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微生物综合实验报告

2021-10-23 11:55:38整改报告
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微生物综合实验报告 本文简介:实验报告微生物综合实验报告姓名:杨延景班级:食品1101学号:2011040632指导老师:郭永目录项目一食品中菌落总数的测定(一)前言…………………………………………………………3(二)实验目的…………………………………………………….3(三)实验原理………………………………………………….3(四

微生物综合实验报告 本文内容:

实验报告

微生物综合实验

报告

姓名:杨延景

班级:食品1101

学号:2011040632

指导老师:郭永

目录

项目一

食品中菌落总数的测定

(一)

前言…………………………………………………………

3

(二)

实验目的…………………………………………………….3

(三)

实验原理………………………………………………….

3

(四)

实验器材……………………………………………………3

(五)

实验步骤……………………………………………………4

(六)

实验结果以及分析………………………………………7

(七)

国标中微生物菌落总数标注7

项目二

大肠菌群的测定

(八)

实验目的……………………………………………………9

(九)

实验原理………………………………………………9

(十)

实验器材……………………………………………………9

(十一)

实验步骤……………………………………………………10

(十二)

实验结果以及分析…………………………………………15

项目三

革兰氏染色

(一)

实验器材……………………………………………………18

(二)

实验步骤……………………………………………………18

(三)

实验结果……………………………………………………18

实验感想

项目一

食品中菌落总数的测定

前言

随着生活人们生活水平的提高,和社会的发展与进步食品安全问题越来越受到人们的关注,然而食品方面的问题这几年也越来越突出,食品安全问题屡见不鲜。由前几年的“苏丹红

红心鸭蛋”再到这几年的“三聚氰胺奶粉事件”和“瘦肉精事件”还有“地沟油”等等一系列的事件都不得不让人们对食品安全问题高度关注。然而食品中微生物的菌落总数是用来判定食品被细菌污染的程度即清洁状态及其安全质量,它反映食品在生产过程中是否符合国家食品安全标准要求,以便对被检样品做出适当的食品安全评价。然而微生物的检测主要依靠菌落总数(colony

count)的测定,菌落总数的测定是指食品检样经过处理,在一定的条件下(样品处理、培养基成分、培养温度和时间、pH、需氧条件)培养后,所得到的每单位食品(1g、1mL或1cm2)中所含细菌菌落的总数。所以说通过这些实验让我们更好的掌握菌落总数的测定一方面要求和配置;.掌握我国食品安全标准中微生物检验指标及意义;.掌握常见各类食品微生物检验采样方法;.掌握食品微生物检验各项指标检验方法和技能;在我们以后的日常工作和学习中更好的为人们服务。

实训一

食品中菌落总数的测定

一、实验目的

1.学习并掌握GB4789.2-2010食品中菌落总数的原理和基本方法,以判别食品的质量;

2.体会食品菌落总数检验的目的和意义。

二、实验说明

菌落总数是指食品检样经过处理,在一定条件下培养后,所得1g或1mL检样中所含细菌菌落总数。菌落总数主要作为判别食品被污染程度的标志,也可以应用这一方法观察细菌在食品中繁殖的动态,以便对被检样品进行食品安全与质量评价时提供依据。

三、实验器材

1.培养基:平板计数琼脂培养基,磷酸盐缓冲液,无菌生理盐水。

2.仪器用具:恒温培养箱(36℃)、恒温水浴锅、酒精灯、试管架、无菌培养皿、无菌移液管(10mL和1mL)、无菌不锈钢勺、酒精灯。

四、操作步骤

图9-1

食品中菌落总数的测定

1.取样、稀释

(1)以无菌操作,取检样25g(或25mL)剪碎放于含有225mL灭菌生理盐水或磷酸盐缓冲液的灭菌玻璃瓶内(瓶内预置适量的玻璃珠)或灭菌乳钵内,经充分振摇或研磨制成1:10的均匀稀释液。固体检样在加入稀释液后,最好置灭菌均质器中以8000~10000r/min的速度处理1min,制成1:10的均匀稀释液。

(2)用1mL灭菌吸管吸取1:10稀释液1mL,沿管壁徐徐注入含有9mL灭菌生理盐水或磷酸盐缓冲液的试管内,振摇试管混合均匀,制成1:100的稀释液。

(3)另取1mL灭菌吸管,按上项操作顺序,制10倍递增稀释液,如此再递增稀释一次。

(4)根据对样品污染情况的估计选择2~3个适宜稀释度,分别在制作10倍递增稀释的同时,以吸取该稀释度的吸管移取1mL稀释液于灭菌平皿中,每个稀释度做两个平皿。同时,分别吸取1mL

空白稀释液加入两个无菌平皿内作空白对照。

(5)及时将15~20mL冷却至46℃的平板计数琼脂培养基(可放置于46±1℃恒温水浴箱中保温)倾注平皿,并转动平皿使其混合均匀。

2.培养

(1)待琼脂凝固后,翻转平板,置36±1℃温箱内培养48±2h,水产品30±1℃培养72±3h。

(2)如果样品中可能含有在琼脂培养基表面弥漫生长的菌落时,可在凝固后的琼脂表面覆盖一薄层琼脂培养基(约4mL),凝固后翻转平板,按上述条件进行培养。

3.菌落计数

可用肉眼观察,必要时用放大镜或菌落计数器,记录稀释倍数和相应的菌落数量。菌落计数以菌落形成单位(colony-forming

units,cfu)表示。

3.菌落计数

(1)选取菌落数在30~300cfu之间、无蔓延菌落生长的平板计数菌落总数。低于30cfu的平板记录具体菌落数,大于300cfu的可记录为多不可计。每个稀释度的菌落数应采用两个平板的平均数。

(2)其中一个平板有较大片状菌落生长时,则不宜采用,而应以无片状菌落生长的平板作为该稀释度的菌落数;若片状菌落不到平板的一半,而其余一半中菌落分布又很均匀,即可计算半个平板后乘以2,代表一个平板菌落数。

(3)当平板上出现菌落间无明显界线的链状生长时,则将每条单链作为一个菌落计数。

4.菌落总数的计算方法

(1)若只有一个稀释度平板上的菌落数在适宜计数范围内,计算两个平板菌落数的平均值,再将平均值乘以相应稀释倍数,作为每g(mL)样品中菌落总数结果。

(2)若有两个连续稀释度的平板菌落数在适宜计数范围内时,按以下公式计算:

式中:

N——样品中菌落数

ΣC——平板(含适宜范围菌落数的平板)菌落数之和;

n1——第一稀释度(低稀释倍数)平板个数;

n2——第二稀释度(高稀释倍数)平板个数;

d——稀释因子(第一稀释度)。

示例:

稀释度

1:100(第一稀释度)

1:1000(第二稀释度)

菌落数(cfu)

232,244

33,35

上述数据修约后,表示为25000或2.5×104。

(3)若所有稀释度的平板上菌落数均大于300cfu,则对稀释度最高的平板进行计数,其他平板可记录为多不可计,结果按平均菌落数乘以最高稀释倍数计算。

(4)若所有稀释度的平板菌落数均小于30cfu,则应按稀释度最低的平均菌落数乘以稀释倍数计算。

(5)若所有稀释度(包括液体样品原液)平板均无菌落生长,则以小于1乘以最低稀释倍数计算。

(6)若所有稀释度的平板菌落数均不在30~300cfu之间,其中一部分小于30cfu或大于300cfu时,则以最接近30cfu或300cfu的平均菌落数乘以稀释倍数计算。

5.菌落总数的报告

(1)菌落数小于100cfu时,按“四舍五入”原则修约,以整数报告。

(2)菌落数大于或等于100cfu时,第3位数字采用“四舍五入”原则修约后,取前2位数字,后面用0代替位数;也可用10的指数形式来表示,按“四舍五入”原则修约后,采用两位有效数字。

(3)若所有平板上为蔓延菌落而无法计数,则报告菌落蔓延。

(4)若空白对照上有菌落生长,则此次检测结果无效。

(5)称重取样以cfu/g为单位报告,体积取样以cfu/mL为单位报告。

五、实验结果示例

稀释度

1:100(第一稀释度)

1:1000(第二稀释度)

菌落数(cfu)

232,244

33,35

上述数据修约后,表示为25000或2.5×104。

国标中的菌落总数

1、膨化食品的落菌总数标准依据国家强制性标准

GB17401-2003《膨化食品卫生标准》规定,膨化食品的菌落总数应为≤10000cfu/g、大肠菌群应为≤90MPN/100g,超过国家标准规定可判断为不合格膨化食品。

2、固体饮料的落菌总数标准依据国家强制性标准

GB7101-2003《固体饮料卫生标准》规定,固体饮料产品的菌落总数应≤1000cfu/g;大肠菌群应≤90MPN/100g;霉菌应≤50cfu/g,超过国家标准规定可判断为不合格固体饮料。

3、糕点、面包、月饼的落菌总数标准糕点、面包、依据国家强制性标准

GB

7099-2003《糕点、面包卫生标准》规定,月饼产品中菌落总数不得超过

1500cfu/g,大肠菌群不得超过

30MPN/100g,霉菌计数不得超过

100cfu/g;蛋糕生产的标准要求:菌落总数≤10000cfu/g,大肠菌群≤300MPN/100g,霉菌≤150cfu/g,超过国家标准规定可判断为不合格糕点类产品。

4、食醋的落菌总数标准依据国家强制性标准

GB2719-2003《食醋卫生标准》规定,食醋中菌落总数不得超过

10000cfu/mL

,超过国家标准规定可判断为不合格食醋。

5、冷冻饮品的落菌总数标准依据国家强制性标准

GB2759.1-2003《冷冻饮品卫生标准》规定,含淀粉或果类的冷冻饮品菌落总数应≤

3000cfu/g,大肠菌群应≤100MPN/100g;含乳蛋的冷冻饮品的菌落总数应≤25000cfu/g,大肠菌群应≤

450MPN/100g,超过国家标准规定可判断为不合格雪糕或冷饮。

6、饼干的落菌总数标准依据国家强制性标准

GB7100-2003《饼干卫生标准》规定,非夹心饼干的菌落总数不得超过

750cfu/g,夹心饼干菌落总数不得超过

2000cfu/g;饼干产品的霉菌计数不得超过

50cfu/g,超过国家标准规定可判断为不合格饼干。

7、巴氏杀菌、灭菌乳的落菌总数标准巴氏杀菌、依据国家强制性标准

GB19645

-2005《巴氏杀菌、灭菌乳卫生标准》规定,灭菌乳菌落总数不得超过

10cfu/g,大肠菌群不得超过

3MPN/100g,超过国家标准规定可判断为不合格乳制品。

8、蜜饯的落菌总数标准依据国家强制性标准

GB14884-2003《蜜饯卫生标准》规定,蜜饯食品中菌落总数不得超过

1000cfu/g;霉菌不得超过

50cfu/g,超过国家标准规定可判断为不合格乳蜜饯产品。

9、调味品的落菌总数标准调味品的落菌总数标准依据

SB/T10371-2003《鸡精调味料》标准规定,鸡精调味料中大肠菌群不得超过

90MPN/100g,超过国家标准规定可判断为不合格鸡精产品。

10、瓶装水的落菌总数标准依据国家强制性标准

GB17324-2003《瓶装饮用纯净水卫生标准》规定,饮用纯净水的菌落总数应≤20cfu/ml,大肠菌群≤3MPN/100ml;强制性国家标准

GB19298-2003《瓶(桶)装饮用水卫生标准》规定,饮用水的菌落总数应≤50

cfu/ml,大肠菌群应≤3MPN/100ml;强制性国家标准

GB8537-1995《饮用天然矿泉水》规定,天然矿泉水的菌落总数为1100

420

--

注1.本表采用3个稀释度[0.1g(mL)、0.01g(mL)和0.001g(mL)]、每个稀释度接种3管。

2.表内所列检样量如改用lg(mL)、0.1g(mL)和0.01g(mL)时,表内数字应相应降低10倍;如改用0.01g(mL)、0.001g(mL)、0.0001g(mL)时,则表内数字应相应增高10倍,其余类推。

方法2:大肠菌群平板计数法

1.大肠菌群平板计数法检验程序

大肠菌群平板计数法的检验程序

2.操作步骤

(1)样品的稀释。同大肠菌群MPN计数法。

(2)平板计数

a.选取2~3个适宜的连续稀释度,每个稀释度接种2个无菌平皿,每皿1mL。同时取1mL生理盐水加入无菌平皿作空白对照。

b.及时将15~20mL冷至46℃的结晶紫中性红胆盐琼脂(VRBA)倾注于每个平皿中。小心旋转平皿,将培养基与样液充分混匀,待琼脂凝固后,再加3~4mL

VRBA覆盖平板表层。翻转平板,置于36±1℃培养18~24h。

(3)平板菌落数的选择

选取菌落数在15~150cfu之间的平板,分别计数平板上出现的典型和可疑大肠菌群菌落。典型菌落为紫红色,菌落周围有红色的胆盐沉淀环,菌落直径为0.5mm或更大。

(4)证实试验

从VRBA平板上挑取10个不同类型的典型和可疑菌落,分别移种于BGLB肉汤管内,36±1℃培养24~48h,观察产气情况。凡BGLB肉汤管产气,即可报告为大肠菌群阳性。

3.大肠菌群平板计数的报告

经最后证实为大肠菌群阳性的试管比例乘以(3)中计数的平板菌落数,再乘以稀释倍数,即为每g(mL)样品中大肠菌群数。例:10-4样品稀释液1mL,在VRBA平板上有100个典型和可疑菌落,挑取其中10个接种BGLB肉汤管,证实有6个阳性管,则该样品的大肠菌群数为:100×6/10×104/g(mL)=6.0×105cfu/g(mL)。

方法3:生活饮用水中大肠菌群乳糖胆盐培养基MPN计数法

引自GB/T

5750.12-2006《生活饮用水标准检验法》中大肠菌群的检验,为我国大多数卫生单位和水厂所使用,食品企业检验所用水一般也采用此法。它包括初发酵试验、平板分离和复发酵试验三个部分。

1.方法与步骤

(1)采样:取100mL磨口带塞玻璃瓶,包扎后,干热灭菌备用。

取自来水样时,至少应先放水5min,以冲去龙头口所带的微生物,获得主流管中有代表性的水样。取样时,用右手握瓶,左手启开瓶塞,用覆盖瓶口的纸托住瓶塞,收集样品后,连同覆盖纸一起将瓶口塞好,并用线绳在原处扎好。注意手指不得触及瓶口内部。在静水中取样时,先用右手揭去塞子,瓶口朝下浸入水下约30cm处,然后将瓶子反转过来,待水注满后,取出塞好瓶口。如果水在流动,瓶口必须迎着水流,以免手上的细菌被水冲进瓶子。

水样放置过程中,内含的细菌数目和类型会发生变化,所以要求水样品应于6~10℃贮存,并不超过6h。

图9-5

生活饮用水中大肠菌群的检验程序

(2)初发酵试验:吸取待检样品接种于乳糖蛋白胨发酵管内,10mL接种量采用双料发酵管,而lmL及lmL以下接种量采用单料管。如取10mL双料乳糖蛋白胨培养液中,取1mL水样接种到10mL单料乳糖蛋白胨培养液中,另取1mL水样注入到9mL灭菌生理盐水中,混匀后吸取1mL注入到10mL单料乳糖蛋白胨培养液中,每一稀释度接种5管。

对于已经处理过的出厂自来水,需经常检验或每天检验一次的,可直接接种5份10mL水样双料培养基,每份接种10mL水样。

检验水源水时,如污染较严重,应加大稀释度,可接种1.0.1.0.01mL甚至0.1.0.01.0.001mL,每个稀释度接种5管,每个水样共接种15管。接种1mL以下水样时,必须作10倍递增稀释后,取1mL接种,每递增稀释一次,换用1支1mL灭菌刻度吸管。

将接种管置于36士1℃培养24士2h。如所用乳糖蛋白胨培养管都不产气产酸,则可报告为总大肠菌群阴性,如有产酸、产气的发酵管,按下列程序继续进行检验。

(3)分离培养

在指示性培养基上分离培养:将产气的发酵管中的发酵液分别接种在EMB(伊红美蓝琼脂)平板上划线分离,置于36士1℃培养18~24h,观察菌落形态,挑取符合下列特征的菌落作为革兰氏染色、镜检和证实试验。

深紫黑色,具有金属光泽的菌落;

紫黑色,不带或略带金属光泽的菌落;

淡紫红色,中心较深的菌落。

(4)证实试验

革兰氏染色及镜检:于上述平板上长出的菌落中挑取1~2个大肠菌群可疑菌落进行镜检和革兰氏染色。

复发酵试验:将上述镜检之菌落同时接种于乳糖蛋白胨发酵管,置于36士1℃培养18~24h,观察产气情况,有产酸产气者即证实有大肠菌群存在。

(5)结果报告

凡是在乳糖胆盐发酵管产酸、产气,在指示性培养基上能生长的,革兰氏染色为阴性的无芽孢杆菌,在复发酵管中产酸、产气的,即说明有大肠菌群的细菌存在—大肠菌群阳性;有一项不符的,即说明无大肠菌群的细菌存在大肠菌群阴性。

根据证实为大肠杆菌群阳性的管数,查相应的大肠杆菌MPN检索表,报告每100毫升待检样品中大肠菌群细菌的最近似数。5管法结果如表9-2所示,15管法结果如表9-3所示。稀释样品查表后所得结果应乘以稀释倍数。如所有乳糖发酵管均阴性时,可报告总大肠菌群未检出。

表9-2

用5份10mL水样时各种阳性和阴性结果组合时的最可能数(MPN)

5个10mL管中阳性管数

最可能数(MPN)

0

16

实验结果

在纯样品发酵管中,观察到了产气、产酸现象。说明培养出了大肠菌群落。查MPN表,发现我们小组测的样品中每100ml大肠杆菌群最可能数为200个。

项目三

革兰氏染色

实验原理:

通过结晶紫初染和碘液媒染后,在细胞壁内形成了不溶于水的结晶紫与碘的复合物,革兰氏阳性菌由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次较多且交联致密,故遇乙醇或丙酮脱色处理时,因失水反而使网孔缩小,再加上它不含类脂,故乙醇处理不会出现缝隙,因此能把结晶紫与碘复合物牢牢留在壁内,使其仍呈紫色;而革兰氏阴性菌因其细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄且交联度差,在遇脱色剂后,以类脂为主的外膜迅速溶解,薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出,因此通过乙醇脱色后仍呈无色,再经沙黄等红色染料复染,就使革兰氏阴性菌呈红色。

实验器材:

接种环、载玻片、酒精灯、显微镜、革兰氏碘液、秒表、草酸铵结晶紫、95%的酒精、番红、蒸馏水。

实验步骤:

涂片——→干燥——→草酸铵结晶紫染色(60s)——→水洗——→碘液媒染(60s)——→95%酒精脱色(30s)——→水洗——→番红(2min)——→水洗——→干燥——→镜检

实验结果:

由于染色不是特别的充分,所以观察的结果不是很清晰。

实验感想

时间是匆忙的,为期两周的实验课程就是这样在不知觉中过去了,在这为期不长的两周里学到了不少的东西。首先学到的就是将来作为一名质检人员所必须的严谨性,做事要认真,因为错误的说据比没有数据更可怕。所以说对每一个样品、

每一种试剂都应做到精确。另外一点就是不能急于求成,做事要有耐心,要不怕失败。在我们为期这两周的实验中我们失败了好多次,也曾想到过放弃,但看到其他同学都做出来了

自己却没有做出来,心里甚是不甘。还是坚持到了最后。还有一点让我学到的就是遇到紧急事件不要慌,不要乱。要镇静的想办法去补救,就好比实验中遇到的一些酒精灯燃烧时洒了啊,加热时样品因沸腾而溢出啊。等等一些突发事件都应该从容的去面对才好。这在以后的工作和学习中是我们都应该做好的。另外一点在这次实验周中让我学到的就是团队精神。一个好的成功的团队就是要做到团队成员之间的密切配合,分工明确,和相互信任。只有这样你的团队才会更好更快的完成任务。因为我们做实验都是以团队的形式做的,在这次的实验中让我们了解到了。我们团队中由于有时分工不明确造成做实验时有的人在那忙碌,而有些人在那闲着没事做,这就造成了团队成员之间会有分歧的,这一点都是要靠一个好的组长来为维持的。还好发现问题以后及时作出了调整,这让我们在后面的实验中做的很顺利。这也让我们学习到了将来步入工作岗位以后怎样才能更好的来当一名领导,怎样才能让自己的员工更好的听从自己的安排。

在在以后的学习中要更加的注重自己能力的培养,在学习好文化科知识的同时把自己的学习能力,管理能力,创新能力同步提升上去,这样自己才能在以后的工作中更好的立于不败之林。才能更好的为人们服务,才能更多的为人们提供出更加健康的食品。

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黄河水利职业技术学院

篇2:固化微生物水体净化器处理酿酒废水实验工程技术报告

固化微生物水体净化器处理酿酒废水实验工程技术报告 本文关键词:水体,净化器,废水,固化,酿酒

固化微生物水体净化器处理酿酒废水实验工程技术报告 本文简介:固化微生物水体净化器(Bio-Cleaner)处理酿酒废水实验工程技术报告1.前言近些年,随着白酒产业调控政策效果的显现和居民消费结构升级的拉动,白酒行业进入繁荣发展阶段,白酒总产量和利润水平稳步提升。我省仁怀市是全国产酒比较集中的地区之一,2011年仁怀市规模企业白酒产量19.8万千升,占全省规模

固化微生物水体净化器处理酿酒废水实验工程技术报告 本文内容:

固化微生物水体净化器(Bio-Cleaner)处理酿酒废水

实验工程技术报告

1.

前言

近些年,随着白酒产业调控政策效果的显现和居民消费结构升级的拉动,白酒行业进入繁荣发展阶段,白酒总产量和利润水平稳步提升。我省仁怀市是全国产酒比较集中的地区之一,2011年仁怀市规模企业白酒产量19.8万千升,占全省规模企业白酒产量24.66万千升的80.3%,占全国白酒产量1025.6万千升的1.93%。工业总产值约235.4亿元。截止到2011年底,该市共有酱香型白酒生产窖池25800多个,在建生产窖池7000多个,全市共有白酒企业和小作坊1086户。

根据省、遵义市加快发展白酒产业的部署,仁怀市在打造“百亿仁怀”和“百亿茅台”目标引领下,依托独特的环境资源,把白酒产业发展提升到极为重要的战略地位。按照规划,到2015年,仁怀市白酒产量50万千升,年均增速34.6%。到2020年,该市白酒产业产能将达80万千升,产值超过1500亿元。

随着酿酒行业的日益发展,带来的环境问题日趋严重,酿酒废水处理的技术水平也不断提高,但总体情况不尽如人意,治理比例低、处理成本高、技术水平不够先进,成套化、系列化、标准化程度低。

在仁怀地区酿酒生产过程中,每生产1t白酒需耗60m3水,排放高浓度有机废水(含蒸馏锅底水、发酵盲沟水、蒸馏地面冲洗水、“下沙”和“糙沙”的高粱冲洗水和浸泡水,占排放废水总量的5%)和低浓度有机废水(含冷却水、清洗水)共约48m3,排污量很大。

为此,贵州青山绿水环保科技有限公司(以下简称“青山绿水公司”或“该公司”)于2011年引进美国的Biocleaner技术用以解决白酒行业日益增加的高污染废水而带来的日益严重的的环境问题。我所(中国科学院地球化学研究所)与该公司于2012年6月份开始对贵州省仁怀市茅台镇赖世家酒业产生的酿酒废水进行治理实验。

本实验采用从美国Bio

Cleaner公司(以下简称“BOC公司”)引进的固化微生物水体净化器技术,探索该固化微生物与仁怀市白酒行业废水pH值最佳适应关系、培养固化微生物利用废水中低碳醇、脂肪酸等为营养物质的培养、繁殖的适应性,检验该技术(设备)对高浓度有机废水的治理效果。

纵观世界污水处理方法,从简单的物理方法开始演变,继而出现一系列的污水处理方法,如化学方法、物理化学方法、生物化学方法、生物法等。但被广泛应用的是生物法,如活性污泥法、生物滤池、生物转盘等。因为生物法的核心就是利用自然界中已有的微生物对污水进行处理,不影响环境,达到处理净化污水的目的。但现有微生物法中,成千上万的微生物并不全是功能微生物,不具有降解有机物的能力,只有5%-15%的微生物具有较强的降解能力,其余的微生物却会大量消耗污水中的氧气,不仅影响功能微生物的活性,而且死后会长生大量的污泥,在所有工艺中还要进行污泥回流,以补充微生物,增加工艺的复杂性。而Biocleaner技术,是美国Biocleaner公司的母公司经过近20年的研发,将5%-15%的功能微生物优选出来,经过提纯,培养驯化,把该组合型功能微生物用高科技的方法将其固化在专利载体中且与高效节能的曝气技术完美组合在一起,产生了这一项革命性、创新性的净水技术。这样使提高处理效率,减少能耗,不产生污泥,运营管理简单方便得到有效结合,故Biocleaner设备也被称为“可移动的污水处理厂”。

美国Bio

Cleaner公司的固化微生物水体净化器(Bio

Cleaner),是美国Bio

Cleaner公司的一种将微生物反应器与曝气装置组合成一体的革命性创新设备。它特别适用于治理工业废水和生活污水、河道、湖面、河流、咸水湖、海湾的治理。美国Bio

cleaner公司位于美国加利福尼亚州,是专门从事微生物选育驯化应用及设备研发制造的专业公司,有长期使用驾驭微生物的丰富经验。其可循环治理环境污染的生物专利技术和产品,已成功应用在美国和世界一些地区的各类污水、污泥、废弃物、油水分离、有机物等项目的处理中,获得政府的高度认可并广泛采用。在高危险和高浓度污染项目处理上,美国Bio

Cleaner公司的生物治理技术具有世界领先水平,其11000余种生物菌的特殊配制,对传统处理技术无法应对的案例能突显其神奇功效。

本实验在仁怀市环境保护局大力支持及业主单位的良好配合的情况下进展顺利,达到了实验目的和效果,我们表示诚挚谢意!

2.

实验概况

2.1.

实验装置

BOC公司研发的固化微生物水体净化器与高效曝气装置组合的专利设备,是根据不同废水水中污染浓度、治理要求不同,选择数种为特定污染物选配的优势组合微生物植入专利的载体中,以先进的固化细胞技术使微生物在载体中得到保护。装置设备见图1。

图1装置设备图

2.2.

实验原理

通过厌氧消化,将难分解的高分子有机物转化为易降解的低分子有机物,提高COD去除率和BOD/COD比值。

固化微生物水体净化器与高效曝气装置组合设备,在水体中可产生出高密度微生物菌群(密度达106/CC),以不断产生的微生物,对溶解在水体中污染物进行降解处理;载体中专属微生物将对污水中可生化污泥等有机物快速降解,达到生物降解净化废水的目的。工艺原理见图2。

图2

工艺原理图

2.3.

实验目的

(1)、探索固化微生物与废水pH值最佳适应关系;

(2)、探索固化微生物对废水中色度、COD、氨氮等污染物的去除效率;

(3)、探索废水处理量、工艺停留时间与污染物去除、处理成本关系等。

2.4.

实验时间

2012年6月14日~2012年6月29日为对原有设施改造、设备与管道安装等实验准备阶段;

2012年7月3日~2012年8月31日为实验运行阶段。

2.5.

实验设施

(1)、美国Bio

Cleaner公司固化微生物水体净化器与高效曝气装置组合设备。

(2)、利用茅台镇赖世家酒业原有污水处理站的9个污水处理池,总容积共606.4189m3。各污水处理池的情况详见表1。

表1

现有污水处理池各容积

序号

单体容积m3

1

收集池

34.336

2

调节池

42.7054

3

调节池

43.7784

4

厌氧池

119.316

5

厌氧池

69.6969

6

曝气池

70.518

7

曝气池

57.5322

8

沉淀池

83.6832

9

清水池

84.8528

合计

606.4189

2.6.

实验处理进水量

自实验开始,每天处理赖世家酒业产生的高度酿酒废水55m3。

2.7.

实验处理工艺流程

本实验处理工艺流程主要为:废水进入收集池,经调节池调节pH值,进入厌氧池(停留时间约3天,常温),经厌氧池水解酸化作用后,进入Bio

Cleaner曝气池经过微生物的降解,去除废水中的污染物,最后达标排放。本工艺曝气方式为连续表面曝气,系统能耗低,同时利于微生物菌群铺散,进而在曝气池底部形成微生物床;同时由于产生的微生物群中含有大量亲氧性微生物,固氧性能良好,分解去除污染物效率较高。曝气系统运行约15天后达到正常(微生物充分繁殖并形成生物床),此时曝气池中溶解氧含量稳定在为:4.5-7mg/L左右,是传统工艺污水溶解氧的两倍以上,系统经20天稳定运行后,排水水质的色度、COD等污染物已达标。本工艺另一个显著特点:不产生污泥;因此,不需污泥处理系统。实验处理工艺流程见图3。

外排清水回流

酿酒废水

厌氧池

调节池

格栅收集池

·

外排清水回流

固化微生物水体净化器与高效曝气装置曝气池

达标排放

清水池

图3

实验处理工艺流程图

该组合微生物繁殖生存适应能力较强,在处理后排放的达标水中仍然存在很多活性微生物,为充分利用该部分微生物,该工艺与传统工艺一样也采取回流,不同的是,该工艺回流的是富含大量微生物的清水。用水泵将溢流出的外排清水每日抽4~5m3回调节池和厌氧池,使厌氧池中的厌氧菌、好氧菌以及兼性菌更加丰富,增强厌氧消化的效率。

2.8.

实验中有关图片

(1)设备运行情况见图4~图5。

图4

废水经过厌氧消化作用流入曝气池,当废水高度2米即可将设备置入曝气池,设备刚放入时的运行情况(曝气效果好,气泡细密均匀)

图5设备置入曝气池后2小时运行情况

(开始有黑色泡沫产生,微生物产生以及在适应环境)

(2)水样与曝气池中设备运行情况及回流汇总情况见图6~图12

图6

从左至右分别为原水水样、曝气池进口未经处理水样,曝气池出水口第7天水样,曝气池出水口第14天水样,曝气池出水口第21天水样以及添加聚合氯化铝后的水样。

图7

曝气池第1天水样(COD等污染物浓度高,呈黑色)

图8

第二天曝气池情况

由于COD等污染物浓度较高,微生物处于适应阶段,微生物已开始工作,但其量少,效能不高,所以曝气池泡沫较多。同时说明厌氧池功能很差,第一周情况相似

图9

曝气池出水口第7天水样

(水样是黄色,不稳定,放置一晚后会变黑)

图10

第7天曝气池情况(设备运行正常。经过一周的适应期,微生物已适应高浓度有机废水环境,量增多,效能提高,泡沫减少。)

图11

曝气池出水口第14天水样

(水样颜色为黄色较深,放置一夜依旧变黑,不稳定)

图12

第14天曝气池情况(曝气池中的水已经不黑没有臭味,泡沫少,说明微生物布满处理池,开始高效工作。)

图13

曝气池出水口第21天水样(水样呈黄色,比较稳定)

图14

第21天曝气池情况

(设备正常运行,曝气池中的泡沫少,COD已经降低,微生物效能提高,处理能力增强。)

图15

曝气池出水口经过近两个月的处理后水样

(水样颜色变浅,已达标)

图16

近两个月曝气池情况

(设备正常运行。曝气池中的泡沫基本没有,微生物充满整个处理流程,使处理效果更佳。)

图17

用泵将外排清水回流至调节池和厌氧池情况

3.

实验结果

3.1.

实验处理前后色度变化结果

酿酒废水进入污水处理系统时其色度一般为105倍稀,经厌氧、微生物耗氧各系统处理后,其出水色度为35倍稀,色度总去除率为66.67%。酿酒废水进水和出水色度见表2。

表2

酿酒废水进水和出水色度

倍稀

废水

色度(倍稀)

酿酒废水进水

105

处理后出水

35

由表2可以看出,经过一段时间的处理,色度由进水的105倍稀降至35倍稀,低于国家颁布的《发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准》(GB

27631-2011)中色度出水值为60倍稀,说明固化微生物净水器中组合微生物对废水的去除有着良好的效果。

3.2.

实验处理前后污染物变化结果

酿酒废水中有机物浓度一般较高,其COD浓度一般在10000mg/L以上,进入本实验集水池的酿酒废水COD浓度为27995

mg/L,经pH值调节、厌氧、微生物好氧系统处理后,其微生物好氧系统出水COD浓度为51mg/L,仅此COD总去除率为99.82%。其COD出水值已经远低于颁布的《发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准》(GB

27631-2011)中COD限值150mg/L的要求,如有必要还可加入絮凝沉淀等处理措施,使出水水质指标更佳。

试验点连续三天各池酿酒废水见表3,酿酒废水进水和出水氨氮量见表4,COD与NH3-N在处理前后产生量情况见表5。

表3

试验点连续三天各池酿酒废水CODcr值(mg/L)

废水

CODcr

(8月29日)

CODcr值

(8月30日)

CODcr值

(8月31日)

均值

酿酒废水收集池

27951

28039

27995

pH值调节池

553

690

629

624

厌氧出水

400

400

398

399

曝气池出水

145

173

169

162

沉淀池出水

67

53

51

57

表4

酿酒废水进水和出水氨氮量(mg/L)

废水

氨氮量mg/L

未经处理的废水

242.51

经过处理后出水

19.806

表5

减排项目比较表

减排项目

未经处理废水

传统工艺处理出水

Bio

Cleaner工艺处理出水

浓度

mg/L

产生量

t/d

浓度

mg/L

产生量

t/d

浓度

mg/L

产生量

t/d

COD

27995

1.54

150

0.008

51

0.003

NH3-N

242.51

0.013

15

0.0008

19.806

0.0011

由表3可以看出,酿酒废水经过近经两个月的连续工业化应用试验,废水中COD由27995

mg/L降至51mg/L(COD去除率为99.82%),使外排废水的COD优于《发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准》(GB

27631-2011)表1中直接排放COD限值150mg/L。

由表4可以看出,也不加更多繁杂的前处理技术工艺条件下,废水中NH3-N由242.51

mg/L降至19.806mg/L(NH3-N去除率91.8%),已非常接近《发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准》(GB

27631-2011)表1中直接排放NH3-N限值15mg/L。

由表5可以看出,Bio

Cleaner工艺相比传统工艺处理效果更加具有优势,对Bio

Cleaner工艺比传统工艺少排COD0.005t/d、NH3-N0.0003t/d。

3.3.

实验处理前后异味变化

酿酒废水在厌氧阶段后,散发着较大的异味,对空气环境有一定影响,废水进入好氧阶段,在固化微生物水体净化器中组合微生物对废水的作用下,微生物对溶解在水体中不但对污染物进行降解处理,同时污水中污泥也是微生物繁殖的食物,其产生的污泥被微生物快速“吃掉”,使好氧阶段出水基本无异味散发,在达到生物降解净化废水的目的同时,也对空气环境影响小。同时处理后出水不用考虑悬浮固体(SS)的问题。在对厌氧池改造初期共投入的6吨污泥,经过处理水回流后,污泥量大量减少。

4.

实验处理成本估算

本实验工艺投资概算见表6,传统工艺投资概算见表7。

表6

Biocleaner工艺投资概算

序号

名称

规格

数量

单价(万元)

总价(万元)

一、处理站土建部分

1

调节池

12000×9000×4500

1座

24.3

2

UASB设备基础

Φ6500×3000

2座

0.8

3

一体化处理系统

16000×6000×4500

1座

30.24

4

清水池

5000×2000×4500

1座

4.65

土建工程费

合计

59.99

60.79

二、处理站设备部分

1

机械滤网

Q=7.5m3/h

1套

3.5

3.5

2

污水提升泵

Q=7.5m3/h

H=10m

N=0.75kW

2台

0.5

1

3

污水提升泵

Q=7.5m3/h

H=15m

N=0.75kW

2台

0.6

1.2

4

加药装置

V=200L

2套

1.8

3.6

5

UASB设备

Φ6000×9000

2套

34

68

6

电气控制柜

非标制作

1套

2.6

2.6

7

管道阀门

1批

2.8

2.8

8

UASB保温材料

25m3

0.15

3.75

9

加热系统

1套

3.64

3.64

小计

90.09

三、处理站设备部分其他费用

1

安装费

设备费的10%

9.009

2

设计费

设备费的3%

2.7027

小计

11.7117

以上二、三两项项合计设备工程费用

101.8017

四、运行费用

项目

费用(元/天)

1

电费

60

2

药剂费

100

3

人工费(只需一人)

50

小计

210

表7

传统工艺投资概算表

序号

名称

规格

数量

单价(万元)

总价(万元)

一、处理站土建部分

1

调节池

12000×9000×4500

1座

24.3

2

水解酸化池

7000×5000×3400

1座

6

3

UASB设备基础

Φ6500×3000

2座

0.8

4

一体化处理系统

16000×6000×4500

1座

30.24

5

活性炭设备基础

Φ2000×300

1座

0.3

6

污泥浓缩池

3000×3000×3000

1座

1.65

7

水生植物塘

9000×8000×3000

1座

10.8

8

气浮设备基础

Φ4000×300

1座

0.5

9

沉淀池

5000×2000×4500

1座

4.65

土建工程费

合计

79.24

80.4

二、处理站设备部分

1

机械滤网

Q=7.5m3/h

1套

3.5

3.5

2

污水提升泵

Q=7.5m3/h

H=10m

N=0.75KW

2台

0.5

1

3

污水提升泵

Q=7.5m3/h

H=15m

N=0.75KW

4台

0.6

2.4

4

污泥泵

Q=27.3m3/h,N=2.2KW

1台

0.8

0.8

5

气浮设备

Φ3200×5000

1套

8

8

6

风机

2台

0.8

1.6

6

加药装置

V=200L

3套

1.8

5.4

7

厌氧填料

65m3

0.03

1.95

8

厌氧填料支架

70m3

0.02

1.4

9

UASB设备

Φ6000×9000

2套

34

68

10

活性炭过滤器

Φ1800×4000

1套

7

7

11

叠螺式压滤机

1套

15

15

12

阿科曼填料

1000×1300×0.5

320m3

0.075

24

13

电气控制柜

非标制作

1套

2.6

2.6

14

斜管

9㎡

0.05

0.45

15

曝气头

360

0.007

2.52

16

UASB保温材料

25m3

0.15

3.75

17

加热系统

1套

3.64

3.64

18

水生植物

0.03

3

小计

158.81

三、处理站设备部分的其他费用

1

安装费

直接费10%

15.881

2

设计费

直接费3%

4.7643

3

调试费

直接费2%

3.1762

小计

23.8215

以上二、三两项项合计设备工程费用

182.6315

四、运行费用

项目

费用(元/天)

1

电费

600

2

药剂费

600

3

人工费(至少两人)

100

小计

1300

经过上述两种工艺进行比选,本实验的总投资为219.0917万元,每处理每1

m3酿酒废水平均处理费(含人工、药剂、水费、电费、维修等费用)为1.2元/

m3(不含设备、设施折旧费)。

采用传统工艺的总投资为263.0315万元,每处理每1

m3酿酒废水平均处理费(含人工、药剂、水费、电费、维修等费用)为7.2元/

m3(不含设备、设施折旧费)。

可以看出,本实验从总投资和运行费用上比传统工艺相比减少43.9398万元和6元/m3。

本技术若在我省酿酒企业推广,有着技术可行、投资较少、运行费用较低的显著特点。

5.

结论

本实验结果表明,高浓度有机酿酒废水经固化微生物净水器与高效曝气装置组合设备技术处理后,取得了极佳的处理效果。

第一、酿酒废水COD总去除率为99.82%,色度总去除率51.61%,废水停留时间为4.5天,比传统工艺缩短2天;微生物开始高效工作的时间为5-7天,适应时间短,处理效率极高;

第二、该设备的能耗较低,只需传统处理工艺的1/10;

第三、工艺简单。

传统工艺处理流程通常为:格栅--

pH调节池--气浮--水解--UASB--阿科曼接触氧化--沉淀--活性炭过滤--水生植物塘--达标排放,污泥处理系统等;

Bio

Cleaner工艺处理流程为:格栅--pH调节池--UASB--曝气池(设备放置处)--清水池--达标排放。

相比而言,Biocleaner工艺更简单,工程投资更节约,占地更少;

第四、Biocleaner工艺运行费用低,处理1m3废水的费用只有传统工艺技术的1/4,且该工艺技术能在极短时间内形成较为稳定的生物床,废水处理效率较高,出水稳定达标,不需要经常进行调试;

第五、设备维护简单方便,不需要专业人员进行维护且可以连续使用20年(加入较少固体微生物载体)。

第六、组合微生物的兼氧性极强。在对调节池和厌氧池进行回流后,厌氧池功能恢复极佳,去除COD的效果比传统工艺的更好,其COD可降低至350mg/L以下。说明该组合微生物不仅在好氧阶段处理能力较强,也能更好的应用于厌氧阶段。

第七、节能与减排

节能:固化微生物净水器(Bio

Cleaner)整个设备的额定功率为1.795kW·h,一天耗电量为43.08度且为民用电。但传统工艺处理过程中,全部用电设备功率约为25

kW·h,一天耗电量为600度。相比较而言,Biocleaner处理工艺更加节能。

减排:固化微生物净水器能迅速、稳定工作,COD、NH3-N排放达标且去除率高,减排效果明显。

当前,全社会大力提倡“节能、减排”,国家明确并制定了“十二五”目标,为达到这一目标,各级政府均感到较大的压力和挑战。在仁怀市,白酒是支柱产业,产量迅速增加,面临的节能减排形势严峻,该技术的科学合理利用,必将为仁怀市的经济社会发展做出巨大贡献。

综合以上各项对比结果,固化微生物净水器与高效曝气装置组合设备技术对高浓度有机酿酒废水处理是一项投资少、见效快,具有很强推广价值的实用新型工艺技术。

篇3:《微生物考试总结》

《微生物考试总结》word版 本文关键词:微生物,考试,word

《微生物考试总结》word版 本文简介:巴斯德效应:在有氧条件下。兼性厌氧微生物终止发酵,进行有氧呼吸,这种呼吸抑制发酵的现象称为巴斯德效应。即呼吸抑制作用。巴斯德的贡献:1.证实了微生物活动和否定了微生物自然发生学说;2开创了免疫学——预防接种。3.发酵的研究;4.巴斯德消毒法,观察丁醇发酵时发现厌氧生命,提出好氧厌氧属于。柯赫的贡献:

《微生物考试总结》word版 本文内容:

巴斯德效应:在有氧条件下。兼性厌氧微生物终止发酵,进行有氧呼吸,这种呼吸抑制发酵的现象称为巴斯德效应。即呼吸抑制作用。

巴斯德的贡献:1.证实了微生物活动和否定了微生物自然发生学说;2开创了免疫学——预防接种。3.发酵的研究

;4.巴斯德消毒法,观察丁醇发酵时发现厌氧生命,提出好氧厌氧属于。

柯赫的贡献:1设计了分离和纯化细菌的方法:划线法、混合平板法。2.设计了培养细菌用的肉汁胨培养液和营养琼脂培养基。3.设计了细菌染色技术。4.提出柯赫法则:(证明某种生物是否为某种疾病的病原的基本原则)i.病原体微生物一定伴随着病害而存在;

ii;

必须能自原寄主分理处这种微生物,并培养成为纯培养;

iii.

分离培养出的病原体比能在实验动物身上产生相同的症状

iiii

必须自人工接种发病的寄主内,能重新分离出同一病原微生物并培养成纯培养。

3.试述染色法的机制并说明此法的重要性。

答:革兰氏染色的机制为:通过结晶紫初染和碘液媒染后,在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。G+由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密,故遇脱色剂乙醇处理时,因失水而使网孔缩小,在加上它不含类脂,故乙醇的处理不会溶出缝隙,因此能把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内,使其保持紫色。反之,G-细菌因其细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄和交联度差,遇脱色剂乙醇后,以类脂为主的外膜迅速溶解,这时薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出,因此细胞退成无色。这时,在经沙黄等红色染料复染,就使

G-细菌呈红色,而

G+细菌则仍保留最初的紫色。

此法证明了

G+和

G-主要由于起细胞壁化学成分的差异而引起了物理特性的不同而使染色反应不同,是一种积极重要的鉴别染色法,不仅可以用与鉴别真细菌,也可鉴别古生菌。

5.试述几种细菌细胞壁缺损型的形成,特点和实际意义。

自发缺壁突变:L型细菌

实验室中形成

彻底除尽:原生质体

人工方法去壁

部分去除:原生质球

自然界长期进化中形成:支原体

L型细菌

原生质体

原生质球

支原体

低浓度青霉素等环境下基因突变

有些可通过滤器

溶菌酶或青霉素阻止其细胞壁的正常合成

溶菌酶或青霉素处理

长期进化

G+-菌,多形态

G+可得,球形

G-可得,球形

无完整的细胞壁

无细胞壁

无完整的细胞壁(一定抗性)

无细胞壁

对渗透压敏感,需高浓度盐类才能存活

不敏感

生长缓慢,在固体培养基上形成油煎荷包蛋状菌落

有鞭毛,但不运动,可生长,可形成芽孢,可繁殖,不能分裂,形成菌落,生物活性不变

甾醇

-有较高的机械强度

实际意义:原生质体和原生质球比正常有细胞壁的细菌更易导入外源遗传物质,故是遗传规律和进行原生质体育种的良好实验材料。

L型细菌:细菌在某种环境条件下(如低浓度青霉素)因基因突变而产生的缺乏细胞壁的遗传性能稳定的变异类型。

原生质体:在G+菌培养物中加入溶菌酶或通过青霉素阻止其细胞壁的正常合成而获得的完全缺壁细胞即为原生质体。

原生质球:指细胞壁未全部去除的细菌细胞,呈圆球形,可人为地通过溶菌酶或青霉素处理革蓝氏阴性菌而获得。

支原体:在长期进化过程中形成的,适应自然生活条件的无细胞壁的原核生物。

细菌的基本形态:球状,杆状,螺旋状,分支丝状。(杆菌形态种类最多)

G+菌细胞壁独有的化学成分是:磷壁酸;G-菌的为脂多糖(G-病原内毒素的物质基础)

细菌的主要繁殖方式是:二分裂。

细菌的特殊构造:鞭毛、菌毛、性菌毛,糖被,芽孢

芽孢:某些细菌在其生长发育后期

在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠结构,称为芽孢。(无繁殖能力,皮层的抗性成分:含有芽孢特有的肽聚糖及DPA)

芽孢耐热机制:

渗透调节皮层膨胀学说:芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差,皮层的离子强度很高,产生极高的渗透压夺取芽孢核心的水分,结果造成皮层的充分膨胀和高度失水,因此,具极强的耐热性。

另一种学说认为:芽孢皮层中含有营养细胞所没有的吡啶-2,6二羧酸(DPA-Ca),他能稳定芽孢中的生物大分子,从而增强其耐热性。

菌落:单个微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可以形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体,称为菌落。

菌苔:当固体培养基表面众多菌落连成一片时,便成为菌苔。

质粒:某些细菌具有的染色体外的可以独立复制的小分子环状DNA称作质粒。

青霉素(Penicillin)与溶菌酶(lysozyme)杀菌机理

青霉素作用于肽聚糖肽桥的联结,即抑制肽聚糖的合成,故仅对生长着的菌有效,主要是G+菌。

溶菌酶的作用:切断肽聚糖的β-1,4糖苷键。

立克次体:是大小介于通常的细菌与病毒之间,在许多方面类似细菌,专性细胞内寄生的原核微生物。(专性寄生)

衣原体:介于立克次体与病毒之间,能通过细菌滤器,专性活细胞内寄生的一类原核微生物。(专性寄生)

异染颗粒:是以无机偏磷酸盐为主要成分的一种无机磷储备物,嗜碱性或嗜中性,用兰色染料如甲苯胺蓝或甲烯蓝染色时不呈兰色而呈紫红色,故称异染颗粒。

培养基:人工配制的适合微生物生长繁殖、积累代谢产物的营养基质。

9.霉菌可形成哪几种无性孢子以及有性孢子,它们的主要特征始什么?

1)无性孢子

4种

孢囊孢子:形成于菌丝的特化结构――孢子囊内。

分生孢子:由分生孢子梗顶端特化而成的。单个或成簇。

节孢子:菌丝(横膈膜)断裂而成。

厚垣孢子:部分菌丝细胞质浓缩变圆,周围生出厚壁而成。(霉菌休眠体,抵抗力强)

2)有性孢子

3种

卵孢子:2n,由大小不同的配子囊结喉够发育而成(藏卵器,雄器)

接合孢子:2n,由菌丝生出的结构哦大小相似,形态相同或略有不同的两个配子囊接合厚发育而成(同宗,异宗)

子囊孢子:n,在子囊(两性细胞接触厚形成的囊状结构)内形成的。担孢子:2n,担子菌特有,经两性细胞核配合后产生的外生孢子。因着生在担子上而得名。

比较四大类微生物

细菌

放线菌

酵母

霉菌

形态构造

个体形态

单细胞

球状,杆状,螺旋状

单细胞

分丝杆状

无隔菌丝

单细胞

圆形或椭圆形

比细菌大十倍左右

丝绒状

、粗而分化

繁殖方式

主要时二分裂

无性繁殖:分生孢子。菌丝断裂

有性繁殖:产子囊孢子

无性繁殖:芽殖,裂殖,产无性孢子

菌丝片段,产多种有性孢子和无性孢子

培养特征

液体培养

均一的混浊液、絮状沉淀、表面生长菌环、菌膜

菌丝团

表面生长:菌膜,沉淀;均一的混浊液

振荡培养形成菌丝球

固体培养

菌落圆形,光滑湿润、,无色透明质地均匀,有臭味

圆形,表面呈干粉状,有泥腥味

菌落圆形、大而厚

②表面光滑、湿润,粘稠、易挑起

④常有酒香味。

霉菌的菌落大、疏松、干燥、不透明,多呈绒毛状、絮状或网状等

常有霉味

培养基

牛肉膏蛋白胨

高氏一号培养基

查氏培养基

PDA培养基

麦芽汁培养基

10.

根霉,毛霉,青霉,曲霉四种常见霉菌的主要生物学特征。

菌种

根霉

毛霉

曲霉

青霉

菌丝

无隔多核

单细胞

无隔多核

单细胞

有隔多核

多细胞

有隔多核

多细胞

特化结构

假根,匍匐枝,

足细胞,

产孢

结构

孢子囊梗,囊轴,囊托

孢子囊梗

,囊轴,

囊领

分生孢子梗

顶囊(两圈辐射小梗,分生孢子头)

分生孢子梗,

分生孢子头

无性繁殖

孢囊孢子

孢囊孢子

分生孢子

分生孢子

有性繁殖

接合孢子

接合孢子

不明(少数子囊)

不明(少数子囊)

什么是鉴别培养基?试以EMB

为例,分析其鉴别作用原理。

鉴别培养基是一类在成分中加有能与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂,从而达到只须用肉眼鉴别颜色就能方便地从近似菌落中找到目的菌菌落的培养基。EMB

培养基中的伊红和美蓝可抑制革兰氏阳性菌和一些难养的革兰氏阴性菌。产酸菌由于产酸能力不同,菌体表面带质子,与伊红美蓝结合从而有不同的颜色反应,可用肉眼直接判断。

选择培养基:用来将某种或某类微生物营养从混杂的微生物群体中分离出来的培养基。(1、依据某些微生物的特殊营养需求设计“投其所好”,

2、依据不同类微生物对某种化学物质的敏感性不同设计“取其所抗”。可用来从环境中分离细菌。

.简述G+与G-在细胞壁的结构和化学组成上的异同点,并指出与此相关的主要特性。

性质

G

G-

结构

厚度(nm)

20~80

10~15

层次

单层(肽聚糖层)

两层:肽聚糖内壁2~3nm

脂多糖脂蛋白外壁层(8~10nm)

肽聚糖结构

多层(约40层)

75%肽聚糖亚单位交联

肽聚糖网格紧密牢固

1~2层

30%肽聚糖亚单位交联

肽聚糖网格疏稀、机械强度弱

与细胞膜关系

不紧密

紧密

化学

组成

肽聚糖

含量很高(40-90)

含量很低(10-20)

磷壁酸

含量较高(<50)

类脂质

一般无(<2)

含量较高(20)脂多糖

蛋白质

含量较高

脂蛋白

增殖过程中的基因表达

烈性噬菌体:感染细胞后,能在寄主细胞内增殖,产生大量子代噬菌体并引起细菌裂解的噬菌体。

一步生长曲线:描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线。利用烈性噬菌体的生活周期测定噬菌体侵染和成熟病毒体释放的时间间隔,用于估计每个被侵染的细胞释放出来的新的噬菌体粒子数量的生长曲线,称为一步生长曲线原噬菌体(prophage)(或前噬菌体):

即整合在宿主核DNA上的噬菌体的核酸。

病毒的形态构造:

形态:球状、杆状(丝状)、砖块状、弹状、蝌蚪状

构造:核衣壳,包膜,核酸。

病毒粒子(virion):成熟的具有侵染力的单个病毒颗粒。又称病毒颗粒

一种病毒只含有一种核酸(DNA或RNA)。植物病毒绝大多数含DNA;少数含RNA;动物病毒一部分含DNA,一部分含RNA;细菌病毒普遍含DNA,含RNA的极少。

病毒增殖的5个过程:吸附,侵入,生物合成,装配,裂解

微生物的六大类营养要素:碳源,氮源,能源,水,无机盐,生长因子

?

实验过程:

高浓度敏感菌

Phage稀悬液

(1:10)

混匀,使之吸附

用抗phage血清处理,中和尚未吸附的phage

用培养液高倍稀释吸附phage的菌悬液(洗去抗血清)

37℃培养,定时取样,并作噬菌体效价测定

噬菌斑(plaque)

:噬菌斑是指在宿主细菌的菌苔上,噬菌体使菌体裂解而形成的空斑。

噬菌体效价(titer):单位体积悬浮液中可产生噬菌斑的噬菌体数量。即噬菌斑形成单位。(双层平板法)

病毒的重要性

益处:生命科学研究,基因治疗

生产疫苗

生物防治

危害:人和动物、植物的病原体

温和噬菌体:噬菌体感染细胞后,将其核酸整合(插入)到宿主的核DNA上,并且可以随宿主DNA的复制而进行同步复制,在一般情况下,不引起寄主细胞裂解的噬菌体。

一步生长曲线的三个周期:潜伏期,裂解期,平稳期

温和噬菌体的生活周期(简图)

吸附

侵入

增殖

成熟

整合

同步复制

自发或诱导

多次循环

裂解性循环

溶原性循环

15.试述微生物营养中6大要素物质以及生理功能,并举例。

1)碳源:凡可被用来构成细胞物质或代谢产物中碳素来源的营养物质。

提供合成细胞物质及代谢物的原料;并为整个生理活动提供所需要能源(异养微生物)。

无机碳源:如CO2和碳酸盐等。

有机碳源:糖与糖的衍生物(多糖:如淀粉、麸皮、米糠等;饴糖;双糖;单糖),脂类、醇类。有机酸、烃类、芳香族化合物以及各种含碳的化合物。

2)氮源:凡用来构成菌体物质或代谢产物中氮素来源的营养源。

提供合成细胞中含氮物,如蛋白质、核酸,以及含氮代谢物等的原料;少数细菌可以铵盐、硝酸盐等氮源为能源。

无机氮:铵盐、硝酸盐、亚硝酸盐、氨、N2等;

有机氮:尿素,蛋白质及其降解产物(如胨、肽、氨基酸等)、牛肉膏、鱼粉、花生饼粉、黄豆饼粉、玉米浆、酵母膏等

3)无机盐:为微生物细胞生长提供碳、氮源以外的多种重要元素(包括大量元素和微量元素)的物质,多以无机盐的形式共给。

4)生长因子:是一类对微生物正常生活所不可缺少而需要量又不大,但微生物自身不能用简单的碳源或氮源合成,或合成量不足以满足机体生长需要的有机营养物质。

嘌呤和嘧啶;氨基酸;维生素;其他

6)能源:指能为微生物的生命活动提供最初能量来源的营养物或辐射能。

化学物质-有机物(化能异养,同碳源);无机物(化能自养,不同于碳源)

辐射能:光能自养和光能异养微生物的能源

16.根据碳源,能源和电子供体的不同可将微生物划分为几个类型?试各举一例

营养类型

碳源

能源

氢供体

代表

光能自养

CO2

日光

H2S硫代硫酸钠等无机硫化物

蓝细菌,绿硫细菌

紫硫细菌

光能异养

CO2

日光

有机物(异丙醇)

红螺菌

化能自养

CO2或碳酸盐

还原态无机物

H2,H2S,Fe2+,亚硝酸盐

硝化/硫化细菌,氧化亚铁硫杆菌氢细菌,

化能异养

有机物

有机物

有机物

大多异养菌:大肠杆菌

光能自养型:以CO2作为唯一碳源或主要碳源,并利用光能,以无机物如H2S,硫代硫酸钠等无机硫化物作为供氢体将CO2还原成细胞物质,同时产生元素硫的一类微生物。

光能异氧型:以CO2作为唯一碳源或主要碳源,并利用光能,以有机物如异丙醇作为供氢体将CO2还原成细胞物质的一类微生物,红螺菌属中的一些细菌。

化能自养型:以CO2或碳酸盐作为唯一碳源或主要碳源,以无机物氧化释放的化学能为能源,利用电子供体如H2,H2S,Fe2+,亚硝酸盐等使CO2还原成细胞物质的一类微生物。

化能异养型:以有机物作为碳源和能源的一类微生物。可分为腐生,寄生,兼性。

培养基:应科研或生产的需要,由人工配制的、适合于不同微生物生长繁殖或积累代谢产物用的营养基质(混合养料)。

培养基的配制四大原则

(一)培养基组分应适合微生物的营养特点(目的明确)

(二)营养物的浓度与比例应恰当(营养协调)

(三)物理化学条件适宜(条件适宜)

(四)根据培养目的选择原料及其来源(经济节约)

培养基配制的四大方法:1.生态模拟(调查所培养菌的生态条件,查看“嗜好”,对“症”下料———初级天然培养基.)

2.查阅文献:(查阅、分析文献,调查前人的工作资料,借鉴人家的经验,以便从中得到启发设计有自己特色的培养基配方.)

3.精心设计(借助优选法或正交试验设计法等方法.)

4、实验比

较:(不同培养基配方的选择比较,

单种成分来源和数量的比较,

几种成分浓度比例调配的比较,小型试验放大到大型生产条件的比较,

pH和温度试验。)

野生型(原养型):

不需要生长因子而能在基础培养基上生长的菌株

营养缺陷型:由于自发或诱发突变等原因从野生型菌株产生的需要提供特定生长素物质才能生长的菌株.

20.如果要从自然界中选育不同微生物类群或具有不同特性的微生物菌株,你如何根据学到的知识去选用以及制备不同的培养基?

菌落计数法:稀释浇注平板法、稀释涂布分离法,原菌液的含菌量

=

菌落数×稀释度。

22.什么是纯培养?获得纯培养的方法有哪些?适应的范围是什么?

1)纯培养:微生物学中把从一个细胞或一群相同的细胞经过培养繁殖而得到的后代,称纯培养.

2)用固体培养基分离:稀释倒平板法(包括简单易行,但易造成热敏感菌死亡)

稀释涂布平板法(简单易行,但易造成机械损伤)

平皿划线分离法(分区划线适用于浓度较大的样品;连续划线适用于浓度较小的样品。快速、方便)

利用选择培养基分离法(从混杂的微生物群体中分离出某种微生物

用液体培养基分离:稀释法(适合于细胞较大的微生物如原生动物和藻类)

单细胞挑取法:用显微操作器直接分离单个细胞或单个个体进行培养。

24.试述同型乳酸发酵与异型乳酸发酵之间的不同点。

同型乳酸发酵

异型乳酸发酵

途径

EMP糖酵解

PK途径

产物

乳酸

2ATP

乳酸,乙醇,CO2、ATP各1分子

菌种

乳链球菌、植物乳杆菌

短乳杆菌、肠膜明串珠菌

同型乳酸发酵:在糖的发酵中,产物只有乳酸并产生2ATP的发酵。

异型乳酸发酵:产物除乳酸外还有乙醇与CO2并产生1ATP的发酵。

31.试就青霉素,链霉素,磺胺类药物的作用机制说明为什么这些药只作用于细菌而对人体没有毒害作用?

青霉素药理作用是干扰细菌细胞壁的合成。青霉素的结构与细胞壁的成分粘肽结构中的D-丙氨酰-D-丙氨酸近似,可与后者竞争转肽酶,阻碍粘肽的形成,造成细胞壁的缺损,使细菌失去细胞壁的渗透屏障,对细菌起到杀灭作用。

哺乳动物无细胞壁,不受β-内酰胺类药物的影响,因而本类药具有对细菌的选择性杀菌作用,对宿主毒性小。

对革兰阳性球菌及革兰阳性杆菌、螺旋体、梭状芽孢杆菌、放线菌以及部分拟杆菌有抗菌作用。

磺胺类与甲氧苄啶(TMP)可分别抑制二氢叶酸合成酶与二氢叶酸还原酶,妨碍叶酸代谢,最终影响核酸合成,从而抑制细菌的生长和繁殖

硝酸盐呼吸/反硝化作用:硝酸盐还原菌将硝酸盐还原成亚硝酸盐,并进一步还原成NO、N2O、N2的过程。(反硝化细菌:地衣芽孢杆菌)

硝化作用:在好氧条件下,无机化能硝化细菌将氨氧化成硝酸盐的过程。

硫酸盐呼吸:在厌氧条件下,硫酸盐还原细菌(脱硫弧菌)以外源硫酸盐(SO42

-

)作为最终电子受体的呼吸。

基因重组:把两个性状不同的个体内的遗传基因转移在一起,经过遗传分子间的重新组合,形成新遗传型个体的方式。

ED途径是少数缺乏完整EMP途径的微生物的一种替代途径,未发现存在于其它生物中。是微生物特有的代谢途径:ED途径可不依赖于EMP与HMP而单独存在

化能异养三种产能方式:有氧呼吸,无氧呼吸(反硝化作用,反硫化作用),发酵(不经呼吸链)

盐生盐杆菌细胞膜含细菌视紫红质。

32.什么叫生长曲线?单细胞微生物的典型生长曲线可以分为几个时期?划分根据?

1)将少量单细胞的纯培养,接种到一恒定容积的新鲜液体培养基中,在适宜条件下培养,每隔一定时间取样,测菌细胞数目。以培养时间为横坐标,以细菌增长数目的对数为纵坐标,绘制所得的曲线。是反映细菌生长繁殖规律的曲线。

2)迟缓期:细菌数量维持恒定,或增加很少,基本平行于横轴。

对数生长期:细菌生长和分裂速率最大,平衡生长。其对数与时间呈直线关系。

稳定生长期:活菌数最高并维持稳定。

衰亡期:细菌代谢活性降低,细菌衰老并出现自溶。死亡细菌以对数方式增加。

50.简介机体对病原微生物的防御机制。

机体固有的抵抗内外致病因子侵害的功能。机体经常处于各种致病因子的威胁下,如生物性因子(细菌、病毒、真菌、寄生虫等)、物理性因子(如过冷、过热、电、放射等)、化学性因子(如强酸、强碱、药物等),以及机体本身免疫反应引起的损伤等,都可能引起机体的损害。同时,机体本身也具有完整的防御体系,以保护机体免遭致病因子的损害。机体防御功能被破坏,则疾病发生。疾病发生后,机体的防御功能又能尽量消除致病因子,减少损害,使病变愈合,使受损害组织的功能尽可能恢复。但有时损伤。

灭菌:采用强烈的理化因素杀灭任何物体内外部的一切微生物的措施,称为灭菌。

常用的化学方法:消毒剂与防腐剂,化学治疗剂

常用的物理方法:高温和低温,辐射作用,干燥和渗透压,过滤,超声波

焚烧法:简单彻底,破坏极大;镊子

接种环

试管等无经济价值物品

干热

干燥热空气灭菌法:空气传热穿透力差故温度高时间长;玻璃,陶瓷,金属

高压蒸汽灭菌法:耐高温物品,玻璃仪器,含水或不含水物品;注意要排净冷空气,灭菌终了要缓慢降压,完毕后趁热取出物品。

煮沸消毒法:杀死所有营养细胞和部分芽孢;注射器,解剖用具

巴斯德消毒法:较低温度,保持食品的营养风味。牛奶(实验室不用)

间歇灭菌法:长亚蒸汽反覆几次。不耐热的培养基和药物等。

大题:

实验室常用的5种灭菌方法:焚烧法,干燥热空气灭菌法,高压蒸汽灭菌法,煮沸消毒法,过滤(血清,酶,维生素)。

灼烧灭菌法(焚烧法)(incineration)

方法:是将被灭菌物品在火焰中燃烧,使所有的生物质碳化。简单、彻底,但对被灭菌物品的破坏极大。

适用范围:无经济价值的物品灭菌,及不怕烧的实验器具,如接种环、镊子、试管或三角瓶的灭菌等。

效果:最彻底的灭菌,包括芽孢。

干燥热空气灭菌法(hot-air

oven)

操作:

将物品放入电热恒温干燥箱(烘箱)内,然后升温至160℃—170

,维持1—2小时。

适用范围:适合玻璃、陶瓷和金属物品的灭菌,不适合液体样品及棉花、纸张、纤维和橡胶类物质的灭菌。

效果:最彻底的灭菌,包括芽孢。

高压蒸汽灭菌法

方法:121℃(1kg/cm2或15磅/英寸2)维持20min。

112℃(0.5kg/cm2或8磅/英寸2)20-30min。

115℃(0.75kg/cm2或11磅/英寸2)20-30min。

根据灭菌物品的性质或成分选择灭菌温度

例如:生理盐水、营养琼脂等培养基用121

℃。

含葡萄糖、乳糖、氨基酸等培养基用112

℃。

适用范围:耐高温物品,玻璃仪器、含水或不含水的物品。

效果:相同时间和温度比干热灭菌法更有效。

煮沸消毒法

物品在水中煮沸

15min,可杀死所有营养细胞和一部分芽孢。在水中加入1%的

Na2CO3或2-5%的石碳酸效果更好。此法适合注射器和解剖用具的消毒。

巴斯德消毒法(Pasteurization):

用较低的温度来杀死其中的病源微生物,这样既保持食品的营养风味,又进行了消毒

该法一般是将待消毒的液体食品置于61.7-62.8oC处理30min或71.6oC度处理15-30min,然后迅速冷却。即可达到消毒目的。

低温长时法:62.9℃30min处理牛奶

高温瞬时法:71.6℃15s处理牛奶

超高温巴斯德灭菌法让液体食品停留在140℃左右3-4s,急剧冷却至75℃,经匀质化后冷却至20℃。

实验室好氧微生物的液体培养方法(操作程序,特点):试管培养,三角瓶(摇瓶)培养,台式发酵罐培养

44.微生物菌种保藏的原理是什么,基于这些原理菌种保藏可分为哪些方法?其主要优缺点?

原理:低温,干燥,缺氧

①选用优良的纯种(最好是休眠体,如分生孢子、芽胞等)

②创造降低微生物代谢活动强度,生长繁殖受抑制,难以发生突变的环境条件

方法:

①斜面低温保藏法:菌种管置4℃冰箱、超低温冰箱(-80

℃)保藏,定时传代

。低温下,微生物代谢强度明显下降

。(保存2到4个月。优点:简单方便,可随时检查状态;缺点:时间短,易变异要定期转接)

②石蜡油封藏法(隔绝空气保藏法):橡皮塞取代棉塞、加石蜡油。适用各大类菌种、1-2年

③砂土管保藏法:干燥无营养,保藏时间1~10年。适用于产孢子种类

④真空冷冻干燥法:加有保护剂的菌悬液在冻结状态下予以真空干燥。适用于各种微生物,便于大量保藏,菌种存活时间长,5~15年,是目前最好的保藏方法。

⑤液氮超低温保藏法:将菌种置于保护剂中,预冻后保存在液氮超低温冰箱中(

-196℃)。20年。适用于各种微生物的较理想的保藏方法。缺点:价格太贵。

v

菌种保藏机构

中国微生物菌种保藏委员会(CCCCM)

美国的典型菌种保藏中心(ATCC)

英国国家典型菌种保藏所(NCTC)

法国里昂巴斯德研究所(IPL)

选择题:遗传学的三个经典实验:肺炎双球菌的转化实验,噬菌体的感染实验,烟草花叶病毒的重建实验。证明了核酸是遗传变异的物质基础。

基因突变的应用:诱变育种

营养缺陷型:经诱变产生的一些合成能力出现缺陷,而必须在培养基内加入相应有机养分才能正常生长的变异菌株。

大题:产量突变菌株或者营养缺陷菌株的筛选(五大环节一样,在筛选的步骤不一样,要展开)

选择合适的出发菌株→制备待处理的菌悬液→诱变处理→筛选:初筛

复筛→保藏和扩大试验。

1.出发菌株的选择:

出发菌株———用来育种处理的起始菌株

◆出发菌株应具备:①对诱变剂的敏感性高;

②具有特定生产性状的能力或潜力;

◆出发菌株的来源;①自然界直接分离到的野生型菌株:②历经生产考验的菌株:③已经历多次育种处理的菌株:

2.制备细胞悬液

要求:

①菌体处于对数生长期,并使细胞处于同步生长;②细胞分散且为单细胞

方法:①玻璃珠打散10-15min;

②加0.3%吐温80(表面活性剂)

③用无菌脱脂棉过滤。

3.诱变处理:产量性状的育种中多倾向于低剂量(致死率在70-80%)

4.

菌种筛选

根据菌的特点设计.,产量突变型才需要初筛和复筛的。营养缺陷型的筛选办法:抗生素法,菌丝过滤法,逐个检出营养缺陷型。

普遍转导:通过完全缺陷噬菌体对供体菌任何DNA小片段的“误包”而实现其遗传性状传递至受体菌的转导现象,称为普遍性转导

F+菌株:

细胞中含有游离的、带小段染色体基因的环状F因子(

F’

因子),可与F–

菌株接合,使其成为F′菌株。

F-菌株:即雌性菌株,指细胞中无F质粒,也没有性菌毛的菌株。

原生质体融合

通过人为方法,使遗传性状不同的两细胞的原生质体发生融合,并进而发生遗传重组以产生同时带有双亲性状的遗传性稳定的融合子(fusant)的过程,称为原生质体融合(转化和原生质体融合可打破亲缘关系)

准性杂交是真核微生物特有的繁殖方式,一种自然的体细胞原生质体融合现象,通过有丝分裂,无减数分裂,不产配子,有基因重组。发生几率低,存在范围:常见于一些真菌尤其是半知菌

48.在微生物与生物环境的关系:互生,共生,拮抗,寄生。

互生:金黄色葡萄球菌与嗜血流感菌。好氧性自生固氮菌与纤维素分解菌,

共生:根瘤菌与植物间

拮抗:一种微生物生命活动中,通过产生某些代谢产物或改变环境条件,能抑制其它微生物的生长繁殖,或毒害杀死其它微生物的现象。(青霉菌产生抗生素)

寄生:病原菌

微生物制剂:利用微生物的原理,通过加入益生菌来调整微生物区系的平衡,能抑制有害微生物的生长。双歧杆菌,保加利亚乳杆菌。

微生物在环境中的作用:

微生物在碳循环中的作用:降解作用,呼吸作用,,发酵作用,甲烷形成,光合作用

微生物在氮素循环中的作用:生物固氮,硝化作用,反硝化作用,氨化作用,同化性硝酸盐还原作用。

硫素循环:脱硫作用,硫化作用(硫杆菌属),

活性污泥:由复杂的微生物群落与污水中的有机、无机固体物混凝交织在一起构成的絮状物。在无水处理中具有很强的吸附、分解有机物或者毒物的能力。

生物膜:是指生长在潮湿,通气的固体表面上的一层由多种活微生物构成的粘滑、暗色菌膜,能氧化、分解污水中的有机物或者某些有毒物质。

免疫的现代概念:机体识别和排除抗原性异物的一种保护性功能,正常情况下它对机体有利,异常情况下可能损害机体。

下面概念会考填空:

外毒素

内毒素

产生菌

G+菌为主

G-菌

释放时间

活菌随时分泌

死菌溶解后释放

化学成分

蛋白质(不耐热)

脂多糖(耐热)

抗原性

弱或无

毒性

举例

破伤风杆菌,肉毒毒素,

沙门氏菌,大肠杆菌产生的内毒素

外毒素:主要由G+菌在生长过程中产生的能释放到菌体外的毒性蛋白质。

内毒素:存在于G-菌菌体的,菌体死亡或裂解时才释放的有毒物质,主要成分为脂多糖

细菌致病的物质基础:毒力(包括侵袭力和毒素)

选择题:主动免疫和被动免疫区分抗原,抗毒素。

填空题:命名。拉丁文斜体:属名(首字母大写)+种名加词

三域学说:细菌域,真核生物域,古生菌域。

卫太克的五界系统:动物界,植物界,原生生物界,真菌界和原核生物界。

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