1、微生物學(xué)復(fù)習(xí)資料08生物技術(shù) 林陽and曾洋第一章 緒論名詞解釋微生物：因太小，一般用肉眼看不清楚的生物。這些微小生物包括：無細胞結(jié)構(gòu)不能獨立生活的病毒、亞病毒（類病毒、擬病毒、阮病毒）；具原核細胞結(jié)構(gòu)的真細菌、古生菌以及具真核細胞結(jié)構(gòu)的真菌（酵母、霉菌、蕈菌等）、單細胞藻類、原生動物等。但其中也有少數(shù)成員是肉眼可見的。微生物學(xué)：研究肉眼難以看清的稱之為微生物的生命活動的科學(xué)，分離和培養(yǎng)這些微小生物需要特殊技術(shù)。分子微生物學(xué)：在分子水平上研究微生物生命活動的規(guī)律的科學(xué)。細胞微生物學(xué)：重點研究微生物與寄主細胞相互關(guān)系的科學(xué)。微生物基因組學(xué)：研究微生物基因組的分子結(jié)構(gòu)、信息含量及其編碼的基因產(chǎn)物的

2、科學(xué)。知識點l 微生物的存在：大氣土壤水體動物體人體其它。l 微生物的類型：非細胞生物原核微生物真核微生物l 微生物的特點：個體小，結(jié)構(gòu)簡；吸收多，轉(zhuǎn)化快；生長旺，繁殖快；適應(yīng)強，易變異；分布廣，種類多；起源異，發(fā)現(xiàn)晚。l 研究微生物的科學(xué)家：巴斯德（法）、柯赫（德）其中巴斯德的貢獻主要有：1) 徹底否認了原生說；2) 開創(chuàng)免疫學(xué)、首次制成狂犬疫苗、種痘法；3) 證實發(fā)酵由微生物引起；4) 建立巴氏消毒法。其中柯赫的主要貢獻有：1) 微生物基本操作技術(shù)方面：配制培養(yǎng)基；固體培養(yǎng)基分離純化微生物技術(shù)。2) 病原微生物方面研究：具體證實了炭疽病菌是炭疽病的病原體；發(fā)現(xiàn)了肺結(jié)核病菌；證實某種微生物是

3、否為某種疾病原體的原則：柯赫原則。問答題l 用具體事例說明人類與微生物的關(guān)系。答：微生物與人類關(guān)系的重要性，可以從它們在給人類帶來巨大利益的同時也可能帶來極大的危害兩方面進行分析。能夠例舉：面包、奶酪、啤酒、抗生素、疫苗、維生素及酶等重要產(chǎn)品的生產(chǎn)；微生物使得地球上的物質(zhì)進行循環(huán)，是人類生存環(huán)境中必不可少的成員；過去瘟疫的流行，現(xiàn)在一些病原體正在全球蔓延，許多已被征服的傳染病也有“卷土重來”之勢；食品的腐敗等等具體事例說明。第二章 微生物的純培養(yǎng)和顯微鏡技術(shù)名詞解釋菌落：單個微生物細胞在適宜的固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部生長、繁殖到一定程度形成的肉眼可見的、有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細胞生長群體。菌苔：固體培

4、養(yǎng)基表面眾多菌落連成一片時所形成的微生物生長群體。純培養(yǎng)物：由一種微生物組成的細胞群體，通常是由一個單細胞生長、繁殖所形成。培養(yǎng)基：供微生物生長、繁殖的營養(yǎng)基質(zhì)，根據(jù)其中固化劑含量的不同可分為固體、半固體、液體3種。無菌技術(shù)：在分離、轉(zhuǎn)接及培養(yǎng)純種微生物時，防止其被環(huán)境中微生物污染或其自身污染環(huán)境的技術(shù)。培養(yǎng)平板：常簡稱為平板，指固體培養(yǎng)基倒入無菌平皿，冷卻凝固后所形成的培養(yǎng)基平面。稀釋倒平板法：將待分離的材料稀釋后與已熔化并冷卻至50左右的瓊脂培養(yǎng)基混合，搖勻后制成可能含菌的培養(yǎng)平板，保溫培養(yǎng)后分離得到的微生物菌落生長在固體培養(yǎng)基表面和里面。涂布平板法：在培養(yǎng)平板表面均勻涂布經(jīng)過稀釋的微生物

5、懸液后，保溫培養(yǎng)，在固體培養(yǎng)基表面得到生長分離的微生物菌落。稀釋搖管法：將待分離的材料稀釋后與已熔化并冷卻至50左右的瓊脂培養(yǎng)基混合，搖勻后用石蠟封蓋，保溫培養(yǎng)后分離得到的微生物菌落生長在瓊脂柱中間。平板劃線法：用接種環(huán)在培養(yǎng)平板表面劃線接種微生物，是微生物細胞數(shù)量隨著劃線次數(shù)的增加而減少，并逐步分開。保溫培養(yǎng)后，在固體培養(yǎng)基表面得到生長分離的微生物菌落。單細胞分離法：采用顯微操作技術(shù)直接挑取微生物的單細胞（孢子），培養(yǎng)后獲得純培養(yǎng)物。富集培養(yǎng)：利用不同微生物間生命活動特點的不同，制定特定的環(huán)境條件，使僅適用于該條件的微生物旺盛生長，從而使其在群落中的數(shù)量大大增加，從自然界中分離到所需的特定微

6、生物。二元培養(yǎng)物：由兩種具有特定關(guān)系（例如寄生或捕食）的微生物組成的混合培養(yǎng)物。菌絲：大多數(shù)霉菌和某些細菌的結(jié)構(gòu)單位，管型絲狀體。真菌：有線粒體，無葉綠體，沒有根、莖、葉分化，以無性和有性孢子進行繁殖的真核微生物。霉菌：以多細胞絲狀群體形式生存的真菌。酵母菌：是一群單細胞的真核微生物。知識點l 獲得微生物純培養(yǎng)的幾種方法：涂布平板法稀釋平板法平板劃線法稀釋搖管法l 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其它：紙片保藏、薄膜保藏l 具有細胞形態(tài)微生物分類：細菌古生菌真核生物真菌、原生動物和藻類l 細菌細胞形態(tài)：球狀、桿狀、螺旋狀等。l 支原體具有細胞膜但沒有細胞壁。l 放線菌根據(jù)菌絲分

7、類：營養(yǎng)菌絲、氣生菌絲、孢子絲。l 細菌大小：1m，其影響測量的因素：個體差異固定染色法幼齡細菌個體較大。l 真菌：霉菌、酵母菌和大型真菌l 霉菌分類：無隔膜菌絲或有隔膜菌絲營養(yǎng)菌絲、氣生菌絲或繁殖菌絲l 營養(yǎng)和氣生菌絲的變態(tài)：菌環(huán)、菌網(wǎng)、葡萄菌絲、假根、吸器、附著胞、附著枝、菌核、子座。l 酵母菌落特征：與細菌菌落類似，但一般較細菌菌落大且厚，表面濕潤、粘稠易被挑起，大多呈乳白色、少數(shù)呈紅色。第三章 微生物細胞的結(jié)構(gòu)與功能名詞解釋細菌細胞壁：位于細菌細胞最外面的一層厚實、堅韌的外被，主要由肽聚糖組成，有固定細胞外形和保護細胞免受損傷等多種功能。革蘭氏陽性菌細胞壁的特點是厚度大（2080nm）

8、和化學(xué)組分簡單，一般只含90%肽聚糖和10%磷壁酸。革蘭氏陰性菌的細胞壁由外膜（含脂多糖、磷脂和外膜蛋白）和一薄層肽聚糖（23nm）組成。肽聚糖：真細菌細胞壁的特有成分，由無數(shù)肽聚糖單體以網(wǎng)狀形式交聯(lián)而成。肽聚糖單體由肽與聚糖兩部分構(gòu)成，其中的肽由四肽尾和肽橋構(gòu)成，聚糖則由N-乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸以-1,4糖苷鍵相互間隔交聯(lián)而成，呈長鏈骨架狀。G+細菌的四肽尾一般由L-Ala、D-Glu、L-Lys和D-Ala4個氨基酸構(gòu)成，肽橋則由5個Gly殘基構(gòu)成；G-細菌的四肽尾一般由L-Ala、D-Glu、m-DAP和D-Ala構(gòu)成，且無肽橋。磷壁酸：G+細菌細胞壁上的一種酸性多糖，主要成分為甘

9、油磷酸或核糖醇磷酸?？煞直诹姿岷湍ち姿醿煞N，前者是與肽聚糖分子間進行共價結(jié)合的磷壁酸，后者則是跨越肽聚糖層并與細胞膜相交聯(lián)的磷壁酸。外膜：位于G-細菌細胞壁最外層的一層由脂多糖（LPS）、磷脂、脂蛋白和其他蛋白質(zhì)組成的厚膜。脂多糖：位于G-細菌細胞壁最外層的一層較厚（810nm）的類脂多糖類物質(zhì)，由類脂A、核心多糖和O-特異側(cè)鏈3部分構(gòu)成，是G-細菌致病物質(zhì)內(nèi)毒素的成分。外膜蛋白：嵌合在G-細菌細胞壁外膜上的多種蛋白質(zhì)成分，如脂蛋白和孔蛋白等。周質(zhì)空間：一般指位于G-細菌細胞壁外膜與細胞膜之間的狹窄空間，呈膠狀，內(nèi)含各種周質(zhì)蛋白，包括各種酶類和受體蛋白等。缺壁細菌：細胞壁缺乏或缺損的各種細菌的

10、統(tǒng)稱，包括支原體、L型細菌、原生質(zhì)體和球狀體等。L型細菌：指在實驗室或宿主體內(nèi)通過自發(fā)突變而形成的遺傳性穩(wěn)定的細胞壁缺陷菌株。原生質(zhì)體：在人為條件下，用溶菌酶除盡細菌等微生物原有細胞壁或用青霉素抑制新生細胞壁合成后，所得到的僅有一層細胞膜包裹著的圓球狀細胞，一般由G+細菌形成。原生質(zhì)體對滲透壓敏感，無繁殖能力，在合適條件下，細胞壁可再生，并恢復(fù)其繁殖能力。球狀體：又稱為原生質(zhì)球，指還殘留有部分細胞壁的原生質(zhì)體。G-細菌一般只能形成球狀體。支原體：是一類在長期進化過程中形成的，適應(yīng)自然生活條件的無細胞壁的原核生物。芽孢：某些細菌在其生長發(fā)育后期，在細胞內(nèi)形成的一個圓形或橢圓形、后壁、含水量極低、

11、抗逆性極強的休眠體。產(chǎn)芽孢的細菌主要有芽孢桿菌屬和梭菌屬兩屬。滲透調(diào)節(jié)皮層膨脹學(xué)說：解釋芽孢耐熱機制的一個較新的學(xué)說。它認為芽孢的耐熱性在于芽孢衣對多價陽離子和水分的透性很差，以及皮層的離子強度很高，從而使皮層產(chǎn)生極高的滲透壓去奪取芽孢核心中的水分，其結(jié)果導(dǎo)致皮層的充分膨脹，而作為芽孢的生命部分芽孢核心的細胞質(zhì)去發(fā)生高度失水，并由此變得高度耐熱了。伴孢晶體：蘇云金芽孢桿菌等少數(shù)芽孢桿菌在其形成芽孢的同時，會在芽孢胖形成一顆菱形或雙錐型的堿溶性蛋白晶體（內(nèi)毒素），稱為伴孢晶體。它對約200中昆蟲尤其是鱗翅目的幼蟲有毒殺作用，故可制成細菌殺蟲劑。糖被：指包被于某些細菌細胞壁外的一層厚度不定的膠狀物

12、質(zhì)。糖被有數(shù)種：莢膜、微莢膜、黏液層和菌膠團。糖被的主要功能是保護菌體免受干旱損傷或被宿主免疫活性細胞吞噬。細菌鞭毛：生長在某些細菌體表的長絲狀、波曲、可旋轉(zhuǎn)的蛋白質(zhì)附屬物，其數(shù)目一至數(shù)十條，具有運動功能。鞭毛由基體、鉤行鞘和鞭毛絲3部分組成。鞭毛在細菌表面的著生方式有一端生、兩端生、周生和側(cè)生等數(shù)種，他是細菌鑒定中的重要指標(biāo)。菌毛：一種長在細菌體表的纖細、中空、短直、數(shù)量較多的蛋白質(zhì)附屬物，具有使菌體附著于物體表面的功能。有菌毛者多屬G-致病細菌。菌毛的功能是使細菌可牢固地黏附于宿主的呼吸道、消化道或泌尿生殖道等的黏膜細胞上，以利定植和致病。性毛：又稱為性菌毛。構(gòu)造和成分與菌毛相同，但比菌毛

13、長、粗。每個細菌一般僅著生一至少數(shù)幾條性毛。多見于G-細菌雄性菌株上，其主要功能是向雌性菌株傳遞遺傳物質(zhì)?？顾峒毦阂活惣毎谥泻写罅糠种岬认炠|(zhì)的特殊革蘭氏陽性菌，因被酸性復(fù)紅染上色后，就不能再被鹽酸乙醇脫色，故稱為抗酸細菌。知識點l 細胞壁：肽聚糖，其功能是：1. 固定細胞外形和提高機械強度；2. 為細胞生長分裂和鞭毛運動所必需；3. 起滲透屏障的作用；4. 賦予細菌具有特征的抗原性，致病性以及對抗生素和噬菌體的敏感性。l 革蘭氏陽性菌：厚度大，成分簡單，90%肽聚糖和10%磷壁酸（壁、膜磷壁酸），例如：金黃色葡萄球菌。l 肽聚糖單體組成：雙糖單體四肽尾或四肽側(cè)鏈肽橋或肽間橋。l 磷壁

14、酸的主要生理功能：1) 其磷酸分子上較多的負電荷可提高細胞周圍Mg2+的濃度，提高需Mg2+合成酶活性。2) 貯藏磷元素3) 增強某些致病菌對宿主細胞的黏連，避免被細胞吞噬以及抗補體的作用。4) 賦予革蘭氏陽性菌以特異的表面抗原5) 可作為噬菌體的特異性吸附受體6) 能調(diào)節(jié)細胞內(nèi)自溶素。l 革蘭氏陰性菌的特點：四肽尾中有m-DAP無特殊肽橋，如大腸桿菌。l 脂多糖的組成是：類脂A、核心多糖、O-特異側(cè)鏈。其功能是：1) 類脂A是致病的物質(zhì)基礎(chǔ)2) 帶負電，吸附Mg2+、Ca2+3) 決定了G-細菌細胞表面抗原決定簇的多樣性4) 是許多噬菌體在細胞表面的吸附受體5) 選擇屏障功能l 革蘭氏染色步

15、驟：制片（涂片、干燥、固定）初染（12min，結(jié)晶紫）媒染：1min，碘酒脫色：2030s，乙醇或丙酮復(fù)染：2min，與結(jié)晶紫顏色不同的堿性染料（番紅、沙黃）鏡檢（藍紫：G+細菌；紅色：G-細菌）l 原核微生物和真核微生物的比較真核微生物原核微生物細胞大小較大較小細胞壁纖維素、幾丁質(zhì)肽聚糖細胞器有無鞭毛結(jié)構(gòu)如有，粗而復(fù)雜如有， 細而簡單核糖體80S70S貯藏物淀粉、糖原PHB等核膜有無鞭毛運動方式揮鞭式旋轉(zhuǎn)馬達式遺傳重組方式有性生殖、準(zhǔn)性生殖轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)、接合等繁殖方式有性、無性無性問答題l G+細菌和G-細菌細胞壁的比較項目革蘭氏陽性菌革蘭氏陰性菌細胞壁厚度厚（2080nm）?。?11nm）層

16、次12肽聚糖層厚度厚薄磷壁酸有無外膜（LPS）無有孔蛋白無有脂蛋白無有周質(zhì)空間無或窄有溶質(zhì)通透性強弱肽聚糖四肽尾中Lys有無四肽尾中m-DAP無有Gly五肽等肽橋有無項目細菌古生菌真核生物蛋白質(zhì)含量高高低類脂結(jié)構(gòu)支鏈分支直鏈類脂成分磷脂硫脂、糖脂、非極性類異戊二烯脂、磷脂磷脂類脂連接酯鍵醚鍵（二醚和四醚）酯鍵甾醇無（支原體例外）無有l(wèi) 大三類微生物主要特征比較表項目真細菌古生菌真核微生物細胞大小小小大細胞壁獨特成分肽聚糖等假肽聚糖等纖維素，幾丁質(zhì)等細胞膜中甾醇無（支原體例外）無有細胞膜中單分子層無有無鞭毛類型細而簡細而簡復(fù)雜的“9+2”型細胞質(zhì)流動無無有細胞器無無有細胞質(zhì)核糖體70s70s80

17、s細胞核原核（無核膜）原核（無核膜）真核（有核膜）核仁無無有有絲分裂無無有減數(shù)分裂無無有厭氧生活常見常見極罕見生物固氮有有無化能自養(yǎng)有有無第四章 微生物營養(yǎng)名詞解釋營養(yǎng)物質(zhì)：微生物從外界攝取的用于生物合成和產(chǎn)生能量的物質(zhì)，以滿足微生物生長、繁殖和完成各種生理代謝活動。營養(yǎng)：微生物獲得和利用營養(yǎng)物質(zhì)維持和延續(xù)其生命形式的一種生理過程。主要元素或大量元素：微生物細胞干重的95%以上由碳、氫、氧、氮、磷、硫、鉀、鈣、鎂、鐵等少數(shù)幾種元素組成，將這些微生物生長需要量相對較大的元素稱為主要元素。微量元素：微生物細胞需要量很小的元素，包括錳、鋅、銅、鈷、鎳、硒等。碳源：為微生物生長提供碳素來源的物質(zhì)。氮源

18、：為微生物生長提供氮源的物質(zhì)。蛋白胨：將肉、酪素或明膠用酸或蛋白酶水解后干燥而成的，富含有機氮化合物及一些維生素和糖類的粉末狀物質(zhì)，用于配制培養(yǎng)基。生長因子：微生物生長所必需且需要量很小，而微生物自身不能合成或合成量不足以滿足機體生長需要的有機化合物。自養(yǎng)型生物：以CO2為唯一或主要碳源的生物。異養(yǎng)型生物：以還原性有機物為主要碳源的生物。腐生型：利用無生命的有機物（如動植物尸體和殘體）的化能有機異養(yǎng)型生物。寄生型：寄生在活的寄主機體中的化能有機異養(yǎng)型生物，離開寄主不能生存。兼養(yǎng)型生物：兼有自養(yǎng)和異養(yǎng)代謝過程的微生物，利用無機電子供體和有機碳源。原養(yǎng)型：與自然發(fā)生的同種其他個體一樣，具有相同營養(yǎng)

19、需求的微生物。復(fù)合（天然）培養(yǎng)基：含有化學(xué)成分尚不完全清楚或化學(xué)成分不恒定的天然有機物的培養(yǎng)基，也稱為非化學(xué)限定培養(yǎng)基。合成培養(yǎng)基：由化學(xué)成分完全了解的物質(zhì)配制而成的培養(yǎng)基，也稱為化學(xué)限定培養(yǎng)基。固體培養(yǎng)基：在液態(tài)培養(yǎng)基中加入一定量凝固劑而制成的固體狀態(tài)的培養(yǎng)基。半固體培養(yǎng)基：在液態(tài)培養(yǎng)基中加入凝固劑的量比固體培養(yǎng)基中的少而制成的半固體狀態(tài)的培養(yǎng)基。液體培養(yǎng)基：不含凝固劑的液態(tài)培養(yǎng)基?；A(chǔ)培養(yǎng)基：含有一般微生物生長所需基本營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)基。加富培養(yǎng)基：在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中加入某些特殊營養(yǎng)物質(zhì)，用于培養(yǎng)營養(yǎng)要求比較苛刻的異養(yǎng)型微生物的培養(yǎng)基。鑒別培養(yǎng)基：在培養(yǎng)基中加入能與特定微生物的代謝產(chǎn)物發(fā)生特征性

20、化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，用于鑒別不同類型微生物。選擇培養(yǎng)基：根據(jù)不同微生物的營養(yǎng)需求或?qū)δ撤N化學(xué)物質(zhì)敏感性不同，在培養(yǎng)基中加入相應(yīng)營養(yǎng)物質(zhì)或化學(xué)物質(zhì)，抑制不需要微生物的生長，將所需微生物從復(fù)雜的微生物群體中選擇分離出來。水活度值：一定溫度和壓力條件下，溶液的蒸汽壓力與同樣條件下純水蒸汽壓力之比值。大多數(shù)微生物只能在水活度值接近0.98或更高的環(huán)境中生長。知識點l 碳源：異養(yǎng)糖、有機酸、醇、脂、烴、蛋白質(zhì)、核酸等。 自養(yǎng)CO2、NaHCO3、CaCO3等氮源：異養(yǎng)蛋白胨、黃豆粉、玉米漿 自養(yǎng)：NH4NO3、(NH4)2SO4、N2l 無機鹽的功能：1. 為酶活性中心的組成部分2. 維持生物大分子和細

21、胞結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定3. 調(diào)節(jié)并維持細胞的滲透壓平衡4. 控制細胞的氧化還原電位5. 作為某些微生物生長的能源物質(zhì)l 生長因子分類：維生素、氨基酸、嘌呤和嘧啶，其功能是：輔酶或酶活性所需。l 配制培養(yǎng)基的原則：選擇適宜的營養(yǎng)物質(zhì)；培養(yǎng)物質(zhì)濃度及配比合適；物理、化學(xué)條件適宜；經(jīng)濟節(jié)約；滅菌處理。l 細菌、放線菌：PH77.5 酵母、霉菌：PH4.56l 培養(yǎng)基按用途分類：基礎(chǔ)培養(yǎng)基、選擇培養(yǎng)基、加富培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基、其他：分析培養(yǎng)基、還原性培養(yǎng)基。l 營養(yǎng)物質(zhì)進入細胞：擴散、促進擴散、主動運輸、膜泡運輸。問答題l 微生物的營養(yǎng)類型營養(yǎng)類型碳源能源電子供體舉例光能無機自養(yǎng)型CO2光無機物藻、藍細菌、紫硫

22、細菌、綠硫細菌光能有機異養(yǎng)型有機物（也可利用CO2）光有機物紫色非硫細菌、綠色非硫細菌，常生活在被污染湖泊或河流中化能無機自養(yǎng)型CO2化學(xué)能（無機物）無機物硝化細菌、氫細菌、鐵細菌、硫氧化細菌，在生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)過程中起重要作用化能有機異養(yǎng)型有機物化學(xué)能（有機物）有機物真菌、原生動物、大多數(shù)非光合細菌，致病菌在本質(zhì)上都屬于此類第四章 微生物代謝名詞解釋代謝：生物體內(nèi)所進行的全部生化反應(yīng)的總稱，分為分解代謝和合成代謝。其中分解代謝是指大分子物質(zhì)在細胞內(nèi)降解成小分子物質(zhì)，并產(chǎn)生能量的過程；而合成代謝是指利用小分子物質(zhì)在細胞內(nèi)合成復(fù)雜大分子物質(zhì)，并消耗能量的過程。發(fā)酵：廣義的發(fā)酵，泛指一切利用微生物

23、進行生產(chǎn)的過程，多指傳統(tǒng)的與實際生產(chǎn)有關(guān)的工業(yè)化生產(chǎn)，多是好氧過程，如氨基酸發(fā)酵、抗生素發(fā)酵、單細胞蛋白生產(chǎn)等。微生物生理學(xué)上的發(fā)酵又稱為狹義的發(fā)酵，是指微生物細胞將有機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，同時釋放能量并產(chǎn)生各種不同的代謝產(chǎn)物的過程。呼吸：微生物在降解底物的過程中，將釋放出的電子交給（）+、FAD或FMN等電子載體，再經(jīng)電子傳遞系統(tǒng)傳給外源電子受體，從而生成水或其他還原型產(chǎn)物并釋放出能量的過程。以分子氧作為最終電子受體的稱為有氧呼吸，以氧化型化合物作為最終電子受體的稱為無氧呼吸。代謝補償途徑：或代謝物回補順序，是指能補充兩用代謝途徑中因合成代謝而消耗的中間

24、代謝產(chǎn)物的那些反應(yīng)。如微生物特有的乙醛酸循環(huán)，以及甘油酸途徑。初級代謝：微生物細胞從外界吸收營養(yǎng)物質(zhì)，通過分解和合成代謝，生成維持生命活動所必需的物質(zhì)和能量的過程。次級代謝：微生物在一定的生長時期，以初級代謝產(chǎn)物為前體，合成一些對微生物自身生命活動無明確生理功能的物質(zhì)的過程。其產(chǎn)物為次級代謝產(chǎn)物：抗生素、激素、生物堿、毒素以及維生素。知識點l 糖酵解的4種途徑：EMP途徑、HM途徑、ED途徑及磷酸解酮酶途徑。l 酵母一型發(fā)酵：終產(chǎn)物是乙醇；酵母二型發(fā)酵：甘油l 自養(yǎng)微生物氧化：氨的氧化硫的氧化鐵的氧化氫的氧化l 能量轉(zhuǎn)換：化能營養(yǎng)型氧化磷酸化、底物水平磷酸化；光合營養(yǎng)型光和磷酸化。l 最簡單的

25、光合磷酸化是紫膜光合磷酸化。l 固氮微生物與其他生物的關(guān)系：自生固氮體系共生固氮體系聯(lián)合固氮體系問答題l 說明次級代謝及其特點。答：相對于初級代謝而言，一般認為，微生物在一定的生長時期，以初級代謝產(chǎn)物為前體，合成一些對微生物自身生命活動無明確生理功能的物質(zhì)的過程，稱為次級代謝。這一過程形成的產(chǎn)物，即為次級代謝產(chǎn)物。次級代謝產(chǎn)物大多是分子結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的化合物。根據(jù)其作用，可將其分為抗生素、激素、生物堿、毒素以及維生素等多種類別。次級代謝特點：1) 次級代謝的生理意義不像初級代謝那樣明確，次級代謝途徑某個環(huán)節(jié)發(fā)生障礙，致使不能合成某個次級代謝產(chǎn)物，而不影響菌體的生長繁殖。2) 次級代謝與初級代謝關(guān)

26、系密切，初級代謝的關(guān)鍵性中間產(chǎn)物往往是初級代謝的前體。3) 次級代謝一般發(fā)生在菌體指數(shù)生長后期或穩(wěn)定期，也會受到環(huán)境條件的影響。4) 次級代謝產(chǎn)物的合成，因菌株不同而異，但與分類地位無關(guān)，兩種完全不同來源的微生物可以產(chǎn)生同一種次級代謝產(chǎn)物。5) 質(zhì)粒與次級代謝的關(guān)系密切，控制著多種抗生素的合成。6) 次級代謝產(chǎn)物通常都是限定在某些特定微生物中生成，因此與現(xiàn)代發(fā)酵產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)。7) 次級代謝產(chǎn)物的合成通常被細胞嚴(yán)密控制。第五章 微生物的生長繁殖及其控制名詞解釋生微生物生長：是細胞物質(zhì)有規(guī)律地、不可逆地增加，導(dǎo)致細胞體積擴大的生物學(xué)過程。繁殖：是微生物生長到一定階段，由子細胞結(jié)構(gòu)的復(fù)制與重建并通過

27、特定方式產(chǎn)生新的生命。二次生長：微生物在同時含有速效碳源（或氮源）和遲效碳源（或氮源）的培養(yǎng)基中生長時，微生物會首先利用速效碳源（或氮源）生長直到該速效碳源（或氮源）耗盡，然后經(jīng)過短暫的停滯后，再利用遲效碳源（或氮源）重新開始生長。這種兩相生長或應(yīng)答稱為二次生長。倍增時間：群體生長中微生物數(shù)量增加一倍所需要的時間。代時：個體生長中，每個微生物分裂繁殖一代所需的時間。比生長速率：每單位數(shù)量的微生物在單位時間內(nèi)增加的量。同步生長：以同步培養(yǎng)方法使群體細胞處于同一生長階段，并同時進行分裂的生長方式。連續(xù)培養(yǎng)：連續(xù)培養(yǎng)是指通過一定的方式是微生物能以恒定的比生長速率生長并能持續(xù)生長下去的培養(yǎng)方法。一般是

28、通過在微生物培養(yǎng)過程中不斷地補充營養(yǎng)和以同樣的速率移出培養(yǎng)物來實現(xiàn)微生物的連續(xù)培養(yǎng)。滅菌：滅菌是指物體中包括芽孢在內(nèi)的所有微生物都被殺死或消除。抑制：抑制是采用某種因子是微生物的生長停止，但移去該因子后微生物的生長仍然可以恢復(fù)。消毒：殺死或滅活物質(zhì)或物體中所有病原微生物的措施。消毒可起到防止傳染或傳播的作用。防腐：采用某次額化學(xué)或物理方式防止和抑制微生物生長的措施。防腐能防止食物腐敗或防止其他物質(zhì)霉變。死亡：在致死劑量因子作用下或在亞致死劑量因子長時間作用下，微生物生長能力不可逆喪失，即使這種因子移去后生長仍不能恢復(fù)的生物學(xué)現(xiàn)象?；煟豪镁哂羞x擇毒性的化學(xué)物質(zhì)如磺胺、抗生素等對生物體內(nèi)部被微

29、生物感染的組織或病變細胞進行治療，以殺死組織內(nèi)的病原微生物或病變細胞，但對機體本身無毒性或毒性很小的治療措施。生長曲線：以時間為橫軸，以菌數(shù)位縱坐標(biāo)，根據(jù)不同時期里細菌數(shù)量的變化可以作出一條反映細菌在整個培養(yǎng)期間菌數(shù)變化規(guī)律的曲線。熱致死時間：在一定溫度一定條件下殺死液體中所有微生物的最短時間。十倍減少時間：特定溫度下殺死某一樣品中90%微生物或孢子及芽孢所需的時間。巴斯德消毒法：在低于沸點的溫度下短時間加熱處理以殺死牛奶或飲料中的病原微生物的方法稱為巴斯德消毒法。較老的做法是63處理30min；現(xiàn)在使用巴氏瞬間消毒法，即72處理15s，然后迅速冷卻的方法?？股兀嚎股厥怯赡承┥锖铣苫虬牒?/p>

30、成的次級代謝產(chǎn)物或衍生物，能抑制其他微生物生長或殺死其他微生物。知識點l 微生物的生長規(guī)律：遲緩期、對數(shù)生長期、穩(wěn)定生長期和衰亡期。l 影響微生物代時的因素：菌種、營養(yǎng)成分、培養(yǎng)物濃度和溫度。l 主要生長參數(shù)：遲緩時間、比生長速率和總生長量。l 同步培養(yǎng)的方法：一、機械法：離心法過濾分離法硝酸纖維素濾膜法 二、環(huán)境條件控制技術(shù)：溫度培養(yǎng)基成分控制其他：如光照、黑暗交替培養(yǎng)。l 控制連續(xù)培養(yǎng)的方法：恒比連續(xù)培養(yǎng)和恒濁連續(xù)培養(yǎng)。在培養(yǎng)過程中通過控制培養(yǎng)基中某種必需營養(yǎng)物質(zhì)濃度以保持該營養(yǎng)物質(zhì)濃度恒定，從而使細菌的比生長速率恒定、細菌生長不斷進行的培養(yǎng)方式稱為恒比連續(xù)培養(yǎng)。通過連續(xù)培養(yǎng)裝置中的光電系

31、統(tǒng)控制培養(yǎng)液中的菌體濃度，以保持菌體濃度恒定、細菌生長連續(xù)進行的培養(yǎng)方法稱為恒濁連續(xù)培養(yǎng)。l 微生物生長的測定：計數(shù)法重量法生理指標(biāo)法，其意義是：1. 客觀地評價培養(yǎng)條件、營養(yǎng)物質(zhì)等對微生物生長的影響；2. 評價不同的抗菌物質(zhì)對微生物產(chǎn)生抑制（或殺死）作用的效果；3. 客觀地反映微生物生長的規(guī)律。l 控制微生物的化學(xué)物質(zhì)：抗微生物劑（抑菌劑、殺菌劑、溶菌劑）抗代謝物（磺胺類藥物）抗生素表面活性劑（消毒劑、防腐劑）l 抗生素的作用方式：抑制細菌細胞壁的合成；破壞細胞質(zhì)膜；作用于呼吸鏈以干擾氧化磷酸化；抑制蛋白質(zhì)和核酸。l 抗性菌株的特點：細胞質(zhì)膜透性改變；藥物作用靶點改變；合成了修飾抗生素的酶；

32、抗性菌株發(fā)生遺傳變異。l 為避免細菌的耐藥性，抗生素使用的注意事項：第一次使用的藥物劑量要足；避免在一個時期或長期多次使用同種抗生素；不同的抗生素（或與其他藥物）混合使用；對現(xiàn)有抗生素進行改造；篩選新的更有效的抗生素。l 控制微生物的物理因素：高溫滅菌、輻射作用、過濾除菌、高滲作用、干燥、超聲波。l 衡量滅菌效果的指標(biāo)之一是十倍減少時間，它和種類、生長時期、檢測培養(yǎng)基性質(zhì)等有關(guān)。l 微生物生長的測定：1) 計數(shù)法：直接計數(shù)：每ml原液中的所含細菌數(shù)=每小格平均細菌數(shù)×400×1000×稀釋倍數(shù)。間接法：每ml原液中所含活菌數(shù)=同一稀釋度3個以上重復(fù)培養(yǎng)皿菌落平均數(shù)

33、×稀釋倍數(shù)×5。2) 重量法：細胞總量=蛋白質(zhì)總量÷65%蛋白質(zhì)總量×1.54.3) 生理指標(biāo)：例如呼吸強度、好氧量、酶活性、生物熱等。問答題l 封閉系統(tǒng)中微生物的生長經(jīng)歷哪幾個生長期？如何利用微生物的生長規(guī)律來指導(dǎo)工業(yè)生產(chǎn)。答：封閉系統(tǒng)中微生物的生長經(jīng)歷遲緩期、對數(shù)期、穩(wěn)定期和衰亡期等四個生長時期。在遲緩期中細胞體積增大，細胞內(nèi)RNA、蛋白質(zhì)含量增高，合成代謝活躍，細菌對外界不良條件反應(yīng)敏感。在遲緩期細胞處于活躍生長中，但分裂遲緩。在此階段后期，少數(shù)細胞開始分裂，曲線略有上升。對數(shù)期中細菌以最快的速度生長和分裂，導(dǎo)致細菌數(shù)量呈對數(shù)增加，細胞內(nèi)所有成分以

34、彼此相對穩(wěn)定的速度合成，細菌為平衡生長。由于營養(yǎng)物質(zhì)消耗，代謝產(chǎn)物積累和環(huán)境變化等，群體的生長逐漸停止，生長速率降低至零，進入穩(wěn)定期。穩(wěn)定期中活細菌數(shù)最高并保持穩(wěn)定，細菌開始貯存糖原等內(nèi)含物，該期是發(fā)酵過程積累代謝產(chǎn)物的重要階段。營養(yǎng)物質(zhì)消耗和有害物的積累引起環(huán)境惡化，導(dǎo)致活細胞數(shù)量下降，進入衰亡期。衰亡期細菌代謝活性降低，細菌衰老并出現(xiàn)自溶，產(chǎn)生或釋放出一些產(chǎn)物，菌體細胞呈現(xiàn)多種形態(tài)，細胞大小懸殊。在工業(yè)發(fā)酵和科學(xué)研究中遲緩期會增加生產(chǎn)周期而產(chǎn)生不利影響，因此需采取必要措施來縮短遲緩期。對數(shù)期的培養(yǎng)物由于生活力強，因而在生產(chǎn)上普遍用作“種子“，對數(shù)期的培養(yǎng)物也常常用來進行生物化學(xué)和生理學(xué)的研

35、究。穩(wěn)定期是積累代謝產(chǎn)物的重要階段，如某些放線菌抗生素的大量形成就是在此時期，因此如果及時采取措施，補充營養(yǎng)物或去除代謝物或改善培養(yǎng)條件，可以延長穩(wěn)定期以獲得更多的菌體或代謝產(chǎn)物。第六章 病毒名詞解釋病毒：一類具有化學(xué)大分子屬性，又具有生物體基本特征，既具有細胞外的感染性顆粒形式，又具有細胞內(nèi)的繁殖性基因形式的獨特生物類群。噬菌斑：經(jīng)適當(dāng)稀釋的噬菌體標(biāo)本接種于細菌平板，經(jīng)過一定時間培養(yǎng)后，在細菌菌苔上形成的圓形局部透明溶菌區(qū)域。毒粒：病毒的細胞外顆粒形式，亦是病毒的感染性形式。殼體：又稱為衣殼，包圍著病毒核酸的蛋白質(zhì)外殼。核殼：又稱為核衣殼，病毒的殼體與其包閉著的核酸和內(nèi)部蛋白一起所構(gòu)成的符合

36、結(jié)構(gòu)，一些簡單的病毒的毒粒就是一個核殼結(jié)構(gòu)。胞膜：又稱為囊膜，一些病毒核殼外所覆蓋著的脂蛋白膜，系病毒成熟時，自細胞質(zhì)膜、核膜或高爾基體膜等以出芽的方式成熟時，由細胞膜衍生而來。病毒包膜的結(jié)構(gòu)與生物膜相似，是脂雙層膜，在包膜形成時，細胞膜蛋白被病毒編碼的包膜糖蛋白取代。病毒的復(fù)制：病毒感染敏感宿主后，病毒核酸進入細胞，通過其復(fù)制與表達產(chǎn)生子代病毒基因組合新的蛋白質(zhì)，然后用這些新合成的病粒組合裝配成子代毒粒，并以一定的方式釋放到細胞外的特殊繁殖過程。一次生長實驗：以適量的病毒同步感染處于標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)的高濃度敏感細胞，以致可由細胞群體發(fā)生的病毒復(fù)制事件推知單個細胞發(fā)生的病毒復(fù)制的實驗。一步生長曲線：以

37、感染時間為橫坐標(biāo)，以病毒的感染效價為縱坐標(biāo)，繪制出的病毒特征性繁殖曲線。允許細胞：病毒能在其內(nèi)部完成復(fù)制循環(huán)，產(chǎn)生子代病毒的細胞，反之病毒不能在其內(nèi)復(fù)制的細胞為非允許細胞。非增殖性感染：由于病毒或是細胞的原因，致使病毒的復(fù)制在病毒進入細胞后的某一階段受阻，結(jié)構(gòu)沒有子代病毒產(chǎn)生的感染。缺損病毒：基因組有缺損，必須依賴于其他病毒基因或病毒基因組才能復(fù)制的病毒。有生物活性的缺損病毒包括干擾缺損病毒、衛(wèi)星病毒、條件缺損病毒和整合的病毒基因組。知識點l 病毒的殼體結(jié)構(gòu)：螺旋對稱殼體二十面體對稱殼體雙對稱結(jié)構(gòu)。l 病毒的蛋白質(zhì)：非結(jié)構(gòu)蛋白和結(jié)構(gòu)蛋白（殼體蛋白、包膜蛋白、毒粒酶）l 病毒復(fù)制周期依其所發(fā)生的

38、事件順序分：吸附侵入脫殼病毒大分子的合成裝配和釋放。l 植物病毒增殖產(chǎn)生的子代病毒或病毒核酸可通過病毒編碼的運動蛋白與胞間連絲的相互作用從受染細胞進入鄰近細胞。l RNA動物病毒的類型：正鏈RNA病毒、負鏈RNA病毒、dsRNA病毒、二倍體正鏈RNA病毒。l 病毒對敏感細胞的感染：一、增殖性感染：以感染性病毒子代產(chǎn)生為特征。二、非增殖性感染：不產(chǎn)生感染性病毒子代，分為流產(chǎn)感染、限制性感染和潛伏感染。l 有活性的缺損病毒：干擾缺損病毒、衛(wèi)星病毒、條件缺損病毒、整合的病毒基因組。l 病毒舉例：HIV、SARS、禽流感病毒、肝炎病毒。l 病毒具細胞外相和細胞內(nèi)相兩種生命形式：前者以感染性毒粒形態(tài)存在

39、，后者以繁殖性基因形態(tài)存在。l 病毒基因組核酸有：dsDNA、ssDNA 、dsRNA、ssRNA。l 病毒與單細胞微生物主要性質(zhì)的比較主要性質(zhì)細菌立克次氏體支原體衣原體病毒直徑大于300nm+ -+ -在無生命培養(yǎng)基生長+-+-雙分裂+-DNA和RNA+-核酸感染性-+核糖體+-代謝+-對抗生素的敏感性+-第七章 微生物遺傳名詞解釋基因組：一個物種的單倍體的所有染色體及其所含的遺傳信息的總稱質(zhì)粒：獨立于染色體外，存在于微生物細胞中。分CCC型、開環(huán)型、線型。轉(zhuǎn)座因子：位于染色體上，分布于原核和真核細胞中。錯義突變：發(fā)生堿基取代后，使基因表達的產(chǎn)物發(fā)生改變的基因突變無義突變：某一堿基取代后也可

40、能產(chǎn)生一種終止密碼子，導(dǎo)致多肽鏈合成不完全，使蛋白質(zhì)失活或代謝紊亂，這類突變稱為無義突變。同義/沉默突變：堿基取代后產(chǎn)生的新密碼可能仍然決定原來的氨基酸，結(jié)果不會改變蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)中氨基酸的種類，這類突變稱為同義突變移碼突變：指一對或少數(shù) 幾對相鄰堿基的增加或減少，導(dǎo)致這一位置以后的一系列密碼發(fā)生移位錯誤的突變。營養(yǎng)缺陷型：是一種缺乏合成其生存所必需的營養(yǎng)物的突變型，只有從周圍環(huán)境或培養(yǎng)基中獲得這些營養(yǎng)或其前體物才能生長抗藥性突變型：由于基因突變使菌株對某種或某幾種藥物，特別是抗生素，產(chǎn)生抗性的一種突變型條件致死突變型：指在某一種條件下具有致死效應(yīng)，而在另一種下沒有致死效應(yīng)的突變型形態(tài)突變型：

41、指造成形態(tài)改變的突變型，包括影響細胞和菌落形態(tài)、顏色以及影響噬菌體的噬菌斑形態(tài)的突變型接合作用：指通過細胞與細胞的直接接觸而產(chǎn)生的遺傳信息的轉(zhuǎn)移和重組過程F+×F-雜交：由F因子介導(dǎo)，其結(jié)果是供體細胞和受體細胞均形成F+細胞Hfr×F-雜交：結(jié)果是受體細胞仍是F-F因子轉(zhuǎn)導(dǎo)：區(qū)別：供體的部分染色體基因隨F-一起轉(zhuǎn)入受體細胞，形成一個部分二倍體轉(zhuǎn)導(dǎo)：細胞的DNA或RNA通過病毒載體的感染轉(zhuǎn)移到另一個細胞中。 分普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo) 和局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體：能將一個細菌宿主的部分染色體和質(zhì)粒DNA帶到另一個細菌的噬菌體。遺傳轉(zhuǎn)化：同源或異源的游離DNA分子被自然或人工感受態(tài)細胞攝取，并得

42、到表達的水平方面的基因轉(zhuǎn)移過程。分 自然遺傳轉(zhuǎn)化 和 人工轉(zhuǎn)化 Ca+介導(dǎo)感受態(tài)細胞：具有攝取外源DNA能力的細胞基因定位：通過遺傳重組等手段確定不同的基因在染色體上的位置及相對距離，從而獲得遺傳圖譜。準(zhǔn)性生殖：不經(jīng)過減數(shù)分裂，就能導(dǎo)致基因重組的生殖過程誘變育種：利用各種誘變劑處理微生物細胞，提高基因的隨機突變頻率，通過一定的篩選方法獲得所需要的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)菌株原生質(zhì)融合技術(shù)：將遺傳性狀不同的兩種菌（包括種間、種內(nèi)及屬間）融合為一個新細胞的技術(shù)。主要包括：原生質(zhì)體的制備、原生質(zhì)體的融合、原生質(zhì)體的再生和融合子選擇等步驟知識點l 微生物的用于遺傳研究的優(yōu)點：1、微生物細胞結(jié)構(gòu)簡單，營養(yǎng)體一般為單倍體

43、，方便建立純系2、很多常見微生物都易于人工培養(yǎng)l 生命的基本特征：1、化學(xué)組成同一性；2、嚴(yán)格有序的結(jié)構(gòu)3、新陳代謝4、生長發(fā)育和繁殖5、遺傳、變異和進化6、應(yīng)激性7、內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定8、適應(yīng)性l 原核生物基因組與真核生物基因組的比較：原核：1、染色體為雙鏈環(huán)狀DNA分子（單倍體）2、基因組上遺傳信息具有連續(xù)性 3、功能相關(guān)的結(jié)構(gòu)基因組成操作子結(jié)構(gòu)4、結(jié)構(gòu)基因單克隆，rRNA基因多克隆 5、基因組的重復(fù)序列比較少而短，微生物基因組DNA絕對部分用來編碼蛋白質(zhì)、RNA.真核：1、典型的真核染色體結(jié)構(gòu)2、沒有明顯的操作子結(jié)構(gòu)3、有間隔區(qū)（即非編碼區(qū)）和內(nèi)含子序列4、重復(fù)序列多l(xiāng) 染色體DNA和質(zhì)粒的區(qū)

44、分方法：瓊脂凝膠電泳l 質(zhì)粒的主要類型：1、致育因子2、抗性因子3、Col質(zhì)粒4、毒性質(zhì)粒5、代謝質(zhì)粒 6、隱秘質(zhì)粒l 致育因子（F因子）存在形式：1、F+菌株（攜帶F因子）2、F-菌株（不攜帶F因子）3、Hfr（F因子整合至宿主染色體上）4、F（攜帶不同染色體基因的F因子）l 轉(zhuǎn)座因子的遺傳學(xué)效應(yīng)：1、插入突變2、產(chǎn)生染色體畸變3、基因的移動和重排l 突變類型：1、同義突變2、錯義突變3、無義突變4、移碼突變l 表性變化：1、營養(yǎng)缺陷型2、抗藥性突變型3、條件致死突變型4、形態(tài)突變型l 自發(fā)突變的特點：1、非對應(yīng)性2、稀有性3、規(guī)律性4、獨立性5、遺傳性和回復(fù)性 6、可誘導(dǎo)性l DNA損傷的

45、修復(fù)：1、光復(fù)活作用2、切除修復(fù)3、重組修復(fù)4、SOS修復(fù)l 局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)與局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)的主要區(qū)別：比較項目普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)轉(zhuǎn)導(dǎo)的基因供體染色體或染色體外的任何基因供體染色體上與原噬菌體緊密連鎖的少數(shù)幾個個別基因噬菌體寄生的位置不結(jié)合在寄主染色體特定位置上結(jié)合在寄主染色體特定位置上獲得轉(zhuǎn)導(dǎo)噬菌體的方法通過敏感菌的裂解或溶源菌的誘導(dǎo)紫外線誘導(dǎo)溶源菌轉(zhuǎn)導(dǎo)子的區(qū)別一般較穩(wěn)定，非溶原性一般不穩(wěn)定，呈缺陷溶原性重組方式偶數(shù)次交換部分二倍體l 自然轉(zhuǎn)化的特點：1、對核酸酶敏感2、不需要活的DNA供體細胞3、成功與否及效率的高低主要取決于供體與受體之間的親緣關(guān)系4、通常情況下質(zhì)粒的自然轉(zhuǎn)化效率要低的多l(xiāng) 酵

46、母菌質(zhì)粒：2m，屬隱秘性質(zhì)粒，為進行分子克隆和基因工程的重要載體l 獲得第一個獨立生活的生命體的全基因組序列的方法：全基因組鳥槍測定法第十章 微生物基因工程名詞解釋基因工程：對遺傳信息的分子操作或施工，即把分離到的或合成的基因經(jīng)過改變，插入到載體中，然后導(dǎo)入宿主細胞內(nèi)，使其擴增和表達，從而獲得大量基因產(chǎn)物或產(chǎn)生生物新的狀態(tài)。又稱重組DNA技術(shù)人工染色體：由于真核生物和細菌的染色體較大，利用染色體較大，利用染色體DNA的結(jié)構(gòu)特點構(gòu)建可以攜帶較大DNA片段的載體。分：酵母人工染色體、細菌人工染色體克隆載體：指負責(zé)將外源基因運送到宿主細胞中并進行復(fù)制與擴增的運載工具限制性核酸內(nèi)切酶：指能識別雙鏈DN

47、A分子的特定序列，并在識別位點中或在其附近切割DNA的一類酶知識點l 基因文庫構(gòu)建的主要步驟：1、從組織或細胞中提取基因組DNA 2、用限制性酶水解或機械剪切力將其切成適當(dāng)長度的DNA片段，經(jīng)分級分離選出一定大小的適合克隆的DNA片段3、選擇容載量較大的克隆載體，在適當(dāng)位點將載體DNA切開4、將gene組DNA片段與載體DNA進行體外連接5、重組DNA直接轉(zhuǎn)化細菌或用體外包裝的重組噬菌體粒子感染敏感細菌細胞l cDNA文庫的優(yōu)點：1、利用cDNA文庫更易篩選到目的克隆2、cDNA文庫對克隆和表達真核生物基因更加重要l PCR技術(shù)原理：聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng) 特點：在體外模擬細胞內(nèi)進行DNA復(fù)制過程 關(guān)

48、鍵酶：DNA聚合酶l PCR循環(huán)包括：1、 變性：940C，解成兩條鏈2、 退火：550C，使引物與模板DNA兩端的堿基配對3、 延伸：溫度上升至720C，合成新鏈l 克隆載體的基本要求：1、是一個獨立的復(fù)制子2、含有若干限制性酶的單一切點，便于外源基因的插入3、含選擇標(biāo)記，便于對陽性克隆的篩選和鑒定4、是一定的安全性l 質(zhì)粒載體的特點：1、低分子量有利于DNA的分離和操作2、具有較高的克隆能力 3、易導(dǎo)入細胞4、具有安全性l 寡核苷酸指導(dǎo)的定位誘變：1、制備含目的基因的單鏈DNA 2、合成一段含有變異堿基的寡核苷酸3、寡核苷酸與目的基因退火4、轉(zhuǎn)染宿主細胞5、突變體的篩選l 基因的定位誘變：

49、利用合成的DNA和重組DNA技術(shù)在基因精確限定的位點引入突變，包括刪除、插入和置換特定的堿基序列，從而得到含變異堿基的突變基因。l 噬菌體的優(yōu)點與缺點：優(yōu)點：可克隆大約23kb的外源DNA片段，其克隆能力大于質(zhì)粒載體；此外，感染宿主細胞的效率可達到100，而質(zhì)粒DNA的轉(zhuǎn)化率卻只有0.1。以上優(yōu)點增加了其構(gòu)建基因文庫的效率。缺點：插入外源DNA的長度受到一定的限制，這是由于噬菌體頭部容納DNA的量是固定的，因此插入DNA長度必須控制在野生型DNA長度的78105之間，否則不能被正常裝配。l 柯斯質(zhì)粒特點：1、具有噬菌體特點2、具有質(zhì)粒載體特性3、具高容量的克隆能力l 真核生物的克隆載體：1、酵

50、母菌載體2、Ti質(zhì)粒載體3、真核生物病毒載體l 限制性內(nèi)切酶的基本特征：1、形成粘性末端2、形成平末端l DNA連接酶的類型：1、T4 DNA連接酶2、大腸桿菌連DNA接酶l 外源基因?qū)朐思毎?、轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)染2、噬菌體的體外包裝與感染l 目的基因序列的鑒定：（1）菌落的原位雜交2、限制性圖譜的鑒定3、DNA序列的測定l 基因表達產(chǎn)物的鑒定：1、免疫活性測定2、生物活性測定3、氨基酸序列測定第十一章 微生物的生態(tài)名詞解釋微生物生態(tài)學(xué)：研究微生物與周圍生物和非生物環(huán)境之間相互關(guān)系的一門科學(xué)生態(tài)系統(tǒng)：是指在一定的空間內(nèi)生物的成分和非生物的成分通過物質(zhì)循環(huán)和能量流動相互作用，相互依存而構(gòu)成的一個生

51、態(tài)學(xué)功能單位。根際微生物：存在于鄰近植物根的土壤區(qū)域（根際）的微生物。菌根：一些真菌和植物根以互惠關(guān)系建立起來的共生體稱菌根。分外生菌根和內(nèi)生菌根知識點l 微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的地位與作用：1、微生物是有機物的主要分解者2、微生物是物質(zhì)循環(huán)中的重要成員3、微生物是生態(tài)系統(tǒng)中的初級生產(chǎn)者4、微生物是物質(zhì)和能量的貯存者5、微生物是地球生物演化中的先鋒種類。第十二章 微生物的進化、系統(tǒng)發(fā)育和分類鑒定名詞解釋進化：是生物與其生存環(huán)境相互作用過程中，其遺傳系統(tǒng)隨時間發(fā)生一系列不可逆的改變，在大多數(shù)情況下，導(dǎo)致生物表型改變和對生存環(huán)境的相對適應(yīng)。系統(tǒng)發(fā)育樹：在研究生物進化和系統(tǒng)分類中，常用一種類似樹狀分支的

52、圖形來概括各種生物之間的親緣關(guān)系，這種樹狀分支的圖形成為系統(tǒng)發(fā)育樹。培養(yǎng)物：指一定時間一定空間內(nèi)微生物的細胞群或生長物，如果由單一微生物細胞繁殖產(chǎn)的，稱其為純培養(yǎng)物菌株：從自然界中分離得到的任何一種微生物的純培養(yǎng)物都可以成為微生物的一個菌株知識點l 各類微生物的進化的主要指標(biāo)：蛋白質(zhì)、DNA、RNA l 對生物進行分類的原則：一是根據(jù)表型特征的相似程度分群歸類。二是按照生物系統(tǒng)發(fā)育相關(guān)性水平來分群歸類。l 20世紀(jì)70年代以前生物類群間的親緣關(guān)系是根據(jù)形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、行為習(xí)性及少量化石資料來判斷他們之間的親緣關(guān)系。l 16S rRNA被公認為一把好的譜系分析的“分子尺”：1、rRNA參與生

53、物蛋白質(zhì)的合成過程，其功能是任何生物都必不可少的的且保持不變2、在16S rRNA分子中，既含有高度保守的序列區(qū)域，又有中度保守和高度變化的序列區(qū)域，因而它適用于進行距離不同的各類生物親緣關(guān)系的研究3、16S rRNA相對分子量大小適中，便于序列分析4、16S rRNA普遍存在于真核生物和原核生物5、rRNA在細胞中含量大。l rRNA的順序和進化：1、微生物進行培養(yǎng)2、提取并純化rRNA 3、rRNA序列測定4、分析比較5、分析微生物之間系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系l 建立rRNA作為進化指標(biāo)的意義：1、 使生物進化的研究范圍真正覆蓋所有生物生物類群2、 提出了一種全新的正確衡量生物間系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的方法。3

54、、 對探索生命起源及原始生命的發(fā)育進程提供了線索和理論依據(jù)。4、 突破了細菌分類僅靠形態(tài)學(xué)和生理生化特性的限制，建立了全新的微生物分類、鑒定理論。5、 為微生物多樣性和微生物生態(tài)學(xué)研究建立了全新的研究理論和研究方法，特別是不經(jīng)培養(yǎng)直接對生態(tài)環(huán)境中的微生物進行研究l 生理生化特征對微生物的系統(tǒng)分類的意義：1、 生理生化特征與微生物的酶和調(diào)節(jié)蛋白的本質(zhì)和活性直接相關(guān)2、 酶及蛋白質(zhì)都是基因產(chǎn)物3、 微生物的生理生化特征的比較是對微生物基因組的間接比較4、 測定生理生化特征比直接分析基因組要容易的多第十三章 微生物物種的多樣性知識點l 支原體、立克次氏體和衣原體3類革蘭氏陰性菌其大小和特性均介于通常的細菌和病毒之間l 支原體：介于一般細菌與立克次氏體之間的原核生物。 特點：1、無細胞壁，細胞形態(tài)多變2、個體很小，能通過細菌過濾器3、菌落典型的“油煎荷包蛋“形狀4、一般不是病菌（對人而言）l 立克次氏體：是一類嚴(yán)格的活細胞內(nèi)寄生的原核微生物。特點：1、某些性質(zhì)與病毒相近2、從一種宿主傳至另一宿主的特殊生活方式l 衣原體：介于立克次氏體與病毒之間，能夠通過細菌過濾器、專性活細胞寄生的一類原核微生物特點：1、細胞結(jié)構(gòu)與細菌類似2、細胞呈球形或橢圓形，能通過細菌過濾器3、專性活細胞內(nèi)寄生l 藍細菌（G-）：是一類含有葉綠素a、以水為供氫體和電子受體，通過光