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微生物的进化、系统发育和分类鉴定
1．进化(evolution) 是生物与其生存环境相互作用过程中，其遗传系统随时间发生一系列不可逆的改变，在大多数情况下，导致生物表型改变和对生存环境的相对适应。
2．系统发育(或系统发育学)(phylogeny．) 指研究各种(类)生物间的亲缘关系及它们进化的历史。
3．分类学(Taxonomy) 研究生物分类的科学，它主要涉及分类、命名和鉴定。
4．系统学(systematics) 在进化论指导下，通过分类学的基本工作来研究系统发生，推断进化谱系的科学。
5．表型特征(pheneUccharacterisUts) 主要指形态学(包括结构)、生理生化学、生态学及行为习性等特征。
6．遗传型特征(geneticcharacteristics) 指反映基因及基因产物分子结构的特征。
7．印迹序列(signaturesequence) 在rRNA分子中，通常为某一特定系统发育类群所特有的寡核苷酸序列。
8．分子系统树(molecularphylogenetictree) 系统学常用一种类似树状分支的图型来表示各种(类)生物之间的亲缘关系，这种图型称之为系统树。通过比较生物大分子序列资料构建的系统树称分子系统树。
9．分类(classification) 根据相似性水平或亲缘关系的远近对生物进行分群归类。
10．鉴定(identification或determination) 借助于现有的分类系统，通过特征测定，确定未明确分类地位的生物所应归属分类单元的过程。
11．分类单元(taxon，复数taxa) 指任何一个具体的分类群，可以是某一个种，也可以指某一个属等等。
12．菌株(strain) 从自然界中分离得到的任何一种微生物的纯培养都可以称为微生物的一个菌株，用实验方法获得的某一菌株的变异型，也可以称为一个新的菌株，以便与原有菌株相区别。
13．模式菌株(typestrain) 按照命名法规的要求，当命名一个新种(或亚种)时，需要指定一个菌株作为这个种(或亚种)的命名模式，这个被指定的菌株称为模式菌株。 ·
14．种(微生物)(species) 具有高度特征相似性的菌株群，这个菌株群与其他类群的菌株有明显区别。
15．核酸杂交(nucleicacidhybridization) 将来自两种不同菌株的DNA分子加热变性成单链，在复性条件下进行结合试验，两菌株同源程度越高，它们DNA单链互补结合率就越高。这种比较不同菌株核酸碱基序列同源程度的方法称之为核酸杂交。
16．核酸探针(nucleic acid probe) 能识别特异核苷酸序列的、带标记的一段单链DNA或RNA分子。
17．数值分类法(numericaltaxonomy) 通过比较分类单位的性状特征，然后计算它们之间的相似性，根据相似性的数值划分类群的一种分类方法。
18．培养物(culture) 一定时间一定空间内人工培养的生物细胞群或生长物。例如：微生物的斜面培养物、摇瓶培养物等。如果某一培养物是由单一微生物细胞繁殖产生的，就称之为该微生物的纯培养物(pure culture)。
19．居群(population) 也可译为群体、种群或群丛等，是指一定空间中同种个体的组合。每一个物种在自然界中的存在，都有一定的空间结构，在其分散的、不连续的居住场所或分布区域内，形成不同的群体单元，这些群体单元就称居群。
20．型(form或type) 常指亚种以下的细分。当同种或同亚种不同菌株之间的性状差异，不足以分为新的亚种时，可以细分为不同的型。
题
填空题
1，以进化论为指导思想的分类学，其目的已不仅是物种的识别和归类，而主要是通过分类追溯系统发生，推断进化谱系，这样的分类学也称 。
2，大量资料表明：功能重要的分子或功能重要的分子区域比功能不重要的大分子或大分子区域进化变化的 。
3．微量多项试验鉴定系统，实际上是一类专门设计制作的 特征检测卡。
4．《伯杰氏系统细菌学手册》第一版分 卷出版，它将原核生物分成 组。
5．微生物种的学名由 和 两部分构成。
6．分类学的内容涉及3个互相依存又有区别的组成部分，即 、命名和 。
7．如果相似性系数(SAB)等于1，说明所比较的两菌株rRNA序列 ，若SAB值小于0.1，则表明两菌株亲缘关系 。
8．API／ATB是微量多项试验鉴定系统，它包括众多的 ，共计有几百种生理生化反应，可鉴定几乎所有常见的 。
9．微孔滤膜菌落计数板是一种可携带的检测水中大肠菌数的大肠菌测试卡，适于 工作和 使用，因可以放在人体内衣口袋中培养。
10．伍斯用寡核苷酸序列编目分析法对微生物的16SrRNA序列进行比较后，提出将生物分成为三界(域)：
、 和 。
11．伍斯为了避免把古细菌也看作是细菌的一类，他又把三界(域)改称为： 、 和 。并构建了三界(域)生物的系统树。
选择题(4个答案选1)
1．《伯杰氏系统细菌学手册》第二版把葡萄球菌属和微球菌属分别放在不同的门中，最可能的原因是( )。
(1)生理生化特征不同 (2)DNA—DNA杂交同源性不同 (3)革兰氏染色反应不同 (4)G+C含量和rRNA序列不同
2．如果需要查阅枯草芽孢杆菌及相关种的分类学资料，并假定《伯杰氏系统细菌学手册》第二版已经全部出版，你将选择该书的( )。 (1)第一卷 (2)第三卷 (3)第四卷 (4)第五卷
3．血清学试验，尤其在医学细菌的分类鉴定中有重要意义，但它主要用于划分( )。
(1)种内血清型 (2)种间血清型 (3)属间血清型 (4)属以上血清型
4．根据你所掌握的知识，你认为形态学特征在以下几类微生物中的哪一类分类鉴定中显得更加重要?( )
(1)病毒 (2)细菌 (3)酵母菌 (4)霉菌
5．在下列4种细菌中，哪一种最有可能属于 (3)自动微生物检测仪 (4)激光拉曼光谱仪
8．目前微生物的快速检测和自动化分析中，广泛地采用的免疫学技术是( )。
(1)DNA探针 (2)聚合酶链反应技术 (3)DNA芯片 (4)酶联免疫吸附测定法
9．第一个古生菌的全基因组序列测定结果初步证实了它是独立于其他两域生物的第三生命形式。该古生菌是( )。 (1)螺旋体 (2)淋病奈瑟氏菌 (3)变形杆菌 (4)詹氏甲烷球菌
10．细菌的种名也用双名法命名，即种的学名由属名和种名加词两部分组合而成。第一个词的首字母要大写，该词是( )。 (1)种名 (2)属名 (3)人名 (4)科名
是非题
1．“大肠埃希氏菌”才是俗称“大肠杆菌”的学名。
2．所谓“模式菌株”通常是指一个细菌的种内最具代表性的菌株。
3．两种细菌的C+C含量相近，说明它们亲缘关系近，反之，C+C含量差别大说明它们亲缘关系远。
4．DNA—DNA杂交主要用于种、属水平上的分类研究，而进行亲缘关系更远(属以上等级)分类单元的比较，则需进行DNA—rRNA杂交。
5．数值分类由于采用了先进的计算机技术，减少了大量的特征测定的实验操作，所以它是比较科学的现代微生物系统分类方法。
6．物理、化学、材料、电子信息等科学和技术领域通常使用的分析、测量物质成分、结构、性能和各种信息的自动化的精密仪器和设备，几乎都能用于微生物的快速鉴定和自动化分析。
7．“吹口气查胃病”的原理是：幽门螺杆菌具有人体不具有的尿素酶，受检者口服13C标记的尿素，如有该菌感染，则尿素被尿素酶分解生成NH3和13CO2，用质谱仪能快速灵敏地测出受检者呼气中13CO：的量，准确地鉴定是否被幽门螺杆菌感染。
8．亚种名为三元式组合，即由科名、属名加词和亚种名加词构成。
9．现代微生物分类中，任何能稳定地反映微生物种类特征的资料，都有分类学意义，都可以作为分类鉴定的依据。
10．对微生物生理生化特征的比较也是对微生物基因组的间接比较，加上测定生理生化特征比直接分析基因组要容易得多，因此生理生化特征对于微生物的系统分类仍然是有意义的。
问答题
1．蛋白质和核酸分子被用作微生物进化谱系分析所依据的原理是什么?
2．为什么16S(18S)rRNA目前被挑选作为研究微生物进化的主要对象?
3．试述古生菌和细菌的主要区别。
4．为什么在从事微生物的工作中不仅要注意种名还要注意菌株名称?
5．外单位送来一个细菌培养物要求鉴定，你如何将其鉴定到种?(说明工作步骤)
6．现代微生物分类主要根据基因型特征来建立分类单元，基因型特征的测定通常都需要高新的复杂技术，而以实用为目的菌种鉴定却希望采用更易于测定的表型特征，你认为如何解决这一矛盾?
填空题
1．系统学 2．速率低 3．生理生化 4．4 33 5．属名 种名加词 6．分类 鉴定 7．相同 很远 8．鉴定系统 细菌 9．野外 家庭 10．古细菌 真细菌 真核生物 11．细菌 古生菌 真核生物
选择题 1． (4) 2． (2) 3． (1) 4． (4) 5． (3) 6． (1) 7． (3) 8．(4) 9． (4) 10． (2)
是非题 1． - 2． - 3． — 4． + 5． — 6． + 7． + 8． - 9． + 10． +
问答题
1．蛋白质、核酸分子序列进化变化的显著特点是进化速率相对恒定，也就是说分子序列进化的改变量(氨基酸或核苷酸替换数)与分子进化的时间成正比。因此，可以通过比较不同类群的生物分子序列的改变量来确定它们之间的进化关系和推测它们的分歧时间。
2．主要是因为：①16(18)SrRNA普遍存在于各类原核和真核生物中，在进化历程中功能重要而稳定，而且分子中存在高度保守、中度保守和高变化的序列区域，因此适用于对亲缘关系远近不同的各类生物的比较；②相对分子质量大小适中，既含有适当的信息量，在技术上又便于序列测定和序列资料的分析比较。
3．主要区别是：古生菌的16S rRNA缺乏作为细菌特征的印迹序列；细胞壁无胞壁酸；有醚键分支链的膜脂；tRNA的T或T少C臂没有胸腺嘧啶；特殊的RNA聚合酶；核糖体的组成和形状也不同等。
4．同种不同菌株虽然它们主要的鉴别特征相同，但其他非鉴别特征，如某些生化性状(产生某些酶、抗生素、有机酸的种类和产量等)不同，是否具有某种质粒等，而这些性状或许正是我们所需要的。
5．大致步骤是：①检查是否是纯培养，若不纯则需纯化；②测定一些最基本的形态和生理生化特征，确定菌株属于哪一大类；③查阅有关类群的分类检索表或相关资料，根据资料提示的鉴别特征进行特征测定；④根据特征测定结果，逐步缩小菌株归属范围，确定其所属的科属；⑤根据有关属的分种检索表或相关资料进一步进行特征测定，初步确定其所归属的种。
6．①研究建立简便快捷的基因型特征测定方法；②更广泛地研究各分类单元之间表型特征的区别。
微生物物种的多样性
词及术语
1. 假菌丝(pseudohypha) 酵母菌在玉米粉培养基上出芽生殖后的细胞连成丝状群体，有别于真菌的菌丝体。
2. 蕈菌(mushrooms) 大型真菌，俗称蘑菇，很多种味美可食。
3. 子实体(fruitingbodies) 在真菌学中称为担子果，是高等担子菌子实层的一种高度组织化结构，具有多种多样的形状。
4．黏菌(slimemolds) 非光合作用、无细胞壁、产子实体结构(细胞黏菌)或者为原质团(非细胞黏菌)的真核生物。
5．原质团(plasmadia) 亦称变形体，是非细胞黏菌大小和形状不固定的营养体。
6．假原质团(pseudoplasmodium) 由饥饿状态的细胞黏菌聚集后所形成的结构。
7．变形虫方式运动(ameboidmovement) 原生动物以细胞质流动进行移动的一种运动方式。
题
填空题
1． 菌属是具附属物、芽殖的细菌， 菌属是具附属物、非芽殖的细菌。
2． 杆菌属是无附属物、非芽殖的细菌， 菌属是无附属物、芽殖的细菌。
3．球衣菌属外观上呈丝状，其多个细菌个体呈 状排列于管状的 内。
4．黏细菌产生黏液，将 包裹，形成颜色鲜艳、形态各异的 。可产生多种胞外酶，能溶解 生物和 生物。
5．放线菌是革兰氏染色 性的原核微生物，其中 属是产生抗生素最多的一属。
6．超嗜热古生菌中的 菌，其最高生长温度可达 ℃。
7．产甲烷古生菌在将 和 还原成甲烷的过程中， 是重要的产甲烷辅酶。
8．藻类是含有 并能 的光合类型生物，藻类细胞中可贮藏 碳源物质。
9．真菌被划分为 纲、 纲、 纲、 纲和 菌纲。
10．真菌是不含有 素、 营养，以 进行繁殖的真核微生物。
11．原生动物是 色、无 ，能 运动的单细胞真核生物。
12．原生动物具有 方式运动、 运动、 运动等运动方式。
问答题
1．目前采用何种分子生物学技术对细菌的系统发育和进化途径进行判断，结果如何?
2．简述假单胞菌属的生理特性及经济意义。
3．简述黄单胞菌的形态、生理特性及经济意义。
4．简述醋杆菌的生理特性及经济意义。
5．简述大肠杆菌的生物学特性。
6．作为条件致病菌的葡萄球菌可引发哪些疾病?
7．试述芽孢杆菌属中有代表性种的经济意义。
8．乳酸杆菌、棒杆菌、丙酸杆菌、双歧杆菌及分枝杆菌有何经济意义?
9．试写出有代表性的光合细菌并简述其生理特性。
10．何谓亚硝化细菌、硝化细菌?何谓氢细菌?
11．根据16S rRNA寡核苷酸序列分析，可将古生菌分为几个类群?写出各类群的名称。
12．极端嗜盐古生菌为何需要高钠环境?
13．试述极端嗜盐古生菌光介导ATP合成的机制。
14．产甲烷古生菌属于何种呼吸类型，如何获取能量?哪种辅酶参与甲烷形成?
15．试述超嗜热古生菌抗热的物质基础及对热稳定性的机制。
16．根据哪些特性可以推测古生菌是地球早期的生命形式?
17．简述酵母菌的形态、生理特性及经济意义。
18．微生物资源有哪些突出的特点?
19．举例阐述哪些是微生物可利用的资源?
填空题
1．生丝微 柄杆 2．着色铁柄 浮霉状 3．直线 鞘 4．菌体 子实体 真核 原核 5．阳 链霉菌 6．热叶 113 7．CO： H： F430 8．叶绿素 放氧 淀粉类 9．子囊菌 接合菌 卵菌 半知菌 担子 10．叶绿(或光合色) 化能有机 孢子 11．无 细胞壁 自由 12．变形虫 鞭毛 纤毛
问答题
1．用16S rRNA寡核苷酸序列分析进行细菌系统发育的识别，计算出不同细菌间的进化距离，判断进化途径。目前已将细菌的系统发育归纳成12个独特的类群。
2．(1)营养要求简单，多数种可利用100多种，少数种可利用20多种不同的化合作为生长的碳源和能源。(2)是土壤和水体中重要的细菌，有氧时分解动、植物体。(3)少数种是人、动、植物的病原菌。铜绿假单胞菌感染泌尿生殖道和呼吸道及烧伤、创伤面，严重时全身感染，导致败血症。该菌的反硝化作用参与自然界中的氮素循环。(4)鼻疽、类鼻疽假单胞菌引起人或动物的鼻疽病；假单胞菌属中的许多种是植物病原菌，引起植物斑点病和条纹病；嗜冷的种可造成冷藏食品、冷藏血浆污染。(5)多数种在工农业、污水处理、净化环境中起作用。
3．直杆状、极生鞭毛、专性好氧，产溴芳基多烯黄色色素。水稻黄单胞菌引起水稻白叶枯病，野油菜黄单胞菌导致甘蓝黑腐病，其荚膜多糖，即黄原胶，在纺织、造纸、搪瓷、采油及食品等工业有广泛用途。
4．(1)乙醇、甘油和乳酸是醋杆菌的最佳碳源。(2)有的菌株生长时可合成纤维素物质，用于制作食用纤维素。(3)制醋工业的菌种。(4)有的菌种可引起菠萝的粉红病和苹果、梨的腐烂病。
5．(1)大肠杆菌是埃希氏菌属的模式种。(2)化能有机营养，兼顾呼吸和发酵两种产能系统。(3)肠道内正常菌群，合成维生素B、维生素K供人体利用，产大肠杆菌素，可抑制肠道内痢疾杆菌等致病菌和腐生菌的孳生。大肠杆菌是条件致病菌，可引起肾、膀胱等泌尿系统的肠外感染。(4)卫生细菌学以“大肠菌群”和“细菌总数”作为饮用水、牛奶、食品、饮料等卫生学检测指标。(5)大肠杆菌是进行微生物学、分子生物学、遗传学和基因工程研究的材料。
6．(1)葡萄球菌主要存在于温血动物和人体的皮肤、皮肤腺体和黏膜部位。(2)引起化脓性感 染，如丘疹、肺炎、骨髓炎、心肌炎、脑膜炎及关节炎等。(3)产肠毒素，造成食物中毒。
7．(1)枯草芽孢杆菌：芽孢杆菌属的模式种，工业用蛋白酶、淀粉酶的生产菌株，微生物学、基因程研究的材料。(2)地衣芽孢杆菌：产碱性蛋白酶、甘露聚糖酶和杆菌肽(畜用抗生素，杀灭肠道内G+致病菌)发酵用菌种。(3)炭疽芽孢杆菌：人和动物的致病菌，可引起皮肤炭疽、肺炭疽、肠炭疽等炭疽病。(4)苏云金芽孢杆菌：产伴胞晶体，作为生物农药可杀灭玉米螟虫、菜青虫、棉铃虫等农业害虫。(5)幼虫芽孢杆菌、日本甲虫芽孢杆菌、球形芽孢杆菌：昆虫致病菌。(6)蜡状芽孢杆菌：工业发酵中常见的污染菌，产肠毒素，引起人的肠胃炎。
8．(1)乳酸杆菌：人体口腔、胃肠、阴道的正常菌群；工业生产乳酸的菌种。(2)棒杆菌：生产谷氨酸和多种氨基酸的菌种；致病性菌株引起人、动、植物病害，如：白喉、马铃薯环腐病等。(3)丙酸杆菌：产丙酸、乙酸，是工业上用于生产丙酸和VBl：的菌种。(4)双歧杆菌：产乙酸，降低肠道pH，抑制腐败菌孳生；分解致癌前体物，抑制肿瘤细胞生长，提高机体免疫力。(5)分枝杆菌：有细胞内寄生、腐生和兼性之分。结核分枝杆菌是人类结核病如肺结核、肠结核、骨结核、肾结核的病原菌，分为人型、牛型、鸟型、鼠型、冷血动物型及非洲型。麻风分枝杆菌是人类麻风病的病原菌。
9。(1)放氧型光合细菌：蓝细菌：含叶绿素、藻蓝素，光能自养，以H：O为供氢体，将CO：还原成葡萄糖，有单细胞和丝状之分，有的可固氮。(2)非放氧型光合细菌：含菌绿素和类胡萝卜素，光能自养或光能异养，以H：S或硫酸盐为电子供体和氢供体，还原CO：构成细胞物质，沉积硫。如红螺菌、红微菌、红假单胞菌等。
10．亚硝化细菌：将氨氧化成亚硝酸盐的细菌称为亚硝化细菌，在此过程中获能供生长所需；硝化细菌：将亚硝酸盐氧化成硝酸盐的细菌称为硝化细菌，在此过程中获能供生长所需；氢细菌：以H2为电子供体，在H2的氧化过程中获能，同化CO：的化能自养细菌。
11．5个类群。类群1，甲烷嗜热菌和极端嗜热的S‘代谢菌；类群2，产甲烷古生菌；类群3，极端嗜盐的古生菌；类群4，嗜热、嗜酸的热原体；类群5，还原硫酸盐的古生菌。
12．(1)极端嗜盐古生菌的细胞具有吸钾排钠功能；(2)细胞壁由含高量酸性氨基酸的糖蛋白构成，其中由天冬氨酸和谷氨酸形成的负电荷区域，吸引正电荷的Na’，形成钠束，维持细胞壁的稳定性；(3)将极端嗜盐古生菌从高钠环境转至低钠溶液中，Na’浓度降低，细胞壁将受到破坏，脱落，细胞死亡。
13．极端嗜盐古生菌细胞内细菌视紫红质的视觉色基，通常以一种全—反式结构存在于细胞内侧，受光激发可转换成顺式状态，转型可使胞内H’转移至膜外，随着菌视紫素分子松弛，无光时吸收细胞质中的H+，顺式又转换成稳定的全—反式，经全—反式与顺式的反复循环，造成膜上H+的梯度差，产生电化势，在ATP酶的催化下，进行ATP的合成，为菌体储备能量。
14．严格厌氧菌，通过H：和CO：生成甲烷的过程或乙酸盐呼吸获取能量。F43。(镍四吡咯)是甲烷形成重要的辅酶。
15．抗热物质基础：(1)环式2，3—二磷酸甘油酸。(2)分子伴侣。抗热机制：①嗜热菌菌体内蛋白质的氨基酸序列、肽链折叠及耐热蛋白的酶活性可以保证蛋白质的热稳定性；②环式2，3—二磷酸甘油酸和与真核生物组蛋白相似的结合蛋白，可以防止、保护高热条件下蛋白质、核酸的变性及核酸的解链；③通过分子伴侣的重折叠，保护菌体内蛋白质分子对高热的热稳定性。
16．(1)嗜热：最适生长温度在80℃以上，热网菌能在110~C生长，热叶菌的最高生长温度为113℃。(2)嗜酸：热原体在pH 2条件下生长。(3)还原硫酸盐、硫代硫酸盐生成硫化物，如硫化氢。(4)嗜盐：环境中盐浓度大于1．5mol／，极端嗜盐菌才能生长。(5)H：代谢：古生菌 以H：为电子供体，还原硫酸盐成H：S；嗜热甲烷菌利用H：，还原CO2生成甲烷。(6)厌氧：产甲烷菌为严格厌氧古生菌；热原体兼性厌氧；超嗜热古生菌多数厌氧。(7)高硫环境：超嗜热代谢S0的古生菌分布在高硫环境。
17．(1)单细胞真菌，圆形、卵圆形或圆柱形。(2)细胞个体比细菌大1～5 x5—30，lm。(3)多数以出芽、少数以裂殖进行无性繁殖；有的种可进行有性繁殖，产子囊和子囊孢子。(4)行芽殖的酵母菌可以形成由单个细胞排列而成的群体，称为假菌丝。(5)腐生型的酵母菌分布在自然界含糖的环境，如水果、花、树皮上。(6)是酿造工业：如制酒、制醋，食品工业：如面包制作，酶制剂：如脂肪酶、石油脱蜡、长链脂肪酸制取的菌种。(7)分子生物学研究的实验材料。
18．(1)代谢类型多样、遗传资源丰富，具有潜在用途和价值；(2)微生物分布广、种类多，繁殖快、代谢强，易变异、利生产，是进行大规模工业化生产，获取高收率产物的理想资源；(3)对微生物可利用资源的探索尚存在很大空间，具有开发、挖掘新资源的巨大潜力。
19．(1)微生物菌体：如活性酵母、单细胞蛋白、微生物杀虫剂、细菌肥料、食用菌等；(2)微生物的代谢产物：氨基酸、有机酸、醇、酮、多糖、核酸、维生素、酶制剂等；(3)微生物的代谢活动：甾体转化、湿法冶金、石油勘探等；(4)微生物基因：以苏云金芽孢杆菌毒蛋白基因构建抗虫转基因植物，聚犀—羟基丁酸基因转入拟南芥，产生可降解生物塑料PHB等。
感染与免疫
1．病原微生物(pathogenicmicroorganism) 寄生于生物(包括人)机体并引起疾病的微生物，又称病原体(pathogen)。
2．条件致病菌(opportunistic pathogen) 在一般情况下不致病，但在某些条件改变的特殊情况下亦可致病的细菌，又称机会致病菌。
3．免疫(immunity) 生物体能够辨认自我与非自我，对非我做出反应以保持自身稳定的功能，称为免疫。
4．非特异性免疫(non—specificimmunity) 机体在种系发育过程中由遗传得来的一般生理防卫功能，可抵御任何外界异物对机体的侵入而不需要特殊的刺激或诱导。又称天然免疫(innate immunity)。
5．补体(complementsystem) 存在于机体正常血清中的一组多分子蛋白系统，通常处于不活化或微量活化状态，一旦活化后具有溶解靶细胞等重要的免疫生理学作用。
6．经典途径(classicalpathway，CP) 由抗原抗体复合物结合于补体成分C1上，自C1到C9依次活化的补体激活途径称经典途径。
7．替代途径(alternativepathway，AP) 由酵母多糖、LPS等多种微生物及其产物从C3和B因子开始激活的途径称补体激活的替代途径，又称旁路途径。
8．凝集素途径(1ectinpathway) 由急性期蛋白与病原体结合从C2和C4开始的补体激活途径称凝集素途径。
9．干扰素(interferon，IFN) 宿主细胞在病毒等多种诱生剂刺激下产生的一组低分子糖蛋白，具有抗病毒及免疫调节作用。
10．吞噬细胞(phagocyte) 具有吞噬病原微生物、衰老细胞等各种异物颗粒并能将其消化降解的细胞称为吞噬细胞，又分为大、小吞噬细胞两类。大吞噬细胞指巨噬细胞(microphage)，小吞噬细胞指中性粒细胞(neutrophilic granulocyte)，又称多形核白细胞(polymorphonuclearleucocyte，PMN)。
11．自然杀伤细胞(naturalkillercell，NK) 一类不须事先致敏也不须其他辅助细胞或分子参与而能直接杀伤靶细胞的非T非B淋巴细胞。
12．炎症(infiammatory) 机体受到有害刺激时所表现的全身性防御应答，其作用为清除有害异物，修复受伤组织、保持自身稳定性。
13。免疫应答(immuneresponse，IR) 免疫细胞对抗原分子的识别、活化、分化和效应过程。
14．特异性免疫(spesific immunity) 机体在生命过程中接受抗原性异物刺激后产生的针对性排除、摧毁、灭活相关抗原的防御能力，又称获得性免疫(acquired immunity)。
15．免疫系统(immunesystem) 由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成，是获得性免疫的物质基础。
16．中枢免疫器官(centralimmuneorgan) 是免疫细胞发生和分化的场所，包括骨髓、胸腺和鸟类的法氏囊。
17．周围免疫器官(peripheralimmune organ) 是免疫细胞居住和发生免疫应答的场所，包括淋巴结、脾脏和黏膜相关淋巴组织。
18．免疫细胞(immunocye) 参与免疫应答或与免疫应答有关的细胞，主要包括淋巴细胞、粒细胞和肥大细胞、单核巨噬细胞、树突状细胞，广义地还包括红细胞和血小板及上述各类细胞的祖细胞。
19．淋巴细胞(Umphocyte) 广泛存在于免疫组织，淋巴液和血液的一类免疫细胞，按照表面分子标志及功能分为T细胞、B细胞和第三类(非T非B)淋巴细胞。
20．抗原(antigen，Ag) 能诱导机体产生体液抗体和细胞免疫应答，并能与抗体和致敏淋巴细胞在体内外发生特异结合反应的物质。
21．免疫原性(immunogenicity) 抗原在体内激活免疫系统，使其产生抗体和特异效应细胞的特性。
22．免疫反应性(immunoreactivity) 抗原能与相对应的免疫应答产物(抗体及致敏淋巴细胞)发生特异结合反应的能力，又称反应原性(reactinogenicity)。
23。免疫原(imunogen) 具有免疫原性和反应原性的抗原，又称完全抗原(complete antigen)。
24．半抗原(hapten) 只有反应原性而没有免疫原性的抗原，又称不完全抗原(incomplete antigen)。
25．抗原决定簇(antigendeterminant) 抗原物质上能够刺激淋巴细胞产生应答并与其产物特异反应的化学基因，又称表位epitope。
26．主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex，MHC) 一组极其多态的基因，编码MHCI类抗原和MHCⅡ类抗原以及一些其他分子。MHC抗原是机体的自身标志性分子，参与T细胞对抗原的识别及免疫应答中各类免疫细胞间的相互作用，也限制NK细胞不会误伤自身组织，是机体免疫系统区分自己与非己的主要分子基础。
27．白细胞分化抗原(clusterofdifferentiation，CD) 是各类白细胞在发育分化过程中表达的表面分子，有的在不同阶段出现或消失，有的持续终生。CDs具有各自不同的多种功能。
28．抗体(antibody，Ab) 机体在抗原物质刺激下所形成的一类能与抗原特异结合的血清活性成分，又称免疫球蛋白(immunoglobulin，Ig)。
29．B淋巴细胞(Blymphocyte) 在骨髓中发育成熟的淋巴细胞，当受抗原刺激时产生抗体。简称B细胞。
30．体液免疫(humoralimmunity，H1) 由B淋巴细胞分泌抗体介导的免疫称体液免疫。
31．胸腺依赖性抗原(thymusdependentantigen，TDAg) 当刺激机体B细胞产生抗体时需要T细胞辅助的抗原。绝大多数天然抗原属于TD抗原。
32．胸腺非依赖性抗原(thymusindependentantigen，TIAg) 当刺激机体B细胞产生抗体时不需要T细胞辅助的抗原。通常是有多个重复相同的抗原决定簇。
33．调理作用(opsonization) 病原微生物等颗粒抗原与抗体(1gG)或补体片段(C3b)结合后易被吞噬细胞吞噬的现象称为抗体或补体的调理作用。
34．抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(antibody dependent cell—mediated cytotoxicity，ADCC) 抗体分子Fc片段与巨噬细胞、NK细胞表面相应受体结合后介导此细胞对该抗体分子包被靶细胞的杀伤，称抗体的ADCC作用。
35．B细胞抗原受体复合体(B—cellantigen receptor complex) BCRC由B细胞膜表面IgM和IgD与CD79异源二聚体组成，其中mlg是特异性抗原受体，CD79是向胞内传递活化信号的信号传递单位。
36．T淋巴细胞(T lymphocyte) 经过胸腺发育成熟的淋巴细胞，经抗原刺激后介导细胞免疫。简称T细胞。
37．T细胞抗原受体复合体(T—cell antigen receptor complex，TCRC) 由T细胞膜表面特异性抗原受体TCR与CD3分子组成，其中TCR是特异性抗原受体，CD3是向胞内传递激活信号的信号传递单位。
38．细胞免疫(cellmediatedimmunity，CMl) 由活化T细胞产生的特异杀伤或免疫炎症。
39．抗原提呈细胞(Agpresenting cell，APC) 具有摄取、加工、提呈抗原给T细胞的能力的细胞称为抗原提呈细胞，又称辅助细胞(accessory cell)，主要包括树突状细胞、单核巨噬细胞和B细胞。
40．超抗原(superantigen，SAg) 不需经过加工提呈即可被T细胞识别的抗原。
41．MHC限制性(MHC restriction) T细胞通过其抗原受体TCR识别抗原的同时也识别与其结合的MHC分子，称为免疫应答的MHC限制性。
42。辅助性T细胞(helperTlymphocyte，T11) 表面标志为CD4’的T淋巴细胞亚群，在抗原刺激下分泌多种细胞因子促进免疫应答，对B细胞产生抗体及细胞毒T细胞的杀伤起辅助作用。
43．细胞毒性T细胞(cytotoxicTlymphocyte，CTL) 表面标志为CD8’的T淋巴细胞亚群，具有杀伤靶细胞的功能。
44．超敏反应(hypersensitivity) 免疫应答反应过强或反应异常造成机体损伤或功能障碍。
45．自身免疫(autoimmunity) 当某些情况下机体免疫系统对自身成分产生免疫应答如产生自身抗体时，称为自身免疫。
46．自身免疫病(autoimmunedisease) 当自身免疫达到一定强度而造成病理性损害时称自身免疫病。
47．宿主抗移植物反应(hostversusgraft reaction，HVGR) 在无关个体间进行器官移植时，受者将移植器官当作异物产生免疫应答而进行杀伤清除，称宿主抗移植物反应，是当前器官移植的主要问题。
48．移植物抗宿主反应(graft versus host reaction，GVHR) 当用含有免疫活性细胞的组织(骨髓、胸腺、胚肝等)植入有免疫缺陷的受体时，移植物不遭排斥但对宿主产生免疫损伤，称移植物抗宿主反应，往往是严重而致命的。
49．免疫缺陷(immunodeficiency，m) 机体免疫系统发育异常或功能障碍，造成免疫功能不全或缺失，称为免疫缺陷。依照其病原又分为原发性和继发性两大类。
50．获得性免疫缺陷综合征(acquired deficiency syndrome，AIDS) 由人类免疫缺陷病毒(humanimmunodeficiencyvirus，HIV)感染引起的继发性免疫缺陷，是一种机体免疫系统功能全面下降的严重疾病。
51．肿瘤特异性抗原(tumorspecificantigen，TSA) 指仅存在于某类肿瘤细胞而不存在于正常细胞或其他肿瘤细胞的抗原。
52．肿瘤相关抗原(tumor—associatedantigen，TAA) 指肿瘤细胞表面含量明显高于正常细胞的抗原，只有相对特异性。如胚胎性抗原，病毒相关抗原等。
53．淋巴因子活化的杀伤细胞(1ymphokineactivatedkillercell，LAK) 一些原来不表现杀伤功能的淋巴细胞与白细胞介素2(1L—2)共同培养时，可诱导出杀细胞活性，称为淋巴因子活化的杀伤细胞。
54．抗血清(antiserum) 经人工接种抗原或疾病后含有大量特异性抗体的动物或人血清，称抗血清，又称免疫血清。
55．单克隆抗体(monoclonalantibody) 由单个B细胞增殖所产生的抗体，其遗传背景完全一致，因此，抗体分子的氨基酸序列、类型、抗原特异性等生物学性状均相同。
56．凝集反应(agglutination) 颗粒性抗原与相应抗体在适量电解质环境中相互作用，经过一定时间出现肉眼可见凝集现象，称凝集反应。
57．沉淀反应(precipitation reaction) 可溶性抗原与相应抗体在电解质存在的适当条件下相遇，经过一定时间出现肉眼可见的沉淀现象，称沉淀反应。
58．免疫荧光技术(immunofluorescence technic) 是一种将免疫反应的特异性与荧光标记分子的可见性结合起来的方法，因常用荧光物质标记抗体，又称荧光抗体法。
59．放射免疫测定(radioimmunoassay，RIA) 是一种以放射性同位素作为标记物，将同位素分析的灵敏性和抗原抗体反应的特异性这两大特点结合起来的测定技术。
60．免疫酶技术(immunoenzymetechnic) 以酶为标记物，于抗原抗体反应后在相应酶底物作用下产生可见的不溶性有色产物而进行测定的方法。
61．酶联免疫吸附测定(enzymelinkedimmunosorbentassay，ELISA) 将可溶性抗体或抗原吸附到聚苯乙烯等固相载体上进行免疫酶反应的定性定量方法。
62．免疫印迹(immunoblot) 蛋白质样品经聚丙烯酰胺凝胶电泳分离后转移到硝酸纤维膜上，然后用标记抗体揭示特异抗原存在的分析测定方法。
63．人工免疫(artificialimmunization) 人为地给机体输入抗原以调动机体的免疫系统或直接输入免疫细胞及分子，使获得某种特殊抵抗力用以预防或治疗某些疾病的方法称为人工免疫。
64．人工自动免疫(artificalactiveimmunization) 给机体输入抗原物质，使免疫系统因抗原刺激而发生类似感染时所发生的应答过程，从而产生特异免疫力，称人工自动免疫，又称预防接种。
题
填空题
1．由抗原—抗体复合物结合于补体成分 ，自 至 依次激活的途径称 。它的C3转化酶是 ，C5转化酶是 。
2．由酵母多糖、LPS等多种微生物及其产物从 和 因子开始的补体激活途径称 。它的C3转化酶是 ，C5转化酶是 ，攻膜复合体是 。
3．由急性期蛋白与病原体结合从 和 开始的补体激活途径称 。它的C3转化酶是 ，C5转化酶是 ，攻膜复合体是 。
4．中枢免疫器官包括 、 和 。
5．周围免疫器官包括 、 和 。
6．粒细胞包括 、 和 。
7．具有免疫原性和反应原性的抗原称为 ，具有 ，而没有 的抗原称为半抗原。
8．免疫球蛋白分为 、 、 、 、 5类。按照其存在方式又分为 和 两种。
9． 抗原引起的体液免疫不产生记忆细胞、只有 ，没有 。
10．T细胞在识别抗原的同时也识别自身 。
选择题(4答案选I)
1．浆细胞是( )。 (1)有吞噬功能的细胞 (2)由T细胞分化而来 (3)产生抗体的细胞 (4)抗原提呈细胞
2．下述( )物质既有非特异免疫作用也参与特异免疫反应。 (1)IgG (2)补体 (3)I型干扰素 (4)溶菌酶
3．许多抗原称为胸腺依赖性抗原是因为( )。 (1)在胸腺中产生的 (2)相应抗体是在胸腺中产生的
(3)仅存在于T细胞上 (4)只有在T细胞辅助下才能产生针对此类抗原的抗体
4．以下( )性质不是抗原必备的。 (1)必须有一个半抗原表位 (2)必须与被免疫动物种属不同
(3)必须相对分子质量大结构复杂 (4)必须可以被抗原提呈细胞降解
5．抗体的抗原结合位点位于( )。 (1)重链的C区 (2)重链和轻链的C区 (3)重链的V区 (4)重链和轻链的V区
6．抗体破坏病毒感染细胞的机制是( )。 (1)直接中和细胞内病毒颗粒 (2)诱导非感染T细胞释放干扰素
(3)与细胞表面病毒诱导的抗原决定簇结合并活化补体 (4)调理吞噬杀死游离病毒
7．克隆选择理论认为( )。 (1)淋巴细胞易有遗传决定的特异性受体 (2)淋巴细胞只有在与抗原接触后才获得特异性受体 (3)淋巴细胞具有多功能受体，与抗原接触后变为特异性受体 (4)所有淋巴细胞具有相同性质的受体
8．直接特异杀伤靶细胞的是( )。 (1)吞噬细胞 (2)NK细胞 (3)CTL细胞 (4)LAK细胞
9．关于细胞免疫下列哪点是错误的?( ) (1)需要抗原刺激 (2)T细胞介导 (3)不需要非T细胞参与 (4)释放CK引起迟发型炎症
10．关于记忆细胞的错误理解是( )。 (1)已接受抗原刺激 (2)仅限于B细胞 (3)可生存数月至数年 (4)再次遇到抗原时能迅速增殖分化
11．广泛表达于多种细胞和组织的抗原是( )。(1)MHCI类抗原 (2)ABO血型抗原 (3)两者都是 (4)两者都不是
12．自然的非特异免疫的一个重要组分是( )。 (1)疫苗 (2)Ig (3)白细胞的吞噬 (4)初乳
13．能增加NK细胞活性的条件是( )。(1)靶细胞与NK细胞的MHC一致 (2)NK细胞事先经过致敏
(3)存在有辅助细胞 (4)存在丁干扰素
14．MHC限制性表现在( )。 (1)NK细胞的杀伤作用 (2)ADCC作用 (3)B细胞识别TI抗原的过程 (4)CTL识别杀伤靶细胞
15．能用于人工被动免疫的制品有( )。①活疫苗 ②抗毒素 ③破伤风类毒素 ④丙种球蛋白
(1)①②③④ (2)①②③ (3)①③ (4)②④
是非题
1．共生菌群是机体非特异免疫的组成部分，但有时也会引起感染。
2．补体是机体一般生理防卫功能，与淋巴细胞无关。
3．炎症引起发热、红肿、疼痛及功能障碍现象，是对机体有害的。
4．单一抗原可以刺激合成多种类抗体分子。
5．一个B细胞只能分泌一种免疫球蛋白。
6．如果没有抗原提呈细胞，将引起细胞免疫缺陷。
7．抗体产生有再次应答，细胞免疫没有再次应答。
8．肿瘤疫苗与一般疫苗含意不同，不能用于健康人群。
9．核酸疫苗可以肌内注射，也可以像小儿麻痹糖丸(脊髓灰质炎病毒疫苗)一样口服。
10．儿子通常能接受母亲的皮肤移植。
11．某些抗原能激发B细胞产生抗体而不需T细胞参与。
12．TD抗原与纯化的T、B细胞一起在体外培养可产生抗体。
13．必须用纯化抗原免疫才能产生单克隆抗体。
14．免疫毒素是一种细胞因子。
15．用免疫球蛋白基因探针可以分离鉴定T细胞受体。
问答题
1．机体对细胞内毒素和细菌外毒素的免疫应答有何不同?
2．机体内有哪些具有杀伤功能的细胞?简要说明其特点。 ，
3．参与产生抗体的细胞有哪几种?简要说明各自的作用。
4．吞噬细胞的功能可因哪些体液因子的作用而增强?
5。补体激活后可能产生对机体有利的免疫也可能造成自身损伤，试举例说明。
6．试举例说明天然免疫与特异性免疫间并无截然界限。
7。简述一个细菌进入机体的遭遇。
8．正常人外周血中CD4’T细胞与CD8’T细胞的比例约为1．5：1—2：1，而艾滋病患者的比例降低至小于1，这将产生什么问题?
9．在免疫应答中T、B细胞如何协作?巨噬细胞的作用是什么?
10．胎盘的重要功能之一是免疫抑制，这有什么重要意义?
填空题
1．C C1 C9 经典途径 C4b2a C4b2a3b 2．C3b B 替代途径(或旁路途径) C3bbb C3bBb3b C5b6789n 3．C4 C2 凝集素途径 C4b2a C4b2a3b C5b6789n 4．骨髓胸腺 法氏囊(次序可颠倒) 5．淋巴结 脾 黏膜相关淋巴组织(次序可颠倒) 6．中性粒细胞 嗜酸性粒细胞 嗜碱性粒细胞(次序可颠倒) 7．完全抗原 反应原性(或免疫反应性) 免疫原性 8．IgM IgG IgE IgA IgD(前后次序可颠倒) 膜型 分泌型(次序可颠倒) 9．TI 初次应答 再次应答 10．MHC分子。
选择题 1． (3) 2． (2) 3． (4) 4． (1) 5． (4) 6． (3) 7． (1) 8． (3) 9． (3) 10． (2) 11． (3) 12． (3) 13． (4) 14． (4) 15． (4)
是非题 1． + 2． - 3． - 4． + 5． 一 6． + 7． - 8． + 9． — 10． - 11． + 12． + 13． - 14． - 15． —
问答题
1。细菌外毒素是细菌分泌到胞外的分子，机体对其免疫应答以体液免疫为主，通过B细胞识别、活化并产生抗毒素抗体分子使之灭活。细菌内毒素为细菌胞壁成分，机体对其免疫应答以对细菌的细胞免疫为主，包括吞噬杀伤、补体溶菌、以及T细胞介导的细胞免疫。
2．①巨噬细胞与中性粒细胞，非特异吞噬后引起呼吸暴发，消化降解。因抗体、补体的调理作用及CK的激活作用而增强。嗜酸性粒细胞也有弱吞噬作用。②NK细胞能区分自我与非我，无须事先致敏或辅助细胞即可杀伤靶细胞，其机制与CTL相同。可受CK刺激而增强。③CTL有特异性抗原受体，对靶细胞杀伤有严格的抗原特异性。通过分泌穿孔素和颗粒酶，或通过表面FaS分子杀伤。其功能活化必须有T11细胞辅助。
3．对TD抗原：①抗原提呈细胞，加工提呈抗原供T。细胞识别；②T。细胞提供B细胞活化必须的膜表面分子及CK；③B细胞在T，辅助下活化，增殖，分化为浆细胞产生抗体对TI抗原：B~ltt胞被TI抗原刺激后可直接活化产生抗体，无须其他细胞辅助。
4．抗体与补体的调理作用，补体片段与细胞因子的趋化，及细胞因子的激活作用。
5．补体活化后可溶解革兰氏阴性菌及具脂蛋白膜的病毒颗粒，清除病原微生物、病变衰老细胞和癌细胞。补体活化过程中产生的各种片段有趋化、调理吞噬、清除免疫复合物和促进炎症等多种功能，促进机体防御反应，对机体有利。但补体本身并无特异性识别，当抗原抗体结合形成的免疫复合物沉积于组织间隙或血管壁基底膜时，可激活补体造成局部炎症，引起第Ⅲ型超敏反应。如链球菌感染后产生抗体，形成免疫复合物沉积于肾小球血管壁基底膜，激活补体而引起的肾小球肾炎。
6．非特异性免疫的细胞因子与体液因子均可在特异性免疫中起作用，如巨噬细胞的抗原提呈功能；多种细胞包括巨噬细胞、中性粒细胞、NK细胞和肥大细胞均可分泌细胞因子；补体片段的促炎症及免疫调节作用。反之，特异性免疫的细胞因子与体液因子也可进一步调动非特异性免疫，如抗体的激活补体，调理吞噬及ADCC作用；淋巴细胞分泌CK趋化、激活并增强吞噬细胞与NK细胞的杀伤功能。而在机体遭遇病原体入侵时，非特异性免疫与特异性免疫同时进行，互为补充，之间并无截然界限。可举书中“联合抗感染免疫”一节病毒感染为例。
7．当一个细菌进入机体时：①首先受到生理屏障的阻挡，包括皮肤，黏膜及其分泌物；②补体激活的溶细胞作用与吞噬细胞及NK细胞的杀灭；③激活B细胞产生抗体，通过抗体激活补体、调理吞噬及ADCC作用，形成免疫复合物的清除作用等；④激活T细胞产生细胞免疫，包括CTL的直接杀伤及TD分泌CK引起的以巨噬细胞为主，包括CTL、NK、中性粒细胞等多种免疫细胞聚集、细胞与CK共同造成的免疫炎症。最终将细菌清除。
8．CD4’T细胞即T，细胞，在APC辅助下活化后，有辅助B细胞产生抗体及活化T效应细胞的功能。而CD8’T细胞即杀伤性T细胞，必须在TH辅助下才能活化行使功能。因此，CD4’细胞 减少将导致体液免疫和细胞免疫均降低，机体免疫功能全面下降。
9．在免疫应答识别与活化阶段，B细胞作为APC提呈抗原给T。细胞，T、B细胞通过直接接触及分泌的因子互相活化，效应阶段B细胞介导的体液免疫与T细胞介导的细胞免疫共同作用。巨噬细胞既可作为APC启动免疫应答，又可作为效应细胞直接发挥作用。
10．胎儿的MHC基因一半来自父体，一半来自母体，与母体只有1／2相同，因此对母体而言，可看作一个移植物。如果没有多重生理保护机制，包括胎盘的免疫抑制作用，胎儿将遭到母体排斥。此种生理功能的缺陷是造成习惯性流产的原因之一。
表15—7 微生物在冶金、能源等领域应用实例
领域
应用实例的原理
用 途
状 况
冶金
微生物氧化硫化矿，产生硫酸盐和硫酸，溶解出矿中金
属，再用置换或萃取法获得所需金属
贫矿、尾矿或矿渣等
的湿法冶金
工业化生产
石油
微生物产生的聚合物或表面活性剂等产物，注入油层作
为增稠剂、增滑剂，改善油水的流度比
提高采油率
广泛应用
塑料
微生物产生的聚卢—羟丁酸类化合物或L—乳酸等，用
于合成能被完全生物降解的塑料
有利于环境的塑料
工业化生产
材料
盐生盐杆菌产生的紫膜蛋白质，在光照射循环时结构变
化，起到光开关的作用，可记录数字信息
作为功能材料用于
电子器件
研制
信息
来源于微生物的DNA制成芯片，根据核酸杂交原理检
测待测的DNA序列
病原微生物诊断，微
生物学研究
推广应用
信息
固定化微生物的数量和活性恒定时，消耗溶解氧或产生
电极活性物的量反映了被检测物质的量
制成微生物传感器
用于各方面的监测
推广应用
能源
微生物利用糖、淀粉或纤维素等发酵，产生乙醇或甲烷、
氢气，作为燃料
用作乙醇汽油，沼
气，生物能源
生产，应用
能源
微生物同化底物常富含电子，或代谢物为电活性物质，
如氢、甲酸等，再与电极构成微生物电池
废弃物产电能、人体
内起搏器等
研制
微生物工业和产品
1．微生物工业(mkFobislindustry) 人们工业化规模培养微生物生产商业性产品，或者以微生物为主体生产产品的工业。
2．微生物生物技术(microbia，biotechnology) 利用微生物或微生物的某些组分进行生产产品或应用的技术。
3．发酵罐(fermenter) 进行工业发酵的容器称为发酵罐，也可称为生物反应器(bioreactor)。
4．后处理(downstream proeessing) 发酵后的产物经各种处理，如：分离、纯化或再加工等，成为商业性的发酵产品。
5．下游技术(downstream ofbioteehno'ogy) 一般是泛指从菌种的大规模培养、监测一直到产品的分离、纯化、质量分析等一系列单元操作技术，其中的产品分离纯化等技术即后处理。
6．好氧发酵(aerobicfermen(aUoil) 发酵时需要氧气。
7．厌氧发酵(anaerobicfermentaUon) 发酵时不需要氧气。
8．连续发酵(coil“nuousfermentsUon) 连续不断地供给培养基，并排放出产物和废物，维持恒定的条件进行发酵。
9．分批发酵(batchfermentaUon) 每一次培养基经发酵后，排空发酵罐、洗净、加培养基、灭菌，再接人菌种重新发酵。
10．液态发酵(Uquidstatefermenta髓on) 培养基呈液态的微生物发酵。
11．固态发酵(soUd“atefermentation) 微生物在没有或几乎没有游离水的固态湿培养基发酵。又称固体发酵，培养基通常是“手握成团，落地能散”，所以也可称为半固体发酵。
12．固定化细胞发酵(fermentaUonofimmobmxedcell) 通过吸附、包埋、共价交联和微囊等固定化方法，将微生物细胞用载体固定，用培养基与其进行发酵，生产产品，并可反复多次。未固定 的细胞用于发酵，可以称为游离细胞发酵。
13．混合培养物发酵(mixedculturefermentation) 多种微生物混合在一起，共用一种培养基进行发酵，也称为混合培养或混合发酵。用纯的单一菌种的发酵可称为纯种发酵。采用已鉴定的两种以上分离纯化的菌种，共用同种培养基发酵，可称为限定混合培养物发酵(defined mixed culturefermentation)。
14．生物药物素(biopharmaceutin) 酶抑制剂、免疫调节剂、受体颉颃剂、抗氧化剂、类激素、生物表面活性剂和抗辐射药物等这类微生物药物的总称。
15．生物制品(biologicproducts) 根据免疫学原理，大规模地采用微生物或其部分组成成分，进行工业生产疫苗、类毒素、免疫血清和诊断用的抗原、抗体等产品，这类产品习惯地称为生物制品。
16. 二肽甜味素(aspartame) L—苯丙氨酸和L—天冬氨酸合成的二肽，味如白糖，但甜度高出糖150倍，而不腻不苦，低热量，可减肥，不需要胰岛素助消化，适宜于肥胖症、糖尿病和心血管病人等食用。
17．微生物农药(microbialpesticide) 利用微生物本身或其代谢产物防治病、虫、杂草的制剂，主要包括抗生素、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、病毒杀虫剂、细菌与病毒混合杀虫剂和微生物除草剂等。
18．单细胞蛋白(singlecellprotein，SCP) 作为饲料或食品的富含有蛋白质的微生物细胞。细菌、丝状真菌、酵母、藻类中的许多种都可用来生产SCP，但主要还是用酵母生产饲料SCP。
19．植物促生根际菌肥(plant growth promoting rhizobacteria，PGPR) 含有各类有益于植物的根际微生物，能促进植物生长，抗病驱虫，并增加土壤养分。
20．生物湿法冶金(biohydrometallurgy) 利用微生物能氧化各种矿石的原理，进行微生物堆浸回收贫矿石、尾矿石、矿渣或地下难采矿石中的所需金属。
21．黄原胶(xanthan gum，xanthan) 一种典型的水溶性胶体多糖，它是由甘露糖、葡萄糖和葡糖酸(比例为2：2：1)构成的杂多糖，采用野油菜黄单胞菌发酵生产。作为注水增稠剂，注入油层驱油，可改善油水的流度比，扩大扫油面积，使石油的最终采收率提高9％～29％。黄原胶也可作为钻井黏滑剂，很有利于石油开采。黄原胶还可作为乳化、成型、悬浮剂，广泛用于食品、医药、化工、轻工、中药等20多个行业的100多种产品中，它也是微生物生产胞外多糖的典型产品。
22．微生物传感器(microbiosensors) 传感器的敏感元件是固定化微生物细胞，它的转换器件是各种电化学电极或场效应晶体管，其他机械、电路部分与另外的传感器大都相同。
23．微生物燃料电池(microbialfuelcells) 燃料电池就是把燃烧等化学反应产生的化学能转变为电能的装置，如果电池中发生的反应因微生物生命活动所致，而产生的电能装置，便是微生物燃料电池，又可称为微生物电池。
24．微生物DNA芯片(microbialDNA Chip) 来源于微生物的寡核苷酸制成的芯片。微生物的多样性取决于其基因的多样性，因而可以制成种类繁多的DNA芯片，储存空前规模的生命信息，可利用其快速、高效、同时也获取大量的生命信息。
25．聚酯(polyesters) 如：聚β—羟丁酸，即甲基侧链聚羟基丁酯(PHB)和聚羟基烷酯(PHA) 及乙基侧链聚羟基戊酯(PHV)，可以用微生物大规模生产。利用这类聚酯的生物可降解性、生物相容性、厌电性和光学活性等特性，能制成各种新型的功能性材料，例如，完全生物降解的塑料，这类塑料可称为微生物塑料。
26．细菌视紫红质(bacteriorhodopsin，bR) 盐生盐杆菌产生的紫膜蛋白质，用激光照射时，其结构变化过程中的不同状态，就能起到光开关的作用，可能作为电子器件材料。
27．L—多巴黑色素(L—Dopamelamin) 一种具有抗氧化、抗辐射、清除自由基、选择性地体外抗病毒活性的生物多聚体化合物，能利用微生物产生这种黑色素，它在医药、化工、农业等方面具广泛的应用前景。
题
填空题
1．微生物工业中，发酵术语指的是任何大规模过程，已成了习惯用语，不管微生物代谢 外源最终电子受体的情况下发生的氧化作用。
2．进行工业发酵的容器称为 ，也可叫做 。
3．在微生物发酵过程中，有机物既是 受体，又是 的基质。
4．发酵工业的生产菌种主要来源： 、 和 。
5．大型发酵罐除好氧类型的搅拌式发酵罐外，还有借气体上升力搅拌的 发酵罐、生产乙醇的大型 发酵罐、用于国态发酵的 反应器和 反应器。
6．现代发酵工业常在大型发酵罐发酵期间补加 、 或 等，以受控制的速度补加入罐内，并已形成了 发酵技术。
7．面包酵母对游离葡萄糖非常敏感，高浓度葡萄糖抑制酵母的呼吸，导致酒精和有机酸生成，严重影响 ，低浓度葡萄糖则可使酵母细胞产量明显增加，因而连续补加 就可控制发酵方向，高产出大量面包酵母。
8．填表15—8，说明发酵过程中主要控制项目的主要控制方法。
主要控制项目
主要控制方法
温度
pH
无菌空气流量
搅拌的转速
溶解氧
泡沫控制
补料
罐压
9．通俗地将发酵的逐级放大称为 、 和 3个阶段。
10．通常按工业发酵中对氧需要或不需要，人为地分为 发酵和 发酵。
11．通常按工业发酵中培养基是液体或固体，人为地分为 发酵和 发酵。
12．通常按工业发酵中发酵是在培养基表面或深层进行，人为地分为 发酵和 发酵。
13．通常按工业发酵中发酵是间歇或连续进行，人为地分为 发酵和 发酵。
14．通常按工业发酵中菌种是否被载体固定，人为地分为 发酵和 发酵。
15．通常按工业发酵中菌种是单一还是混合的菌种，人为地分为 发酵和 发酵。
16．微生物工业的产品，按出现的年代大概可以归纳为： 产品、 产品和 产品。
17．有的葡萄酒酿制，其发酵的微生物就是从其原料 而来，葡萄果皮上的微生物来自于葡萄园的 。
18．食用菌一般是指可食用的有大型 的高等真菌，分类上主要属于 ，其次为 。
19．临床医学上使用的抗生素主要用 和 作为菌种生产。
20．采用筛选抗生素相类似的程序，筛选非抗生素的生理活性物质，发展非常迅速， 、 、 抗氧化剂和植物生长调节剂等，从微生物中纷纷筛选到，正逐渐形成了一个新的研究领域——微生物药物学。
21．生物制品种类繁多，一般可分为 、 和 制品3大类。
22．氨基酸的微生物工业生产，其生产菌种主要是谷氨酸棒杆菌、北京棒杆菌、钝齿棒杆菌、黄色短杆菌等。可以根据菌种和原料的不同，分为 、 和 3种生产方法。
23．用现代生物学技术对苏云金芽孢杆菌进行基因改造，使重组Bt菌株具有杀灭多种害虫的δ内毒素或β—外毒素基因，或具有某些 、 产生的基因，并高效表达，生产出受环境影响小、杀虫谱广、防昆虫抗性的强效Bt杀虫剂。
24．微生物浸矿的方法大体可分为： 、 和 浸出。
25．海洋中的杜氏藻已用来生产具有医药保健、食品等广泛用途的 ，而生产后的杜氏藻细胞中还含有 、 、脂质和糖类，这些物质如果充分利用，杜氏藻的价值则更高。
选择题／4个答案选I／
1．工业微生物所用菌种的根本来源是( )。(1)向生产单位购买(2)从科研单位索取 (3)自然环境(4)购买专利菌种
2．大多数国家的专利法规定，涉及生物培养物的发明专利，此生物培养物又为公众所不知道的，申请人除了提供专利说明书之外，还要向( )提供用于所申请的专利程序的生物培养物，给予保藏。
(1)科研单位的保藏机构 (2)菌种保藏实验室 (3)大学的保藏单位 (4)专利局指定的保藏机构
3．工业生产中，微生物生长的最适培养基与其代谢产物合成的最适培养基，通常是( )。(1)完全不同 (2)有差别的 (3)相同的 (4)同一种培养基
4．连续发酵的主要优势是简化了( )、发酵罐的多次灭菌、清洗、出料，缩短了发酵周期，提高了设备利用率，降低了人力、物力的消耗，增加了生产效率。(1)菌种的扩大培养 (2)菌种的选育 (3)菌种的分离 (4)菌种的收集
5．固定化细胞发酵的优势之一，可以看作是固定化细胞的( )，极大地提高了生产效率。 (1)连续发酵 (2)表面发酵 (3)固态发酵 (4)厌氧发酵
6．现代微生物工业大多数都是采用( )，这是因为其适用面广，能精确地调控，总的效率高，并易于机械化和自动化。 (1)固定化细胞发酵 (2)混合发酵 (3)固态发酵 (4)液态发酵
7．面包厂、饼干厂和家庭中所用酵母主要是用酿酒酵母发面，1％～2％酵母加入小麦粉，加水搅合成面团，经发酵产生大量的酵母及其产物，营养物质倍增，而且同时产生的( )烘烤受热膨胀，从而制成松软、细腻、香甜可口的面包。 (1)氧气 (2)二氧化碳 (3)氢气 (4)沼气
8．啤酒又可分为黄啤酒、黑啤酒等，至于品牌则多得无法统计，但其主要工艺和机制是相同的。工艺的主要过程中添加酒花，其主要的作用是( )。 (1)糖化 (2)灭菌 (3)赋于风味 (4)产酒精
9．生产青霉素的主要菌种是( )。 (1)金色放线菌 (2)灰色链霉菌 (3)产黄青霉 (4)诺卡氏菌
10．治疗用的生物制品，多数是利用细菌、病毒和生物毒素免疫动物制备的抗血清或抗毒素，而发达国家动物血清或抗毒素大多已被淘汰，取而代之的是( )。 (1)纯化血请 (2)人特异丙种球蛋白 (3)疫苗 (4)抗原
11．微生物生产氨基酸、有机酸、醇、维生素、核苷酸及激素等产品是与( )、天然资源提取这类化合物的竞争中成长起来的。 (1)化学合成 (2)酶催化合成 (3)逆向合成 (4)植物合成
12．二肽甜味素是由L—苯丙氨酸和L—天冬氨酸合成的二肽，原用化学催化剂合成，价格昂贵，而后发明用嗜热脂肪芽孢杆菌所产的( )作催化剂，逆向合成该甜味素，工艺简便，产品价格大幅下降，因而也促进了微生物酶制剂工业的发展。 (1)淀粉酶 (2)脂肪酶 (3)果胶酶 (4)蛋白酶
13．当今世界上使用最多和最广泛的生物杀虫剂是( )，它对鳞翅目、双翅目、膜翅目、鞘翅目及直翅目中的200多种昆虫都有毒杀作用。 (1)病毒杀虫剂 (2)苏云金芽孢杆菌杀虫剂 (3)真菌杀虫剂 (4)金龟子芽孢杆菌杀虫剂
14．菌根菌制剂的主要用途是( )。 (1)增加蔬菜的氮肥 (2)增加作物的磷肥 (3)促进蔬菜生长 (4)育苗造林
15．生物湿法冶金工业用的菌种主要有氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌、铁氧化钩端螺菌和嗜酸热硫化叶菌等，这类( )能氧化各种硫化矿。 (1)异养微生物 (2)自氧微生物 (3)古生菌 (4)光合细菌
16．石油和天然气深藏于地下，其中天然气又沿着地层缝隙向地表扩散。有的微生物在土壤中能以( )为惟一碳源和能源，其生长繁殖的数量与这类化合物含量有相关性，因此，可以利用这类微生物作为石油和天然气储藏在地下的指示菌，进行微生物石油勘探。 (1)二氧化碳 (2)苯酚 (3)气态烃 (4)碳酸钙
17．微生物传感器的基本原理是：固定化微生物的( )保持恒定的条件时，它所消耗的溶解氧量或所产生的电极活性物质的量反映了被检测物质的量。借助于物理、化学检测器件测量消耗氧或电极活性物质的量，则能获得被检测物质的量。 (1)数量和活性 (2)种群数量 (3)细胞结构 (4)细胞形态
18．在微生物电池的研制中，研究者以人的( )为燃料，做成体内埋伏型的驱动电源——微生物电池，成为不用定期更换的新型体内起搏器。 (1)血液 (2)细胞 (3)尿液 (4)体液
19．石油为原料制造的塑料，对人类社会经济发展有着重要贡献的同时，但又导致了“白色污染”这一全球性的严重问题。用乳酸菌以马铃薯等的淀粉为原料，生产大量( )，再制成称为“交酯”的微生物塑料，这种塑料不仅完全可以生物降解，而且降解产物还能改良土壤结构及作为肥料。(1)L—谷氨酸 (2)L—乳酸 (3)黑色素 (4)脂肪酸
20．采用飞行器中产生的废水和有机垃圾培养( )，它也从宇航员呼出气中吸收CO2，并产生O2和可利用的细胞物质，期望能创建一个很好的再生循环生态系统。 (1)自养菌 (2)酵母 (3)食用菌 (4)小球藻
是非题
1．在微生物发酵过程中，有机物既是电子最终受体，又是被氧化的基质。
2．地衣芽孢杆菌用来发酵生产碱性蛋白酶，该菌种中所有菌株都能用来作为生产菌种。
3．生物的发明申请专利，如果涉及的培养物需要保藏，可送到任何保藏机构保藏。
4．发酵罐搅拌叶轮的搅拌，不仅能产气泡与发酵液混合，而且使微生物细胞均匀地与发酵液内的营养物接触，保持悬浮状态。
5．赖氨酸生产用谷氨酸棒杆菌，为了使该菌高产赖氨酸，在培养基中添加适宜量的赖氨酸，既不启动反馈抑制，又能大量产生赖氨酸。
6．在青霉素的生产中，为了提高青霉素的产量，让培养基的主要营养物只够维持青霉菌在前40h的生长，而在40h后靠低速连续补加葡萄糖和氮源等，使菌“半饥饿”。
7．发酵工业中，包括基因工程菌株的发酵生产，逐级放大几乎是必由之路，但小试、中试和大试各阶段所采用的设备、仪器的差异都很大，例如：小试可用实验室的玻璃三角瓶，而中试的发酵罐都要求吨位级以上。
8．需要好氧反应的固定化细胞发酵，载体屏障造成的通气困难，往往严重影响发酵反应的速率，使发酵产量低下。
9．我国农村的堆肥、青饲料发酵和酿酒，都是好氧、固定化细胞发酵。10．混合发酵的多种菌种，增加了发酵中许多基因的功能，可以代替某些基因重组工程菌来进行复杂的多种代谢反应，或促进生长代谢，提高生产效率。
11．蒸馏酒的生产有的用混合菌种，有的接种纯菌种，有的用固态发酵，有的用液态发酵。
12．味精用棒杆菌生产，主要以糖类物质为原料，采用液体深层发酵方式，控制培养基中生物素浓度，影响微生物细胞膜组成，增强细胞的渗透性，促进谷氨酸向胞外渗透，产出大量的谷氨酸。
13．把与氧传递和调节有关的透明颤菌血红蛋白基因，克隆到天蓝色链霉菌中，用该工程菌株发酵，在通气非常充足时，放线紫红素的产量提高4倍。
14．发酵生产氨基酸，酶转化法是在微生物的培养中加入前体，目的是绕过或回避终产物对合成途径中某一关键酶的反馈调节作用，提高氨基酸产量。
15．微生物酶制剂主要使用领域是实验室的科学研究，其他领域目前使用很少。
16．苏云金芽孢杆菌的杀虫机制主要是靠其芽孢和伴胞晶体。当昆虫吞食伴胞晶体后，在肠道中的碱性条件下，伴胞晶体被分解出毒素的前体，再在肠中特异性的碱性蛋白酶作用下，水解出毒性多肽，造成钠离子和钾离子的“调节泵”失去作用，细胞代谢停止，昆虫死亡。
17．采用微生物对煤脱硫，有的菌对煤中无机硫的脱除率可达96％。用黑曲霉脱除陶瓷的主要原料高岭土中的铁，在电子、军事工业中有广泛的特殊用途。
18．世界上第一次获得遗传工程重组菌株发明专利权的是同时能降解不同石油成分的“超级细菌”，它是不同菌共有的5种质粒转移在同一细胞内，构建而成的遗传工程菌株，该菌株能迅速提高采油率。
19．DNA计算机的原理是：DNA分子中的大量密码相当于存储的数据，某些酶对DNA分子作用，瞬间就能完成其生化反应，从一种基因代码变成另一种基因代码。反应前的基因代码可以作为输入的数据，反应后的墓因代码则作为运算结果，如果这种反应控制得当，就能制成DNA计算机。
20．海洋微生物的繁多类型，所处许多独特的生态环境，造就了适应特殊环境的各种基因组，有着各种各样功能的基因，研究海洋微生物具有特殊的重要意义。
问答题
1．大规模工业微生物发酵生产与实验室微生物发酵试验有哪些异同?
2．要获得生产用于洗涤剂的碱性蛋白酶的菌种，应怎么办?如从自然界筛选，应采取哪些主要步骤?
3．某发酵厂生产产品的产量，不同的批次差别大，请代分析其原因。
4．你日常生活中哪些是微生物工业的产品?请你就某一种产品提出改进的建议。
5．为什么说：“DNA芯片将开辟生命科学研究和利用的新纪元，将为推动社会经济发展起到重大作用”?
6．啤酒又可分为黄啤酒、黑啤酒等，至于品牌则多得无法统计，但其主要生产工艺和机制是相同的。叙述其工艺的主要过程，并说明其机制；生产啤酒的菌渣，你认为如何开发利用?
7．微生物杀虫剂和微生物肥料是值得推广应用的，为什么?但又为什么一直很难推广应用?
8．电子计算机在发酵工业中，乃至在微生物学中有哪些用途?
9．试述基因工程技术在发酵工业中应用的一实例，基因工程构建的重组菌株在发酵工业和其他领域的应用，有无风险?应特别注意些什么问题?
10．微生物工业的发展趋势是什么?
填空题1．有或没有 2．发酵罐 生物反应器 3．电子最终 被氧化 4．自然环境 收集菌株筛选 购置生产菌种 5．气升式 厌氧 转鼓式 塔式 6．糖 氮 其他底物 补料分批7．酵母得率 低浓度糖
8． 主要控制项目
主要控制方法
主要控制项目
主要控制方法
温度
冷源或热源的流量
溶解氧
调节通气量、搅拌速度或罐压
pH
加人酸或碱或其他物质
泡沫控制
加入消泡剂、调节通气量、罐压
无菌空气流量
调节气进口或出口阀门
补料
加人添补的物质
搅拌的转速
变换驱动电机转速
罐压
改变尾气阀门的开度
9．小试 中试 大试 10．好氧 厌氧 11．液态 固态 12．表面 深层 13．分批
连续 14．游离 固定 15．单一纯种 混合 16．传统 近代 现代 17．葡萄果
皮上 自然环境 18．子实体 担子菌亚门 子囊菌亚门 19．放线菌 丝状真菌
20．酶抑制剂 免疫调节剂 受体颉颃剂 21．预防 治疗 诊断 22．直接发酵 加前体
酶转化 23．保护 增效物质 24．槽浸 堆浸 原位 25．卢—胡萝卜素 蛋白质 甘油
选择题 、
1． (3) 2． (4) 3． (2) 4． (1) 5． (1) 6． (4) 7． (2) 8． (3)
9． (3) 10． (2) 11． (1) 12． (4) 13． (2) 14． (4) 15． (2) 16． (3)
17． (1) 18． (4) 19． (2) 20． (4)
是非题
1． + 2． - 3． - 4． + 5． - 6． 十 7． - 8． +
9． - 10． + 11． + 12． + 13． - 14． - 15． - 16． +
17． + 18． - 19． + 20． +
问答题
1．大规模发酵不同于实验室的发酵，主要是：规模大，即所用的设备庞大，占用场地大，人力、物力投入的规模大；消耗的原料、能源多；菌种符合生产菌种的要求，其生长代谢特性与大规模发酵相适应；后处理较困难、需进行成本核算等。可用大型发酵罐和实验室所用发酵仪器、小设备等相比较，例如：用好氧微生物液体发酵的大型发酵罐与实验室发酵设施相比，从它的结构、功能和应用的特点、后处理、消耗、成本等说明差异；相同点可从菌种、产物产生的机制、发酵的基本条件、工艺主要过程和目的产品等方面叙述。
2．碱性蛋白酶的生产菌种可从自然环境收集菌株筛选、购置专利菌种或向生产单位购置产量高的菌种3种途径获得。如果从自然界筛选，应采取的主要步骤，参考教材中图15-2的主要过程阐述，重要的是所用的稀释涂布平板，应该用产碱性蛋白酶菌株选择平板。
3．某发酵厂生产产品的产量，不同的批次差别大，原因可从发酵的菌种活性、培养基原料和配制、发酵条件的控制、后处理等整个生产过程分析，分析中对每一过程或方面，可能涉及产量不稳定的原因加以简要说明。
4．我们日常生活中微生物工业的产品太多，例如：酒、醋、酱、乳酪食用菌、味精、二肽甜味素、青霉素和链霉素等。可选择其中某一种产品就其菌种、培养基原料和配制、发酵条件的控制、后处理等，整个生产过程或其中某一方面，提出改进的建议，尤其是对传统的微生物工业产品，生产如何用现代生物技术改进提出建议。
5．“DNA芯片将开辟生命科学研究和利用的新纪元，将为推动社会经济发展起到重大作用”，这是由于生物的多样性取决于其基因的多样性，因而可以制成种类繁多的DNA芯片，储存空前规模的生命信息，可利用其快速、高效、同时也获取大量的生命信息，使其在生命科学领域，例如：在生物的基因鉴定、基因表达、基因组研究及新基因的发现等方面将得到广泛利用，可能成为今后生物学研究及应用中的具划时代意义的新技术方法，将会发挥重大作用；同时，DNA芯片也将在工、农、医各行各业推广应用，像20世纪微电子芯片进入千家万户那样，改变人类的经济、文化和生活，促进社会、经济的更大进步。
6．啤酒生产工艺的主要过程和机制，如教材的图15-12所示；生产啤酒的菌渣的开发利用，可从用来生产高效饲料、肥料，研制SCP，提取氨基酸、核酸等方面阐述。
7．微生物杀虫剂和微生物肥料是值得推广应用的，其原因可从化学杀虫剂、化肥的劣势，例如：造成环境严重污染，生态遭到破坏，害虫抗药性大增，人、畜常中毒伤亡等方面；相比之下，微生物杀虫剂和微生物肥料在这些方面的优势；随着社会的进步，生活水平的提高，可持续发展已为国际共识，这3方面进行分析阐述，但又为什么一直很难推广应用，其原因可从与化学杀虫剂、化肥的优势相比，微生物杀虫剂和微生物肥料的劣势，加之新观念、新产品的推广等困难和问题等方面，进行叙述。
8．电子计算机在发酵工业中，乃至在微生物学中的用途很广，从菌种、污染菌株的分类、鉴定，发酵和后处理各项指标的控制及其自动化，各种现代分折检测仪器的应用、到发酵数学模型的建立，信息、资料的分析和管理等许多方面，都要应用计算机，没有计算机的应用就没有发酵工业的现代化，也没有现代微生物学。
9．基因工程技术在发酵工业中的应用实例：苏云金芽孢杆菌的毒素基因克隆到荧光假单胞菌中构建的工程菌、构建假单胞菌高产铁载体的有益工程菌、头孢菌素C工程菌、透明颤菌血红蛋白基因克隆到天蓝色链霉菌的工程菌……等等，选一例说明其应用优点。基因工程菌的应用是有风险的，关键是从构建工程菌的思路、设计方案、材料的选择、工程菌的实验、发酵的逐步扩大、后处理的实施、产品的包装和应用等，每个环节都要有风险意识，严格按法律规定和实验操作规定办事，将风险降到最低或完全消除。
10．微生物工业的发展趋势是：传统和近代微生物工业逐步向现代微生物工业发展，其中的传统、近代技术必将改进，分子生物学技术起着带头作用；微生物工业需要应用更多的学科理论和各种技术，更加体现了学科和技术的交叉；微生物工业在工、农、医各个领域将进一步发展，在当今世界待解决的资源、能源、粮食、环保、健康和人口等难题方面将会发挥更大作用。
1．进化(evolution) 是生物与其生存环境相互作用过程中，其遗传系统随时间发生一系列不可逆的改变，在大多数情况下，导致生物表型改变和对生存环境的相对适应。
2．系统发育(或系统发育学)(phylogeny．) 指研究各种(类)生物间的亲缘关系及它们进化的历史。
3．分类学(Taxonomy) 研究生物分类的科学，它主要涉及分类、命名和鉴定。
4．系统学(systematics) 在进化论指导下，通过分类学的基本工作来研究系统发生，推断进化谱系的科学。
5．表型特征(pheneUccharacterisUts) 主要指形态学(包括结构)、生理生化学、生态学及行为习性等特征。
6．遗传型特征(geneticcharacteristics) 指反映基因及基因产物分子结构的特征。
7．印迹序列(signaturesequence) 在rRNA分子中，通常为某一特定系统发育类群所特有的寡核苷酸序列。
8．分子系统树(molecularphylogenetictree) 系统学常用一种类似树状分支的图型来表示各种(类)生物之间的亲缘关系，这种图型称之为系统树。通过比较生物大分子序列资料构建的系统树称分子系统树。
9．分类(classification) 根据相似性水平或亲缘关系的远近对生物进行分群归类。
10．鉴定(identification或determination) 借助于现有的分类系统，通过特征测定，确定未明确分类地位的生物所应归属分类单元的过程。
11．分类单元(taxon，复数taxa) 指任何一个具体的分类群，可以是某一个种，也可以指某一个属等等。
12．菌株(strain) 从自然界中分离得到的任何一种微生物的纯培养都可以称为微生物的一个菌株，用实验方法获得的某一菌株的变异型，也可以称为一个新的菌株，以便与原有菌株相区别。
13．模式菌株(typestrain) 按照命名法规的要求，当命名一个新种(或亚种)时，需要指定一个菌株作为这个种(或亚种)的命名模式，这个被指定的菌株称为模式菌株。 ·
14．种(微生物)(species) 具有高度特征相似性的菌株群，这个菌株群与其他类群的菌株有明显区别。
15．核酸杂交(nucleicacidhybridization) 将来自两种不同菌株的DNA分子加热变性成单链，在复性条件下进行结合试验，两菌株同源程度越高，它们DNA单链互补结合率就越高。这种比较不同菌株核酸碱基序列同源程度的方法称之为核酸杂交。
16．核酸探针(nucleic acid probe) 能识别特异核苷酸序列的、带标记的一段单链DNA或RNA分子。
17．数值分类法(numericaltaxonomy) 通过比较分类单位的性状特征，然后计算它们之间的相似性，根据相似性的数值划分类群的一种分类方法。
18．培养物(culture) 一定时间一定空间内人工培养的生物细胞群或生长物。例如：微生物的斜面培养物、摇瓶培养物等。如果某一培养物是由单一微生物细胞繁殖产生的，就称之为该微生物的纯培养物(pure culture)。
19．居群(population) 也可译为群体、种群或群丛等，是指一定空间中同种个体的组合。每一个物种在自然界中的存在，都有一定的空间结构，在其分散的、不连续的居住场所或分布区域内，形成不同的群体单元，这些群体单元就称居群。
20．型(form或type) 常指亚种以下的细分。当同种或同亚种不同菌株之间的性状差异，不足以分为新的亚种时，可以细分为不同的型。
题
填空题
1，以进化论为指导思想的分类学，其目的已不仅是物种的识别和归类，而主要是通过分类追溯系统发生，推断进化谱系，这样的分类学也称 。
2，大量资料表明：功能重要的分子或功能重要的分子区域比功能不重要的大分子或大分子区域进化变化的 。
3．微量多项试验鉴定系统，实际上是一类专门设计制作的 特征检测卡。
4．《伯杰氏系统细菌学手册》第一版分 卷出版，它将原核生物分成 组。
5．微生物种的学名由 和 两部分构成。
6．分类学的内容涉及3个互相依存又有区别的组成部分，即 、命名和 。
7．如果相似性系数(SAB)等于1，说明所比较的两菌株rRNA序列 ，若SAB值小于0.1，则表明两菌株亲缘关系 。
8．API／ATB是微量多项试验鉴定系统，它包括众多的 ，共计有几百种生理生化反应，可鉴定几乎所有常见的 。
9．微孔滤膜菌落计数板是一种可携带的检测水中大肠菌数的大肠菌测试卡，适于 工作和 使用，因可以放在人体内衣口袋中培养。
10．伍斯用寡核苷酸序列编目分析法对微生物的16SrRNA序列进行比较后，提出将生物分成为三界(域)：
、 和 。
11．伍斯为了避免把古细菌也看作是细菌的一类，他又把三界(域)改称为： 、 和 。并构建了三界(域)生物的系统树。
选择题(4个答案选1)
1．《伯杰氏系统细菌学手册》第二版把葡萄球菌属和微球菌属分别放在不同的门中，最可能的原因是( )。
(1)生理生化特征不同 (2)DNA—DNA杂交同源性不同 (3)革兰氏染色反应不同 (4)G+C含量和rRNA序列不同
2．如果需要查阅枯草芽孢杆菌及相关种的分类学资料，并假定《伯杰氏系统细菌学手册》第二版已经全部出版，你将选择该书的( )。 (1)第一卷 (2)第三卷 (3)第四卷 (4)第五卷
3．血清学试验，尤其在医学细菌的分类鉴定中有重要意义，但它主要用于划分( )。
(1)种内血清型 (2)种间血清型 (3)属间血清型 (4)属以上血清型
4．根据你所掌握的知识，你认为形态学特征在以下几类微生物中的哪一类分类鉴定中显得更加重要?( )
(1)病毒 (2)细菌 (3)酵母菌 (4)霉菌
5．在下列4种细菌中，哪一种最有可能属于 (3)自动微生物检测仪 (4)激光拉曼光谱仪
8．目前微生物的快速检测和自动化分析中，广泛地采用的免疫学技术是( )。
(1)DNA探针 (2)聚合酶链反应技术 (3)DNA芯片 (4)酶联免疫吸附测定法
9．第一个古生菌的全基因组序列测定结果初步证实了它是独立于其他两域生物的第三生命形式。该古生菌是( )。 (1)螺旋体 (2)淋病奈瑟氏菌 (3)变形杆菌 (4)詹氏甲烷球菌
10．细菌的种名也用双名法命名，即种的学名由属名和种名加词两部分组合而成。第一个词的首字母要大写，该词是( )。 (1)种名 (2)属名 (3)人名 (4)科名
是非题
1．“大肠埃希氏菌”才是俗称“大肠杆菌”的学名。
2．所谓“模式菌株”通常是指一个细菌的种内最具代表性的菌株。
3．两种细菌的C+C含量相近，说明它们亲缘关系近，反之，C+C含量差别大说明它们亲缘关系远。
4．DNA—DNA杂交主要用于种、属水平上的分类研究，而进行亲缘关系更远(属以上等级)分类单元的比较，则需进行DNA—rRNA杂交。
5．数值分类由于采用了先进的计算机技术，减少了大量的特征测定的实验操作，所以它是比较科学的现代微生物系统分类方法。
6．物理、化学、材料、电子信息等科学和技术领域通常使用的分析、测量物质成分、结构、性能和各种信息的自动化的精密仪器和设备，几乎都能用于微生物的快速鉴定和自动化分析。
7．“吹口气查胃病”的原理是：幽门螺杆菌具有人体不具有的尿素酶，受检者口服13C标记的尿素，如有该菌感染，则尿素被尿素酶分解生成NH3和13CO2，用质谱仪能快速灵敏地测出受检者呼气中13CO：的量，准确地鉴定是否被幽门螺杆菌感染。
8．亚种名为三元式组合，即由科名、属名加词和亚种名加词构成。
9．现代微生物分类中，任何能稳定地反映微生物种类特征的资料，都有分类学意义，都可以作为分类鉴定的依据。
10．对微生物生理生化特征的比较也是对微生物基因组的间接比较，加上测定生理生化特征比直接分析基因组要容易得多，因此生理生化特征对于微生物的系统分类仍然是有意义的。
问答题
1．蛋白质和核酸分子被用作微生物进化谱系分析所依据的原理是什么?
2．为什么16S(18S)rRNA目前被挑选作为研究微生物进化的主要对象?
3．试述古生菌和细菌的主要区别。
4．为什么在从事微生物的工作中不仅要注意种名还要注意菌株名称?
5．外单位送来一个细菌培养物要求鉴定，你如何将其鉴定到种?(说明工作步骤)
6．现代微生物分类主要根据基因型特征来建立分类单元，基因型特征的测定通常都需要高新的复杂技术，而以实用为目的菌种鉴定却希望采用更易于测定的表型特征，你认为如何解决这一矛盾?
填空题
1．系统学 2．速率低 3．生理生化 4．4 33 5．属名 种名加词 6．分类 鉴定 7．相同 很远 8．鉴定系统 细菌 9．野外 家庭 10．古细菌 真细菌 真核生物 11．细菌 古生菌 真核生物
选择题 1． (4) 2． (2) 3． (1) 4． (4) 5． (3) 6． (1) 7． (3) 8．(4) 9． (4) 10． (2)
是非题 1． - 2． - 3． — 4． + 5． — 6． + 7． + 8． - 9． + 10． +
问答题
1．蛋白质、核酸分子序列进化变化的显著特点是进化速率相对恒定，也就是说分子序列进化的改变量(氨基酸或核苷酸替换数)与分子进化的时间成正比。因此，可以通过比较不同类群的生物分子序列的改变量来确定它们之间的进化关系和推测它们的分歧时间。
2．主要是因为：①16(18)SrRNA普遍存在于各类原核和真核生物中，在进化历程中功能重要而稳定，而且分子中存在高度保守、中度保守和高变化的序列区域，因此适用于对亲缘关系远近不同的各类生物的比较；②相对分子质量大小适中，既含有适当的信息量，在技术上又便于序列测定和序列资料的分析比较。
3．主要区别是：古生菌的16S rRNA缺乏作为细菌特征的印迹序列；细胞壁无胞壁酸；有醚键分支链的膜脂；tRNA的T或T少C臂没有胸腺嘧啶；特殊的RNA聚合酶；核糖体的组成和形状也不同等。
4．同种不同菌株虽然它们主要的鉴别特征相同，但其他非鉴别特征，如某些生化性状(产生某些酶、抗生素、有机酸的种类和产量等)不同，是否具有某种质粒等，而这些性状或许正是我们所需要的。
5．大致步骤是：①检查是否是纯培养，若不纯则需纯化；②测定一些最基本的形态和生理生化特征，确定菌株属于哪一大类；③查阅有关类群的分类检索表或相关资料，根据资料提示的鉴别特征进行特征测定；④根据特征测定结果，逐步缩小菌株归属范围，确定其所属的科属；⑤根据有关属的分种检索表或相关资料进一步进行特征测定，初步确定其所归属的种。
6．①研究建立简便快捷的基因型特征测定方法；②更广泛地研究各分类单元之间表型特征的区别。
微生物物种的多样性
词及术语
1. 假菌丝(pseudohypha) 酵母菌在玉米粉培养基上出芽生殖后的细胞连成丝状群体，有别于真菌的菌丝体。
2. 蕈菌(mushrooms) 大型真菌，俗称蘑菇，很多种味美可食。
3. 子实体(fruitingbodies) 在真菌学中称为担子果，是高等担子菌子实层的一种高度组织化结构，具有多种多样的形状。
4．黏菌(slimemolds) 非光合作用、无细胞壁、产子实体结构(细胞黏菌)或者为原质团(非细胞黏菌)的真核生物。
5．原质团(plasmadia) 亦称变形体，是非细胞黏菌大小和形状不固定的营养体。
6．假原质团(pseudoplasmodium) 由饥饿状态的细胞黏菌聚集后所形成的结构。
7．变形虫方式运动(ameboidmovement) 原生动物以细胞质流动进行移动的一种运动方式。
题
填空题
1． 菌属是具附属物、芽殖的细菌， 菌属是具附属物、非芽殖的细菌。
2． 杆菌属是无附属物、非芽殖的细菌， 菌属是无附属物、芽殖的细菌。
3．球衣菌属外观上呈丝状，其多个细菌个体呈 状排列于管状的 内。
4．黏细菌产生黏液，将 包裹，形成颜色鲜艳、形态各异的 。可产生多种胞外酶，能溶解 生物和 生物。
5．放线菌是革兰氏染色 性的原核微生物，其中 属是产生抗生素最多的一属。
6．超嗜热古生菌中的 菌，其最高生长温度可达 ℃。
7．产甲烷古生菌在将 和 还原成甲烷的过程中， 是重要的产甲烷辅酶。
8．藻类是含有 并能 的光合类型生物，藻类细胞中可贮藏 碳源物质。
9．真菌被划分为 纲、 纲、 纲、 纲和 菌纲。
10．真菌是不含有 素、 营养，以 进行繁殖的真核微生物。
11．原生动物是 色、无 ，能 运动的单细胞真核生物。
12．原生动物具有 方式运动、 运动、 运动等运动方式。
问答题
1．目前采用何种分子生物学技术对细菌的系统发育和进化途径进行判断，结果如何?
2．简述假单胞菌属的生理特性及经济意义。
3．简述黄单胞菌的形态、生理特性及经济意义。
4．简述醋杆菌的生理特性及经济意义。
5．简述大肠杆菌的生物学特性。
6．作为条件致病菌的葡萄球菌可引发哪些疾病?
7．试述芽孢杆菌属中有代表性种的经济意义。
8．乳酸杆菌、棒杆菌、丙酸杆菌、双歧杆菌及分枝杆菌有何经济意义?
9．试写出有代表性的光合细菌并简述其生理特性。
10．何谓亚硝化细菌、硝化细菌?何谓氢细菌?
11．根据16S rRNA寡核苷酸序列分析，可将古生菌分为几个类群?写出各类群的名称。
12．极端嗜盐古生菌为何需要高钠环境?
13．试述极端嗜盐古生菌光介导ATP合成的机制。
14．产甲烷古生菌属于何种呼吸类型，如何获取能量?哪种辅酶参与甲烷形成?
15．试述超嗜热古生菌抗热的物质基础及对热稳定性的机制。
16．根据哪些特性可以推测古生菌是地球早期的生命形式?
17．简述酵母菌的形态、生理特性及经济意义。
18．微生物资源有哪些突出的特点?
19．举例阐述哪些是微生物可利用的资源?
填空题
1．生丝微 柄杆 2．着色铁柄 浮霉状 3．直线 鞘 4．菌体 子实体 真核 原核 5．阳 链霉菌 6．热叶 113 7．CO： H： F430 8．叶绿素 放氧 淀粉类 9．子囊菌 接合菌 卵菌 半知菌 担子 10．叶绿(或光合色) 化能有机 孢子 11．无 细胞壁 自由 12．变形虫 鞭毛 纤毛
问答题
1．用16S rRNA寡核苷酸序列分析进行细菌系统发育的识别，计算出不同细菌间的进化距离，判断进化途径。目前已将细菌的系统发育归纳成12个独特的类群。
2．(1)营养要求简单，多数种可利用100多种，少数种可利用20多种不同的化合作为生长的碳源和能源。(2)是土壤和水体中重要的细菌，有氧时分解动、植物体。(3)少数种是人、动、植物的病原菌。铜绿假单胞菌感染泌尿生殖道和呼吸道及烧伤、创伤面，严重时全身感染，导致败血症。该菌的反硝化作用参与自然界中的氮素循环。(4)鼻疽、类鼻疽假单胞菌引起人或动物的鼻疽病；假单胞菌属中的许多种是植物病原菌，引起植物斑点病和条纹病；嗜冷的种可造成冷藏食品、冷藏血浆污染。(5)多数种在工农业、污水处理、净化环境中起作用。
3．直杆状、极生鞭毛、专性好氧，产溴芳基多烯黄色色素。水稻黄单胞菌引起水稻白叶枯病，野油菜黄单胞菌导致甘蓝黑腐病，其荚膜多糖，即黄原胶，在纺织、造纸、搪瓷、采油及食品等工业有广泛用途。
4．(1)乙醇、甘油和乳酸是醋杆菌的最佳碳源。(2)有的菌株生长时可合成纤维素物质，用于制作食用纤维素。(3)制醋工业的菌种。(4)有的菌种可引起菠萝的粉红病和苹果、梨的腐烂病。
5．(1)大肠杆菌是埃希氏菌属的模式种。(2)化能有机营养，兼顾呼吸和发酵两种产能系统。(3)肠道内正常菌群，合成维生素B、维生素K供人体利用，产大肠杆菌素，可抑制肠道内痢疾杆菌等致病菌和腐生菌的孳生。大肠杆菌是条件致病菌，可引起肾、膀胱等泌尿系统的肠外感染。(4)卫生细菌学以“大肠菌群”和“细菌总数”作为饮用水、牛奶、食品、饮料等卫生学检测指标。(5)大肠杆菌是进行微生物学、分子生物学、遗传学和基因工程研究的材料。
6．(1)葡萄球菌主要存在于温血动物和人体的皮肤、皮肤腺体和黏膜部位。(2)引起化脓性感 染，如丘疹、肺炎、骨髓炎、心肌炎、脑膜炎及关节炎等。(3)产肠毒素，造成食物中毒。
7．(1)枯草芽孢杆菌：芽孢杆菌属的模式种，工业用蛋白酶、淀粉酶的生产菌株，微生物学、基因程研究的材料。(2)地衣芽孢杆菌：产碱性蛋白酶、甘露聚糖酶和杆菌肽(畜用抗生素，杀灭肠道内G+致病菌)发酵用菌种。(3)炭疽芽孢杆菌：人和动物的致病菌，可引起皮肤炭疽、肺炭疽、肠炭疽等炭疽病。(4)苏云金芽孢杆菌：产伴胞晶体，作为生物农药可杀灭玉米螟虫、菜青虫、棉铃虫等农业害虫。(5)幼虫芽孢杆菌、日本甲虫芽孢杆菌、球形芽孢杆菌：昆虫致病菌。(6)蜡状芽孢杆菌：工业发酵中常见的污染菌，产肠毒素，引起人的肠胃炎。
8．(1)乳酸杆菌：人体口腔、胃肠、阴道的正常菌群；工业生产乳酸的菌种。(2)棒杆菌：生产谷氨酸和多种氨基酸的菌种；致病性菌株引起人、动、植物病害，如：白喉、马铃薯环腐病等。(3)丙酸杆菌：产丙酸、乙酸，是工业上用于生产丙酸和VBl：的菌种。(4)双歧杆菌：产乙酸，降低肠道pH，抑制腐败菌孳生；分解致癌前体物，抑制肿瘤细胞生长，提高机体免疫力。(5)分枝杆菌：有细胞内寄生、腐生和兼性之分。结核分枝杆菌是人类结核病如肺结核、肠结核、骨结核、肾结核的病原菌，分为人型、牛型、鸟型、鼠型、冷血动物型及非洲型。麻风分枝杆菌是人类麻风病的病原菌。
9。(1)放氧型光合细菌：蓝细菌：含叶绿素、藻蓝素，光能自养，以H：O为供氢体，将CO：还原成葡萄糖，有单细胞和丝状之分，有的可固氮。(2)非放氧型光合细菌：含菌绿素和类胡萝卜素，光能自养或光能异养，以H：S或硫酸盐为电子供体和氢供体，还原CO：构成细胞物质，沉积硫。如红螺菌、红微菌、红假单胞菌等。
10．亚硝化细菌：将氨氧化成亚硝酸盐的细菌称为亚硝化细菌，在此过程中获能供生长所需；硝化细菌：将亚硝酸盐氧化成硝酸盐的细菌称为硝化细菌，在此过程中获能供生长所需；氢细菌：以H2为电子供体，在H2的氧化过程中获能，同化CO：的化能自养细菌。
11．5个类群。类群1，甲烷嗜热菌和极端嗜热的S‘代谢菌；类群2，产甲烷古生菌；类群3，极端嗜盐的古生菌；类群4，嗜热、嗜酸的热原体；类群5，还原硫酸盐的古生菌。
12．(1)极端嗜盐古生菌的细胞具有吸钾排钠功能；(2)细胞壁由含高量酸性氨基酸的糖蛋白构成，其中由天冬氨酸和谷氨酸形成的负电荷区域，吸引正电荷的Na’，形成钠束，维持细胞壁的稳定性；(3)将极端嗜盐古生菌从高钠环境转至低钠溶液中，Na’浓度降低，细胞壁将受到破坏，脱落，细胞死亡。
13．极端嗜盐古生菌细胞内细菌视紫红质的视觉色基，通常以一种全—反式结构存在于细胞内侧，受光激发可转换成顺式状态，转型可使胞内H’转移至膜外，随着菌视紫素分子松弛，无光时吸收细胞质中的H+，顺式又转换成稳定的全—反式，经全—反式与顺式的反复循环，造成膜上H+的梯度差，产生电化势，在ATP酶的催化下，进行ATP的合成，为菌体储备能量。
14．严格厌氧菌，通过H：和CO：生成甲烷的过程或乙酸盐呼吸获取能量。F43。(镍四吡咯)是甲烷形成重要的辅酶。
15．抗热物质基础：(1)环式2，3—二磷酸甘油酸。(2)分子伴侣。抗热机制：①嗜热菌菌体内蛋白质的氨基酸序列、肽链折叠及耐热蛋白的酶活性可以保证蛋白质的热稳定性；②环式2，3—二磷酸甘油酸和与真核生物组蛋白相似的结合蛋白，可以防止、保护高热条件下蛋白质、核酸的变性及核酸的解链；③通过分子伴侣的重折叠，保护菌体内蛋白质分子对高热的热稳定性。
16．(1)嗜热：最适生长温度在80℃以上，热网菌能在110~C生长，热叶菌的最高生长温度为113℃。(2)嗜酸：热原体在pH 2条件下生长。(3)还原硫酸盐、硫代硫酸盐生成硫化物，如硫化氢。(4)嗜盐：环境中盐浓度大于1．5mol／，极端嗜盐菌才能生长。(5)H：代谢：古生菌 以H：为电子供体，还原硫酸盐成H：S；嗜热甲烷菌利用H：，还原CO2生成甲烷。(6)厌氧：产甲烷菌为严格厌氧古生菌；热原体兼性厌氧；超嗜热古生菌多数厌氧。(7)高硫环境：超嗜热代谢S0的古生菌分布在高硫环境。
17．(1)单细胞真菌，圆形、卵圆形或圆柱形。(2)细胞个体比细菌大1～5 x5—30，lm。(3)多数以出芽、少数以裂殖进行无性繁殖；有的种可进行有性繁殖，产子囊和子囊孢子。(4)行芽殖的酵母菌可以形成由单个细胞排列而成的群体，称为假菌丝。(5)腐生型的酵母菌分布在自然界含糖的环境，如水果、花、树皮上。(6)是酿造工业：如制酒、制醋，食品工业：如面包制作，酶制剂：如脂肪酶、石油脱蜡、长链脂肪酸制取的菌种。(7)分子生物学研究的实验材料。
18．(1)代谢类型多样、遗传资源丰富，具有潜在用途和价值；(2)微生物分布广、种类多，繁殖快、代谢强，易变异、利生产，是进行大规模工业化生产，获取高收率产物的理想资源；(3)对微生物可利用资源的探索尚存在很大空间，具有开发、挖掘新资源的巨大潜力。
19．(1)微生物菌体：如活性酵母、单细胞蛋白、微生物杀虫剂、细菌肥料、食用菌等；(2)微生物的代谢产物：氨基酸、有机酸、醇、酮、多糖、核酸、维生素、酶制剂等；(3)微生物的代谢活动：甾体转化、湿法冶金、石油勘探等；(4)微生物基因：以苏云金芽孢杆菌毒蛋白基因构建抗虫转基因植物，聚犀—羟基丁酸基因转入拟南芥，产生可降解生物塑料PHB等。
感染与免疫
1．病原微生物(pathogenicmicroorganism) 寄生于生物(包括人)机体并引起疾病的微生物，又称病原体(pathogen)。
2．条件致病菌(opportunistic pathogen) 在一般情况下不致病，但在某些条件改变的特殊情况下亦可致病的细菌，又称机会致病菌。
3．免疫(immunity) 生物体能够辨认自我与非自我，对非我做出反应以保持自身稳定的功能，称为免疫。
4．非特异性免疫(non—specificimmunity) 机体在种系发育过程中由遗传得来的一般生理防卫功能，可抵御任何外界异物对机体的侵入而不需要特殊的刺激或诱导。又称天然免疫(innate immunity)。
5．补体(complementsystem) 存在于机体正常血清中的一组多分子蛋白系统，通常处于不活化或微量活化状态，一旦活化后具有溶解靶细胞等重要的免疫生理学作用。
6．经典途径(classicalpathway，CP) 由抗原抗体复合物结合于补体成分C1上，自C1到C9依次活化的补体激活途径称经典途径。
7．替代途径(alternativepathway，AP) 由酵母多糖、LPS等多种微生物及其产物从C3和B因子开始激活的途径称补体激活的替代途径，又称旁路途径。
8．凝集素途径(1ectinpathway) 由急性期蛋白与病原体结合从C2和C4开始的补体激活途径称凝集素途径。
9．干扰素(interferon，IFN) 宿主细胞在病毒等多种诱生剂刺激下产生的一组低分子糖蛋白，具有抗病毒及免疫调节作用。
10．吞噬细胞(phagocyte) 具有吞噬病原微生物、衰老细胞等各种异物颗粒并能将其消化降解的细胞称为吞噬细胞，又分为大、小吞噬细胞两类。大吞噬细胞指巨噬细胞(microphage)，小吞噬细胞指中性粒细胞(neutrophilic granulocyte)，又称多形核白细胞(polymorphonuclearleucocyte，PMN)。
11．自然杀伤细胞(naturalkillercell，NK) 一类不须事先致敏也不须其他辅助细胞或分子参与而能直接杀伤靶细胞的非T非B淋巴细胞。
12．炎症(infiammatory) 机体受到有害刺激时所表现的全身性防御应答，其作用为清除有害异物，修复受伤组织、保持自身稳定性。
13。免疫应答(immuneresponse，IR) 免疫细胞对抗原分子的识别、活化、分化和效应过程。
14．特异性免疫(spesific immunity) 机体在生命过程中接受抗原性异物刺激后产生的针对性排除、摧毁、灭活相关抗原的防御能力，又称获得性免疫(acquired immunity)。
15．免疫系统(immunesystem) 由免疫器官、免疫细胞和免疫分子组成，是获得性免疫的物质基础。
16．中枢免疫器官(centralimmuneorgan) 是免疫细胞发生和分化的场所，包括骨髓、胸腺和鸟类的法氏囊。
17．周围免疫器官(peripheralimmune organ) 是免疫细胞居住和发生免疫应答的场所，包括淋巴结、脾脏和黏膜相关淋巴组织。
18．免疫细胞(immunocye) 参与免疫应答或与免疫应答有关的细胞，主要包括淋巴细胞、粒细胞和肥大细胞、单核巨噬细胞、树突状细胞，广义地还包括红细胞和血小板及上述各类细胞的祖细胞。
19．淋巴细胞(Umphocyte) 广泛存在于免疫组织，淋巴液和血液的一类免疫细胞，按照表面分子标志及功能分为T细胞、B细胞和第三类(非T非B)淋巴细胞。
20．抗原(antigen，Ag) 能诱导机体产生体液抗体和细胞免疫应答，并能与抗体和致敏淋巴细胞在体内外发生特异结合反应的物质。
21．免疫原性(immunogenicity) 抗原在体内激活免疫系统，使其产生抗体和特异效应细胞的特性。
22．免疫反应性(immunoreactivity) 抗原能与相对应的免疫应答产物(抗体及致敏淋巴细胞)发生特异结合反应的能力，又称反应原性(reactinogenicity)。
23。免疫原(imunogen) 具有免疫原性和反应原性的抗原，又称完全抗原(complete antigen)。
24．半抗原(hapten) 只有反应原性而没有免疫原性的抗原，又称不完全抗原(incomplete antigen)。
25．抗原决定簇(antigendeterminant) 抗原物质上能够刺激淋巴细胞产生应答并与其产物特异反应的化学基因，又称表位epitope。
26．主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex，MHC) 一组极其多态的基因，编码MHCI类抗原和MHCⅡ类抗原以及一些其他分子。MHC抗原是机体的自身标志性分子，参与T细胞对抗原的识别及免疫应答中各类免疫细胞间的相互作用，也限制NK细胞不会误伤自身组织，是机体免疫系统区分自己与非己的主要分子基础。
27．白细胞分化抗原(clusterofdifferentiation，CD) 是各类白细胞在发育分化过程中表达的表面分子，有的在不同阶段出现或消失，有的持续终生。CDs具有各自不同的多种功能。
28．抗体(antibody，Ab) 机体在抗原物质刺激下所形成的一类能与抗原特异结合的血清活性成分，又称免疫球蛋白(immunoglobulin，Ig)。
29．B淋巴细胞(Blymphocyte) 在骨髓中发育成熟的淋巴细胞，当受抗原刺激时产生抗体。简称B细胞。
30．体液免疫(humoralimmunity，H1) 由B淋巴细胞分泌抗体介导的免疫称体液免疫。
31．胸腺依赖性抗原(thymusdependentantigen，TDAg) 当刺激机体B细胞产生抗体时需要T细胞辅助的抗原。绝大多数天然抗原属于TD抗原。
32．胸腺非依赖性抗原(thymusindependentantigen，TIAg) 当刺激机体B细胞产生抗体时不需要T细胞辅助的抗原。通常是有多个重复相同的抗原决定簇。
33．调理作用(opsonization) 病原微生物等颗粒抗原与抗体(1gG)或补体片段(C3b)结合后易被吞噬细胞吞噬的现象称为抗体或补体的调理作用。
34．抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用(antibody dependent cell—mediated cytotoxicity，ADCC) 抗体分子Fc片段与巨噬细胞、NK细胞表面相应受体结合后介导此细胞对该抗体分子包被靶细胞的杀伤，称抗体的ADCC作用。
35．B细胞抗原受体复合体(B—cellantigen receptor complex) BCRC由B细胞膜表面IgM和IgD与CD79异源二聚体组成，其中mlg是特异性抗原受体，CD79是向胞内传递活化信号的信号传递单位。
36．T淋巴细胞(T lymphocyte) 经过胸腺发育成熟的淋巴细胞，经抗原刺激后介导细胞免疫。简称T细胞。
37．T细胞抗原受体复合体(T—cell antigen receptor complex，TCRC) 由T细胞膜表面特异性抗原受体TCR与CD3分子组成，其中TCR是特异性抗原受体，CD3是向胞内传递激活信号的信号传递单位。
38．细胞免疫(cellmediatedimmunity，CMl) 由活化T细胞产生的特异杀伤或免疫炎症。
39．抗原提呈细胞(Agpresenting cell，APC) 具有摄取、加工、提呈抗原给T细胞的能力的细胞称为抗原提呈细胞，又称辅助细胞(accessory cell)，主要包括树突状细胞、单核巨噬细胞和B细胞。
40．超抗原(superantigen，SAg) 不需经过加工提呈即可被T细胞识别的抗原。
41．MHC限制性(MHC restriction) T细胞通过其抗原受体TCR识别抗原的同时也识别与其结合的MHC分子，称为免疫应答的MHC限制性。
42。辅助性T细胞(helperTlymphocyte，T11) 表面标志为CD4’的T淋巴细胞亚群，在抗原刺激下分泌多种细胞因子促进免疫应答，对B细胞产生抗体及细胞毒T细胞的杀伤起辅助作用。
43．细胞毒性T细胞(cytotoxicTlymphocyte，CTL) 表面标志为CD8’的T淋巴细胞亚群，具有杀伤靶细胞的功能。
44．超敏反应(hypersensitivity) 免疫应答反应过强或反应异常造成机体损伤或功能障碍。
45．自身免疫(autoimmunity) 当某些情况下机体免疫系统对自身成分产生免疫应答如产生自身抗体时，称为自身免疫。
46．自身免疫病(autoimmunedisease) 当自身免疫达到一定强度而造成病理性损害时称自身免疫病。
47．宿主抗移植物反应(hostversusgraft reaction，HVGR) 在无关个体间进行器官移植时，受者将移植器官当作异物产生免疫应答而进行杀伤清除，称宿主抗移植物反应，是当前器官移植的主要问题。
48．移植物抗宿主反应(graft versus host reaction，GVHR) 当用含有免疫活性细胞的组织(骨髓、胸腺、胚肝等)植入有免疫缺陷的受体时，移植物不遭排斥但对宿主产生免疫损伤，称移植物抗宿主反应，往往是严重而致命的。
49．免疫缺陷(immunodeficiency，m) 机体免疫系统发育异常或功能障碍，造成免疫功能不全或缺失，称为免疫缺陷。依照其病原又分为原发性和继发性两大类。
50．获得性免疫缺陷综合征(acquired deficiency syndrome，AIDS) 由人类免疫缺陷病毒(humanimmunodeficiencyvirus，HIV)感染引起的继发性免疫缺陷，是一种机体免疫系统功能全面下降的严重疾病。
51．肿瘤特异性抗原(tumorspecificantigen，TSA) 指仅存在于某类肿瘤细胞而不存在于正常细胞或其他肿瘤细胞的抗原。
52．肿瘤相关抗原(tumor—associatedantigen，TAA) 指肿瘤细胞表面含量明显高于正常细胞的抗原，只有相对特异性。如胚胎性抗原，病毒相关抗原等。
53．淋巴因子活化的杀伤细胞(1ymphokineactivatedkillercell，LAK) 一些原来不表现杀伤功能的淋巴细胞与白细胞介素2(1L—2)共同培养时，可诱导出杀细胞活性，称为淋巴因子活化的杀伤细胞。
54．抗血清(antiserum) 经人工接种抗原或疾病后含有大量特异性抗体的动物或人血清，称抗血清，又称免疫血清。
55．单克隆抗体(monoclonalantibody) 由单个B细胞增殖所产生的抗体，其遗传背景完全一致，因此，抗体分子的氨基酸序列、类型、抗原特异性等生物学性状均相同。
56．凝集反应(agglutination) 颗粒性抗原与相应抗体在适量电解质环境中相互作用，经过一定时间出现肉眼可见凝集现象，称凝集反应。
57．沉淀反应(precipitation reaction) 可溶性抗原与相应抗体在电解质存在的适当条件下相遇，经过一定时间出现肉眼可见的沉淀现象，称沉淀反应。
58．免疫荧光技术(immunofluorescence technic) 是一种将免疫反应的特异性与荧光标记分子的可见性结合起来的方法，因常用荧光物质标记抗体，又称荧光抗体法。
59．放射免疫测定(radioimmunoassay，RIA) 是一种以放射性同位素作为标记物，将同位素分析的灵敏性和抗原抗体反应的特异性这两大特点结合起来的测定技术。
60．免疫酶技术(immunoenzymetechnic) 以酶为标记物，于抗原抗体反应后在相应酶底物作用下产生可见的不溶性有色产物而进行测定的方法。
61．酶联免疫吸附测定(enzymelinkedimmunosorbentassay，ELISA) 将可溶性抗体或抗原吸附到聚苯乙烯等固相载体上进行免疫酶反应的定性定量方法。
62．免疫印迹(immunoblot) 蛋白质样品经聚丙烯酰胺凝胶电泳分离后转移到硝酸纤维膜上，然后用标记抗体揭示特异抗原存在的分析测定方法。
63．人工免疫(artificialimmunization) 人为地给机体输入抗原以调动机体的免疫系统或直接输入免疫细胞及分子，使获得某种特殊抵抗力用以预防或治疗某些疾病的方法称为人工免疫。
64．人工自动免疫(artificalactiveimmunization) 给机体输入抗原物质，使免疫系统因抗原刺激而发生类似感染时所发生的应答过程，从而产生特异免疫力，称人工自动免疫，又称预防接种。
题
填空题
1．由抗原—抗体复合物结合于补体成分 ，自 至 依次激活的途径称 。它的C3转化酶是 ，C5转化酶是 。
2．由酵母多糖、LPS等多种微生物及其产物从 和 因子开始的补体激活途径称 。它的C3转化酶是 ，C5转化酶是 ，攻膜复合体是 。
3．由急性期蛋白与病原体结合从 和 开始的补体激活途径称 。它的C3转化酶是 ，C5转化酶是 ，攻膜复合体是 。
4．中枢免疫器官包括 、 和 。
5．周围免疫器官包括 、 和 。
6．粒细胞包括 、 和 。
7．具有免疫原性和反应原性的抗原称为 ，具有 ，而没有 的抗原称为半抗原。
8．免疫球蛋白分为 、 、 、 、 5类。按照其存在方式又分为 和 两种。
9． 抗原引起的体液免疫不产生记忆细胞、只有 ，没有 。
10．T细胞在识别抗原的同时也识别自身 。
选择题(4答案选I)
1．浆细胞是( )。 (1)有吞噬功能的细胞 (2)由T细胞分化而来 (3)产生抗体的细胞 (4)抗原提呈细胞
2．下述( )物质既有非特异免疫作用也参与特异免疫反应。 (1)IgG (2)补体 (3)I型干扰素 (4)溶菌酶
3．许多抗原称为胸腺依赖性抗原是因为( )。 (1)在胸腺中产生的 (2)相应抗体是在胸腺中产生的
(3)仅存在于T细胞上 (4)只有在T细胞辅助下才能产生针对此类抗原的抗体
4．以下( )性质不是抗原必备的。 (1)必须有一个半抗原表位 (2)必须与被免疫动物种属不同
(3)必须相对分子质量大结构复杂 (4)必须可以被抗原提呈细胞降解
5．抗体的抗原结合位点位于( )。 (1)重链的C区 (2)重链和轻链的C区 (3)重链的V区 (4)重链和轻链的V区
6．抗体破坏病毒感染细胞的机制是( )。 (1)直接中和细胞内病毒颗粒 (2)诱导非感染T细胞释放干扰素
(3)与细胞表面病毒诱导的抗原决定簇结合并活化补体 (4)调理吞噬杀死游离病毒
7．克隆选择理论认为( )。 (1)淋巴细胞易有遗传决定的特异性受体 (2)淋巴细胞只有在与抗原接触后才获得特异性受体 (3)淋巴细胞具有多功能受体，与抗原接触后变为特异性受体 (4)所有淋巴细胞具有相同性质的受体
8．直接特异杀伤靶细胞的是( )。 (1)吞噬细胞 (2)NK细胞 (3)CTL细胞 (4)LAK细胞
9．关于细胞免疫下列哪点是错误的?( ) (1)需要抗原刺激 (2)T细胞介导 (3)不需要非T细胞参与 (4)释放CK引起迟发型炎症
10．关于记忆细胞的错误理解是( )。 (1)已接受抗原刺激 (2)仅限于B细胞 (3)可生存数月至数年 (4)再次遇到抗原时能迅速增殖分化
11．广泛表达于多种细胞和组织的抗原是( )。(1)MHCI类抗原 (2)ABO血型抗原 (3)两者都是 (4)两者都不是
12．自然的非特异免疫的一个重要组分是( )。 (1)疫苗 (2)Ig (3)白细胞的吞噬 (4)初乳
13．能增加NK细胞活性的条件是( )。(1)靶细胞与NK细胞的MHC一致 (2)NK细胞事先经过致敏
(3)存在有辅助细胞 (4)存在丁干扰素
14．MHC限制性表现在( )。 (1)NK细胞的杀伤作用 (2)ADCC作用 (3)B细胞识别TI抗原的过程 (4)CTL识别杀伤靶细胞
15．能用于人工被动免疫的制品有( )。①活疫苗 ②抗毒素 ③破伤风类毒素 ④丙种球蛋白
(1)①②③④ (2)①②③ (3)①③ (4)②④
是非题
1．共生菌群是机体非特异免疫的组成部分，但有时也会引起感染。
2．补体是机体一般生理防卫功能，与淋巴细胞无关。
3．炎症引起发热、红肿、疼痛及功能障碍现象，是对机体有害的。
4．单一抗原可以刺激合成多种类抗体分子。
5．一个B细胞只能分泌一种免疫球蛋白。
6．如果没有抗原提呈细胞，将引起细胞免疫缺陷。
7．抗体产生有再次应答，细胞免疫没有再次应答。
8．肿瘤疫苗与一般疫苗含意不同，不能用于健康人群。
9．核酸疫苗可以肌内注射，也可以像小儿麻痹糖丸(脊髓灰质炎病毒疫苗)一样口服。
10．儿子通常能接受母亲的皮肤移植。
11．某些抗原能激发B细胞产生抗体而不需T细胞参与。
12．TD抗原与纯化的T、B细胞一起在体外培养可产生抗体。
13．必须用纯化抗原免疫才能产生单克隆抗体。
14．免疫毒素是一种细胞因子。
15．用免疫球蛋白基因探针可以分离鉴定T细胞受体。
问答题
1．机体对细胞内毒素和细菌外毒素的免疫应答有何不同?
2．机体内有哪些具有杀伤功能的细胞?简要说明其特点。 ，
3．参与产生抗体的细胞有哪几种?简要说明各自的作用。
4．吞噬细胞的功能可因哪些体液因子的作用而增强?
5。补体激活后可能产生对机体有利的免疫也可能造成自身损伤，试举例说明。
6．试举例说明天然免疫与特异性免疫间并无截然界限。
7。简述一个细菌进入机体的遭遇。
8．正常人外周血中CD4’T细胞与CD8’T细胞的比例约为1．5：1—2：1，而艾滋病患者的比例降低至小于1，这将产生什么问题?
9．在免疫应答中T、B细胞如何协作?巨噬细胞的作用是什么?
10．胎盘的重要功能之一是免疫抑制，这有什么重要意义?
填空题
1．C C1 C9 经典途径 C4b2a C4b2a3b 2．C3b B 替代途径(或旁路途径) C3bbb C3bBb3b C5b6789n 3．C4 C2 凝集素途径 C4b2a C4b2a3b C5b6789n 4．骨髓胸腺 法氏囊(次序可颠倒) 5．淋巴结 脾 黏膜相关淋巴组织(次序可颠倒) 6．中性粒细胞 嗜酸性粒细胞 嗜碱性粒细胞(次序可颠倒) 7．完全抗原 反应原性(或免疫反应性) 免疫原性 8．IgM IgG IgE IgA IgD(前后次序可颠倒) 膜型 分泌型(次序可颠倒) 9．TI 初次应答 再次应答 10．MHC分子。
选择题 1． (3) 2． (2) 3． (4) 4． (1) 5． (4) 6． (3) 7． (1) 8． (3) 9． (3) 10． (2) 11． (3) 12． (3) 13． (4) 14． (4) 15． (4)
是非题 1． + 2． - 3． - 4． + 5． 一 6． + 7． - 8． + 9． — 10． - 11． + 12． + 13． - 14． - 15． —
问答题
1。细菌外毒素是细菌分泌到胞外的分子，机体对其免疫应答以体液免疫为主，通过B细胞识别、活化并产生抗毒素抗体分子使之灭活。细菌内毒素为细菌胞壁成分，机体对其免疫应答以对细菌的细胞免疫为主，包括吞噬杀伤、补体溶菌、以及T细胞介导的细胞免疫。
2．①巨噬细胞与中性粒细胞，非特异吞噬后引起呼吸暴发，消化降解。因抗体、补体的调理作用及CK的激活作用而增强。嗜酸性粒细胞也有弱吞噬作用。②NK细胞能区分自我与非我，无须事先致敏或辅助细胞即可杀伤靶细胞，其机制与CTL相同。可受CK刺激而增强。③CTL有特异性抗原受体，对靶细胞杀伤有严格的抗原特异性。通过分泌穿孔素和颗粒酶，或通过表面FaS分子杀伤。其功能活化必须有T11细胞辅助。
3．对TD抗原：①抗原提呈细胞，加工提呈抗原供T。细胞识别；②T。细胞提供B细胞活化必须的膜表面分子及CK；③B细胞在T，辅助下活化，增殖，分化为浆细胞产生抗体对TI抗原：B~ltt胞被TI抗原刺激后可直接活化产生抗体，无须其他细胞辅助。
4．抗体与补体的调理作用，补体片段与细胞因子的趋化，及细胞因子的激活作用。
5．补体活化后可溶解革兰氏阴性菌及具脂蛋白膜的病毒颗粒，清除病原微生物、病变衰老细胞和癌细胞。补体活化过程中产生的各种片段有趋化、调理吞噬、清除免疫复合物和促进炎症等多种功能，促进机体防御反应，对机体有利。但补体本身并无特异性识别，当抗原抗体结合形成的免疫复合物沉积于组织间隙或血管壁基底膜时，可激活补体造成局部炎症，引起第Ⅲ型超敏反应。如链球菌感染后产生抗体，形成免疫复合物沉积于肾小球血管壁基底膜，激活补体而引起的肾小球肾炎。
6．非特异性免疫的细胞因子与体液因子均可在特异性免疫中起作用，如巨噬细胞的抗原提呈功能；多种细胞包括巨噬细胞、中性粒细胞、NK细胞和肥大细胞均可分泌细胞因子；补体片段的促炎症及免疫调节作用。反之，特异性免疫的细胞因子与体液因子也可进一步调动非特异性免疫，如抗体的激活补体，调理吞噬及ADCC作用；淋巴细胞分泌CK趋化、激活并增强吞噬细胞与NK细胞的杀伤功能。而在机体遭遇病原体入侵时，非特异性免疫与特异性免疫同时进行，互为补充，之间并无截然界限。可举书中“联合抗感染免疫”一节病毒感染为例。
7．当一个细菌进入机体时：①首先受到生理屏障的阻挡，包括皮肤，黏膜及其分泌物；②补体激活的溶细胞作用与吞噬细胞及NK细胞的杀灭；③激活B细胞产生抗体，通过抗体激活补体、调理吞噬及ADCC作用，形成免疫复合物的清除作用等；④激活T细胞产生细胞免疫，包括CTL的直接杀伤及TD分泌CK引起的以巨噬细胞为主，包括CTL、NK、中性粒细胞等多种免疫细胞聚集、细胞与CK共同造成的免疫炎症。最终将细菌清除。
8．CD4’T细胞即T，细胞，在APC辅助下活化后，有辅助B细胞产生抗体及活化T效应细胞的功能。而CD8’T细胞即杀伤性T细胞，必须在TH辅助下才能活化行使功能。因此，CD4’细胞 减少将导致体液免疫和细胞免疫均降低，机体免疫功能全面下降。
9．在免疫应答识别与活化阶段，B细胞作为APC提呈抗原给T。细胞，T、B细胞通过直接接触及分泌的因子互相活化，效应阶段B细胞介导的体液免疫与T细胞介导的细胞免疫共同作用。巨噬细胞既可作为APC启动免疫应答，又可作为效应细胞直接发挥作用。
10．胎儿的MHC基因一半来自父体，一半来自母体，与母体只有1／2相同，因此对母体而言，可看作一个移植物。如果没有多重生理保护机制，包括胎盘的免疫抑制作用，胎儿将遭到母体排斥。此种生理功能的缺陷是造成习惯性流产的原因之一。
表15—7 微生物在冶金、能源等领域应用实例
领域
应用实例的原理
用 途
状 况
冶金
微生物氧化硫化矿，产生硫酸盐和硫酸，溶解出矿中金
属，再用置换或萃取法获得所需金属
贫矿、尾矿或矿渣等
的湿法冶金
工业化生产
石油
微生物产生的聚合物或表面活性剂等产物，注入油层作
为增稠剂、增滑剂，改善油水的流度比
提高采油率
广泛应用
塑料
微生物产生的聚卢—羟丁酸类化合物或L—乳酸等，用
于合成能被完全生物降解的塑料
有利于环境的塑料
工业化生产
材料
盐生盐杆菌产生的紫膜蛋白质，在光照射循环时结构变
化，起到光开关的作用，可记录数字信息
作为功能材料用于
电子器件
研制
信息
来源于微生物的DNA制成芯片，根据核酸杂交原理检
测待测的DNA序列
病原微生物诊断，微
生物学研究
推广应用
信息
固定化微生物的数量和活性恒定时，消耗溶解氧或产生
电极活性物的量反映了被检测物质的量
制成微生物传感器
用于各方面的监测
推广应用
能源
微生物利用糖、淀粉或纤维素等发酵，产生乙醇或甲烷、
氢气，作为燃料
用作乙醇汽油，沼
气，生物能源
生产，应用
能源
微生物同化底物常富含电子，或代谢物为电活性物质，
如氢、甲酸等，再与电极构成微生物电池
废弃物产电能、人体
内起搏器等
研制
微生物工业和产品
1．微生物工业(mkFobislindustry) 人们工业化规模培养微生物生产商业性产品，或者以微生物为主体生产产品的工业。
2．微生物生物技术(microbia，biotechnology) 利用微生物或微生物的某些组分进行生产产品或应用的技术。
3．发酵罐(fermenter) 进行工业发酵的容器称为发酵罐，也可称为生物反应器(bioreactor)。
4．后处理(downstream proeessing) 发酵后的产物经各种处理，如：分离、纯化或再加工等，成为商业性的发酵产品。
5．下游技术(downstream ofbioteehno'ogy) 一般是泛指从菌种的大规模培养、监测一直到产品的分离、纯化、质量分析等一系列单元操作技术，其中的产品分离纯化等技术即后处理。
6．好氧发酵(aerobicfermen(aUoil) 发酵时需要氧气。
7．厌氧发酵(anaerobicfermentaUon) 发酵时不需要氧气。
8．连续发酵(coil“nuousfermentsUon) 连续不断地供给培养基，并排放出产物和废物，维持恒定的条件进行发酵。
9．分批发酵(batchfermentaUon) 每一次培养基经发酵后，排空发酵罐、洗净、加培养基、灭菌，再接人菌种重新发酵。
10．液态发酵(Uquidstatefermenta髓on) 培养基呈液态的微生物发酵。
11．固态发酵(soUd“atefermentation) 微生物在没有或几乎没有游离水的固态湿培养基发酵。又称固体发酵，培养基通常是“手握成团，落地能散”，所以也可称为半固体发酵。
12．固定化细胞发酵(fermentaUonofimmobmxedcell) 通过吸附、包埋、共价交联和微囊等固定化方法，将微生物细胞用载体固定，用培养基与其进行发酵，生产产品，并可反复多次。未固定 的细胞用于发酵，可以称为游离细胞发酵。
13．混合培养物发酵(mixedculturefermentation) 多种微生物混合在一起，共用一种培养基进行发酵，也称为混合培养或混合发酵。用纯的单一菌种的发酵可称为纯种发酵。采用已鉴定的两种以上分离纯化的菌种，共用同种培养基发酵，可称为限定混合培养物发酵(defined mixed culturefermentation)。
14．生物药物素(biopharmaceutin) 酶抑制剂、免疫调节剂、受体颉颃剂、抗氧化剂、类激素、生物表面活性剂和抗辐射药物等这类微生物药物的总称。
15．生物制品(biologicproducts) 根据免疫学原理，大规模地采用微生物或其部分组成成分，进行工业生产疫苗、类毒素、免疫血清和诊断用的抗原、抗体等产品，这类产品习惯地称为生物制品。
16. 二肽甜味素(aspartame) L—苯丙氨酸和L—天冬氨酸合成的二肽，味如白糖，但甜度高出糖150倍，而不腻不苦，低热量，可减肥，不需要胰岛素助消化，适宜于肥胖症、糖尿病和心血管病人等食用。
17．微生物农药(microbialpesticide) 利用微生物本身或其代谢产物防治病、虫、杂草的制剂，主要包括抗生素、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、病毒杀虫剂、细菌与病毒混合杀虫剂和微生物除草剂等。
18．单细胞蛋白(singlecellprotein，SCP) 作为饲料或食品的富含有蛋白质的微生物细胞。细菌、丝状真菌、酵母、藻类中的许多种都可用来生产SCP，但主要还是用酵母生产饲料SCP。
19．植物促生根际菌肥(plant growth promoting rhizobacteria，PGPR) 含有各类有益于植物的根际微生物，能促进植物生长，抗病驱虫，并增加土壤养分。
20．生物湿法冶金(biohydrometallurgy) 利用微生物能氧化各种矿石的原理，进行微生物堆浸回收贫矿石、尾矿石、矿渣或地下难采矿石中的所需金属。
21．黄原胶(xanthan gum，xanthan) 一种典型的水溶性胶体多糖，它是由甘露糖、葡萄糖和葡糖酸(比例为2：2：1)构成的杂多糖，采用野油菜黄单胞菌发酵生产。作为注水增稠剂，注入油层驱油，可改善油水的流度比，扩大扫油面积，使石油的最终采收率提高9％～29％。黄原胶也可作为钻井黏滑剂，很有利于石油开采。黄原胶还可作为乳化、成型、悬浮剂，广泛用于食品、医药、化工、轻工、中药等20多个行业的100多种产品中，它也是微生物生产胞外多糖的典型产品。
22．微生物传感器(microbiosensors) 传感器的敏感元件是固定化微生物细胞，它的转换器件是各种电化学电极或场效应晶体管，其他机械、电路部分与另外的传感器大都相同。
23．微生物燃料电池(microbialfuelcells) 燃料电池就是把燃烧等化学反应产生的化学能转变为电能的装置，如果电池中发生的反应因微生物生命活动所致，而产生的电能装置，便是微生物燃料电池，又可称为微生物电池。
24．微生物DNA芯片(microbialDNA Chip) 来源于微生物的寡核苷酸制成的芯片。微生物的多样性取决于其基因的多样性，因而可以制成种类繁多的DNA芯片，储存空前规模的生命信息，可利用其快速、高效、同时也获取大量的生命信息。
25．聚酯(polyesters) 如：聚β—羟丁酸，即甲基侧链聚羟基丁酯(PHB)和聚羟基烷酯(PHA) 及乙基侧链聚羟基戊酯(PHV)，可以用微生物大规模生产。利用这类聚酯的生物可降解性、生物相容性、厌电性和光学活性等特性，能制成各种新型的功能性材料，例如，完全生物降解的塑料，这类塑料可称为微生物塑料。
26．细菌视紫红质(bacteriorhodopsin，bR) 盐生盐杆菌产生的紫膜蛋白质，用激光照射时，其结构变化过程中的不同状态，就能起到光开关的作用，可能作为电子器件材料。
27．L—多巴黑色素(L—Dopamelamin) 一种具有抗氧化、抗辐射、清除自由基、选择性地体外抗病毒活性的生物多聚体化合物，能利用微生物产生这种黑色素，它在医药、化工、农业等方面具广泛的应用前景。
题
填空题
1．微生物工业中，发酵术语指的是任何大规模过程，已成了习惯用语，不管微生物代谢 外源最终电子受体的情况下发生的氧化作用。
2．进行工业发酵的容器称为 ，也可叫做 。
3．在微生物发酵过程中，有机物既是 受体，又是 的基质。
4．发酵工业的生产菌种主要来源： 、 和 。
5．大型发酵罐除好氧类型的搅拌式发酵罐外，还有借气体上升力搅拌的 发酵罐、生产乙醇的大型 发酵罐、用于国态发酵的 反应器和 反应器。
6．现代发酵工业常在大型发酵罐发酵期间补加 、 或 等，以受控制的速度补加入罐内，并已形成了 发酵技术。
7．面包酵母对游离葡萄糖非常敏感，高浓度葡萄糖抑制酵母的呼吸，导致酒精和有机酸生成，严重影响 ，低浓度葡萄糖则可使酵母细胞产量明显增加，因而连续补加 就可控制发酵方向，高产出大量面包酵母。
8．填表15—8，说明发酵过程中主要控制项目的主要控制方法。
主要控制项目
主要控制方法
温度
pH
无菌空气流量
搅拌的转速
溶解氧
泡沫控制
补料
罐压
9．通俗地将发酵的逐级放大称为 、 和 3个阶段。
10．通常按工业发酵中对氧需要或不需要，人为地分为 发酵和 发酵。
11．通常按工业发酵中培养基是液体或固体，人为地分为 发酵和 发酵。
12．通常按工业发酵中发酵是在培养基表面或深层进行，人为地分为 发酵和 发酵。
13．通常按工业发酵中发酵是间歇或连续进行，人为地分为 发酵和 发酵。
14．通常按工业发酵中菌种是否被载体固定，人为地分为 发酵和 发酵。
15．通常按工业发酵中菌种是单一还是混合的菌种，人为地分为 发酵和 发酵。
16．微生物工业的产品，按出现的年代大概可以归纳为： 产品、 产品和 产品。
17．有的葡萄酒酿制，其发酵的微生物就是从其原料 而来，葡萄果皮上的微生物来自于葡萄园的 。
18．食用菌一般是指可食用的有大型 的高等真菌，分类上主要属于 ，其次为 。
19．临床医学上使用的抗生素主要用 和 作为菌种生产。
20．采用筛选抗生素相类似的程序，筛选非抗生素的生理活性物质，发展非常迅速， 、 、 抗氧化剂和植物生长调节剂等，从微生物中纷纷筛选到，正逐渐形成了一个新的研究领域——微生物药物学。
21．生物制品种类繁多，一般可分为 、 和 制品3大类。
22．氨基酸的微生物工业生产，其生产菌种主要是谷氨酸棒杆菌、北京棒杆菌、钝齿棒杆菌、黄色短杆菌等。可以根据菌种和原料的不同，分为 、 和 3种生产方法。
23．用现代生物学技术对苏云金芽孢杆菌进行基因改造，使重组Bt菌株具有杀灭多种害虫的δ内毒素或β—外毒素基因，或具有某些 、 产生的基因，并高效表达，生产出受环境影响小、杀虫谱广、防昆虫抗性的强效Bt杀虫剂。
24．微生物浸矿的方法大体可分为： 、 和 浸出。
25．海洋中的杜氏藻已用来生产具有医药保健、食品等广泛用途的 ，而生产后的杜氏藻细胞中还含有 、 、脂质和糖类，这些物质如果充分利用，杜氏藻的价值则更高。
选择题／4个答案选I／
1．工业微生物所用菌种的根本来源是( )。(1)向生产单位购买(2)从科研单位索取 (3)自然环境(4)购买专利菌种
2．大多数国家的专利法规定，涉及生物培养物的发明专利，此生物培养物又为公众所不知道的，申请人除了提供专利说明书之外，还要向( )提供用于所申请的专利程序的生物培养物，给予保藏。
(1)科研单位的保藏机构 (2)菌种保藏实验室 (3)大学的保藏单位 (4)专利局指定的保藏机构
3．工业生产中，微生物生长的最适培养基与其代谢产物合成的最适培养基，通常是( )。(1)完全不同 (2)有差别的 (3)相同的 (4)同一种培养基
4．连续发酵的主要优势是简化了( )、发酵罐的多次灭菌、清洗、出料，缩短了发酵周期，提高了设备利用率，降低了人力、物力的消耗，增加了生产效率。(1)菌种的扩大培养 (2)菌种的选育 (3)菌种的分离 (4)菌种的收集
5．固定化细胞发酵的优势之一，可以看作是固定化细胞的( )，极大地提高了生产效率。 (1)连续发酵 (2)表面发酵 (3)固态发酵 (4)厌氧发酵
6．现代微生物工业大多数都是采用( )，这是因为其适用面广，能精确地调控，总的效率高，并易于机械化和自动化。 (1)固定化细胞发酵 (2)混合发酵 (3)固态发酵 (4)液态发酵
7．面包厂、饼干厂和家庭中所用酵母主要是用酿酒酵母发面，1％～2％酵母加入小麦粉，加水搅合成面团，经发酵产生大量的酵母及其产物，营养物质倍增，而且同时产生的( )烘烤受热膨胀，从而制成松软、细腻、香甜可口的面包。 (1)氧气 (2)二氧化碳 (3)氢气 (4)沼气
8．啤酒又可分为黄啤酒、黑啤酒等，至于品牌则多得无法统计，但其主要工艺和机制是相同的。工艺的主要过程中添加酒花，其主要的作用是( )。 (1)糖化 (2)灭菌 (3)赋于风味 (4)产酒精
9．生产青霉素的主要菌种是( )。 (1)金色放线菌 (2)灰色链霉菌 (3)产黄青霉 (4)诺卡氏菌
10．治疗用的生物制品，多数是利用细菌、病毒和生物毒素免疫动物制备的抗血清或抗毒素，而发达国家动物血清或抗毒素大多已被淘汰，取而代之的是( )。 (1)纯化血请 (2)人特异丙种球蛋白 (3)疫苗 (4)抗原
11．微生物生产氨基酸、有机酸、醇、维生素、核苷酸及激素等产品是与( )、天然资源提取这类化合物的竞争中成长起来的。 (1)化学合成 (2)酶催化合成 (3)逆向合成 (4)植物合成
12．二肽甜味素是由L—苯丙氨酸和L—天冬氨酸合成的二肽，原用化学催化剂合成，价格昂贵，而后发明用嗜热脂肪芽孢杆菌所产的( )作催化剂，逆向合成该甜味素，工艺简便，产品价格大幅下降，因而也促进了微生物酶制剂工业的发展。 (1)淀粉酶 (2)脂肪酶 (3)果胶酶 (4)蛋白酶
13．当今世界上使用最多和最广泛的生物杀虫剂是( )，它对鳞翅目、双翅目、膜翅目、鞘翅目及直翅目中的200多种昆虫都有毒杀作用。 (1)病毒杀虫剂 (2)苏云金芽孢杆菌杀虫剂 (3)真菌杀虫剂 (4)金龟子芽孢杆菌杀虫剂
14．菌根菌制剂的主要用途是( )。 (1)增加蔬菜的氮肥 (2)增加作物的磷肥 (3)促进蔬菜生长 (4)育苗造林
15．生物湿法冶金工业用的菌种主要有氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌、铁氧化钩端螺菌和嗜酸热硫化叶菌等，这类( )能氧化各种硫化矿。 (1)异养微生物 (2)自氧微生物 (3)古生菌 (4)光合细菌
16．石油和天然气深藏于地下，其中天然气又沿着地层缝隙向地表扩散。有的微生物在土壤中能以( )为惟一碳源和能源，其生长繁殖的数量与这类化合物含量有相关性，因此，可以利用这类微生物作为石油和天然气储藏在地下的指示菌，进行微生物石油勘探。 (1)二氧化碳 (2)苯酚 (3)气态烃 (4)碳酸钙
17．微生物传感器的基本原理是：固定化微生物的( )保持恒定的条件时，它所消耗的溶解氧量或所产生的电极活性物质的量反映了被检测物质的量。借助于物理、化学检测器件测量消耗氧或电极活性物质的量，则能获得被检测物质的量。 (1)数量和活性 (2)种群数量 (3)细胞结构 (4)细胞形态
18．在微生物电池的研制中，研究者以人的( )为燃料，做成体内埋伏型的驱动电源——微生物电池，成为不用定期更换的新型体内起搏器。 (1)血液 (2)细胞 (3)尿液 (4)体液
19．石油为原料制造的塑料，对人类社会经济发展有着重要贡献的同时，但又导致了“白色污染”这一全球性的严重问题。用乳酸菌以马铃薯等的淀粉为原料，生产大量( )，再制成称为“交酯”的微生物塑料，这种塑料不仅完全可以生物降解，而且降解产物还能改良土壤结构及作为肥料。(1)L—谷氨酸 (2)L—乳酸 (3)黑色素 (4)脂肪酸
20．采用飞行器中产生的废水和有机垃圾培养( )，它也从宇航员呼出气中吸收CO2，并产生O2和可利用的细胞物质，期望能创建一个很好的再生循环生态系统。 (1)自养菌 (2)酵母 (3)食用菌 (4)小球藻
是非题
1．在微生物发酵过程中，有机物既是电子最终受体，又是被氧化的基质。
2．地衣芽孢杆菌用来发酵生产碱性蛋白酶，该菌种中所有菌株都能用来作为生产菌种。
3．生物的发明申请专利，如果涉及的培养物需要保藏，可送到任何保藏机构保藏。
4．发酵罐搅拌叶轮的搅拌，不仅能产气泡与发酵液混合，而且使微生物细胞均匀地与发酵液内的营养物接触，保持悬浮状态。
5．赖氨酸生产用谷氨酸棒杆菌，为了使该菌高产赖氨酸，在培养基中添加适宜量的赖氨酸，既不启动反馈抑制，又能大量产生赖氨酸。
6．在青霉素的生产中，为了提高青霉素的产量，让培养基的主要营养物只够维持青霉菌在前40h的生长，而在40h后靠低速连续补加葡萄糖和氮源等，使菌“半饥饿”。
7．发酵工业中，包括基因工程菌株的发酵生产，逐级放大几乎是必由之路，但小试、中试和大试各阶段所采用的设备、仪器的差异都很大，例如：小试可用实验室的玻璃三角瓶，而中试的发酵罐都要求吨位级以上。
8．需要好氧反应的固定化细胞发酵，载体屏障造成的通气困难，往往严重影响发酵反应的速率，使发酵产量低下。
9．我国农村的堆肥、青饲料发酵和酿酒，都是好氧、固定化细胞发酵。10．混合发酵的多种菌种，增加了发酵中许多基因的功能，可以代替某些基因重组工程菌来进行复杂的多种代谢反应，或促进生长代谢，提高生产效率。
11．蒸馏酒的生产有的用混合菌种，有的接种纯菌种，有的用固态发酵，有的用液态发酵。
12．味精用棒杆菌生产，主要以糖类物质为原料，采用液体深层发酵方式，控制培养基中生物素浓度，影响微生物细胞膜组成，增强细胞的渗透性，促进谷氨酸向胞外渗透，产出大量的谷氨酸。
13．把与氧传递和调节有关的透明颤菌血红蛋白基因，克隆到天蓝色链霉菌中，用该工程菌株发酵，在通气非常充足时，放线紫红素的产量提高4倍。
14．发酵生产氨基酸，酶转化法是在微生物的培养中加入前体，目的是绕过或回避终产物对合成途径中某一关键酶的反馈调节作用，提高氨基酸产量。
15．微生物酶制剂主要使用领域是实验室的科学研究，其他领域目前使用很少。
16．苏云金芽孢杆菌的杀虫机制主要是靠其芽孢和伴胞晶体。当昆虫吞食伴胞晶体后，在肠道中的碱性条件下，伴胞晶体被分解出毒素的前体，再在肠中特异性的碱性蛋白酶作用下，水解出毒性多肽，造成钠离子和钾离子的“调节泵”失去作用，细胞代谢停止，昆虫死亡。
17．采用微生物对煤脱硫，有的菌对煤中无机硫的脱除率可达96％。用黑曲霉脱除陶瓷的主要原料高岭土中的铁，在电子、军事工业中有广泛的特殊用途。
18．世界上第一次获得遗传工程重组菌株发明专利权的是同时能降解不同石油成分的“超级细菌”，它是不同菌共有的5种质粒转移在同一细胞内，构建而成的遗传工程菌株，该菌株能迅速提高采油率。
19．DNA计算机的原理是：DNA分子中的大量密码相当于存储的数据，某些酶对DNA分子作用，瞬间就能完成其生化反应，从一种基因代码变成另一种基因代码。反应前的基因代码可以作为输入的数据，反应后的墓因代码则作为运算结果，如果这种反应控制得当，就能制成DNA计算机。
20．海洋微生物的繁多类型，所处许多独特的生态环境，造就了适应特殊环境的各种基因组，有着各种各样功能的基因，研究海洋微生物具有特殊的重要意义。
问答题
1．大规模工业微生物发酵生产与实验室微生物发酵试验有哪些异同?
2．要获得生产用于洗涤剂的碱性蛋白酶的菌种，应怎么办?如从自然界筛选，应采取哪些主要步骤?
3．某发酵厂生产产品的产量，不同的批次差别大，请代分析其原因。
4．你日常生活中哪些是微生物工业的产品?请你就某一种产品提出改进的建议。
5．为什么说：“DNA芯片将开辟生命科学研究和利用的新纪元，将为推动社会经济发展起到重大作用”?
6．啤酒又可分为黄啤酒、黑啤酒等，至于品牌则多得无法统计，但其主要生产工艺和机制是相同的。叙述其工艺的主要过程，并说明其机制；生产啤酒的菌渣，你认为如何开发利用?
7．微生物杀虫剂和微生物肥料是值得推广应用的，为什么?但又为什么一直很难推广应用?
8．电子计算机在发酵工业中，乃至在微生物学中有哪些用途?
9．试述基因工程技术在发酵工业中应用的一实例，基因工程构建的重组菌株在发酵工业和其他领域的应用，有无风险?应特别注意些什么问题?
10．微生物工业的发展趋势是什么?
填空题1．有或没有 2．发酵罐 生物反应器 3．电子最终 被氧化 4．自然环境 收集菌株筛选 购置生产菌种 5．气升式 厌氧 转鼓式 塔式 6．糖 氮 其他底物 补料分批7．酵母得率 低浓度糖
8． 主要控制项目
主要控制方法
主要控制项目
主要控制方法
温度
冷源或热源的流量
溶解氧
调节通气量、搅拌速度或罐压
pH
加人酸或碱或其他物质
泡沫控制
加入消泡剂、调节通气量、罐压
无菌空气流量
调节气进口或出口阀门
补料
加人添补的物质
搅拌的转速
变换驱动电机转速
罐压
改变尾气阀门的开度
9．小试 中试 大试 10．好氧 厌氧 11．液态 固态 12．表面 深层 13．分批
连续 14．游离 固定 15．单一纯种 混合 16．传统 近代 现代 17．葡萄果
皮上 自然环境 18．子实体 担子菌亚门 子囊菌亚门 19．放线菌 丝状真菌
20．酶抑制剂 免疫调节剂 受体颉颃剂 21．预防 治疗 诊断 22．直接发酵 加前体
酶转化 23．保护 增效物质 24．槽浸 堆浸 原位 25．卢—胡萝卜素 蛋白质 甘油
选择题 、
1． (3) 2． (4) 3． (2) 4． (1) 5． (1) 6． (4) 7． (2) 8． (3)
9． (3) 10． (2) 11． (1) 12． (4) 13． (2) 14． (4) 15． (2) 16． (3)
17． (1) 18． (4) 19． (2) 20． (4)
是非题
1． + 2． - 3． - 4． + 5． - 6． 十 7． - 8． +
9． - 10． + 11． + 12． + 13． - 14． - 15． - 16． +
17． + 18． - 19． + 20． +
问答题
1．大规模发酵不同于实验室的发酵，主要是：规模大，即所用的设备庞大，占用场地大，人力、物力投入的规模大；消耗的原料、能源多；菌种符合生产菌种的要求，其生长代谢特性与大规模发酵相适应；后处理较困难、需进行成本核算等。可用大型发酵罐和实验室所用发酵仪器、小设备等相比较，例如：用好氧微生物液体发酵的大型发酵罐与实验室发酵设施相比，从它的结构、功能和应用的特点、后处理、消耗、成本等说明差异；相同点可从菌种、产物产生的机制、发酵的基本条件、工艺主要过程和目的产品等方面叙述。
2．碱性蛋白酶的生产菌种可从自然环境收集菌株筛选、购置专利菌种或向生产单位购置产量高的菌种3种途径获得。如果从自然界筛选，应采取的主要步骤，参考教材中图15-2的主要过程阐述，重要的是所用的稀释涂布平板，应该用产碱性蛋白酶菌株选择平板。
3．某发酵厂生产产品的产量，不同的批次差别大，原因可从发酵的菌种活性、培养基原料和配制、发酵条件的控制、后处理等整个生产过程分析，分析中对每一过程或方面，可能涉及产量不稳定的原因加以简要说明。
4．我们日常生活中微生物工业的产品太多，例如：酒、醋、酱、乳酪食用菌、味精、二肽甜味素、青霉素和链霉素等。可选择其中某一种产品就其菌种、培养基原料和配制、发酵条件的控制、后处理等，整个生产过程或其中某一方面，提出改进的建议，尤其是对传统的微生物工业产品，生产如何用现代生物技术改进提出建议。
5．“DNA芯片将开辟生命科学研究和利用的新纪元，将为推动社会经济发展起到重大作用”，这是由于生物的多样性取决于其基因的多样性，因而可以制成种类繁多的DNA芯片，储存空前规模的生命信息，可利用其快速、高效、同时也获取大量的生命信息，使其在生命科学领域，例如：在生物的基因鉴定、基因表达、基因组研究及新基因的发现等方面将得到广泛利用，可能成为今后生物学研究及应用中的具划时代意义的新技术方法，将会发挥重大作用；同时，DNA芯片也将在工、农、医各行各业推广应用，像20世纪微电子芯片进入千家万户那样，改变人类的经济、文化和生活，促进社会、经济的更大进步。
6．啤酒生产工艺的主要过程和机制，如教材的图15-12所示；生产啤酒的菌渣的开发利用，可从用来生产高效饲料、肥料，研制SCP，提取氨基酸、核酸等方面阐述。
7．微生物杀虫剂和微生物肥料是值得推广应用的，其原因可从化学杀虫剂、化肥的劣势，例如：造成环境严重污染，生态遭到破坏，害虫抗药性大增，人、畜常中毒伤亡等方面；相比之下，微生物杀虫剂和微生物肥料在这些方面的优势；随着社会的进步，生活水平的提高，可持续发展已为国际共识，这3方面进行分析阐述，但又为什么一直很难推广应用，其原因可从与化学杀虫剂、化肥的优势相比，微生物杀虫剂和微生物肥料的劣势，加之新观念、新产品的推广等困难和问题等方面，进行叙述。
8．电子计算机在发酵工业中，乃至在微生物学中的用途很广，从菌种、污染菌株的分类、鉴定，发酵和后处理各项指标的控制及其自动化，各种现代分折检测仪器的应用、到发酵数学模型的建立，信息、资料的分析和管理等许多方面，都要应用计算机，没有计算机的应用就没有发酵工业的现代化，也没有现代微生物学。
9．基因工程技术在发酵工业中的应用实例：苏云金芽孢杆菌的毒素基因克隆到荧光假单胞菌中构建的工程菌、构建假单胞菌高产铁载体的有益工程菌、头孢菌素C工程菌、透明颤菌血红蛋白基因克隆到天蓝色链霉菌的工程菌……等等，选一例说明其应用优点。基因工程菌的应用是有风险的，关键是从构建工程菌的思路、设计方案、材料的选择、工程菌的实验、发酵的逐步扩大、后处理的实施、产品的包装和应用等，每个环节都要有风险意识，严格按法律规定和实验操作规定办事，将风险降到最低或完全消除。
10．微生物工业的发展趋势是：传统和近代微生物工业逐步向现代微生物工业发展，其中的传统、近代技术必将改进，分子生物学技术起着带头作用；微生物工业需要应用更多的学科理论和各种技术，更加体现了学科和技术的交叉；微生物工业在工、农、医各个领域将进一步发展，在当今世界待解决的资源、能源、粮食、环保、健康和人口等难题方面将会发挥更大作用。