новая папка 1 / 286479

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Якутская государственная сельскохозяйственная академия» Факультет ветеринарной медицины

Кафедра паразитологии и эпизоотологии животных

Микробиология

Методические указания по выполнению контрольной работы

по направлению подготовки 020400 «Биология»

(квалификация (степень) бакалавр)

Якутск 2014

1

Кафедра паразитологии и эпизоотологии животных

УДК

ББК

Составители: к.в.н., доцент Г.П. Протодьяконова, ассистент О.И. Захарова

Микробиология: методические указания по выполнению контрольной работы по направлению подготовки 020400 «Биология» (квалификация (степень) бакалавр) / Якутс. гос. с.х. академия; сост. Г.П. Протодьяконова, О.И. Захарова. – Якутск, 2014. – 16 с.

Предназначены для студентов очной и заочной формы обучения по направлению подготовки 020400 «Биология» (квалификация (степень) бакалавр).

Утверждены и рекомендованы к изданию методическим советом Якутской государственной сельскохозяйственной академией (протокол №___ от «___»________

2014 г.) и методической комиссией Факультета ветеринарной медицины (протокол №_17__от «__29_»__апреля_____ 2014 г.)

© Якутская государственная сельскохозяйственная академия , 2014

2

Контрольная работа необходима для закрепления теоретических и практических знаний курса по дисциплине «Микробиология» и эффективного применения знаний в практической деятельности будущего специалиста. Ответы на вопросы контрольной работы необходимо давать в достаточном объеме, свидетельствующем о глубоком усвоении соответствующих тем дисциплины, умении студента работать с учебной и научной литературой.

Контрольную работу следует выполнять в печатном виде или в электронном варианте, давая наиболее полный ответ на каждый вопрос. Параметры страницы: верхнее поле – 2 см, нижнее - 2 см, левое – 2 см,

правое – 2 см. Шрифт - Times New Roman, размер 14 п.т., через 1,5 интервал. В конце работы необходимо привести библиографический список, указать дату выполнения работы, поставить подпись.

Номера вопросов в контрольной работе устанавливают на пересечении двух линий — предпоследней и последней цифр шифра. Например, учебный шифр 625, следовательно, номера для контрольной работы будут: 1, 24, 42,

63, 82, 126, 187, 194 согласно приведенной ниже таблице.

Контрольная работа должна содержать титульный лист с указанием факультета, курса обучения, фамилии, имени, отчества исполнителя, шифра его зачетной книжки.

В верхней части титульного листа, посередине, указывается организация, в которой выполнялась работа, и факультет.

Ниже, посередине, следует название работы. В правом нижнем углу – Ф.И.О. студента, выполнившего контрольную работу, его группа. Там же – Ф.И.О. ученая степень и звание преподавателя, которому данная работа отдана на проверку. Наконец, внизу посередине – год и место выполнения работы. Образец оформления титульного листа приводится ниже (см. приложение 1).

Ответы в основном нужно излагать в краткой форме. При описании морфологии микробов или микроструктур нужно дать рисунок. Работу

3

следует писать разборчиво, без помарок, на страницах следует оставлять поля для пометок рецензента.

Выполненные с нарушением контрольные работы выше изложенных требований, а также списанные или скопированные работы к рецензированию не принимаются.

После проверки работа может быть зачтена или возвращена студенту для исправления ошибок. При невыполнении контрольной работы студент до экзамена не допускается.

4

Введение

Цели и задачи изучения учебной дисциплины (модуля).

Учебная дисциплина Б3.Б.1.01 Микробиология предназначена для того, чтобы формировать знание о многообразие микробного мира, его глобальную роль в жизни планеты, в практической деятельности человека, экологии микроорганизмов, по общей и частной микробиологии, а также роли микроорганизмов при производстве и переработке сельскохозяйственной продукции.

Исходя из цели, в процессе изучения учебной дисциплины решаются следующие задачи:

-изучение основ общей микробиологии: морфология, строение, генетика и размножение микроорганизмов;

-изучение частной микробиологии: почвенная микробиология, эпифитные микроорганизмы, микробиология зерна, кормов, продуктов

животноводства и птицеводства, консервирования, микробиологический контроль продуктов переработки, микробиологические производства биопрепаратов сельскохозяйственного назначения;

Связь с другими дисциплинами

Предлагаемая программа курса микробиологии составлена с учетом межпредметных связей с курсами других биологических учебных дисциплин (модулей) (цитология, биохимия, генетика, биотехнология, экология) и отражает современный уровень знаний о микромире.

Учебная дисциплина (модуль) «Микробиология» является предшествующей для таких дисциплин, как иммунология, молекулярная биология, генная инженерия, биотехнология и др.

При освоении данной учебной дисциплины (модуля) и приобретенными знаниями в результате освоения предшествующих учебных дисциплин (модулей) выпускник должен:

Знать:

- теоретические основы и базовые представления наук о разнообразии биологических объектов;

уметь

– применять современные методы работы с микробиологическими объектами в полевых и лабораторных условиях;

- излагать и критически анализировать базовую общепрофессиональную информацию;

владеть – комплексом лабораторных и полевых методов исследований. Основными методами наблюдения, описания, идентификации, классификации, культивирования микробиологических объектов.

5

Вопросы контрольной работы

ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ

Предмет, методы, история и задачи микробиологии

1.Предмет, место и роль микробиологии в системе биологических и сельскохозяйственных наук.

2.Признаки, по которым микроорганизмы объединяют в общую группу.

3.Основные направления и перспективы развития микробиологии на современном этапе.

4.Основные вопросы, изучаемые общей, медицинской, ветеринарной, санитарной, сельскохозяйственной микробиологией.

5.Открытие мира микроорганизмов.

6.Описательный период развития микробиологии.

7.Физиологический период развития микробиологии.

8.Вклад отечественных микробиологов в развитие науки.

9.Основные открытия Пастера.

10.Работы Р. Коха и его заслуги.

11.Работы И.И. Мечникова по созданию кисло - молочных продуктов.

12.С.Н. Виноградский как основоположник почвенной микробиологии.

13.Работы В.Л. Омелянского по брожению клетчатки.

14.С.А. Королев и его разработки по технической микробиологии в молочном деле.

15.А.Ф. Войткевич и его работы по ацидофильным культурам.

16.В.Н. Шапошников - основоположник технической микробиологии.

17.Положение микроорганизмов в общей системе живых существ.

18.Значение изучения микробиологии для технологов сельскохозяйственного производства.

19.Молекулярно-генетический период развития микробиологии.

Систематика, морфология, строение и размножение микроорганизмов

20.Филогенетическая и искусственная систематика бактерий.

21.Строение прокариотической клетки.

22.Нуклеоид и плазмиды, их роль в клетке.

23.Цитоплазматическая мембрана, ее производные. Роль в клетке.

24.Клеточная стенка бактерий, строение. Роль в клетке.

25.Жгутики, фимбрии и пили. Подвижность микроорганизмов.

6

28.Понятие о прокариотах и эукариотах. Отличия прокариот от эукариот.

29.Формы и расположение микроорганизмов.

30.Сущность окрашивания по Граму и значение

31.Признаки, лежащие в основе классификации. Отделы микроорганизмов.

32.Основные формы грамотрицательных микроорганизмов.

33.Основные формы грамположительных микроорганизмов.

34.Микоплазмы – микроорганизмы, не имеющие клеточной стенки.

35.Дрожжи, их разновидности, морфологическая характеристика.

36.Грибы, их морфологическая характеристика.

37.Актиномицеты, их систематическое положение и морфология.

38.Методы окраски микроорганизмов для изучения их морфологии.

Генетика микроорганизмов

39.Генетический аппарат у прокариот. Мутагенные факторы.

40.Понятие о формах изменчивости микроорганизмов (фенотипические, генотипические, комбинативные изменения).

41.Конъюгация. Трансформация. Трансдукция.

42.Методы генетической инженерии для создания штаммов, не существующих в природе.

Микроорганизмы и окружающая среда

43.Влияние биотических и абиотических факторов на микроорганизмы.

44.Влияние влажности на микроорганизмы.

45.Влияние температуры на микроорганизмы.

46.Влияние давления на микроорганизмы.

47.Влияние излучения на микроорганизмы.

48.Влияние ультразвука на микроорганизмы.

49.Влияние аэрации на микроорганизмы.

50.Влияние химических факторов на микроорганизмы.

51.Влияние рН среды на микроорганизмы.

52.Формы взаимоотношений микроорганизмов между собой и с другими организмами.

53.Микрофлора воды. Понятие «коли-титр» и «коли-индекс».

7

54.Микрофлора воздуха. Микрофлора животноводческих помещений.

55.Микрофлора тела животных и её влияние на качество животноводческой продукции.

56.Влияние биотических факторов на микроорганизмы.

Взаимоотношения микроорганизмов между собой

57.Взаимоотношения между организмами: трофичсеская и аллелохимическая природа взаимосвязей.

58.Нейтрализм, мутуализм (симбиоз), метабиоз, антагонизм (паразитизм, хищничество).

59.Хищные бактерии и грибы.

60.Симбиоз и антагонизм между прокариотами и эукариотами.

61.Практическое использование симбиоза и антагонизма в сельском хозяйстве и медицине

Метаболизм микроорганизмов

62.Химический состав клеток микроорганизмов.

63.Разнообразие потребностей микроорганизмов в элементах питания.

64.Ферменты и их роль в превращении веществ микроорганизмами.

65.Способы питания и поступление питательных веществ.

66.Типы питания (автотрофы, гетеротрофы, фотосинтез и хемосинтез у микроорганизмов).

67.Биосинтез белков, углеводов, липидов, нуклеиновых кислот и др. у микроорганизмов

68.Антибиотики как продукты метаболизма и их свойства.

69.Основные способы получения энергии микробной клеткой (дыхание аэробное и анаэробное, неполное окисление, брожение, фотосинтез).

70.Превращение микроорганизмами соединений серы, фосфора, железа.

71.Подготовка к изучению физиологии микроорганизмов. Стерилизация, ее методы, практическое применение.

72.Понятие «пастеризация» и её значение в производстве пищевых продуктов.

Превращение микроорганизмами соединений углерода

73. Значение процессов превращения углеродосодержащих веществ.

8

74.Круговорот углерода в природе и роль микроорганизмов в распаде органического вещества.

75.Молочнокислое брожение и его возбудители.

76.Гомо-, гетероферментативное молочнокислое брожение, бифидоброжение.

77.Превращение микроорганизмами соединений углерода.

78.Виды брожений; примеры.

79.Гомоферментативное и гетероферментативное молочно-кислое брожение.

80.Пропионово-кислое, спиртовое, масляно-кислое брожение.

81.Превращения углеводов в аэробных условиях путем неполного окисления.

82.Спиртовое брожение. Роль дрожжей в получении разнообразных продуктов брожения.

Превращение микроорганизмами соединений азота

83.Минерализация (азотфиксация) азотсодержащих органических соединений.

84.Превращение микроорганизмами соединений азота.

85.Значение минерализации азотсодержащих органических соединений.

86.Разложение белковых веществ в аэробных и анаэробных условиях.

87.Возбудители процесса минерализации.

88.Аммонификация - условия, возбудители

89.Нитрификация - условия, возбудители.

90.Денитрификация - условия, возбудители.

91.Азотфиксация - условия, возбудители.

92.Процессы минерализации при хранении сельскохозяйственной продукции.

93.Причины порчи и возможности её предупреждения.

94.Минерализация мочевины. Уробактерии – возбудители процесса.

95.Процессы нитрификации и денитрификации.

96.Положительное и отрицательное значение нитрификации.

97.Открытие С.Н. Виноградским хемоавтотрофной природы процесса.

98.Возбудители процесса денитрификации.

99.Регуляция процесса денитрификации в почве и при хранении навоза.

100.Фиксация молекулярного азота атмосферы – фундаментальное свойство прокариот.

101.Масштабы и значение биологической азотфиксации в природе.

102.Свободноживущие, ассоциативные и симбиотические азотфиксаторы

9

103.Связь азотфиксации с фотосинтезом растений.

104.Генетические и биохимические аспекты азотфиксации.

105.Генно-инженерные получения новых суперэффективных азотфиксирующих бактерий.

106.Сочетание биологического и минерального азота в сельском хозяйстве.

107.Биологический азот – альтенатива минеральным удобрениям.

ЧАСТНАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ Микробиология почвы

108.Микробиология почвы.

109.Почва как живая система.

110.Роль микроорганизмов в почвообразовании.

111.Роль микроорганизмов в формировании плодородия.

112.Гумусообразование.

113.Микробные популяции, ценозы почвы.

114.Сукцессии почвенных микроорганизмов.

115.Нарушение почвенных биоценозов как результат антропогенного воздействия.

116.Экологические проблемы почвенной микробиологии.

117.Влияние различных способов обработки и мелиорации почвы.

118.Факторы среды, определяющие развитие почвенных микроорганизмов. Особенности состава микробных ценозов почв различных типов.

119.Методы определения состава и активности почвенных микроорганизмов.

120.Микробиологические основы повышения плодородия почв. Влияние минеральных и органических удобрений на микроорганизмы и плодородие почв.

121.Микробиологический метод защиты растений от болезней и вредителей

Эпифитные микроорганизмы

122.Микроорганизмы филлосферы.

123.Состав и численность эпифитных микроорганизмов.

124.Физиологические особенности эпифитных микроорганизмов.

125.Значение эпифитов в жизнедеятельности растений.

126.Естественные системы защиты растений, определяющие их сопротивляемость к микроорганизмам.

10