革兰氏阴性，运动(周毛)或不运动，无芽孢，一般无荚膜。菌落呈白色至黄白色，扩展，光滑，闪光。大肠杆菌的用途主要有: 制取氨基酸、制备多种酶、作为基因工程受体菌、作为水和食品中微生物学检验的指示菌。
谷氨酸棒状杆菌 (Corynebacterium glutamicum) 为直到微弯的杆菌，常呈一端膨大的棒状，行折断分裂而成八字形排列或栅状排列。大多数种不运动。革兰氏阳性。 棒状杆菌的用途主要有：高产谷氨酸、生产其它多种氨基酸、生产5′－核苷酸、水杨酸、棒状杆菌素等。
乳酸杆菌（Lactobacillus SP.） 为革兰氏阳性菌（老培养物中的细胞可能是阴性），大小一般为0.5～1×2～10 μm，形成长丝，单个或成链。无芽孢，多数不运动。乳酸杆菌的主要用途有：工业生产乳酸、发酵生产乳制品、生产其它乳酸发酵食品、生产药用乳酸菌制剂、生产禽畜益生菌制剂。
双歧杆菌（Bifidobacterium SP.） 菌体细胞呈现多形态, 有的呈较规则形短杆状，有的为纤细杆状带有尖细末端，有的呈长而弯曲状，也有的呈各种分枝或分叉形、棍棒状或匙形。单个或链状，V形、栅状排列，或聚集成星状。革兰氏阳性、不形成芽孢、不运动。双歧杆菌的主要用途有：生产微生态制剂、生产含活性双歧杆菌的乳制品。以双歧杆菌和嗜酸乳杆菌为主、再辅以嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌等菌种，混种发酵生产而成的酸乳，是一种具有很好保健作用的功能性食品。
枯草芽孢杆菌 （Bacillus subtilis） 俗称枯草杆菌。细胞0.7～1×2～3 μm，直杆状，单个，着色均匀，无荚膜，运动（周生鞭毛），革兰氏染色阳性。芽孢小于或等于细胞宽，椭圆至圆柱状，中生至近中生，壁薄。菌落粗糙，不透明，不闪光，扩展，污白色或微黄色。枯草芽孢杆菌的用途主要有：生产各种酶制剂、发酵生产核苷、生产某些抗生素、生产各种多肽、蛋白质类药物和酶。
9. 试述放线菌的形态特征和细胞的结构。
答：放线菌菌体是由分枝状菌丝组成的(图2 – 29), 菌丝细胞在培养生长阶段无横隔膜，故一般都呈多核的单细胞状态。以种类最多(约500种)、形态特征最典型的链霉菌为例，其菌丝可分为营养菌丝、气生菌丝和孢子丝三种：基内菌丝、气生菌丝、孢子丝。孢子丝成熟后，可形成各种各样形态不同的分生孢子。
放线菌菌丝细胞的结构基本上与细菌相似，细胞壁主要也由肽聚糖组成，但各种放线菌细胞壁所含肽聚糖的组成分有所不同。细胞壁化学组成中也含有原核生物所特有的胞壁酸和二氨基庚二酸，而不含几丁质或纤维素。在幼龄菌丝细胞中有明显的核质体（拟核），且为数众多。菌丝细胞革兰氏染色一般呈阳性反应。
10.放线菌孢子形成的方式可归纳为哪几种？
答：放线菌孢子形成的方式可归纳为以下三种：(1) 横隔分裂形成分生孢子, 如链霉菌、诺卡氏菌,； (2) 形成孢子囊产生孢囊孢子, 如链孢囊菌和游动放线菌； (3) 在菌丝顶端形成少量孢子, 如小单孢菌。
11.为什么说放线菌是介于细菌和真菌之间而又更接近于细菌的一类原核微生物？ 答：(1)放线菌与霉菌相似之处
放线菌和霉菌都具有显著分枝的菌丝，菌丝的生长和分枝方式也很相似，而且多数都能产生分生孢子并以分生孢子进行无性繁殖。很多放线菌在液体培养基中的生长状态(形成菌丝球)也与霉菌相似。在琼脂培养基上生长形成的老龄菌落与某些霉菌（如青霉）相似。
(2)放线菌与细菌相同或相似之处
放线菌的菌丝和孢子的宽度与杆菌的宽度很相仿（约1μm），但比霉菌菌丝细得多；幼龄放线菌的菌落大小和表面特征与某些细菌很相似。
放线菌的菌丝细胞结构基本上与细菌细胞相同，都属于原核生物，无核膜、核仁和典型染色体，细胞壁的主要成分是肽聚糖，含有原核细胞壁特有的胞壁酸和二氨基庚二酸，一般革兰氏染色阳性；放线菌噬菌体的形状与细菌的相似；与细菌一样对溶菌酶敏感。此外放线菌的最适生长pH为中性至微碱性，与多数细菌基本相同。
基于上述的比较，可见放线菌是一类在形态上介于细菌和霉菌之间，但在分类学上，在亲缘关系上却与细菌十分接近的原核微生物。
12.放线菌有何用途？ 试举例说明放线菌在生物制药工业上的重要性。
放线菌的最突出特性是能产生各种各样大量的抗生素。抗生素作为最主要的抗感染药物，使人类基本上控制了传染病的危害。至今已发现的约1万种抗生素中，由放线菌产生的就约占70%。
放线菌的次生代谢产物可用于制备酶抑制剂、抗癌剂、免疫调节剂、受体拮抗剂等许多新的微生物药物；有的放线菌在工业上还用于生产酶制剂和维生素。此外，放线菌在甾体转化、石油脱腊、烃类发酵、污水处理和环境保护等方面也有重要作用。
例如链霉菌属是放线菌中最大的一个属，种类繁多。而且其中有一半以上能产生抗生素。所有由放线菌产生的抗生素中。约有90 %是由链霉菌属产生的。链霉菌在生物制药工业上的主要用途有：生产多种重要的抗生素、生产多种酶类、生产各种酶抑制剂、生产维生素。
13.酵母菌细胞结构与细菌细胞结构主要有哪些不同？
答：酵母菌的细胞主要由细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、液泡和线粒体等构成。
酵母细胞壁与细菌细胞壁相比，在坚韧性上较差，在结构和组成分上也大不相同。酵母细胞壁可分三层：外层的组成分是甘露聚糖 (mannan) 和磷酸甘露聚糖，约占40 %~ 45%；中间层是蛋白质，约占5% ~ 10%, 其中有些是与甘露聚糖相结合的各种酶类（如葡聚糖酶、蔗糖酶、脂酶等）；内层的组成分是葡聚糖 (glucan)，约占35%~ 45%，为分枝状聚合物, 是维持细胞壁机械强度的主要成分。此外，细胞壁中还含有酯类（3% ~ 8%）、少量几丁质（1% ~ 2%）和灰分。
酵母菌为真核微生物，其细胞核由双层多孔核膜包裹着，膜孔直径约为80 ~ 100 nm，用以增大膜的透性和膜内外的物质交换。细胞核中含有由DNA和组蛋白结合而成的线状典型染色体。
在有氧时生长的酵母细胞质中，分布有一种数目较多，棒状或圆筒状，大小为0.3 ~ 1×0.5 ~ 3 μm的细胞器 — 线粒体 (mitochondrion)。在老龄的酵母细胞质中，出现一个被单层膜包围的液泡（vacuole）。
14.真核生物与原核生物在细胞核结构上有何不同？ 哪些微生物属于真核生物？
答：原核微生物 — 这类微生物细胞中的核比较原始简单，没有核膜包围，不具核仁和典型的染色体，也没有固定形态。主要包括：细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体和衣原体等，在工业上有重要作用的原核微生物主要是细菌、放线菌和蓝细菌。
真核微生物 — 该类微生物的细胞具有真正的核，细胞核有核膜包围，核内有核仁和染色体, 细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞器。主要的真核微生物有：酵母菌、霉菌（丝状真菌）、蕈菌（大型真菌）、藻类和原生动物。本章将着重介绍在工业上用途最广的酵母菌、霉菌和蕈菌。
15.酵母菌的繁殖方式与细菌有何不同？
答：酵母菌的繁殖方式可分为无性繁殖和有性繁殖两种方式。无性繁殖主要有芽殖、裂殖、产无性孢子（节孢子、掷孢子、厚垣孢子）等三种方式，而有性繁殖则以产生有性孢子—子囊孢子的方式进行繁殖。其中，最典型和最主要的繁殖方式是芽殖、裂殖和产子囊孢子
细菌一般进行无性繁殖, 最主要的无性繁殖方式是裂殖，即一个细胞通过分裂(二分分裂或折断分裂)，结果由一个母细胞形成大小基本相等的两个子细胞。有少数芽生细菌能象酵母菌一样进行芽殖,。
16.工业上常用的酵母菌主要有哪些？ 它们各有何特性和用途？
答：工业上常用的酵母菌主要有：
(1) 酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae） 主要用途有：用于生产酒精（乙醇）、用于生产白酒和其它
饮料酒、用于食品工业生产多种食品、用于医药工业生产各种医药品。
(2)卡尔斯伯酵母（Saccharomyces carlsbergensis） 主要用途有：用于生产啤酒、生产食用药用和饲料
酵母、提取麦角固醇（含量较高）、作为维生素测定菌等。
(3)异常汉逊氏酵母 (Hansenula anomala) 用途主要有：用于增加食品的味、生产单细胞蛋白、某些
药物、制造发酵食品等。
(4)假丝酵母 (Candida sp. ) 用途主要有：生产酵母蛋白作为人畜可食的蛋白质、石油发酵脱蜡并制取饲
料蛋白、由烷烃发酵生产柠檬酸等有机酸。
17.鉴别啤酒酵母菌种质量的指标主要有哪几项？
答：(1) 酵母细胞数一般约为1亿 / ml, 是反映酵母繁殖能力和培养成熟的指标 ； (2) 酵母出芽率要求在15% ~30%,是衡量繁殖是否旺盛的指标 ； (3) 酵母死亡率应在1%以下, 正常培养的酒母不应有死亡现象。
18.列表比较根霉、曲霉和青霉形态结构的异同？
答：根霉、曲霉和青霉形态结构的异同(由学生自行列表比较)：
根霉 (rhizopus) 的菌丝无横膈膜，单细胞。菌丝体白色，气生性强，在固体培养基上迅速生长交织成疏松的棉絮状菌落，可蔓延充满整个培养皿。
根霉在固体培养基上或自然培养物上生长时，由营养菌丝体产生具有延伸功能的弧形匍匐菌丝 (stolon)，在培养基表面向四周蔓延生长。由匍匐菌丝分化出分枝状的假根 (rhizoid)，接触基质并吸取养分。在与假根相对的方向上生出孢囊梗（柄），顶端膨大形成孢子囊，内生孢子囊孢子。孢子囊内有一近球形的囊轴，囊轴茎部与梗相连处有囊托。孢子囊成熟后，孢子囊壁消解或破裂，可释放出大量的孢子囊孢子。
曲霉 (aspergillus) 的菌丝有横膈膜，为多细胞丝状真菌。某些菌丝细胞特化膨大成为厚壁的足细胞，由足细胞生出直立的分生孢子梗（无横隔），顶部膨大形成球形的顶囊。在顶囊的表面以放射状生出一层或两层小梗（初生小梗、次生小梗），小梗的顶端着生成串的分生孢子。顶囊、小梗及分生孢子链一起构成分生孢子穗（或分生孢子头），分生孢子穗具有各种不同的颜色和形状 。
青霉 ( penicillium ) 的菌丝与曲霉相似，有横隔，多细胞，但无足细胞。分生孢子梗（也有横隔）直接由气生菌丝生出，顶端不膨大成为顶囊，而是经过多次分枝成为帚状枝（孢子穗）。帚状枝是由单轮、二轮或多轮分枝构成，对称或不对称。最后一轮分枝称为小梗，在小梗顶端产生成串的蓝绿色分生孢子。有极少数青霉能产生闭囊壳，内生子囊和子囊孢子。
19.霉菌的繁殖方式怎样？霉菌可产生哪些无性孢子和有性孢子？
答：在正常自然条件下，霉菌是通过气生菌丝分化出各种形态的子实体，如孢子囊、分生孢子穗、分生孢子器和子囊果等，再产生各种无性孢子（孢子囊孢子、分生孢子、厚垣孢子、节孢子、芽孢子等）和有性孢子（接合孢子、子囊孢子、卵孢子等）分别进行无性和有性两种繁殖方式。
20.试述工业上常用几种霉菌的主要特性、用途及分类位置。 答：工业上常用几种霉菌的主要特性、用途及分类位置：
(1)根霉 根霉具有活力强大的淀粉酶，其中糖化型淀粉酶与液化型淀粉酶的比例约为3.3：1，可见其糖化
型淀粉酶特别丰富，活力强大，能将淀粉结构中的α―1，4糖苷键和α―1，6糖苷键打断，最终较完全地将淀粉转化为纯度较高的葡萄糖。根霉除具有糖化作用外，还能产生少量乙醇和乳酸。根霉的主要用途有：用于制曲
酿酒、生产葡萄糖、生产酶制剂、生产有机酸、生产发酵食品、用于医药工业。
(2)毛霉 毛霉大都能生产活力强大的蛋白酶，有很强的分解大豆的能力。毛霉可产生多种酶类和各种有机
酸。毛霉的用途主要有：发酵生产大豆制品、生产多种酶类、生产有机酸、转化甾体化合物。
(3)曲霉 曲霉属的菌种具有很多活力强大的酶，如淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、葡萄糖氧化酶、纤维素酶和
半纤维素酶、柚苷酶和橙皮苷酶、脱氧核糖核酸酶等。曲霉是一类具有重要经济价值而被广泛应用的真菌, 主要用途有：生产传统发酵食品、生产多种重要的酶制剂、工业化大量生产柠檬酸、生产多种其他有机酸、生产多种真菌类抗生素、生产真菌毒素、甾体化合物的转化等。
(4)青霉 青霉属中的点青霉 (P. notatum)又称音符型青霉，是第一个用于生产青霉素的菌种。1943年开始
改用产黄青霉（P. chrysogenum），又称橄榄型青霉, 进行工业化大量生产青霉素。青霉还可生产其它抗生素 (灰黄霉素、桔霉素、岛青霉肽、苹果菌素和扩展霉素等), 生产有机酸(葡萄糖酸、柠檬酸、抗坏血酸等), 生产多种酶类(葡萄糖氧化酶、中性碱性蛋白酶、酰化酶、5′―磷酸二酯酶、脂肪酶、凝乳酶、真菌细胞壁溶解酶)等。
(5)头孢霉 头孢霉 ( cephalosporium ) 的主要用途有：发酵生产头孢菌素C、生产半合成新头孢菌素类抗
生素。
21.画出根霉、曲霉和青霉形态简图，并注明各部分的名称。 答：
青霉
根 霉 曲 霉
22.列表比较细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的个体形态、细胞结构、繁殖方式的特点。 答：由学生自行填入下表： 个体形态 细胞结构 繁殖方式
23.如何在显微镜下区分上述四大类微生物？
答：细菌 菌体微小透明，一般要经染色并用油镜(（1000~1500倍）)才能看清其个体形态(球状、杆菌、螺旋状)； 酵母菌 菌体细胞较大，可直接制成水浸片用高倍镜（400~600倍）观察其活细胞（椭园或卵园形，往往有芽细胞）；放线菌 一般要经染色, 用油镜或高倍镜观察其微小分枝的菌丝体；霉菌 一般不必经染色, 用低倍镜（100~150倍）就可观察其较粗且分枝的菌丝体和子实体(孢子头)。
24.列表比较细菌、放线菌、酵母菌和霉菌菌落的形态特点。 答：由学生自行填入下表： 细菌菌落
25.如何从平板上区分上述四大类微生物？ 其菌落形态与细胞形态有何联系？
答：按上表列出的细菌、放线菌、酵母菌和霉菌菌落的形态特点的不同回答第一个问题。
个体形态与群体形态之间存在的明显相关性。以细菌为例，多数细菌的菌落一般呈现湿润、光滑、粘稠、较透明、易挑取、质地均匀、颜色较一致等共同特征。但由于不同细菌细胞在个体形态结构上和生理类型上的各种差别，因此必然会极其密切地反映在上述各种菌落特征上。
例如, 生有粘液层的细菌菌落, 通常较大型, 呈透明的蛋清状; 生芽孢细菌的菌落往往外观不透明, 表面干燥粗糙；无鞭毛、不能运动的球菌通常都形成小而厚、边缘整齐的半球形菌落; 长有鞭毛、有运动性的细菌一般都长成大而平、边缘缺刻的不规则形菌落等等。
细菌这种在个体形态与群体形态之间存在的明显相关性, 对许多微生物学实验和研究工作很有参考价值。
26.蕈菌在生长发育过程中, 菌丝的分化可分成哪四个阶段？
答：可分成下列四个阶段：(1) 形成由单核细胞构成的菌丝(一级菌丝)； (2) 形成由双核细胞构成的菌丝(二级菌丝)； (3) 分化形成菌丝束或菌丝球 (三级菌丝)； (4) 形成大型肉质子实体。
27.试述蕈菌双核菌丝的锁状联合形成过程。
答：锁状联合方式发生在菌丝顶端双核细胞的两核之间，其过程是： ①从双核之间的细胞壁向外侧生出一个突起，并逐步伸长和向下弯曲形成钩； ②两核之一移入突钩之中；③两核同时进行一次有丝分裂, 产生4个子核; ④突钩中分裂核的两个子核，一个留在突钩之中，另一个进入菌丝细胞顶端, 另一个分裂核的两个子核也同时分开; ⑤突钩顶端弯到细胞之上并与细胞相连形成一个桥，其中子核通过桥到达细胞另一端； ⑥在突起产
酵母菌菌落 放线菌菌落 霉菌菌落 细 菌 放线菌 酵母菌 霉 菌