環(huán)境工程微生物學(xué)復(fù)習(xí)資料(存儲版)
【正文】 地進行移種傳代，以達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胞群，促進其突變率大幅度提高，然后設(shè)法采用簡便、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：兩個性狀不同的菌株或變種之間進行細胞結(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自供體菌的DNA片段，通過交換，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)：通過缺陷噬菌體的媒介，把供體細胞的DNA片段攜帶到受體細胞中，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)入到受體細胞中，使外源基因在受體細胞中表達的過程（2）主要步驟：①從生物有機體基因組中，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?shù)氖荏w細胞內(nèi)④篩選獲得了重組DNA的受體細胞克隆⑤克隆基因的表達，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：對產(chǎn)量性狀而言，菌種的負變就是衰退，其他原有典型性狀變得不典型了，也是衰退。第四階段：為同型產(chǎn)乙酸階段，是同型產(chǎn)乙酸細菌將H2和CO2轉(zhuǎn)化為乙酸的過程1堆肥硝化細菌。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。生長速率受基質(zhì)濃度，溫度，pH，氧濃度控制。第二階段：產(chǎn)氫和產(chǎn)乙酸細菌群吧第一階段的產(chǎn)物進一步分解為乙酸和氫氣。（2）連續(xù)培養(yǎng)：不斷補充新鮮營養(yǎng)，并及時不斷以同樣速度排出培養(yǎng)物，則可延長對數(shù)期（原理：培養(yǎng)液的流動量使增殖的新菌數(shù)相當于流出的老菌數(shù)。（2）類型：①按微生物的種類：細菌培養(yǎng)基、放線菌培養(yǎng)基、霉菌培養(yǎng)基、酵母培養(yǎng)基②按培養(yǎng)基的成分：合成培養(yǎng)基、天然培養(yǎng)基、半合成培養(yǎng)基③按培養(yǎng)的用途 ：基本培養(yǎng)基、加富培養(yǎng)基、選擇培養(yǎng)基、鑒別不同微生物的培養(yǎng)基、保藏菌種培養(yǎng)基④按培養(yǎng)基的物理狀態(tài)：固體培養(yǎng)基（瓊脂固體培養(yǎng)基、明膠培養(yǎng)基、硅膠固體培養(yǎng)基、天然固體基質(zhì)）、半固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基細菌：牛肉膏蛋白胨（78）；放線菌：高氏一號（）；真菌：查氏合成；酵母菌：麥芽汁（）；霉菌：微生物代謝：（1）有機物——化能異養(yǎng)菌——ATP（2）日光——光能異養(yǎng)菌——ATP（3）還原態(tài)無機物——化能自養(yǎng)菌——ATP主要產(chǎn)能方式：ATP產(chǎn)生：基質(zhì)（底物）水平磷酸化、氧化磷酸化、光合磷酸化化能異養(yǎng)菌：發(fā)酵：（1）EMP途徑（糖酵解途徑）：在無氧條件下，1mol葡萄糖逐步分解而產(chǎn)生2mol丙酮酸、2molNADH+H+和2molATP的過程（2）發(fā)酵類型：發(fā)酵類型產(chǎn)物微生物乙醇發(fā)酵乙醇、CO2酵母菌乳酸同型發(fā)酵乳酸乳酸細菌乳酸異型發(fā)酵乳酸、乙醇、乙酸、CO2明串珠菌屬混合酸發(fā)酵乳酸、乙酸、乙醇、甲酸、COH2大腸埃希氏菌有氧呼吸：（1）三羧酸循環(huán)（TCA）、（2）乙醛酸循環(huán)（3）呼吸鏈（電子傳遞體系）：①組成：由NAD+或NADP+、FAD或FMN、輔酶Q、細胞色素b、細胞色素cc及細胞色素a和a3等組成。刺突固著于C，尾部酶水解C壁的肽聚糖，使產(chǎn)生小孔，尾鞘收縮，注入核酸。結(jié)構(gòu)（菌絲體）：霉菌的菌體由分枝或不分枝的菌絲（hyphae)構(gòu)成。（2）芽孢（主要為桿菌）：某些細菌當環(huán)境惡劣時，細胞質(zhì)濃縮凝集，逐步形成一個圓形、橢圓形或圓柱形的休眠體，稱為芽孢。核質(zhì)體：特點：一個大型環(huán)狀的雙鏈DNA分子。（2）球形體（spheroplast）：殘留部分細胞壁，一般由G形成。菌落的共同特征是小、濕潤、粘稠、與基質(zhì)結(jié)合松散、易被剝離、質(zhì)地均勻、各部位顏色一致（這是鑒定的重要依據(jù)）。緒論 微生物的含義：微生物是肉眼看不到的，必須在電子顯微鏡或光學(xué)顯微鏡才能看見的所有微小生物的統(tǒng)稱。菌落：固體培養(yǎng)基上各種菌類的“村落”，其特征主要由各種微生物特殊的遺傳特性決定。一般由G+形成。功能：（1）維持滲透壓的梯度和溶質(zhì)的轉(zhuǎn)移（2）細胞質(zhì)膜上有合成細胞壁和形成橫隔膜組分的酶（3）膜內(nèi)陷形成的中間體含有細胞色素，參與呼吸作用（4）在細胞膜上進行物質(zhì)代謝和能量代謝（5）細胞膜上有鞭毛基粒，為鞭毛提供附著點（6）細胞膜與細胞壁、莢膜的生物合成有關(guān)?；瘜W(xué)成分是蛋白質(zhì)。常見白色、土黃色、紅色特點：以單C存在，多數(shù)營出芽，有的裂殖，發(fā)酵糖類，C壁含有甘露聚糖，含糖較高，酸度較大環(huán)境中生長霉菌（馬丁氏培養(yǎng)基）：形態(tài)：菌絲（真菌營養(yǎng)體的基本單位）是中空管狀結(jié)構(gòu)，直徑一般3～10μm，有分枝，有隔膜或無隔膜。整個病毒體分兩部分：①蛋白質(zhì)衣殼 ②核酸內(nèi)芯病毒蛋白：結(jié)構(gòu)蛋白和非結(jié)構(gòu)蛋白復(fù)制：（1）吸附：病毒吸附蛋白與細胞受體間的結(jié)合力來源于空間結(jié)構(gòu)的互補性，相互間的電荷、氫鍵、疏水性相互作用及范得華力 （2）侵入：侵入又稱病毒內(nèi)化，它是一個病毒吸附后幾乎立即發(fā)生，依賴于能量的感染步驟。依靠磷酸轉(zhuǎn)移酶（2）四種運輸營養(yǎng)物質(zhì)方式的比較：比較項目單純擴散促進擴散主動運輸基團轉(zhuǎn)位特異載體蛋白無有有有運輸速度（分子特性決定）慢快快快物質(zhì)運輸方向由濃至稀由濃至稀由稀至濃由稀至濃胞內(nèi)外濃度相等相等胞內(nèi)濃度高胞內(nèi)濃度高運輸分子無特異性特異性特異性特異性能量消耗不需要不需要需要需要運輸后物質(zhì)結(jié)構(gòu)不變不變不變改變培養(yǎng)基：（1）配置原則：①目的明確：培養(yǎng)基組分應(yīng)適合微生物的營養(yǎng)特點 ②營養(yǎng)協(xié)調(diào)：營養(yǎng)物的濃度與比例應(yīng)恰當 ③條件適宜：物理化學(xué)條件適宜④經(jīng)濟節(jié)約：根據(jù)培養(yǎng)目的選擇原料及其來源用途：促使微生物生長，積累代謝產(chǎn)物，分離微生物菌種，鑒定微生物種類，微生物C個數(shù)，菌種保藏，制備微生物制品。菌體產(chǎn)生畸形特點分裂遲緩，合成代謝活躍，體積增長快，對外界不良環(huán)境敏感細菌數(shù)目增加與原生質(zhì)總量增加，與菌液濁度增加呈正相關(guān)性生長速率又趨于0，細胞總數(shù)最高死亡率明顯增加原因調(diào)整代謝，合成新的酶系和中間代謝產(chǎn)物以適應(yīng)新環(huán)境影響因素：菌種，菌齡，營養(yǎng)成分，營養(yǎng)物濃度，培養(yǎng)溫度養(yǎng)分減少；有毒代謝物產(chǎn)生營養(yǎng)物消耗，有毒物質(zhì)積累，環(huán)境條件改變，而不利于細菌生長代時消除：增加接種量，采用
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