè)定：（1）直接法、（2）間接法、（3）細(xì)胞物質(zhì)量

方法

涂片染色法：可同時(shí)計(jì)數(shù)不同類型微生物（牛奶、土壤）

直計(jì)數(shù)器測(cè)定法：不同類型

接比例計(jì)數(shù)法：同上

法電子白動(dòng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)法：細(xì)菌、抱子計(jì)數(shù)、菌懸液應(yīng)無(wú)雜

死活質(zhì)

比濁法：肉湯培養(yǎng)物水懸浮液中

間平皿菌落計(jì)數(shù)法：牛奶、食品、水土壤、醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生及培

接養(yǎng)物中

法液體稀釋法：不能用平皿時(shí)，如牛奶

薄膜過(guò)濾計(jì)數(shù)法：大量，含菌數(shù)低，如空氣

測(cè)定定氮法：主要用于代謝研究，適用于細(xì)胞濃度高的樣品

細(xì)胞測(cè)DNA法：同上

物質(zhì)測(cè)定細(xì)胞干重法：細(xì)胞濃度高，用于調(diào)查研究

量.生理指標(biāo)測(cè)定法：微生物學(xué)分析研究

2、群體生長(zhǎng)曲線:

分期延遲期對(duì)數(shù)期穩(wěn)定期衰亡期

不立即繁殖，代謝活性最新增殖細(xì)胞數(shù)出現(xiàn)“負(fù)生

表現(xiàn)生長(zhǎng)速率近于強(qiáng)，幾何級(jí)數(shù)與老細(xì)胞的死長(zhǎng)”，有些細(xì)胞

0,菌數(shù)幾乎不增加，代時(shí)最亡數(shù)幾乎相開(kāi)始自溶。菌

變，細(xì)胞形態(tài)短，生長(zhǎng)速率等，活菌數(shù)動(dòng)體產(chǎn)生畸形

變大最大態(tài)平衡

分裂遲緩，合細(xì)菌數(shù)目增加生長(zhǎng)速率又趨死亡率明顯增

特點(diǎn)成代謝活躍，與原生質(zhì)總量于0,細(xì)胞總數(shù)加

體積增長(zhǎng)快，增加，與菌液最高

對(duì)外界不良環(huán)濁度增加呈正

境敏感相關(guān)性

調(diào)整代謝，合影響因素：菌養(yǎng)分減少；有營(yíng)養(yǎng)物消耗，

原因成新的酶系和種，菌齡,營(yíng)毒代謝物產(chǎn)生有毒物質(zhì)積

中間代謝產(chǎn)物養(yǎng)成分，營(yíng)養(yǎng)累，環(huán)境條件

以適應(yīng)新環(huán)境物濃度，培養(yǎng)改變，而不利

溫度于細(xì)菌生長(zhǎng)

消除：增加接單個(gè)細(xì)胞完成收獲菌體的最

代時(shí)種量，采用最一次分裂所需佳時(shí)期，在穩(wěn)—

適菌齡接種時(shí)間定期期末

3、培養(yǎng)方式：（1）分批培養(yǎng)：將微生物置于一定容積培養(yǎng)基內(nèi)，經(jīng)培養(yǎng)，最后一

次收獲。（2）連續(xù)培養(yǎng)：不斷補(bǔ)充新鮮營(yíng)養(yǎng)，并及時(shí)不斷以同樣速度排出培養(yǎng)物,

則可延長(zhǎng)對(duì)數(shù)期（原理：培養(yǎng)液的流動(dòng)量使增殖的新菌數(shù)相當(dāng)于流出的老菌數(shù)。）

恒濁連續(xù)培養(yǎng)，恒化連續(xù)培養(yǎng)，補(bǔ)料分批培養(yǎng)，同步培養(yǎng)。

4、環(huán)境因素：（1）溫度：低溫使體內(nèi)水分子凍結(jié)，停止生化反應(yīng)，高溫導(dǎo)致微生

物死亡（2）pH：主要影響：①引起膜電荷變化，從而影響營(yíng)養(yǎng)吸收②影響酶活性

③改變營(yíng)養(yǎng)物狀態(tài)和有害物毒性（3）Eh（氧化還原電位）：①Eh與氧分壓有關(guān)，

也與pH有關(guān)②不同種類微生物所要求的Eh不同③Eh影響酶活性，也影響呼吸作

用④微生物生長(zhǎng)過(guò)程Eh變化⑤Eh可以用一些還原劑加以控制（4）DO（溶解氧）:

按呼吸類型：好養(yǎng)微生物、厭氧微生物、兼性厭氧微生物、微好養(yǎng)微生物（5）輻

射：①紫外線：（非電離輻射）200-380nm②電離輻射（X、a、B、丫）：效應(yīng)無(wú)

專一性，a、6穿透力較弱，X、Y較強(qiáng)（6）活度與滲透壓（7）重金屬：與酶

的一SH基結(jié)合，使酶失去活性；或與菌體蛋白結(jié)合，使之變性或沉淀（8）干燥:

使菌體內(nèi)蛋白質(zhì)變性，引起代謝活動(dòng)停止

5、滅菌和消毒：（1）概念：①滅菌：殺死所有微生物②消毒：殺死一切病原微

生物（2）常用方法：①滅菌：1）干熱滅菌、2）濕熱滅菌3）過(guò)濾除菌、4）放射

線滅菌②消毒：常用消毒劑：氧化劑、重金屬鹽、有機(jī)化合物

使蛋白/（3）醇：醇是脫水劑和脂溶劑，可使蛋白質(zhì)脫水、變性，溶解細(xì)胞

質(zhì)變性Y

L質(zhì)膜的脂質(zhì)，進(jìn)而殺死微生物機(jī)體

（4）甲醛：甲醛與蛋白質(zhì)的氨基（一NH）結(jié)合而干擾細(xì)菌的代謝機(jī)

能

（5）表面活性劑：酚、新潔爾滅（季鏤鹽）、合成洗滌劑、染料都能

使蛋白質(zhì)變性

第六章：微生物遺傳

1、（1）基因突變類型：按突變條件和原因劃分：自發(fā)突變和誘發(fā)突變（2）DNA

的損傷修復(fù)：①光復(fù)活和暗復(fù)活、②切除修復(fù)、③重組修復(fù)、④SOS修復(fù)⑤適應(yīng)

性修復(fù)

2、誘變機(jī)制：（1）物理誘變：①誘變因素：紫外輻射、X射線、丫射線、快中子、

B射線和激光②紫外誘變機(jī)制：引起DNA的變化（2）化學(xué)誘變：誘變機(jī)制：引

起基因突變或真核生物染色體畸變

3、定向育種、誘變育種：（1）定向育種：用某一特定環(huán)境長(zhǎng)期處理某一微生物群

體，同時(shí)不斷地進(jìn)行移種傳代，以達(dá)到積累和選擇合適的自發(fā)突變體的一種古老

育種方法（2）誘變育種：利用物理或化學(xué)誘變劑處理均勻分散的微生物細(xì)胞群，

促進(jìn)其突變率大幅度提高，然后設(shè)法采用簡(jiǎn)便、快速、高效的篩選方法，從中挑

選少數(shù)符合目的的突變株，以供生產(chǎn)科研之用

4、基因重組：（1）雜交：兩個(gè)性狀不同的菌株或變種之間進(jìn)行細(xì)胞結(jié)合，遺傳物

質(zhì)交換重新組合成新的性狀（2）轉(zhuǎn)化：受體菌直接吸收了來(lái)自供體菌的DNA片

段，通過(guò)交換，把它組合到自己的基因組中，從而獲得供體菌部分遺傳性狀的現(xiàn)

象（3）轉(zhuǎn)導(dǎo)：通過(guò)缺陷噬菌體的媒介，把供體細(xì)胞的DNA片段攜帶到受體細(xì)胞

中，從而使后者獲得前者部分遺傳性狀的現(xiàn)象

5、基因工程（1）定義：在體外將外源DNA進(jìn)行切割和連接，插入到載體分子中，

形成重組DNA分子，再導(dǎo)入到受體細(xì)胞中，使外源基因在受體細(xì)胞中表達(dá)的過(guò)程

（2）主要步驟：①?gòu)纳镉袡C(jī)體基因組中，分離出帶目的基因的DNA片段②將

片段連接到能自我復(fù)制的載體上，形成重組DNA③重組DNA轉(zhuǎn)移到適當(dāng)?shù)氖荏w

細(xì)胞內(nèi)④篩選獲得了重組DNA的受體細(xì)胞克?、菘寺』虻谋磉_(dá)，產(chǎn)生出人類所

需物質(zhì)

6、PCR技術(shù)（DNA聚合鏈反應(yīng)）

7、菌種的衰退、復(fù)壯、保藏：（1）衰退：對(duì)產(chǎn)量性狀而言，菌種的負(fù)變就是衰退,

其他原有典型性狀變得不典型了，也是衰退。衰退的防止：①控制傳代次數(shù)；②

創(chuàng)造適宜的培養(yǎng)條件；③利用不同類型細(xì)胞進(jìn)行接種傳代；④采用有效的菌種保

藏方法，加強(qiáng)菌種管理措施。（2）復(fù)壯方法：①純種分離②通過(guò)宿主體進(jìn)行復(fù)壯

（寄生性微生物）③淘汰已退化個(gè)體（3）保藏：①低溫保藏：冰箱、超低溫②干

燥保藏：土壤、細(xì)砂、硅膠等③隔絕空氣保藏：石蠟油封④凍干保藏：綜合低溫、

干燥、真空⑤活體保藏：病原微生物、病毒

第七章：微生物生態(tài)

1、生態(tài)系統(tǒng)：（1）定義：生態(tài)系統(tǒng)是在一定的時(shí)間和空間范圍內(nèi)由生物與它們的

生境通過(guò)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)組成的一個(gè)自然體，簡(jiǎn)稱生態(tài)系（2）組成：環(huán)境、

生產(chǎn)者、消費(fèi)者及分解或轉(zhuǎn)化者（3）功能：生物生產(chǎn)、能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)、信

息傳遞（4）分類（5）生物圈：生存在地球陸地以上至海面以下各約10km之間的

范圍，包括巖石圈、土壤圈、水圈和大氣圈內(nèi)所有生物群落和人及它們生存環(huán)境

的總體（6）生態(tài)平衡：若有外來(lái)干擾，生態(tài)系統(tǒng)通過(guò)自行調(diào)節(jié)的能力恢復(fù)到原來(lái)

的穩(wěn)定狀態(tài)，這就是生態(tài)系統(tǒng)的平衡

2、微生物間的相互關(guān)系：相互聯(lián)系、相互依存、相互制約的對(duì)立統(tǒng)一

3、土壤微生物：（1）生態(tài)條件：①營(yíng)養(yǎng)：1）大量的動(dòng)植物殘?bào)w，植物根系的分

泌物，還有人和動(dòng)物的排泄物2）豐富的無(wú)機(jī)元素：P、S、K、Fe、Mg、Ca等3）

微量元素：B、Mo、Zn、Mn、Cu等②pH：3.5?8.5③滲透壓：0.3?0.6MPa④氧氣

和水⑤溫度⑥保護(hù)層（2）分布：水平分布取決于碳源，垂直分布與紫外輻射的

照射、營(yíng)養(yǎng)、水、溫度等因素有關(guān)（3）種類：細(xì)菌量最多，放線菌次之，真菌再

次之，藻類、原生動(dòng)物和微型動(dòng)物等由多到少依次排列（4