環(huán)境工程微生物學(xué)復(fù)習(xí)資料(文件)
【正文】 物后，在物理的、化學(xué)的及生物等因素的綜合作用后得到凈化，水質(zhì)恢復(fù)到污染前的水平和狀態(tài)。第二階段：產(chǎn)氫和產(chǎn)乙酸細(xì)菌群吧第一階段的產(chǎn)物進(jìn)一步分解為乙酸和氫氣。主要利用多種微生物的作用，將植物有機(jī)殘?bào)w，進(jìn)行礦質(zhì)化、腐殖化和無(wú)害化，使各種復(fù)雜的有機(jī)態(tài)的養(yǎng)分，轉(zhuǎn)化為可溶性養(yǎng)分和腐殖質(zhì)，同時(shí)利用堆積時(shí)所產(chǎn)生的高溫（60—70℃）來(lái)殺死原材料中所帶來(lái)的病菌、蟲卵和雜草種子，達(dá)到無(wú)害化的目的。生長(zhǎng)速率受基質(zhì)濃度，溫度，pH，氧濃度控制。反硝化細(xì)菌是所有能以NO3為最終電子受體，利用低分子有機(jī)物作供氫體，將NO3還原N2的細(xì)菌總稱。C，30分鐘菌種的保藏：定期移植，干燥，隔絕空氣，蒸餾水懸浮法，綜合法革蘭氏染色：一般使用結(jié)晶紫和番紅。聚麟菌在好氧條件下，分解機(jī)體內(nèi)的PHB和外源基質(zhì)，產(chǎn)生質(zhì)子驅(qū)動(dòng)力將體外的PO4輸送到體內(nèi)合成ATP,和核酸，將過(guò)剩的PO4聚合成細(xì)胞貯存物：多聚磷酸鹽。硝化細(xì)菌。1脫氮原理：脫氮是先利用好養(yǎng)段經(jīng)硝化作用，有亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌的協(xié)同作用，將NH3轉(zhuǎn)化為NO2—N和NO3—N。第四階段：為同型產(chǎn)乙酸階段，是同型產(chǎn)乙酸細(xì)菌將H2和CO2轉(zhuǎn)化為乙酸的過(guò)程1堆肥H代表異養(yǎng)型微生物。環(huán)境因素：（1）溫度：低溫使體內(nèi)水分子凍結(jié)，停止生化反應(yīng)，高溫導(dǎo)致微生物死亡（2）pH：主要影響：①引起膜電荷變化，從而影響營(yíng)養(yǎng)吸收②影響酶活性③改變營(yíng)養(yǎng)物狀態(tài)和有害物毒性（3）Eh（氧化還原電位）：①Eh與氧分壓有關(guān)，也與pH有關(guān)②不同種類微生物所要求的Eh不同③Eh影響酶活性，也影響呼吸作用④微生物生長(zhǎng)過(guò)程Eh變化⑤Eh可以用一些還原劑加以控制（4）DO（溶解氧）：按呼吸類型：好養(yǎng)微生物、厭氧微生物、兼性厭氧微生物、微好養(yǎng)微生物（5）輻射：①紫外線：（非電離輻射）200380nm ②電離輻射（X、α、β、γ）：效應(yīng)無(wú)專一性， α、β穿透力較弱，X、 γ較強(qiáng)（6）活度與滲透壓（7）重金屬：與酶的—SH基結(jié)合，使酶失去活性；或與菌體蛋白結(jié)合，使之變性或沉淀（8）干燥：使菌體內(nèi)蛋白質(zhì)變性，引起代謝活動(dòng)停止滅菌和消毒：（1）概念：①滅菌：殺死所有微生物 ②消毒：殺死一切病原微生物（2）常用方法：①滅菌：1）干熱滅菌、2）濕熱滅菌3）過(guò)濾除菌、4）放射線滅菌 ②消毒：常用消毒劑：氧化劑、重金屬鹽、有機(jī)化合物使蛋白質(zhì)變性 （3）醇：醇是脫水劑和脂溶劑，可使蛋白質(zhì)脫水、變性，溶解細(xì)胞質(zhì)膜的脂質(zhì)，進(jìn)而殺死微生物機(jī)體 （4）甲醛：甲醛與蛋白質(zhì)的氨基（—NH）結(jié)合而干擾細(xì)菌的代謝機(jī)能 （5）表面活性劑：酚、新潔爾滅（季銨鹽）、合成洗滌劑、染料都能使蛋白質(zhì)變性第六章：微生物遺傳（1）基因突變類型：按突變條件和原因劃分：自發(fā)突變和誘發(fā)突變（2）DNA的損傷修復(fù)：①光復(fù)活和暗復(fù)活、②切除修復(fù)、③重組修復(fù)、④SOS修復(fù)⑤適應(yīng)性修復(fù)誘變機(jī)制：（1）物理誘變：①誘變因素：紫外輻射、X射線、γ射線、快中子、β射線和激光 ②紫外誘變機(jī)制：引起DNA的變化（2）化學(xué)誘變：誘變機(jī)制：引起基因突變或真核生物染色體畸變定向育種、誘變育種：（1）定向育種：用某一特定環(huán)境長(zhǎng)期處理某一微生物群體，同時(shí)不斷地進(jìn)行移種傳代，以達(dá)到積累和選擇合適的自發(fā)突變體的一種古老育種方法（2）誘變育種：利用物理或化學(xué)誘變劑處理均勻分散的微生物細(xì)胞群，促進(jìn)其突變率大幅度提高，然后設(shè)法采用簡(jiǎn)便、快速、高效的篩選方法，從中挑選少數(shù)符合目的的突變株，以供生產(chǎn)科研之用基因重組：（1）雜交：兩個(gè)性狀不同的菌株或變種之間進(jìn)行細(xì)胞結(jié)合，遺傳物質(zhì)交換重新組合成新的性狀（2）轉(zhuǎn)化：受體菌直接吸收了來(lái)自供體菌的DNA片段，通過(guò)交換，把它組合到自己的基因組中，從而獲得供體菌部分遺傳性狀的現(xiàn)象（3）轉(zhuǎn)導(dǎo)：通過(guò)缺陷噬菌體的媒介，把供體細(xì)胞的DNA片段攜帶到受體細(xì)胞中，從而使后者獲得前者部分遺傳性狀的現(xiàn)象基因工程（1）定義：在體外將外源DNA進(jìn)行切割和連接，插入到載體分子中，形成重組DNA分子，再導(dǎo)入到受體細(xì)胞中，使外源基因在受體細(xì)胞中表達(dá)的過(guò)程（2）主要步驟：①?gòu)纳镉袡C(jī)體基因組中，分離出帶目的基因的DNA片段②將片段連接到能自我復(fù)制的載體上，形成重組DNA③重組DNA轉(zhuǎn)移到適當(dāng)?shù)氖荏w細(xì)胞內(nèi)④篩選獲得了重組DNA的受體細(xì)胞克?、菘寺』虻谋磉_(dá)，產(chǎn)生出人類所需物質(zhì)PCR技術(shù)（DNA聚合鏈反應(yīng)）菌種的衰退、復(fù)壯、保藏：（1）衰退：對(duì)產(chǎn)量性狀而言，菌種的負(fù)變就是衰退，其他原有典型性狀變得不典型了，也是衰退。②兼性厭氧的硝酸鹽還原細(xì)菌將硝酸鹽還原為氮?dú)猗巯跛徇€原為亞硝酸第五章：微生物生長(zhǎng)與環(huán)境因素微生物生長(zhǎng)測(cè)定：（1）直接法、（2）間接法、（3）細(xì)胞物質(zhì)量方法直接法死活涂片染色法：可同時(shí)計(jì)數(shù)不同類型微生物（牛奶、土壤）計(jì)數(shù)器測(cè)定法：不同類型比例計(jì)數(shù)法：同上電子自動(dòng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)法：細(xì)菌、孢子計(jì)數(shù)、菌懸液應(yīng)無(wú)雜質(zhì)比濁法：肉湯培養(yǎng)物水懸浮液中間接法平皿菌落計(jì)數(shù)法：牛奶、食品、水土壤、醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生及培養(yǎng)物中液體稀釋法：不能用平皿時(shí)，如牛奶薄膜過(guò)濾計(jì)數(shù)法：大量，含菌數(shù)低，如空氣測(cè)定細(xì)胞物質(zhì)量定氮法：主要用于代謝研究，適用于細(xì)胞濃度高的樣品測(cè)DNA法：同上測(cè)定細(xì)胞干重法：細(xì)胞濃度高，用于調(diào)查研究生理指標(biāo)測(cè)定法：微生物學(xué)分析研究群體生長(zhǎng)曲線：分期延遲期對(duì)數(shù)期穩(wěn)定期衰亡期表現(xiàn)不立即繁殖，生長(zhǎng)速率近于0，菌數(shù)幾乎不變，細(xì)胞形態(tài)變大代謝活性最強(qiáng)，幾何級(jí)數(shù)增加，代時(shí)最短，生長(zhǎng)速率最大新增殖細(xì)胞數(shù)與老細(xì)胞的死亡數(shù)幾乎相等，活菌數(shù)動(dòng)態(tài)平衡出現(xiàn)“負(fù)生長(zhǎng)”，有些細(xì)胞開始自溶。植物、藍(lán)細(xì)菌屬此類，還原力來(lái)自水的光解。 （4）水：①微生物代謝過(guò)程中必不可少的溶劑 ②維持各種生物大分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性 ③調(diào)節(jié)細(xì)胞溫度，保持環(huán)境溫度恒定的作用 （5）生長(zhǎng)因子：調(diào)節(jié)微生物正常代謝，氨基酸，維生素，堿基物質(zhì)運(yùn)輸：（1）四種運(yùn)輸方式：物質(zhì)運(yùn)輸單純擴(kuò)散促進(jìn)擴(kuò)散（真）主動(dòng)運(yùn)輸（營(yíng)）基團(tuán)轉(zhuǎn)移（厭）運(yùn)送物質(zhì)OCO2 、乙醇及氨基酸糖、氨基酸、維生素及無(wú)機(jī)陰離子糖、氨基酸及無(wú)機(jī)陽(yáng)離子單（或雙）糖與糖的衍生物，以及核苷與脂肪酸運(yùn)送機(jī)理物理擴(kuò)散借助膜上特異蛋白構(gòu)象的變化借助膜上特異蛋白構(gòu)象的變化依靠磷酸轉(zhuǎn)移酶系統(tǒng)特點(diǎn)1）擴(kuò)散是非特異性的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸
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