《微生物學(xué)》試卷及參考答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.下列關(guān)于微生物的描述中，錯(cuò)誤的是（）A.個(gè)體微小需借助顯微鏡觀察B.包括細(xì)菌、真菌、病毒等類群C.所有微生物均為單細(xì)胞生物D.是生態(tài)系統(tǒng)中重要的分解者2.革蘭氏染色中，決定染色結(jié)果的關(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3.病毒的基本結(jié)構(gòu)是（）A.核酸+蛋白質(zhì)衣殼B.核酸+脂類包膜C.蛋白質(zhì)衣殼+脂類包膜D.核酸+多糖莢膜4.硝化細(xì)菌通過氧化氨獲得能量，屬于（）A.光能自養(yǎng)型B.化能自養(yǎng)型C.光能異養(yǎng)型D.化能異養(yǎng)型5.細(xì)菌基因轉(zhuǎn)移中，通過噬菌體介導(dǎo)的方式稱為（）A.轉(zhuǎn)化B.轉(zhuǎn)導(dǎo)C.接合D.原生質(zhì)體融合6.工業(yè)生產(chǎn)青霉素時(shí)，通常采用的微生物是（）A.大腸桿菌B.鏈霉菌C.青霉D.酵母菌7.高壓蒸汽滅菌的標(biāo)準(zhǔn)條件是（）A.100℃，30分鐘B.121℃，15-20分鐘C.160℃，2小時(shí)D.62℃，30分鐘8.生活在火山口附近的嗜熱菌，其細(xì)胞膜中最可能含有（）A.飽和脂肪酸B.不飽和脂肪酸C.膽固醇D.脂多糖9.在生態(tài)系統(tǒng)中，分解動(dòng)植物殘?bào)w的主要微生物是（）A.固氮菌B.光合細(xì)菌C.腐生菌D.寄生菌10.用血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)微生物時(shí)，統(tǒng)計(jì)的是（）A.活細(xì)胞數(shù)B.死細(xì)胞數(shù)C.總細(xì)胞數(shù)D.菌落形成單位數(shù)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、（）、（）。2.革蘭氏陽性菌細(xì)胞壁的主要成分是（）和（）。3.病毒的基本結(jié)構(gòu)由（）和（）組成，部分病毒還有（）。4.微生物產(chǎn)能代謝的主要方式包括（）、（）和（）。5.基因突變的主要類型有（）和（）。6.根瘤菌與豆科植物形成的共生關(guān)系中，根瘤菌為植物提供（），植物為根瘤菌提供（）。7.常用的菌種保藏方法有（）、（）和（）等。8.微生物引起食品腐敗的主要影響因素包括（）、（）和（）。三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）1.所有原核微生物都沒有細(xì)胞器。（）2.病毒的核酸類型只能是DNA或RNA中的一種。（）3.硝化細(xì)菌通過氧化亞硝酸獲得能量，屬于化能自養(yǎng)型。（）4.接合作用必須通過性菌毛介導(dǎo)遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移。（）5.巴斯德消毒法可以完全殺滅所有微生物。（）6.產(chǎn)甲烷菌屬于古菌域微生物。（）7.所有霉菌都能產(chǎn)生抗生素。（）8.土壤是微生物的“天然培養(yǎng)基”，其中細(xì)菌數(shù)量最多。（）9.細(xì)菌的芽孢是繁殖體，可抵抗不良環(huán)境。（）10.基因工程中常用大腸桿菌作為宿主菌，主要因?yàn)槠錈o內(nèi)毒素。（）四、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述革蘭氏染色的主要步驟及染色原理。2.比較細(xì)菌、放線菌和酵母菌的菌落特征差異。3.解釋為什么濕熱滅菌比干熱滅菌更有效。4.說明基因工程中常用的微生物工具酶及其作用。5.描述微生物在污水處理中的作用機(jī)制。五、論述題（每題15分，共30分）1.從微生物代謝調(diào)控的角度，分析如何提高發(fā)酵產(chǎn)物（如酒精）的產(chǎn)量。2.闡述微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的多重角色及其對(duì)維持生態(tài)平衡的意義。參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.C2.C3.A4.B5.B6.C7.B8.A9.C10.C二、填空題1.適應(yīng)強(qiáng)易變異；分布廣種類多2.肽聚糖；磷壁酸3.核酸；蛋白質(zhì)衣殼；包膜4.有氧呼吸；無氧呼吸；發(fā)酵5.點(diǎn)突變；移碼突變6.氨（或固定的氮）；有機(jī)物（或碳源）7.斜面保藏法；冷凍干燥法；液氮超低溫保藏法8.水分活度；pH值；氧氣含量三、判斷題1.×（原核微生物有核糖體等細(xì)胞器）2.√（病毒僅含DNA或RNA一種核酸）3.√（硝化細(xì)菌通過氧化氨或亞硝酸獲得能量，屬于化能自養(yǎng)）4.√（接合需性菌毛連接供體與受體菌）5.×（巴斯德消毒法僅殺滅致病菌，非全部微生物）6.√（產(chǎn)甲烷菌屬于古菌域廣古菌門）7.×（僅部分霉菌如青霉能產(chǎn)抗生素）8.√（土壤中細(xì)菌數(shù)量占比最高）9.×（芽孢是休眠體，非繁殖體）10.×（大腸桿菌有內(nèi)毒素，常用因遺傳背景清楚、易培養(yǎng)）四、簡答題1.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(shí)脫水導(dǎo)致細(xì)胞壁孔徑縮小，結(jié)晶紫-碘復(fù)合物保留，呈紫色；革蘭氏陰性菌（G-）細(xì)胞壁肽聚糖層薄、脂類含量高，乙醇溶解脂類后細(xì)胞壁孔徑增大，結(jié)晶紫-碘復(fù)合物被洗脫，復(fù)染后呈紅色。2.菌落特征比較：-細(xì)菌：菌落較小、濕潤、光滑、邊緣整齊、質(zhì)地均勻、易挑起。-放線菌：菌落小而致密、干燥、表面呈“干粉狀”或“絨狀”、邊緣不整齊、與培養(yǎng)基結(jié)合緊密、難挑起，常帶色素。-酵母菌：菌落較大、濕潤黏稠、表面光滑或有皺紋、邊緣整齊、質(zhì)地均勻、顏色乳白或粉紅色，類似細(xì)菌但更厚。3.原因：①濕熱中微生物蛋白質(zhì)易變性：水分可降低蛋白質(zhì)凝固所需溫度，濕熱條件下蛋白質(zhì)更易因氫鍵斷裂而變性。②濕熱穿透力強(qiáng)：水蒸氣可穿透物體深層，而干熱依賴空氣傳導(dǎo)，穿透力弱。③濕熱釋放潛熱：水蒸氣接觸物體時(shí)凝結(jié)放熱，增加滅菌效果。4.工具酶及作用：-限制性核酸內(nèi)切酶：識(shí)別特定核苷酸序列并切割DNA，用于獲取目的基因。-DNA連接酶：連接DNA片段的磷酸二酯鍵，構(gòu)建重組DNA分子。-反轉(zhuǎn)錄酶：以RNA為模板合成cDNA，用于從mRNA獲取目的基因。-TaqDNA聚合酶：耐高溫，用于PCR擴(kuò)增DNA片段。5.作用機(jī)制：-好氧處理（如活性污泥法）：好氧微生物（細(xì)菌、原生動(dòng)物等）通過有氧呼吸分解有機(jī)物，將其轉(zhuǎn)化為CO?和H?O，同時(shí)形成菌膠團(tuán)吸附污染物。-厭氧處理（如沼氣發(fā)酵）：厭氧或兼性厭氧微生物（產(chǎn)酸菌、產(chǎn)甲烷菌）分步分解有機(jī)物：產(chǎn)酸菌將大分子分解為有機(jī)酸、醇等，產(chǎn)甲烷菌將其轉(zhuǎn)化為CH?和CO?。-生物膜法：微生物附著在載體表面形成生物膜，通過吸附和代謝去除污水中的氮、磷及有機(jī)物。五、論述題1.提高發(fā)酵產(chǎn)物產(chǎn)量的代謝調(diào)控策略：①解除反饋抑制：通過誘變或基因工程手段敲除反饋抑制相關(guān)基因（如終產(chǎn)物合成途徑中的抑制性酶基因），或選育抗反饋抑制的突變株（如營養(yǎng)缺陷型突變株）。②優(yōu)化代謝途徑：強(qiáng)化關(guān)鍵酶的表達(dá)（如過表達(dá)酒精發(fā)酵中的丙酮酸脫羧酶和乙醇脫氫酶基因），或引入外源代謝途徑（如利用基因工程菌將戊糖轉(zhuǎn)化為乙醇）。③控制發(fā)酵條件：調(diào)節(jié)溫度、pH、溶氧量等參數(shù)（如酒精發(fā)酵需控制厭氧條件）；添加前體物質(zhì)（如葡萄糖）或誘導(dǎo)劑（如某些金屬離子）促進(jìn)關(guān)鍵酶合成。④減少副產(chǎn)物生成：通過基因敲除阻斷競爭性代謝途徑（如抑制乳酸發(fā)酵途徑），使代謝流更多轉(zhuǎn)向目標(biāo)產(chǎn)物（酒精）。⑤細(xì)胞固定化技術(shù)：固定化微生物可提高細(xì)胞密度和穩(wěn)定性，延長產(chǎn)酶時(shí)間，從而提升產(chǎn)量。2.微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的角色及意義：①分解者：腐生微生物（如細(xì)菌、真菌）分解動(dòng)植物殘?bào)w及排泄物中的有機(jī)物，釋放CO?、H?O和無機(jī)鹽，促進(jìn)物質(zhì)循環(huán)（如碳循環(huán)、氮循環(huán)），避免有機(jī)物堆積。②生產(chǎn)者：光合微生物（如藍(lán)藻、光合細(xì)菌）通過光合作用固定CO?，合成有機(jī)物，為生態(tài)系統(tǒng)提供初級(jí)生產(chǎn)力；化能自養(yǎng)微生物（如硝化細(xì)菌）通過化能合成作用將無機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，補(bǔ)充生產(chǎn)者功能。③固氮者：共生固氮菌（如根瘤菌）和自生固氮菌（如圓褐固氮菌）將大氣中的N?轉(zhuǎn)化為氨，增加土壤氮素含量，支持植物生長，維持氮平衡。④共生伙伴：菌根真菌與植物根系共