微生物期末考試題目及答案資料講解一、選擇題（每題2分，共30分）1.下列微生物中，屬于非細(xì)胞型微生物的是（）A.大腸桿菌B.酵母菌C.噬菌體D.支原體答案：C2.革蘭氏染色中，關(guān)鍵步驟是（）A.結(jié)晶紫初染B.碘液媒染C.95%乙醇脫色D.沙黃復(fù)染答案：C（乙醇脫色決定了細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)差異的顯現(xiàn)，革蘭氏陽性菌保留結(jié)晶紫碘復(fù)合物，陰性菌被脫色）3.病毒的基本結(jié)構(gòu)是（）A.核酸+衣殼B.核酸+包膜C.衣殼+包膜D.核衣殼+刺突答案：A（病毒核心為核酸，外圍是蛋白質(zhì)衣殼，包膜為部分病毒的附加結(jié)構(gòu)）4.下列微生物中，屬于化能自養(yǎng)型的是（）A.大腸桿菌B.硝化細(xì)菌C.乳酸菌D.酵母菌答案：B（硝化細(xì)菌利用NH?或NO??氧化釋放的能量固定CO?）5.細(xì)菌生長曲線中，代謝最旺盛、形態(tài)最典型的階段是（）A.延遲期B.對數(shù)期C.穩(wěn)定期D.衰亡期答案：B（對數(shù)期細(xì)菌分裂速度最快，生理狀態(tài)一致）6.細(xì)菌基因轉(zhuǎn)移中，需要噬菌體介導(dǎo)的是（）A.轉(zhuǎn)化B.轉(zhuǎn)導(dǎo)C.接合D.原生質(zhì)體融合答案：B（轉(zhuǎn)導(dǎo)是噬菌體感染細(xì)菌時攜帶宿主基因轉(zhuǎn)移的過程）7.青霉素的作用機(jī)制是（）A.抑制DNA復(fù)制B.破壞細(xì)胞膜C.抑制細(xì)胞壁肽聚糖合成D.抑制蛋白質(zhì)合成答案：C（青霉素干擾肽聚糖中五肽交聯(lián)橋的形成，導(dǎo)致細(xì)胞壁缺陷）8.下列屬于硝化作用的是（）A.NH?→NO??B.NO??→N?C.N?→NH?D.有機(jī)氮→NH?答案：A（硝化作用包括氨氧化為亞硝酸（NH?→NO??）和亞硝酸氧化為硝酸（NO??→NO??））9.發(fā)酵工程中，控制溶氧的關(guān)鍵參數(shù)不包括（）A.攪拌速度B.通氣量C.培養(yǎng)基pHD.罐壓答案：C（溶氧主要受通氣、攪拌、罐壓影響，pH主要影響代謝產(chǎn)物）10.高壓蒸汽滅菌的條件通常是（）A.100℃，30分鐘B.121℃，1520分鐘C.160℃，2小時D.62℃，30分鐘答案：B（121℃對應(yīng)0.1MPa壓力，可殺滅包括芽胞在內(nèi)的所有微生物）11.下列微生物中，具有周生鞭毛的是（）A.霍亂弧菌B.大腸桿菌C.金黃色葡萄球菌D.枯草芽胞桿菌答案：B（大腸桿菌鞭毛周生，霍亂弧菌單端生，葡萄球菌無鞭毛）12.酵母菌的有性繁殖方式是（）A.芽殖B.裂殖C.產(chǎn)生子囊孢子D.產(chǎn)生分生孢子答案：C（芽殖是無性繁殖，子囊孢子是有性繁殖產(chǎn)物）13.微生物產(chǎn)生ATP的主要方式是（）A.底物水平磷酸化B.氧化磷酸化C.光合磷酸化D.以上都是答案：D（不同代謝類型微生物方式不同，如化能異養(yǎng)菌以氧化磷酸化為主，光合細(xì)菌有光合磷酸化）14.下列屬于次級代謝產(chǎn)物的是（）A.氨基酸B.抗生素C.多糖D.蛋白質(zhì)答案：B（次級代謝產(chǎn)物是生長后期合成的非必需物質(zhì)，如抗生素、毒素）15.土壤中數(shù)量最多的微生物是（）A.細(xì)菌B.放線菌C.真菌D.藻類答案：A（細(xì)菌占土壤微生物總量的70%90%）二、填空題（每空1分，共20分）1.微生物的五大共性包括體積小面積大、吸收多轉(zhuǎn)化快、生長旺繁殖快、適應(yīng)強(qiáng)易變異、（分布廣種類多）。2.革蘭氏陽性菌細(xì)胞壁特有的成分是（磷壁酸），革蘭氏陰性菌特有的結(jié)構(gòu)是（外膜）。3.病毒的基本結(jié)構(gòu)由（核酸）和（蛋白質(zhì)衣殼）組成，合稱核衣殼。4.自養(yǎng)微生物的碳源是（CO?或碳酸鹽），異養(yǎng)微生物的碳源是（有機(jī)碳）。5.微生物生長的最適pH范圍：細(xì)菌（6.57.5），真菌（4.06.0）。6.基因突變的類型包括（點(diǎn)突變）、（缺失突變）、（插入突變）和染色體畸變。7.固氮酶的兩個組分是（鐵蛋白）和（鉬鐵蛋白），其活性對（氧）高度敏感。8.硝化細(xì)菌屬于（化能自養(yǎng)）型微生物，反硝化細(xì)菌屬于（化能異養(yǎng)）型微生物。9.發(fā)酵過程中，溶氧控制可通過調(diào)節(jié)（通氣量）、（攪拌速度）和罐壓實(shí)現(xiàn)。10.濕熱滅菌比干熱滅菌更有效的原因是（水蒸氣穿透力強(qiáng)，且蛋白質(zhì)易在濕熱中變性）。三、判斷題（每題1分，共10分。正確打√，錯誤打×）1.支原體是最小的原核微生物，無細(xì)胞壁。（√）2.芽胞是細(xì)菌的繁殖體，抗逆性強(qiáng)。（×，芽胞是休眠體，非繁殖體）3.病毒能在無生命培養(yǎng)基上獨(dú)立生長。（×，病毒需宿主細(xì)胞）4.化能自養(yǎng)菌的能源是有機(jī)物。（×，能源是無機(jī)物如NH?、H?S）5.對數(shù)期細(xì)菌的代時最短，適合用作種子。（√）6.轉(zhuǎn)化是指細(xì)菌通過性菌毛傳遞遺傳物質(zhì)。（×，轉(zhuǎn)化是吸收游離DNA，接合需性菌毛）7.所有抗生素都由微生物產(chǎn)生。（×，部分抗生素可化學(xué)合成）8.反硝化作用的產(chǎn)物是N?，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不利。（√，導(dǎo)致土壤氮素流失）9.發(fā)酵過程中，溫度升高會直接導(dǎo)致酶活性增強(qiáng)。（×，超過最適溫度會失活）10.高壓蒸汽滅菌無法殺滅細(xì)菌芽胞。（×，121℃可殺滅芽胞）四、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述革蘭氏染色的步驟及原理。步驟：涂片固定→結(jié)晶紫初染1分鐘→碘液媒染1分鐘→95%乙醇脫色30秒→沙黃復(fù)染1分鐘→水洗干燥鏡檢。原理：革蘭氏陽性菌（G+）細(xì)胞壁肽聚糖層厚、交聯(lián)度高，乙醇脫色時脫水導(dǎo)致孔徑縮小，保留結(jié)晶紫碘復(fù)合物，呈紫色；革蘭氏陰性菌（G）細(xì)胞壁薄、外膜含脂類，乙醇溶解脂類后孔徑增大，復(fù)合物被洗脫，復(fù)染后呈紅色。2.比較細(xì)菌、放線菌、酵母菌的菌落特征。細(xì)菌：濕潤、光滑、透明或半透明、易挑起、正反面顏色一致；放線菌：干燥、致密、表面呈絲絨狀或顆粒狀、與培養(yǎng)基結(jié)合緊密、不易挑起、常帶土腥味，菌落邊緣有放射狀菌絲；酵母菌：較大而厚、濕潤、表面光滑或呈蠟狀、邊緣整齊、顏色均勻（多乳白色或粉紅色），類似細(xì)菌但更粘稠。3.微生物的營養(yǎng)類型有哪些？各舉一例。（1）光能自養(yǎng)型：藍(lán)細(xì)菌（利用光能，以CO?為碳源）；（2）光能異養(yǎng)型：紅螺菌（利用光能，以有機(jī)物為碳源）；（3）化能自養(yǎng)型：硝化細(xì)菌（利用無機(jī)物氧化產(chǎn)能，以CO?為碳源）；（4）化能異養(yǎng)型：大腸桿菌（利用有機(jī)物氧化產(chǎn)能，以有機(jī)物為碳源）。4.簡述細(xì)菌生長曲線的四個階段及特點(diǎn)。（1）延遲期：細(xì)菌適應(yīng)新環(huán)境，代謝活躍但不分裂，細(xì)胞體積增大；（2）對數(shù)期：細(xì)菌呈指數(shù)分裂，代時穩(wěn)定，生理狀態(tài)一致，是研究代謝的最佳時期；（3）穩(wěn)定期：繁殖速率=死亡速率，活菌數(shù)達(dá)峰值，開始積累次級代謝產(chǎn)物（如抗生素）；（4）衰亡期：死亡速率＞繁殖速率，細(xì)胞自溶，形態(tài)多樣（退化型）。5.微生物基因重組的三種方式及區(qū)別。（1）轉(zhuǎn)化：受體菌直接吸收環(huán)境中游離的DNA片段并整合到基因組；無需媒介，需感受態(tài)細(xì)胞；（2）轉(zhuǎn)導(dǎo)：通過噬菌體介導(dǎo)，將供體菌DNA轉(zhuǎn)移到受體菌；依賴噬菌體感染；（3）接合：通過性菌毛介導(dǎo)，供體菌（F+或Hfr）將質(zhì)?；蛉旧wDNA轉(zhuǎn)移到受體菌（F）；需細(xì)胞直接接觸。五、論述題（每題10分，共20分）1.設(shè)計實(shí)驗分離土壤中的產(chǎn)淀粉酶菌株（要求寫出關(guān)鍵步驟及原理）。步驟：（1）采樣：取肥沃表層土壤（015cm），避免雜菌污染；（2）富集培養(yǎng)：將土壤懸液接種到以淀粉為唯一碳源的液體培養(yǎng)基中，30℃振蕩培養(yǎng)23天，促進(jìn)產(chǎn)淀粉酶菌生長（利用選擇性培養(yǎng)基富集目標(biāo)菌）；（3）分離純化：取富集液梯度稀釋（10?310??），涂布于含淀粉的固體培養(yǎng)基（如牛肉膏蛋白胨+2%淀粉），30℃培養(yǎng)2448小時；（4）初篩：向平板滴加碘液，觀察菌落周圍是否出現(xiàn)透明圈（淀粉被水解，碘液不顯色），透明圈直徑（D）與菌落直徑（d）的比值（D/d）越大，產(chǎn)酶能力越強(qiáng)；（5）復(fù)篩：挑取D/d大的菌落，接種到液體發(fā)酵培養(yǎng)基中，測定發(fā)酵液中淀粉酶活性（如DNS法測還原糖提供量），篩選高產(chǎn)菌株；（6）菌種鑒定：通過形態(tài)觀察（革蘭氏染色）、生理生化試驗（如氧化酶、糖發(fā)酵）及16SrDNA測序確定菌株分類。2.分析大腸桿菌在LB培養(yǎng)基中生長時，若葡萄糖耗盡后的代謝變化（從碳源利用、酶合成、生長階段轉(zhuǎn)換角度論述）。（1）碳源利用轉(zhuǎn)換：LB培養(yǎng)基含葡萄糖和蛋白胨（含氨基酸等）。葡萄糖是大腸桿菌優(yōu)先利用的碳源（分解代謝阻遏）；葡萄糖耗盡后，細(xì)胞啟動乳糖（若存在）或其他碳源（如氨基酸）的利用系統(tǒng)。若培養(yǎng)基無其他速效碳源，大腸桿菌會分解胞內(nèi)儲存的糖原或利用氨基酸作為碳源和能源。（2）酶合成調(diào)控：葡萄糖存在時，cAMP水平低，CAP（分解代謝激活蛋白）無法激活乳糖操縱子等基因的表達(dá)；葡萄糖耗盡后，cAMP水平升高，cAMPCAP復(fù)合物結(jié)合啟動子，激活乳糖permease和β半乳糖苷酶的合成（若