1、郑州大学 2010年攻读硕士学位研究生入学试题环境微生物试题 A卷及答案解析(总分：150.00，做题时间：180 分钟)一、学科、专业：应用化学(总题数：1，分数：0.00)二、名词解释（每小题 3分，共 36分）(总题数：12，分数：36.00)1.微生物 （分数：3.00）_2.菌落 （分数：3.00）_3.有氧呼吸 （分数：3.00）_4.芽孢 （分数：3.00）_5.生长因子 （分数：3.00）_6.促进扩散 （分数：3.00）_7.COD （分数：3.00）_8.选择性培养基 （分数：3.00）_9.活性污泥 （分数：3.00）_10.生物修复 （分数：3.00）_11.完全培养基
2、与基本培养基 （分数：3.00）_12.营养物与微量元素（分数：3.00）_三、问答题：（共 90分）(总题数：6，分数：90.00)13.配制培养基应根据什么原则？试详述之。（20 分） （分数：20.00）_14.细菌、放线菌、酵母菌和霉菌四大类微生物的菌落各有何特征，掌握这些知识有何实践意义? （10 分）（分数：10.00）_15.何为菌种衰退？产生菌种衰退的原因是什么？为防止菌种衰退应采取那些措施？（15 分） （分数：15.00）_16.在微生物培养过程中，引起 pH改变的原因有哪些？在实践中如何保证微生物处于较稳定和合适的 pH环境中？（15 分） （分数：15.00）_17.微
3、生物的营养类型根据什么划分的?举例说明各种类型的特点? （15 分） （分数：15.00）_18.简述使用高压蒸汽灭菌锅一般步骤及注意事项。（15 分）（分数：15.00）_四、综述题（共 24分）(总题数：1，分数：24.00)19.根据你所学的微生物学知识，谈一谈微生物在环境保护中的作用。（24 分）（分数：24.00）_郑州大学 2010年攻读硕士学位研究生入学试题环境微生物试题 A卷答案解析(总分：150.00，做题时间：180 分钟)一、学科、专业：应用化学(总题数：1，分数：0.00)二、名词解释（每小题 3分，共 36分）(总题数：12，分数：36.00)1.微生物 （分数：3.
4、00）_正确答案：(微生物：并非生物分类学上的名词，而是存在于自然界的一群个体微小（一般0.1mm)、结构简单、肉眼看不见或看不清楚，必须借助光学或电子显微镜放大数百倍、数千倍甚至数万倍才能观察到的低等生物的总称。 )解析：2.菌落 （分数：3.00）_正确答案：(菌落：将单个微生物细胞或一小堆同种细胞接种在固体培养基的表面（有时为内部），当它占有一定的发展空间并处于适宜的培养条件时，形成的以母细胞为中心的一堆肉眼可见，并有一定形态、构造的子细胞集团。 )解析：3.有氧呼吸 （分数：3.00）_正确答案：(有氧呼吸：呼吸是指微生物在降解底物的过程中，将释放出的电子交给 NAD(P)、FAD 或
5、FMN等电子载体，再经电子传递系统传给外源电子受体，从而生成水或其他还原型产物并释放出较多能量的过程。其中，以分子氧作为最终电子受体的呼吸称为有氧呼吸。)解析：4.芽孢 （分数：3.00）_正确答案：(芽孢：芽孢:某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成的一个圆形或椭圆形、厚壁、折光性强、含水量低、抗逆性强的休眠构造，称为芽孢。 )解析：5.生长因子 （分数：3.00）_正确答案：(生长因子：通常是指那些微生物生长所必需而且需求量很小，但微生物自身不能合成或合成量不足以满足机体生长需要的有机化合物。 )解析：6.促进扩散 （分数：3.00）_正确答案：(促进扩散：指物质借助存在于细胞膜上的特异性
6、载体蛋白，顺浓度梯度进入细胞的一种物质运送方式。 )解析：7.COD （分数：3.00）_正确答案：(COD: 即化学需氧量，是表示水体中有机物含量的简便的间接指标，指 1L污水中所含有的有机物在用强氧化剂将它氧化后，所消耗氧的毫克数（单位为 mg/L）。常用的化学氧化剂有 K2Cr2O7或KMnO4。其中常用 K2Cr2O7，由此测得的 COD用“COD Cr”表示。 )解析：8.选择性培养基 （分数：3.00）_正确答案：(选择性培养基：选择性培养基：一类根据某微生物的特殊营养要求或其对某些物理、化学因素的抗性而设计的培养基，具有使混合菌样中的劣势菌变成优势菌的功能，广泛用于菌种筛选等领域
7、。选择性培养的方法主要有两种，一是利用待分离的微生物对某种营养物的特殊需求而设计的，二是利用待分离的微生物对某些物理和化学因素具有抗性而设计的。 )解析：9.活性污泥 （分数：3.00）_正确答案：(活性污泥：是指由菌胶团形成菌、原生动物、有机和无机胶体及悬浮物组成的絮状体。在污水处理过程中，它具有很强的吸附、氧化分解有机物或毒物的能力。在静止状态时，又具有良好沉降性能。)解析：10.生物修复 （分数：3.00）_正确答案：(生物修复 是微生物催化降解有机污染物，转化其他污染物从而消除污染的一个受控或自发进行的过程。生物修复基础是发生在生态环境中微生物对有机污染物的降解作用。 )解析：11.完
8、全培养基与基本培养基 （分数：3.00）_正确答案：(完全培养基与基本培养基： 完全培养基是能满足一切营养缺陷型菌株营养要求的培养基。是天然或半合成的培养基。基本培养基仅能满足某野生型菌株生长需要的最低成分培养基。)解析：12.营养物与微量元素（分数：3.00）_正确答案：(营养物与微量元素： 为使细菌维持在良好的生长状态，废水中需含有足够的用以细菌合成自身细胞物质的化合物。营养物的确定，主要是依据组成细胞的化学成分。主要营养物是氮、磷、钾和硫等，以及其他细菌生长所必须的少量或微量的元素。)解析：三、问答题：（共 90分）(总题数：6，分数：90.00)13.配制培养基应根据什么原则？试详述之
9、。（20 分） （分数：20.00）_正确答案：(配制培养基应根据以下四条原则： 1根据微生物的营养需要选择适宜的营养物质，不同的微生物要求的营养物是不同的。就微生物的营养类型来说，有自养型和异养型。据它们的营养要求特点，培养自养型微生物时，所用的培养物应完全是简单的无机物，因为他们有较强的合成能力；而在培养异养型微生物时，则至少在培养基加入一种有机物。 2各营养物质的适当浓度和配比 因为有些营养物质如蔗糖在浓度合适时是良好的营养物质，而在高浓度时则成为抑制因子。此外各营养物之间的浓度配比也直接影响菌体的生长繁殖和代谢产物的积累，特别是碳氮比的影响尤为明显。 3适合微生物生长的酸碱度，不同的微
10、生物生长繁殖的最适 pH值是不同的。一般地，大多数细菌、放线菌的合适 pH为中性偏碱；而酵母和霉菌则偏酸性。此外微生物在生长和代谢过程中易引起培养基酸碱度的变化，从而抑制本身的生长，故在配制培养基时应加入一定的缓冲剂，如 K2HPO4和 KH2PO4等。 4根据培养微生物的目的，培养微生物的目的不同，培养基的配制亦不同。例如是为了得到菌体还是其代谢产物；是实验室用还是大生产用。若是为了得到菌体，培养基中一般应有较多的氮源，以有利于菌体蛋白质的合成，若是为了得到代谢产物，则需考虑该产物产生的生理及遗传特性以及该代谢产物的化学成分。 上述只是配制培养基所应依据的基本原则，但对于某些特殊要求的培养基
11、须作特殊的处理。)解析：14.细菌、放线菌、酵母菌和霉菌四大类微生物的菌落各有何特征，掌握这些知识有何实践意义? （10 分）（分数：10.00）_正确答案：(1)细菌菌落特征：湿润、光稀、半透明或不透明、易被针挑起。 (2)放线菌菌落特征：干燥、有皱榴、短统状或粉末、白色或各种颜色。菌体和培养基结合紧、难被针挑起。 (3)酵母菌菌落特征：与细菌相似，但较大而厚，不透明、灰白、乳白或红色。 (4)霉菌的菌落特征：茵菌落大、棉絮状或绒毛状、疏松、有的蔓延不成形，无色或有各种额色。 掌握上述知识有助于鉴别微生物的主要类型，对分离培养的微生物作出初步鉴定。)解析：15.何为菌种衰退？产生菌种衰退的原
12、因是什么？为防止菌种衰退应采取那些措施？（15 分） （分数：15.00）_正确答案：(菌种衰退（degeneration）是指由于自发突变的结果，而使某物种原有的一系列生物学性状发生量变或质变的现象。其主要原因是基因突变，连续传代和采用不适宜的培养和保藏条件也可加速菌种的衰退。为防止菌种衰退可采取一些措施，如控制传代次数、创造良好的培养条件、利用不同类型的细胞移种传代、采用有效的菌种保藏方法、讲究菌种选育技术及定期进行分离纯化等。菌种复壮常用方法有：纯种分离法、宿主体内复壮法、淘汰法和遗传育种法。 如何防止菌种的衰退? 防止菌种衰退的方法有： (1)控制传代次数，尽量避免不必要的移种和转代，
13、把必要的传代次数降低到最低水平，以降低突变几率(因微生物在繁殖过程中易发生自发突变)。 (2)创造良好的培养条件，人们在实践中发现可通过创造一个适合原种生长的条件以防止菌种衰退，因为适合的生长环境条件可以减少环境中影响原种生长的不良因素。 (3)利用不同类型的细胞进行传种接代，选择其不易发生退化的生长阶段的单细胞进行接种 (4)采取有效的菌种保藏方法 选用菌种的休眠体(如分生袍子、芽抱等)并创造有利于休眠的环境条件，诸如干燥、低温、缺氧、缺乏营养以及添加保护剂或酸度中和剂等，从而防止菌种在保藏中退化。)解析：16.在微生物培养过程中，引起 pH改变的原因有哪些？在实践中如何保证微生物处于较稳定
14、和合适的 pH环境中？（15 分） （分数：15.00）_正确答案：(微生物的生命活动会引起环境 pH 改变。它们将糖类发酵形成有机酸，将脂肪水解成有机酸，选择性吸收无机盐的正电部分，则会引起培养基 pH下降；而蛋白质的脱羧反应形成胺类，选择性吸收无机盐的酸根，都会引起 pH上升。 治标的方法是通过加酸或碱进行中和反应。治本的方法有，过酸时，加适量的氮源，提高发酵的通气量；过碱时，适当增加碳源，降低通气量)解析：17.微生物的营养类型根据什么划分的?举例说明各种类型的特点? （15 分） （分数：15.00）_正确答案：(根据微生物所需要的能源和碳源，将微生物分为 4类： 光能自养微生物 如绿
15、硫细菌，吸收光能，以 H2S为供氢体，把 CO2还原为碳水化合物，同时析出 S。 光能异养微生物，如红螺细菌，以光作为能源，以异丙醇作为供氢体，还原 CO2合成细胞有机物质。 化能自养微生物 如脱氮硫杆菌，可利用 NO3。有电子受体，使硫或硫酸氧化成硫酸，结果 N03还原成 N 2，并产生能量同化二氧化碳。 化能异养微生物，能源来自有机物化所产生的化学能，碳源也是有机化合物，如淀粉,糖类；纤维素、有机酸等。如大多数细菌、放线苗、几乎全部真菌。)解析：18.简述使用高压蒸汽灭菌锅一般步骤及注意事项。（15 分）（分数：15.00）_正确答案：(高温灭菌分为干热灭菌和湿热灭菌，在相同温度下，湿热灭
16、菌效果比干热灭菌。干热灭菌是通过灼烧或烘烤等方法杀死微生物，包括：（1）火焰灼烧法 实验室常用酒精灯火焰灼烧接种工具和试管口等物品。此法灭菌彻底、迅速、简便。（2）烘箱热空气法 通常将灭菌物品放入电热烘箱内，在150170下维持 l2 h 可达到彻底灭菌（包括细菌的芽孢）的目的。湿热灭菌包括：巴氏消毒法 是一种用于不宜进行高温灭菌的液态风味食品或调料的低温消毒方法。具体做法可分为 2类：第一类是经典的低温维持法（LTH）,例如用于牛奶消毒只要在 63维持 30min即可；第二类是较现代的高温瞬时法（HTST），用此法作牛奶消毒时只要在 72维持 15s。煮沸消毒法 物品在水中煮沸(100)15
17、 min 以上，可使某些病毒失活，可杀死细菌及真菌的所有营养细胞和部分芽孢、孢子。间歇灭菌法 又称分段灭菌法或丁达尔灭菌法。将待灭菌物品于常压下加热至 100处理 1560min，杀死其中营养细胞。冷却后 37保温过夜，使其中残存芽孢萌发成营养细胞，第二天再以同样的方式加热处理，反复三次，可杀灭所有的芽孢和营养细胞，达到灭菌目的。此法主要适用于一些不耐高温的培养基、营养物等的灭菌，缺点是较费时间。)解析：四、综述题（共 24分）(总题数：1，分数：24.00)19.根据你所学的微生物学知识，谈一谈微生物在环境保护中的作用。（24 分）（分数：24.00）_正确答案：(微生物是自然界最重要的分解
18、者，对维持生态平衡重的物质循环、分解生物遗体有极为重要的作用。一些自养微生物，如蓝藻，还有一些浮游微生物，是食物链的起始端。有些微生物可以分解有毒物质，对污水处理、自然界自净作用有很重要的意义。迄今为止，能够分解石油等烃类有机物的只有微生物，对处理石油污染有很重要的作用。 在一些没有阳光的地方，自养微生物是整个生态链的基础。如海底热液孔生态中的硫细菌。能够致病的微生物能够控制它们的寄主的数量，甚至影响寄主的进化方向，对整个生态平衡有很重要的作用。 一些动物和植物都有共生微生物，如果缺少这些微生物，它们的生长就会受到不同程度的影响。如豆科植物和根瘤菌、地衣中的真菌。环境保护除保护自然环境外，就是防治污染和其他公害。微生物不但可以处理污染物，还可用于环境监测，所以微生物在环境保护方面起着重要作用。)解析：
