新疆农业大学食品微生物考试复习题(2024年)(2)

? 调解微生物细胞的渗透压，pH值和氧化还原电位（如Na+、PO42-、NO3-、SO42-） ? 构成微生物细胞的组成成分(如P、S、Mg、Fe、K、Ca等) ? 有些无机盐还可做为自养微生物的能源（如S、Fe）

实验室常用的无机盐：NaCl、MgSO4、K2HPO4、KH2PO4、CaCl2、FeCl2、ZnCl2、CoCl2等

f水:功能：起到溶剂与运输介质的作用；

参与细胞内一系列化学反应； 控制多亚基组成的细胞结构；

维持蛋白子、核酸等生物大分子稳定的天然构象； 是良好的热导体； 维持细胞正常形态

1、 微生物的营养类型有哪些，各有什么特点？

根据微生物所需碳源、能源不同可将微生物化为四类：

i. 光能无机营养型：光能自养型 可在完全无机的环境中生长，以CO2为碳源，光做能源，无机物（如硫化氢等）为供H体还原CO2合成细胞有机物质的微生物叫光能自养微生物。 光能自养型微生物包括蓝细菌（含叶绿素）、紫硫细菌和绿硫细菌等少数微生物，由于含有光合色素，因而能使光能转变成化学能（ATP），供机体直接利用 ii. 光能有机营养型：光能异养型 这类微生物不能以二氧化碳为主要碳源或唯一碳源，而能利用光作能源，以有机化合物为供H体，还原CO2，合成细胞物质的微生物，称光能异养微生物。 如红螺细菌可以异丙醇为供氢体，还原二氧化碳。 iii. 化能无机营养型：化能自养型 以CO2或碳酸盐为唯一或主要碳源，以无机化合物氧化时释放的能量为能源，合成细胞物质的微生物叫化能自养微生物。 这类细菌包括硫化细菌、硝化细菌、氢细菌、铁细菌等，硫细菌和硝化细菌与生产密切相关，它们在自然界物质转换过程中起着重要的作用。 iv. 化能有机营养型：化能异养型 这类微生物以有机化合物为碳源，利用有机化合物氧化过程中产生的能量为能源，合成细胞物质，这类微生物称为化能异养微生物。绝大多数细菌、真菌和原生动物属于这种类型。

2、 微生物对营养物质的吸收方式有哪些，各有什么特点？

单纯扩散 特点：取决于浓度梯度，是一种单纯的物理扩散作用，不需要能量和载体。速度慢，不能满足生长需要。 促进扩散：特点：需载体蛋白加速扩散，靠浓度梯度，不需要能量。

主动运输 特点：营养物质由低浓度向高浓度进行、需载体蛋白质、耗能、被转运的物质结构没有发生变化。 基团转位：特点：被转运物质发生了化学结构变化，其余同主动运输。

3、 什么是培养基？配制培养基应遵循哪些原则？

培养基：根据微生物对营养物质的需要，人工配制的、适合微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质。 配制的原则： 选择适宜的营养物质；

营养物质浓度及配比合适；

控制理化条件： pH值、 氧化还原电位 原料来源的选择； 灭菌处理

4、培养基是如何分类的？

按微生物种类分：细菌培养基：牛肉膏蛋白胨培养基等

放细菌培养基：高氏一号培养基等 酵母菌培养基：麦芽汁培养基等 霉菌培养基：查氏培养基等

按培养基成分分：天然培养基、合成培养基、半合成培养基

物理状态分：固体培养基、半固体培养基、液体培养基、脱水培养基 按培养基用途：基础培养基、加富培养基、选择培养基、鉴别培养基 培养目的分：种子培养基、发酵培养基

5、选择性培养基：我们有目的地控制培养基的组成成分或物理化学条件，以达到有利于某些微生物生长繁殖而抑制其它微生物生长繁殖的目的，而配制的培养基。

加富培养基：在基础培养基的基础上加入某种特殊的营养物质，使某种微生物能够迅速繁殖。如培养一些对营养要求较高的微生物通常加入血清、血液、酵母浸膏、动植物组织抽提液等。

基础培养基：指组成物质能基本上满足一般微生物生长繁殖需要的培养基。 如牛肉膏蛋白胨培养基。基础培养基也可作为某些特殊培养基的基础成分。

鉴别培养基： 根据微生物的代谢特点，通过培养基中的特殊化学成分与微生物的某种代谢产物发生特定化学反应，用以

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鉴定不同微生物的培养基。

常用于微生物的快速分类鉴定，以及分离筛选产生某种代谢产物的微生物菌种。 例：伊红美蓝培养基、酪素培养基等。

第六章

1、什么是细菌的生长曲线，其可分为几个时期，各有什么特点？

生长曲线：将一定数量的纯培养细菌接种到一定体积的液体培养基中，在适宜的条件下培养，然后定时取样，测定细胞的数量，如以培养的时间为横坐标，以细菌生长数目的对数为纵坐标，可以作出一条反映细菌在整个培养期间菌数变化规律的曲线称为细菌的生长曲线。

典型的生长曲线可分为四个时期（据生长速率划分）：延迟期、对数期、稳定期和衰亡期 延滞期：特点： 1）生长速率为零；

2）细胞的体积增大，DNA含量增加，为分裂作准备；

3）合成代谢旺盛（ATP、核糖体、酶类的合成加快，易产生诱导酶）； 4）对不良环境敏感；

对数期：特点：细菌生长最旺盛，生长速率最快，以几何级数增加（2n），菌体的形态最典型。细胞的化学组成，生理特征一致；生活力强。

稳定期：特点：新繁殖的细胞数与衰老细胞数几乎相等，生长速度趋向于零，活菌数达到最高水平，产物积累达到高峰，此时是最佳的收获期。

衰亡期：特点：死亡的速度超过了新生速度，群体中总活菌数明显下降，此阶段，细菌形态出现异常。内含物增加，出现液泡，革兰氏染色反应为阳性的变为阴性（G+→G-）；有些菌因蛋白水解酶活力增强，而发生自溶等。 2、生产中通过哪些措施缩短延滞期？

? 缩短延滞期的方法：

A：通过遗传学方法改变菌种的遗传特性使迟缓期缩短； B：以对数期菌体作为种子菌；

C：培养基的成分（种子培养基接近发酵培养基，营养丰富）。 D：适当增大接种量，一般采用3—8%；

3、生产中通过哪些措施延长稳定期？ 补料，调节T、pH、搅拌、通氧等。

4、什么是同步培养？获得同步培养的方法有哪些？

同步培养：是一种培养方法，它能使群体中不同步的细胞转变成能同时进行生长或分裂的群体细胞。 同步培养方法： 机械方法（离心方法、过滤分离法、硝酸纤维素滤膜法）

环境条件控制技术（温度、培养基成分控制、光照和黑暗交替培养）

5什么是连续培养？获得连续培养的方法有哪些？

连续培养:是在微生物的整个培养期间，不断的补充营养物质，同时以同样的速率移出培养物,从而使微生物能以恒定的比生长速率生长并能持续生长下去的一种培养方法。 包括：恒浊连续培养、恒化连续培养

4、 通过哪些方法可以测定微生物的生长？

重量法、生理指标法、计数法（直接计数法、间接法、比浊法） 7影响微生物生长的因素有哪些？

温度：1高温：微生物在超过它们的最高生长温度时，就会引起死亡

2 低温 微生物对低温敏感性较差，有较强的抵抗力，表现有三种：

? 绝大多数呈休眠状态，仍有活力，能在较长时间内保持生命活动，一旦温度升高，可恢复正常生命

活动。

? 少数在低温下迅速死亡。 ? 少数能生长。

水的活性： 微生物对水分的需求用Aw表示，可分为最低Aw和最适Aw，当基质Aw较低时，微生物生长不好，当基质的Aw低于微生物最低Aw时，微生物停止生长，不同的微生物需求程度不同。 细菌＞酵母菌＞霉菌

干燥：致死原因：干燥引起微生物失水，PRO发生变性，盐类浓度提高，代谢发生障碍，从而抑制生长甚至死亡。 渗透压：1在等渗溶液中：

微生物所处环境的渗透压与细胞内的渗透压相等，有利于微生物的生长繁殖，微生物的代谢活动一切正常。例：0.9%的生理盐水。 2高渗溶液中：

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质壁分壁，抑制微生物生长甚至导致死亡。食品工业中利用高浓度的盐或糖保存食品。如腌渍蔬菜、肉类及果脯、蜜饯等。1）对盐浓度的耐受能力： 杆菌在盐浓度为10%时不能生长；球菌被抑制浓度15%；霉菌在20～25%才被抑制 2）对糖浓度耐受性 霉菌和酵母的耐受力比细菌强。

3低渗溶液中：吸水膨胀，严重可使细胞破裂导致微生物死亡。 pH值：1、氢离子浓度（pH值）对微生物生命活动的影响 1）引起菌体细胞膜带电荷性质发生变化 2）影响微生物代谢过程中酶的活性

3）物质的溶解性或电离性，影响物质吸收 微生物生长pH值

每种微生物都有一定的pH值范围：最低、最高、最适： 细 菌：3～10；最适6.5～7.5； 酵 母：2～8； 最适4.5～5.5； 霉 菌：1～8； 最适4.5～5.5

氧气：环境中氧气含量不同，会引起微生物类群发生变化。

根据微生物与氧气的关系可把它们分成：专性好氧、微好氧菌、耐氧菌、兼性厌氧、专性厌氧菌5种类型。

? 发酵工业中，通过通风搅拌为菌种的生长代谢提供氧气。 ? 兼性厌氧或耐氧微生物可用深层静止培养。

? 厌氧微生物的培养：焦性没食子酸法、CO2培养箱、厌氧工作站；或在培养基中添加还原剂。

8试论述加热灭菌的方法。

分为两大类：干热灭菌和湿热灭菌，后者较前者的效果好。

干热法：（1）火焰灼烧：适用于接种环、接种针和金属用具如镊子等，试管口和瓶口，涂布用玻璃棒等。 （2）干热空气灭菌：利用高温干燥空气（160－170℃）加热灭菌1－2h，适用于玻璃器皿和培养皿等。 原理：加热使蛋白质变性，与水的含量有关，含水量低，温度应高，时间应长。 注意事项：

1）培养基、橡胶制品、塑料制品不能用此法； 2）温度控制在180℃以下； 3）物品不能太挤；

4）温度降至60℃时才开箱门。

湿热法：原理：因为湿热中菌体吸水，蛋白质容易凝固，因蛋白质含水量增加，所需凝固温度降低；湿热的蒸气有潜热存在。所以效果比同温度下干热好

有：煮沸消毒、巴氏消毒：（ 有些食品或物品在高温下会受到不同程度破坏，不宜用高温灭菌，可采用较低的温度进行消毒，这种方法首先由巴斯德提出，故称为巴氏消毒法。

操作：是在100℃以下的温度进行，这样即可杀死食品中的病原微生物，又能保持食品中的营养和风味。 对象：该法最初用于酒、啤酒、牛乳的消毒，后来推广到醋、酱油、干酪、果汁、蜂蜜、糖浆等。可分为： A：低温维持法（LTH)：低温63～65℃，30分钟； B：高温短时巴氏消毒法（HTST）：70～72℃，15s。） 超高温瞬时杀菌（UHT）、高压蒸汽灭菌法、间歇灭菌 9、试论述控制微生物生长的措施。 （1）利用热对微生物的致死作用，对器具和培养基等进行灭菌或消毒；利用低温对微生物生长的抑制作用，可在低温下保藏食品和微生物菌种等；

（2）在干燥条件下微生物容易失水死亡，可以在干燥条件下保藏食品，抑制微生物的生长

（3）渗透压对微生物的生长有明显的作用，可通过提高食品的渗透压抑制微生物的生长，达到延长保质期的目的。

（4）pH对微生物的生长也有明显的作用，过酸过碱都会抑制微生物的生长。可以利用酸或碱对器具和环境进行灭菌和消毒。 （5）氧气对不同微生物的生长有不同的影响，一般通过降低氧分压可以抑制微生物的生长，便于菌种的保藏。 除以上因素外还可以利用辐射抑制微生物的生长，如紫外线可以杀菌；另外很多化学药品可以灭菌或消毒。 大致内容就这么多，要根据对相关内容的理解来答。

第七章

1生物氧化：是指物质在生物体内经过一系列连续的氧化还原反应，逐步分解并释放能量的过程，这是一个产能代谢的过程，又称微生物的产能代谢

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发酵（狭义）：（从生物氧化的角度）是指微生物细胞在无氧条件下，将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某中间产物，同时释放能量，并产生各种不同的代谢产物。 呼吸作用：微生物在降解底物的过程中，将释放出的电子交给NAD+、FAD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，并释放能量的过程

有氧呼吸：以分子氧作为最终电子受体的呼吸称为有氧呼吸。 无氧呼吸：以氧化型化合物作为最终电子受体的呼吸

底物水平磷酸化： 物质在生物氧化过程中，常生成一些含有高能键的化合物而这些化合物可直接偶联ATP或GTP的合成。这种产生ATP等高能分子的方式

氧化磷酸化： 物质在生物氧化过程中形成的NADH和FADH2，可通过线粒体内膜或细菌细胞质膜上的电子传递链将电子传递给氧或其它氧化型物质，这个过程偶联ATP的合成。这种产生ATP的方式

光合磷酸化：光合色素被激活，导致色素释放一个电子而被氧化，释放的电子在电子传递系统中传递逐步释放能量，并偶联着ATP的合成，称为光合磷酸化。

抗生素：微生物在新陈代谢过程中产生的具有抑制它种微生物生长活动，甚至杀灭它种微生物性能的低浓度的化学物质。如青霉素、链霉素、头孢霉素等。

毒素：有些微生物在代谢过程中能产生某些对人或动物有毒害的物质称为毒素。分为细菌毒素和真菌毒素。 外毒素：某些细菌在生长过程中产生的并不断分泌到菌体外的毒性蛋白质。主要是G+菌产生，如破伤风毒素，肉毒梭菌毒素。

-内毒素：是G细菌的外壁物质，主要成分是脂多糖，因在活细菌中不分泌到体外仅在细菌自溶或人工裂解后才释放，所以称为内毒素。

2、微生物生物氧化过程中，葡萄糖脱氢途径有哪些？ EMP(糖酵解途径)

HMP（磷酸戊糖途径或单磷酸己糖途径） ED(2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸) 葡萄糖 丙酮酸 磷酸解酮酶途径 PK：HMP的变异途径 HK：EMP的变异途径 3、常见的微生物发酵类型有哪些？

（1）乙醇发酵——酵母菌、根霉、曲霉等

（2）乳酸发酵（乳酸细菌） a、同型乳酸发酵b、异型乳酸发酵c、双歧发酵 （3）丙酸发酵与丁酸发酵

4、微生物细胞依靠哪些形式进行能量转换？ 在产能代谢过程中，微生物可通过底物水平磷酸化和氧化磷酸化将物质氧化而释放的能量贮存在ATP等高能分子中；而光合微生物，则可通过光合磷酸化将光能转变为化学能贮存于ATP中。 5、微生物代谢调节的方式有哪些？

■酶活性调节 变构调节：终产物的积累抑制酶的活性。 修饰调节：酶多肽链的共价修饰。如酶的磷酸化与去磷酸化、乙酰化与去乙酰化、甲基化与去甲基化等

■分支代谢途径调节 同工酶反馈抑制、协同反馈抑制、 累积反馈抑制、顺序反馈抑制

■酶合成调节：酶蛋白的合成速度通常通过一些诱导剂或阻遏剂来进行调节。凡能促使基因转录增强，从而使酶蛋白合成增加的物质就称为诱导剂；反之，则称为阻遏剂。酶的底物对酶蛋白的合成具有诱导作用，包括底物诱导和中间产物诱导；代谢终产物对酶的合成有阻遏作用，包括末端产物阻遏和中间代谢产物阻遏。

6、什么是微生物的次级代谢，常见的次级代谢产物有哪些？

? 次级代谢：指微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体物质，合成一些对微生物的生命活动无明确功能的

物质的过程。这一过程的产物称为次级代谢产物。 ? 微生物的次级代谢产物

许多次级代谢产物有重要的生理效应，因此，日益受到人们的重视。其种类很多，与人类关系密切。 常见的有：抗生素、激素、色素、毒素等

第八章

1、质粒：存在于细菌、真菌等微生物细胞中，独立于染色体外，能进行自主复制的遗传因子。 转座子：又称转位子或易位子，分子量居中（一般为2～25kb）。除了与转座作用有关的基因外，还含有抗性基因（对抗生素、某些毒物）和其它基因如乳糖发酵基因等几个至十几个基因。 营养缺陷型：经诱变产生的一些合成能力出现缺陷，而必须在培养基内加入相应有机养分才能正常生长的变异菌株。如：lys-，bio-

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抗性突变型：抗性突变型——因突变而产生了对某种化学药物或致死物理因子的抗性。抗性和敏感型分别用r和s表示，如

rs

用str和str分别表示链霉素抗性和敏感性。

自然选育：利用微生物在一定条件下产生的自发突变，通过分离、筛选，排除劣质性状的菌株，选择出维持原有生产水平或具有更优良生产性能的高产菌株。

突变率：突变率：每一个细胞在每一世代中发生某一特定突变的几率。 突变率=突变细胞数/分裂前群体细胞数

诱发突变：指人为地用物理、化学、生物的方法处理微生物，使其遗传物质发生变异，从而达到改变其表型的目的。

诱变育种：是用物理或化学的诱变剂使诱变对象内的遗传物质（DNA）的分子结构发生改变，引起性状变异并通过筛选获得符合要求的变异菌株的一种育种方法。

转化：受体菌在自然或人工技术作用下直接摄取来自供体菌的游离DNA片段，并把它整合到自己的基因组中，而获得部分新的遗传性状的基因转移过程，称为转化。转化后的的受体菌称为转化子。

转染：把噬菌体或其它病毒的DNA（或RNA）抽提出来，让它去感染感受态的宿主细胞，并进而产生正常的噬菌体或病毒的后代，这种现象称为转染。

与转化的区别：

?病毒或噬菌体并非遗传基因的供体菌 ?中间不发生任何遗传因子的交换或整合 ?最后不产生具有杂种性质的转化子

转导：以缺陷噬菌体为媒介，将供体细胞的DNA片段携带到受体细胞中，通过交换与整合，从而使后者获得前者部分遗传性状的现象，称为转导。获得新遗传性状的受体细胞，称转导子。

普遍性转导：通过完全缺陷噬菌体对供体菌任何小片段的误包，而实现其遗传性状传递到受体菌的转导现象 局限性转导：通过部分缺陷的温和噬菌体把供体菌的少数特定基因携带到受体菌中，并获得表达的转导现象。

接合：供体与受体细胞直接接触，借性菌毛传递DNA，在受体细胞中发生交换、整合，使之获得供体菌的遗传性状的现象，称为接合。通过接合而获得新性状的受体细胞就称接合子。

原生质体融合：通过人为方法，使遗传性状不同的两细胞的原生质体发生融合，并进而发生遗传重组以产生同时带有双亲性状的遗传性稳定的融合子的过程

基因工程：又称遗传工程、DNA重组技术、基因克隆。指将某一生物体（供体）的遗传信息（基因）在体外与载体相连接（重组），构建成一个新的重组DNA分子，然后将其转入另一些生物体（受体）细胞中，使引入的供体DNA片段成为受体遗传物质的一部分，其所带的遗传信息得以表达或创建出一个新的物种。

2、常见的质粒类型有哪些？

1）致育因子（F质粒，F–因子，性因子等）：存在于肠细菌属、假单胞菌属、嗜血杆菌、奈瑟氏球菌、链球菌等细菌中，决定性别，与接合作用有关。 2）抗性因子（R质粒，R因子）： 主要包括抗药性和抗重金属两大类。 3）产生抗生素和细菌素的质粒 4）致病性质粒——Ti质粒

5）降解性质粒 只在假单胞菌属中发现 6）隐蔽质粒

3、按表型分，基因突变分为哪几种类型？

? 形态突变型——细胞形态变化或菌落形态变化。如菌落颜色变化，菌体失去荚膜、鞭毛等。

? 营养缺陷型——因突变而丧失产生某种生物合成酶的能力，必须在培养基中添加某种物质才能生长的突变类型。野

生型和缺陷型分别用+、-表示，如分别用his+和his-表示组氨酸野生型和缺陷型。

r

? 抗性突变型——因突变而产生了对某种化学药物或致死物理因子的抗性。抗性和敏感型分别用r和s表示，如用str和strs分别表示链霉素抗性和敏感性。

? 条件致死突变型——突变后在某种条件下可正常生长繁殖，而在另一条件下却无法生长繁殖的突变型。（温度敏感突

s

变株t）

4、常用的诱变剂有哪些？

化学诱变剂：

? 碱基类似物：5-溴尿嘧啶、2-氨基嘌呤

? 插入染料：易引起移码突变，如溴化乙锭、丫啶橙

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