2026 年浙江海洋大学考研真题样题（805 微生物学）

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一、填空题（每空 1 分，共 30 分）

微生物学奠基期重要的代表人物是 (1) 巴斯德和 (2) 科赫，微生物学的发展经历了 (3) 史前时期（感性认识阶段）、 (4) 初创期（形态学描述阶段）、 (5) 奠基期（生理学发展阶段）三个时期。
答案解析：微生物学发展的关键人物中，巴斯德通过曲颈瓶实验否定 “自然发生说”、发明巴氏消毒法，科赫提出 “科赫法则” 并分离结核杆菌等致病菌，二者共同奠定微生物学基础；发展阶段需按时间线与认知深度划分，史前时期人类凭经验利用微生物（如酿酒），初创期以列文虎克发现微生物为标志，奠基期则通过实验揭示微生物生理功能。
细菌总量 90% 以上成分是由碳、氧、氢和 (6) 氮组成。
答案解析：细菌细胞的主要元素包括碳、氢、氧、氮、磷、硫等，其中碳（约 50%）、氧（约 20%）、氢（约 10%）、氮（约 10%）占细胞干重的 90% 以上，氮是构成蛋白质、核酸等关键生物大分子的核心元素。
微生物的 6 大营养要素是 (7) 碳源、氮源、能源、 (8) 无机盐、 (9) 生长因子和水。
答案解析：微生物营养要素需满足细胞构建与代谢需求：碳源提供碳骨架，氮源合成含氮化合物，能源供能，无机盐维持渗透压与酶活性，生长因子（如维生素、氨基酸）补充自身不能合成的微量有机物，水是代谢介质。
发酵主要包括四种途径，为 (10) EMP（糖酵解）途径、 (11) ED 途径、HMP（己糖单磷酸途径）和磷酸解酮酶 4 种途径。微生物能量代谢活动所涉及的主要是 (12) ATP（三磷酸腺苷）形式的化学能。
答案解析：不同微生物的发酵途径存在差异，EMP 途径是多数微生物（如酵母菌、大肠杆菌）的主要糖代谢途径，ED 途径常见于假单胞菌等；ATP 是生物界通用的 “能量货币”，微生物通过底物水平磷酸化、氧化磷酸化等方式合成 ATP 供能。
培养基配制时常用的凝固剂是 (13) 琼脂，当其加入量为 (14)1.5%-2.0% 时，是固体培养基。
答案解析：琼脂因熔点（约 96℃）与凝固点（约 40℃）适宜、微生物无法分解利用，成为最常用凝固剂；加入量 0.5%-1.0% 为半固体培养基（用于观察运动性），1.5%-2.0% 为固体培养基（用于分离单菌落）。
细菌革兰氏染色后，革兰氏阳性菌的颜色为 (15) 紫色，革兰氏阴性菌颜色为 (16) 红色（复染颜色），细菌 Bacillus subtilis（枯草芽孢杆菌）属于 (17) 革兰氏阳性性菌，染色结果为 (18) 紫色。
答案解析：革兰氏染色关键在于细胞壁结构差异：阳性菌细胞壁肽聚糖层厚，乙醇脱色后仍保留结晶紫 - 碘复合物呈紫色；阴性菌肽聚糖层薄且含脂多糖，乙醇脱色后被复染剂（如番红）染成红色；枯草芽孢杆菌是典型革兰氏阳性菌。
微生物繁殖方式有很多，细菌一般多以 (19) 二分裂方式进行无性繁殖，酵母菌主要的无性繁殖方式是 (20) 出芽生殖。
答案解析：细菌二分裂是对称的无性分裂，过程为核质分裂→细胞伸长→横隔形成→子细胞分离；酵母菌（如酿酒酵母）主要通过出芽生殖产生小芽体，脱离母体后形成新个体，少数情况下进行裂殖。
一般认为细胞膜通过 4 种方式来运送营养物质，其中简单扩散过程 (21) 不需要能量，促进扩散 (22) 不需要能量，基团移位过程 (23) 需要能量。（该题目空格选填 “需要” 或 “不需要”）
答案解析：简单扩散（如氧气、水分子）顺浓度梯度，无载体无耗能；促进扩散（如葡萄糖进入酵母菌）顺浓度梯度，需载体但不耗能；基团移位（如细菌吸收葡萄糖）逆浓度梯度，需载体且耗能（消耗 PEP），且物质运输过程中会发生化学修饰。
细菌的乳酸发酵有多种类型，其中同型乳酸发酵是走 (24)EMP 途径，产物只有 (25) 乳酸；异型乳酸发酵是走 (26) 磷酸解酮酶途径，产物除 (27) 乳酸外，还有部分 (28) 乙醇（或乙酸、CO₂）。
答案解析：同型乳酸发酵（如链球菌）通过 EMP 途径将葡萄糖完全转化为乳酸；异型乳酸发酵（如乳杆菌）通过磷酸解酮酶途径，葡萄糖分解为乳酸、乙醇（或乙酸）和 CO₂，能量产率低于同型发酵。
常用的微生物引起的食品腐败的化学鉴定指标有 (29) 挥发性盐基氮（VBN）、三甲胺、组胺、 (30) 有机酸（或硫化氢、醇类）、pH。
答案解析：食品腐败时，微生物分解蛋白质产生挥发性盐基氮、三甲胺、组胺等含氮化合物，分解碳水化合物产生有机酸（如乳酸、醋酸），这些指标可通过化学方法检测，反映腐败程度。

二、名词解释（每题 5 分，共 45 分）

1. 微生物

答案解析：指个体微小（通常 < 0.1mm）、结构简单，需借助光学显微镜或电子显微镜才能观察到的一类生物的统称，包括细菌、放线菌、真菌、病毒、原生动物、单细胞藻类等。其核心特征为：体积小、表面积大（利于物质交换）、繁殖快（如细菌 20-30 分钟分裂一次）、适应性强（可在极端环境如高温、高盐环境生存）、分布广（土壤、水体、空气乃至生物体内均有分布）。微生物在生态循环、工业生产（如发酵）、医药研发（如抗生素）等领域具有重要作用。

2. 培养基

答案解析：指人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质，需包含微生物所需的 6 大营养要素（碳源、氮源、能源、无机盐、生长因子、水），并调节适宜的 pH、渗透压等条件。按物理状态可分为固体培养基（加琼脂）、半固体培养基、液体培养基；按用途可分为基础培养基（如 LB 培养基）、选择培养基（如加青霉素的培养基筛选抗性菌）、鉴别培养基（如伊红美蓝培养基鉴别大肠杆菌）。其核心功能是为微生物提供生长繁殖的营养与环境条件，是微生物研究与应用的基础。

3. 同工酶

答案解析：指催化相同化学反应，但酶蛋白的分子结构、理化性质（如分子量、等电点）和免疫学特性不同的一组酶。其核心特点是 “功能相同、结构不同”，通常由不同基因编码或同一基因的不同转录产物加工形成。例如微生物糖代谢中的己糖激酶同工酶，可在不同 pH、温度条件下催化葡萄糖磷酸化，增强微生物对环境的适应性；同工酶的存在使微生物能在复杂代谢途径中灵活调节酶活性，满足不同生理状态下的代谢需求。

4. 连续培养

答案解析：指在微生物培养过程中，通过持续向培养系统中通入新鲜培养基，同时不断排出等量含微生物的发酵液，使培养系统内微生物的生长速率、细胞浓度、代谢产物浓度保持相对稳定的培养方式。其核心原理是维持微生物处于对数生长期（生长速率恒定），避免营养耗尽或代谢产物积累对生长的抑制。按控制方式可分为恒化培养（控制培养基中某一营养物浓度，如碳源，维持生长速率恒定）和恒浊培养（通过浊度监测控制流速，维持细胞浓度恒定）。连续培养在工业发酵（如抗生素生产）中可提高生产效率，减少批次培养的时间间隔。

5. 呼吸

答案解析：指微生物在有氧或无氧条件下，通过酶的催化作用，将有机物（如葡萄糖）逐步分解，释放能量的过程，是微生物能量代谢的核心方式。其关键特征是存在电子传递链，电子从供体（如 NADH）传递给受体（有氧呼吸中为氧气，无氧呼吸中为硝酸盐、硫酸盐等无机化合物），同时伴随 ATP 的合成（氧化磷酸化）。按最终电子受体不同可分为：有氧呼吸（以 O₂为受体，彻底分解有机物为 CO₂和 H₂O，产能量高）和无氧呼吸（以无机氧化物为受体，分解不彻底，产能量低于有氧呼吸）。呼吸区别于发酵的核心是 “有电子传递链参与”，能量利用率更高。

6. 病毒

答案解析：指一类无细胞结构、仅含一种核酸（DNA 或 RNA）、必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。其核心结构包括：核心（核酸，携带遗传信息）、衣壳（蛋白质，保护核酸并介导病毒吸附宿主细胞），部分病毒（如流感病毒）还有包膜（脂质双层，来自宿主细胞膜）。病毒的主要特征为：无代谢系统（需依赖宿主细胞的酶、原料进行复制）、无核糖体（不能合成蛋白质）、对干扰素敏感但对抗生素不敏感。按宿主可分为动物病毒、植物病毒、噬菌体（细菌病毒），部分病毒可引起人类疾病（如新冠病毒）或用于生物防治（如噬菌体防治细菌病害）。

7. 营养缺陷型

答案解析：指因基因突变导致自身不能合成某种生长因子（如氨基酸、维生素、核苷酸），必须在培养基中添加该生长因子才能正常生长繁殖的微生物突变株。其核心特点是 “自身合成能力缺失，需外源补充”，野生型菌株（原养型）则可自主合成该生长因子。营养缺陷型的筛选通常通过诱变（如紫外线照射）、淘汰野生型（如青霉素法）、检出缺陷型（如夹层培养法）三步完成。在微生物遗传学研究中，营养缺陷型常作为标记菌株，用于基因定位、杂交育种等，例如大肠杆菌的组氨酸缺陷型（his⁻）菌株。

8. 噬菌斑

答案解析：指噬菌体（细菌病毒）侵染敏感细菌后，在固体培养基上形成的肉眼可见的、圆形或不规则形的透明空斑。其形成原理是：噬菌体吸附细菌后，注入核酸并在细菌内复制，组装成新噬菌体后裂解细菌，释放的子代噬菌体继续侵染周围细菌，最终在长满细菌的菌苔上形成透明区域。噬菌斑的大小、形态（如边缘是否整齐）因噬菌体种类和宿主细菌而异，可用于噬菌体的分离纯化、计数（通过噬菌斑数量计算噬菌体效价）和鉴定，是噬菌体研究与应用的重要指标。

9. 食品的腐败变质

答案解析：指食品在微生物（细菌、真菌等）或酶的作用下，其化学成分、感官性状（色、香、味、形）发生不良变化，失去食用价值的过程。其核心原因是微生物的生长繁殖：微生物分解食品中的蛋白质（产生异味含氮化合物）、碳水化合物（产生有机酸、气体）、脂肪（产生哈喇味的醛酮类物质），导致食品变质。影响因素包括：食品自身性质（如水分含量高、pH 接近中性的食品易腐败）、环境条件（温度、湿度、氧气，如低温冷藏可抑制微生物生长）、加工方式（如加热灭菌、真空包装可延缓腐败）。食品腐败变质不仅造成经济损失，还可能因微生物产毒（如黄曲霉素）危害人体健康。

三、简答题（共 5 题，45 分）

1. 病毒区别于其它生物的主要特点是什么？（6 分）

答案解析：

病毒作为非细胞型微生物，与细菌、真菌、原生动物等细胞型生物的核心区别体现在以下 5 个方面：

无细胞结构：病毒仅由核酸（DNA 或 RNA）和蛋白质衣壳组成，部分有包膜，无细胞膜、细胞质、核糖体等细胞结构，而细胞型生物均具备完整细胞结构；
仅含一种核酸：病毒的遗传物质要么是 DNA（如噬菌体），要么是 RNA（如新冠病毒），二者不可兼得；而细胞型生物同时含 DNA 和 RNA（以 DNA 为主要遗传物质）；
严格活细胞寄生：病毒自身无代谢系统，不能合成 ATP 和蛋白质，必须侵入宿主活细胞（动物细胞、细菌等），利用宿主的酶、原料、核糖体才能完成复制，脱离宿主后无生命活动；细胞型生物可自主完成代谢与繁殖；
增殖方式特殊：病毒以 “复制” 方式增殖（吸附→侵入→脱壳→生物合成→组装→释放），无细胞分裂过程；细胞型生物通过二分裂、有丝分裂等细胞分裂方式增殖；
对抗生素不敏感：抗生素主要作用于细胞型生物的细胞壁、核糖体等结构（如青霉素抑制细菌细胞壁合成），病毒无这些靶点，故抗生素对病毒无效；而细胞型生物易受抗生素抑制或杀灭。

（每点 1-2 分，答出 5 点即可得 6 分，核心需突出 “非细胞结构、寄生性、复制增殖” 等关键差异）

2. 简单分析发酵、有氧呼吸、无氧呼吸的异同。（8 分）

答案解析：

三者均为微生物分解有机物释放能量的代谢方式，核心异同如下：

（一）相同点（2 分）

均以有机物（如葡萄糖）为底物，通过酶的催化逐步分解，释放能量用于合成 ATP；
初始阶段均经过 EMP 途径（或其他糖代谢途径）将葡萄糖分解为丙酮酸，为后续反应提供中间产物。

（二）不同点（6 分）

对比维度	发酵	有氧呼吸	无氧呼吸
最终电子受体	有机物（如丙酮酸，转化为乳酸、乙醇等）	O₂（氧气）	无机氧化物（如 NO₃⁻、SO₄²⁻、CO₂）
电子传递链	无	有（位于细胞膜 / 线粒体内膜）	有（位于细胞膜）
有机物分解程度	不彻底（如葡萄糖→乳酸 / 乙醇）	彻底（葡萄糖→CO₂+H₂O）	不彻底（如葡萄糖→CO₂+NH₃）
产能量（以葡萄糖计）	低（约 2ATP，仅底物水平磷酸化）	高（约 38ATP，底物水平磷酸化 + 氧化磷酸化）	中（约 2-36ATP，低于有氧呼吸）
常见微生物	乳酸菌（乳酸发酵）、酵母菌（乙醇发酵）	好氧细菌（如大肠杆菌）、真菌	反硝化细菌（以 NO₃⁻为受体）、产甲烷菌（以 CO₂为受体）

（相同点 2 分，不同点每维度 2 分，答出 3 个维度即可得 6 分，核心需明确 “电子受体、分解程度、产能量” 的关键差异）

3. 现有一培养基组成如下：CaCO₃、Mg（NO₃）₂、FeCl₂、ZnSO₄、葡萄糖和水。微生物能在此培养基中生长吗？请列出理由来支持你的观点。（12 分）

答案解析：

微生物能否生长取决于培养基是否包含其所需的 6 大营养要素（碳源、氮源、能源、无机盐、生长因子、水），需结合培养基成分逐一分析：

（一）结论：多数微生物不能在此培养基中生长，仅少数原养型微生物（如部分细菌、酵母菌）可能生长（2 分）

（二）支持理由（10 分）

已满足的营养要素（4 分）
- 碳源：葡萄糖可提供碳骨架，满足微生物合成细胞物质（如蛋白质、核酸）的需求；
- 氮源：Mg（NO₃）₂中的 NO₃⁻（硝态氮）可作为氮源，供微生物合成含氮化合物（如氨基酸、核酸）；
- 能源：葡萄糖既是碳源，也是能源，通过分解葡萄糖释放能量；
- 无机盐：CaCO₃（提供 Ca²⁺）、Mg（NO₃）₂（Mg²⁺）、FeCl₂（Fe²⁺）、ZnSO₄（Zn²⁺）提供必需的矿质元素，维持渗透压、作为酶的辅酶（如 Mg²⁺是 ATP 酶的辅酶）；
- 水：培养基中含水分，为代谢反应提供介质。
缺失的关键营养要素 —— 生长因子（6 分）
生长因子是微生物自身不能合成，必须外源补充的微量有机物（如维生素、氨基酸、核苷酸）。该培养基中仅含无机物和葡萄糖，无生长因子：
- 若微生物为营养缺陷型（如不能合成维生素 B₁的菌株），因缺乏生长因子，无法合成关键酶或蛋白质，不能生长；
- 仅少数原养型微生物（如大肠杆菌、酿酒酵母）可自主合成所需生长因子，无需外源补充，可能在此培养基中生长；
- 此外，CaCO₃的作用主要是调节培养基 pH（中和代谢产生的有机酸），并非必需营养要素，不影响核心营养判断。

综上，该培养基因缺乏生长因子，仅能支持少数原养型微生物生长，多数微生物（尤其是营养缺陷型）无法生长。（理由需紧扣 “生长因子缺失” 这一核心，结合营养要素分类分析，逻辑完整即可得 12 分）

4. 单细胞微生物典型生长曲线分为哪几个时期？其中第二个时期有何特点、处于此期的微生物有何应用？（9 分）

答案解析：

（一）单细胞微生物典型生长曲线的四个时期（4 分）

将单细胞微生物（如细菌、酵母菌）接种到液体培养基中，定时取样计数，以细菌数量（或 OD 值）为纵坐标、培养时间为横坐标绘制的曲线，称为生长曲线，分为四个时期：

迟缓期（适应期）；2. 对数生长期（指数期）；3. 稳定期；4. 衰亡期。

（二）第二个时期（对数生长期）的特点（3 分）

生长速率最快：细菌以最大的比生长速率（代时最短，如大肠杆菌代时 20-30 分钟）进行二分裂，细胞数量呈指数增长（N=N₀×2ⁿ，N 为最终数量，N₀为初始数量，n 为分裂次数）；
细胞形态与生理特性稳定：细胞体积均匀、细胞壁薄、酶活性高、代谢旺盛，对环境因素（如抗生素）敏感；
营养充足、无代谢产物积累：培养基中营养丰富，代谢产物少，无生长抑制因素，细胞生长不受限。

（三）对数生长期微生物的应用（2 分）

微生物研究的理想材料：因细胞形态、生理特性稳定，常用于研究微生物的代谢途径、酶活性、遗传特性（如诱变育种时选择对数期细胞，突变率高且均一）；
工业发酵的种子液：对数期细胞增殖快、活力高，作为发酵种子液可缩短发酵延迟期，提高生产效率（如青霉素发酵中用对数期青霉菌作为种子）；
食品加工与消毒：对数期细胞对加热、消毒剂敏感，可通过控制处理时间（如巴氏消毒）有效杀灭，保障食品卫生。

（时期划分 4 分，特点 3 分，应用 2 分，核心需准确区分生长曲线各时期，突出对数期 “快速生长、特性稳定” 的特点及应用场景）

5. 微生物菌种保藏的原理是什么？基于这些原理菌种保藏可用些方法？（10 分）

答案解析：

（一）菌种保藏的核心原理（4 分）

通过创造 “低温、干燥、缺氧、缺乏营养” 的环境条件，抑制微生物的代谢活动（如酶活性、呼吸作用），降低微生物的生长速率甚至使其处于休眠状态，减少菌种的变异与死亡，实现长期保存。核心是 “抑制代谢，维持休眠”，避免菌种因代谢活跃导致的遗传物质突变或细胞衰老。

（二）基于上述原理的菌种保藏方法（6 分，每种方法 1-2 分，答出 3 种以上即可）

斜面低温保藏法（短期保藏）
- 原理：低温（4℃）抑制代谢，斜面培养基提供少量营养维持细胞存活；
- 操作：将菌种接种到固体斜面培养基，培养至菌苔形成后，置于 4℃冰箱保存；
- 特点：简单易行，保藏期短（细菌 1-3 个月，真菌 3-6 个月），需定期传代，易发生变异。
甘油管冷冻保藏法（中期保藏）
- 原理：低温（-20℃/-80℃）+ 甘油（保护剂，防止细胞结冰损伤），显著抑制代谢；
- 操作：将对数期菌液与甘油（终浓度 15%-20%）混合，分装后置于 - 20℃冰箱或 - 80℃超低温冰箱；
- 特点：保藏期较长（细菌 1-2 年，真菌 2-5 年），适用于细菌、酵母菌，需低温设备。
冷冻干燥保藏法（长期保藏）
- 原理：低温（-70℃以下）+ 真空干燥（去除水分，抑制代谢），是目前最有效的长期保藏方法；
- 操作：将菌液与保护剂（如脱脂牛奶）混合，冷冻后真空干燥，制成冻干管，置于 4℃或 - 20℃保存；
- 特点：保藏期极长（细菌 5-10 年，真菌 10-20 年），适用于各类微生物，菌种存活率高、变异少，但设备复杂、成本高。
沙土管保藏法（适用于放线菌、真菌孢子）
- 原理：干燥（沙土吸附水分）+ 缺氧（沙土颗粒间隙小），抑制孢子萌发与代谢；
- 操作：将放线菌孢子或真菌孢子接种到灭菌沙土中，干燥后置于 4℃保存；
- 特点：简单经济，保藏期 1-5 年，适用于产孢子的微生物，对营养要求高的细菌不适用。

（原理需突出 “抑制代谢、维持休眠”，方法需结合原理说明，每种方法的原理、操作、特点对应清晰即可得 10 分）

四、论述题（每题 15 分，共 30 分）

1. 试述肽聚糖生物合成的特点及其大致的过程。

答案解析：

肽聚糖是细菌细胞壁的主要成分，由聚糖链（N - 乙酰葡糖胺 GlcNAc 与 N - 乙酰胞壁酸 MurNAc 交替连接）和肽侧链（连接在 MurNAc 上）组成，其生物合成是细菌特有的代谢过程，也是抗生素（如青霉素）的作用靶点。

（一）肽聚糖生物合成的特点（5 分）

合成部位跨膜：过程分为细胞质、细胞膜、细胞壁外三个阶段，需跨膜运输中间产物，涉及多种膜蛋白；
需特殊载体：中间产物（如 UDP - 糖基衍生物）通过尿苷二磷酸（UDP）作为载体，膜上阶段需异戊烯焦磷酸（IPP）作为载体；
耗能过程：合成过程需消耗 ATP 和 UTP（如氨基酸活化、糖基转移），能量主要用于糖苷键和肽键的形成；
受抗生素特异性抑制：青霉素抑制肽侧链的交联反应，万古霉素抑制聚糖链的延长，这些抗生素仅作用于细菌，对真核生物无影响；
高度保守性：不同细菌的肽聚糖合成途径基本一致，仅肽侧链的氨基酸组成和交联方式略有差异（如革兰氏阳性菌肽侧链含 D - 丙氨酸 - D - 丙氨酸，阴性菌交联通过肽桥）。

（二）肽聚糖生物合成的大致过程（10 分，分三个阶段）

第一阶段：细胞质内合成前体物质（3 分）
- 葡萄糖→N - 乙酰葡糖胺 - 6 - 磷酸（GlcNAc-6-P）→N - 乙酰胞壁酸 - 6 - 磷酸（MurNAc-6-P），MurNAc-6-P 与 UDP 结合形成 UDP-MurNAc；
- UDP-MurNAc 上逐步添加 5 个氨基酸（如 L - 丙氨酸、D - 谷氨酸、L - 赖氨酸、2 个 D - 丙氨酸），形成 “UDP-MurNAc - 五肽”（肽聚糖的基本肽侧链前体）；
- 同时，葡萄糖合成 UDP-GlcNAc（聚糖链的另一种糖基前体）。
第二阶段：细胞膜上合成聚糖链前体（3 分）
- UDP-MurNAc - 五肽与细胞膜上的载体 IPP 结合，形成 “MurNAc - 五肽 - IPP”，释放 UDP；
- UDP-GlcNAc 上的 GlcNAc 转移到 MurNAc - 五肽 - IPP 上，形成 “GlcNAc-MurNAc - 五肽 - IPP”（即 “细菌萜醇焦磷酸 - 二糖五肽”），这是聚糖链的重复单元前体；
- 该前体通过膜蛋白的作用，将二糖五肽单元转移到细胞壁的新生聚糖链上，IPP 载体重新回到细胞膜内侧，循环利用。
第三阶段：细胞壁外聚糖链的延长与交联（4 分）
- 新合成的二糖五肽单元通过糖苷键连接到原有聚糖链的末端，使聚糖链不断延长（糖基转移酶催化）；
- 肽侧链的交联：革兰氏阳性菌中，相邻聚糖链的肽侧链通过 “转肽酶” 催化，将一个肽侧链的 D - 丙氨酸 - D - 丙氨酸中的末端 D - 丙氨酸去除，与另一个肽侧链的 L - 赖氨酸连接，形成肽桥；革兰氏阴性菌直接通过肽侧链的氨基酸（如二氨基庚二酸）交联；
- 交联完成后，肽聚糖形成三维网状结构，构成细菌细胞壁的刚性骨架，维持细胞形态与渗透压。

（特点需突出 “跨膜、耗能、抗生素靶点”，过程需按 “细胞质→细胞膜→细胞壁” 的空间顺序，明确各阶段的关键前体、载体、酶，逻辑连贯即可得 15 分）

2. 利用微生物学知识，结合实际，谈谈如何从自然界获得石油烃的高效降解菌。

答案解析：

石油烃（如原油、汽油）是难降解的有机污染物，高效降解菌可通过 “富集培养→分离纯化→筛选鉴定→效能验证” 的流程从自然界获取，核心是利用微生物的适应性与选择性培养，具体步骤如下：

（一）采样：选择石油烃污染富集的环境（2 分）

石油烃降解菌在长期接触石油烃的环境中富集，采样地点优先选择：

油田开采区的土壤 / 水体（如大庆油田、海上油田附近）；
石油泄漏事故现场（如油轮泄漏的海域、加油站渗漏的土壤）；
炼油厂废水排放口的活性污泥或水体。
采样时需记录环境参数（温度、pH、石油烃浓度），取表层土壤（5-20cm）或水体（表层 1m 内）样品，装入无菌容器，低温保存（4℃），避免微生物失活。

（二）富集培养：选择性增殖降解菌（4 分）

培养基设计：采用 “石油烃为唯一碳源和能源” 的选择培养基，成分包括：无机盐（NH₄NO₃提供氮源，K₂HPO₄、KH₂PO₄缓冲 pH，MgSO₄、FeSO₄提供微量元素）、石油烃（如原油，浓度 1%-5%）、蒸馏水，pH 调节至 7.0-7.5（适合多数细菌生长）；
培养条件：将样品（10g 土壤或 10mL 水体）接种到选择培养基中，置于 25-30℃（中温环境）、150-200rpm 摇床振荡培养（增加溶氧量，促进石油烃分散与微生物接触），培养 7-10 天；
传代富集：取 10mL 初代培养菌液，接种到新鲜的选择培养基中，重复培养 2-3 次，逐步提高石油烃浓度（如从 1% 升至 5%），淘汰不能降解高浓度石油烃的微生物，使高效降解菌大量增殖。

（三）分离纯化：获得单菌落（3 分）

梯度稀释：取末次富集的菌液，用无菌生理盐水进行 10⁻¹ 至 10⁻⁶梯度稀释；
涂布分离：取 10⁻⁴、10⁻⁵、10⁻⁶三个稀释度的菌液（0.1mL），分别涂布到 “石油烃为唯一碳源” 的固体培养基（加 1.5% 琼脂）上，每个稀释度做 3 个重复；
培养与挑取：置于 28℃恒温培养箱中培养 3-5 天，待平板上出现单菌落后，观察菌落形态（大小、颜色、边缘），挑取形态不同的单菌落，接种到斜面培养基上纯化培养，获得纯菌株。

（四）筛选：鉴定高效降解菌（4 分）

初筛：透明圈法：将纯菌株接种到含石油烃的固体培养基上，培养后观察菌落周围是否出现透明圈（石油烃被降解后形成的无油区域），透明圈直径（D）与菌落直径（d）的比值（D/d）越大，说明降解能力越强，初步筛选出候选菌株；
复筛：摇瓶降解实验：将候选菌株接种到含石油烃的液体培养基中，振荡培养 7 天，采用 “重量法”（测定剩余石油烃的重量）或 “气相色谱法”（检测石油烃组分的减少量），计算石油烃降解率（降解率 =（初始浓度 - 剩余浓度）/ 初始浓度 ×100%），筛选出降解率≥80% 的菌株为高效降解菌；
环境适应性筛选：模拟实际污染环境（如低温、高盐、酸性条件），测定高效降解菌在不同条件下的降解率，筛选出适应能力强的菌株（如用于海洋石油污染的菌株需耐高盐）。

（五）鉴定与保藏（2 分）

菌株鉴定：通过形态学观察（革兰氏染色、芽孢染色）、生理生化实验（如碳源利用、酶活性检测）、16S rRNA 基因测序（细菌）或 ITS 测序（真菌），确定高效降解菌的分类地位（如假单胞菌属、芽孢杆菌属）；
菌种保藏：将高效降解菌采用冷冻干燥保藏法或甘油管保藏法长期保存，用于后续研究或实际应用（如石油污染土壤的生物修复）。

（六）实际应用示例（2 分）

例如，从海上石油泄漏区分离的假单胞菌菌株，经筛选其石油烃降解率达 90%，且耐盐（盐度 3%-5%）、耐低温（15℃仍有较高降解活性），可用于海洋石油污染的原位修复：将该菌株与营养盐（氮、磷）混合，喷洒到污染海域，通过微生物的降解作用，将石油烃转化为 CO₂和水，降低污染程度。

（流程需按 “采样→富集→分离→筛选→鉴定” 的逻辑，结合微生物选择培养、降解率测定等技术，突出 “高效性” 与 “环境适应性” 的筛选核心，结合实际应用场景即可得 15 分）

真题使用建议

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考点梳理：对比 2012 年及后续年份真题，标注高频考点（如微生物营养要素、生长曲线、代谢方式、菌种保藏），明确微生物学（海洋科学方向）的命题侧重（如海洋环境中的微生物应用、石油烃降解等与海洋相关的知识点）；
答题规范训练：参考答案解析的答题逻辑（如简答题分点作答、论述题按 “原理→步骤→实例” 展开），练习名词解释的 “定义 + 核心特征” 表述、简答题的 “要点清晰”、论述题的 “逻辑连贯 + 结合实际”，避免因答题不规范失分；
模拟实战：严格按照考试时间（3 小时）完成真题作答，对照答案详解批改，分析错题原因（如知识点遗漏、思路偏差），针对性补强薄弱环节（如肽聚糖合成、降解菌筛选等复杂知识点）。

通过真题的深度研习，可精准把握命题规律，提升应试能力，为考研成功奠定基础。