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《食品微生物学》复习资料

一.微生物学发展中的几个重要人物的贡献.

1初创期--形态学时期:代表人物:列文虎克，首次观察并描述微生物的存在。

2奠基期-—生理学时期:代表人物:巴斯德，建立胚种学说（曲颈瓶试验）；乳酸发酵是微生物推动的；氧气对酒精发酵的影响；用弱化的致病菌防治鸡霍乱。科赫，建立了科赫法则，证实了病原菌学说,建立微生物学实验方法体系.

3发展期--生化、遗传学时期：代表人物：Buchner，开创微生物生化研究；Doudoroff，建立普通微生物学。

4成熟期—-分子生物学时期

二。什么是微生物? 广义的微生物和主要包括哪几大类？

1微生物的定义:微生物是指大量的、极其多样的、不借助显微镜看不见的微小生物类群的总称。 2微生物主要包括：病毒、细菌、真菌、原生动物和某些藻类。 3微生物分类:

六界（病毒界1977年加上,我国陈世骧）:

三元界:

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三.微生物具有哪些主要特性？ 试简要说明之。

1体积小，比表面积大。2吸收多，转化快。3生长旺，繁殖快。4适应性强，易变异。5分布广，种类多。

四。细菌有哪几种基本形态? 其大小及繁殖方式如何？

1细菌的基本形态分为：球形或椭圆形、杆状或圆柱状、弧状和螺旋状，分别称为球菌、杆菌、弧菌和螺旋菌.

2细菌细胞的大小一般用显微测微尺测量，并以多个菌体的平均值或变化范围来表示。 3细菌的繁殖主要是简单的无性的二均裂殖。

球菌：单球菌，双~，链~，四联～，八叠～，葡萄球菌。.大小以直径表示

杆菌：种类最多，长杆菌（长/宽>2）；杆菌（=2)；短杆菌(〈2)。。大小：长度×宽度 弧菌：弯曲度<1 ；螺旋菌2≤弯曲≤6;螺旋体:弯曲度>6 。。大小：自然弯曲长度×宽度 细菌的重量:1×10^-9~1×10^-10mg，及1g细菌有1~10万个菌体

细菌的基本结构包括细胞壁、细胞质膜、细胞质及细胞核等四部分

五.细菌细胞壁的结构（Gram+、Gram－）与功能？Gram染色的原理和步骤？知道常规的几种Gram+、Gram—的菌种。

1结构：在细菌菌体的最外层，为坚韧、略具弹性的结构。其基本骨架是肽聚糖层，由氨基糖（包括N-乙酰葡萄糖胺,NAG和N-乙酰胞壁酸，NAM两种)和氨基酸组成.

2 Gram+的细胞壁具有较厚（30—40nm）而致密的肽聚糖层，多达20层，磷壁酸是革兰氏阳性菌的特有成分,可加强肽聚糖的结构.

3 Gram－的细胞壁薄(15—20nm）、结构较复杂,分为外膜（基本成分是脂多糖LPS)、肽聚糖层和壁膜间隙。

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4功能：（1）保护细胞及维持外形（如果人工去掉细胞壁后,所有菌的原生质均变成圆形).

（2）具有分子筛作用（屏障作用）：水及一些简单的化合物可通过,大分子不能通过.

（3）具有膨压作用，膨压本身有一定坚韧和弹性，在低渗环境中不会膨胀破裂,在高渗环境中防止原

生质过度收缩。

（4)某些成分可与高等生物发生作用。

5革兰氏染色的原理:G+和G—两类细菌细胞壁结构组成上有明显差异导致其染色结果不同。G+经过结晶紫初染,碘液媒染，菌体胞壁被染成紫色，后经酒精脱色,由于其细胞壁较厚，肽聚糖结构层次多,且交联程度大，网孔径因酒精脱水而缩小,细胞壁内形成的结晶紫—碘复合物被阻留于细胞壁内,表现为不被脱色，后虽经过复染，最终染色结果仍然为紫色；G+经过结晶紫初染,碘液媒染，菌体胞壁被染成紫色，后经酒精脱色，由于其细胞壁较薄，肽聚糖结构层次少，且交联程度低（松疏）,细胞内类脂成分含量较大，网孔径因酒精溶解脂类作用而增大，细胞壁内形成的结晶紫—碘复合物被洗脱,后经过红色染料复染，最终染色结果为红色。

6革兰氏染色的步骤:涂片固定-— 结晶紫初染1min-— 碘液媒染1min——95％乙醇脱色0.5min—— 番红复染1min

7常规的几种Gram+：李斯特菌、乳酸杆菌、双歧杆菌、芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌。 8常规的几种Gram-：沙门氏菌、变形杆菌、大肠杆菌、假单胞杆菌.

细胞膜=质膜=磷脂双层=脂肪酸+甘油

磷脂具有方向性，质膜的基本功能是物质的流入与排出

中体或中间体（原核生物细胞膜内拆形成），是能量代谢的场所，隔膜的合成与核的复制有关 细胞质(新城代谢主要场所），细菌细胞质与其他生物细胞质的主要区别是其核糖核酸含量高 质粒：共价闭合环状双链DNA,自我复制

六.细菌细胞的特殊结构包括哪些部分？ 各有哪些生理功能？

（1）荚膜：某些细菌细胞壁外的一层较松厚,而且较固定的粘液性物质，是鉴定细菌的依据之一。

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生理功能：a.对细菌有保护作用：保护细菌免受干燥的影响,保护不受其它细菌吞噬作用;

b.荚膜的黏附作用有助于在特殊环境中定居和生存；

c。增强细菌的致病力:具荚膜的致病菌毒力强，失去荚膜的致病力下降; d。 提供养料和堆积代谢废物的作用。

一般用碳素墨水复染色法.产荚膜：光滑型（s型)，不产荚膜:粗糙型（R型) （2）鞭毛（运动器官，与病原微生物的致病性有关）:

是从细菌细胞质膜和细胞壁伸出细胞外面的蛋白质组成的丝状结构。 生理功能：鞭毛是细菌的运动器官,有利于细菌趋向性的实现(趋利避害）。 鞭毛：～基体,～钩，～丝.端生，周生，侧生。

大多数球菌不生鞭毛，杆菌有or无,弧菌与螺旋菌都生鞭毛 （3）菌毛:是某些细菌体表生长的短直中空，纤细量多的丝状结构。

生理功能：吸附附着作用。

(菌毛：多为G—革兰氏阴性致病菌）

(4）性菌毛：某些细菌细胞外生的丝状结构（数量较少)，是不同菌株之间发生接合时DNA传递通道，是

RNA病毒吸附侵染位点。（性菌毛：革兰氏阴性菌雄性）

（5）芽孢（杆菌较多）：某些细菌在生长后期在细胞内部,部分原生质失水浓缩形成一个圆形、椭圆形或圆柱

形高度折光的内生孢子，称为芽孢.对不良环境条件具有较强的抵抗力的休眠体。

芽孢对不良环境有很强的抗性:抗干燥（在干燥下可存活几年、几十年），抗紫外线，抗有毒化学物、对化学药品抵抗力强,能耐高温，能使细菌渡过不良环境.

不是细菌生活周期的必经阶段，是一种生命形式，一种的休眠体 特殊的染色方法--芽孢染色法

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食品中常见的细菌：

1：假单胞杆菌属：某些菌株具有很强的分解脂肪和蛋白质的能力，很多菌在低温下能很好的生长，所以在冷藏的变质中起主要作用

2．醋酸杆菌属：是制醋的生产菌株，危害水果与蔬菜,使酒、果汁变酸 3、埃希是杆菌属和肠细菌属（自然界分布广泛,是食物的重要的腐生菌) 链球菌:大部分有益（嗜热链球菌），用于酸奶发酵

沙门氏菌:是人类重要的肠道致病菌，引起肠道传染或食物中毒 双歧杆菌属：提高产品保健效果

芽孢杆菌属：食品中常见的菌，炭疽病(烈性传染病） 变形杆菌属:是肉和蛋类食品的重要菌 丙酸杆菌：对奶酪有利

乳杆菌属：（保加利亚乳杆菌）酸奶发酵菌,有益菌 梭状芽孢杆菌：引起蛋白质食物的变质.。肉毒杆菌 葡萄球菌:使人食物中毒

肉葡萄球菌和木糖葡萄球菌在食品发酵中有益

七。芽孢的耐热机制?

耐热机制：1。含水量低，蛋白质和核酸不易变性。2.有厚、致密的壁。

3。含与抗热性有关的吡啶二羧酸（营养细胞无）.4.芽孢内具有抗热性的酶.

研究意义:分类鉴定、保存菌种、分离菌种（高温处理含菌样品）、生物杀虫、灭菌标准（芽孢菌标准要高)

细菌繁殖主要是简单的无性的二均裂值。

八。放线菌的形态与结构、繁殖方式？

1基质菌丝：能产生黄、橙、红、紫、蓝、绿、灰、褐、黑等色素或不产生色素.

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2气生菌丝：有波曲、螺旋、轮生等各种形态.

3孢子：球形、椭圆形或瓜子形等各种形态,孢子表面有不同的纹饰.呈白、黄、淡绿、粉红、蓝、褐、灰等颜色。

4结构：气生菌丝，孢子丝，基内菌丝（营养菌丝）。

5繁殖:可分为二类：1一般以分生孢子繁殖,如链霉菌等典型的放线菌以此方式增殖。

2以短小分支或菌丝片段繁殖，如分支杆菌科放线菌科等初级放线菌以此方式增殖。

放线菌在抗生素工业中非常重要

基内菌丝（原始放线菌仅有）—〉气生菌丝->孢子丝 在土壤中分布最广

腐生(多数） 寄生（少数）

主要通过形成无性孢子的方式进行繁殖，也可靠菌丝片断进行繁殖 放线菌的繁殖：分生孢子，孢囊孢子，横隔孢子 代表：诺卡氏菌属，链霉菌属,小单孢菌属,放线菌属

九．霉菌的形态与结构、繁殖方式？有性孢子和无性孢子？ （重)

1霉菌是一些丝状真菌的总称。他们主要由菌丝和菌丝体组成.其中菌丝的几种特殊形态包括假根，吸器,菌核，子实体。

2霉菌的繁殖方式：无性繁殖(无性孢子)：节孢子（粉孢子，白地酶，热狗),游动孢子,厚亘孢子（牛肉丸）、孢囊孢子(咪)，分生孢子(节节高）。

有性繁殖(有性孢子）:卵孢子,接合孢子，子囊孢子，担孢子.

霉菌的菌丝为有隔膜菌丝(高等）和无隔膜菌丝（低等真菌类型）两种 菌丝体按分化程度分：营养菌丝（基内菌丝）、气生菌丝、繁殖菌丝 菌落特征是霉菌鉴定的主要依据之一 液泡：老龄>幼龄

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厚亘孢子（霉菌度过不良环境的一种休眠细胞，寿命较长) 卵孢子数量取决于卵球的数量

接合孢子，通过同宗或异宗配合结合而成 担孢子：异宗

孢囊孢子：内生孢子：有鞭毛，能游动;没有鞭毛，不能游动（鞭毛：9+2型，根霉，毛霉)

食品中常见的霉菌

1毛霉属：孢囊孢子（无性）+接合孢子（有性），多用于制作豆腐，分解蛋白质的能力和较强的糖化能力，用于蛋白质酶淀粉酶的生产

2根霉属：根霉与毛霉的区别在于根霉有假根（重要特征）和匍匐菌丝。用作发酵饲料的曲种，家用甜酒曲的主要菌种，甾体激素转化、有机酸的生产

3曲霉属：黑曲霉，米曲霉是发酵工业和食品加工业的重要菌属.黄曲霉毒素B1能导致癌症。孢子呈绿，黄，橙，褐，黑等颜色,分生孢子的形状,大小，表面结构及颜色都是菌种鉴定的而依据。

4青霉属：是产生青霉素的重要菌种，对抗生素工业的发展起了巨大的推动作用,还用于生产灰黄霉素及磷酸二酯酶,纤维素酶等酶制剂,有机酸。孢子穗的形状是分类鉴定的重要依据 5红曲属:能产生红色色素，比人工合成的安全得多（胭脂红),常用的为紫红曲 6木霉属：产生纤维素酶（里氏木霉，白色木霉，绿色木霉） 7葡萄孢属：分生孢子，如一串葡萄，引起变质,（灰色葡萄孢）

十．酵母的形态与结构、繁殖方式？（重）

1酵母菌是典型的真核微生物,细胞的形态通常有球状。卵圆状.椭圆状。柱状或香肠状等多种,当他们进行一连串的芽殖后，如果长大的子细胞与母细胞并不立即分离,其间仅以极狭小的面积相链，这种藕节状的细胞串就称为假菌丝(特殊形态，芽体与母细胞不分离）。酵母细胞一般比细菌个体大得多，为（1～5）um×（5~30）um。

2酵母菌细胞的典型构造包括：细胞壁、细胞膜、细胞核等构造。

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3酵母菌的繁殖方式:1无性繁殖：(1）芽殖：各属酵母均都存在，是酵母菌最常见的繁殖方式，无性繁殖的主要形式。一个酵母菌形成的芽数是有限的，(一般是24个) （2）裂殖：在裂殖酵母属中存在.

（3）产无性孢子:节孢子,由地霉属产生郑孢子，由郑孢酵母属产生厚垣孢子。 2有性繁殖（产子囊孢子）：如酵母属，接合酵母属等（质配，核配，减数） 酵母菌是以军发酵糖类的单细胞的真和微生物，以芽孢或裂殖来进行无性繁殖的真菌,主要分布在含糖质较高的偏酸性环境，在细胞壁上有甘露聚糖

酵母菌的菌落一般都有湿润，较光滑，有一定的透明度，容易挑起，菌落质地均匀以及正反面和边缘,部位的颜色都很均匀等特点，多呈乳白色,少数为红色，个别为黑色

假酵母菌：只有无性繁殖过程 真酵母菌：既有无性繁殖，又有有性繁殖过程

食品中常见的酵母菌：

1酵母菌属：啤酒酵母和葡萄汁酵母

2裂殖酵母属:具有酒精发酵的能力，不同化盐 3假丝酵母属：热带~，解脂~，产朊～ 球拟酵母属:具有耐受高浓度的糖和盐特性

红酵母属：脂肪酵母,没有酒精发酵的能力，少数为致病菌

非细胞生物-—病毒

病毒是一类比细菌更微小，能通过细菌滤器,只含一种类型的核酸,仅能寄生在活细胞内生长繁殖的非细胞形态的微生物。

病毒性疾病的重要特点:传染性高，流行面广，有效高的死亡率

病毒只能在活细胞中增殖，到宿主细胞核染色体的基因组中，并随细胞DNA的复制而复制，也能抵抗多种抗生素,但对干扰素敏感

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在电子显微镜下观察到的病毒粒子一般为球状，棒杆状,蝌蚪状和线状 用纳米（nm）来衡量，直径在10~300nm

病毒粒子：一个结构完整，功能齐全而有感染性的成熟病毒颗粒。 病毒主要由衣壳体和核酸（核心）两部分构成

病毒粒子：核衣壳（基本构造），包膜和刺突（非基本构造）

壳粒在壳体上的不同排列：螺旋对称（杆状），二十面体对称（球状），复合对称（蝌蚪状) 病毒增殖过程：吸附，侵入，脱壳，复制合成，装配成熟，释放

病毒的主要类群：

1微生物病毒：侵染细菌等原核微生物的病毒，噬菌体在E。coli中 2植物病毒:大多数单链RNA，无包膜，专一性差 脊椎动物病毒

4昆虫病毒:常见的鳞翅目害虫的病原体

噬菌体：（6种类型）头部:六角晶柱形，二十面体的结构 尾部:中空的管状体尾随，可收缩的蛋白质尾随。具有六角状基状

1可收缩的尾部。2不可收缩尾部。 3不能收缩的短尾 。4 DNA单链 .5 RNA单链 。6如丝。

一步生长曲线：三个重要的特征参数:潜伏期,裂解期,裂解量，意义:把病毒控制在潜伏期，延长病毒的潜伏期

毒性（烈性）噬菌体：不长菌的透明圈

噬菌体的增殖：吸附，侵入，脱壳，复制，粒子成熟，寄主细胞的裂解（释放） 温和噬菌体：他们的核酸和寄主细胞同步复制,寄主细胞不裂解，

含有温和噬菌体的寄主细胞称为溶源细胞,在溶源细胞内的噬菌体核酸称为原噬菌体

微生物细胞平均含水分80%，其他20%左右为干物质；（有机物：90～97％ 无机物:3~10％） 营养物质：水分,碳源,氮源，（能源),无机盐，生长因子

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结合不具有一般水的特性，不能流动，不易蒸发，不冻结，不能作为溶剂，也不能渗透。微生物细胞游离态水：结合态水=4:1

碳源物质:凡能构成微生物细胞或代谢产物中碳架的骨架。所有有机碳源物质及提供碳素营养，同时又是能源物质.

氮源物质：为微生物提供合成细胞物质代谢产物的原料，一般不提供能量，（空气中分子态氮，无机氮化合物，有机氮化合物）

无机元素：微生物细胞结构不可缺少的组成成分和微生物生长不可缺少的营养物质。具有调节细胞的渗透压,调节PH和氧化还原电位以及能量的转移，利用无机元素作为能量。钾钠镁是细胞中某些酶的活性集团.在培养基含有0.1mg/L。微量元素，加自来水就能满足。 培养微生物室适量添加生物素（纤维素）

生长因子：主要指一些维生素，氨基酸，嘌呤，嘧啶等特殊有机营养物（革兰氏阴性菌合成能力>阳性菌） 营养缺陷型：突变性菌种 原样型:相应的野生型菌种

十一.微生物的营养类型的分类?

1根据对碳源的要求是无机碳化合物还是有机碳化合物把微生物分成自养型微生物和异养象微生物两大类。 2根据微生物生命活动中能量的来源不同,将微生物分为2种能源代谢类型：一种是利用吸收的营养物质的降解产生的化学能，称为化能型微生物；另一类是收光能来维持其生命活动，称为光能型微生物。 3将碳源物质的性质和代谢能量的来源结合可以将微生物分为光能自养型、光能异养型、化能自养型、化能异养型。

4区别见下表:（重点）

代谢特点 光能自养型 碳源 CO 或可溶性碳酸盐 营养类型 化能自养型 CO 或可溶性碳酸盐 光能异养型 小分子有机物 化能异养型 有机物 (完整word版)《食品微生物学》复习资料总结版

能源 供氢体 光能 无机物的氧化 光能 小分子有机物 有机物的氧化降解 有机物 无机物（H2O、H2S无机物（H2S、H2、等） Fe2+ 、NH3、NO2—、等） 代表种 蓝细菌、绿硫细菌 硝化细菌、硫化菌、氢红螺菌 细菌、铁细菌等） 大多数细菌,全部真菌、放线菌

十二.培养基应该具备微生物生长所需要的哪些营养要素？功能？实验室中常用的药品？

1培养基应具备水分，碳源物质，氮源物质，无机元素和生长因子供微生物生长，有些微生物能合成上述部分营养素，故配制培养基应视微生物种类而定.

2功能:1水分是微生物的主要组成成分，分为游离水和结合水两种形态存在.结合水为微生物细胞的组成成

分，束于原生质胶体系统中。游离态水是细胞吸收营养物质和排出代谢产物的溶剂及生化反应的介质;一定量的水分又是维持细胞渗透压的必要条件.水还能有效调节细胞内温度。

2 碳源物质通过细胞内的一系列的化学变化，被微生物用于合成各种代谢产物，有机氮同时还能提

供能量。

3 氮源物质是微生物细胞蛋白质和核酸的组要成分，微生物利用它在细胞内合成氨基酸和碱基，进而合成蛋白质、核酸等细胞成分以及含氮代谢物。

4 无机元素大部分构成微生物酶的活性基团或酶的激活剂，并具有调节细胞渗透压、调节酸碱度和氧化还原电位以及能量转移等作用。

5 生长因子是指维生素，氨基酸、嘌呤、嘧啶等特殊有机营养物。被微生物吸收后一般不分解，直接参与调节或代谢反应。

3实验室常用药品：番红 碘液 美蓝染液 结晶紫染液 酒精等。

十三.选用和设计培养基的原理和方法？基本培养基？完全培养基？鉴别培养基?选择培养基?富集培养基？

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（考了）

1选用培养基的方法：1。选择适宜的营养物质,目的明确；2。营养物质浓度及配比合适；3。物理化学条件

适宜；

4.经济节约;5.灭菌处理。

2设计培养基的方法：生态模拟、查阅文献、精心设计、试验比较. 3基本培养基：含微生物生长繁殖需要的基本营养物质. 4完全培养基：

5鉴别培养基：用以区别不同微生物种类的培养基。根据微生物的代谢特点,通过指示剂的显色反应，用以鉴别不同微生物的培养基。

6选择培养基:在培养集中加入某些化学物质或除去某些营养物质，以抑制不需要的微生物的生长，而促进某种微生物的生长。

7富集培养基:营养学成分仅适于一种或一类微生物，而对其他微生物不适合。

十四。发酵作用、有氧呼吸、无氧呼吸概念

1发酵作用：化合物氧化时脱下的氢和电子经某些辅酶和辅基传递给另外的有机物,并释放能量的过程。 2有氧呼吸：指微生物氧化底物时以分子氧作为最终电子受体进行氧化作用,将有机物彻底氧化，释放出大量热能的过程。

3无氧呼吸:厌氧微生物和兼性厌氧微生物在无氧的条件下，以无机氧化物作为最终电子受体,将有机化合物氧

化并释放能量的过程。

十五。什么叫次级代谢？

次级代谢:是指微生物合成的一些对微生物本身的生命活动没有明确功能的物质的过程.

十六.纯培养的概念。微生物纯种培养的方法?

1在微生物学中,把一个细胞或一群相同的细胞经过培养繁殖而得到的后代,称纯培养。

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2微生物纯种培养的方法：平板分离法（稀释涂布平板法、稀释混合平板法、平板划线法)；单细胞挑取法。

十七.如何分离到能利用甲苯为碳源和能源的细菌纯培养物？

首先制作若干个不同的单一C源为能源的培养基，然后再组一个所有C源都包含的培养基，然后在所有的培养基上接种相同的菌种，让后再相同的外部条件下培养.一段时间后在一甲苯为C源做为能源的培养基上留下来的微生物菌落就是所要的纯培养物。

十八.请解释下列名词:菌落、菌苔，菌落特征。

1菌落：微生物细胞个体在固体培养基上不断生长繁殖形成的肉眼可见并具有一定形态特征的细胞群体，是微生物固体培养群体形态。

2菌苔:细菌在斜面培养基接种线上有母细胞繁殖长成的一片密集的、具有一定形态结构特征的细菌群落。 3各种细菌在一定培养条件下形成的菌落具一定的特征，包括菌落的大小、形状、光泽、颜色、硬度、透明程度等等.菌落的特征对菌种识别、鉴定有一定意义。

十九.微生物生长的测定方法？说明生长曲线对微生物生产有何实践意义？ （一）测定单细胞微生物的数量

1。细胞总数的测定：显微镜直接计数（总菌数测定)，平板菌落计数（活菌数测定）,比浊法等； 2.活细菌数量的测定：稀释平皿测数法、膜过滤培养法； （二）细胞生物量的测定 1。干重法；2.生理指标法。

二十。微生物生长曲线并解释之

1 延滞期，又称停滞期、调整期和适应期：指少量单细胞微生物接种到新鲜培养基后,在开始培养的一段时间

内细胞数目不立即增加，或增加很少，生长速度接近于零的一段时期—代谢系统是正在适应新环境。 特点：细胞重量增加,体积增大,但不繁殖。

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时间：几分钟到几小时，据不同菌种和培养基成分及培养条件而异。同一种类，接种物所处的生长发育时

期不同，滞留适应期的长短也不一样。

2 对数生长期,又称指数生长期：指在生长曲线中，紧接着延滞期的一段细胞数以几何级数增长的时期。 特点：在这个时期中，细胞代谢活动最强,细胞旺盛生长,一次所需的时间最短，单位时间内细胞数量倍比 增加。对数生长期的细菌个体形态、化学组成和生理特性等均较一致，生长迅速，所以是研究微生物基本代谢及 遗传特性的良好材料。它也常在生产上用作种子，使微生物发酵的迟缓期缩短，提高经济效益。

3 稳定期，又称恒定期或最高生长期：生长速率常数R等于0，即处于新繁殖的细胞数与衰亡的细胞数相等，

或正生长与负生长相等的动态平衡之中。

特点：环境变得不适宜菌体的高速增长，死亡的细胞数量增加,死亡和繁殖细胞的速率达到平衡，细胞总数

不再增加。细胞总数达到最高水平.开始在细胞内积累贮藏物质和次生代谢产物，芽孢细菌开始形成芽孢。

4 衰亡期：在衰亡期中，个体死亡的速度超过新生的速度，整个群体呈现负生长状态。

特点：环境条件变得更加不适宜,细胞生活力衰退，死亡率增加，以至于死亡数超过新生细胞数，活细胞总

数急剧下降。细胞常出现多形现象，甚至畸形或产生液泡,许多细菌在后期产生自溶现象，造成在工业生产上后处理(过滤）困难(自溶后粘度增加）。

21．分批培养？连续培养？

1分批培养(密闭培养)：微生物置于一定容积的培养基中，经培养一段时间后，最后一次性的收获。培养基是一次性加入，不再补充，随着微生物的生长繁殖活动，营养物质逐渐消耗,有害代谢产物不断积累,细菌的对数生长期不可能长时间维持。

2连续培养(开放培养)：是在研究典型生长曲线的基础上，对稳定期到来的原因已较充分地认识后,采取在培养器中不断补充新鲜营养物质,并搅拌均匀；同时，及时不断地以同样速度排出培养物(包括菌体和代谢产物），使培养物达到动态平衡，其中的微生物可长期保持在对数期的平衡生长状态和稳定的生长速率上.

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3连续培养的作用:随时为生物的研究工作提供一定生理状态的实验材料，提高发酵工业的生产效益和自动化水平。

4连续培养的方法：恒浊法与恒化法。

22．控制微生物生长繁殖的主要方法及原理有哪些？

1。 低温原理：细胞体内水分转变成冰晶，引起细胞明显脱水，冰晶对细胞结构尤其是细胞质膜的物理损伤. 常用方法：低温保藏，液氮保藏微生物。

2。高温原理：大多数细菌、酵母、病毒和真菌菌丝体的致死温度为55-60℃;细菌芽孢能耐100℃以上的高

温。高于最高温度界限,引起微生物原生质体的变性,蛋白质和酶的损伤、变性、失去生活机能的协调，停止生长或出现异常形态,最终导致死亡。

常用方法：干热灭菌法(焚烧和烧灼法,干烤法)，湿热灭菌法（巴氏消毒法,煮沸法，流通蒸汽灭菌法，间歇

灭菌法,高压蒸汽灭菌法，超高温瞬时灭菌(UHTST)).

3.水份：干燥会造成微生物失水代谢停止以至死亡。 常用方法：干燥法。

4。渗透压：高渗环境会使细胞原生质脱水而发生质壁分离,而能抑制大多数微生物的生长。 常用方法:腌渍法，蜜饯法。

5.pH值大小:影响细胞质膜电荷的变化从而影响了养料吸收；影响酶的活性；改变环境中养料的溶解度及可

给性；抑制杂菌生长;强酸和强碱具有很强的杀菌能力。 常用方法：酸类防腐剂，强碱消毒法。

6.O2的影响：氧对不同微生物的有不同影响.好氧菌以氧气为呼吸链的最终电子受体，缺氧时不能生存;分子

氧对厌氧菌有毒害作用。 常用方法；罐头充氮法。

7。紫外线的杀菌作用：250~280nm的波长杀菌力最强,微生物细胞经紫外线照射后，以O2为底物产生光

化学反应生成的H2O2(过氧化氢）,发生强烈的氧化作用,杀死细胞。以及引起DNA变异，突变,死亡。

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常用方法：紫外线照射法.

8. 化学药物：药物能抑制或杀死微生物，但有些药物在高浓度时是杀菌剂,在低浓度时可能被微生物利用作

为养料或生长刺激因子。

常用方法：重金属，强氧化剂，甲醛,乙醇、甲酚和新洁尔灭等，强酸、强碱,染料.

23．下列物品采用什么方法灭菌？说明理由

1培养基――高压蒸汽灭菌法：是在高压蒸汽锅内进行,锅有立式和卧式2种，原理相同.锅内蒸汽压力升高时，温度升高。一般采用9。8× Pa的压力，121。1℃处理的方法，也可采用较低温度（115℃）持续处理30min左右的方法。培养基在灭菌过程中,要求既达到灭菌效果，又能尽量减少营养成份的破坏,故一般采用高温短时间灭菌。

2玻璃器皿——高压蒸汽灭菌玻璃器皿耐热,热蒸汽的穿透力较热空气强，在同一温度下对芽孢杆菌或无芽孢杆菌的灭菌效果比干热法好。

3室内空气——紫外线：细胞原生质中的核酸及其碱基对紫外线吸收能力强,吸收峰为260nm,而蛋白质的吸收峰为280nm,当这些辐射能作用于核酸时，便能引起核酸的变化,破坏分子结构.其主要是对DNA起作用，最明显的是形成胸腺嘧啶二聚体，妨碍蛋白质和酶的合成，导致细胞死亡。而且，紫外线的穿透能力差,不易透过不透明的物质，即使一薄层玻璃也会滤过大部分紫外线.

4酶溶液——超高温瞬时灭菌法.可杀死微生物的营养细胞和耐热性强的芽孢细菌。

24．画出根霉、曲霉和青霉形态简图，并注明各部分的名称。

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25．列表比较细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的细胞形态、结构、繁殖方式的特点。

细胞形态 基本结构 细菌 球状、杆状、；螺旋细胞壁、细胞质状 结构 特殊结构 荚膜、鞭1.无性的（二均)裂殖为主要繁繁殖方式 膜、细胞质、细胞毛、芽孢 殖方式2。（芽生细胞)芽殖 核 放线菌 酵母－ 与细菌基本相同 分枝发达的菌丝 1。形成无性孢子2.菌丝片段 球形、卵圆形、圆柱、细胞壁、细胞质膜、细胞核、1.无性繁殖①芽殖②裂殖③产(完整word版)《食品微生物学》复习资料总结版

菌 梨形、腊肠形、椭圆（成熟细胞）液泡、（有氧)形、柠檬形或藕节形线粒体、基粒、基质 等 无性孢子（节孢子、掷孢子、厚垣孢子）2。有性繁殖（产生子囊孢子） 霉菌 － 菌丝（有/无隔膜）、菌丝体（营1。无性繁殖(节孢子、游动孢子、养/气生/繁殖）、菌丝特异化厚垣孢子、孢囊孢子、分生孢子）（假根、吸器、菌核、子实体） 2.有性繁殖（卵孢子、接合孢子子囊孢子、担孢子)

26。 如何在显微镜下区分上述四大类微生物？ 1细菌：相对较小，细菌特有的荚膜或芽孢（折光的)。 2放线菌:大量分支发达的菌丝，有螺旋状孢子丝。

3霉菌：根霉是有假根,匍匐菌丝,孢子囊或者散开的孢子。青霉明显扫帚状. 4酵母菌：单细胞真菌，有细胞器，体积大，很低倍的显微镜都能看到.

27．列表比较细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的菌落形态特点。 菌落 大小 表面 边缘 色泽 厚薄 透明度 致密度 放线菌 一般小 霉菌 比较大 干燥粉粒状 不规则 不易挑起，有不同颜色 稍薄 不透明 较密 厚 不透明 较密 不光滑干燥 绒毛状或棉花阳絮状 没有固定的色泽特征 边缘均一圆整 均一，多数呈乳白色 酵母菌 中等大小 湿润较稠

较厚 较不透明 较密 28．如何从平板上区分上述四大类微生物？ 其菌落形态与细胞形态有何联系？ 根据菌落大小、表面、边缘、色泽、厚薄、透明度、致密度等特征来区分。

29．病毒颗粒的形态与结构？一步生长曲线及其特征参数?病毒感染宿主的过程？

1病毒粒子一般为球状,棒状，蝌蚪状和线状等多种形态。人、动物和真菌的病毒大多呈球状,少数为弹状或砖状。植物病毒和昆虫病毒则多为线状和杆状，少数为球状。

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2病毒粒子结构：病毒主要由壳体和核酸构成.壳体和核酸统称为核壳，有些病毒在核壳外还有一层外套称为包膜，有的包膜上还有刺突。包膜由脂肪或蛋白组成。

3一步生长曲线:定量描述毒性噬菌体生长规律的实验曲线称为一步生长曲线。 4特征参数:潜伏期、裂解期、裂解量。

5病毒浸染宿主的过程：吸附：噬菌体与敏感的寄主细胞接触，在寄主细胞的特异性受点上结合。

侵入：噬菌体吸附在细菌细胞壁的受点上以后，核酸注入细菌细胞中，蛋白质壳体留

在外面。

复制:噬菌体核酸进入寄主细胞后，操纵寄主细胞的代谢机能，大量复制噬菌体核酸，

并合成所需的蛋白质，但不形成带壳的粒子。

粒子成熟(装配）:寄主细胞合成噬菌体壳体，并组装成完整的噬菌体粒子。 寄主细胞的裂解（释放）：粒子成熟，引起寄主细胞的裂解，释放出病毒粒子。

30. 什么是噬菌体?噬菌斑? 试述噬菌体的形态结构和生长繁殖过程. 1噬菌体：是侵染细菌的微生物病毒,广泛分布于自然界中.

2噬菌斑：将适量的噬菌体和敏感细菌在软琼脂中混合,然后平埔于琼脂培养基上,凝固后保温放置，在培养基平 面上的细菌，由于噬菌体的作用被溶菌而形成圆形斑,称为噬菌斑。 3噬菌体形态：蝌蚪形、微球形、线形。

4噬菌体生长繁殖过程包括吸附、侵入、复制、组装、和释放5个阶段。 31．烈性噬菌体、溶源性噬菌体？

1烈性噬菌体：侵入细菌细胞后，进行营养繁殖，使寄主细胞裂解的噬菌体。

2温和噬菌体：有些噬菌体侵入寄主细菌后，它们的核酸与宿主细胞同步复制，宿主细胞不裂解，这类噬菌

体称为温和噬菌体。含有温和噬菌体的细胞称为溶源性细胞；在溶源性细胞内的噬菌体核酸称为原噬菌体。

32．亚病毒？类病毒?

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1亚病毒包括：类病毒：只含具有侵染性的RNA组分；拟病毒：只含不具侵染性的RNA组分；朊病毒:只含单一蛋白质组分。

2类病毒:裸露的闭合环状的单链RNA分子,能感染寄主细胞并在寄主细胞中进行复制，导致寄主细胞产生病症。

3类病毒可侵染人（引起风湿病);侵染植物，引起多种病害，如海南椰子死亡病，黄瓜苍白病,柑桔裂皮病等。

33．野生型菌株、抗性突变型菌株？营养缺陷型菌株？ 1从自然界分离到的菌株,简称野生型。

2抗性突变型菌株指野生型菌株因发生基因突变，使菌株对某化学药物或致死物理因子,特别是抗生素,产生抗性的抗性变异类型。

3某一野生型菌株因发生基因突变而丧失合成一种或几种生长因子、碱基或氨基酸的能力，只有从周围环境或培养基中获得这些营养或其前体才能正常生长繁殖的变异类型,称为营养缺陷型。

34。原核生物的基因重组的几个方式？

1转化:是指一个种或品系的生物（受体菌）吸收来自另一个种或品系生物（供体菌）的遗传物质（DNA片

段),通过交换组合把它整合到自己的基因组中去,从而获得后来某些遗传性状的现象.

2转导：以噬菌体为媒介,把一个菌株的遗传物质导入另一个菌株，并使这个菌株获得另一个菌株的遗传性状.

转导分为普遍性和特异性两种.

3接合：通过供体菌和受体菌的直接接触传递遗传物质。 4溶远性转变： 与转导相似但又本质不同的现象。

35。菌种的衰退与复壮？

1衰退：由于微生物多单细胞，易受环境条件作用,繁殖较快，变异可在较短时间内积累。菌种自发变异导致

不利变异大量积累，导致菌种生产性能（生长速度及产量下降、抗性能力下降）即菌种衰退。

2菌株衰退是一量变到质变的过程，初始时，细胞群体中，仅有少量细胞负变，如不及时处理,任其无限移种

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传代，群体中负变个体数量逐渐增大并居优势，整个细胞群体严重衰退.

3复壮：菌种发生衰退时通过纯种分离并测定生产性能得方法从衰退群体中筛选未衰退得少量个体，以使其

恢复原有典型性状。

4防止菌种衰退方法：a 控制传代次数降低传代次数，减少自发突变机率.b 采用有效保藏方法，防止性状衰退。

36。保藏菌种的方法？

1菌种保藏原理:通过控制并创造低温、干燥、缺氧，贫乏营养等环境条件抑制菌种生长繁殖，延缓变异，降低代谢，使之处于低代谢活性或休眠状态,以保持菌种在一定时间内不染杂，以确保菌种在一定时间内不发生变异的，不因发生变异而致使重要生物性状丧失。

2方法：低温保藏：液氮保藏；低温冰箱保藏，传代保藏等；干燥保藏:砂土管保藏芽孢菌；隔绝氧气保藏：石蜡油封藏;冷冻真空干燥保藏.

37。了解微生物在不同生境中的分布。

1土壤中微生物的种类和数量最多,含有细菌、放线菌、霉菌、酵母菌、藻类、原生动物。

2水体中的微生物分为淡水微生物和海洋微生物.淡水微生物有多种细菌，真菌以水生藻状菌为主,还有一些低等藻类生物以硅藻数量最大，还有各种原生动物。海洋微生物包括细菌、真菌、藻类、原生动物及噬菌体等。

3空气中的微生物：凡汗尘埃越多的空气，其中所含的微生物种类和数量也就越多。室外空气中的微生物，主要有各种球菌、芽孢杆菌、产色素细菌和对干燥和射线有抵抗力的真菌孢子等.室内空气中的微生物含量更高,尤其是医院,可找到多种病原菌.

38.微生物之间的相互关系

1竞争：两种微生物争夺养料或双方均需要的其它生活条件。

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2寄生：一种生物生活在另外一种生物的体内或体表,从中摄取营养和进行生长繁殖，同时使后者受到损害甚

至死亡的现象.分为专性寄生、兼性寄生和兼性腐生。(噬菌体和各种病毒)

3拮抗：是指某种微生物在其生命活动的过程中产生的某种代谢产物可抑制他种微生物生长甚至杀死他种微

生物的现象。分为非特异性拮抗（如：酸泡菜、酸奶等）和特异性拮抗（如抗生素）。例如:放线菌、乳酸菌.

4捕食：某些原生动物和粘细菌能猎食细菌、真菌菌丝和孢子为食的现象.

39.内源性污染、外源性污染

1内源性污染：作为食品原料的动植物体在生活过程中，由于本身带有的微生物而造成食品的污染。也称第一次污染.

2外源性污染:食品在生产、加工、储藏、运输、销售及消费中，发生的微生物污染。也称第二次污染。

40.食品卫生微生物指标有哪些？

1菌落总数：食品中含的细菌的多少，常以每克或每毫升食品中或每平方厘米表面积含有的细菌个数来表示。 2落总数检验方法：平板培养计数法在普通营养琼脂培养基上，在一定条件下（需氧情况下，36 ±1 ℃,24-48h）培养长出的菌落总数，以菌落形成单位表示，简称cfu.并不能包括食品中全部活菌数。因微生物的生活特性各异，不可能在一种培养条件下全部生长，故检出的菌落数小于细菌总数,但仍可评定食品的污染程度，是常用方法。

3大肠菌群（考了):大肠菌群为肠杆菌科内一群需氧、兼性厌氧的革兰氏阴性无芽孢杆菌,能在35—37℃ 24h发酵乳糖、产酸产气.包括大肠艾希氏菌属、柠檬酸杆菌属、克雷伯氏菌属、阴沟肠杆菌属。大肠菌群多存在于人类经常活动的场所和粪便污染的地方.现已成为许多国家对食品和水的卫生质量鉴定的指标。 4病原菌：非常重要的指标，在食品中不得检出致病菌。病原菌种类多:国家食品卫生标准中要求检验的病原菌至少有15种，食品种类繁多,只能根据不同食品可能污染情况针对性的重点检查。

41.了解常见的产毒霉菌.

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产生毒素的霉菌主要有：曲霉属、青霉属、镰刀菌属等。

42。食品加工前后微生物消长规律是怎样的？

1加工前:原料尤其是新鲜鱼、肉、蔬菜加工前微生物数量及种类较加工后多得多. 2加工过程中：微生物数量一般呈下降趋势，但加工场所污染会导致增加。 3加工后:仍残留有微生物，控制条件减少微生物危害。

43.引起食品变质的条件有哪些?

1。食品本身的组成分和理化状态 营养成分、pH、水分、渗透压食品组织结构是否完整 食品的状态及所含的不稳定物质

2.污染微生物的种类和数量 3.环境因素 温度、气体、湿度等

44。食品变质的控制方法?

清洗、冷藏、加热加工后保藏、干燥贮藏、辐射贮藏、加入化学防腐剂保藏、利用发酵或腌渍贮藏食品、密封包装

微生物的形态结构

1、什么是微生物,微生物在五界分类体系中的地位。（考了)

答:微生物的定义

传统定义:微生物（microorganism,microbe）是一类肉眼看不见或看不清的微小生物的总称.它们是一些个体微小构造简单的低等生物.

现代定义：一般是指绝大多数凭肉眼看不见或看不清,必须借助显微镜才能看见或看清， 以及少数能直接通过肉眼看见的单细胞、多细胞和无细胞结构的微小生物的总称。 主要类群及在五界体系中的地位：

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一、细胞生物：1、原核生物：古细菌，真细菌，放线菌--〉原核生物界

2、真核生物：(1)单细胞藻类,原生动物、粘菌——〉原生生物界 (2)酵母菌，霉菌——>真菌界 二、非细胞生物：病毒，亚病毒—->病毒界

2、对细菌、放线菌、酵母和霉菌的繁殖方式进行比较。

（1）细菌：裂殖为主(绝大多数为二等）、芽殖

（2）放线菌：分生孢子：大多数放线菌；孢囊孢子:游动放线菌属、链孢囊菌属；菌丝断裂 （3）酵母菌:

无性繁殖

1）芽殖:主要的无性繁殖方式，成熟细胞长出一个小芽，到一定程度后脱离母体继续长成新个体。 2）裂殖：少数酵母菌可以象细菌一样借细胞横割而繁殖，例如裂殖酵母。 3）产生无性孢子

有性繁殖

酵母菌以形成子囊和子囊孢子的形式进行有性繁殖: 1）两个性别不同的单倍体细胞靠近，相互接触; 2）接触处细胞壁消失，质配； 3）核配，形成二倍体核的接合子:

A、以二倍体方式进行营养细胞生长繁殖。 B、进行减数，形成4个或8个子囊孢子。 （4）霉菌的繁殖方式

无性孢子:孢囊孢子、分生孢子、厚垣孢子、节孢子 有性孢子：卵孢子、子囊孢子、接合孢子、担孢子 菌丝断片

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3、对G+和G－菌细胞壁结构进行比较，并说明革兰氏染色反应机理。

G+菌细胞壁层单层、厚（20~80nm），组成成分G-菌2层，薄（10~15nm）G+细菌与G-细菌细胞壁组成与构造革兰氏染色原理：

肽聚糖组分简单，90%肽组分复杂：外聚糖10%磷壁酸膜有脂多糖、磷脂、脂蛋白，内壁层为肽聚糖含量低、交联疏松含量高，交联紧密

革兰氏染色反应：革兰氏阴性细菌呈红色；革兰氏阳性细菌呈深紫色 细胞壁结构与革兰氏染色的关系

革氏阳性菌 含量高,交联密 一般无 革氏阴性菌 含量低，交联疏松 含量高 脂溶作用 孔径增大，结构变得疏松 大分子复合物溶出 红色 肽聚糖 脂类 乙醇作用 脱水作用 孔径缩小,结构更紧密 大分子复合物滞留 紫色 结果

4、阐述霉菌几种有性孢子形成过程。

有性孢子繁殖

两个性细胞结合产生新个体的过程：

a）质配:两个性细胞结合，细胞质融合,成为双核细胞，每个核均含单倍染色体(n+n）。 b）核配:两个核融合，成为二倍体接合子核，此时核的染色体数是二倍（2n）。

c)减数:具有双倍体的细胞核经过减数，核中的染色体数目又恢复到单倍体状态。

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5、比较细菌、放线菌、霉菌和酵母的一般菌落特征。

（1)细菌菌落的特点

湿、粘、半透明、易挑起、质地均匀、内外正反颜色一致 (2）放线菌菌落形态

产生大量分枝气生菌丝菌种(如链霉菌属)的菌落：

干燥，不透明，质地致密，小而不蔓延,上覆不同颜色的干粉（孢子），正反颜色常不一致,与培养基结合紧密，不易挑起或挑起后不易破碎. （3）酵母菌的菌落特征：

与细菌菌落类似，但一般较细菌菌落大且厚，表面湿润，粘稠，易被挑起,多为乳白色,少数呈红色。此外，酵母菌的菌落,由于存在酒精发酵，一般还会散发出一股悦人的酒香味. （4）霉菌菌落：

由粗而长的分枝状菌丝组成，菌落疏松,呈绒毛状、垫状、棉絮状或蜘蛛网状，比细菌菌落大几倍到几十倍,有的没有固定大小菌落与培养基的连接紧密，不易挑取，菌落正面与反面的颜色、构造，以及边缘、构造常不一致等.

各种霉菌，在一定培养基上形成的菌落大小、形状、颜色等相对稳定,所以菌落特征也为分类依据之一。

6、烈性（毒性)噬菌体增殖过程。

烈性（毒性）噬菌体：感染宿主细胞后能在细胞内正常复制并引起宿主细胞迅速裂解的噬菌体。 增殖过程：吸附、侵入 、复制、组装、释放五个阶段

遗传

3、简述基因突变的机制。

1、自发突变机制

(1）多因素低剂量的诱变效应；

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（2）互变异构效应

（3)微生物自身代谢产物的诱变效应 （4）环状突变效应

2、诱发突变机制：（1）碱基对的置换；(2）移码突变；（3）染色体畸变

4、试比较普遍性转导与局限性转导的异同。

相同点：都能在宿主细胞内复制,裂解，表达。 不同点：

a）局限性转导颗粒携带特定的染色体片段并将固定的个别基因导入受体,故称为局限性转导。而普遍性转导携带的宿主基因具有随机性.

b）被转导的基因共价地与噬菌体DNA连接，与噬菌体DNA一起进行复制、包装以及被导入受体细胞中。而普遍性转导包装的可能全部是宿主菌的基因。

5、解释F 质粒存在细胞中的4种存在形式，3种雄性菌株与雌性菌株接合时的3种不同结果.（考了)

（1）F因子的四种细胞形式:

a)F—菌株, 不含F因子，没有性菌毛，但可以通过 接合作用接收F因子而变成雄性菌株（F+）； b）F+菌株， F因子存在，细胞表面有性菌毛。

c）Hfr菌株，F因子插入到染色体DNA上，细胞表面有性菌毛。

d）F′菌株,Hfr菌株内的F因子因不正常切割而脱离染色体时，形成游离的但携带一小段染色体基因的F因子，特称为F′因子. 细胞表面同样有性菌毛。 不同点：

(2）3种雄性菌株与雌性菌株接合时的3种不同结果: a）局限性转导颗粒携带特定的染色体片段并将固定的个别基因导入受体,1）F+×故称为局限性转导。而普遍性转导携带的宿主基因具有随机性F—杂交 .

杂交的结果：给体细胞和受体细胞均成为F+细胞

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2）Hfr ×F—杂交

杂交的结果：受体细胞（或接合子)大多数仍然是F-。 3）F′×F—杂交

杂交的结果：给体的部分染色体基因随F′一起转入受体细胞

8、试述筛选营养缺陷型菌株的方法。

营养缺陷型突变株可作遗传标记菌种 筛选方法：

诱变→淘汰野生型→检出→鉴定营养缺陷型 ①诱变

②淘汰野生型：抗生素法、菌丝过滤法

③检出缺陷型：同一平板—-夹层培养、限量补充 不同平板—-逐个检出、影印接种 ④鉴定营养缺陷型：生长谱法

9、某人将一细菌培养物用紫外线照射后立即涂在加有链霉素（Str)的培养基上，放在有光条件下培养，从中选择Str 抗性菌株，结果没有选出Str 抗性菌株,其失败原因何在？

失败原因:放在有光条件下培养.

实验时,为了避免光复活现象,应将盛菌悬液的器皿用黑布包起来培养,然后再进行分离筛选。

思考题

绪论

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1。微生物的分类与命名规则

微生物的分類單位:界、門、綱、目、科、屬、種。種是分類等級的基本單元。 命名規則:學名=屬名+種名+（首次定名人）+現定名人+定名年份 P7 2。什么是食品微生物学

食品微生物學以食品有關的微生物為主要研究對象，所涉及的範圍很廣\\涉及的學科很多、又是實踐性很強的一門學科。微生物是指一切肉眼看不見或看不清的微小生物的總稱，需借助顯微鏡才能觀察到. 3．微生物的特點

個體小,繁殖快；種類多，分佈廣;適應強，變異快;代謝能力強。（小，多，快，強，廣)

第一章 原核微生物

原核微生物是指一類不具有細胞核膜，只有核區的裸露DNA的原始單細胞生物核區內只有一條雙螺旋結構的脫氧核糖核酸構成的染色體。包括：細菌、放線菌、藍細菌、支原體、立克次氏體和衣原體。 1.重点掌握细菌的概念、细胞形态、基本结构、特殊结构及其生理功能

细菌是单细胞原核生物，一个细胞就是一个生活个体。细菌的基本形态分为：球状、杆状和螺旋状。細菌基本結構：細胞壁、細胞膜、細胞質及細胞核（擬核)。 细胞壁的功能:·固定细胞外形:细胞的外形由细胞壁决定。

·协助鞭毛运动：鞭毛运动的必要条件。

·保护细胞免受外力损伤:细胞壁的坚韧结构使细胞能承受内外的渗透压差而不至发生渗透裂解；

·阻挡有害物质进入细胞：细胞壁上的许多小孔容许水分和直径小于1nm的物质自由通过，而阻止大分子物质如抗生素等通过.

·为正常细胞所必需,与细菌的抗原性、致病性、噬菌体的感染有关。

细胞壁的化学组成与结构：革蘭氏染色法，革蘭氏染色的機理P28 细胞膜的生理功能:·細胞內、外的物質交換的主要屏障和介質

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·合成細胞壁和糖被的各種組分的重要基地 ·是細胞的產能場所 ·傳遞信息

·是鞭毛基體的著生部位和鞭毛旋轉的供能部位 细胞质中含有许多酶系，是新陈代谢的主要场所。

细胞核是细菌的遗传信息中心,决定着细菌细胞的遗传和变异。

细菌的特殊结构或表面结构—部分细菌具有的或一般细菌在特殊环境下才有的构造

鞭毛、菌毛、荚膜、芽孢

莢膜的生理功能：·荚膜富含水分（90％)，可保护细胞免于干燥；

·屏障作用,能抵御吞噬细胞的吞噬；

·为主要表面抗原（K抗原)，是有些病原菌的毒力因子； ·能保护菌体免受噬菌体和其他物质（溶菌酶和补体）的侵害； ·是某些病原菌必须的粘附因子；

·贮藏养料，是细胞外碳源和能源的储备物质

鞭毛的生理功能：·鞭毛是负责细菌的运动的结构，主要靠鞭毛丝的旋转而动。在有鞭毛细菌的幼龄时期和有

水的适温环境中能进行活跃的运动。细菌的运动具有趋避性，总是向着有利于其生长或避开不利环境方向运动。

·另外，鞭毛与病原微生物的致病性有关。

2。掌握细菌的生长规律及其特点（重点）

生长曲线：在培养条件稳定的状况下（不补充营养物质），以时间为横坐标，以菌数为纵坐标，根据不同培养时间时细菌数量的变化，作出得一条反映细菌在整个培养期间菌数变化规律（细菌从生长开始到衰老死亡）的曲线。

典型的生长曲线分为：延滞期、对数增长期、稳定期、衰亡期

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(1）. 延滞期:将少量菌种接入新鲜培养基后，在开始一段时间内菌数不立即增加,或增加很少,生长速度接近于零，也称延迟期或适应期.

•

延滞期的特点：

✓ 生长繁殖的速度几乎等于零，细胞形态体积增大。 ✓ 细胞内RNA尤其是rRNA含量增高，原生质呈嗜碱性. ✓ 合成代谢活跃,核糖体、ATP等合成加快，易产生诱导酶

✓ 对外界不良环境条件敏感，如NaCl溶液浓度、温度和抗生素等化学药物。

（2). 对数期特点

✓ 细菌数量呈对数增加 ✓ 生长速度常数R最大

✓ 细胞进行平衡生长，菌体内各种成分最均匀 ✓ 酶系活跃，代谢旺盛，抗不良环境能力最强

•

影响指数期微生物增代时间的因素：

✓ 菌种：不同菌种的代时差别极大 ✓ 营养成分 ✓ 营养物的浓度

• 发酵工业上尽量延长该期，以达到较高的菌体密度

（3)。 稳定期特点

✓ 生长速率常数R等于0； ✓ 菌体产量达到了最高值； ✓ 合成次生代谢产物；

✓ 细胞内出现储藏物质,芽孢菌内开始 产生芽孢。 •

产生原因：

✓ 营养物尤其是生长因子的耗尽;

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✓ 营养物的比例失调，如碳氮比不合适； ✓ 有害代谢废物的积累（酸、醇、毒素等)； ✓ 环境条件（pH、氧化还原势等)不合适

(4)。 衰亡期特点

✓ 生长速率常数R为负值；

✓ 细胞的形态发生变化,出现不规则的衰退形； ✓ 释放次生代谢产物，芽孢等； ✓ 菌体开始自溶. •

产生原因：

✓ 生长条件的进一步恶化，使细胞内的分解代谢大大超过合成代谢,继而导致菌体的死亡。

3.熟悉细菌的菌落特征及繁殖方式

生长繁殖方式：二法（无性繁殖） 个体生长

•

个体繁殖 群体生长 群体生长 = 个体生长 + 个体繁殖

菌落的形态具有种的特异性且具有相对的稳定性，不同菌种菌落形态不同，同一菌种不同条件，菌落形态也不同,因此菌落形态特征是菌种鉴定的依据之一。

– 球菌常形成隆起的菌落;

– 有鞭毛细菌常形成表面干燥皱折、边缘不规则的菌落（R-型）；有荚膜的细胞组成的菌落表面

透明、边缘光滑整齐（S-型）；

– 能产色素的细菌菌落还显出各种颜色。

菌落形态包括：菌落大小、形状、边缘、隆起、光泽、质地、颜色、扩展性、透明度等。 4.熟悉环境因素等对细菌生长的影响

5.了解一些常见的细菌的生物学特性及在食品工业上的应用

第二章 真核微生物

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1.掌握真菌的基本特征及结构 2。掌握真菌的繁殖方式和培养条件 3.熟悉酵母菌和霉菌的形态结构和菌落特征 4.了解真菌与食品生产、人类疾病的关系

第三章 非细胞生物

1。掌握病毒的特点及形态构造 2。掌握病毒的增值过程 3.熟悉噬菌体的定义和形态构造 4了解干扰病毒的因素及病毒的变异 5。了解噬菌体的应用

第四章．微生物营养与代谢

1、什么叫碳源？什么是氮源？试列举出常见的微生物的碳，氮源. 凡能构成微生物细胞或代谢产物中碳架来源的营养物质都称为碳源.

无机C源:CO2、碳酸盐,只能被自养微生物利用；

有机C源:各种糖类，其次是有机酸、醇类、 脂类和烃类化合物。

凡是可以构成微生物细胞和代谢产物中氮素来源的营养物质都称为氮源。

分子态氮:固氮微生物以分子氮为唯一氮源 无机态氮:盐、铵盐几乎所有微生物能利用 有机态氮：蛋白质及其降解产物

a速性氮源：实验室常用牛肉膏、蛋白质、酵母膏做氮源

b迟速性氮源：生产用玉米浆、豆饼、葵花饼、花生饼等。

2、什么叫生长因子?它包括哪几类化合物？微生物与生长因子有哪几类关系?举例并加以说明。

微生物生长不可缺少的，但不能用简单的碳、氮源自行合成的一类微量有机物质叫生长因素，生長因子。

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包括维生素、碱基、氨基酸。根據微生物對生長因子的需要情況分為:生长因子异养型微生物，生长因子自养型微生物。

3、什么叫单功能营养物、双功能营养物和多功能营养物？各举一例说明。

4、什么叫基团位移？试述其分子机制.

基团转位:是在研究糖的运输时发现的一种主动运输方式。 5、什么是选择培养基？试举一例并分析其原理。

用于将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来的培养基,根据不同种类微生物的特殊营养需求或对某种化学物质的敏感性不同，在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质，抑制不需要的微生物的生长,有利于所需微生物的生长。

6、什么是鉴别培养基？试以EMB 为例,分析其鉴别作用原理。

用于鉴别不同类型微生物的培养基,特定的化学反应，产生明显的特征性变化，根据这种特征性变化，可将该种微生物与其他微生物区分开来。

伊红和美蓝二种苯胺染料可抑制G+细菌和一些难培养的G—细菌。

在低酸度时，这二种染料结合形成沉淀，起着产酸指示剂的作用。试样中的多种肠道菌会在EMB培养基上产生相互易区分的特征菌落，因而易于辨.例如大肠杆菌强烈分解乳糖而产生大量的混合酸，菌体呈酸性，菌落被染成深紫色，从菌落表面的反射光中还可看到 绿色金属闪光。

7、试比较营养物质进入微生物细胞的四种方式的特点.

單純擴散：物质进入细胞的动力是细胞内外的浓度差.

这种运输方式不消耗能量

没有特异性，被运输物质不与膜上物质发生任何反应,物质不发生化学变化。

促進擴散：物质运输动力是细胞外的浓度差. 运输过程不消耗能量.

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有膜载体参加，膜载体（渗透酶）有特异性。

运输葡萄糖的载体只运输葡萄糖。这种运输方式多发生在真核微生物,原核生物少见.

主動運輸:被运送的物质可逆浓度梯度进入细胞内要消耗能量;

必需有能量参加;

有膜载体参加,膜载体发生构型变化； 被运送物质不发生任何变化.

基團轉移運輸： 需要磷酸转移酶系统进行催化

被运输的物质发生化学变化，被磷酸化 需要能量

第五章．微生物遗传与基因组

1、名词解释：质粒、染色体畸变、转导、流产转导、局限性转导(专性转导）、普遍性转导、转导子、转导噬菌体、转化、接合、Hfr 菌株、F+菌株、F-菌株、F′菌株、营养缺陷型、准性生殖、异核体。 质粒： 一种于染色体外,能进行自主复制的细胞质遗传因子,主要存在于各种微生物细胞中。

染色体畸变：某些因素使DNA发生大的损伤，使染色体产生畸变，结构上出现缺失 、重复 、倒位和易位的现象，数目上有所增减。

转导：通过噬菌体为媒介，将供体菌细胞的小片段DNA携带到受体细胞中，通过交换和整合，使后者获得前者部分遗传性状的现象.

普遍性转导:转导噬菌体可以转导给体染色体的任何部分到受体细胞中的转导过程。

局限性转导(专性转导）：部分缺陷的温和噬菌体把供体菌的少数特定基因携带到受体中，并获得表达的转导现象。

转化：受体菌直接吸收供体菌的DNA片段而获得后者部分遗传性状的现象。

接合:供体菌（“雄性\"）通过性菌毛与受体菌（“雌性”）直接接触，把F质粒传递给后者，使后者获得若干新遗传性状的现象。

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F-菌株： 不含F因子，没有性菌毛，但可以通过 接合作用接收。 F+菌株: F因子存在，细胞表面有性菌毛。

Hfr菌株:F因子插入到染色体DNA上,细胞表面有性菌毛。

F′菌株：Hfr菌株内的F因子因不正常切割而脱离染色体时，形成游离的但携带一小段染色体基因的F因子，特称为F′因子. 细胞表面同样有性菌毛.

2、质粒的特点、举例说明质粒的主要类型有哪些.

特點：非必需，体积小，多拷贝,自我复制，可转移,可重组，不亲和.質粒的類型：致育因子（F因子），抗性因子（R因子），产细菌素的质粒，毒性质粒,代谢质粒，隐秘质粒. 3、简述基因突变的机制.

4、试比较普遍性转导与局限性转导的异同。

異同：a）局限性转导颗粒携带特定的染色体片段并将固定的个别基因导入受体，故称为局限性转导。而普遍性转导携带的宿主基因具有随机性。

b）被转导的基因共价地与噬菌体DNA连接,与噬菌体DNA一起进行复制、包装以及被导入受体细胞中。而普遍性转导包装的可能全部是宿主菌的基因. 5、什么是 F 质粒？解释F 质粒与接合的关系。

F质粒，其大小约100kb，这是最早发现的一种与大肠杆菌的有性生殖现象（接合作用)有关的质粒。 6、什么是基因重组，在原核微生物中哪些方式可引起基因重组。

基因重组(遗传重组）：指两个基因组内的遗传基因，通过一定的途径转移到一起，形成新新的稳定基因组的过程。原核生物基因重组:转化、转导、接合和原生质体融合。

7、在转导实验中，在基本培养基上除了正常大小的菌落以外,还发现有一些微小的菌落，试分析出现这些微小菌落的原因。

8、试述筛选营养缺陷型菌株的方法，并说明营养缺陷型菌株在应用上的作用.

9、某人将一细菌培养物用紫外线照射后立即涂在加有链霉素(Str)的培养基上,放在有光条件下培养，从中选

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择Str 抗性菌株，结果没有选出Str 抗性菌株,其失败原因何在?

第六章．微生物生态学原理 1、土壤中微生物分布的特点。

土壤微生物种类多、数量多、代谢潜力巨大，是主要的微生物源,是微生物的大本营。 2、“水花\"和“赤潮\"形成原因及其危害。

原因:藻类等过量生长,产生大量的有机物；异养微生物氧化这些有机物，耗尽水中的氧，使厌氧菌开始大量生长和代谢；分解含硫化合物，产生H2S，从而导致水有难闻的气味，鱼和好氧微生物大量死亡，水体出现大量沉淀物和异常颜色.

3、什么是悉生生物，有什么用途。

悉生生物：人为地接种上某种或某些已知纯种微生物的无菌动物(或植物）。用于科学研究：干扰因素少，操作易控制，既可进行定性分析，也可进行定量分析，实验结果准确、可靠,对于了解微生物与宿主之间复杂的关系及其机理具有十分重要的作用。

4、举例说明微生物间及微生物与其它生物间的5种关系。

1。 互生:可分可合，合比分好。纤维素分解细菌->固氮菌；氨化细菌-〉亚硝化细菌—〉硝化细菌 2. 共生：难分难解，合二为一。细菌与原生动物间；根瘤菌与豆科植物间；外共生：例如白蚁与其肠道内的微生物之间的共生；内共生：昆虫与其细胞内的共生性细菌。

3。 寄生:以小吃大,内部攻击。噬菌体—细菌；蛭弧菌—细菌;真菌-真菌；真菌、细菌—原生动物 4. 拮抗：产生毒物，伤害对方。

5. 捕食：以大吃小，仗势欺人。原生动物吞食细菌和藻类；粘菌吞食细菌和其它微生物;真菌捕食线虫和其它原生动物.

5、举例说明微生物在氮素循环中的作用。

作用：固氮作用，硝化作用，盐的同化作用，氨化作用，铵盐的同化作用,反硝化作用，亚氨化作用。 6、微生物在环境保护中的作用。

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食品微生物污染

1.食品污微生物污染途径有哪些？

通过水、空气、人及动物、设备和工具及包装材料而污染。 2。大肠菌群的概念及其食品卫生学意义？

大肠菌群主要包括肠杆菌科中的埃希氏菌属、柠檬酸细菌属、克雷伯氏菌属和肠杆菌属。这些属的细菌均来自于人和温血动物的肠道,需氧与兼性厌氧，不形成芽孢,在35~37℃条件下，48h内能发酵乳糖产酸产气,革兰氏阴性。

意義：作为食品被粪便污染的指示菌。食品中粪便含量只要达到10－3mg/kg即可检出大肠菌群。 大肠菌群都是直接或间接地来自人和温血动物的粪便。所以食品中检出大肠菌群,表示食品受到人和温血动物的粪便污染,其中典型大肠杆菌为粪便近期污染，其他菌属则可能为粪便的陈旧污染.大肠菌群的另一个重要食品卫生学意义是作为肠道病原菌污染食品的指示菌。 3、食品中细菌数量的食品卫生学意义及其检测方法。

食品中的细菌数量，通常是以每克或每毫升食品中或每平方厘米食品表面积上所含有的细菌个数来表示.意义：可作为食品被微生物污染程度的标志；可以用来预测食品可存放的期限。 4. 简述采取哪些手段才能尽可能防止和控制微生物对食品的污染而生产出合格的产品? 一、加强环境卫生管理:做好粪便、污水、垃圾卫生管理工作

二、加强企业卫生管理：食品生产、贮藏、运输、销售、从业人员卫生 三、加强食品卫生检验：有条件的食品企业应设有化验室

微生物在食品制造中的应用

举例说明微生物在食品工业中的应用

食醋生产中的主要微生物:液化、糖化淀粉的微生物(霉菌）；酒精发酵的微生物（酵母）；醋酸发酵的微生物（细菌）

酵母菌在食品制造中的作用：面包：酵母将面粉中的糖类化合物分解形成CO2、醇、醛、有机酸等产物。

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酿酒：葡萄酒酵母、啤酒酵母、绍兴酵母等将糖类化合物分解形成乙醇等化合物。

霉菌在食品制造中的应用:淀粉的糖化、酱油的酿造、酱类（大豆酱、面酱、豆瓣酱等)的制作、豆腐乳、有机酸 （柠檬酸、乳酸、醋酸等的发酵生产)

微生物引起的食品变质

1、细菌、酵母和霉菌分别易引起哪些类型的食品的变质。试各举2种微生物属或种名。

細菌：假单胞菌属：革兰氏阴性无芽胞杆菌，需氧,嗜冷，PH 5。0下生长 ,是典型的细菌，在肉、鱼等动物食品及蔬菜中均易生长繁殖。 微球菌属和葡萄球菌属：革兰氏阳性菌，嗜中温,营养要求较低。在动物性食品上多见，有的能使食品变色。

酵母一般喜欢生活在含糖量较高或含一定盐分的食品上，可使糖浆、蜂蜜和蜜饯等食品变质，但不能利用淀粉。

造成食品变质的霉菌以曲霉属和青霉属为主。根霉属和毛霉属的出现往往表示食品已经霉变。 2、分析乳液的变质过程的菌群演替及其所引起的pH值的变化过程 乳所特有的菌群交替现象：（考了)

（1）抑制期 （2）乳链球菌期 （3）乳杆菌期 （4）真菌期 （5)期

3、常用的食品防腐保藏方法及其原理.

加热杀菌法：加热杀菌的目的在于杀灭微生物，破坏食品中的酶类，明显地控制食品的变质，延长保存时间。

低温保藏法：在低温下,降低食品本身酶的活性及食品内化学反应速度,减弱或抑制食品中微生物的生长繁殖。

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一般可分为冷藏和冷冻两种方式。

脱水干燥法：为了达到保藏的目的,降低食品中水分含量(AW）需降至一定限度以下,使微生物不能生长,同时，酶的活性也受到抑制，从而防止食品的变质.

增加渗透压保藏法：根据提高食品的渗透压，降低水分活度，从而抑制微生物生长一种贮藏方法。 防腐剂保藏法：为了保藏的目的而加入防腐剂 ，抑制微生物的生长和代谢。

辐照食品保藏法：是利用高能射线的作用,使微生物的新陈代谢、生长发育受到抑制或破坏,从而杀死微生物或破坏微生物的代谢机制,延长食品的保藏时间。

食品的气调保藏：控制食品贮藏环境气体的组成，如增加环境气体中CO2、N2比例，降低O2比例，抑制微生物代谢，及控制食品变质的化学因素，可达到延长食品保鲜或保藏期的目的. 4、栅栏因子理论

食品要达到可贮性与卫生安全性，其内部必须存在能够阻止食品所含菌和病原菌生长繁殖的因子,这些因子通过临时和永久性地打破微生物的内平衡,从而抑制微生物的致腐与产毒，保持食品品质。这些因子被称为栅栏因子。

微生物引起的食源性疾病及其控制

1、沙门氏菌、大肠埃希氏菌、金黄色葡萄球菌、肉毒梭菌、副溶血性弧菌导致的食物中毒机制。

致病性大肠杆菌：肠道毒素性大肠埃希菌、肠出血性大肠埃希菌引起毒素型中毒；肠致病性大肠埃希菌和肠侵袭性大肠埃希菌引起感染型中毒。

葡萄球菌：活菌不中毒，产生肠毒素;作用于迷走神经的内脏分枝，而致呕吐；作用于肠道使水分的分泌与吸收失去平衡而致腹泻；

沙门氏菌：在肠道内繁殖，并通过淋巴系统进入血液,引起全身感染（使胃肠粘膜发炎、水肿）。内、外毒素使消化道蠕动增强，呕吐、腹泻。

副溶血性弧菌：大量活菌在胃肠道繁殖,侵入肠上皮细胞,引起肠粘膜上皮细胞和粘膜下组织病变。可产生肠毒素及耐热性溶血素(心脏毒性）。

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肉毒梭菌：毒素作用于颅脑神经核、神经肌肉接点和植物神经末梢，抑制神经末梢乙酰胆碱的释放,导致肌肉麻痹和神经功能不全。

2、主要的产毒霉菌及其产毒素的类型

3、霉菌毒素的去毒方法。

物理去毒－吸附法（活性炭、天然白土等用于油脂,水合硅铝酸钠钾等用于饲料），加热法，射线处理；化学去毒－碱炼法、醛类、氧化剂;生物去毒。