2018年北京建筑大学环境与能源工程学院816环境微生物学之环境工程微生物学考研基础五套测试题
● 摘要
一、名词解释
1. 好氧活性污泥
【答案】好氧活性污泥是指由多种多样的好氧微生物和兼性厌氧微生物(兼有少量的厌氧微生物)与污(废)水中有机和无机固体物质混凝交织在一起,形成的絮状体,又称绒粒。好氧活性污泥的主要功能部分是能起絮凝作用的菌胶团。
2. 中心法则
【答案】
中心法则是指
单向地流向
的复制和遗传信息传递的基本规则。遗传信息并不一定是从
携带的遗传信息同样也可以流向
但是
和中包含的遗传信息只是单向地流向蛋白质,迄今为止还没有发现蛋白质的信息逆向地流向核酸。
3. 菌胶团
【答案】菌胶团是指有些细菌由于其遗传特性的决定,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。菌胶团的形态有球形、蘑菇形、椭圆形、分枝状、垂丝状及其他不规则形。
4. 新陈代谢
【答案】新陈代谢是指微生物从外界环境中不断地摄取营养物质,经过一系列的生物化学反应,转变成细胞的成分,同时产生废物并排泄到体外的物质交换过程,简称代谢。新陈代谢是活细胞中进行的所有化学反应的总称,是生物最基本的特征之一,包括同化作用(合成代谢)和异化作用(分解代谢)。
二、简答题
5. 简述平皿落菌法测定空气中微生物个数的过程。
【答案】平皿落菌法测定空气中微生物个数的过程如下:
(1
)将营养琼脂培养基融化后倒入直径
(2)打开皿盖,
暴露于空气
(3)盖好皿盖,
放在无菌平皿中制成平板,将它放在待测点;分钟,以待空气微生物降落在平板表面上;的培养箱中培养48小时;
(4)计数每个平皿琼脂表面的菌落数,然后用公式计算细菌个数。
6. 何谓菌胶团?其在活性污泥处理工作中的作用如何?
【答案】⑴定义
菌胶团是指氧活性污泥中起絮凝作用的细菌形成的细菌团块,它是好氧活性污泥(绒粒)结构和功能的中心。在水处理工程领域内,将所有具有荚膜或黏液或明胶质的絮凝性细菌互相絮凝聚集成的细菌团块称为菌胶团,这是广义的菌胶团。
(2)作用
菌胶团是活性污泥(绒粒)的结构和功能的中心,数量上占绝对优势(丝状膨胀的活性污泥除外),是活性污泥的基本组分。它的作用表现在:
①有很强的生物絮凝、吸附能力和氧化分解有机物的能力。一旦菌胶团受到各种因素的影响和破坏,则对有机物去除率明显下降,甚至无去除能力。
②菌胶团对有机物的吸附和分解,为原生动物和微型后生动物提供了良好的生存环境,例如去除毒物,减少了氧的消耗量,使水中溶解氧含量升高,还提供食料。
③为原生动物、微型后生动物提供附着栖息场所。
④具有指示作用。通过菌胶团的颜色、透明度、数量、颗粒大小及结构的松紧程度可衡量好氧活性污泥的性能。如新生菌胶团颜色浅、无色透明、结构紧密,则说明菌胶团生命力旺盛,吸附和氧化能力强,即再生能力强;老化的菌胶团,颜色深,结构松散,活性不强,吸附和氧化能力差。
7. 简述好氧生物膜法中生物膜的形成及其污水净化过程。
【答案】(1)生物膜形成过程
好氧生物膜是指由多种多样的好氧微生物和兼性厌氧微生物黏附在生物滤池滤料上或黏附在生物转盘盘片上的一层黏性、薄膜状的微生物混合群体。它是生物膜法净化污水的工业主体。含有营养物质和接种微生物的污水在填料的表面流动,一定时间后,微生物会附着在填料表面,进行生长繁殖,形成一层薄的生物膜。
(2)生物膜污水净化过程
生物膜的净化作用机理是利用生物膜在滤池中是分层的,上层生物膜中的生物膜生物和生物膜面生物及微型后生动物吸附污水中的大分子有机物,将其水解为小分子有机物。同时生物膜生物吸收溶解性有机物和经水解的小分子有机物进入体内,并进行氧化分解,利用吸收的营养构建自身细胞。上一层生物膜的代谢产物流向下层,被下一层生物膜生物吸收,
进一步被氧化分解为
和老化的生物膜和游离细菌被滤池扫除生物吞食。
通过以上微生物化学和吞食作用,污水得到净化。
8. 病毒有怎样的化学组成和结构,简述病毒的繁殖过程。
【答案】(1)病毒的化学组成
病毒的化学组成有蛋白质和核酸,个体大的病毒如痘病毒,除含蛋白质和核酸外,还含类脂质和多糖。
(2)病毒的结构(见图1-1
)
图1-1病毒的结构
病毒没有细胞结构,却有其自身特有的结构。整个病毒体分两部分,蛋白质衣壳和核酸内芯,两者构成核衣壳, 。完整的具有感染力的病毒体称为病毒粒子。病毒粒子有两种,一种是不具被膜(又称囊膜)的裸露病毒粒子,另一种是在核衣壳外面由被膜包围所构成的病毒粒子。寄生在植物体内的类病毒和拟病毒结构更简单,只具RNA ,不具蛋白质。
(3)病毒的繁殖过程(以大肠杆菌T 系噬菌体的繁殖过程为例)
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、蛋白质和磷壁质,或是鞭毛,或是纤毛。
②侵入
a. 它的尾部借尾丝的帮助固着在敏感细胞的细胞壁上,尾部的酶水解细胞壁的肽聚糖形成小孔。
b. 尾鞘消耗ATP 获得能量而收缩,将尾髓压入宿主细胞内,尾髓将头部的DNA 注入宿主细胞内,蛋內质外壳留在宿主细胞外,此吋,宿主细胞壁上的小孔被修复。
③复制与聚集
a. 侵入宿主细胞后,引起宿主的代谢改变,抑制宿主细胞内的DNA 、RNA 和蛋白质合成; b. 宿主的核酸不能按自身的遗传特性复制和合成蛋白质;
c. 借用宿主细胞的合成机构如核糖体、mRNA 、tRNA 、ATP 及酶等复制核酸;
d. 进而合成噬菌体的蛋白质,核酸和蛋白质聚集合成新的噬菌体,该过程称为装配。
④宿主细胞裂解和成熟噬菌体粒子的释放
a. 噬菌体粒子成熟后,噬菌体的水解酶水解宿主细胞壁而使宿主细胞裂解;
b. 噬菌体被释放出来。