建大环工考研-环境工程微生物简答题.doc

简答题：
1、病毒的特点：没有细胞结构，专性寄生，超微小，在宿主细胞外则是不具生命特征的大
分子物质，但仍有感染宿主的能力，没有独立的代谢能力。
2、病毒的化学组成：蛋白质，核酸，类脂质和多糖。
3、病毒的结构：蛋白质衣壳，核酸内芯，被膜（囊膜）。
4、病毒的繁殖过程：吸附、侵入、复制与聚集、释放。
5、细菌的细胞结构——所有的细菌均有如下结构：细胞壁、细胞质膜、细胞质及其内含物、
拟核；部分细菌有特殊结构：芽孢、鞭毛、荚膜、黏液层、衣鞘及光合作用层片等。
6、细胞质内含物：核糖体（维持形态和稳定）、内含颗粒、拟核等。
7、革兰氏染色法的步骤：涂布、初染、媒染、脱色、复染。染色方法两大类：简单染色法和复合染色法。
细菌染色原理及方法：细菌菌体无色透明，在显微镜下由于菌体与背景反差小，不易看清菌体的形态结构，用染色液给细菌染色，以增加菌体与背景的反差，在显微镜下则可清楚看见菌体的形态。
8、原生动物的四个纲：鞭毛纲、肉足纲、纤毛纲、孢子纲。其中鞭毛纲、肉足纲、纤毛纲
三纲存在于水体和污（废）水生物处理构筑物中，并发挥重要作用。
在自然水体中，鞭毛虫喜在多污带和α-中污带中生活。在污水生物处理系统中，活性污泥培养初期或在处理效果差时鞭毛虫大量出现，可作污水处理效果差时的指示生物。变形虫喜在α-中污带或β-中污带的自然水体中生活，在污水生物处理系统中，则在活性污泥培养中期出现。纤毛纲中的游泳型纤毛虫多数是在α-中污带和β-中污带，少数在寡污带中生活。在污水生物中，在活性污泥培养中期或处理效果差时出现。固着型的纤毛虫，尤其是钟虫，喜在寡污带中生活，钟虫类在β-中污带中也能生活。它们是水体自净程度高、污水生物处理效果好的指示生物。吸管虫多数在β-中污带，有的种也能耐α-中污带和多污带。在污水生物处理效果一般时出现。
9、霉菌的菌落特征：1.菌落呈圆形、绒毛状、絮状或蜘蛛网状；2.比其他微生物的菌落都
大，可蔓延至整个平板；3.霉菌菌落疏松，与培养基结合不紧。
10、微生物要求的营养物质有水、碳素营养源、氮素营养源、无机盐及生长因子等。根据微
生物对各种碳素营养物的同化能力不同，可把微生物分为无机营养和有机营养两种；又由于能源的形式不同，可分为光能营养型和化能营养型。
11、营养物进入微生物细胞的方式：单纯扩散、促进扩散、主动运输、单向运载、协同运载、基团转位。
12、ATP是能量转移的“中心站”。ATP的生成方式：基质（底物）水平磷酸化（底物分子中的能量直接以高能键形式转移给ADP生成ATP，这个过程称为底物水平磷酸化，这一磷酸化过程在胞浆和线粒体中进行）、氧化磷酸化（氧化是底物脱氢或失电子的过程，而磷酸化是指ADP与Pi合成ATP的过程。在结构完整的线粒体中氧化与磷酸化这两个过程是紧密地偶联在一起的，即氧化释放的能量用于ATP合成，这个过程就是氧化磷酸化，氧化是磷酸化的基础，而磷酸化是氧化的结果）、光合磷酸化（光通过叶绿素、菌绿素逐出电子，通过电子传递体系产生ATP的过程）。
13、根据最终电子受体（或最终受氢体）的不同，可将微生物的生物氧化分为3类：发酵、
好氧呼吸（外源性呼吸、内源性呼吸）和无氧呼吸。
14、细菌的生长繁殖期可分为四个时期：停滞期、对数期、静止期及衰亡期。
停滞期的细菌特征：处于停滞期初期，一部分细菌适应环境，而另一部分死亡，细菌总数下降。到停滞期的末期，存活细菌的细胞物质增加，故菌体体积增大，其菌体长轴的增长速率特别快。
对数期的细菌特征：1.细胞代谢活力最强，合成新细胞物质的速率最快，细菌生长旺盛；2.细菌总数的增加率和活菌数的增加一致，细菌对不良环境因素的抵抗力强；3.群体中的细
胞化学组分及形态、生理特性都比较一致。
静止期细菌的特点：1.静止期新生的细菌数和死亡的细菌数相当，细菌总数达到最大值；2.处于静止期的细菌开始积累贮存物质，芽孢杆菌形成芽孢。
衰亡期细菌的特点：死亡率增加，活菌数减少，甚至死菌数大于新生菌数。
15、常规活性污泥法利用生长速率下降阶段的微生物，包括静止期的微生物；生物吸附法利
用生长速率下降阶段（静止期）的微生物；高负荷活性污泥法利用生长速率上升阶段（对数
期）和生长速率下降阶段（减速期）的微生物；而有机物含量低，可生化性差的污（废）水，
则用延时曝气法处理，即利用内源呼吸阶段（衰亡期）的微生物处理。
16、为什么常规活性污泥法不利用对数生长期的微生物而利用静止期的？因为对数生长期
的微生物生长繁殖快，代谢活力强，能大量去除污（废）水中的有机物。尽管微生物对有机
物的去除能力很高，则出水的绝对值也相应提高，不易达到排放标准。又因为对数期的微生
物生长繁殖旺盛，细胞表面的黏液层和荚膜尚未形成，运动很活跃，不易自行凝聚成菌胶团，
沉淀性能差，致使出水水质差。而处于静止期的微生物代谢活力虽比对数生长期的差，但仍
有相当的代谢活力，去除有机物的效果仍较好，最大的特点是微生物积累大量贮存物。这些
贮存物强化了微生物的生物吸附能力，其自我絮凝、聚合能力强，在二沉池中泥水分离效果
好，出水水质好。
17、用延时曝气法处理低浓度有机污（废）水时，不用静止期的微生物，而利用衰亡期微
生物的原因是：由于低浓度有机物满足不了静止期微生物的营养要求，处理效果不会好。若
采用延时曝气法，通常延长曝气时间在8h以上，甚至24h，延长水力停留时间，适当增大
进水量，提高有机负荷，满足微生物的营养要求，从而取得较好的处理效果。
18、抗生素依其抑菌功能可分为：细胞壁合成抑制剂、细胞膜功能抑制剂、蛋白质合成抑制
剂和核酸合成抑制剂4大类。
19、菌种保藏的原理：根据微生物的生理、生化特性，创造人工条件，如低温、干燥、缺氧、
贫乏培养基和添加保护剂等，使微生物的代谢处于极微弱、极缓慢、生长繁殖受抑制的休眠
状态。保藏方法：定期移植法、干燥法、隔绝空气法、蒸馏水悬浮法、综合法。
20、在废水生物处理过程中，微生物的变异现象很多：有营养要求的变异、对温度、pH要
求的变异，对毒物的耐毒能力的变异，个体形态和菌落形态的变异及代谢途径的变异等。
21、PCR技术的操作步骤：加热变性、退火、延伸、将扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳观察。
22、土壤生物修复技术的关键：微生物种、微生物营养、溶解氧、微生物的环境因子。
23、根据指示生物的种群、数量及水质划分污化带：多污带、α-中污带、β-中污带和寡污
带。
24、菌胶团的作用表现在：1.有很强的生物絮凝、吸附能力和氧化分解有机物的能力；2.
菌胶团对有机物的吸附和分解，为原生动物和微型后生动物提供了良好的生存环境；3.为原
生动物、微型后生动物提供附着栖息场所；4.具有指示作用。
25、原生动物及微型后生动物的作用：指示作用、净化作用、促进絮凝作用和沉淀作用。
26、好氧活性污泥的培养方式：间歇式曝气培养和连续曝气培养。
好氧活性污泥的组成：由多种多样的好氧微生物和兼性厌氧微生物（兼有少量的厌氧微生物）与污（废）水中有机物和无机固体物质混凝交织在一起，形成得絮状体或称绒粒。
活性污泥运行的影响因素：（1）、溶解氧；（2）、水温；（3）、营养物质；（4）、pH。
27、除磷的生物化学机制
厌氧释放磷的过程：产酸菌在厌氧或缺氧条件下将蛋白质、脂肪、糖类等大分子有机物，
分解为3类可快速降解的基质：①甲酸、乙酸、丙酸等低级脂肪酸；②葡萄酸、甲醇、乙醇
等；③丁酸、乳酸、琥珀酸等。聚磷菌则在厌氧条件下，分解体内的多聚磷酸盐产生ATP，
利用ATP以主动运输方式吸收产酸菌提供的3类基质进入细胞内合成PHB。与此同时释放出PO43-于环境中。
好氧吸磷过程：聚磷菌在好氧条件下，分解机体内的PHB和外源基质，产生质子驱动力将体外的PO43-输送到体内合成ATP和核酸，将过剩的PO43-聚合成细胞贮存物：多聚磷酸盐（异染颗粒）。
28、当前各国城市的固体废物采用的处置和处理方法主要有：焚烧法、填埋法和堆肥法。
29、目前已筛选的优势菌种有：①降解有毒、有害有机污染物的微生物，②适应极端环境的
微生物，③降解农药的微生物，④分解难降解污染物的微生物，⑤降解染料的脱色菌，⑥除
臭菌。
30、微生物制剂的应用：①生物膜挂膜，②污（废）水活性污泥法处理过程的添加剂，提高
废水处理效率，③有机固体废弃物堆肥的菌种和添加剂，可加速堆肥腐熟，④家庭便池、公
厕的除臭剂，⑤禽畜粪便处理的菌种，⑥对污染严重的河道进行生物修复，疏浚河道底泥，
⑦降解和清除海面浮油和炼油厂的废弃物，⑧土地生物修复和河床底泥的生物修复。
31、微生物能源的种类：甲烷能源、乙醇能源、氢气能源。