2018-2019期末遗留问题汇总与回答 (说明:黑字是学生问题,红字是教师回答) 温菡 1.嗜酸微生物的壁膜有派H的能力,使得细胞内部保持p中性,那么为什么不叫耐酸微生 物而叫嗜酸微生物?是有别的原因让它嗜酸吗? 耐酸表示该微生物可以忍耐一定的酸度。嗜酸是一定在酸性条件才能生存 查资料得知嗜酸性细胞膜上的脂质体四聚体在pH7.0时不能形成有规则的囊泡结构,而在 pH3.0和4.0时则形成有规则的结构,而这种结构对H+的渗透性极低。 感觉逻辑有些混乱或者有些倒行逆施,好像嗜酸是为了耐酸一样?但没找到其他嗜酸的理由 有待讨论。 2、为什么大多数原核生物细胞膜上都没有甾醇?是不是合成甾醇必须需要内质网的参与而 原核生物没有内质网?这里面的具体机制是什么?没有了甾醇是不是使得原核生物在进行 变形运动时更为方便灵活? 大多数原核生物细胞都是有细胞壁的,不需要甾醇的保护。很多微生物检测到了类似甾醇的 霍烷类分子。可以改善细胞膜的强度和刚度。 3、细菌为什么要储存磷元素?有什么用吗?还是只是需储存一个什么东西来调节渗透压, 正好磷元素比较容易储存或者调解?另有资料说异染粒会在DNA合成受阻时形成,这其中的 具体机制是什么? 磷元素也是重要的生命元素之一,所以储存可以帮助其在需要的时候利用。类似的C,N也有 储存物 不能够合成DNA所以储存下来,备用。 4、按老师在课上讲的关于产粉能力的相关内容,菌丝体和孢子都能够形成新的个体,但菌 丝体产生的新个体产粉能力下降,这其中的具体机制是怎样的?是因为菌丝体先要“脱分化 消耗一些东西吗?还是因为菌丝体重新形成的新个体相当于并非完全新生而是继承了 成体已有的东西,导致它像克隆动物一样有“早衰”倾向?但是孢子也是细胞膜由外向内内 陷收缩形成横割膜分割形成的,而放线菌整个只是一个细胞,除孢子部分(或孢子尚未形成 时)没有横膈膜,那么胞质应该是可以流通的,形成孢子时分隔进来的胞质在那一刻应该和 别的部分没有区别,所以是胞质在菌体内分布并不均匀还是形成孢子后发生了什么别的反 应 这个问题思考的很好。确实存在老化,产孢子能力下降的现象。要从产孢子能力下降的机制 上去思考 5、为什么病毒衣壳有高度对称性?是为了增加识别位点还是为了增加在液体里漂浮的能力, 减小沉降系数,增加遇到宿主的可能性。这与它的感染能力和感染的特异性有关吗? 高度对称增加体积,增加容纳遗传物质的能力。 增加漂浮能力(液体,空气) 对称使得结构更加稳定
1 2018-2019 期末遗留问题汇总与回答 (说明:黑字是学生问题,红字是教师回答) 温菡 1.嗜酸微生物的壁膜有派 H+的能力,使得细胞内部保持 pH 中性,那么为什么不叫耐酸微生 物而叫嗜酸微生物?是有别的原因让它嗜酸吗? 耐酸表示该微生物可以忍耐一定的酸度。嗜酸是一定在酸性条件才能生存 查资料得知嗜酸性细胞膜上的脂质体四聚体在 pH7.0 时不能形成有规则的囊泡结构,而在 pH3.0 和 4.0 时则形成有规则的结构,而这种结构对 H+的渗透性极低。 感觉逻辑有些混乱或者有些倒行逆施,好像嗜酸是为了耐酸一样?但没找到其他嗜酸的理由, 有待讨论。 2、为什么大多数原核生物细胞膜上都没有甾醇?是不是合成甾醇必须需要内质网的参与而 原核生物没有内质网?这里面的具体机制是什么?没有了甾醇是不是使得原核生物在进行 变形运动时更为方便灵活? 大多数原核生物细胞都是有细胞壁的,不需要甾醇的保护。很多微生物检测到了类似甾醇的 霍烷类分子。可以改善细胞膜的强度和刚度。 3、 细菌为什么要储存磷元素?有什么用吗?还是只是需储存一个什么东西来调节渗透压, 正好磷元素比较容易储存或者调解?另有资料说异染粒会在 DNA 合成受阻时形成,这其中的 具体机制是什么? 磷元素也是重要的生命元素之一,所以储存可以帮助其在需要的时候利用。类似的 C,N 也有 储存物。 不能够合成 DNA 所以储存下来,备用。 4、按老师在课上讲的关于产粉能力的相关内容,菌丝体和孢子都能够形成新的个体,但菌 丝体产生的新个体产粉能力下降,这其中的具体机制是怎样的?是因为菌丝体先要“脱分化” 消耗一些东西吗?还是因为菌丝体重新形成的新个体相当于并非完全新生而是继承了一些 成体已有的东西,导致它像克隆动物一样有“早衰”倾向?但是孢子也是细胞膜由外向内内 陷收缩形成横割膜分割形成的,而放线菌整个只是一个细胞,除孢子部分(或孢子尚未形成 时)没有横膈膜,那么胞质应该是可以流通的,形成孢子时分隔进来的胞质在那一刻应该和 别的部分没有区别,所以是胞质在菌体内分布并不均匀还是形成孢子后发生了什么别的反 应? 这个问题思考的很好。确实存在老化,产孢子能力下降的现象。要从产孢子能力下降的机制 上去思考。 5、为什么病毒衣壳有高度对称性?是为了增加识别位点还是为了增加在液体里漂浮的能力, 减小沉降系数,增加遇到宿主的可能性。这与它的感染能力和感染的特异性有关吗? 高度对称增加体积,增加容纳遗传物质的能力。 增加漂浮能力(液体,空气) 对称使得结构更加稳定
凸显抗原位点,增加致病性 王浩楠 处于平衡期和衰亡期的微生物为什么会合成抗生素? 进入平衡期与衰亡期的原因是营养物质与生长限制因子,而抗生素作用是真 菌和放线菌生长早期在与细菌竞争时用以抑制细菌保证生长,合成抗生素对于营 养物质消耗殆尽的微生物有什么作用呢? 猜想:产生抗生素是一个微生物在自然环境下为了在营养物质有限的情况下 增强竞争力而形成的一个自发的过程 2.转化实验中,42度热激的作用是什么?质粒何时进入细胞? 通过上网査和咨询其他同学,总结出两种说法:1)冰浴时质粒吸附与细胞 膜表面,热激时细胞膜出现破裂使质粒进入细胞;2)质粒在冰浴时缓慢进入细 胞,在热激时细胞膜出现破裂使质粒加快进入细胞 两种说法的本质区别在于质粒进入细胞的方式,个人倾向于第一种说法。第 种说法中热激是质粒进入细胞的关键步骤,第二种说法中热激并不是必不可少, 可以设计对照实验验证。 可百度“感受态细胞”,内有感受态制备详细的原理 3.为什么促进扩散在真核细胞中比在原核细胞中更普遍?原核细胞中是否 有通道蛋白? 猜想:真核细胞蛋白质种类比原核细胞丰富。多细胞的真核生物更容易控制 细胞处于适合促进扩散的环境中,而原核生物多为单细胞,促进扩散无法适应多 变的环境 原核细胞中是否有通道蛋白查不到资料,推测为没有 更普遍说明原核中也有,真核生物膜上的载体更多 4.人体中有特异性的微生物吗?这些特异性的微生物如何改变或影响某个 人?是人决定了菌群或是菌群决定了人? (1)人体肠道中生活着500-1000种不同的微生物,有160种是几乎人人都 含有的优势菌种。 (2)一项最新发表于《Cell》上的研究表明,移民在抵达美国后不久,其 肠道微生物组的多样性会逐步丧失,且功能发生改变。研究人员发现,无论居住 在哪个国家,苗族和喀伦族人群都有着不同的肠道微生物组。不过,在移民到美 国之后,这两个群体的微生物组开始类似于欧洲裔美国人。特别是,每一代的细 菌多样性逐渐丧失,而这种丧失与肥胖增加有关。 人体内存在特异性菌群,但这种特异性是地域性的或是群体性的,并没有到 达个人特异性,而群体的菌群特异性取决于外界环境与生活方式,可以改变。所 以是人的生活环境和生活方式形成了体内菌群的特征,体内菌群也可以影响人的 身体状况,二者相互影响。 5.为什么真菌在进化上更趋近于动物而非植物? 个人观点:对进化关系的分析是根据基因分析或rDNA或细胞质DNA分析等
2 凸显抗原位点,增加致病性 王浩楠 1.处于平衡期和衰亡期的微生物为什么会合成抗生素? 进入平衡期与衰亡期的原因是营养物质与生长限制因子,而抗生素作用是真 菌和放线菌生长早期在与细菌竞争时用以抑制细菌保证生长,合成抗生素对于营 养物质消耗殆尽的微生物有什么作用呢? 猜想:产生抗生素是一个微生物在自然环境下为了在营养物质有限的情况下 增强竞争力而形成的一个自发的过程。 2.转化实验中,42 度热激的作用是什么?质粒何时进入细胞? 通过上网查和咨询其他同学,总结出两种说法:1)冰浴时质粒吸附与细胞 膜表面,热激时细胞膜出现破裂使质粒进入细胞;2)质粒在冰浴时缓慢进入细 胞,在热激时细胞膜出现破裂使质粒加快进入细胞。 两种说法的本质区别在于质粒进入细胞的方式,个人倾向于第一种说法。第 一种说法中热激是质粒进入细胞的关键步骤,第二种说法中热激并不是必不可少, 可以设计对照实验验证。 可百度“感受态细胞”,内有感受态制备详细的原理 3.为什么促进扩散在真核细胞中比在原核细胞中更普遍?原核细胞中是否 有通道蛋白? 猜想:真核细胞蛋白质种类比原核细胞丰富。多细胞的真核生物更容易控制 细胞处于适合促进扩散的环境中,而原核生物多为单细胞,促进扩散无法适应多 变的环境。 原核细胞中是否有通道蛋白查不到资料,推测为没有。 更普遍说明原核中也有,真核生物膜上的载体更多。 4. 人体中有特异性的微生物吗?这些特异性的微生物如何改变或影响某个 人?是人决定了菌群或是菌群决定了人? (1)人体肠道中生活着 500-1000 种不同的微生物,有 160 种是几乎人人都 含有的优势菌种。 (2)一项最新发表于《Cell》上的研究表明,移民在抵达美国后不久,其 肠道微生物组的多样性会逐步丧失,且功能发生改变。研究人员发现,无论居住 在哪个国家,苗族和喀伦族人群都有着不同的肠道微生物组。不过,在移民到美 国之后,这两个群体的微生物组开始类似于欧洲裔美国人。特别是,每一代的细 菌多样性逐渐丧失,而这种丧失与肥胖增加有关。 人体内存在特异性菌群,但这种特异性是地域性的或是群体性的,并没有到 达个人特异性,而群体的菌群特异性取决于外界环境与生活方式,可以改变。所 以是人的生活环境和生活方式形成了体内菌群的特征,体内菌群也可以影响人的 身体状况,二者相互影响。 5. 为什么真菌在进化上更趋近于动物而非植物? 个人观点:对进化关系的分析是根据基因分析或 rDNA 或细胞质 DNA 分析等
分子层面的比较,代表了生物的进化顺序和层次,而人们对真菌更像植物的认识 出自真菌不会动、形态类似植物等粗略的观察。实际上真菌是与动物、植物并列 的独立群体而不是二者间的过渡或者融合。 参考罗天一组“我说你听” 朱轩德 古生菌细胞膜分子的单双分子层是通过什么方式过渡的? 植烷侧链发生共价结合,行成单单分子层。见P25图1-14 有隔菌丝内部细胞质和细胞核可以通过相连的孔自由通过,如何保持每个格内部的稳定性? 可能和孔的大小有关,对于小分子而言相对稳定。 卫星病毒可以干扰辅助病毒的繁殖能力,可否用此来达到治愈病毒疾病的方法? 可以,在植物病毒上有很多应用 为何真菌C/N比需求高,细菌培养基C/N比低? 培养基的C/N比的高低应该和组成该生物C/N比的高低有关。培养基成分适合细胞组成成分。 Ii质粒Ri质粒可将一段片段整合到侵入细胞的核染色体内,与一些dna亚病毒 之间有什么分类区别? 质粒是存在于染色体之外的遗传物质,给宿主带来很多的功能。亚病毒对宿主是没有好处的, 而且可以说是一个独立的个体,不是附属物 任凌楠 1.抗生素是指一类由微生物或其他生物生命活动过程中合成的在很低浓度时就能抑制或 干扰他种生物的生命活动的次生代谢产物或其人工衍生物,而青蒿素是黄花蒿提取物, 那么为什么并没有看到具有抗疟疾作用的青蒿素及其衍生物双氢青蒿素等被表述为 种新型抗生素呢? 一般认为抗生素是杀灭细菌类病原体的药物(与最初发现抗生素抑制细菌有关)。疟原 虫不属于细菌 2.为什么有的F+菌中有多个F因子?是因为F因子发生了分裂而细胞未发生分裂也未将 F因子传给其它细胞吗?还是一个细胞可以接受多个其它细胞的F因子? 猜测接受F因子变为雄性的细胞不能再接受F因子,故可能是F因子发生了复制而细胞 未发生分裂或分配不均导致(一般是1-2个) F+菌之间,或者说F+菌、Hfr菌、F‘菌之间可以发生结合吗?如果不行,那么是为什 么?而F一菌在自然界仅占30%左右,这么看来岂不是接合作用在自然条件下并不实 用?且在另一方面,这30%的F一菌株又是如何保留下来的呢?F因子会丢失(猜想 为理化因素转变和由于性菌毛是某些病原体的受体而发生的自然选择,该问题之前的作
3 分子层面的比较,代表了生物的进化顺序和层次,而人们对真菌更像植物的认识 出自真菌不会动、形态类似植物等粗略的观察。实际上真菌是与动物、植物并列 的独立群体而不是二者间的过渡或者融合。 参考罗天一组“我说你听” 朱轩德 古生菌细胞膜分子的单双分子层是通过什么方式过渡的? 植烷侧链发生共价结合,行成单单分子层。见 P25 图 1-14 有隔菌丝内部细胞质和细胞核可以通过相连的孔自由通过,如何保持每个格内部的稳定性? 可能和孔的大小有关,对于小分子而言相对稳定。 卫星病毒可以干扰辅助病毒的繁殖能力,可否用此来达到治愈病毒疾病的方法? 可以,在植物病毒上有很多应用 为何真菌 C/N 比需求高,,细菌培养基 C/N 比低? 培养基的C/N比的高低应该和组成该生物C/N比的高低有关。培养基成分适合细胞组成成分。 Ti 质粒 Ri 质粒可将一段片段整合到侵入细胞的核染色体内,与一些 dna 亚病毒 之间有什么分类区别? 质粒是存在于染色体之外的遗传物质,给宿主带来很多的功能。亚病毒对宿主是没有好处的, 而且可以说是一个独立的个体,不是附属物。 任凌楠 1. 抗生素是指一类由微生物或其他生物生命活动过程中合成的在很低浓度时就能抑制或 干扰他种生物的生命活动的次生代谢产物或其人工衍生物,而青蒿素是黄花蒿提取物, 那么为什么并没有看到具有抗疟疾作用的青蒿素及其衍生物双氢青蒿素等被表述为一 种新型抗生素呢? 一般认为抗生素是杀灭细菌类病原体的药物(与最初发现抗生素抑制细菌有关)。疟原 虫不属于细菌 2. 为什么有的 F+菌中有多个 F 因子?是因为 F 因子发生了分裂而细胞未发生分裂也未将 F 因子传给其它细胞吗?还是一个细胞可以接受多个其它细胞的 F 因子? 猜测接受 F 因子变为雄性的细胞不能再接受 F 因子,故可能是 F 因子发生了复制而细胞 未发生分裂或分配不均导致(一般是 1-2 个) 3. F+菌之间,或者说 F+菌、Hfr 菌、F‘菌之间可以发生结合吗?如果不行,那么是为什 么?而 F-菌在自然界仅占30%左右,这么看来岂不是接合作用在自然条件下并不实 用?且在另一方面,这30%的 F-菌株又是如何保留下来的呢?F 因子会丢失(猜想 为理化因素转变和由于性菌毛是某些病原体的受体而发生的自然选择,该问题之前的作
业中有提到过) 4.为什么教材对于无菌动物的定义是体内外不存在任何正常菌群的微生物的动物?但是 按照用途无菌动物应该是体内外完全没有任何菌群的动物,而即使这些实验动物带上了 某些“非正常”微生物,那也就应当被称为悉生生物了。(找到其它的资料中提到无菌 动物的定义是“不能检出任何活的微生物和寄生虫的动物”) 无菌动物是在无菌屏障系统中,剖腹取出胎儿,饲养繁育在无菌隔离器中,饲料、饮水 经过消毒,定期检验,证明动物体内外均无一切微生物和寄生虫(包括大部分病毒)的 动物。这里的不能检出任何活的微生物和寄生虫的动物因为条件所限是一个相对的概念 因为有很多微生物目前我们是无法检出的。书上描述的正常菌群可以理解成目前可以检 出的菌群。 5.“嗜”指的是该种菌只有在这种条件下才能达到最适生长,那么假如温度相关的嗜极微 生物是因为体内酶的最适温度问题,那么嗜酸嗜碱的微生物为什么会“嗜”这种环境呢? (细胞内一般始终是要维持pH近中性的)可能是利用这种外界环境预处理自生所需物 质(酸碱的分解作用或对其它生物的杀灭作用等)。那么嗜压微生物又为什么要嗜压呢? 嗜酸嗜碱性微生物是被环境选择岀的,如果环境变化了可能造成紊乱。 嗜压微生物很多生活在深海,他们是受到环境影响不得已进化出这种机制,在压力不够 的地方反而不易生长 周益能 1、肠道菌群在多大程度上塑造宿主的特质? 2013年上海交大赵丽平教授报道从一名肥胖志愿者体内分离的阴沟肠杆菌接种到无菌小鼠 后,小鼠在高脂肪饮食下发生肥胖和胰岛素抵抗,对照小鼠没有出现这些症状。这种阴沟肠 杆菌可以生产内毒素,此前研究显示内毒素可以导致小鼠产生肥胖和胰岛素抵抗。实验开始 时肥胖志愿者肠道菌群中35%为肠杆菌:坚持23周进食全谷物、中药和益生元后,志愿者 体重从174.8kg下降了51.4kg,肠杆菌比例下降至无法检出,志愿者血清内毒素比例也 显著下降 Ref: Na Fei and liping zhao. An opportunistic pathogen isolated from the gut of an obese human causes obesity in germfree mice. The ISMe Journal, 2013: 7: 880-884 doi:10.1038/ I seJ.2012.153 ,可以参考一下文献《微生物菌群对人体代谢及炎症的影响》 2、对于病原微生物来说,毒素具有哪些生理功能? 毒素包括内毒素或外毒素,是病原微生物产生的可作用于宿主的毒性蛋白质。外毒素是病原 微生物生长过程中不断释放的毒性蛋白质,包括酶、酶原和其他蛋白。内毒素形式为脂多糖, 结合在G-细胞壁,活细胞中不分泌,只在细胞裂解后释放。那么,毒素除了对宿主产生作 用外,对病原微生物本身是否有直接的作用? 例子:霍乱毒素,可作用于小肠上皮粘膜细胞,提高胞内cAMP含量,导致腹泻和呕吐。霍
4 业中有提到过) 4. 为什么教材对于无菌动物的定义是体内外不存在任何正常菌群的微生物的动物?但是 按照用途无菌动物应该是体内外完全没有任何菌群的动物,而即使这些实验动物带上了 某些“非正常”微生物,那也就应当被称为悉生生物了。(找到其它的资料中提到无菌 动物的定义是“不能检出任何活的微生物和寄生虫的动物”) 无菌动物是在无菌屏障系统中,剖腹取出胎儿,饲养繁育在无菌隔离器中,饲料、饮水 经过消毒,定期检验,证明动物体内外均无一切微生物和寄生虫(包括大部分病毒)的 动物。这里的不能检出任何活的微生物和寄生虫的动物因为条件所限是一个相对的概念。 因为有很多微生物目前我们是无法检出的。书上描述的正常菌群可以理解成目前可以检 出的菌群。 5. “嗜”指的是该种菌只有在这种条件下才能达到最适生长,那么假如温度相关的嗜极微 生物是因为体内酶的最适温度问题,那么嗜酸嗜碱的微生物为什么会“嗜”这种环境呢? (细胞内一般始终是要维持 pH 近中性的)可能是利用这种外界环境预处理自生所需物 质(酸碱的分解作用或对其它生物的杀灭作用等)。那么嗜压微生物又为什么要嗜压呢? 嗜酸嗜碱性微生物是被环境选择出的,如果环境变化了可能造成紊乱。 嗜压微生物很多生活在深海,他们是受到环境影响不得已进化出这种机制,在压力不够 的地方反而不易生长。 周益能 1、肠道菌群在多大程度上塑造宿主的特质? 2013 年上海交大赵丽平教授报道从一名肥胖志愿者体内分离的阴沟肠杆菌接种到无菌小鼠 后,小鼠在高脂肪饮食下发生肥胖和胰岛素抵抗,对照小鼠没有出现这些症状。这种阴沟肠 杆菌可以生产内毒素,此前研究显示内毒素可以导致小鼠产生肥胖和胰岛素抵抗。实验开始 时肥胖志愿者肠道菌群中 35%为肠杆菌;坚持 23 周进食全谷物、中药和益生元后,志愿者 体重从 174.8 kg 下降了 51.4 kg,肠杆菌比例下降至无法检出,志愿者血清内毒素比例也 显著下降。 Ref: Na Fei and Liping Zhao. An opportunistic pathogen isolated from the gut of an obese human causes obesity in germfree mice. The ISME Journal, 2013;7:880–884. doi:10.1038/ismej.2012.153 ,可以参考一下文献《微生物菌群对人体代谢及炎症的影响》 2、对于病原微生物来说,毒素具有哪些生理功能? 毒素包括内毒素或外毒素,是病原微生物产生的可作用于宿主的毒性蛋白质。外毒素是病原 微生物生长过程中不断释放的毒性蛋白质,包括酶、酶原和其他蛋白。内毒素形式为脂多糖, 结合在 G-细胞壁,活细胞中不分泌,只在细胞裂解后释放。那么,毒素除了对宿主产生作 用外,对病原微生物本身是否有直接的作用? 例子:霍乱毒素,可作用于小肠上皮粘膜细胞,提高胞内 cAMP 含量,导致腹泻和呕吐。霍
乱弧菌可随腹泻排岀体外,从而感染其他宿主。这个案例中霍乱毒素间接协助霍乱弧菌扩散, 有篇综述总结过如下作用:调节整体水平对抗不利外界环境、参与细胞程序性死亡、对抗质 粒编码TA介导的PSK、参与抗生素下持留态细胞的形成、参与生物被膜形成、提高菌株存活 率和毒力、对抗噬菌体。参与菌株定植 3、自然感受态的存在意义? 目前对自然感受态存在的意义主要存在三种假说 遗传多样性假说认为自然感受态是微生物为了尽可能获得多种多样的基因驱动进化而进行 的投资,但批评者认为微生物大多以群落生活,能够获得的外源基因大多是自己本身具有的, 与达到自然感受态的投入(如在肺炎双球菌 Streptococcus pneumoniae中至少需要表达16 个基因才能达到自然感受态)相比收益太小。 核苷酸摄取假说认为微生物通过自然感受态吸收环境DNMA,降解为核苷酸后供机体使用,犹 如摄取DNA作为食物,目前研究的自然感受态吸收DNA机制中存在核酸酶降解过程,但也存 在吸收后重组到基因组过程,与降解为核苷酸相违背,且目前没有将细胞自主合成核苷酸与 吸收外源DNA降解为核苷酸进行能量损耗上的比较的研究,无从知道后者是否更加节约高效。 DNA损伤修复假说认为自然感受态吸收外源DNA用于自身基因组的损伤修复。一些细菌在受 到压力时会诱导进入自然感受态,DNA损伤剂作用时可以进入自然感受态的细菌生存率更高, 这些实验观察支持这一假说:但是,也有研究指出细菌基因组DNA受到损伤(单链或双链断 裂)时没有发现诱导进入自然感受态 4、质粒的起源是什么? 目前的观点认为,质粒和其他核酸的起源类似,是伴随着其携带者而起源的。因为质粒通常 携带使宿主更容易生存的机能,其广泛存在性可以得到解释。质粒和其他基因一样“自私”, 只是为了更好地复制自己。鉴于部分质粒有整合到基因组的能力,而整合到基因组和从基因 组分离是同一种酶介导的过程,或许也有可能质粒来自基因组片段的分离 5、嗜冷细胞有哪些机制抵御低温,尤其是低于冰点的温度? 资料显示,即使是在冰点以下,冰块中仍然会有存在液态水的小区域,嗜冷微生物可以在这 些区域富集。嗜冷微生物的酶结构通常含较多的α-螺旋和较少的β一折叠,极性氨基酸更多 而疏水氨基酸更少,氢键和离子键之类的弱键更少,使其在低温下灵活性更强,强度更高。 嗜冷微生物的质膜含更多的不饱和脂肪酸甚至多元不饱和脂肪酸,不容易凝固,低温下仍然 可保持流动性。此外,低温下嗜冷微生物会大量生产抗冷冻蛋白和抗冷冻剂,如甘油,减少 冰晶的形成,这一特点也被用于低温下在甘油中保藏菌种 以上三个问题思考的很好 何知舟 1、人体共生微生物的新陈代谢对人体自身的代谢有什么影响?
5 乱弧菌可随腹泻排出体外,从而感染其他宿主。这个案例中霍乱毒素间接协助霍乱弧菌扩散。 有篇综述总结过如下作用:调节整体水平对抗不利外界环境、参与细胞程序性死亡、对抗质 粒编码TA 介导的PSK、参与抗生素下持留态细胞的形成、参与生物被膜形成、提高菌株存活 率和毒力、对抗噬菌体。参与菌株定植 3、自然感受态的存在意义? 目前对自然感受态存在的意义主要存在三种假说。 遗传多样性假说认为自然感受态是微生物为了尽可能获得多种多样的基因驱动进化而进行 的投资,但批评者认为微生物大多以群落生活,能够获得的外源基因大多是自己本身具有的, 与达到自然感受态的投入(如在肺炎双球菌 Streptococcus pneumoniae 中至少需要表达 16 个基因才能达到自然感受态)相比收益太小。 核苷酸摄取假说认为微生物通过自然感受态吸收环境 DNA,降解为核苷酸后供机体使用,犹 如摄取 DNA 作为食物,目前研究的自然感受态吸收 DNA 机制中存在核酸酶降解过程,但也存 在吸收后重组到基因组过程,与降解为核苷酸相违背,且目前没有将细胞自主合成核苷酸与 吸收外源 DNA 降解为核苷酸进行能量损耗上的比较的研究,无从知道后者是否更加节约高效。 DNA 损伤修复假说认为自然感受态吸收外源 DNA 用于自身基因组的损伤修复。一些细菌在受 到压力时会诱导进入自然感受态,DNA 损伤剂作用时可以进入自然感受态的细菌生存率更高, 这些实验观察支持这一假说;但是,也有研究指出细菌基因组 DNA 受到损伤(单链或双链断 裂)时没有发现诱导进入自然感受态。 4、质粒的起源是什么? 目前的观点认为,质粒和其他核酸的起源类似,是伴随着其携带者而起源的。因为质粒通常 携带使宿主更容易生存的机能,其广泛存在性可以得到解释。质粒和其他基因一样“自私”, 只是为了更好地复制自己。鉴于部分质粒有整合到基因组的能力,而整合到基因组和从基因 组分离是同一种酶介导的过程,或许也有可能质粒来自基因组片段的分离。 5、嗜冷细胞有哪些机制抵御低温,尤其是低于冰点的温度? 资料显示,即使是在冰点以下,冰块中仍然会有存在液态水的小区域,嗜冷微生物可以在这 些区域富集。嗜冷微生物的酶结构通常含较多的α-螺旋和较少的β-折叠,极性氨基酸更多 而疏水氨基酸更少,氢键和离子键之类的弱键更少,使其在低温下灵活性更强,强度更高。 嗜冷微生物的质膜含更多的不饱和脂肪酸甚至多元不饱和脂肪酸,不容易凝固,低温下仍然 可保持流动性。此外,低温下嗜冷微生物会大量生产抗冷冻蛋白和抗冷冻剂,如甘油,减少 冰晶的形成,这一特点也被用于低温下在甘油中保藏菌种。 以上三个问题思考的很好 何知舟 1、 人体共生微生物的新陈代谢对人体自身的代谢有什么影响?