环境工程微生物学参考答案.doc

1、生态破坏：主要是指生物资源和非生物资源的破坏而衍生的生态效应。如森林消失、物种灭绝、草原退化、水土流失等       2、温室效应：大气中的二氧化碳浓度增加，阻止地球热量的散失，使地球发生可感觉到的气温升高，这就是有名的“温室效应”。促使地球气温升高的气体称为“温室气体”。    3、臭氧层破坏：臭氧层是在1050千米的高层大气中弥漫形成的保护层。臭氧层只是平流层 的一种痕量成分，它极其稀薄，还不到空气的千万分之一。但就是这一点点臭氧，对人类的作用必不可少，它能吸收220330纳米范围内的紫外光，调节紫外线强度，使其对地球生物的影响恰到好处。4、酸雨：酸雨通常是指pH小于5.6的降水，是大气污染现象之一。5、酸雨形成的原因： 降雨的酸化主要是向大气中排放有害气体如二氧化硫和氮氧化物与大气中的水分经大气化学反应而造成的。它们在大气或水滴中转化为亚硫酸、 硫酸和硝酸，约占酸雨总数量的90%以上。酸雨的危害是不分国界的，酸雨已成为国际性的公害。6、目前困扰中国环境的十大问题：1、 大气污染2、水环境污染问题3、垃圾处理问题4、土地荒漠化和沙灾问题  5、水土流失6、旱灾和水灾7、生物多样性破坏问题8、WTO与环境问题 9、三峡库区的环境问10、持久性有机物污染问题7、近代生物技术阶段的主要技术特点：1产品类型 初级代谢产物、次级代谢产物、生物转化产品2技术要求高纯种、无菌、大多好气发酵； 3规模巨大通气搅拌可大至500m32000m3  4技术发展速度发酵产物活力和性能都达到惊人的提高；品种更新、新技术及新设备的应用都达到前所未有的程度8、微生物的特点：1、个体微小 2、分布广、种类繁多3、繁殖快 4、容易变异9、环境工程微生物学的研究对象：环境工程微生物学是讲述微生物的形态、细胞结构及其功能，微生物的营养、呼吸、物质代谢、生长、繁殖、遗传与变异等的基础知识以及微生物在环境治理中的作用。   10、环境工程微生物学的研究任务：环境工程微生物学的研究方向和具体的任务就是充分利用有益微生物资源为人类造福。防止、控制、消除微生物的有害活动，化害为利。10、什么叫病毒：病毒是形体微小，结构简单，仅含有1种核酸DNA或RNA，具有超级寄生性，且必须在电子显微镜下才能观察到的一类非细胞形态的微生物。11、病毒的特点：1）形态及其微小，一般能通过细菌滤器，必须在电镜下才能观察；2）没有细胞构造，主要成分仅为核酸和蛋白质；3）每一种病毒只含一种核酸，DNA或RNA； 4）依靠自身的核酸进行复制，以病毒核酸和蛋白质等“元件”的装配实现其大量繁殖；5）严格细胞内寄生，缺乏完整的酶和产能系统，只能利用宿主活细胞的现成代谢系统合成病毒自身的核酸和蛋白质；6）在离体条件下，能以无生命力的大分子状态存在，并可长期保持其侵染活力； 7）对一般抗生素不敏感，但对干扰素敏感；8）有些病毒的核酸可整合到宿主基因组中，以原病毒形式存在。12、研究病毒的重要意义：一是控制和消灭有害病毒，病毒威胁着人类健康和家养动物养殖业，病毒性疾病对国民经济造成严重的影响，发酵工业中的噬菌体污染会严重影响发酵生产；二是病毒的研究和利用价值:主要表现为改良品种，培育活病毒疫苗 株，保护生态环境，利用病毒作为昆虫杀虫剂，基因工程研究的重要载体。13、病毒核酸的功能是：决定病毒遗传、变异和对敏感宿主细胞的感染力14、结构蛋白：指构成一个形态成熟的有感染性的病毒颗粒所必需的蛋白质，包括衣壳蛋白、囊膜蛋白和存在于病毒颗粒中的酶等。约占病毒总量70%，少数低至3040%。15、衣壳蛋白：是构成病毒衣壳结构的蛋白质，由一条或多条多肽链折叠形成的蛋白质亚基是构成衣壳蛋白的最小单位。一些简单的病毒的衣壳蛋白仅由一种或少数几种蛋白质构成而一些复杂病毒则可多达20余种16、衣壳蛋白的功能：构成病毒的衣壳，保护病毒的核酸；无囊膜病毒的衣壳蛋白参与病毒的吸附、侵入、决定病毒的宿主嗜性；病毒的表 面抗原。17、囊膜蛋白或称刺突蛋白：是由囊膜糖蛋白和基质蛋白两类病毒蛋白质构成，位于囊膜表面。 18、囊膜糖蛋白：病毒的主要表面抗原；囊膜糖蛋白多为病毒吸附白它们与细胞受体相互作用启动病毒感染发生，有些病毒的囊膜糖蛋白还介导病毒的进入。19、基质蛋白：构成膜脂双层与核衣壳之间的亚膜结构，具有支撑囊膜，维持病毒结构的作用；介导核衣壳与囊膜糖蛋白之间的识别，在病毒芽出成熟过程中发挥重要作用20、病毒的脂类  ：病毒脂类是病毒在成熟释放过程中从宿主细胞获得的，主要存在于病毒的囊膜。脂类约占其结构成分的20%-35%。痘病毒脂类的含量约占5%，而狂犬病毒脂类的含量达50%。21、细菌噬菌体：噬菌体是感染细菌、放线菌和蓝细菌等原核微生物的病毒，分布广泛。根据其核酸类型可分为dsDNA病毒、ssDNA病毒、dsRNA病毒和ssRNA病毒，一般无被膜，主要有蝌蚪形、微球形和丝型22、细菌噬的缺点: 噬菌体的发生在工业生产上会造成发酵液污染，影响发酵产量和质量，甚至引起倒罐，造成重大损失。23、细菌噬的应用:噬菌体在分子生物学研究中也有着广泛的应用，如大肠杆菌的噬菌体作为基因工程的载体； 大肠杆菌M13噬菌体展示技术用于多肽或蛋白质的表达并展示于噬菌体表面，研究蛋白质相互作用。24、烈性噬菌体及其繁殖方式：这类噬菌体侵入细菌细胞后，会通过裂解作用摧毁细胞使病毒粒子释放。这类能在宿主细菌细胞内增殖，产生大量子噬菌体，并通过裂解细菌细胞而释放出来的噬菌体，因而被称为烈性噬菌体。25、病毒的繁殖过程：一般可分为吸附、侵入、生物合成、成熟装配与裂解释放五步。26、一步生长曲线  ：以培养时间为横坐标，噬菌斑数为纵坐标所绘制的曲线，用以测定噬菌体侵染和成熟病毒体释放的时间间隔，并用以估计每个被侵染的细胞释放出来的噬菌体粒子数量的生长曲线称为一步生长曲线。27、潜伏期：是指病毒侵入宿主细胞到病毒粒子释放出胞外前的一段时间。28、裂解期：是指宿主细胞迅速裂解，溶液中病毒粒子急剧上升的一段时间。病毒没有个体生长，其宿主细胞裂解也是突发的。29、平台期是指感染病毒的宿主细胞全部裂解溶液中病毒效价达到最高点以后的时期.30、裂解量：是每个受染细胞所产生的子代病毒颗粒的平均数目，其值等于潜伏期受染细胞的数目除稳定期受染细胞所释放的全部子代病毒数目，即等于稳定期病毒效价与潜伏期病毒效价之比。31、温和噬菌体与溶原性：某些噬菌体侵染细菌后，将自身基因组整合到细菌细胞染色体上，随寄主细胞分裂而同步复制，并不引起细菌裂解释放噬菌体，因而被称作温和噬菌体。这种噬菌体与细菌共存的特性称为溶原性，被侵染的细胞被称作溶原性细胞或溶原菌，整合到细菌细胞染色体上的病毒被称作前病毒或前噬菌体。32、溶原性特点：（1）溶原性转变：温和噬菌体在菌体细胞内以前噬菌体形式存在可导致宿主细胞的表型改变，这种改变与其生命周期是否完成没有直接关系，这种改变称为溶原性转变。（2）免疫作用：前噬菌体基因还导致溶原性细菌对同类型噬菌体的侵染具有免疫作用，阻止携带与溶原性菌体所含的前噬菌体DNA相同的噬菌体的吸附和生物合成（3）致病性改变：某些溶原菌体还因所含的前噬菌体的作用导致致病性改变（4）溶原性可以是可逆的：前噬菌体可以自发地或在外界刺激诱导下被激活，裂解寄主细胞，进入裂解途径。33、动物病毒的续存性：就是指某些病毒通过吸附、侵染进入动物寄主细胞后，并不进行增殖杀死寄主细胞，而是将自身病毒DNA整合到寄主细胞染色体DNA分子上或呈类质粒状态，长期存在于寄主细胞内。以整合形式存在的病毒核酸被称作原病毒。34、新显病毒的原因：1）与人类对环境的破坏有关。2）与现代交通、旅游发展和人类大规模地迁居有关。3）病毒基因的突变，改变了宿主范围或致病力。4）与人和动物的密切接触有关 35、空斑实验法：单层细胞被病毒感染后，一个个细胞被病毒蚀空形成的空斑。36、病毒在环境中的存活和在污水处理过程中的效果：1、在水体中，随着温度升高，存活时间缩短。2、在土壤中病毒的存活，温度和湿度影响最大，低温和高湿度有利病毒生存。3、空气中病毒的存活，相对湿度大，存活时间长，反之存活时间短。37、昆虫病毒之所以可被用来防治害虫的主要原因：昆虫病毒具有高度特异性的宿主范围，一种昆虫病毒只对一种或几种特定的昆虫有致病性，不会对人类和其他生物造成危害。和化学杀虫剂相比，昆虫病毒杀虫剂具有不会污染环境，不会产生抗药性的优点。