微生物复习题综合(1)

复习题

1.基因工程是什么？有何特征？基因工程应包括几个主要的内容或步骤？

是什么——基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。基因工程是生物工程的一个重要分支。

特征——1）跨物种性 基因工程外源基因到另一种不同的生物细胞内进行繁殖。

2）无性扩增 外源DNA在宿主细胞内可大量扩增和高水平表达

内容或步骤——

工具1）酶：限制性核酸内切酶、连接酶、

2）载体：质粒载体、噬菌体载体、Ti质粒、人工染色体

（1）提取目的基因

基因工程获取目的基因是实施基因工程的第一步。如植物的抗病（抗病毒 抗细菌）基因，种子的贮藏蛋白的基因，以及人的胰岛素基因干扰素基因等，都是目的基因。 （2）目的基因与运载体结合

基因表达载体的构建（即目的基因与运载体结合）是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。

（3）将目的基因导入受体细胞

将目的基因导入受体细胞是实施基因工程的第三步。目的基因的片段与运载体在生物体外连接形成重组DNA分子后，下一步是将重组DNA分子引入受体细胞中进行扩增。 （4）目的基因的检测和表达

目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测与鉴定才能知道。这是基因工程的第四步工作。

2.微生物生长曲线中延滞期、稳定期有哪些特点？如何缩短延滞期？.

延滞期特点——1生长速率常数为零，2细胞形态变大或增长，3细胞内RNA，尤其rRNA含量增高4合成代谢十分活跃5对外界不良条件反应敏感。

稳定期特点——1生长速率常数为零2菌体产量达到最高点3最佳产物收获期，最佳测定期。

缩短延滞期的方法——（1）接种时应选择对数期的种子接种。（2）接种的接种量要大。（3）使得接种微生物的培养基营养尽量丰富。

3.优良葡萄酒酵母应具有哪些特征？

产品质量指标：

水分含量：＜6%

细胞总数：＞250亿/g 活细胞率：＞80% 保存期：24月以上 发酵的基本特性：

有竞争活性，快速启动发酵，抑制杂菌风险；

优异的抵抗不良环境的能力，如耐糖、耐酸，耐二氧化硫，实现低温发酵等；

发酵平稳，酒精产率高，不生成或极少产生挥发酸、硫化氢等有害物质； 泡沫生成少，凝集性强；

有生成高级醇和酯类的能力，感官特征明显； 发酵完全，残糖低于0.4%。

4.作为SCP生产菌种的微生物一般要求有那几点？

1、能在廉价原料制成的培养基上迅速成长，并形成所需的代谢产物，产量高。 2、可以在易于控制的培养条件下迅速生长和发酵，且所需酶活力高。

3、根据代谢控制的要求，选择单产高的营养缺陷型突变株或调节突变株或野生菌株。 4、选育抗噬菌体能力强的菌株，使其不易感染噬菌体。

5、菌种纯粹，不易变异退化，以保证发酵生产和产品质量的稳定性。 6、菌种不是病原菌，不生产有害的生物活性物质和毒素，以保证安全。

5.微生物外源性污染食品的途径有有哪些？

1 通过水的污染 2 通过空气的污染 3 通过土壤的污染 4 加工过程的污染 5运输过程的污染 6 保藏过程的污染 7 病媒害虫的污染

6.微生物对营养物质的吸收方式有几种？说出其吸收方式的定义及特点。

吸收方式——主要以单纯扩散、促进扩散、主动运输和基团转位四种方式透过微生物细胞膜。

定义及特点—— 一、自由扩散

自由扩散也称单纯扩散。原生质膜是一种半透性膜，营养物质通过原生质膜上的小孔，由高浓度的胞外环境向低浓度的胞内进行扩散。自由扩散是非特异性的，但原生质膜上的含水小孔的大小和形状对参与扩散的营养物质分子有一定的选择性。它有以下特点：①物质在扩散过程中没有发生任何反应；②不消耗能量；不能逆浓度运输；③ 运输速率与膜内外物质的浓度差成正比 。自由扩散不是微生物细胞吸收营养物的主要方式，水是唯一可以通过扩散自由通过原生质膜的分子，脂肪酸、乙醇、甘油、一些气体（ O2 、 CO2 ）及某些氨基酸在一定程度上也可通过自由扩散进出细胞。 二、促进扩散

与自由扩散一样，促进扩散也是一种被动的物质跨膜运输方式，在这个过程中 ① 不消耗能量， ② 参与运输的物质本身的分子结构不发生变化， ③ 不能进行逆浓度运输， ④ 运输速率与膜内外物质的浓度差成正比。 ⑤ 需要载体参与。通过促进扩散进入细胞的营养物质主要有氨基酸、单糖、维生素及无机盐等。一般微生物通过专一的载体蛋白运输相应的物质，但也有微生物对同一物质的运输由一种以上的载体蛋白来完成。特点是：（1）动力是由细胞内外该养料的浓度差。（2）不消耗代谢能量，故不能进行逆浓度运输。（3）需

要细胞膜上的载体蛋白（诱导酶）参与物质运输。能提前达到达到动态平衡。（４）营养物质本身在分

子结构上不会发生变化。（5 ）具有特异性，被运输的物质有高度的专一性。 三、主动运输

主动运输是广泛存在于微生物中的一种主要的物质运输方式。与上面两种运输相比它的一个重要特点是物质运输过程中需要消耗能量，而且可以进行逆浓度运输。在主动运输过程中，运输物质所需要的能量来源因微生物不同而不同，好氧型微生物与兼性厌氧微生物直接利用呼吸能，厌氧微生物利用化学能，光合微生物利用光能。主动运输与促进扩散类似之处在于物质运输过程中同样需要载体蛋白，载体蛋白通过构象变化而发迹与被运输物质之间的亲和力大小，使两者之间发生可逆性结合与分离，从而完成相应物质的跨膜运输，区别在于主动运输过程中的载体蛋白构象变化需要消耗能量。特点：（1）消耗代谢能量。（2）逆浓度进行的运输方式。（3）需要载体蛋白参与，运输后物质的结构不变。（4）对被运输的物质有高度的立体专一性。 四、基团移位

基团移位是另一种类型的主动运输，它与主动运输方式的不同之处在于它有一个复杂的运输系统来完成物质的运输，而物质在运输过程中发生化学变化。基团转移主要存在于厌氧型和兼性厌氧型细胞中，主要用于糖的运输，脂肪酸、核苷、碱基等也可以通过这种方式运输。特点：（1）运送物质时需要提供能量。（2）它可逆浓度梯度进行运送。（3）被运送的营养物质在运送后分子结构会发生变化。（4）对被运输的物质有高度的立体专一性。

7.大肠菌群作为食品卫生质量的指标的原因是什么？

（1）大肠菌群是人和动物肠道中的正常微生物区系，并且只存在于人和动物肠道中。 （2）大肠菌群通常与动物肠道病原菌同时存在，只是数量不同，与动物肠道病原菌抵抗外界不良

环境的能力相似，在体外环境生存的时间与肠道病原菌大致相同或稍长，且有些肠道病原菌难以在食品中检出。

（3）培养、分离、鉴定比较易容。

基于上述原因，通常采用大肠菌群来预测食品被粪便、肠道病原菌污染的可能性。

8.优质微生物种子必须具备哪五项条件？

(1)菌种细胞的生长活力强，移种到发酵罐后能迅速生长以缩短迟滞期， (2)生理性状稳定，菌体生长过程稳定，

(3)具有适宜的菌体总量及浓度以能满足大容量发酵的要求; (4)无杂菌污染，以确保整个发酵过程正常进行，

(5)保持稳定的生产能力，使最终产物的生物合成量持续稳定高产。

9.徽生物的生长曲线的定义及特点。

定义：微生物生长曲线是以微生物数量（活细菌个数或细菌重量）为纵坐标，培养时间为横坐标画得的曲线。一般说，微生物（细菌）重量的变化比个数的变化更能在本质上反应出生长的过程。

特点：四个时期：迟缓期、对数期、稳定期、衰亡期。[2]

10.作为（判断食品是否被肠道致病菌所污染及污染程度的）指示菌的条件是什么？大肠菌群的食品卫生学意义是什么？

条件是：

意义：

该菌主要来源于人和温血动物粪便，以此作为粪便污染指标来评价食品的卫生质量，推断食品中是否有污染肠道的致病菌的可能。

11.什么是乳酸菌同型发酵和异型发酵？

乳酸是细菌发酵最常见的最终产物，一些能够产生大量乳酸的细菌称为乳酸细菌。 在乳酸发酵过程中，发酵产物中只有乳酸的称为同型乳酸发酵；

发酵产物中除乳酸外，还有乙醇、乙酸及CO2等其它产物的，称为异型乳酸发酵。

12. 培养基的配制原则是什么？

1、选择适宜的营养物质

总体而言，所有微生物生长繁殖均需要培养基含有碳源、氮源、无机盐、生长因子、水及能源，但由于微生物营养类型复杂，不同微生物对营养物质的需求是不一样的，因此首先要根据不同微生物的营养需求配制针对性强的培养基。 2、营养物质浓度及配比合适

培养基中营养物质浓度合适时微生物才能生长良好，营养物质浓度过低时不能满足微生物正常生长所需，浓度过高时则可能对微生物生长起抑制作用。 3、控制pH条件

培养基的pH必须控制在一定的范围内，以满足不同类型微生物的生长繁殖或产生代谢产物。

4、控制氧化还原电位

不同类型微生物生长对氧化还原电位(F)的要求不一样，一般好氧性微生物在F值为