第七章微生物遺傳一．是非題1?營養(yǎng)缺陷型微生物在MM與CM培養(yǎng)基中均能生長。（X）5—溴尿嘧啶是以堿基顛換的方式引起基因突變的。（X）在制備酵母原生質(zhì)體時，可用溶菌酶破壁。（X）所謂轉(zhuǎn)導(dǎo)子就是帶有供體基因的缺陷噬菌體。（X）飾變是生物在環(huán)境條件改變時表現(xiàn)出來的一種表型變化，它是生物自發(fā)突變的結(jié)果。（X）準(zhǔn)性生殖可使同種生物兩個不同菌株的體細(xì)胞發(fā)生融合，且不以減數(shù)分裂的方式而導(dǎo)致低頻率的基因重組而產(chǎn)生重組子。（V）用青霉素濃縮放線菌營養(yǎng)缺陷型的原理是在基本培養(yǎng)基上，野生型因生長而致死，缺陷型因不生長而存活，從而達(dá)到濃縮目的。（V）當(dāng)基因發(fā)生突變時，由該基因指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)中氨基酸的順序必然發(fā)生改變。（X）二.填空證明核酸是遺傳物質(zhì)的三個經(jīng)典實(shí)驗(yàn)是肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、T2噬菌體感染實(shí)驗(yàn)和植物病毒的重建實(shí)驗(yàn)：而證明基因突變自發(fā)性和不對應(yīng)性的三個經(jīng)典實(shí)驗(yàn)又是變量實(shí)驗(yàn)、涂布實(shí)驗(yàn)和影印實(shí)驗(yàn)。質(zhì)粒根據(jù)分子結(jié)構(gòu)可有CCC型、—OC型和L型.三種構(gòu)型，而根據(jù)質(zhì)粒所編碼的功能和賦予宿主的表型效應(yīng)，又可將其分為F質(zhì)粒、抗性質(zhì)粒、產(chǎn)細(xì)菌素的質(zhì)粒、毒性質(zhì)粒、代謝質(zhì)?！?、.降解質(zhì)粒和隱秘質(zhì)粒等類型。檢測質(zhì)粒常用的方法有提取所有胞內(nèi)DNA后電鏡觀察、超速離心和瓊脂糖凝膠電泳。不同堿基變化對遺傳信息的改變可分為缺失、添加、易位—和倒位四種類型，而常用的表型變化的突變型有營養(yǎng)缺陷型、抗藥性突變型、條件致死突變型和形態(tài)突變型—等。：2）： 3）： 4）： 5）和回復(fù)性：6）基因自發(fā)突變具有的特性為非對應(yīng)性、稀有性、規(guī)律性、獨(dú)立性、_可誘變性、遺傳性和可逆性。根據(jù)F質(zhì)粒的不同情況可有F-菌株、F+菌株、F菌株和Hfr菌株四種菌株。普通性轉(zhuǎn)導(dǎo)的基本要求是具有能偶爾識別宿主DNA的包裝機(jī)制并在宿主基因組完全降解以前進(jìn)行包裝，它可能出現(xiàn)的三種后果是形成轉(zhuǎn)導(dǎo)子、流產(chǎn)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)導(dǎo)失敗_。紫外線照射能使DNA相鄰堿基形成嘧啶二聚體，從而導(dǎo)致DNA復(fù)制產(chǎn)生錯誤，用紫外線誘變微生物后應(yīng)在紅光或暗處條件下進(jìn)行，以防止光復(fù)活現(xiàn)象的產(chǎn)生。細(xì)菌基因轉(zhuǎn)移的三種方式為接合、轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)化—。進(jìn)行自然轉(zhuǎn)化的必要條件為建立感受態(tài)的受體細(xì)胞和需要外源游離DNA分子。其特點(diǎn)為對核酸酶敏感、.不需要活的DNA給體細(xì)胞、轉(zhuǎn)化效率取決于轉(zhuǎn)化給體菌和受體菌之間的親源關(guān)系和質(zhì)粒的自然轉(zhuǎn)化效率比較低 。原核生物的基因調(diào)控系統(tǒng)是由一個操縱子和它的調(diào)節(jié)基因所組成的，每一操縱子又包括結(jié)構(gòu)基因、操縱基因和啟動基因。微生物菌種保藏的原理是在—干燥_、避光、缺氧、缺乏營養(yǎng)物質(zhì)和低溫等環(huán)境條件下，使其處于代謝不活潑狀態(tài)。菌種可保藏在-196r的液氮或-70r的干冰低溫冰箱中。準(zhǔn)性生殖過程可分為—菌絲聯(lián)結(jié)、形成異核體、核融合 和 體細(xì)胞交換和單倍體化四個階段。三.名詞解釋遺傳(inheritance):親代與子代相似，即生物的上一代將自己的一整套遺傳因子傳遞給下一代的行為或功能，它具有極其穩(wěn)定的特性。變異:指生物體在某種外因或內(nèi)因的作用下所引起的遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)或數(shù)量的改變。表型:指某一生物體所具有的一切外表特征和內(nèi)在特征的總和，是其遺傳型在合適環(huán)境條件下通過代謝和發(fā)育而得到的具體表現(xiàn)。飾變:指外表的修飾性改變，即指一種不涉及遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)改變而只發(fā)生在轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)譯水平上的表型變化?；蚪M(genome):一個物種的單倍體的所有染色體及其所包含的遺傳信息的總稱。質(zhì)粒(plasmid)：—種獨(dú)立于染色體外，能進(jìn)行自主復(fù)制的細(xì)胞質(zhì)遺傳因子，主要存在于各種微生物細(xì)胞中。轉(zhuǎn)座因子(transposableelement)：位于染色體或質(zhì)粒上的一段能改變自身位置的DNA序列，廣泛分布于原核和真核細(xì)胞中。基因突變(genemutation)：一個基因內(nèi)部遺傳結(jié)構(gòu)或DNA序列的任何改變，而導(dǎo)致的遺傳變化就稱基因突變。移碼突變：指誘變劑會使DNA分子中的一個或少數(shù)幾個核苷酸的增添或缺失，從而使該部位后面的全部遺傳密碼發(fā)生轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)譯錯誤的一類突變。hsC與hisC+:分別表示組氨酸的營養(yǎng)缺陷型和野生型。str與strs：分別表示對鏈霉素的抗性和對鏈霉素的敏感性。轉(zhuǎn)導(dǎo)：通過完全缺陷或部分缺陷噬菌體的媒介，把供體細(xì)胞的DNA小片段攜帶到受體細(xì)胞中，通過交換與整合，從而使后者獲得前者部分遺傳性狀的現(xiàn)象。轉(zhuǎn)化：受體菌直接吸收了來自供體菌的DNA片段，通過交換與整合，從而獲得部分新的遺傳性狀的現(xiàn)象。普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)：噬菌體可以轉(zhuǎn)導(dǎo)供體菌染色體的任何部分到受體細(xì)胞中的轉(zhuǎn)導(dǎo)過程。局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)：通過部分缺陷的溫和噬菌體把供體菌的少數(shù)特定基因攜帶到受體菌，并與后者的基因組整合；、重組，形成轉(zhuǎn)導(dǎo)子的現(xiàn)象?；九囵B(yǎng)基：僅能滿足某些微生物的野生型菌株生長所需要的最低成分的組合培養(yǎng)基。完全培養(yǎng)基：凡滿足一切營養(yǎng)缺陷型菌株?duì)I養(yǎng)需要的天然或半組合培養(yǎng)基。補(bǔ)充培養(yǎng)基：凡只能滿足相應(yīng)的營養(yǎng)缺陷型突變株生長需要組合或半組合培養(yǎng)基?；蛑亟M：或稱遺傳重組，兩個獨(dú)立基因組內(nèi)的遺傳基因，通過一定的途徑轉(zhuǎn)移到一起，形成新的穩(wěn)定基因組的過程。營養(yǎng)缺陷型(auxotroph):野生型菌株經(jīng)誘變劑處理后，由于發(fā)生了喪失某酶合成能力的突變，因而只能在加有該酶合成產(chǎn)物的培養(yǎng)基中才能生長的突變菌株。野生型：指從自然界分離到的任何微生物在其發(fā)生人為營養(yǎng)缺陷突變前的原始菌株。原養(yǎng)型：一般指營養(yǎng)缺陷型突變株經(jīng)回復(fù)突變或重組后產(chǎn)生的菌株。接合：供體菌通過性菌毛與受體菌直接接觸，把F質(zhì)粒或其攜帶的不同長度的核基因組片段傳遞給后者，使后者獲得若干新遺傳性狀的現(xiàn)象。轉(zhuǎn)染：指用提純的病毒核酸去感染其宿主細(xì)胞或其原生質(zhì)體，可增殖出一群正常病毒后代的現(xiàn)象。重組DNA技術(shù)：是指對遺傳信息的分子操作和施工，即把分離到的或合成的基因經(jīng)過改造，插入載體中，導(dǎo)入宿主細(xì)胞內(nèi)，使其擴(kuò)增和表達(dá)，從而獲得大量基因產(chǎn)物或新物種的一種嶄新的育種技術(shù)。四．問答題1．為什么微生物是遺傳學(xué)研究的“明星”？2．要檢測環(huán)境或食品中是否存在化學(xué)致癌劑可用什么簡便有效的方法？請?jiān)嚭喪鲋?．什么是營養(yǎng)缺陷型，篩選的一般步驟，并舉例說明如何檢出缺陷型？4．什么叫原生質(zhì)體融合？它的基本操作是怎樣的？此法在育種工作中有何重要性？試比較E.coli的F+、F-、Hfr和F'菌株的異同，并圖示四者間的聯(lián)系。HfrxF-和F+xF-雜交得到的接合子都有性菌毛產(chǎn)生嗎？闡述基因工程的基本操作過程。試比較轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)、接合和原生質(zhì)體融合間的異同。引起菌種退化的根本原因是什么？如何防止菌種退化？第八章微生物的生態(tài)名詞解釋生態(tài)學(xué)：是一門研究生命系統(tǒng)與其環(huán)境間相互作用規(guī)律的科學(xué)。微生物生態(tài)學(xué)：是生態(tài)學(xué)的一個分支，它的研究對象是微生物群體與其周圍生物和非生物環(huán)境條件間相互作用的規(guī)律。正常菌群：生活在健康動物體各部位、數(shù)量大、種類較穩(wěn)定、一般能發(fā)揮有益作用的微生物種群。條件致病菌：某些正常菌群中的菌在宿主的防御功能減弱時，趁機(jī)轉(zhuǎn)移或大量繁殖，成了致病菌的這類特殊的致病菌即稱條件致病菌。微生態(tài)制劑：是依據(jù)微生態(tài)學(xué)理論而制成的含有有益菌的洛菌制劑，其功能在于維持宿主的微生態(tài)平衡、調(diào)整宿主的微生態(tài)失調(diào)并兼有其他保健功能?；ド簝煞N可單獨(dú)生活的生物，當(dāng)它們在一起時，通過各自的代謝而有利于對方或偏利于一方的生活方式。。共生：兩種生物共居在一起時，互相分工合作、相依為命，甚至達(dá)到難分難解、合二為一的極其緊密的一種相互關(guān)系。7．拮抗：一種微生物通過產(chǎn)生特殊代謝產(chǎn)物或改變環(huán)境條件來抑制或殺死另一種微生物的現(xiàn)象。寄生：一種微生物寄生在另一種微生物細(xì)胞中或表面，從后者取得養(yǎng)料，引起病害或死亡。8．硝化作用：銨氧化成硝酸的微生物學(xué)過程。反硝化作用：微生物將no3-還原成氣態(tài)氮的過程。即硝酸鹽的異化還原。反硫化作用：厭氣條件下反硫化細(xì)菌將硫酸鹽還原成為HS的過程。硫化作用（無機(jī)硫的氧化）：含硫有機(jī)物分解所生成的H2S,以及土壤中的元素硫或其它硫的不完全氧化物在微生物作用下被氧化成SO42-的過程。富營養(yǎng)化：水體中N、P等營養(yǎng)元素大量增加，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過通常的含量，結(jié)果導(dǎo)致原有生態(tài)系統(tǒng)的破壞，使藻類和某些細(xì)菌數(shù)量激增，其它生物種類減少的現(xiàn)象。BOD：生化需氧量，或稱生物需氧量，是表示水中有機(jī)物含量的一個間接指標(biāo)。指在1L污水或待測水樣中所含的一部分易氧化的有機(jī)物，當(dāng)微生物對其氧化、分解時，所消耗的水中溶解氧毫克數(shù)。單位為mg/LoCOD：化學(xué)需氧量，是表示水中有機(jī)物含量的一個間接指標(biāo)。指在1L污水中所含的有機(jī)物在用強(qiáng)氧化劑將它氧化后，所消耗氧的毫克數(shù)。單位為mg/Lo類菌體：在根瘤中根瘤菌失去細(xì)胞壁，形成肥大、有分枝的亞細(xì)胞器。菌劑（菌肥或生物肥料）：利用有益微生物為植物提供有效養(yǎng)料和促進(jìn)生長?；钚晕勰啵褐敢环N由活細(xì)菌、原生動物和其他微生物群聚集在一起組成的凝絮團(tuán)，在污水處理中具有很強(qiáng)的吸附、分解有機(jī)物或毒物的能力。生物膜：是指生長在潮濕、通氣的固體表面上的一層由多種微生物構(gòu)成的粘滑、暗色菌膜，能氧化、分解污水中的有機(jī)物或某些有毒物質(zhì)。TOD：總需氧量，指污水中能被氧化的物質(zhì)（主要是有機(jī)物）在高溫下燃燒變成穩(wěn)定氧化物時所需的氧量。DO：溶氧量，指溶于水體中的分子態(tài)氧，是評價水質(zhì)優(yōu)劣的重要指標(biāo)。根際微生物：指一類主要以植物根系分泌的營養(yǎng)物質(zhì)的源方能生長良好的微生物。根圈效應(yīng)：植物根際對微生物數(shù)量、種類、活性的影響。在數(shù)量上常用根土比來表示。LD50：半致列劑量。在規(guī)定條件下，測定殺死供試?yán)ハx數(shù)的一半所需制劑的濃度。根土比：根際微生物和非根際土壤中微生物的數(shù)量之比。.18．氨化作用：含氮有機(jī)物通過各類微生物分解、轉(zhuǎn)化成氨的過程。生物圈Biosphere:地球表面進(jìn)行及其生命活動的有機(jī)物圈層。廣義生物圈包括生物及其所生活的非生命環(huán)境生物固氮：常溫常壓下，固氮生物在體內(nèi)固氮酶的催化作用下將大氣中的分子態(tài)N2還原成為nh4啪勺過程。是非題土壤、水域和空氣都是微生物的天然生境。(X)真菌與藻類，根瘤菌與豆科植物之間的關(guān)系都是屬于微生物與微生物共生。(X)光合細(xì)菌(PSB)的顏色取決于輔助色素。(V)條件致病對人體或動物體一定具有致病性。(X)好氧菌是腸道正常菌群的主體，尤其是其中的擬桿菌類、雙歧桿菌類和乳桿菌類等更是優(yōu)勢菌群。(X)地衣是菌藻共生或菌菌共生的典型例子，冬蟲夏草是真菌寄生于昆蟲而形成的一種名貴中藥。(V)民間制作的泡菜就是乳酸菌產(chǎn)生的乳酸對其他腐敗菌產(chǎn)生的拮抗作用才保證泡菜的風(fēng)味質(zhì)量和良好的保藏性能。(V)微生物是生態(tài)系統(tǒng)中的初級生產(chǎn)者，是有機(jī)物的主要分解者，是物質(zhì)和能量的貯存者。(X)湖水的“水華”或海水中的“赤潮”是由于水體中可溶性磷酸鹽的濃度過高，造成水體的富集營養(yǎng)化而出現(xiàn)的一種大面積環(huán)境污染現(xiàn)象。(V)在各種污水處理方法中，最根本、有效和簡便的方法就是利用微生物的處理法。(V)填空題在土壤中，微生物數(shù)量最多的是 細(xì)菌 ，種類最多的是 放線菌。能在高溫、低溫、高酸、高壓等極端環(huán)境中正常生長繁殖的極端微生物有嗜熱菌、嗜冷菌、卩嗜酸菌、嗜堿菌、嗜鹽菌—、嗜壓菌和抗輻射菌一。地衣是由菌藻共生或菌菌共生的最典型例子,好氧性自生固氮菌與纖維素分解菌生活在一起是互生關(guān)系。磷循環(huán)包括可溶性無機(jī)磷同化、 不溶性磷溶解及有機(jī)磷的礦化等發(fā)光細(xì)菌是一類G-、長有極生鞭毛的桿菌或弧菌 ，兼性厭氧，在有氧條件下能發(fā)岀波長為475?505nm的熒光。清水中營養(yǎng)物濃度很低，故清水中微生物具有許多共同特征來與之相適應(yīng)如：能在低營養(yǎng)濃度條件下生活：可運(yùn)動：某些淡水中細(xì)菌如有柄細(xì)菌具有異常形態(tài)：使菌體比面值增大。能量流的特點(diǎn)有從低營養(yǎng)級流向高營養(yǎng)級 ，單向傳遞和能量貯存逐漸減少，構(gòu)成能量金字塔。-生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展成熟后在三個方面保持相對平衡，即①生產(chǎn)者，消費(fèi)者，分解者，按一定量比關(guān)系結(jié)合。②物質(zhì)循環(huán)和能量流動協(xié)調(diào)通暢。③系統(tǒng)的輸入和輸出在數(shù)量上接訴相等。-硝化作用是一個嚴(yán)格好氧的過程，反硝化作用則需要在厭氧條件下進(jìn)行。牛物固氧所必備的四個條件是固氮酶、電子供體、電子載體、能量。在固氮反應(yīng)中，鉬鐵蛋白起絡(luò)合底物并催化底物的還原作用,鐵蛋白在電子供體與鉬鐵蛋白之間起電子的傳遞和活化作用 。在自然界引起元素硫和無機(jī)硫化物氧化的真細(xì)菌主要有：硫化細(xì)菌、絲狀硫細(xì)菌和綠色及紫