
微生物学复习资料(邱礼鸿部分)补充答案课程资料.doc
6页试讨论微生物学主要分支学科 微生物学可分为基础微生物学和应用微生物学 基础微生物学中按微生物种类又可分为细菌学、真菌学、病毒学、藻类学、菌物学、原生动物学;按过程或功能又可分为微生物生理学、微生物遗传学、微生物生态学、分子微生物学、细胞微生物学、微生物基因组学;按与疾病的关系又可分为免疫学、医学微生物学、流行病学 应用微生物学中按生态环境又可分为土壤微生物学、海洋微生物学、环境微生物学、宇宙微生物学、水微生物学;按技术与工艺又可分为分析微生物学、微生物技术学、发酵微生物学、遗传工程;按应用范围又可分为工业微生物学、农业微生物学、医学微生物学、药学微生物学、兽医微生物学、食品微生物学、预防微生物学试述微生物与当代人类实践的重要关系 微生物与人类有着极其密切的关系,它不仅应用在人类生活中的各个方面,给人类带来巨大的利益,而且实际上涉及到人类的生存微生物与当代人类实践的重要关系表现在以下几方面 农业生产方面:生物固氮、营养物质循环以及生态协调 食品工业方面:食物保存、食品发酵和食品添加剂 医药卫生方面:诊断新疾病、疾病的治疗(抗生素等)以及疾病的预防(疫苗等)。
能量环境方面:生物燃料(甲烷和乙醇)和生物挽救途径生物技术方面:基因改良有机物、制药生产(维生素、酶等)以及特定疾病的基因治疗什么是菌落?试讨论细菌的细胞形态与菌落形态间的相关性*菌落:在固体培养基上,肉眼可见的,有一定形态的子细胞集团因不同形态、生理类型的细菌,在其菌落形态、构造等特征上也有许多明显的反映,故细菌的细胞形态与菌落形态间存在明显的相关性现象,如,无鞭毛、不能运动的细菌尤其是球菌通常都形成较小、较厚、边缘圆整的半球状菌落;长有鞭毛、运动能力强的细菌一般形成而平坦、边缘多缺刻、不规则的菌落;有糖被的细菌,会长出大型、透明、蛋清状的菌落;有芽孢的细菌往往长出外观粗糙、“干燥”、不透明且表面多褶的菌落等等试图示肽聚糖的模式构造,并指出G+和G-细菌肽聚糖结构的差别 G: N-乙酰葡糖胺M: N- 乙酰胞壁酸 G+ G-① G+肽聚糖结构:1).双糖单位,即由1个N-乙酰葡萄胺与1个N-乙酰胞壁酸分子通过β-1,4-糖苷键连接而成;2.)短肽“尾”,即由4个氨基酸连起来的短肽链连接在N-乙酰胞壁酸分子上。
这4个氨基酸是按L型与D型交替排列的方式连接而成的,即丙氨酸(L)—谷氨酸(D)—赖氨酸(L)—丙氨酸(D);3)肽“桥”,在金黄色葡萄球菌中为甘氨酸五肽这一肽“桥”的氨基端与前一肽聚糖单体肽“尾”中的第4氨基酸—D-丙氨酸的羧基相连接,而它的羧基端则与后一肽聚糖单体肽“尾”中的第3个氨基酸—碱性氨基酸L-赖氨酸的氨基相连接,从而使前后两个肽聚糖单体交联起来② G-细菌与G+细菌的肽聚糖的差别仅在于:1)四肽尾的第3个氨基酸不是L-lys,而是被一种只有在原核微生物细胞壁上才有的内消二氨基庚二酸(m-DAP)所代替;2)没有特殊的肽桥,其前后两个单体间的连接仅通过甲四肽尾的第4个氨基酸——D-Ala的羧基与乙四肽尾的第3个氨基酸——m-DAP的氨基直接相连,因而只形成较为疏稀、机械强度较差的肽聚糖网套试解释菌物、真菌、酵母菌、霉菌和伞菌菌物历来包含许多真菌和假真菌,类真菌和共生菌的生物,例如粘菌、卵菌、地衣型菌和菌根菌等化能异养真核微生物1. 通过吸收获取营养2. 形成孢子3. 具有性繁殖和无性生殖真菌是不含叶绿体,化能有机营养,具有真正的细菌核,含有线粒体以孢子进行繁殖,不运动的典型的真核微生物。
酵母菌一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌• 不形成菌丝,有些形成假菌丝• 无性生殖,通常为芽殖(budding)和裂殖 (fission),• 以形成孢囊孢子方式进行有性生殖• 不是分类单位,500多种,大多属于子囊菌门• 主要分布自然界含糖环境,如水果、花等,少数为致病菌,如白色假丝酵母霉菌是丝状真菌,通常指那些菌丝体较发达又不产生大型肉质子实体结构的真菌– 菌丝(hyphae)• 多核菌丝:含多个核• 有隔菌丝蕈菌又称伞菌,通常是指那些能形成大型肉质子实体的真菌,包括大多数担子菌类和极少数的子囊菌类简介菌丝、菌丝体、菌丝球、真酵母、假酵母、芽痕、蒂痕、真菌丝、假菌丝等名词菌丝:培养基上向各个方向呈辐射状延伸、分支的每一根细线,称为菌丝菌丝体:单条管状细丝,为大多数真菌的结构单位很多菌丝聚集在一起组成真菌的营养体,即菌丝体菌丝球:在机械搅拌罐中,霉菌或放线菌的菌丝体有时会缠绕在一起,形成紧密的小球,俗称菌丝球菌丝球的形成,可以使发酵液黏度下降,因而在有限的空间内可以获得更多的菌体真酵母:酵母菌有多种繁殖方式,有人把只进行无性繁殖的酵母菌称作“假酵母”,而把具有有性繁殖的酵母菌称作“真酵母”。
假酵母:酵母菌中尚未发现其有性阶段的被称为假酵母,有的酵母菌子代细胞连在一起成为链状,称为假丝酵母牙痕;蒂痕:酵母细胞最常见的繁殖方式是出芽繁殖,在芽体又称芽孢子形成时,现在母细胞将要形成芽体的部位通过水解酶的作用使细胞壁变薄,大量的新细胞物质堆积在芽体的起始部位上,待逐步长大后在与母细胞的交界处形成一块由葡聚糖、甘露聚糖和几丁质组成的隔壁成熟后两者分离,在母细胞上留下一个芽痕,相应的在子细胞上留下蒂痕真菌丝;假菌丝:酵母菌芽殖时,在良好的营养和生长条件下生长迅速,几乎所有的细胞上都长出芽体,而芽体上还可以形成新的芽体,于是就形成簇状细胞团如果长大的子细胞不与母细胞分离,且其间的横隔面积与细胞直径相当,则可以将这种竹节状的细胞串称作真菌丝对应地,如果子细胞与母细胞之间只以狭小的面积相连,则可称这样的细胞串为假菌丝试列表比较各种真菌孢子的特点细菌、放线菌、酵母菌和霉菌四大类微生物的菌落有何不同?*菌落细菌酵母菌放线菌霉菌含水形态很湿或较湿较湿干燥或较干燥干燥外观形态小而突起或大而平坦大而突起小而紧密大而疏松或大而致密菌落透明度透明或稍透明稍透明不透明不透明菌落与培养基结合程度不结合不结合牢固结合较牢固结合菌落颜色多样单调,一般呈乳脂或矿烛色,少数红色或黑色十分多样十分多样3gp,PQ?gDQL菌落正反面颜色的差别相同相同一般不同一般不同菌落边缘一般看不到细胞可见球状,卵圆状或假丝状细胞有时可见细丝状细胞可见粗丝状细胞气味一般有臭味多带酒香味带有泥腥味往往有霉味什么是真病毒、亚病毒、类病毒、拟病毒和朊病毒?**真病毒(virus) 真病毒就是我们通常意义上所讲的病毒– 由核酸和/或蛋白质等成分组成的超显微非细胞生物• 特点– 遗传因子只含DNA或RNA两者之一– 严格的活细胞内寄生– 在特定的寄主细胞内以复制的方式进行繁殖;– 具有侵染力;– 以感染态和非感染态两种状态存在亚病毒 Subvirus • 仅由核酸或蛋白两种组分中的一种组成的病毒– 类病毒(Viroids)– 卫星病毒(Satellite virus)– 缺陷干扰颗粒– 朊病毒(prion)类病毒(Viroids)• 由环状单链RNA组成,250-370bp,存在于宿主核内• 大部分形成碱基对,不成对的碱基成环。
• 只在植物中发现,引起植物疾病,从潜伏感染到死亡,代表性种类:马铃薯纺锤形块茎病(PSTD )• 在生命科学研究中起重要作用• 机制未知拟病毒 (Virusoid)拟病毒也称为类类病毒,它是一种环状单链RNA它的侵染对象是植物病毒被侵染的植物病毒被称为辅助病毒,拟病毒必须通过辅助病毒才能复制单独的辅助病毒或拟病毒都不能使植物受到感染 拟病毒有两种分子结构,一是环状 RNA 2 ,二是线状 RNA 3 RNA 2 和 RNA 3 是由同一种 RNA 分子所呈现的两种不同构型,其中 RNA 3 可能是 RNA 2 的前体,即 RNA 2 是通过 RNA 3 环化而形成的拟病毒在核苷酸组成、大小和二级结构上均与类病毒相似,而在生物学性质上却与卫星 RNA(satellite RNA) 相同,如: ① 单独没有侵染性,必需依赖于辅助病毒才能进行侵染和复制,其复制需要辅助病毒编码的 RNA 依赖性 RNA 聚合酶 ② 其 RNA 不具有编码能力,需要利用辅助病毒的外壳蛋白,并与辅助病毒基因组 RNA 一起包裹在同一病毒粒子内 ③ 卫星 RNA 和拟病毒均可干扰辅助病毒的复制 ④ 卫星 RNA 和拟病毒同辅助病毒基因组 RNA 比较,它们之间没有序列同源性。
根据卫星 RNA 和拟病毒的这些共同特性,现在也有许多学者将它们统称为卫星 RNA 或卫星病毒朊病毒(Prions)• 不含核酸的蛋白感染因子,朊病毒蛋白 (PrPsc) ,• PrP基因存在于正常动物宿主细胞中,PrP蛋白结合与神经元细胞表面• PrPsc能和PrP的氨基酸序列一样,折叠不同• PrPsc引起宿主体内的同类蛋白质分子发生与其相似的构象变化,从而使宿主致病• 在动物中引起中区神经系统退化性疾病, – 羊瘙痒病,牛海绵状脑病(疯牛病),人克-雅氏病、Kuru病等• 潜伏期长、无有效防治方法什么是包涵体、空斑、枯斑和噬菌斑?它们各有何实践意义?* 包涵体 (inclusion body):病毒复制复合物、转录复合物、复制和装配中间体、核壳和毒粒经常累积在宿主细胞的特定区域而形成病毒工厂或包涵体结构,这些结构在细胞质和/或细胞核的定位反映了一种特定病毒的复制位点不同病毒所形成的包涵体各具特异性的染色性质,即有的嗜酸性染料,有的嗜碱性染料,并且不同病毒的包涵体的大小、形态以及数量都有所区别,所以包涵体在病毒的实验诊断中具有一定的意义在包涵体中由于累积有结晶排列的壳体或核壳,这些新结构的装配可以改变或取代宿主细胞组分,并成为细胞病变的一种形式。
P192 空斑 : 若标本经过适当稀释进行接种并辅以染色处理,动物病毒可在培养的细胞单层上形成肉眼可见的局部病损区域,即噬斑或称空斑 枯斑 (lesion) :植物病毒接种敏感植物叶片可产生坏死斑,或称枯斑P166-167噬菌斑( plaque): 若是噬菌体标本经过适当稀释再接种细菌平板,经过一定时间培养,在细菌菌苔上可形成圆形局部透明区域,即噬菌斑 可应用于病毒的分离(详见P166)和病毒感染性的测定(详见P168)试以烟草花叶病毒为代表,图示并简述螺旋对称的杆状病毒的典型构造烟草花叶病毒(TMV)属于螺旋对称的杆状病毒,(丝状正链RNA 病毒)其典型构造: 直径:15 nm长度:300 nm核心:线性单链RNA, 6390bp, 5% 衣壳:2130 个衣壳粒 158个氨基酸 / 衣壳粒所表现出螺旋对称杆状病毒典型特征:壳体中衣壳粒有规律的沿着中心轴呈螺旋排列,进而形成高度有序、对称的稳定结构;病毒核酸以弱键与衣壳粒结合,一方面可控制螺旋排列的形成、壳体的长度,另一方面核酸与壳体的相互作用还增加了壳体的结构稳定性;衣壳粒的特征决定壳体的直径,壳体结合的核酸分子的长度决定长度。
试以腺病毒为例,图示并简述二十面体对称的球状病毒的典型构造结构 二十面体,。












