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2018年华北水利水电大学环境与市政工程学院974环境工程微生物学考研基础五套测试题(1)

  摘要

一、名词解释

1. 微生物絮凝剂

【答案】微生物絮凝剂是从微生物体内提取的细胞分泌物,它是具有良好的絮凝作用和沉淀效果的水处理絮凝剂。它的成分是多糖、纤维素、蛋白质等,易被生物降解,不会引起二次污染,使用安全,其用量较少,只需200mg/L。

2. PHB

【答案】PHB

是指聚羟基丁酸,是一种聚酯类,被一单层蛋白质膜包围。其为脂溶性物质,不溶于水,易被脂溶性染料苏丹黑着染,在光学显微镜下清晰可见。当缺乏营养时,被用作碳源和能源。

3. 微生物分批培养和连续培养

【答案】(1)分批培养是指在一个密闭系统内投入有限数量的营养物质后,接入少量微生物菌种进行培养,使微生物生长繁殖,在特定条件下完成一个生长周期的微生物培养方法。

(2)连续培养是指采用有效的措施让微生物在某特定的环境中保持旺盛生长状态的培养方法。连续培养包括恒浊连续培养和恒化连续培养两种。

4. 简单染色法和复合染色法

【答案】(1)简单染色法是指用一种染料染菌体的染色方法,目的是为了增加菌体与背景的反差,便于观察。

(2)复合染色法是指用两种染料染色的染色方法,以区别不同细菌的革兰氏染色反应或抗酸性染色反应,或将菌体和某一结构染成不同颜色,以便观察。

二、简答题

5. 即使酶浓度足够高,随着底物浓度的升高,酶促反应的速度并没有因此增加,甚至受到抑

【答案】酶促反应的速度没有增加的原因是:

(1)高浓度的底物降低了水的有效浓度,降低了分子扩散性,从而降低了酶促反应速度;

(2)过量的底物会与激活剂结合,降低了激活剂的有效浓度,也会降低酶促反应速度;

(3)过量的底物聚集在酶分子上,生成无活性的中间产物,不能释放出酶分子,从而也会

第 2 页,共 23 页制,其原因是什么?

降低反应速度。

6. 何谓内源呼吸,在废水生物处理过程中利用微生物的内源呼吸期有何优缺点?

【答案】(1)内源呼吸的定义

内源呼吸是指由于外界营养物被耗尽,细菌因缺乏营养而利用贮存物质进行的呼吸。内源呼吸期细胞生长速率为零,而死亡速率随时间延长而加快,细胞形态多呈衰退型,许多细胞出现自溶。

(2)在废水生物处理过程中利用微生物的内源呼吸期的优缺点

①优点

在这个时期可以获得既具有较强的氧化和吸附有机物的能力,又具有良好的沉降性能的活性污泥。

②缺点

处理过的污水中含有的有机物浓度固然很低,但由于微生物氧化分解有机物能力很差,所需反应时间较长。

7. 噬菌体分离的基本原理是什么?

【答案】噬菌体分离的基本原理如下:

(1)噬菌体对宿主的高度专一性,利用敏感菌株一宿主去培养和发现它们;

(2)根据噬菌体感染宿主并使它裂解,可在敏感菌株(即宿主)的琼脂平板上出现肉眼可见的噬菌斑,一个噬菌体可形成一个噬菌斑,因此可计数,并可从中挑出噬菌斑继续纯化。

8. 反硝化作用通常有哪些作用结果?

【答案】反硝化作用的作用结果如下:

(1)大多数细菌、放线菌及真菌利用硝酸为氮素营养,通过硝酸还原酶的作用将硝酸还原成氨,

进而合成氨基酸、蛋白质和其他含氮物质。

(2)反硝化细菌(兼性厌氧菌)在厌氧条件下,

将硝酸还原为氮气。

(3

)硝酸还原为亚硝酸。

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9.

简述

【答案】

(1

)的结构要点。

的结构要点如下:分子是由两条方向相反的平行多核苷酸链构成的,

一条链的

末端与另一条链的末端相对。

两条链的糖一磷酸主链都是右手螺旋,有一共同螺旋轴。

(2)两条链的碱基均在主链内侧,一条链上的A—定与另一条链上的T 配对,G—定与C 配对。

(3)成对碱基大致处于同一平面,该平而与螺旋轴基本垂直,

相邻碱基对之间的距离为

双螺旋每转一周为10个碱基时,

每转的高度为

三、论述题

10.试结合生物处理过程,说明呼吸的生物学意义。

【答案】呼吸的生物学意义是在酶和线粒体的作用下氧化分解有机物并释放能量为生命活动提供需要的能量与热量及一些中间产物。

根据最终电子受体(或最终受氢体)的不同,可将微生物的生物氧化分为三类:发酵、好氧呼吸和无氧呼吸。

(1)发酵

①定义

发酵是指在无外在电子受体时,

底物脱氢后所产生的还原

②功能特点

有机物仅发生部分氧化,以它的中间代谢产物为最终电子受体,释放少量能量,其余的能量保留在最终产物中。

(2)好氧呼吸

①定义

好氧呼吸是有外在最终电子受体

②功能特点

底物按常规方式脱氢,经完整的呼吸链(电子传递体系)传递氢,同时底物氧化释放出的电

子也经过呼吸链传递给

③能量的去处

好氧微生物氧化分解

产生的总能量大约为

④电子传递体系的功能

一是接受电子供体提供的电子,在电子传递体系中,电子从一个组分传到另一个组分,最后

第 4 页,共 23 页不经呼吸链传递而直接交给某一内源性中间产物接受,以实现底物水平磷酸化产能的一类生物氧化反应。存在时,对底物(能源)的氧化过程。得到电子被还原,与脱下的H

结合成

葡萄糖共生成的

贮存在ATP

中的能量为并释放能量葡萄糖完全氧化

储存在细胞内。而这样,

好氧呼吸的能量利用率约为其余的能量以热的形式散发掉。