细菌的基本结构不包括Word下载.docx

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如控制小分子合成和分解代谢的基因，大分子合成和组装的基因分布在大肠杆菌基因组的许多部位，而不是集中在一起。

再如，有关糖酵解的酶类的基因分布在染色体基因组的各个部位。

进一步发现，大肠杆菌和与其分类关系上相近的其他肠道菌如志贺氏杆菌属、沙门氏菌属等具有相似的基因组结构。

伤寒沙门氏杆菌几乎与大肠杆菌的基因组结构相同，虽然有10％的基因组序列和大肠杆菌相比发生颠倒，但是其基因的功能仍正常。

这更进一步说明染色体上的基因似乎没有固定的格局，相对位置的改变不会影响其功能。

　　在已知转录方向的50个操纵子中，27个操纵子按顺时针方向转录，23个操纵子按反时针方向转录，即DNA两条链作为模板指导mRNA合成的机率差不多相等。

在大肠杆菌染色体基因组中，差不多所有的基因都是单拷贝基因，因为多拷贝基因在同一条染色体上很不稳定，极易通过同源重组的方式丢失重复的基因序列。

另外，由于大肠杆菌细胞分裂极快，可以在20分钟内完成一次分裂，因此，携带多拷贝基因的大肠杆菌并不比单拷贝基因的大肠杆菌更为有利；

相反，由于多拷贝基因的存在，使的整个基因组增大，复制时间延长，因而更为不利，除非在某种环境下，需要有多拷贝基因用来编码大量的基因产物，例如，在有极少量乳糖或乳糖衍生物的培养基上，乳糖操纵子的多拷贝化可以使大肠杆菌充分利用的乳糖分子。

但是，一旦这种选择压力消失，如将大肠杆菌移到有丰富的乳糖培养基上，多拷贝的乳糖操纵子便没有存在的必要，相反，由于需要较长的复制时间，这种重复的多拷贝基因会重新丢失。

　　大肠杆菌染色体基因组中，大多数rRNA基因集中于基因组的复制起点oriC的位置附近。

这种位置有利于rRNA基因在早期复制后马上作为模板进行rRNA的合成以便进行核糖体组装和蛋白质的合成。

从这一点上看，大肠杆菌基因组上的各个基因的位置与其功能的重要性可能有一定的联系。

第1章细菌的形态与结构

　　绪论

　　一、选择题 

　　A型题 

　　1．不属于原核细胞型微生物的是 

　　A. 

细菌 

B. 

支原体 

C. 

衣原体 

D. 

病毒 

E. 

放线菌 

　　2．下列微生物中，属非细胞型微生物的是：

　　3．属于真核细胞型微生物的是 

立克次体 

真菌 

　　4．细菌属于原核细胞型微生物的主要依据是 

形态微小，结构简单 

原始核、细胞器不完善 

　　C. 

二分裂方式繁殖 

有细胞壁 

对抗生素敏感 

　　5．关于非细胞型微生物，错误的是 

　　A．只由核心和蛋白质组成 

是最小的一类微生物 

核酸为 

DNA＋RNA 

　　D．只能在活细胞内生长繁殖 

病毒为此类型微生物 

　　6．用自制的能放大 

270 

倍的显微镜第一次观察到各种形态微生物的是 

　　A．Antony 

van 

Leeuwenhoek 

Louis 

Pasteur 

Robert 

Koch 

　　D. 

Edward 

Jenner 

Alexander 

Fleming 

　　X 

型题 

　　1．原核细胞型微生物不包括 

螺旋体 

　　2．关于真菌，正确的是 

细胞核分化程度高，有核膜和核仁 

胞质内细胞器完整 

　　C 

真菌属于此类微生物 

核酸为DNA＋RNA 

　　E. 

只能在活细胞内生长繁殖

　　二、填空题 

　　1

　　2三、名词解释 

　　1．微生物 

　　2．真核细胞型微生物 

第一章细菌的形态与结构

　　一、填空题 

　　1.测量细菌大小用以表示的单位是___________。

　　2.细菌按其外形分为_________、___________、___________三种类型。

　　3.细菌的基本结构有___________、____________、____________三种。

　　4.某些细菌具有的特殊结构是_______、_______、________、________四种。

　　5.细菌细胞壁最基本的化学组成是____________。

　　6.革兰阳性菌细胞壁的化学组成除了有肽聚糖外，还有____________。

　　7.革兰阴性菌细胞壁的化学组成主要有___________和___________。

　　8.菌毛分为____________和___________两种。

　　9.在消毒灭菌时应以杀死___________作为判断灭菌效果的指标。

　　10.细菌的形态鉴别染色法最常用的是___________，其次是_________。

　　二、判断改错题 

　　1.普通光学显微镜能看清细菌的形态，其放大的最佳倍数是 

400倍。

　　2.一个芽胞发芽成无数个繁殖体。

　　3.细菌的中介体具有拟线粒体的功能。

　　4.细菌的 

L型是指细菌细胞膜缺陷型。

　　5.细菌细胞膜含有固醇类物质。

　　三、选择题

　　【A型题】 

　　1.保护菌体、维持细菌的固有形态的结构是 

　　A.细胞壁 

B.细胞膜 

　　C.细胞质 

D.细胞浆 

　　E.包膜 

　　2.革兰阳性菌细胞壁中的磷壁酸的作用是 

　　A.抗吞噬作用 

B.溶血作用 

　　C.毒素作用 

D.侵袭酶作用 

　　E.粘附作用 

　　3.细菌核糖体的分子沉降系数为 

　　4.普通光学显微镜用油镜不能观察到的结构为 

　　A.菌毛 

B.荚膜 

C.鞭毛 

D.芽胞 

E.包涵体 

　　5.下列哪类微生物属于非细胞型微生物？

　　A.霉菌 

B.腮腺炎病毒 

C.放线菌 

D.支原体 

E.立克次体 

　　6.下列中不是细菌的基本结构的是 

C.细胞质 

　　D.核质 

E.荚膜 

　　7.革兰阴性菌细胞壁中与致病性密切相关的重要成分是 

　　A.特异性多糖 

B.脂蛋白 

　　C.肽聚糖 

D.脂多糖 

微孔蛋白 

　　8.普通菌毛主要与细菌的 

　　A.运动有关 

B.致病性有关 

　　C.抗药性有关 

D.鉴别诊断有关 

　　E.遗传变异有关 

　　9.质粒是细菌的 

　　A.核质 

DNA　　　　　　B.胞质颗粒 

　　C.胞浆中核蛋白体 

D.核质DNA　　　　 

E.中介体 

　　10.细菌细胞壁的主要成分是 

B.脂多糖 

D.磷壁酸 

E.核心多糖 

　　11.溶菌酶溶菌作用的机理是 

　　A.干扰细菌 

DNA的复制 

　　B.干扰细菌蛋白质的合成

　　C.损伤细胞膜的通透性 

　　D.切断肽聚糖中多糖支架β1,4 

糖苷键 

　　E.竞争合成细胞壁过程中所需的转肽酶 

　　12.细菌哪种结构的功能类似真核细胞的线粒体？

B.核糖体 

C.中介体 

　　D.胞质颗粒 

E.质粒

　　【X 

型题】 

　　1.革兰阳性菌细胞壁的主要化学组成为 

　　A.脂蛋白 

B.肽聚糖 

C.脂多糖 

　　D.磷壁酸 

　　2.荚膜的功能是 

　　A抗吞噬作用 

B.抗干燥作用 

　　C.抗有害物质的损伤作用 

D.与细菌鉴别有关 

　　E.与某些细菌的分型有关

　　四、名词解释 

　　1.荚膜 

　　2.芽胞 

　　3.鞭毛 

　　4.菌毛 

　　5.质粒 

　　型菌

　　五、问答题 

　　1.试述革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁化学组成与结构的异同点。

　　2.试述 

Gram 

Stain染色法及其意义。

　　绪论参考答案

　　1. 

B 

2. 

D 

3. 

C 

4. 

5. 

6. 

A 

BE　　2. 

ABCD 

　　二、填空题：

　　1．细菌、支原体、衣原体、螺旋体、立克次体、放线菌 

　　2．原核，非细胞，真核

　　三、名词解释 

　　1．微生物：

是众多个体微小、结构简单、肉眼直接看不见必须借助光学显微镜或电子显

　　微镜放大数千倍，甚至数万倍才能观察到的微小生物。

　　2．真核细胞型微生物：

细胞核的分化程度高，有核膜、核仁；

胞内细胞器完整的微生物。

　　第一章参考答案

　　一、填空题

　　1.原核细胞型微生物真核细胞型微生物非细胞型微生物 

　　2.细菌放线菌支原体衣原体立克次体螺旋体 

　　3.真菌 

　　4.病毒

　　1.错，缺乏完整的细胞器。

　　2.错，细胞器完整。

　　3.错，只含一种核酸。

　　1.医学微生物学：

主要研究与医学有关的病原微生物的生物学特性、致病性与免疫机制，以及特异性诊断、防治措施，以控制和消灭感染性疾病和与之有关的免疫损伤等疾病，达到保障和提高人类健康水平目的的一门学科。

　　2.菌株：

是指从不同来源或从不同时间或地区所分离的同一种细菌。

答：

根据微生物的大小、结构、化学组成可将其分为以下三大类：

原核细胞型微生物：

仅仅只有原始的核质，无核膜、核仁，缺乏完整的细胞器，只有核糖体，DNA和 

RNA 

同时存在。

它包括细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体。

真核细胞型微生物：

细胞核的分化程度高，有核膜和核仁，胞质内细胞器完整。

如真菌属于此类。

非细胞型微生物：

是最小的一类微生物，结构简单，只有一种核酸存在。

缺乏完整的酶系统，必须要在活细胞内增殖。

如病毒属于此类。

　　2. 

革兰染色的主要步骤、结果及实际意义如下：

　　革兰染色的主要步骤：

①涂片、干燥、固定；

②染色：

初染、媒染、脱色、复染。

结果：

革兰阳性菌呈紫色，革兰阴性菌呈红色。

　　意义：

经革兰染色可将细菌分为革兰阳性菌和革兰阴性菌，有助于鉴定细菌，用来指导临床选择药物，有助于研究和了解细菌的致病性等。

细菌的特殊结构

　　细菌的特殊结构有荚膜、鞭毛、菌毛和芽胞。

1.荚膜：

荚膜是某些细菌在细胞壁外包绕的一层界限分明，且不易被洗脱的粘稠性物质，其厚度≥μm，为荚膜；

厚度<

μm，为微荚膜。

荚膜对碱性染料的亲和性低，不易着色，普通染色只能看到菌体周围有一圈未着色的透明带；

如用墨汁作负染色，则荚膜显现更为清楚。

其成分多为糖类，用荚膜染色法于光学显微镜下可见菌体外一层肥厚的透明圈。

其功能是：

①对细菌具有保护作用；

②致病作用；

③抗原性；

④鉴别细菌的依据之一。

2.鞭毛：

鞭毛是由细胞质伸出的蛋白性丝状物，其长度通常超过菌体数倍。

弧菌、螺菌及部分杆菌具有鞭毛。

鞭毛纤细，长3～20μm，直径仅l0～20nm，不能直接在光学显微镜下观察到。

经特殊的鞭毛染色使鞭毛增粗并着色后，才能在光学显微镜下看到，也可直接用电子显微镜观察到。

按鞭毛数目和排列方式，可分为：

①周鞭毛，菌体周身随意分布的许多鞭毛；

②单鞭毛，位于菌体一侧顶端仅l根鞭毛；

③双鞭毛，位于菌体两端各l根鞭毛；

④丛鞭毛，位于菌体极端有数根成丛的鞭毛。

①鉴定价值，鞭毛是细菌的运动器官，细菌能否运动可用于鉴定。

②致病作用：

鞭毛运动能增强细菌对宿主的侵害，因运动往往有化学趋向性，可避开有害环境或向高浓度环境的方向移动。

③抗原性：

鞭毛具有特殊H抗原，可用于血清学检查。

3.菌毛：

许多革兰阴性菌和个别阳性菌，细菌表面有极其纤细的蛋白性丝状物，称为菌毛。

菌毛比鞭毛更细，且短而直，硬而多，须用电镜才能看到。

菌毛可分为普通菌毛和性菌毛两类。

普通菌毛：

该菌毛遍布整个菌体表面，形短而直，约数百根。

普通菌毛是细菌的粘附器官，细菌藉菌毛的粘附作用使细菌牢固粘附在细胞上，并在细胞表面定居，导致感染。

性菌毛：

性菌毛比普通菌毛长而粗，仅有l～10根，中空呈管状。

通常把有性菌毛的细菌称为雄性菌。

无性菌毛的细菌称为雌性菌。

带性菌毛的细菌具有致育性，细菌的毒力质粒和耐药质粒都能通过性菌毛的接合方式转移。

性菌毛能将F+菌的某些遗传物质转移给F-菌，使后者也获得F+菌的某些遗传特性。

细菌的抗药性与某些细菌的毒力因子均可通过此种方式转移。

4.芽胞：

芽胞是某些细菌在一定条件下，细胞质、核质脱水浓缩而形成的圆形或椭圆形的小体。

由于芽胞对热、干燥、辐射、化学消毒剂等理化因素具有强大抵抗力，故在医学实践中具有重要意义：

①抵抗力强的芽胞可在自然界存活多年，成为某些疾病的潜在传染源；

②特别注意能形成芽胞的细菌污染了病房、手术室等，必须封闭房间进行彻底灭菌；

③因芽胞对理化因素的抵抗力强，故可以芽胞是否被杀死而作为判断灭菌效果的指标；

④细菌芽胞的形状、大小、位置等随菌种而异，具有重要鉴别价值。

①芽胞的抵抗力很强；

②芽胞在适宜条件可以发育成相应的细菌；

③鉴定细菌的依据之一。

基于免培养法的中高温大曲细菌群落结构研究

２０１３年第４１卷第８期　

叶光斌，董瑞丽，王彩虹，等．基于免培养法的中高温大曲细菌群落结构研究［Ｊ］．江苏农业科学，２０１３，４１：

３３３—３３６　

基于免培养法的中高温大曲细菌群落结构研究　

叶光斌　，－，董瑞丽　，王彩虹　，王毅　，熊　俐　，罗惠波　，沈才萍　

摘要：

通过构建细菌１６Ｓ　ｒＲＮＡ基因克隆文库、测序及构建系统发育树，对泸州老窖中高温大曲的细菌群落结构进　行了研究。

结果表明：

中高温大曲的细菌组成较为丰富，且大部分与可培养的细菌类群相关，主要分布于芽孢杆菌纲、　梭菌纲以及放线菌纲。

其中芽孢杆菌纲内克隆子多样性最为丰富，主要包括乳杆菌属、乳球菌属、魏斯氏菌属、芽孢杆　菌属、明串珠菌属、片球菌属和高温放线菌属；

放线菌纲内克隆子分布于糖多孢菌属；

梭菌纲内克隆子分布于Ｓｙｍｂｉ—　ｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ和一个属级分类地位未知的梭菌纲内。

中高温大曲内细菌的优势种群为魏斯氏菌、高温放线菌和乳杆菌。

关键词：

中高温大曲；

免培养法；

细菌；

１６Ｓ　ｒＲＮＡ基因文库　中图分类号：

Ｑ９３６　文献标志码：

Ａ　文章编号：

１００２—１３０２０８—０３３３—０４　

“曲为酒之骨”，中高温大曲作为浓香型白酒发酵的糖　化、发酵剂，含有多种微生物及酶类，在浓香型白酒发酵过程　

１．５　ｍｏｌ／Ｌ　ＮａＣ１，ｌ％ｃＴＡＢ，调ｐＨ值至８．０）重悬，放置于　３７℃摇床中２２５　ｒ／ｍｉｎ水平振荡３０　ｍｉｎ；

加入３　ｍＬ１０％　ＳＤＳ，在６５℃温浴１５　ｍｉｎ，之后将离心管置于一８０℃超低温　冰箱放置１５　ｍｉｎ，再将离心管转移到６５℃水浴

锅放置　１５　ｍｉｎ，如此重复３次，以促进细胞破裂；

４℃下６　０００　ｇ　离心１０　ｍｉｎ，上清转移到新的３０　ｍＬ离心管中；

加等体积　酚一氯仿一异丙醇，剧烈振荡５　ｍｉｎ，静　

中具有重要的作用。

早期学者对于大曲微生物的研究主要集　中在采用传统微生物培养方法对大曲中可培养微生物进行分　离、鉴定、利用，以及针对大曲发酵过程中可培养微生物的菌　

群演绎规律的研究等方面。

近年来，随着分子生物学的迅猛　发展，分子生物学很快被引入到大曲微生物生态学的研究当　

中。

胡佳等利用ＤＧＧＥ及１６Ｓ　ｒＲＮＡ基因克隆文库技术，研　究了中高温大曲内细菌微生物的群落组成　；

高亦豹等通过　

ＰＣＲ—ＤＧＧＥ技术比较分析了不同香型大曲的微生物群落组　成，发现了很多未见报道的微生物类群　；

罗惠波等通过　

置１０　ｍｉｎ后，１３　０００　ｇ离心２０　ｍｉｎ；

将上层水相移人新的　

离心管，加入０．６倍体积异丙醇，于室温沉淀１　ｈ；

室温下　

１３　０００　ｇ离心２０　ｍｉｎ，弃上清；

用枪吸除残余的异丙醇液　

体，加入１　０００　７０％乙醇，并转移至２　ｍＬ离心管内，静置　１０　ｍｉｎ，４　ｏＣ下１３　０００ｇ离心１５　ｍｉｎ；

重复以上１次；

ＳＳＣＰ、Ｂｉｏｌｏｇ技术分析了大曲发酵过程中微生物的群落动态　

变化规律　Ｊ。

泸州老窖生产用曲是浓香型大曲的典型代　表，在白酒行业具有较为广泛的市场，本研究以泸州老窖生产　

弃上清，用枪吸除残余的乙醇，置于超净台吹风１０　ｍｉｎ，除尽　

乙醇，直到不能闻到乙醇气味；

加入５０～１００　ＩｘＬ无菌双　蒸水，放置到６５℃水浴锅水浴１　ｈ，促进ＤＮＡ的溶解。

粗提　的大Ｉ出ＤＮＡ通过ＰＣＲ产物纯化试剂盒纯化，　纯化后的ＤＮＡ　ＰＣＲ扩增效果良好。

１．２细菌１６Ｓ　ｒＲＮＡ基因克隆文库的构建与测序　引物对Ｅｕｂ２７Ｆ／　

用曲为研究对象，通过构建细菌１

６Ｓ　ｒＲＮＡ基因克隆文库、测　序及系统发育树分析技术，确定大曲中细菌种群组成，从而为　

后期功能微生物的分离及应用提供基础数据。

１材料与方法　１．１样品采集与ＤＮＡ提取　

Ｅｕｂ１４９２Ｒ用于细菌　１６Ｓ　ｒＲＮＡ基因的扩增　。

ＰＣＲ扩增条件为：

９４℃变性　４　ｍｉｎ；

９４　ｏＣ变性４５　ｓ、５５℃退火４５　ｓ、７２℃延伸６０　ｓ，３０个循　环；

７２　ｏＣ延伸１０　ｍｉｎ。

为了防止ＰＣＲ偏差，混合３次重复的　

ＰＣＲ产物，通过胶回收柱回收纯化，纯化后的　

中高温大曲采集自泸州老窖的生产用曲。

ＤＮＡ提取采　用改良自Ｚｈｏｕ等的ＤＮＡ提取方法　，简要的提取步骤如下：

　称取３—５　ｇ大曲置于灭过菌的碾钵内，加入石英砂和液　氮反复研磨３次后，收集到３０　ｍＬ灭菌的离心管内；

加入　１３．５　ｍＬ　ＤＮＡ抽提缓冲液上，再转化　到大肠杆菌ＤＨ５　感受态细胞内，涂布于ＬＡ平板；

３７℃培养　１６　ｈ后，用灭菌的牙签随机挑取克隆子划线于新的ＬＡ平板　上。

再通过菌落ＰＣＲ确定阳性克隆子，引物对ＵＰ　Ｉ／ＵＰⅡ；

四川理工　

学院人才引进项目；

酿酒生物技术及应用　四川省重点实验室开放课题。

ＡＣＧＣＣＡＧＧＧＴ一３　）用于菌落ＰＣＲ扩增，扩增程序同上。

随　

机挑取５８个细菌阳性克隆子送往上海杰李生物技术有限公　司进行测序，将测序结果通过ＤＮＡＭＡＮ软件进行比

对，统计　相同或相似序列的数目。

作者简介