《微生物和微生物工程》专题复习

《微生物和微生物工程》专题复习

万州沙河中学冉素清

一、2007年《考纲》考点回眸：

（1）微生物的类群：细菌的结构和繁殖病毒的结构和增殖

（2）微生物的营养：微生物需要的营养物质及功能培养基的配制原则培养基的种类（3）微生物的代谢：微生物的代谢产物微生物代谢的调节微生物代谢的人工控制（4）微生物的生长：微生物群体的生长规律影响微生物生长的环境因素

（5）发酵工程简介：应用发酵工程的生产实例发酵工程的概念和内容发酵工程的应用

二、高考动态分析：

本专题中，微生物的有关知识应是大家复习的重点，因为这一部分内容与生物学科的其他知识有着千丝万缕的联系，在综合考试中，占有相当重要的地位：它可以和生命的物质和结构基础结合起来，考查细胞的结构和功能、生物膜系统的知识；可以和生物的代谢结合起来，综合考查呼吸作用、物质的转化、酶的活性和代谢的类型等代谢知识；可以和生物的遗传联系起来，考查遗传和变异、基因工程和细胞质遗传的知识；可以和生物与环境的知识结合起来，考查种群的数量变化的规律等，因此有关微生物的知识应是将来高考的一个热点内容。而对生物固氮的这一部分知识的复习，应结合原核生物的结构、代谢类型和碳的循环、硫的循环等知识，进行综合复习。

在高考中，对本专题的考查主要以选择题的形式进行，综合考查相关知识的实际运用，同时要特别注意有关根据微生物代谢类型进行微生物培养、分离的实验试题。

三、知识体系一览：

四、疑难知识分解：

1

（2）有细胞结构的生物与非细胞结构的生物

（3）三种微生物的结构特点与生殖类型；小的方面如（1）细菌的核

区与质粒中的基因及控制的性状（2）细菌基本结构与特殊结构等。

2. 微生物与动、植物的营养比较

⑴不论从元素水平还是从营养要素的水平来看，微生物的营养与摄食型动物（包括人类）和光合自养型的植物非常相似，它们之间存在着“营养上的统一性”（见下表）。具体地说，

如需要有机碳的，则为异养型；如需要无机碳的，则为自养型。为自养型者再看能量来源，如需要光能的则为光能自养型，如需要化学能的则为化能自养型。

3、微生物的代谢产物

主要是初级代谢产物和次级代谢产物比较

4

五、归纳教材中列举的微生物的代谢类型及特征：

1、微生物代谢异常活跃的原因：

⑴表面积与体积之比很大：能够迅速与外界进行物质交换

⑵具有复杂而精确的代谢调节方式：酶合成的调节，保证代谢的需要又可避免细胞内物质和能量的浪费，增强了微生物对外界环境的适应能力；酶活性的调节，通过酶分子结构的可逆改变达到快速、精确地调节微生物的代谢。

2、细菌的一些特征：

⑴转录和翻译同时同地（细胞质中）进行

⑵基因结构同样包括编码区和非编码区，但编码区是连续的，无外显子和内含子的区分

⑶细胞内只有核糖体，无其它复杂的线粒体、叶绿体等细胞器。无线粒体不等天只进行无

氧呼吸，有些细菌可以进行有氧呼吸，场所是在细胞质基质和细胞膜上。

3、病毒：无细胞结构，营专性寄生生活，必须借助寄生才能合成它所需要的物质生活。所

以培养病毒时要先培养病毒的寄主。

4、教材中列举的微生物

T2噬菌体：DNA细菌病毒

病毒烟草花叶病毒：RNA植物病毒

艾滋病病毒（HIV）：RNA人体病毒

大肠杆菌：异养厌氧型

乳酸菌：异养厌氧型

圆褐固氮菌：异养需氧型，自生固氮

根瘤菌：异养需氧型，共生固氮，属于消费者

细菌硝化细菌：化能自养需氧型，属于生产者

黄色短杆菌：异养需氧型，用于工业发酵

谷氨酸棒状杆菌：异养需氧型，用于工业发酵

肺炎双球菌：异养需氧型

红螺菌：光能自养厌氧型、化能异养厌氧型（兼性光能营养）

苏云金芽孢杆菌：为抗虫棉提供抗虫基因

假单孢杆菌：分解石油的超级细菌

酵母菌：异养兼性厌氧型，出芽生殖、有性生殖

真菌青霉菌：异养需氧型，孢子生殖

根霉菌：异养需氧型，孢子生殖

放线菌：原核生物、异养需氧型、孢子生殖

蓝藻：原核生物、光能自养需氧型、无叶绿体，属于生产者

衣藻：真核生物、光能自养需氧型、有叶绿体，属于生产者

绿藻：真核生物、光能自养需氧型、有叶绿体，属于生产者

变形虫：真核生物、异养需氧型、分裂生殖

原生动物大草履虫：真核生物、异养需氧型、分裂生殖

小草履虫：真核生物、异养需氧型、分裂生殖

五、高考真题回顾

1、（重庆卷2006年）下列所述环境条件下的微生物，能正常生长繁殖的是A

A．在缺乏生长素的无氮培养基中的圆褐固氮菌

B．在人体表皮擦伤部位的破伤风杆菌

C．在新配制的植物矿质营养液中的酵母菌

D．在灭菌后的动物细胞培养液中的禽流感病毒

2、 (广东卷2006年)下列不需要利用发酵工程的是 B

A.生产单细胞蛋白饲料B．通过生物技术培育可移植的皮肤

C．利用工程菌生产胰岛素D．工厂化生产青霉素

3、 (广东卷2006年)某同学在进行探究大肠杆菌群体生长规律实验时，错误操作是ABC

A.在调整期扩大接种B．随时调整pH

C在稳定期连续培养D．定期检测菌体数目

4、（江苏卷2006年）关于青霉素生产的叙述，正确的是B

A．青霉素是青霉菌生长代谢中重要的初级代谢产物

B．用紫外线、激光、化学诱变剂处理青霉菌再经筛选的方法可以选育高产菌种

C．发酵罐接种后必须进行灭菌处理

D．在青霉菌生长的稳定期，活菌数不再增加，青霉菌产量也不再增加

5、（江苏卷2006年）关于炭疽杆菌的叙述，错误

．．的是C

A．具有细胞壁、细胞膜、细胞质和拟核等结构

B．通过二分裂方式进行繁殖

c．核衣壳外还有多糖、蛋白质和脂质构成的囊膜

D．同化类型是化能异养型

6、（江苏卷2006年）(8分)右图为谷氨酸发酵装置图。

(1)图中3．6处是发酵罐夹层中水的进出口，

水在发酵罐夹层流动的作用是▲ 。

(2)谷氨酸发酵液的pH应控制在7-8范围

内。随着代谢产物的积累，发酵液pH变

化趋势是▲，控制办法是▲。

发酵过程中，若谷氨酸积累过量，会抑制

▲ 的活性，导致合成途径中断，这种

代谢调节方式称为▲ 调节。

(3)如果在4处通入空气，谷氨酸产量会▲，

原因是▲ 。

答案： (1)冷却(降温或使温度控制在30℃一37℃)

(2)下降加碱(氨水)谷氨酸脱氢酶酶活性(反馈、负反馈)

（3）下降混入杂菌产生竞争，分解或吸收谷氨酸

7、（北京卷2006年）用蔗糖、奶粉和经蛋自酶水解后的玉米胚芽液.通过乳酸菌发醉可生

产新型酸奶，下列相关叙述错误的是D

A.蔗糖消耗量与乳酸生成量呈正相关

B.酸奶出现明显气泡说明有杂菌污染

C.应选择处于对数期的乳酸菌接种

D.只有奶粉为乳酸菌发解提供氮源

8、（天津卷2006年）(14分)

(1)下图为某细菌的生长曲线及A、B两种代谢产物积累曲线。

请据图回答问题：

①A产物合成始于细菌生长曲线的期，属于代谢产物。

②B产物的积累量在细菌生长曲线的期最大。

(2)绝大多数微生物最适生长温度为25～37℃。为了探究培养温度对谷氨酸棒状杆菌代