農(nóng)業(yè)微生物學(xué)作業(yè)1-5及答案

農(nóng)業(yè)微生物學(xué)作業(yè)及答案作業(yè)題一參考答案一、名詞解釋（20分）生長曲線：在分批培養(yǎng)中，以細胞數(shù)目的對數(shù)值作縱坐標(biāo)，以培養(yǎng)時間作橫坐標(biāo)，就可以畫出一條有規(guī)律的曲線，這就是微生物的典型生長曲線。氨化作用：就是微生物將有機氮化物轉(zhuǎn)化成氨的過程。培養(yǎng)基：培養(yǎng)基是一種人工配制的、適合微生物生長繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的營養(yǎng)基質(zhì)拮抗作用：由某種微生物的生長而引起的其他條件改變抑制或殺死他種生物的現(xiàn)象。菌落：微生物在固體培養(yǎng)基上局限一處大量繁殖，形成肉眼可見的群體，即稱為菌落。朊病毒：朊病毒在電子顯微鏡下呈桿狀顆粒、直徑26nm，長100～200nm(一般為125～150nm)。生物固氮：生物固氮是指分子氮通過固氮微生物固氮酶系的催化而形成氨的過程。衣原體：衣原體是一類在真核細胞內(nèi)營專性能量寄生的小型革蘭氏陰性原核生物。根瘤：是根瘤細菌與豆科植物的共生在植物根部共生發(fā)育形成的特殊結(jié)構(gòu)。互生作用：一種微生物的生命活動可以創(chuàng)造或改善另一種微生物生活條件，彼此促進生長。二、填空（20分）1.細菌的基本形態(tài)有球狀、桿狀、螺旋狀2.放線菌的菌絲有營養(yǎng)菌絲、氣生菌絲、孢子絲3.霉菌的無性孢子有節(jié)孢子、胞囊孢子、分生孢子、厚垣孢子4.微生物的呼吸類型有有氧呼吸、無氧呼吸、兼性呼吸5.地衣是藍細菌和真菌的共生體。6.常用的微生物殺蟲劑包括細菌、真菌、病毒7.根據(jù)固氮微生物與高等植物間關(guān)系，可以把固氮作用分為自生、共生、聯(lián)合三、簡答題（30分）1、舉例說明微生物多樣性和環(huán)境適應(yīng)性及其用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的實例五個共性對人類來說是既有利又有弊的。我們學(xué)習(xí)微生物學(xué)的目的在于能興利除弊、趨利避害。人類利用微生物(還可包括單細胞化的動、植物)的潛力是無窮的。通過本課程的學(xué)習(xí)，要使自己努力達到能在細胞、分子和群體水平上認識微生物的生命活動規(guī)律，并設(shè)法聯(lián)系生產(chǎn)實際，為進一步開發(fā)、利用或改善有益微生物，控制、消滅或改造有害微生物打好堅實的基礎(chǔ)。2.簡述溫度對微生物的影響⑴低溫對微生物的影響大多數(shù)微生物對低溫具有很強的抵抗力，當(dāng)微生物所處環(huán)境的溫度降低到生長最低溫度以下時，微生物的新陳代謝活動逐漸降低，最后處以停滯狀態(tài)，但微生物仍能維持較長的生命，當(dāng)溫度恢復(fù)到該微生物最適生長溫度時，又開始正常的生長繁殖。所以可以采用低溫保藏菌種，用冷藏方法保藏食品，以期限制其中的微生物活力，防止腐敗。⑵高溫對微生物的影響高溫可以死微生物，主要是由于它使微生物的蛋白質(zhì)和核酸等重要生物高分子發(fā)生變性、破壞。所以可以采用高溫進行滅菌和消毒。3.簡述革蘭氏染色方法及其機理革蘭氏陽性細菌由于細胞壁較厚、肽聚糖含量較高和其分子交聯(lián)度較緊密，在用乙醇洗脫時，肽聚糖網(wǎng)孔會因脫水而明顯收縮，再加上它基本上不含類脂，故乙醇處理不能在壁上溶出縫隙，因此，結(jié)晶紫與碘復(fù)合物仍能牢牢阻留在其細胞壁內(nèi)，使其呈現(xiàn)紫色。反之，革蘭氏陰性細菌因其壁薄、肽聚糖含量低和交聯(lián)松散，故遇乙醇后，肽聚糖網(wǎng)孔不易收縮，加上它的類脂含量高，所以當(dāng)乙醇把類脂溶解后，在細胞壁上就會出現(xiàn)較大的縫隙，這樣，結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物就極易被溶出細胞壁，因此，通過乙醇脫色后，細胞又呈無色。這時，再經(jīng)番紅等紅色染料進行復(fù)染，就使革蘭氏陰性細菌出現(xiàn)紅色，而革蘭氏陽性菌則仍呈紫色。四、論述題（30分）1.論述氮素循環(huán)途徑及微生物在氮素循環(huán)中的作用自然界中氮的三種形態(tài)在不斷的轉(zhuǎn)化，構(gòu)成了自然界生物氮素循環(huán)，微生物在這個循環(huán)中起重要作用。⑴微生物在生命活動中將氨態(tài)氮、硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為有機態(tài)氮。⑵有機氮化物經(jīng)微生物的作用，產(chǎn)生氨，即氨化作用。⑶氨態(tài)氮在有氧條件下，經(jīng)硝化細菌作用氧化為亞硝酸，再氧化為硝酸，即硝化作用。⑷在缺氧條件下，經(jīng)反硝化細菌的作用將硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸、氨態(tài)氮或氮氣，即反硝化作用。⑸空氣中的分子態(tài)氮經(jīng)固氮微生物的作用轉(zhuǎn)化成氨，在合成有機氮化物，即生物固氮。2.論述微生物與綠色農(nóng)業(yè)的關(guān)系微生物學(xué)促進了農(nóng)業(yè)的進步，微生物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有多方面的應(yīng)用，從而促進了大農(nóng)業(yè)(農(nóng)、林、牧、副、漁)的發(fā)展，如以菌治蟲，以菌治病，以菌治草（微生物治草劑）；以菌增肥，以菌促長（如赤霉素等促進植物生長）；以菌當(dāng)飼料；以菌當(dāng)藥物（藥用真菌）；以菌當(dāng)蔬菜（食用菌）；以及以菌產(chǎn)沼氣等。

作業(yè)題二參考答案一、名詞解釋（10分）氨化作用：就是微生物將有機氮化物轉(zhuǎn)化成氨的過程。滅菌：是將所有的微生物殺死的方法，包括細菌的芽孢?；ド饔茫阂环N微生物的生命活動可以創(chuàng)造或改善另一種微生物的生活條件，彼此促進生長。生長曲線：在分批培養(yǎng)中，以細胞數(shù)目的對數(shù)值作縱坐標(biāo)，以培養(yǎng)時間作橫坐標(biāo)，就可以畫出一條有規(guī)律的曲線，這就是微生物的典型生長曲線。培養(yǎng)基：培養(yǎng)基是一種人工配制的、適合微生物生長繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的營養(yǎng)基質(zhì)。二、填空（30分）1.噬菌體侵染過程包括吸附、侵入、增殖、成熱、釋放；2.微生物殺蟲劑包括細菌、真菌、病毒；3.微生物數(shù)量測定常用的方法顯微鏡鏡檢、稀釋倒皿法；4.霉菌的無性孢子厚垣孢子、節(jié)孢子、孢囊孢子、分生孢子；5.微生物固氮作用有自生固氮作用、共生固氮作用、聯(lián)合固氮作用類型。；6.土壤微生物主要有好氣性、有機營養(yǎng)型、中溫型三、簡答題（30分）1．試分析微生物的五大共性與人類的關(guān)系五個共性對人類來說是既有利又有弊的。我們學(xué)習(xí)微生物學(xué)的目的在于能興利除弊、趨利避害。人類利用微生物(還可包括單細胞化的動、植物)的潛力是無窮的。通過本課程的學(xué)習(xí)，要使自己努力達到能在細胞、分子和群體水平上認識微生物的生命活動規(guī)律，并設(shè)法聯(lián)系生產(chǎn)實際，為進一步開發(fā)、利用或改善有益微生物，控制、消滅或改造有害微生物打好堅實的基礎(chǔ)。2．試述革蘭氏染色機理革蘭氏陽性細菌由于細胞壁較厚、肽聚糖含量較高和其分子交聯(lián)度較緊密，在用乙醇洗脫時，肽聚糖網(wǎng)孔會因脫水而明顯收縮，再加上它基本上不含類脂，故乙醇處理不能在壁上溶出縫隙，因此，結(jié)晶紫與碘復(fù)合物仍能牢牢阻留在其細胞壁內(nèi)，使其呈現(xiàn)紫色。反之，革蘭氏陰性細菌因其壁薄、肽聚糖含量低和交聯(lián)松散，故遇乙醇后，肽聚糖網(wǎng)孔不易收縮，加上它的類脂含量高，所以當(dāng)乙醇把類脂溶解后，在細胞壁上就會出現(xiàn)較大的縫隙，這樣，結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物就極易被溶出細胞壁，因此，通過乙醇脫色后，細胞又呈無色。這時，再經(jīng)番紅等紅色染料進行復(fù)染，就使革蘭氏陰性細菌出現(xiàn)紅色，而革蘭氏陽性菌則仍呈紫色。3．微生物殺蟲劑的種類細菌殺蟲劑、抗生素殺蟲劑、真菌殺蟲劑，伴孢晶體是蘇云金芽孢桿菌賴以殺蟲的主要毒素，又稱δ—內(nèi)毒素。是一種堿性蛋白晶體，當(dāng)敏感性的昆蟲的幼蟲吞食這種食物后，在其堿性腸道內(nèi)晶體被水解成毒性肽，產(chǎn)生毒性。昆蟲停止取食，麻痹，進而破壞中腸上皮細胞，腸道內(nèi)含物滲入血腔，PH下降，幼蟲全身癱瘓，出現(xiàn)敗血癥而死亡。四、論述題（30分）1．試述微生物生長曲線及其各個時期的特點⑴延滯期：指少量微生物接種到新培養(yǎng)液中后，在開始培養(yǎng)的一段時間內(nèi)細胞數(shù)目不增加的時期。該時期特點：生長速率常數(shù)等于零。⑵指數(shù)期：是指在生長曲線中，緊接著延滯期的一個細胞以幾何級數(shù)速度分裂的一段時期。指數(shù)期特點：生長速率常數(shù)最大。⑶穩(wěn)定期最高生長期。其特點是生長速率常數(shù)等于0，即處于新繁殖的細胞數(shù)與死亡的細胞數(shù)相等或正生長與負生長相等的動態(tài)平衡之中。這時的菌體產(chǎn)量達到了最高點。⑷衰亡期：在衰亡期中，個體死亡的速度超過新生的速度，因此，整個群體就呈現(xiàn)出負生長。這時，細胞形態(tài)多樣。2．試述微生物與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系微生物學(xué)促進了農(nóng)業(yè)的進步，微生物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有多方面的應(yīng)用，從而促進了大農(nóng)業(yè)(農(nóng)、林、牧、副、漁)的發(fā)展，如以菌治蟲，以菌治病，以菌治草（微生物治草劑）；以菌增肥，以菌促長（如赤霉素等促進植物生長）；以菌當(dāng)飼料；以菌當(dāng)藥物（藥用真菌）；以菌當(dāng)蔬菜（食用菌）；以及以菌產(chǎn)沼氣等。

作業(yè)題三參考答案一、名詞解釋（20分）微生物：是一切肉眼看不見或看不清楚的微小生物的總稱。它們是一些個體微小(<0.lmm)、構(gòu)造簡單的低等生物，包括屬于原核類的細菌、放線菌、支原菌、原生動物和顯微藻類，以及屬于非細胞類的病毒、類病毒和朊病毒等。莢膜：在某些細菌細胞壁外存在著一層厚度不定的膠狀物質(zhì)，稱為莢膜。立克次氏體：是一類只能寄生在真核細胞內(nèi)的革蘭氏陰性原核微生匆。它與支原體的主要不同處是有細胞壁以及不能進行獨立生活。微生物連續(xù)培養(yǎng)：連續(xù)培養(yǎng)又稱開放培養(yǎng)，是相對于上述繪制典型生長曲線時所采用的那種單批培養(yǎng)或密閉培養(yǎng)而言的。芽孢：某些細菌在其生長發(fā)育后期，可在細胞內(nèi)形成一個圓形或橢圓形的抗逆性休眠體，稱為芽孢。放線菌：放線菌就是一類呈絲狀生長、以孢子繁殖的革蘭氏陽性細菌。共生作用：是指兩種生物共居在一起，相互分工協(xié)作、相依為命，甚至達到難分難解、合二為一的一種相互關(guān)系生物固氮：是指分子氮通過固氮微生物固氮酶系的催化而形成氨的過程。支原體：是一類無細胞壁的原核生物，也是整個生物界中尚能找到能獨立營養(yǎng)的最小型生物。同步生長：設(shè)法使群體中的所有細胞盡可能都處于同樣細胞生長和分裂周期中，這種通過同步培養(yǎng)而使細胞群體處于分裂步調(diào)一致的狀態(tài)，就叫同步生長。二、填空（20分）1.微生物的五大共性體積小，面積大、吸收多，轉(zhuǎn)化快、生長旺，繁殖快、適應(yīng)強，易變異、分布廣，種類多。2.原核微生物有細菌、放線菌、藍細菌、支原體、立克次氏體、衣原體。3.病毒的增殖方式吸附、侵入、增殖、成熱、釋放。4.微生物間關(guān)系互生作用、共生作用、拮抗作用、寄生作用、獵食作用。三、簡答題(30分)1.微生物在醫(yī)療保健戰(zhàn)線上的六大“戰(zhàn)役”⑴外科消毒術(shù)的建立巴斯德的“胚種學(xué)說”的建立，為外科消毒術(shù)的發(fā)展奠定了堅實的理論基礎(chǔ)。⑵尋找人畜病原菌在19世紀(jì)70年代至本世紀(jì)初的30年間，由于研究微生物的許多獨特方法的相繼建立，大量危害人畜的烈性傳染病的病原菌終于被一一分離出來。⑶免疫防治法的應(yīng)用種痘最早起源自我國宋朝真宗(998～1022)年代的人痘。生物制品的研究獲得了蓬勃的發(fā)展，目前，正在積極開展各種高效化學(xué)組分疫苗、單克隆抗體、嵌合抗體和雙功能抗體等的研究。⑷化學(xué)治療劑的發(fā)明為了抑制或殺死潛伏于人或動物體內(nèi)部的病原菌，就必須尋找一類對病原菌有強大毒力而對其宿主基本無毒的藥物，這就是化學(xué)治療劑。⑸抗生素治療的興起1929年英國細菌學(xué)家A.Fleming發(fā)現(xiàn)第一個有實用意義的抗生素--青霉素。抗生素已成為各國藥物生產(chǎn)中最重要的產(chǎn)品。（6）用遺傳工程和生物工程技術(shù)使微生物生產(chǎn)生化藥物主要特點是利用微生物作為各種不同生物有關(guān)目的基因的受體，由微生物來生產(chǎn)各種生化藥物，其中除抗微生物藥物外，還包括各類治療其他疾病的藥物。2．如何防治植物病毒病必須貫徹防重于治和綜合防治的策略。選育抗病毒或耐病毒的作物品種和消滅傳播昆蟲，是在目前條件下最有效的防治措施。⑴選育抗病品種近年來，植物原生質(zhì)體融合或用外來DNA使原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化等育種方法已獲得了多種抗病毒的植物品種。(2)消滅傳毒昆蟲由于植物病毒的侵入常常是由于傳毒昆蟲對植物組織的損傷而引起的。因此治蟲是防病的重要措施?；瘜W(xué)農(nóng)藥`生物農(nóng)藥、土農(nóng)藥域物理誘捕法等均可利用。(3)采用合理的栽培措施采用對農(nóng)田進行合理布局，安排好作物茬口，改善栽培技術(shù)，以及防止或避開傳毒昆蟲傳播等農(nóng)業(yè)栽培措施，都有利于預(yù)防植物病毒病的發(fā)生和危害。(4)用無性繁殖法培育無毒苗據(jù)目前所知，大部分病毒是通過維管束傳遞而不是通過種子傳遞的。因此，即使某一植物染了病也可用其種子的組織培養(yǎng)物來誘導(dǎo)形成無毒植物。另外，在莖尖的生長點尚未分化成維管束之前，也是不帶毒的，故取0.3mm以下的莖尖并結(jié)合熱處理和組織培養(yǎng)的方法，也可得到無毒苗。⑸接種弱毒體來保護植物70年代起，國際上開始試用接種TMV弱毒株來保護番茄免受TMV強毒株危害的新的防病措施，這是一種“給莊稼種牛痘”的方法。目前在許多國家已可用此法來預(yù)防番茄花葉病，用于其他植物病毒病的弱毒株也在試驗范圍。3．試述微生物吸收營養(yǎng)物質(zhì)的方式⑴單純擴散又稱被動運送。細胞膜這層疏水性屏障可以通過物理擴散方式讓許多小分子、非電離分子尤其是親脂性的分子被動得通過，這就是單純擴散。主要是氧、二氧化碳、乙醇和某些氨基酸分子，還沒有發(fā)現(xiàn)過糖分子可以通過單純擴散而進入細胞的例子。單純擴散不是細胞獲取營養(yǎng)物質(zhì)的主要方式，因為細胞既不能通過它來選擇必需的營養(yǎng)成分，也不能將稀溶液中的溶質(zhì)分子進行逆濃度梯度運送，以滿足細胞的需要。⑵促進擴散與單純擴散一個主要區(qū)別，就是溶質(zhì)的運送過程中，不必須借助與膜上底物特異性載體蛋白的參與。由于參與的方式不同，載體蛋白還有許多其他名稱。這種載體蛋白運送溶質(zhì)的機制可能是由于其構(gòu)象的改變：在膜的外側(cè)時，它能與溶質(zhì)分子結(jié)合，而在膜的內(nèi)側(cè)則可釋放溶質(zhì)，且不必提供任何能量。這類載體蛋白具有酶的性質(zhì)，而且必須是誘導(dǎo)產(chǎn)生的。促進擴散只能把環(huán)境中濃度較高的分子加速擴散到細胞內(nèi)，直到膜兩側(cè)的溶質(zhì)濃度相等時為止，而決不能引起溶質(zhì)的逆濃度梯度運送。因此，它只對生長在高營養(yǎng)物濃度下的微生物發(fā)揮作用。⑶主動運送是微生物吸收營養(yǎng)物質(zhì)的主要機制。其特點是它的特異性載體蛋白在運送溶質(zhì)的過程中，需要提供能量而發(fā)生構(gòu)像變化；同時，它可逆濃度梯度進行運送，從而使生活在低營養(yǎng)環(huán)境下的微生物能獲得濃縮形式的營養(yǎng)物。由主動運送的營養(yǎng)物主要有無機離子、有機離子和一些糖類等。⑷基團移位也是一種既需特異性載體蛋白又須耗能的運送方式，但溶質(zhì)在運送前后會發(fā)生結(jié)構(gòu)的變化，因而不同于上述的主動運送?；鶊F移位主要用于運送葡萄糖、果糖、甘露糖、核苷酸、丁酸和腺嘌呤等物質(zhì)。以葡萄糖為例，其特點是每輸入一個葡萄糖分子，就要消耗一個ATP的能量，運送的機制是依靠磷酸轉(zhuǎn)移酶系統(tǒng)，即磷酸烯醇式丙酮酸-己糖磷酸轉(zhuǎn)移酶系統(tǒng)。四、論述題(30分)1.微生物學(xué)與農(nóng)業(yè)的關(guān)系微生物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有多方面的應(yīng)用，從而促進了大農(nóng)業(yè)(農(nóng)、林、牧、副、漁)的發(fā)展，如以菌治蟲，以菌治病，以菌治草（微生物治草劑）；以菌增肥，以菌促長（如赤霉素等促進植物生長）；以菌當(dāng)飼料；以菌當(dāng)藥物（藥用真菌）；以菌當(dāng)蔬菜（食用菌）；以及以菌產(chǎn)沼氣等。2．生物固氮的必要條件(1)ATP的供應(yīng)固氮過程中需要消耗大童的能量，據(jù)試驗，固定1molN2約要消耗10～15molATP。這些ATP是由呼吸、厭氧呼吸、發(fā)酵或光合作用所提供的。（2)還原力[H]及其載體固氮過程需要消耗大量的還原力[H]或電子DAD（P）H2所提供，它由電子載體鐵氧還蛋白或黃素氧還蛋白傳遞至鐵蛋白。⑶固氮酶鉬鐵蛋白和鐵蛋白組成。(4)還原底物N2（有NH3存在時會抑制固氮作用）(5)鎂離子(6)嚴格的厭氧微環(huán)境

作業(yè)題四參考答案一、名詞解釋（20分）典型生長曲線：將少量純種單細胞微生物接種到恒容積的液體培養(yǎng)基中后，在適宜的溫度、通氣(厭氧菌則不能通氣)等條件下，它們的群體就會有規(guī)律地生長起來。如果以細胞數(shù)目的對數(shù)值作縱坐標(biāo)，以培養(yǎng)時間作橫坐標(biāo)，就可以畫出一條有規(guī)律的曲線，這就是微生物的典型生長曲線。指數(shù)期：又稱對數(shù)期，是指在生長曲線中，緊接著延滯期的一個細胞以幾何級數(shù)速度分裂的一段時期。滅菌：采用強烈的理化因素使任何物體內(nèi)外部的一切微生物永遠喪失其生長繁殖能力的措施，稱為滅菌。寄生作用：所謂寄生，一般指一種小型生物生活在另一種較大型生物的體內(nèi)或體表，從中取得營養(yǎng)和進行生長繁殖，同時使后者蒙受損害甚至被殺死的現(xiàn)象。防腐：防腐就是利用某種理化因素完全抑制霉腐微生物的生長繁殖，從而達到防止食品等發(fā)生霉腐的措施。鞭毛：某些細菌長在體表的長絲狀、波曲的附屬物，稱為鞭毛，其數(shù)目為一至在數(shù)十根，具有運動的功能。支原體：是一類無細胞壁的原核生物，也是整個生物界中尚能找到的能獨立營養(yǎng)最小型生物。霉菌：是絲狀真菌的一個通俗名稱，意即“發(fā)霉的真菌”，通常指那些菌絲體比較發(fā)達而又不產(chǎn)生大型子實體的真菌。假根:功能是固著和吸取養(yǎng)料，是根霉屬霉菌匍匐枝與基質(zhì)接觸處分化出來根狀結(jié)構(gòu)。培養(yǎng)基:是一種人工配制的、適合微生物生長繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物用的混合養(yǎng)料。二、填空（20分）1.微生物的營養(yǎng)類型有光能自養(yǎng)型、化能自養(yǎng)型、光能異養(yǎng)型、化能異養(yǎng)型。2.按培養(yǎng)基成分劃分有天然培養(yǎng)基、組合培養(yǎng)基、半組合培養(yǎng)基。3．昆蟲病毒的種類核型角體病毒、質(zhì)型多角體病毒、顆粒體病毒、昆蟲痘病毒、非包涵體病毒。4．營養(yǎng)物質(zhì)進入細胞的形式單純擴散、促進擴散、主動運送、基團移位。5．微生物固氮作用方式共生固氮、自生固氮、聯(lián)合固氮。6．土壤中微生物主導(dǎo)方向是分解三、簡答題（30分）1．微生物在工業(yè)發(fā)展過程中的六個里程碑⑴自然發(fā)酵與食品、飲料的釀造世界各國勞動人民在其各自的生產(chǎn)實踐中，逐步學(xué)會了利用有益微生物在自然接種和混菌發(fā)酵的條件下釀造風(fēng)味食品和飲料，例如酒、醬、酷、泡菜、豆豉、酸牛奶、干酪和面包等。⑵罐頭保藏1804年，法國廚師N。Apρeft經(jīng)過10年試驗后，發(fā)明了食品的玻璃瓶罐藏技術(shù)，從而為食物的消毒滅菌和長期保藏找到了一種較為有效的方法。⑶厭氧純種發(fā)酵技術(shù)本世紀(jì)初，在工業(yè)發(fā)酵的早期，人們首先發(fā)展了不需通氣攪拌等復(fù)雜裝置的厭氧純種發(fā)酵技術(shù)，利用它來進行乙醇、丙酮、丁醇、乳酸或甘油生產(chǎn)。⑷深層液體通氣攪拌培養(yǎng)40年代初，由于青霉素發(fā)酵的推動，促進了大規(guī)模液體深層通氣攪拌培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展；從此，在工業(yè)發(fā)酵中占據(jù)主要地位的好氧發(fā)酵獲得了飛速的發(fā)展，于是，抗生素、有機酸和酶制劑等發(fā)酵工業(yè)終于在世界各地蓬勃地建立起來。⑸代謝調(diào)控理論在發(fā)酵工業(yè)上的應(yīng)用從50年代中期起由于對微生物代謝途徑和調(diào)控研究的逐步深入，在發(fā)酵工業(yè)上找到了能突破微生物代謝調(diào)控以累積有用代謝產(chǎn)物的手段，工業(yè)上找到了能突破微生物代謝調(diào)控以累積有用代謝產(chǎn)物的手段，并很快用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)上，例如谷氨酸(1056)和核苷酸類物質(zhì)--肌苷酸(1966)的發(fā)酵生產(chǎn)等。（6）生物工程的興起從70年代初開始，由于生物學(xué)基礎(chǔ)理論和實驗技術(shù)的飛速發(fā)展，結(jié)合多種現(xiàn)代工程技術(shù)，終于發(fā)展出一門新興的綜合性的應(yīng)用學(xué)科--生物工程學(xué)。2．微生物肥料的種類（1）固氮菌類肥料固氮菌類肥料以能在土壤、作物根內(nèi)或作物根際生活，并能固定空氣中氮氣的微生物為菌種制成的活體制品。固氮菌可分為共生固氮菌、自生固氮菌和聯(lián)合固氮菌。（2）磷細菌肥料目前認為，解磷、溶磷微生物肥料是指含有能促使土壤中無效磷轉(zhuǎn)化為有效磷的生物制品。將分解卵磷脂類的細菌稱為有機磷細菌，將轉(zhuǎn)化難溶性磷酸鹽的細菌稱為無機磷細菌。（3）硅酸鹽細菌肥料硅酸鹽細菌肥料是指含有硅酸鹽細菌的制品，通常稱作生物鉀肥、鉀細菌肥料、硅酸鹽菌劑。（4）光合細菌肥料光合細菌的種類較多，包括藍細菌、紫細菌、綠細菌和鹽細菌等。與生產(chǎn)應(yīng)用關(guān)系密切的主要是紅螺菌科中的一些屬、種。（5）芽孢桿菌制劑我國的微生物肥料近幾年出現(xiàn)了一些芽孢桿菌類產(chǎn)品，其作用機理有的認為是固定氮素和解磷，有的則把它們歸為激素產(chǎn)生菌，還有的認為與生物防治有關(guān)。（6）抗生菌肥料抗生菌肥料是指利用能分泌抗菌物質(zhì)和刺激素的微生物制成的肥料產(chǎn)品，含有抗生菌的制品即為抗生菌肥料。（7）復(fù)合微生物肥料復(fù)合（復(fù)混）微生物肥料是指含一種以上有益微生物及其它營養(yǎng)物質(zhì)的混合制劑。3．如何防止菌種退化⑴控制傳代次數(shù)盡量避免不必要的轉(zhuǎn)接菌種，并將必要的傳代次數(shù)降低到最低限度，以減少自發(fā)突變的幾率。⑵創(chuàng)造良好的培養(yǎng)條件創(chuàng)造良好的適宜原種培養(yǎng)條件，就可以在一定程度上防止菌種退化。⑶利用不同的細胞進行轉(zhuǎn)接利用菌絲、孢子或芽胞進行轉(zhuǎn)接就可以防止菌種退化。⑷采用有效的菌種保藏方法四、論述題(30分)1.舉例說明微生物多樣性和環(huán)境適應(yīng)性及其用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的實例⑴微生物肥料的直接作用和間接作用；直接為作物提供營養(yǎng)元素，活化土壤養(yǎng)分，增加土壤肥力，促進作物對營養(yǎng)元素的吸收，分泌多種生理活性物質(zhì)刺激和調(diào)節(jié)植物生長，產(chǎn)生抗病和抗逆作用，間接促進植物生長，減少化肥用量，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。⑵微生物農(nóng)藥作用；微生物與土壤環(huán)境及植物間關(guān)系；為提高作物產(chǎn)量大量施用化肥、農(nóng)藥加劇了土壤生態(tài)系統(tǒng)的破壞，使用微生物肥料是修復(fù)土壤生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵措施。微生物肥料進入土壤生態(tài)系統(tǒng)后，在適當(dāng)?shù)乃?、溫度、pH值等條件下，與土壤有益微生物共同形成優(yōu)勢菌群，促進土壤生態(tài)系統(tǒng)中碳、氮和氧的循環(huán)。⑶微生物農(nóng)藥作用；如以菌治蟲，以菌治病，以菌治草（微生物除草劑）。2．微生物的六大營養(yǎng)要素⑴碳源凡能提供微生物營養(yǎng)的碳元素（碳架）的營養(yǎng)源，稱碳源。微生物可利用的碳源范圍即碳源譜是極廣的。主要有單糖、多糖和雙糖、纖維素。⑵氮源凡能提供微生物生長繁殖所需要氮元素的營養(yǎng)源，稱為氮源。有有機氮、無機氮、氣態(tài)氮。微生物的氮源譜有很多特點，與碳源相似，微生物氮源譜也大于動物植物。⑶能源所謂能源，就是能為微生物的生命活動提供最初能量來源的營養(yǎng)物或輻射能。由于各種異樣微生物的能源就是其碳源，所以，其能源譜十分簡單。能作化能自養(yǎng)微生物能源的物質(zhì)都是一些還原態(tài)的無機物質(zhì)，能氧化利用這些物質(zhì)的微生物都是細菌，由于這類獨特的化能自養(yǎng)營養(yǎng)類型在微生物中的存在，說明生物界的能源并非像過去普遍認為的只是直接或間接利用太陽能這一種方式而已。⑷生長因子是一類對微生物正常代謝必不可少且不能用簡單的碳源或氮源自行合成的有機物。它的需要量很小，廣義的生長因子除了維生素外，還包括堿基、及其衍生物、甾醇、胺類、C4-C6的分枝或直鏈脂肪酸，以及需要量較大的氨基酸；而狹義的生長因子一般僅指維生素。⑸無機鹽無機鹽主要可為微生物提供除碳、氮源以外的各種重要元素。凡是生長所需濃度在10-3--10-4范圍內(nèi)的元素，可稱為大量元素。凡所需濃度在10-6-10-8vmol/L范圍內(nèi)的元素，則稱為微量元素。（6）水除了少數(shù)微生物能利用水中的氫作為還原二氧化碳時的還原劑外，其他微生物都不是利用水作為營養(yǎng)物質(zhì)。即使如此，由于水在微生物生命活動過程包括營養(yǎng)過程中的重要性，它仍應(yīng)屬于營養(yǎng)要素之一。

作業(yè)題五參考答案一、名詞解釋（20分）消毒：是一種采用較溫和的理化因素，僅殺死物體表面或內(nèi)部一部分對人體有害的病原菌，而對被消毒的物體基本無害的措施。衣原體：是一類在真核細胞內(nèi)營專性能量寄生的小型革蘭氏陰性原核生物。真核微生物：凡是細胞核具有核膜、能進行有絲分裂、細胞質(zhì)中存在線粒體或同時存在葉綠體等細胞的微小生物，就稱真核微生物。附著胞：許多植物寄生真菌在其芽管或老菌絲頂端發(fā)生膨大，并分泌粘狀物，借以牢固地粘附在宿主的表面，這一結(jié)構(gòu)就是附著胞。類病毒：是當(dāng)今所知道的最小只含RNA的一種成分、專性細胞內(nèi)寄生的分子生物。拮抗作用：所謂拮抗，系指由某種生物所產(chǎn)生的某種代謝產(chǎn)物可抑制他種生物的生長發(fā)育甚至殺死它們的一種相互關(guān)系。菌核：是一種休眠的菌絲組織。其外層較堅硬、色深，內(nèi)層疏松，大多呈白色。菌核的形狀有大有小。捕食作用：一般指一種較大型的生物直接捕捉、吞食另一種小型生物以滿足其營養(yǎng)需要的相互關(guān)系。指數(shù)期：又稱對數(shù)期，是指在生長曲線中，緊接著延滯期的一個細胞以幾何級數(shù)速度分裂的一段時期。選擇性培養(yǎng)基：選擇性培養(yǎng)基就是根據(jù)某種微生物的特殊營養(yǎng)要求或其對某化學(xué)、物理因素的抗性而設(shè)計的培養(yǎng)基，其功能是使混合菌樣中的劣勢轉(zhuǎn)變成優(yōu)勢，從而提高該菌的篩選效率。二、填空（20分）1.微生物的營養(yǎng)類型有光能自養(yǎng)型、光能異養(yǎng)型、化能自養(yǎng)型、化能異養(yǎng)型；2.培養(yǎng)基按成分劃分有天然培養(yǎng)基、組合培養(yǎng)基、半組合培養(yǎng)基；3.微生物間相互關(guān)系有互生、共生、寄生、拮抗、捕食；4.微生物肥料的種類為固氮菌肥料、磷細菌、鉀細菌、復(fù)合微生物肥料、抗生菌肥料；5．微生物農(nóng)藥的種類為細菌、真菌、病毒。三、簡答題（30分）1．試述培養(yǎng)基配制是應(yīng)該注意的四個問題⑴目的明確在設(shè)計新培養(yǎng)基前，首先要先明確配制該培養(yǎng)基的目的，例如，要培養(yǎng)何菌？獲得何產(chǎn)物？用于實驗室作科學(xué)研究還是用于大規(guī)模的發(fā)酵生產(chǎn)？作生產(chǎn)中的“種子”，還是用于發(fā)酵？等等。⑵營養(yǎng)協(xié)調(diào)通過菌體成分的分析，可知道在各種微生物細胞中，其不同成分或元素間是有較穩(wěn)定比例的；另外，在異樣微生物中，碳源還兼作能源，而能源的需要量是很大的。這兩點是確定培養(yǎng)基中各種營養(yǎng)要素的數(shù)量和比例的重要依據(jù)。⑶物理化學(xué)條件適宜①pH各大類微生物一般都有它們合適的生長的pH范圍。②適宜氧化還原勢和滲透壓⑷經(jīng)濟節(jié)約經(jīng)濟節(jié)約主要指在設(shè)計生產(chǎn)實踐中所使用的大量培養(yǎng)基遵循的原則。2．微生物的連續(xù)培養(yǎng)連續(xù)培養(yǎng)又稱開放培養(yǎng)，是相對于上述繪制典型生長曲線時所采用的那種單批培養(yǎng)或密閉培養(yǎng)而言的。連續(xù)培養(yǎng)是在研究典型生長曲