- •Микробиология
- •110400 «Агрономия»
- •Введение
- •1 Содержание дисциплины
- •Микроорганизмы, их систематика, морфология, строение и размножение
- •Микроорганизмы и окружающая среда
- •Взаимоотношения микроорганизмов между собой и с другими существами
- •1.4 Питание микроорганизмов
- •1.5 Метаболизм микроорганизмов
- •1.6 Превращение микроорганизмами соединений азота и углерода
- •1.7 Использование микроорганизмов в сельском хозяйстве
- •Задание и методические указания по выполнению контрольной работы
- •Вопросы для выполнения контрольной работы
- •3 Вопросы для промежуточного контроля знаний (экзамена)
- •Список рекомендуемой литературы
- •Микробиология
- •110400 «Агрономия»
- •426069, Г. Ижевск, ул. Студенческая, 11
Вопросы для выполнения контрольной работы
Отношение микроорганизмов к факторам внешней среды. Классификация микроорганизмов по отношению к температуре, влажности и кислотности, привести примеры.
Микроорганизмы, используемые в пищевой промышленности.
Роль микроорганизмов в природе и сельском хозяйстве.
Термическая стерилизация (фламбирование, кипячение, пастеризация), режим и назначение.
Описательный период развития микробиологии. Работы А. Левенгука, М.М. Тереховского, Д.С. Самойловича.
Физиологический период развития микробиологии. Открытия Л. Пастера.
Развитие микробиологической науки в России. Значение работ Д.И. Ивановского, И.И. Мечникова, Л.С. Ценковского, Н.Ф. Гамалеи.
Эукариоты и прокариоты, представители. Отличительные признаки.
Особенности строения мицелия, размножение, физиологические особенности мицеальных грибов, их значение в природе и народном хозяйстве.
Бактерии, морфологические формы, движение, спорообразование, размножение.
Актиномицеты. Морфологические особенности, размножение, значение в природе и народном хозяйстве.
Рост и размножение прокариот, фазы роста и развития бактерий на питательной среде. Представить график.
Организмы неклеточной структуры (вирусы, фаги). Строение, основные свойства. Роль работ Д.И. Ивановского.
Организация генетического аппарата у микроорганизмов. Фенотипическая изменчивость микроорганизмов.
Мутации, их разновидности. Мутагенные факторы.
Генетические рекомбинации бактерий.
Методы селекции микробов. Получение ценных форм микроорганизмов для сельского хозяйства.
Влияние температуры на жизнедеятельность микроорганизмов. Практическое использование действия высоких и низких температур.
Влияние влажности и различных концентраций солей на развитие микробов. Тургор, плазмолиз. Практическое использование этих знаний.
Влияние кислорода на жизнедеятельность микробов. Классификация микроорганизмов по отношению к кислороду. Использование в практической деятельности этих знаний.
Развитие микроорганизмов в зависимости от кислотности среды. Практическое использование этих знаний.
Химические факторы, влияющие на жизнедеятельность микробов. Практическое использование этих знаний.
Симбиоз, метабиоз. Сущность этих отношений. Примеры этих взаимоотношений среди микроорганизмов и между микробами и растениями.
Антагонизм. Его сущность. Конкретные примеры. Использование антагонистов в сельском хозяйстве и пищевой промышленности.
Паразитизм. Хищничество. Их сущность. Конкретные примеры. Использование этих знаний в защите растений.
Взаимоотношения микроорганизмов с растением. Эпифитная и ризосферная микрофлора.
Методы хранения пищевых продуктов с использованием факторов внешней среды.
Химический состав клеток микроорганизмов.
Механизмы поступления питательных веществ в микробную клетку.
Классификация микроорганизмов по способам питания. Сущность автотрофного и гетеротрофного питания.
Фотоавтотрофы. Пурпурные и зеленые бактерии. Их строение и физиологические особенности. Значение.
Хемоавтотрофы. Основные представители. Их морфологические и физиологические особенности. Значение. Роль работ С.Н. Виноградского в изучении этих микробов.
Гетеротрофный тип питания. Сапрофиты и паразиты. Привести конкретные примеры.
Роль ферментов в жизнедеятельности микробной клетки. Классификация ферментов. Экзо- и эндоферменты. Использование микробных ферментов в народном хозяйстве.
Способы получения энергии для жизнедеятельности микроорганизмов. Аэробное и анаэробное дыхание, неполное окисление органических веществ, брожение.
Биосинтез мономеров микробной клетки. Использование в микробной биотехнологии явления сверхсинтеза различных веществ.
Участие микроорганизмов в круговороте углерода в природе. Процессы, в которых они участвуют.
Спиртовое брожение. Возбудители (дать рисунок). Их морфологические и физиологические особенности. Динамика процесса. Значение.
Молочнокислое брожение. Химизм. Морфологические и физиологические особенности возбудителей (дать рисунок). Использование их для приготовления кисломолочных продуктов.
Квашение овощей и плодов, силосование и сенажирование кормов – как приемы консервирования, основанные на молочнокислом брожении. Методы регулирования.
Маслянокислое брожение. Характерные особенности и свойства возбудителей (дать рисунок). Химизм процесса. Значение.
Пектиновое брожение. Характеристика возбудителей (дать рисунок). Химизм процесса. Значение в первичной обработке лубоволокнистых растений.
Микроорганизмы, разрушающие клетчатку, лигнин. Особенности процесса в аэробных и анаэробных условиях. Характеристика возбудителей. Значение этих процессов для сельского хозяйства.
Неполное окисление углеводов в уксусную и другие органические кислоты. Возбудители, химизм. Использование этих процессов в народном хозяйстве.
Аммонификация белковых веществ и мочевины. Микроорганизмы. Характеристика возбудителей. Химизм. Методы регулирования процесса в почве и при хранении навоза.
Процесс нитрификации. Морфологические и физиологические особенности возбудителей. Динамика процесса. Роль работ С.Н. Виноградского. Значение нитрификации в почве и при хранении навоза.
Процесс денитрификации. Химизм. Возбудители. Особенности энергетического обмена у них. Значение этого процесса в обеднении почвы азотом, методы регулирования агротехническими приемами.
Биологическая фиксация молекулярного азота. История изучения этого вопроса.
Аэробные свободноживущие азотфиксирующие микроорганизмы. Их биологические особенности. Значение и практическое использование.
Анаэробные азотфиксирующие микроорганизмы (на примере Clostridium pasteurianum). Морфологические и физиологические свойства. Влияние почвенных факторов на их жизнедеятельность.
Клубеньковые бактерии. Сущность симбиоза. Специфичность, вирулентность, активность (эффективность), конкурентоспособность. Цикл развития. Влияние внешних факторов на их развитие. Значение.
Мобилизация и иммобилизация азота. Методы регулирования трансформации азотных соединений в почве.
Участие микроорганизмов в круговороте серы. Процессы минерализации органических соединений серы, сульфофикация, десульфофикация, характеристика возбудителей, условия, определяющие их развитие. Значение превращений среды в природе и для сельского хозяйства.
Превращение микроорганизмами органических соединений фосфора. Роль микроорганизмов в переводе недоступных минеральных соединений фосфора в растворимые, доступные для растений. Значение этих процессов для земледелия.
Роль микроорганизмов в превращении соединений железа. Морфологические и физиологические особенности возбудителей. Значение.
Использование микроорганизмов для получения кормового белка и незаменимых аминокислот, витаминов и ферментов.
Микроорганизмы, продуцирующие антибиотические вещества. Их характеристика. Использование антибиотиков в защите растений и животноводстве.
Пищевые и кормовые отравления, вызываемые токсинами микробного происхождения. Микотоксикозы. Методы предупреждения.
Общая характеристика методов изучения состава и численности почвенной микронаселения.
Роль микроорганизмов в почвообразовательном процессе.
Количественный и качественный состав микрофлоры разных типов почв. Привести цифровые данные.
Эпифитная микрофлора, ее состав и значение в сохранении урожая.
Взаимоотношения микроорганизмов с растением.
Корневая и прикорневая микрофлора и ее влияние на растение.
Явление антагонизма. Антибиотики и их применение в растениеводстве.
Микробиологические средства защиты растений. Преимущества микробиологического метода борьбы перед химическим.
Микробиологические процессы, происходящие при сушке сена и продуктов сельского хозяйства.
Способы обеззараживания воды.
Распространение возбудителей инфекционных заболеваний через воду и воздух.
Микроорганизмы, используемые в пищевой промышленности.
Отношение микроорганизмов к факторам внешней среды.
Взаимоотношения микроорганизмов.
Селекция микроорганизмов.
Использование генной инженерии для получения практически полезных штаммов микроорганизмов.
Метаболизм микроорганизмов.
Промышленное значение микробиологических процессов.
Микроорганизмы – возбудители порчи продукции.
Микробиологические процессы получения и переработки продуктов.
Практическое использование характера взаимоотношений между микроорганизмами для регулирования их жизнедеятельности при производстве и хранении пищевых продуктов.
Повреждение растений микроорганизмами, способы их защиты.
Микробиологические производства, основанные на спиртовом брожении.
Микробиологические производства, основанные на молочнокислом брожении.
Микробиологические производства, основанные на получении микробной массы.
Сущность и основные направления развития биотехнологии.
Микробиологическое исследование воды, воздуха, почвы и сырья.
Роль микроорганизмов в охране окружающей среды от загрязнения – детоксикация микроорганизмами синтетических химических соединений.
Микробиологические способы переработки овощей; условия сохранности витаминов в продукции при переработке.
Микробиология промышленного сырья и товаров народного потребления.
Микроорганизмы, вызывающие «болезни хлеба», меры борьбы с ними.
Микрофлора муки и крупы, кулинарных и кондитерских изделий, баночных консервов, пресервов, вкусовых товаров.
Дрожжи – возбудители инфекции на производстве и при хранении продукции.
Молочнокислые бактерии – возбудители инфекции на производстве и при хранении продукции.
Пищевые продукты как возможный источник заболеваний.
Пищевые инфекции и отравления; заболевания, передающиеся через пищу; возбудители пищевых токсикозов.
Профилактика пищевых заболеваний.
Микробиологический контроль качества пищевых продуктов.
Характеристика дрожжей, применяющихся в промышленности.
Виды порчи овощей, плодов и ягод при хранении. Их причины и меры борьбы.
Заполнить таблицу 3, по использованию в сельском хозяйстве биологических препаратов.
Таблица 3 – Биологические препараты, используемые в сельском хозяйстве
Биологические препараты |
Используемые организмы |
Механизм действия |
Назначение |
|
|
|
|
100.Заполнить таблицы 4, 5 и представить рисунки 1,2:
1. Представьте рисунок 1 морфологические признаки грибов: Мукор, Пенициллиум, Аспергиллус, Триходерма; отметьте соответствующие обозначения цифрами: 1. Одноклеточный мицелий. 2. Многоклеточный мицелий. 3. Спорангий со спорами. 4. Спорангиеносец. 5. Конидии. 6. Конидиеносец.
2. Изобразите на рисунке 2 разнообразие шаровидных, палочковидных, извитых и нитчатых форм.
Таблица 4 – Типы питания микроорганизмов
Типы питания |
Источник энергии |
Источник углерода |
Микроорганизмы |
Фотоавтотрофы (фотолитотрофы) |
|
|
|
Фотогетеротрофы (фотоорганотрофы) |
|
|
|
Хемоавтотрофы (хемолитотрофы) |
|
|
|
Хемогетеротрофы (хемоорганотрофы): сапрофиты паразиты |
|
|
|
Таблица 5 – Способы получения энергии микроорганизмами
Источники энергии |
Исходные вещества |
Конечные продукты |
Источник кислорода (свободный, связанный) |
Представители |
Аэробное дыхание: полное окисление органических веществ
неполное окисление органических веществ
окисление неорганических соединений
|
|
|
|
|
Анаэробное дыхание: сульфатное
нитратное
брожение |
|
|
|
|
