河北工程大學(xué)

碩士研究生招生考試初試科目考試大綱

科目名稱：環(huán)境工程微生物學(xué)

一、考試的范圍及目標(biāo)

《環(huán)境工程微生物學(xué)》課程所包含的緒論、病毒、原核微生物、真核微生物、微生物的生理、微生物的生長繁殖與生存因子、微生物的遺傳和變異、微生物生態(tài)、微生物在環(huán)境物質(zhì)循環(huán)中的作用、水環(huán)境污染控制與治理的生態(tài)工程及微生物學(xué)原理、污(廢)水深度處理和微污染源水預(yù)處理中的微生物學(xué)原理、有機(jī)固體廢棄物與廢氣的微生物處理及其微生物群落、微生物學(xué)新技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用等部分。

要求考生理解和掌握環(huán)境微生物學(xué)的基本概念、基本原理和基本方法，能夠運(yùn)用微生物學(xué)基本理論與技術(shù)解決環(huán)境工程過程中的問題，并熟悉當(dāng)前最新的環(huán)境分子生物學(xué)技術(shù)在環(huán)境科學(xué)研究領(lǐng)域的應(yīng)用，具備較強(qiáng)的分析問題和解決問題的基本能力。

二、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

1.答卷方式：閉卷，筆試。

2.試卷分?jǐn)?shù)：滿分為150分。

3.試卷結(jié)構(gòu)及題型比例：

試卷主要分為三大部分，即：基本概念題約40%;基本理論分析題約30%;應(yīng)用論述題約30%。

三、考試內(nèi)容要點

1. 緒論

環(huán)境工程微生物學(xué)的研究對象和任務(wù);微生物的特點;微生物分類及其在環(huán)境工程領(lǐng)域的應(yīng)用。

2. 非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的超微生物——病毒

病毒的一般特征及病毒的繁殖;病毒的測定與培養(yǎng);病毒對物理、化學(xué)因素的抵抗力及污水處理過程對病毒的去除效果;病毒的危害、對策與應(yīng)用。

3. 原核微生物

細(xì)菌相關(guān)知識(細(xì)菌的形態(tài)特征與大小、細(xì)胞結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)特性、物化性質(zhì));放線菌的形態(tài)特征、培養(yǎng)特性與環(huán)境的關(guān)系;細(xì)菌在水污染控制工程中的應(yīng)用。

4. 真核微生物

原生動物的特征、主要類群及與環(huán)境的關(guān)系;藻類的形態(tài)特征、分類和藻類與環(huán)境的關(guān)系;酵母菌的形態(tài)特征、種類分布以及與人類社會的關(guān)系。

5. 微生物的生理

微生物酶的基本概念、酶的組成與活性中心，酶蛋白的結(jié)構(gòu)與催化功能，影響酶活力的因素;微生物的營養(yǎng)物及營養(yǎng)類型，微生物的培養(yǎng)基及類別;微生物的產(chǎn)能代謝;生物脫氮原理;光合作用及異養(yǎng)型微生物的合成代謝。

6. 微生物的生長繁殖與生存因子

微生物生長繁殖的概念，研究微生物生長的方法，細(xì)菌生長曲線在廢水處理中的應(yīng)用;微生物的生存因子(溫度、pH、氧化還原電位、溶解氧、太陽輻射、滲透壓以及表面張力對微生物的影響);其他不利環(huán)境因子對微生物的影響(輻射、超聲波、重金屬、極端溫度和 pH、干燥、有機(jī)物以及抗生素對微生物的影響);微生物之間的關(guān)系;菌種的退化、復(fù)壯與保藏。

7. 微生物的遺傳和變異

微生物的遺傳和變異的基本概念和理論;基因重組的概念和手段;基因工程、遺傳工程、 PCR 技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用。當(dāng)前最新的環(huán)境分子生物學(xué)技術(shù)在環(huán)境科學(xué)研究領(lǐng)域的應(yīng)用(定量PCR技術(shù)、DGGE、高通量測序、宏基因組、微生物組、蛋白質(zhì)組等)。

8. 微生物生態(tài)

生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)平衡;土壤的生態(tài)條件，土壤自凈、土壤污染與土壤生物修復(fù)。空氣微生物的種類、數(shù)量和分布;空氣微生物的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)及空氣潔凈技術(shù);空氣微生物檢測;水體中微生物的來源、微生物群落;水體自凈和污染水體的微生物生態(tài);水體富營養(yǎng)化。

9. 微生物在環(huán)境物質(zhì)循環(huán)中的作用

碳循環(huán)(纖維素、半纖維素、淀粉、木質(zhì)素的轉(zhuǎn)化);氮循環(huán)(蛋白質(zhì)水解與氨基酸轉(zhuǎn)化，尿素的降解，硝化、反硝化作用，固氮作用);磷循環(huán)(含磷有機(jī)物和無機(jī)物的轉(zhuǎn)化)。

10. 水環(huán)境污染控制與治理的生態(tài)工程及微生物學(xué)原理

污水生物處理的好氧活性污泥法，好氧生物膜法;活性泥絲狀膨脹及控制對策;厭氧環(huán)境中活性污泥和生物膜的微生物群落;光合細(xì)菌處理高濃度有機(jī)廢水。

11. 污(廢)水深度處理和微污染源水預(yù)處理中的微生物學(xué)原理

生物脫氮除磷的目的和意義，天然水體中氮磷的來源，微生物脫氮除磷工藝、原理及微生物;微污染水源水微生物預(yù)處理及微生物群落;飲用水的消毒及其微生物學(xué)效應(yīng)。

12. 有機(jī)固體廢棄物與廢氣的微生物處理及其微生物群落

有機(jī)固體廢物的微生物處理及其微生物群落(堆肥法，衛(wèi)生填滿法以及滲濾液);廢氣的生物處理(廢氣的處理方法，含硫惡臭污染物及 NH3、CO2 的微生物處理)。

13. 微生物學(xué)新技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用

固定化酶和固定化微生物在環(huán)境工程中的應(yīng)用;微生物細(xì)胞外多聚物的開發(fā)與應(yīng)用(生物表面活性劑和生物乳化劑，微生物自身絮凝和沉淀作用，微生物絮凝劑和沉淀劑的開發(fā)與應(yīng)用);微生物能源的開發(fā)與應(yīng)用(產(chǎn)生氫氣的微生物，微生物產(chǎn)氫燃料電池)。環(huán)境介質(zhì)中目標(biāo)優(yōu)勢菌種的篩選;當(dāng)前最新的微生物學(xué)技術(shù)在環(huán)境工程中的應(yīng)用。