浙江大学微生物历年试卷

浙江大学2005–2006学年秋季学期

一、填空题（25分）评分标准：每格1分

1.细菌按其形态不同可分为球菌，杆菌和螺旋菌，而球菌又可分为单球菌，双球菌，四联球菌，八叠

球菌，链球菌和葡萄球菌。

2.DNA是脱氧核糖核苷酸组成的大分子，在组分上它含有腺嘌呤脱氧核糖核苷酸（A）、鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸（G）、胞嘧

啶脱氧核糖核苷酸（C）、胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸（T）。

3.生物降解性的评价方法有测基质生物氧化率，测基质生化呼吸线，测BOD5/COD Cr的比值。

4.水体富营养化主要是由于水体中氮（N）、磷（P）增加而引发__藻类____大量繁殖而引起的，该现象发生在海洋中称

为赤潮，发生在淡水中则称为水华。

5.废水脱氮处理是通过硝化作用将NH4+-N氧化成NO x——N，然后通过反硝化作用使NO x——N还原成N2而实现的，参

与两过程的微生物称为硝化细菌 nitrification 和反硝化细菌 denitrification，它们的营养型分别属于化能无机营养型和化能有机营养型。

二、是非题（15分）正确“√”，错误“×”

1.在分离土壤真菌时，要在马铃薯—蔗糖培养基中加入链霉素溶液以抑制细菌的生长，这种培养基称为鉴别培养

基。（×）

2.在废水生物处理中微生物主要是以游离菌体的形式存在于构筑物中，只有少数是以菌胶团的形式出

现。（×）

3.在自然界氮素物质循环中，微生物参与了每个转化过程，这对农业生产和环境保护都起着极为有利的作

用。（×）

4.蓝细菌和光合细菌都能进行产氧的光合作用（×）

5.一种COD浓度在20,000mg/L的有机废水，因其BOD/CODcr = 0.2，所以不宜用生物处理法来处理。（×）

6.原生动物是最原始、最低等、结构最简单的多细胞动物。（×）

7.紫外线杀菌力很强，但穿透力很弱，所以只能用于接种室和开刀房等的空气和物体表面的灭菌。（√）

8.微生物在10分钟被完全杀死的最低温度称为致死温度。（√）

9.在中性和微碱性土壤中以细菌和放线菌占优势，而在微酸和酸性土壤中则以真菌占优势。（√）

10. 转导是指受体菌直接吸收来自供体菌的游离DNA片段，并整合到自己的基因组中，从而获得供体菌的部分遗传性状的过

程。（×）

11.根霉和毛霉无性繁殖形成孢囊孢子，有性繁殖形成子囊孢子。（×）

12.培养好氧微生物的试管用棉花塞，其目的是防止杂菌污染，也可用橡皮塞代替它。（×）

13. 发酵是厌氧微生物获得能量的主要方式，发酵过程中有机物质既是被氧化的基质，其中间产物又是最终电子受体，如乙

醇发酵，乳酸发酵等。（√）

14.内源呼吸线是指在不投加基质的条件下，微生物处于内源呼吸状态时利用自身细胞物质作为呼吸基质，其耗氧量随时间而变

化绘制的曲线。（√）

15.类病毒只有一种核酸和蛋白质，所以它是一种分子生物。（×）

三、名词解释（用英语回答，20分）评分标准：每题4分

1.Microorganism

The word microbe (microorganism) is used to describe an organism that is so small that, normally, it cannot be seen without the use of a microscope. Viruses, bacteria, fungi, protozoa and some algae are all included in this category.

2.Growth curve of bacteria

If the liquid medium supplies all nutrients required for growth and environmental parameters are optimal, the increase in numbers or bacterial mass can be measured as a function of time to obtain a growth curve. Several distinct growth phases can be observed within a growth curve, These include the lag phase, the exponential of log phase, the stationary phase and the death phase

3.The Coliform group

The Coliform group are defined as facultatively anaerobic, gram-negative, nonsporing, rod-shaped bacteria that ferment lactose with gas formation within 24 hours at 37℃. They includes E. coli, Citrobacter, Enterobacter and Klesiella

4.Activated sludge

It is consisted of many kinds of aerobic microbe, facultative microbe and other inorganic matter. It is also known as the bacteria rich floc.

5.Virus

Viruses are defined as small, Obligate, intracellular parasites, meaning that they require a host cell for their growth and replication. Although viruses can survive outside a host, their numbers cannot increase without a host.

四、简答题（20分）评分标准：每题5分

1．简述微生物的营养类型。每一类型1.25分

营养类型能源氢供体基本碳源举例

光能无机营养型（光能自

光无机物CO2蓝细菌，紫硫细菌，藻类

养型）

光能有机营养型（光能异

光有机物CO2及简单有机物红螺菌科的细菌即紫色非硫细菌养型）

化能无机营养型（化能自

氧化无机物无机物CO2硝化细菌，硫化细菌，铁细菌，氢细菌等养型）

化能有机营养型（化能异

氧化有机物有机物有机物绝大多数细菌和全部放线菌及真菌养型）

2．简述自然界氮素循环中包含的几个过程。

答案要点：自然界的氮素循环包括以下几个过程：每点1分

（1）氨化作用：含氮有机物经微生物降解释放出氨的过程。

（2）硝化作用：氨氧化成亚硝酸，再氧化成硝酸的微生物过程。

（3）反硝化作用：在厌氧条件下，硝酸盐被还原成气态氮（N2或N2O）的微生物过程。

（4）固氮作用：将空气中的分子态氮转化为氨的微生物作用称为生物固氮作用。

（5）同化作用：将氨合成细胞物质的过程称为氨的同化作用。

3．简述Ames试验的原理。

鼠伤寒沙门氏菌（salmonella typhimurium）的组氨酸营养缺陷型菌株（His-），当培养基中不含有组氨酸时它们不能生长，但当受诱变剂作用后，菌体DNA受到损伤，大量细胞回复突变为野生型菌株，这时培养基中即使不含组氨酸，该菌也能生长。利用这个特性可检测被检物质是否具有致突变性。

4．举三例说明微生物引起的环境污染问题。

可以任举三例。（1）水体富营养化。

（2）微生物代谢产物的污染，如黄曲霉毒素的污染等。

（3）微生物引起的大气污染，如CH4，CO2等温室气体的排放等。

五、论述题（20分）评分标准：每题10分

1.试述天然水体的自净作用过程及该原理在废水生物处理中的应用。

答案要点：

水体自净作用：水体受到污染后，在物理、化学和生物的作用下，逐步消除污染物达到自然净化的过程。在该过程会发生以下一系列的变化：（1）有机污染物的浓度逐渐由高变低。（2）生物相发生一系列演变。首先，异养型细菌迅速氧化分解有机污染物而大量增殖，直至达到峰值；然后，原生动物出现，它们以细菌为食而旺盛生长，数量渐达高峰；最后，由于有机物被矿化，稀放的营养物质促进了藻类的生长，使藻类得以生长并出现高峰。（3）随着需氧微生物对有机物氧化分解，溶解氧被大量消耗，很快降到低谷；随后，由于有机污染物的彻底矿化，耗氧能力减弱；另外，由于藻类光合放氧和空气氧的扩散补充，溶解氧渐渐恢复到原来的水平。（4分）

废水生物处理就是把天然水体的自净原理通过人工强化而形成的，该原理的应用有：活性污泥法处理废水，活性污泥指微生物与其它物质混杂形成的具有很强吸附能力和分解能力的絮状体。活性污泥法是以污水中的有机污染物作为培养基，在有氧的条件下培养各种微生物群体形成充满微生物的絮状物——活性污泥，通过凝聚、吸附、氧化、分解、沉淀等过程去除废水中的有机污染物。（3分）

生物膜则是附着在填料表面呈薄膜状的活性污泥。生物膜从内到外可分为厌氧层、兼氧层和好氧层三层，当污水流经生物膜时，会在生物膜表面吸持一层薄薄的污水，称为附着水层或结合水层，其外是自由流动的污水，称为运动水层。当“附着水”中的有机物被生物膜中的微生物吸附、吸收、氧化分解时，附着水层中的有机物质浓度随之降低。由于运动水层中有机物浓度高，便向附着水层转移，并不断被微生物分解。微生物所需的氧气也沿空气→运动水层→附着水层途径进入生物膜。生物膜内微生物分解有机物的产物则沿相反方向移出膜外。（3分）

2.试述自然界中微生物之间的相互关系，举例说明这些相互关系对人类的生产、生活的影响。

答案要点：

微生物间的相互关系有：（每一点1分）

（1）两种生物生活在一起，形态上形成特殊的共生体，生理上形成一定分工，这种关系称为共生关系。具共生关系的两种生物相互依存，彼此得益，甚至不能分开独立生活。

（2）两种可单独生活的微生物，在共同生活时，一方为另一方或相互为对方提供有利条件，这种关系称为互生关系。

（3）寄生不同于共生和互生，是一方得益而另一方受害。得益者为寄生物，受害者是寄主（或称宿主）。

（4）两种微生物生活在一起时，一种微生物产生某种特殊的代谢产物或改变环境条件，从而抑制甚至杀死另一种微生物，这种关系称为拮抗关系。

（5）一种微生物直接以另一种微生物为食，这种关系称为捕食关系。

（6）竞争是指两种微生物为争夺有限的、共同需要的营养物质或生存空间而发生的相互作用。

（7）种间共处是两种微生物相互生活在一起，既无明显的有利作用也没有明显的有害作用。

任举三例，每例1分。

浙江大学2005–2005学年冬季学期

一、填空题（25分）评分标准：每格1分

1.原生动物是最_原始__、最低等、结构最_简章_的_单_动物。

2.生物降解性的评价方法有测基质生物氧化率，测基质生化呼吸线，测BOD5/COD Cr的比值，测相对耗

氧速率曲线等。

3.根据微生物的最适生长温度不同，可把微生物分为低温性微生物、中温性微生物、高温性微生物三类，自然界中以中

温性的微生物最多，海洋中的细菌属于低温性微生物，称为嗜冷菌，而高温菌能在高于50～60℃条件下生长。

4.细菌个体很小，其测量单位以微米表示，而病毒个体更小，以纳米来表示。

5.细菌的主要繁殖方式是二分裂，霉菌的繁殖方式有无性孢子，有性孢子和菌丝片断，酵母菌的典型繁殖

方式是出芽生殖。

6.ATP的生成方式有基质水平磷酸化，氧化磷酸化，光合磷酸化。

二、是非题（15分）

1.基团转位是微生物吸收营养物质的主要方式之一，它不需要消耗能量。（×）

2.蓝细菌和光合细菌属于光合型的原核微生物，而小球·藻，栅藻，衣藻是属于光合型的真核微生

物。（√）

3.厌氧呼吸的特点是没有分子氧参加反应，电子和质子的最终受体为无机氧化物，有机物氧化不彻底，所以释放的能量低于

有氧呼吸。（√）

4.我国生活饮用水卫生标准规定：细菌总数每升水不超过100个，而大肠菌群数每升水不超过3

个。（×）

5.内源呼吸线是指在不投加基质的条件下，微生物处于内源呼吸状态时利用自身细胞物质作为呼吸基质，其耗氧量随时间而

变化绘制的曲线。（√）

6.在连续培养过程中，如果细菌的比生长速率低于培养液的稀释速率，就会导致恒化器中的细菌浓度不断降低，细菌被不断

地洗出。（×）？

7.真菌都是由分枝的丝状体组成，并有无隔膜菌丝和有隔膜菌丝之分。（×）

8.微生物利用葡萄糖的细胞得率要高于利用正十八烷所的细胞得率，因为在利用葡萄糖时所释放的能量要高一

些。（×）

9.土壤是微生物生长的良好环境，所以土壤是微生物的大本营，水和空气同样是微生物生长的良好环境，所以也有大量微生

物存在。（×）

10. 凡是能引起寄主细胞迅速裂解的噬菌体称为毒性噬菌体，它是噬菌体的正常表现。（√）

11.一个细菌细胞，在合适的固体培养基上经过多次分裂繁殖后，其子代细胞形成一个肉眼可见的群体单位称为细菌的菌

落。（√）

12.对细菌进行鞭毛染色和革兰氏染色鉴别时，最好用老龄菌体，因为这时菌体细胞最完整，菌体最大，便于观

察。（×）

13.日常生活中用高浓度的盐腌或糖渍方法来保存食品，其基本原理是使微生物因环境的高渗透压造成生理干燥而失去生理活动

能力。（√）

14.能形成芽孢的细菌，一个细菌细胞只能形成一个芽孢，而一个芽孢萌发形成一个营养细胞，所以芽孢是一种繁殖

体。（×）

15.实验室培养硝化细菌时，需在培养基中加入有机物质，以提供生长所需的碳源和能

源。（×）

三、名词解释（20分）

1.Culture media:

Culture media are needed to grow microorganisms in the laboratory and to carry out specialized procedures like microbial identification, water and food analysis, and the isolation of particular microorganisms. A wide variety of media is available for these and other purposes.

2.Continuous Culture:

Continuous culture is a system that is designed for long-term operation because it is an open system with a continuous feed of influent that contains nutrients solution and substrate, as well as a continuous drain of effluent solution that contain cells, metabolites, waste products and any unused nutrients and substrate.

3.Lysogeny:

Some phages can incorporate their DNA into the host cell's DNA., The phage remains latent and does not cause lysis of the host cell. Such a state is called lysogeny

4.respiration:

Respiration is an energy-yielding process in which the acceptors in an inorganic molecule, either oxygen.

5.Genetic recombination

Genetic recombination is the process by which genetic elements contained in two separate genomes are brought together in one unit.

四、简答题（20分）评分标准：每题5分

1.简述病毒的特征。

病毒具有以下共同特征：

①超显微。病毒能通过细菌滤器，必须借助电镜才能看到。所以病毒又有超显微生物之称。

②没有细胞结构，一般只有蛋白质与核酸，而且只含DNA或RNA一种核酸，故又称分子生物。

③病毒不以二分裂法繁殖。只能在特定的寄主细胞内，利用宿主细胞的代谢系统以核酸复制的方式增殖。

④专性活细胞寄生，没有核糖体，不含与能量代谢有关的酶，在活体外没有生命特征。

2.简述发光细菌毒性检测原理photobacterium。

利用某些细菌的生物发光现象，可借助于活体细胞内具有的ATP、荧光素（FMN）和荧光素酶发光。该发光过程极易受到外界条件的影响，如有毒有害有机物与发光细菌接触时，发光的强度将改变，随着毒物浓度的增加而发光减弱。利用发光细菌检测仪可测得发光细菌的发光强度，从而得知毒物的毒性大小。

3.简述利用测生化呼吸线来判断有机污染物的生物降解性的方法。

内源呼吸线：当活性污泥微生物处于内源呼吸时，利用的基质是微生物自身的细胞物质，其呼吸速率是恒定的，耗氧量与时间的变化呈直线关系，称为内源呼吸线。

生化呼吸线：当供给活性污泥微生物外源基质时，耗氧量随时间的变化是一条特征曲线，称为生化呼吸线。

把各种有机物的生化呼吸线与内源呼吸线加以比较时，可出现如下三种情况：

（1）生化呼吸线位于内源呼吸线之上。说明该有机物或废水可被微生物氧化分解。两条呼吸线之间的距离越大，说明该有机物或废水的生物降解性越好。

（2）生化呼吸线与内源呼吸线之间几乎重合，表明该有机物不能被活性污泥微生物氧化分解，但对微生物的生命活动无抑制作用。

（3）生化呼吸线位于内源呼吸线之下，说明该有机物对微生物产生了抑制作用，生化呼吸线越接近横座标，则抑制作用就越大。

4.简述芽孢细菌耐热的原因。

(1)芽孢壁厚而致密、不易透水。分三层：

外层－外壳层，主要由硬蛋白质组成。该蛋白质疏水性氨基酸含量高。

中层－皮层，由肽聚糖构成，含大量吡啶二羧酸。

内层－孢子壁，由肽聚糖构成，较薄，包围芽孢的细胞质和核质。

(2) 原生质高度脱水。

(3)芽孢的皮层中含大量吡啶二羧酸（DPA），以钙盐的形式存在，所以芽孢含钙量也高。DPA的大量存在是芽孢具有抗热性的重要原因。

(4)芽孢中酶含量少，且具有抗热性。

五、论述题（20分）评分标准：每题10分

1.根据微生物的特性，论述其在环保领域中的应用。

微生物的特点：（每一点1分）

微生物个体微小，比表面积大，代谢速率快

微生物种类繁多，分布广泛，代谢类型多样

微生物体内具多种降解酶

微生物繁殖快，易变异，适应性强

微生物体内的调控系统——质粒

根据每一个特点任举五例，每一例1分。

2.论述废水好氧生物处理和厌氧生物处理的原理。

好氧处理：

在微生物的作用下，进入环境的大分子有机物首先降解为小分子有机物。例如，多糖类水解为单糖，脂肪分解为甘油和脂肪酸，蛋白质降解为氨基酸等等。这些小分子有机物再被好氧微生物摄入体内继续分解，通过三羧酸循环，最终被彻底分解成CO2、H2O、NH3等无机物。

厌氧处理：

在厌氧条件下，有机物被转化为多种中间产物，最终由甲烷细菌形成甲烷。有机物首先在发酵性细菌的作用下，多糖、蛋白质、脂肪等复杂有机物分解成相应的单体，如单糖、氨基酸、脂肪酸等；然后，单体被发酵细菌摄入体内，进行发酵作用，产生H2、CO2、乙酸、丙酸、丁酸、乳酸等中间产物；接着，产氢产乙酸细菌把丙酸、丁酸等转化为乙酸；最后，由产甲烷细菌把乙酸、H2、CO2转化为甲烷。