微生物第4-6章作业(共10页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上第四章 病毒1 病毒具有哪些特点?病毒壳体有哪几种对称类型?答:病毒的特点:1、形体极其微小,电镜下可见,通过细菌滤器。2、非细胞结构,蛋白质包裹着的核酸(DNA或RNA)。3、缺乏完整的酶系统和代谢能力系统,专性活细胞内寄生。4、具有感染性,在一定条件下具有进入宿主的能力。5、在细胞外以大分子状态存在,不显示生命现象。6、对抗生素不敏感,但对干扰素敏感。 三类典型形态的病毒: 廿面体对称 (球状) 螺旋对称 (杆状) 复合对称 (蝌蚪状)2 什么是病毒的一步生长曲线?包括几个期?各有何特点?答:一步生长曲线:定量描述烈性噬菌体增殖规律的实验曲线称作一步生长曲线或一级
2、生长曲线.包括:1 .调整期:细菌代谢活跃,大量合成细胞分裂所需的酶类、ATP以及其他细胞成分2 .对数期:细菌代谢旺盛,个体的形态和生理特性比较稳定3 .稳定期:有害代谢产物积累,新增细胞数目与死亡细胞数目达到动态平衡,次级代谢产物大量积累,形成芽孢4 .衰亡期:细菌数目急剧下降,出现畸形细菌3 以噬菌体为例,说明病毒的增殖过程。答:烈性噬菌体的繁殖 吸附侵入生物合成装配-释放。温和噬菌体侵染宿主菌后,将其DNA整合到宿主菌的基因组上,成为原噬菌体,长期随宿主DNA的复制而同步复制,不引起宿主细胞裂解。4比较烈性噬菌体和温和噬菌体的不同。答:噬菌体的生活史分成两种途径裂解途径和溶原途径.仅能
3、裂解生长的噬菌体叫烈性噬菌体.溶原反应只存在在双链DNA噬菌体中,这类噬菌体称为温和性噬菌体,它们感染细胞质,并不复制.染色体整合到宿主的染色体中,此时的噬菌体称为原噬菌体.带有原噬菌体的细菌称为溶原性细菌,当它可导致敏感性细菌裂解,故称“溶原”.5 溶源性细菌有哪些特点?病毒鉴定的方法有哪些?答:自发裂解,诱发裂解,免疫性,重复性,溶源转变。鉴定方法:噬菌斑(细菌) 蚀斑和感染病灶(动物病毒) 坏死斑(植物病毒)6 名词:烈性噬菌体:在宿主菌细胞内复制增殖,产生许多子代噬菌体,并最终裂解细菌的菌体。温和噬菌体:噬菌体基因与宿主菌染色体整合,不产生子代噬菌体,但噬菌体DNA能随细菌DNA复制,
4、并随细菌的分裂而传代,称为温和噬菌体。裸露病毒:无包膜的病毒。包膜病毒:具有包裹在蛋白质衣壳外的一层包膜的病毒。缺陷病毒:指因病毒基因组不完整或者因基因某一点改变而不能进行正常增殖的病毒。毒粒:是病毒在复制过程中的一种完整的成熟的病毒颗粒。原噬菌体:某些温和噬菌体侵染细菌后,其核酸整合到宿主细菌染色体中。处于这种整合状态的噬菌体称为原噬菌体。溶源性转变:由前噬菌体导致细菌基因型和性状发生改变的状态称为溶原性转换。溶源菌:含有温和噬菌体的寄主细菌。噬菌斑:噬菌体侵染细菌细胞,导致寄主细胞溶解死亡因而在琼脂培养基表面形成的肉眼可见的透明小圆斑。病毒效价:待测样品中病毒数量通常以单位体积病毒悬液的感
5、染单位数目来表示(IU/ml),称为病毒效价。亚病毒因子:包括卫星或称“拟病毒”、噬病毒体、类病毒、朊病毒等不具备完整的复制机构的类似病毒的感染性生物因子。类病毒:一种具有传染性的单链RNA病原体。卫星病毒:是一类基因组缺损、需要依赖辅助病毒,基因才能复制和表达,才能完成增殖的亚病毒。朊病毒:是一类仅由蛋白质构成感染性物质,不含核酸,被归类为亚病毒因子。第五章 微生物的营养和培养基1.微生物生长所需的营养物质有那几大要素?有何生理作用?答:微生物的营养物质有六大类要素,即水、碳源、氮源、无机盐、生长因子和能源.1 水 水是微生物的重要组成部分,在代谢中占有重要地位.水在细胞中有两种存在形式:结
6、合水和游离水.结合水与溶质或其他分子结合在一起,很难加以利用.游离水(或称为非结合水)则可以被微生物利用.2 碳源 碳在细胞的干物质中约占50%,所以微生物对碳的需求最大.凡是作为微生物细胞结构或代谢产物中碳架来源的营养物质,称为碳源.作为微生物营养的碳源物质种类很多,从简单的无机物(CO2、碳酸盐)到复杂的有机含碳化合物(糖、糖的衍生物、脂类、醇类、有机酸、芳香化合物及各种含碳化合物等).但不同微生物利用碳源的能力不同,假单孢菌属可利用90种以上的碳源,甲烷氧化菌仅利用两种有机物:甲烷和甲醇,某些纤维素分解菌只能利用纤维素.大多数微生物是异养型,以有机化合物为碳源.能够利用的碳源种类很多,其
7、中糖类是最好的碳源.异养微生物将碳源在体内经一系列复杂的化学反应,最终用于构成细胞物质,或为机体提供生理活动所需的能量.所以,碳源往往也是能源物质.自养菌以CO2、碳酸盐为唯一或主要的碳源.CO2是被彻底氧化的物质,其转化成细胞成分是一个还原过程.因此,这类微生物同时需要从光或其他无机物氧化获得能量.这类微生物的碳源和能源分别属于不同物质.3 氮源 凡是构成微生物细胞的物质或代谢产物中氮元素来源的营养物质,称为氮源.细胞干物质中氮的含量仅次于碳和氧.氮是组成核酸和蛋白质的重要元素,氮对微生物的生长发育有着重要作用.从分子态的N2到复杂的含氮化合物都能够被不同微生物所利用,而不同类型的微生物能够
8、利用的氮源差异较大.固氮微生物能利用分子态N2合成自己需要的氨基酸和蛋白质,也能利用无机氮和有机氮化物,但在这种情况下,它们便失去了固氮能力.此外,有些光合细菌、蓝藻和真菌也有固氮作用.许多腐生细菌和动植物的病原菌不能固氮,一般利用铵盐或其他含氮盐作氮源.硝酸盐必须先还原为NH+4后,才能用于生物合成.以无机氮化物为唯一氮源的微生物都能利用铵盐,但它们并不都能利用硝酸盐.有机氮源有蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、玉米浆等,工业上能够用黄豆饼粉、花生饼粉和鱼粉等作为氮源.有机氮源中的氮往往是蛋白质或其降解产物.氮源一般只提供合成细胞质和细胞中其他结构的原料,不作为能源.只有少数细菌,如硝化细菌利用铵盐、
9、硝酸盐作氮源和能源.4 无机盐 无机盐也是微生物生长所不可缺少的营养物质.其主要功能是: 构成细胞的组成成分; 作为酶的组成成分; 维持酶的活性; 调节细胞的渗透压、氢离子浓度和氧化还原电位; 作为某些自氧菌的能源.磷、硫、钾、钠、钙、镁等盐参与细胞结构组成,并与能量转移、细胞透性调节功能有关.微生物对它们的需求量较大(10-410-3 mol/L),称为“宏量元素”.没有它们,微生物就无法生长.铁、锰、铜、钴、锌、钼等盐一般是酶的辅因子,需求量不大(10-810-6 mol/L),所以,称为“微量元素”.不同微生物对以上各种元素的需求量各不相同.铁元素介于宏量和微量元素之间.在配制培养基时,
10、可通过添加有关化学试剂来补充宏量元素,其中首选是K2HPO4和MgSO4,它们可提供需要量很大的元素:K、P、S和Mg.微量元素在一些化学试剂、天然水和天然培养基组分中都以杂质等状态存在,在玻璃器皿等实验用品上也有少量存在,所以,不必另行加入.5 生长因子 一些异养型微生物在一般碳源、氮源和无机盐的培养基中培养不能生长或生长较差.当在培养基中加入某些组织(或细胞)提取液时,这些微生物就生长良好,说明这些组织或细胞中含有这些微生物生长所必须的营养因子,这些因子称为生长因子.生长因子可定义为:某些微生物本身不能从普通的碳源、氮源合成,需要额外少量加入才能满足需要的有机物质,包括氨基酸、维生素、嘌呤
11、、嘧啶及其衍生物,有时也包括一些脂肪酸及其他膜成分6.能源能源是提供微生物生命活动所需能量的物质.例如太阳光的光能就是许多可以进行光合作用的细菌的直接能源.自然界中的不少物质,如葡萄糖、淀粉等,既可作为碳源,又可作为能源;蛋白质对于某些微生物来说,是具有碳源、氮源和能源三种功能的营养源.至于空气中的氮气,则只能提供氮源,而阳光仅提供能源.2.何谓培养基?制备培养基的基本原则是什么?培养基:是供微生物、植物组织和动物组织生长和维持用的人工配制的养料,一般都含有碳水化合物、含氮物质、无机盐(包括微量元素)以及维生素和水等。原则:1、选择适宜的营养物质所有微生物生长繁殖均需要培养基含有碳源、氮源、无
12、机盐、生长因子、水及能源,但由于微生物营养类型复杂,不同微生物对营养物质的需求是不一样的,因此首先要根据不同微生物的营养需求配制针对性强的培养基.2、营养物质浓度及配比合适培养基中营养物质浓度合适时微生物才能生长良好,营养物质浓度过低时不能满足微生物正常生长所需,浓度过高时则可能对微生物生长起抑制作用.3、控制pH条件培养基的pH必须控制在一定的范围内,以满足不同类型微生物的生长繁殖或产生代谢产物.4、控制氧化还原电位不同类型微生物生长对氧化还原电位(F)的要求不一样,一般好氧性微生物在F值为+0.1V以上时可正常生长,一般以+0.3一+0.4V为宜,厌氧性微生物只能在F值低于+0.1V条件下
13、生长,兼性厌氧微生物在F值为+0.1V以上时进行好氧呼吸,在+0.1V以下时进行发酵.5、原料来源的选择在配制培养基时应尽量利用廉价且易于获得的原料作为培养基成分,特别是在发酵工业中,培养基用量很大,利用低成本的原料更体现出其经济价值.6、灭菌处理要获得微生物纯培养,必须避免杂菌污染,因此对所用器材及工作场所进行消毒与灭菌.对培养基而言,更是要进行严格的灭菌.对培养基一般采取高压蒸汽灭菌,一般培养基用1.05kg/cm2,121.3条件下维持1530min可达到灭菌目的.3.列举细菌、放线菌和真菌的培养基各一种。并指出培养基主要组分的作用。答:细菌是牛肉膏蛋白栋培养基;放线菌是高氏合成一号培养
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