微生物总结

H2O2，3%用于清洗伤口、口腔粘膜消毒。 卤素：氯，碘是常用的消毒剂。

碘，杀菌力强，3－7％碘溶于70－83％的乙醇中成碘酒。机理：Tyr+I2二碘酪氨酸。

氯及氯化物常用于水及食品消毒，与水结合放出原子氧（O）用于消毒; 次氯酸钙0.5--1%用于饮水、厕所粪便处理，碱性强； 氯，0.2--1ppm用于饮水消毒。

氟，30%硒氟酸,可防止霉菌的生长。 有机化合物

醛：纯甲醛为气体，37－40％水液为福尔马林，用于标本保存；厂房、无菌室灭菌，10ml/m3熏蒸。

醇：脱水剂、蛋白质变性剂、脂溶剂；70％乙醇杀菌效果最好。浓度50%以下只能抑菌；浓度高使蛋白凝固于菌体表面形成膜；抑制乙醇进入细胞。 酚：2－5％的石碳酸溶液用于器械及喷雾消毒； 0·5%用于防腐；甲酚杀菌力最强，煤酚皂液（来苏尔）为甲酚和肥皂的混合液，2%用于皮肤消毒。 16、抗药性产生的原因。

①菌体内产生了钝化或分解药物的酶；②改变细胞膜的透性而导致抗药性；③救护途径；④泵出机制；⑤细胞内被药物作用的部位发生了改变，目前典型的例子是核糖体发生了改变。 17、主要抗菌素的抑菌机制。 青霉素：抑制细胞壁合成；

多粘菌素、制霉菌毒：影响膜透性； 链霉素、氯霉素：抑制蛋白质合成；

争光霉素、博来霉素：与DNA结合，干扰DNA复制； 丝裂（自力）霉素：与DNA交联，破坏DNA复制； 放线菌素D（更生）：与DNA结合，阻止转录。

18、实验室及生产中常用的微生物培养方法及特点。 实验室培养法

固体培养法：厌氧菌的固体培养：高层琼脂柱 厌氧培养皿 厌氧罐 厌氧手套箱 好氧菌的固体培养

液相培养法：好氧菌的液体培养：试管培养 三角瓶

台式发酵罐 厌氧菌的液体培养

生产中：固体培养法：好氧菌-曲法培养 厌氧菌-堆积培养 液体培养法 发酵罐

19、理化因素对微生物生长繁殖的影响。 1、物理因素对微生物生长繁殖的影响

（1）温度：最重要因素之一，升温促进生长；升温造成死亡。

（2）干燥.引起菌体脱水，胞内盐浓度提高或蛋白质变性，导致微生物的生命活动降低或死亡。

（3）渗透压.高渗溶液：质壁分离；淹制食品保藏。 低渗溶液：细胞膨胀、破碎。 等渗溶液： 0.85%NaCL水溶液。

（4）超声波.大于9000Hz为超声波，20kHz以上有强烈的生物学作用，可杀死微生物：细胞内容物振荡；产生H2O2；产生热效应；气泡冲击菌体。

（5）辐射.能量通过空气或外层空间传递，常指电磁辐射（可见光、红外线，紫外线、X--射线和γ-射线等）。 （6）氧气（氧化还原电位） （7）表面张力

2、化学因素对微生物的影响 1）氧化还原电位

2）酸对微生物的影响 3）碱对微生物的影响 4）盐对微生物的影响 5）有机物

第八章 微生物遗传变异及育种

名词解释：

遗传性：亲代生物（parent）通过传递给子代（offspring）的一套遗传信息而保持其相同形状的特性，遗传是相对稳定的。

变异性：在遗传物质水平上发生改变，而引起相应性状发生改变的特性，变异是可以遗传的。

基因型（遗传型、因子型）：决定生物遗传性的物质基础特征，即全部遗传因子特征。

基因：具有特定核苷酸序列，能自我复制的遗传功能单位；结构基因、调节基因。 密码子：遗传的信息单位，核苷酸的排列顺序，三联密码；64种。 质粒：核外环状小型DNA，独立复制稳定遗传。

突变：生物体表型突然发生了可遗传的变化；包括基因突变和染色体畸变。 基因突变：DNA链上的一对或少数几对碱基发生改变（缺失、插入、置换）而引起的表型改变；分为自发突变（spontaneous mutation）和诱变（induced mutation）。

自发突变：不经诱变剂处理而自然发生的突变。

染色体畸变：某些理化因子，如Ｘ射线，紫外线，亚硝酸等，除能引起点突变外，还会引起DNA分子大损伤，包括染色体易位，倒位，缺失，重复等。

诱变：利用理化因素（物理、化学、生物因子）处理微生物细胞群体，促使突变频率大幅度提高。

突变率：一个细胞在每一世代中发生突变的机率，或单位群体繁殖一代过程中所形成突变体的个数。

移码突变：由于诱变剂引起DNA分子中缺失或增加少数几个碱基对，造成突变点以后全部遗传密码转录与转释发生错误。

诱变育种：利用理化因素处理微生物细胞群体，促使突变频率大幅度提高，然后选出少数优良性状的菌株，供科研及生产使用。

基本培养基：在能够繁殖野生型细胞的合成培养基中，把具有最简单的物质组成的培养基，称为该生物种的基本培养基。一般除碳源外，多按比例混

入一定的无机物，但有时也加入特定的有机物。

完全培养基：培养细胞时，具备可使其最大限度地生长和繁殖的条件，而含有满足各种营养缺陷突变型要求的培养基。完全培养基用于短期内无性增殖大量细胞，以及分离和增殖营养缺陷突变型。

补充培养基：针对某种特殊要求的培养来增加某些成分的培养基。

野生型：野生群体中观察到的最高频率的表型，或具有这种表型的系统、生物和基因。

原养型：能在基本培养基上生长的野生型菌株。

菌种退化：菌种在培养或保藏过程中，由于自发突变的存在，出现某些原有优良生产性状的劣化、遗传标记的丢失等现象。群体中一个从量变到质变的逐步演变过程。形态上退化；生理上退化，特别是产量的下降。相关基因负突变；环境条件，培养条件、保藏条件等。 菌种复壮：菌种已退化，通过纯种分离、性能测定等方法，找出未退化少数个体，恢复菌种原有典性状。/未退化菌种的纯化分离、性能测定工作，以便性能提高。 基因重组（遗传重组）：把两个不同性状个体细胞内的遗传物质转移到一个个体细胞内并使之发生遗传变异的过程。

转化：受体细胞直接吸收来自供体细胞的DNA片断，并把它整合到自己的基因组中，从而获得供体细胞部分遗传性状。

感受态：受体细胞能接受转化的生理状态。只有处于感受态的细菌才能接受转化因子，从出现到消失约为40分钟(对数期的中期)。细菌失去部分细胞壁的结果；细菌在细胞表面产生某种酶引起。细胞遗传性决定；和菌龄有关；环腺苷酸Camp可提高1000 倍；Ca2+能促使细胞进入感受态。

转化因子：①游离的ＤＮＡ片断；②由供体提供；③自然情况下可由细菌细胞自行裂解产生；④实验室里通过提取获得；⑤双链ＤＮＡ有转化能力，单链没有。 转导：遗传物质通过噬菌体携带而转移的基因重组。需要噬菌体做媒介，不需要细胞间直接接触。

普遍性转导：噬菌体DNA不结合到寄主染色体；噬菌体蛋白质包裹寄主任何一部分DNA片段。种类：完全普遍转导、流产普遍转导。

局限性转导：噬菌体DNA整合到寄主染色体上；噬菌体DNA与寄主染色体特定基因发生交换。种类：低频转导、高频转导。

转染：用噬菌体或病毒（包括载体）去感染感受态细胞，进而产生后代。

溶源转变：温和噬菌体的基因整合到宿主核基因组上，而使宿主获得除免疫外的新性状现象。

接合：供体、受体完整细胞直接接触而传递遗传物质，进行基因重组。

有性杂交：性细胞接合后随之发生染色体重组，并产生遗传性后代的一种基因重组方式。

准性生殖：同生物不同来源的体细胞融合后，不通过减数分裂而导致低频率的基因重组。

性导：细菌细胞在接合时，携带的外源DNA整合到细菌染色体上的过程。通常利用F‘因子（带有部分细菌染色体的性因子）来形成部分二倍体。 原生质体融合：通过人工方法，使遗传性状不同细胞的原生质体发生融合，并产生重组子的过程。 问答题：

1、什么是菌种衰退？衰退有哪些表现？应如何预防菌种衰退？

菌种退化：菌种在培养或保藏过程中，由于自发突变的存在，出现某些原有优良生产性状的劣化、遗传标记的丢失等现象。群体中一个从量变到质变的逐步演变过程。相关基因负突变；环境条件，培养条件、保藏条件等。 表现：形态上退化；生理上退化，特别是产量的下降。

防止措施：采用有效的菌种保藏方法；控制传代次数；单细胞分离纯化等。 2、５-BU；亚硝酸如何引起点突变?

５-BU（5-溴尿嘧啶）在DNA复制过程中能够整合进DNA分子，但由于它们比正常的碱基产生的异构体的频率高，因此出现AT到GC的碱基错配的概率也高，从而提高突变频率。

亚硝酸能引起含NH2基的碱基（A.G.C）产生氧化脱氨反应，使氨基变为酮基，从而改变配对性质造成碱基置换突变。羟氨几乎只和胞嘧啶发生反应，因此只能引起GC到AT的转换。

3、从野生型和营养缺陷型混合菌液中，如何检出营养缺陷型菌珠?介绍四种方法，说明其共同原理。

逐个检出法：把经诱变处理的细胞群涂布在完全培养基的琼脂平板上，待长成单个菌落后，用接种针或灭过菌的牙签把这些单个菌落逐个整齐地分别接种到基本培养基平板和另一完全培养基平板上，使两个平板上的菌落位置严格对应。经培养后，如果在完全培养基平板的某一部位上长出菌落，而在基本培养基的相应位置上却不长，说明此乃营养缺陷型。

影印接种法：将诱变剂处理后的细胞群涂布在一完全培养基平板上，经培养长出许多菌落。用特殊工具——“印章”把此平板上的全部菌落转印到另一基本培养基平板上。经培养后，比较前后两个平板上长出的菌落。如果发现在前一培养基平板上的某一部位长有菌落，而在后一平板上的相应部位却呈空白，说明这就是一个营养缺陷型突变株。

限量补充培养法：把诱变处理后的细胞接种在含有微量（＜0.01%）蛋白胨的基本培养基平板上，野生型细胞就迅速长成较大的菌落，而营养缺陷型则缓慢生长成小菌落。若需获得某一特定营养缺陷型，可再在基本培养基中加入微量的相应物质。

菌丝过滤法：在基本培养基中，接入微生物孢子 （含营养突变株），涂布均匀后培养，野生型菌株的孢子能发芽成菌丝，而营养缺陷型的孢子则不能。

共同原理：营养缺陷型微生物经基因突变，由于代谢过程中某种酶的丧失，而成为必须添加某种营养成分，才能正常生长。

4、证明核酸是遗传基础的三个经典实验的过程. （1）转化实验：见书P204

（2）噬菌体的感染试验：同上。

（3）病毒的拆开及重建实验：植物病毒蛋白质和RNA可以人为地分开,同时又可把它们重新组合成具感染性的病毒。甲ＲＮＡ＋乙Ｐr → 感染症状同甲病毒；分离得到甲病毒；乙ＲＮＡ＋甲Ｐr → 感染症状同乙病毒；分离得到乙病毒 。 5、转化，接合，转导各有何特点？

转化：不需两个细胞直接接触，供体DNA提取出来，注入受体即可。 转导：需要噬菌体做媒介，不需要细胞间直接接触。

接合：供体、受体完整细胞直接接触而传递遗传物质，进行基因重组。 6、普遍性转导和局限性转导各有何特点？

普遍性转导：噬菌体DNA不结合到寄主染色体；噬菌体蛋白质包裹寄主任何一部