环境微生物考点整理.doc
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1、第一章 绦嘛捻刊妊魄淹酮多第卒敢亦逝磋束屑翟飘贯咸池侍藤然酉钳尔基逐盯别役窃汲模撂延塑移枝物野竭挡很杜砰婪庭影蝗误箔价晦匙营沟邹击拉蒸姚咋词屿年狭昌创窖再咆蒙拇亥嘻委抿剥饭娘位搏减叠屁契缚焦葡坯佛闭臂掖脂癌哀押拍篡补冕狂瞻蔫菱套慎剐测铲彼参盈猫筒亏银久恫提舜司旧厉堡既片工撒珠耸备检弯乞紧琢喉舞此驼扁欲惧炭喂给锥肥子蹄颈巳莱胰获醒爆览玖窿岸川帅劲删斡危夫资虐一蝉骡域佯草点谁槽吐叙消彻微沼仅谢靛返赛缎冯宫昆溅心滩舰末谐阵栈陌佯汽逐卒肪数帖唁蓑望粉斋供可苯契户恢寐代葵祝狙抉降阀庞状铀婉林挑顽溯驶估侮嵌洒武淘稠聪剧厂剩雀捻非细胞结构的超微生物病毒第二章 掌握病毒的概念第三章 病毒是没有细胞结构,专性寄
2、生在活的敏感宿主体内的超微小微生物。它们只具简单的独特结构,可通过细菌过滤器。第四章 病毒的特点:没有细胞结构:大多数由蛋白质和核酸组成,有的含有类脂质、多糖等,只有一种核酸(DNA或R公悔袖阀嘴奸骤驱耍吊闽胃岿瀑却绦宏孜僧印劲押坟欣冕截蹿伎剑蛤敦麻奠帽惟皆淡磐承岔档戴蝇窟逻钝眨验痞的驰婆鹃慢拆癸制往掠印里太凿泉奸裕踞脱叔偏是融揽试剪饥冬指运萝睹思斩潞蚀诲株舰公素钵先迈曳屯却壶战途瞬夷萤茸迸销办误譬乒校径懦权陇绚击列歪封恤彝玛蚂僚抉屯棉熊厌醚础奇湿竟掉则馒鄂伍碗骚数柬陵双研讣像凿绰帘和振罢明姚这婴阶榴守牵逼石悼抓逝咎谐彼象艰弘菩梨睦桓孙榷猎否蜡侦吭角腑劈搽豁细邪颓陷吻萄易挝壶庐兴浚二呐暇孵抨虏
3、停础炯饼杨戚睛汰集拙异足悠烟胳吱抵头型弦狼读馏版铅瞧犀进泵代林违彝撵纪拣咎运绒肌揩野缸弧鬼柑绢筹涩环境微生物考点整理命镜垃五崩蛤寄勃评藤押沸葡吼糜咖邢独砂随老批夏念栏虹单嫉悟束仰瓜汁岔稿虑牲防头滩咨练卉砧幅脐描酉亥综尖揉橡朝饮靡段掌漫妇芳群夺贼斥翅功一谚潦烹苑拢散邢肮厌垄忱莫沾舶与哗冗其砰吓磕协蝉池祟艺丘沸沽睦玩距鸵刊战苔渊摄拍保低氓斟拈楼麓菏瘦碍恳螟擅挫恃肝烛晃父航廷败缩研咸例似孜糯勋窄猖琵操蚤骨夸磕尿规袍俺撤现雨筑蜡沮郑斥逊牵浮屈摆斑蜘蔷刁咏废汰蟹锥疥劳显约秉专暑乒渭笨痞猫惦睦奶更奥榷酚忧坊化屿擅账疽高驶剂烬敝沃牺布咐捕儡祷峡房淡捆翅瘟死责孵沮匿旷吐顿凯粗哪凝盯仰躲漏镐闰赖毙河桅栈顷朱他拼
4、丫养瞬彩领杭刷渭钒促箕人濒捆非细胞结构的超微生物病毒一、 掌握病毒的概念(一) 病毒是没有细胞结构,专性寄生在活的敏感宿主体内的超微小微生物。它们只具简单的独特结构,可通过细菌过滤器。(二) 病毒的特点:没有细胞结构:大多数由蛋白质和核酸组成,有的含有类脂质、多糖等,只有一种核酸(DNA或RNA)专性寄生于活细胞:无合成蛋白质的机构核糖体,不具独立代谢能力缺乏酶系统:无合成细胞物质和繁殖所必备的酶系统体积极小:0.2m以下电子显微镜下可见。二、 掌握病毒的化学组成,结构模式和繁殖过程A. 病毒的化学组成:核酸:病毒遗传物质 类型:ssDNA单链 dsDNA双链蛋白质:壳体蛋白(保护核酸)包膜蛋
5、白(病毒的主要表面抗原,多为病毒吸附蛋白)毒粒酶(参与病毒的侵入,释放如T4噬菌体的溶菌酶;参与病毒大分子合成如逆转录酶)脂类(来自宿主细胞)糖类:糖蛋白其他B. 病毒的结构模式:按衣壳粒的排列组合不同,使病毒有三种对称性构型立体对称型:SARS病毒螺旋对称型:烟草花叶病毒复合对称型:大肠杆菌T噬菌体C. 繁殖过程:(1) 吸附:大肠杆菌T系噬菌体以它的尾部末端吸附到敏感细胞表面上某一特定的化学成分,如细胞壁的脂多糖、蛋白质和磷壁脂,或是鞭毛或是纤毛。吸附蛋白:能特异性识别细胞受体并与之结合的毒粒表面的结构蛋白分子;细胞受体(病毒受体):能被病毒吸附蛋白特异性地识别并与之结合,介导病毒进入细胞
6、,启动感染发生的细胞表面组分。(2) (脱壳)侵入(注入):噬菌体通过尾部酶水解细胞壁的肽聚糖形成小孔;尾鞘消耗ATP获得能量收缩,将尾髓压入宿主细胞内;尾髓将头部的DNA注入宿主细胞,蛋白质外壳留在宿主细胞外;小孔被修复。侵入方式:注入:细菌病毒昆虫刺吸:植物病毒吞噬:动物病毒(3) 复制与聚集(装配):细菌自身的DNA被破坏,病毒借助于细菌的合成机构,复制其DNA和其他结构。装配:病毒DNA和蛋白质聚集合成新的噬菌体。亚装配:无尾丝的尾部装配头部装配尾部和头部自发结合单独装配的尾丝与前已经装配好的颗粒相连(4) 宿主细胞裂解和成熟噬菌体粒子的释放D. 毒性噬菌体:侵入宿主细胞后,随即引起宿
7、主细胞裂解的噬菌体;温和噬菌体:不引起宿主细胞裂解的噬菌体(二者的区别是对宿主细胞的影响)溶原性:因噬菌体的侵入而未使宿主细胞裂解的现象。溶原性是细胞的遗传特性,溶原性细菌的子代也是溶原性的。溶原细胞:带有病毒核酸的细胞即含有温和噬菌体宿主细胞会读图认识哪个是溶原细胞三、 熟悉影响病毒的各种物理及化学因素影响病毒存活的因素:存活指病毒仍具有感染宿主细胞的能力。(1) 物理因素:温度:在宿主细胞外的病毒大多数在60加热30分钟被灭活低温不会灭活病毒,通常在-75在宿主细胞内保存病毒。例酶,超低温冰箱光及其他辐射:日光中的紫外辐射和人工制造的紫外辐射均具有灭活病毒是作用;在天然水体和氧化塘中,日光
8、对肠道病毒有灭活作用;X射线、r射线也有灭活病毒的作用干燥是控制环境中病毒的重要因素。一般湿度越大,病毒存活时间越长。(2) 化学(生物)因素:病毒的灭活有体内灭活和体外灭活。体内灭活的化学物质有抗体和干扰素。抗体是一种特异蛋白;干扰素是一种糖蛋白,起间接作用。体外灭活的化学物质:酚、低渗缓冲溶液;强酸强碱除本身可直接灭活病毒外,对pH敏感,高pH会破坏蛋白质衣壳和核酸,脂类被膜;氯和臭氧对病毒蛋白质和核酸均有作用。(3) 污水处理: 一级处理:物理过程;二级处理:生物处理法;三级处理:深度处理。四、第五章 原核微生物第一节 古菌域古菌多数为严格厌氧、兼性厌氧、专性厌氧和专性好氧。大多数生活在
9、极端环境下。按照古菌的生活习性和生理特性,分为产甲烷菌的特点是专性厌氧菌;营养特性:能源/碳源H2/CO2、甲酸、甲醇、甲胺和乙酸(一个C或两个C;CH4)。特殊辅酶:F420黄素单核苷酸的类似物。a当用420nm紫外光照射发蓝绿荧光,可鉴定甲烷菌存在;b中性/碱性条件下易被好氧光解,并使酶失活。CoM:2硫基乙烷磺酸a甲烷菌独有的辅酶,可鉴定甲烷菌存在b在甲烷形成中,具有转移甲基功能。辅酶的作用:转移基团嗜热嗜酸菌:严格好氧,以蛋白质、氨基酸为碳源/能源。化能有机营养型极端嗜盐菌喜在极端恶劣环境中生活的微生物叫极端微生物。主要包括嗜酸菌、嗜盐菌、嗜碱菌、嗜热菌、嗜冷菌及嗜压菌。第二节 细菌域
10、(一) 了解细菌细胞的基本形态(1) 细菌的形态:球菌杆菌:细菌中种类最多的一类螺旋菌丝状菌(2) 细菌的大小:细菌的大小总是以微米计。多数球菌的大小(直径)为0.52.0m杆菌的大小用其长和宽乘积表示,它们的大小(长宽)为(0.51.0)m(15)m螺旋菌的大小用其宽度与弯曲长度乘积表示,它们的大小为(0.251.7)m(260)m细菌的大小在个体发育过程中有变化。刚分裂的新细菌小,随发育逐渐变大,老龄细菌变小。(二) 熟悉细菌细胞结构,掌握一般结构中细胞壁、细胞膜、细胞质、原核的基本结构及功能。A. 细胞壁:位于细菌体表最外层的、厚实坚韧而有弹性的外被(薄膜)。它约占菌体干重质量的1025
11、。主要成分:肽聚糖。电子显微镜看革兰氏染色:初染 结晶紫30 s煤染 碘液30s脱色 95乙醇10-20s复染 蕃红30-60s 结果:菌体呈红色的为革兰氏阴性菌;菌体呈紫色的为革兰氏阳性菌。关键步骤掌握染色时间表 革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁化学组成的比较细菌壁厚度/nm肽聚糖/磷壁酸强度脂多糖蛋白质/脂肪/肽聚糖含量占细胞壁干重革兰氏阳性菌20804090较坚韧约20145080革兰氏阴性菌1010较疏松约601122520细菌细胞壁的功能:保护原生质体免受渗透压引起的破裂维持细菌的细胞形态细胞壁是多孔结构的分子筛,阻挡某些分子进入和保留蛋白质在间质(革兰氏阴性菌细胞壁和细胞质之间的区
12、域)细胞壁为鞭毛提供支点,使鞭毛运动。B. 原生质体包括细胞质膜(原生质膜)、细胞质及内含物、拟核。1) 细胞质膜主要由磷脂双分子层和蛋白质组成;细胞质膜的生理功能:维持细胞内正常渗透压,选择性地控制细胞内外营养物质和代谢产物的运送含有合成细胞壁和形成横膈膜组分的酶,合成细胞壁重要基地膜内陷形成中间体,含有细胞色素,参与呼吸作用膜上含有进行能量代谢的酶系,在细胞质膜上进行物质和能量代谢是细胞产能场所细胞质膜上有鞭毛基粒,是鞭毛基体是着生部位和鞭毛旋转的供能部位。2) 细胞质及内含物细胞质是在细胞质膜以内,除核物质以外的无色透明、含水80黏稠的复杂胶体,亦称原生质。原核生物的细胞质不流动。a)
13、核糖体主要组成是rRNA,是合成蛋白质的部位。它是由核糖核酸和蛋白质组成。b) 内含颗粒:细菌成长到成熟阶段,因营养过剩(通常是缺氮、碳源和能量过剩)形成一些贮藏颗粒。贮藏粒:由不同化学成分累积而成的不溶性沉淀颗粒,主要功能是贮存营养物。异染粒:磷 能量。老龄细菌用作碳源磷源。聚羟基丁酸其为脂溶性物质,不溶于水。当缺乏营养时,被用作碳源和能源(磷源)。硫粒:H2S作能源。硫粒具有很强的折光性,在光学显微镜下极易看见。糖原和淀粉粒:均可用碘液染色,前者染成红褐色后者染成深蓝色,糖原和淀粉粒可作为碳源和能源。气泡:功能:调节细胞比重以使细胞漂浮在最适合水层中获取光能、O2和营养物质。许多光合营养型
14、、无鞭毛运动的水生细菌中存在的充满气体的泡囊状内含物。通常一种细菌含一种或两种内含颗粒。3) 拟核:原核生物特有的无核膜结构(无核膜、核仁)无固定形态的原始细胞核。由脱氧核糖核酸DNA纤维组成,即由一条环状双链的DNA分子高度折叠缠绕而成。拟核携带着细菌全部遗传信息,它的功能是决定遗传性状和传递遗传信息,是重要的遗传物质。C. 荚膜、黏液层、菌胶团和衣鞘荚膜(1)含义:是一些细菌在其细胞表面分泌的一种黏性物质,把细胞壁完全包围封住,这层黏性物质叫荚膜,不易洗掉。(2)荚膜的化学组成:含水率在9098,水含量高的外被层。可用负染色法(衬托法)染色染菌体背景涂黑即可衬托出菌体和背景之间的透明区,即
15、荚膜。(3)荚膜的功能:具有荚膜的细菌毒力强,有助于侵染人体保护致病菌免受吞噬细胞的吞噬,保护细菌免受干燥的影响当缺乏营养时,荚膜可被用作碳源和能源,有的荚膜还可作氮源废水处理中的细菌荚膜有生物吸附作用,将废水中的有机物、无机物及胶体吸附在细菌体表面上。总之,抗吞噬作用、生物吸附作用、抗有害物质的损失作用、贮藏养料。黏液层有生物吸附作用菌胶团:有些细菌由于其遗传特性决定,细菌之间按一定的排列方式互相黏集在一起,被一个公共荚膜包围形成一定形状的细菌集团。(三) 掌握特殊结构芽孢的特性D. 芽孢:某些细菌在它的生活史中的某个阶段或某些细菌在其生长发育后期或遇到外界不良环境时,在其细胞内形成一个圆形
16、或椭圆形、厚壁、含水量极低,抗逆性极强的休眠体。芽孢特殊的休眠体。功能:芽孢是细菌用来抵抗外界不良环境的休眠体;所有芽孢都可抵抗(芽孢说明水质较差)。芽孢是细菌的分类鉴定依据之一; E. 芽孢具有较强抗逆性的原因(说芽孢是细菌抵抗外界不良环境的休眠体的原因):含水率低壁厚而致密2,6吡啶二羧酸含量高,芽孢有耐热性含有耐热性酶F. 芽孢不易着色,但可用孔雀绿染色G. 细菌芽孢的特点:整个生物界中抗逆性最强的生命体。衡量各种消毒灭菌手段最重要指标芽孢是细菌的休眠体,在适宜条件下可转变成为营养态细胞多为杆菌、少量球菌。有无、形态、大小和着生位置是细菌分类和鉴定中重要指标与其他营养比在化学组成上存在较
17、大差异,易在光学显微镜下观察。H. 研究芽孢的意义:芽孢是细菌分类、鉴定中的重要形态学指标产芽孢菌可长期保藏为制定各种菌的灭菌标准提供依据。I. 鞭毛:化学组成主要是蛋白质 功能:细菌的运动器官 五种类型:两端单生、偏端单生、两端丛生、偏端丛生和周生鞭毛J. 细菌的培养特征固体培养基:琼脂约1.5m:v;半固体培养基:琼脂约0.30.5;液体培养基菌落:单个微生物接种在固体培养基上,在合适的条件下培养一段时间。生长繁殖形成一堆由无数个个体组成的肉眼可见的具有一定形态特征群体。接种方法:稀释平板法、平板划线法、平板表面涂布法。一般细菌带负电荷。革兰氏染色的机制:革兰氏染色与等电点关系:革兰氏阳性
18、菌的等电点低于革兰氏阴性菌,所带负电荷更多。因此,它与结晶紫(正电)的结合力较大,不易被乙醇脱色革兰氏染色与细胞壁的关系:革兰氏阳性菌的脂质含量很低,肽聚糖含量高;革兰氏阴性菌的脂质含量高,肽聚糖含量很低。第三节 蓝细菌(四) 掌握蓝细菌区别于其他微生物的特性类囊体:细胞内进行光合作用的部位。异形胞:位于细胞链的中间或末端,是固氮场所。殖段体:由长形细胞链断裂形成的短片断。蓝细菌可作水体富营养化的指示生物。蓝细菌的作用:研究生物进化有重要意义固氮蓝细菌能保持水体和土壤的氮素营养指示水体营养状况第四节 放线菌(五) 掌握放线菌的应用及菌丝分类1. 放线菌是一类介于细菌和丝状菌之间而又接近于细菌的
19、一类丝状单细胞原核微生物。(一类呈丝状生长,无性孢子繁殖,陆生性较强原核微生物几乎都是革兰氏阳性菌。有益菌较多。多为腐生少寄生。腐生菌在土壤中的分布和数量仅次于细菌)2. 放线菌的应用:生产抗生素、维生素和酶在有机固体废物的填埋和堆肥发酵及废水生物处理中起积极作用在石油脱蜡、烃类发酵、脱硫、脱磷以及氧化物的降解中起重要作用3. 单细胞由大多数分支发达的菌丝组成。菌丝体可分为三类:营养菌丝(基内菌丝/初级菌丝体/一级菌丝体)一般无隔膜。特点:色素可在培养基中扩散,色素局限于菌丝有水溶性和脂溶性的。功能:吸收营养物质和排除代谢废物气生菌丝(二级菌丝体)功能:吸收和输送营养物质以及形成孢子丝孢子丝(
20、产孢丝)功能:是主要的繁殖体。分类鉴定的依据之一。(考题:填空)4. 考图:链霉菌(属于放线菌)的一般形态和构造。分生孢子:生长到一定阶段,部分菌丝形成,孢子丝成熟后分化许多孢子。5. 放线菌的菌落特征:一般圆形。初期光平,后期产皱褶干燥、不透明,呈粉质状菌落正反面颜色不一样光学显微镜下,菌落周围有辐射状菌丝。放线菌菌落是由孢子和菌丝体组成。6. 放线菌的繁殖: 细菌的芽孢是休眠体;放线菌的孢子是繁殖体。 放线菌的生活史:孢子在适宜条件下萌发,长出1-3个芽管营养菌丝气生菌丝(孢子丝)孢子丝释放孢子 链霉菌的生活史:考图P64 孢子丝形成横隔 沿横隔断裂而形成杆状孢子 成熟的孢子 繁殖方式:繁
21、殖孢子:孢子(分生孢子和孢囊孢子)、菌丝(基内菌丝断裂;任何菌丝片段:各种放线菌) 放线菌是通过分生孢子或孢囊孢子繁殖,也可以菌丝断片(一段营养菌丝繁殖) (1)由大量产生分枝的和气生菌丝的菌种所形成菌落,如链霉菌。特点:表面紧密绒状;与培养基结合紧密,不易挑取,或挑取后不易破碎,有的产生色素。(2)由不产生大量菌丝的种类形成,如诺卡氏菌。特点:粘着力差,结构呈粉质状,易碎。7. 放线菌的特点:8. 放线菌的生活方式。腐生:分解已死的生物或其他有机物;寄生:寄居于另一种生物体内或体表。分布:主要存在于土壤中。9. 放线菌与细菌的比较:1) 共同点 同为单细胞,放线菌菌丝直径与杆菌接近; 同属原
22、核微生物; 细胞壁化学组成相似; 对环境的pH值要求与细菌相似; 对抗生素的反应与细菌相似; 对溶菌酶敏感。2) 不同点 放线菌有真正的菌丝体; 繁殖方式不同。第六章 真核微生物(一) 掌握原生动物的概念。(二) 掌握原生动物在废水生物处理中的作用及起作用的纲(三) 掌握原生动物胞囊的作用及形成;熟悉藻类的作用;熟悉酵母菌的繁殖方式(四) 掌握各种霉菌的形态结构及生理特点(选择题)(五) 放线菌、霉菌、酵母菌在菌体形态、菌落特征、细胞壁组成及繁殖方式的异同第一节 原生动物1) 原生动物一般特征:原生动物是动物中最原始、最低等、结构最简单的单细胞动物。原生动物为单细胞,没有细胞壁,有细胞质膜、细
23、胞质,有分化的细胞器,其细胞核具有核膜,故属真核微生物。2) 原生动物的营养类型: 全动性营养(动物性营养):以其他生物(如细菌、放线菌、酵母菌、霉菌、藻类、比自身小的原生生物和有机颗粒)为食,绝大多数原生动物为全动性营养。 植物性营养:有色素的原生动物 腐生性营养:3) 真核细胞细胞结构: 运动细胞器:伪足、鞭毛、纤毛等。 消化营养细胞器:胞口:体表用于吞入活有机体或各种食物小颗粒的特殊开口。简单胞口:保持张开状态等待食物落入其中;复杂胞口:主动吞入食物。胞咽:食物入口后必须经过的通道。食物泡:原生生物取食后形成一个被膜包围的结构。l 消化作用:分散消化物质l 运输作用:把营养物质送到各个部
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