微生物学 第一章 绪论
微生物学
微生物学绪论第一章重点：一、微生物1.概念：一群个体微小、构造简单，一切肉眼看不见或看不清，必须借助于光学显微镜或电子显微镜才能看到的微小生物的总称。
2.特点：个体微小，构造简单，进化地位低。
3.成员：原核类“三菌”（细菌、放线菌、蓝细菌）、与“三体”（支原体、衣原体、立克次氏体），真核类真菌、微藻和原生动物，以及无细胞构造的病毒、亚病毒等。
4.五大共性：体积小，面积大（个体微小，结构简单）。
重点，小体积大面积系统，必然有一个巨大的营养物质吸收面，代谢废物的排泄和环境信息的交换面，并由此产生其余的四个共性，是其余四个共性的基础；吸收多，转化快；生长快，繁殖旺；适应强，易变异；分布广，种类多，研：灵活度高。
主要表现在：物种的多样性20万种；生理代谢类型的多样性；代谢产物种类的多样性；遗传方式的多样性；生态类型的多样性。
（四共性是相互叠加关系）。
二、人类对微生物的认识过程1、发展史（1）.史前期，始于距今8000年前，代表人物是各国劳动人民，尤其是我国古代劳动人民在微生物应用方面的主要贡献是发明制曲独特工艺加工淀粉质原料以生产酒类。
（2）.初创期，对微生物的形态描述阶段，17世纪、荷兰的列文虎克，最早利用自制单式显微镜见到了微生物。
（3）.奠基期，重点，生理水平研究阶段，微生物学的奠基人是19世纪、法国的巴斯德；而细菌学的奠基人是德国的科赫。
借助于良好的研究方法，开创了寻找病原微生物的“黄金期”；贡献：微生物学历史上，固体培养基的发明人：科赫。
法国的巴斯德用著名的曲颈瓶实验推翻了生命的自然发生说，并提出了生命来自生命的胚种学说。
由科赫提出的确证某病原体为某传染病病因的学说称为科赫法则，主要内容为：病原微生物总是在患传染病的动物中发现而不存在于健康个体中；这一微生物可以离开动物体，并被培养为纯种培养物；这种纯培养物接种到敏感动物体后，应当出现特有的病症；该微生物可从患病的实验动物中重新分离出来，并可在实验室中再次培养，并与原始病原微生物相同。
食品微生物学-第一章-绪论
四界系统（惠特克1959） 动物界: 植物界: 原生生物界: 真菌界:
细胞壁成分为几丁质，储存糖原；腐生或寄生， 细胞外消化
五界系统（惠特克，1969） 动物界： 植物界： 真菌界： 原核生物界：细菌和其他原核生物 原生生物界：单细胞真核生物（藻类、原生动物）
生物六界系统 动物界 植物界 原生生物界 原核生物界 真菌界 病毒界
非细胞
原核类：细菌，放线菌，支原体， 立克次氏体，衣原体，蓝细菌
低（进化地位低） 真核类：真菌（酵母菌，霉菌）， 原生动物，显微藻类非细胞类：Fra bibliotek毒，类病毒，朊病毒
微生物的生物学特征*
体积小，面积大 代谢活力强 繁殖速度快 种类多，分布广 适应性强，易变异
？根据微生物的特性，谈谈微生物在科研和生产中的应用。
食品微生物学
第一章 绪 论
生物分类及微生物在生物界的地位 微生物的概念及分类 微生物的生物学特征 微生物学的发展
生物分类及微生物的地位
两界系统（瑞典林奈,1707-1778） 动物界：自由行动、异养型 植物界：固着不动、自养型
三界系统（德国海克尔,1866） 动物界： 植物界： 原生生物界： 单细胞生物（藻类、原生动物、细菌）
腐败变质的病原菌? 04南昌大学问答题：（10分）
为什么说巴斯德和科赫是微生物学的奠基人
4.现代微生物学
微生物学的全面发展 微生物学推动生命科学的发展 微生物产业化发展
现代微生物学的发展
两个发展方向
应用微生物：微生物产业、 代谢产物及菌体自身
基础微生物：微生物的生理、生化、 遗传变异
2. 形态学时期
初创期（17世纪）：观察到了细菌和原生动物
微生物-第一章 绪论
微生物共占120分713微生物学部分大纲要求：微生物主要类群的细胞形态与结构；微生物的营养；微生物的生长与控制；微生物遗传与变异。
（具体知识点可参考804微生物大纲要求）笔记根据《微生物学》路福平编为主，《微生物学教程》周德庆编为辅进行查漏补缺（标注页码基本为路福平版书籍所对应页码，少数为周德庆版书籍所对页码）第一章绪论P1-11一、微生物的定义及其类群（一）现代定义：一般是指绝大多数凭肉眼看不见或看不清，必须借助显微镜才能看见或看清，以及少数能直接通过肉眼看见的单细胞、多细胞和无细胞结构的微小生物的总称。
（二）类群：1.原核类：细菌（真细菌，古生菌），放线菌，蓝细菌，支原体，立克次氏体，衣原体等（三菌三体）。
2.真核类：真菌（酵母菌，霉菌，蕈菌），原生动物，显微藻类3.非细胞类：病毒，亚病毒（类病毒，拟病毒，朊病毒）（三）微生物的共性(五大共性)P111.体积小,比表面积大（最基本）;2.吸收多,转化快;3.生长旺,繁殖快;4.分布广,种类多（多样性）;5.适应性强,易变异。
三.生物学的研究内容和任务1.内容：微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布、分类进化等生命活动。
2.任务：（1）发掘、利用、改善和保护有益微生物（发酵微生物）a.利用菌体：scp、生物杀虫剂，保健品，生物制品，指示菌，污水处理b.利用代谢产物：酒，甘油，调味品，抗生素，有机酸，氨基酸，维生素，激素，酶制剂(2)控制、消灭、或改造有害微生物四、五界分类系统、六界分类系统、三域系统1、五界分类系统（Whitaker，1969年）包括：动物界、植物界、原生生物界（包括原生动物单细胞藻类和粘菌等）、真菌界、原核生物界（包括细菌蓝细菌等）.2、六界分类系统（我国学者，1977年）：在Whitaker五界系统的基础上，在加上一个病毒界，包括：病毒界、原核生物界、真菌界、真核原生生物界、植物界、动物界.3、三域学说（美国C.R.Roese，70年代末）：三个域指细菌域、古生菌域、真核生物域五、微生物发展史上5个时期的特点和代表人物周德庆版P5（1）史前期（8000年前-1676年）特点：a.无显微镜，没有见到微生物个体b.在应用微生物和防止疾病方面积累了丰富的经验（凭经验自发地与微生物打交道）c.实践-实践-实践（思想方法上处于低水平的应用）（2）初创期（1676年-1861年：近200年）-起始于1676列文虎克观察到细菌个体特点：a.人类第一次用显微镜观察到了微生物个体b.停留在形态描述阶段c.微生物学科尚未形成代表人物：列文虎克——微生物学说先驱、发明显微镜（3）奠基期（1861年-1897年）-1861年，巴斯德根据曲径瓶实验，彻底推翻了“生命自生说”特点：a否定“自生说”成功，解决了生命的起源问题b建立了研究微生物的独特方法和技术（显微镜放大到700-1000倍）c.分离出了许多重要病原道d.微生物学的研究进入班理学研究水平e.微生物学科开始形成，进入一系列分支学科研究f思想方法：实践-理论-实践代表人物巴斯德（微生物学奠基人）：1）证实发酵由微生物引起—酒精发酵、醋酸发酵和乳酸发酵等；2）解决了许多实际问题，如腐败病、蚕病、酒酸等——巴氏消毒法；3）免疫学——首次制成狂犬疫苗；4）彻底否定了自生说—鹅颈瓶实验。
微生物课后习题题目及答案
微⽣物课后习题题⽬及答案微⽣物学课后习题及答案第⼀章绪论1.什么是微⽣物和微⽣物学答：微⽣物是指⾁眼难以看清的微⼩⽣物，包括病毒，亚病毒，细菌，古⽣菌，真菌，单细胞藻类和原⽣动物。
微⽣物学指研究微⽣物在⼀定条件下的形态结构，⽣理⽣化，遗传变异，基因和基因组以及微⽣物的进化，分类，⽣态等⽣命活动规律以及其应⽤的⼀门学科。
2.微⽣物的主要特征是什么答：个体⼩，结构简单，繁殖快，易培养，易变异，分布⼴3.为什么说微⽣物与⼈类的关系⾮常重要并不能被其他⽣物所代替答：微⽣物给⼈类带来了巨⼤的利益，也涉及到⼈类的⽣存。
许多重要产品如⾯包，奶酪，抗⽣素，疫苗，维⽣素和酶的⽣产离不开微⽣物，同时参与地球上的物质循环，是⼈类⽣存环境中必不可少的成员。
但它也给⼈类带来许多灾难，许多疾病及⾷品腐败等也是由微⽣物引起的。
4.虎克，巴斯德和柯赫对微⽣物学形成与发展的重要贡献答：虎克：利⽤⾃制显微镜发现了微⽣物世界巴斯德：a.彻底否定了“⾃然发⽣”学说b.发现将病原菌减毒可诱发免疫性，⾸次制成狂⽝病疫苗，进⾏预防接种c.证实发酵是由微⽣物引起的d.创⽴巴斯德消毒法柯赫：a.证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌b.证实肺结核的病原菌c.提出柯赫原则d.创⽴了分离纯化微⽣物的技术等5.简述微⽣物学在⽣命科学发展中的地位，根据你的观点描述发展前景答：a.20世纪40年代，随着⽣物学的发展，许多⽣物学难以解决的理论和技术问题⼗分突出，特别是遗传学上的争论问题，是微⽣物这样⼀种简单⽽⼜具有完整⽣命活动的⼩⽣物成了⽣物学研究的“明星”，微⽣物学被推到⽣命科学发展的前沿，获得迅速发展，为声明科学的发展做出了突出贡献。
b.未来微⽣物学更加绚丽多彩，多学科交叉，基因组研究的深⼊和扩展将使微⽣物的基础研究及其应⽤将呈现前所未有的局⾯第⼆章微⽣物的纯培养和显微技术1、为什么要进⾏微⽣物的分离纯化？什么叫⽆菌技术？因为在天然条件下，所采集的⽤于培养的材料中，多种微⽣物呈共⽣关系，⽽⼀般情况下只有纯培养物才能提供可重复的结果，故需进⾏微⽣物的分离纯化。
第一章：微生物学绪论知识点整理
第一章：微生物学绪论知识点整理
●微生物学研究的对象和任务
●微生物学研究的对象
●微生物：个体微小，结构简单，进化地位低的微小生物的总称
●微生物的主要特点：体积小面积大、吸收多转化快、生长旺繁殖快、适应强易
变异、分布广种类多
●微生物学研究的对象： 、真菌、细菌、放线菌等。
●微生物学研究的任务：研究微生物生命活动规律及应用的学科。
●学习微生物学的目的：防治微生物有害活动、发觉微生物资源。
●微生物学的分科：基础微生物、应用微生物。
●微生物学的发展简史
●史前期
●初创期：列文虎克发现微生物
●奠基期：
●巴斯德——奠基人（创立巴斯德灭菌法、创立免疫学原理和预防接种的方法、
证明发酵是微生物作用而非发酵产生微生物）
●科赫——奠基人：微生物基本操作技术上建立了细菌纯培养、设计了多种培养
基、流动蒸汽灭菌、染色观察，对病原细菌上有科赫法则（PPT1章32p）。
●发展期：生化水平研究阶段
●成熟期：分子生物学水平研究阶段。
●微生物在工业中的应用及其发展趋势
●工业中的应用：直接用菌体、用菌体产生的代谢产物、用菌体产生的酶
●我国工业微生物学发展概论
●应用微生物的发展趋势：增加食物来源、兴利除害综合利用、新微生物资源、培育
新品种。
第一章 微生物绪论
按研究的微生物对象分： 按研究的微生物对象分：
细菌学、真菌学、病毒学、原核生物学、自养菌生物学 和厌养菌生物学等
按微生物所处生态环境分： 按微生物所处生态环境分：
土壤微生物学、微生态学、海洋微生物学、环境微生 物学、水微生物学和宇宙微生物学等
微生物基因组测序为生命科学开辟了新的研 究领域，如生物信息学、比较基因组学、功 能基因组学等。 微生物基因组测序为微生物学、医学和免疫 学等提供了新的思路和方法。 微生物基因组测序对于后基因组时代，研究 基因与功能之间的相互关系将起着重大作用。 微生物作为理想的模式生物，其基因组测序 技术和方法对于高等生物的基因组测序具有 重） 分子生物学发展阶段（成熟期）
J.D.Waston, H.F.C.Crick 提出DNA双螺旋模型 提出 双螺旋模型
成熟期特点
• 微生物学成为十分热门的前沿基础学科 • 微生物成为生物学研究中的最主要对象 • 生物工程中，发酵工程是最成熟的应用 技术
20世纪的微生物学 20世纪的微生物学
20世纪80年代后期，微生物学在分子水平上的 研究得到全面快速发展，在短期内取得了多方面的 突破性进展，形成了分子微生物学。即利用分子生 物学的技术方法研究微生物形态、生理、遗传、生 态、分类等基本生物学规律。 1995年，美国首先测定了流感嗜血杆菌 （Haemophilus influenzae) 的全基因组序列。从此， 微生物基因组(genome)的研究范围不断扩大，目前， 已经完成了100多种微生物的基因组全序列的测定， 他们分属于Woese系统发育树中的细菌、古菌和真 核微生物，如大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、酵母菌和 詹氏甲烷球菌等。
微生物复习大纲 (答案)
《微生物学》期末复习提纲第一章绪论一、微生物及其五大共性二、微生物学第二章微生物的形态与构造☆一、细菌细菌的形态:与人类关系密切菌的形态、细菌的大小、细菌的一般结构：细胞壁结构、杀菌物质的作用机理细菌的特殊结构：生理功能及观察方法。
二、放线菌个体形态、繁殖方式、群体特征、应用真核微生物与原核微生物各有哪些类别三、酵母形态构造、繁殖方式、生活史、应用四、霉菌1、形态构造、繁殖方式、应用2、高等真菌简介五、噬菌体形态构造、繁殖方式、溶源菌、噬菌体的防治第三章微生物的营养与培养基☆一、营养、营养物质、生长因子二、营养类型：名称、举例三、运输方式：概念、举例四、培养基、培养基配制、各类培养基名称微生物的生长及其控制☆一、生长测定、生长规律二、影响生长的主要因素1.物理因素：温度的作用机理、嗜热菌与嗜冷菌的差别2.化学3.生物4灭菌方法：常用物品的一般灭菌方法三、微生物的培养法1.好氧法2.厌氧法：好氧菌与厌氧菌的区别3.分批培养、连续培养、同步培养第四章微生物的代谢与发酵☆一、能量代谢、化能异养菌产能方式、化能自养菌产能方式二、微生物的发酵类型：菌、产物（次生代谢产物）；三、代谢调控在发酵工业上的应用第五章微生物的遗传变异与育种☆一、物质基础二、基因突变三、基因重组：接合、转导、转化、转染四、原生质体融合五、基因工程六、菌种衰退的原因、防止方法；复壮的方法；菌种保藏的原理与方法第六章微生物发酵生产抗生素一、初级代谢产物和次级代谢产物二、抗生素定义、分类三、主要抗生素生产菌四、抗生素的作用机理题型及成绩分布：一.选择题（共10分）二.填空题(共10分)三.分析判断题（共10分）四.名词解释（共30分)五.问答题（共40分）附：《微生物学》复习样题（答案后面的数字为教材中答案所在页码）一、单项选择题1、溶源菌遇到同一种噬菌体或与之密切相关的噬菌体时表现为D108A.抗性B.裂解C.再次溶源化D.免疫性2、原核微生物主要有6类，它们是：D36-73A.细菌、放线菌、蓝细菌、立克次氏体、衣原体和螺旋体；B.细菌、放细菌、蓝细菌、粘菌、立克次氏体和衣原体；C.细菌、放线菌、蓝细菌、粘细菌、支原体和立克次氏体；D.细菌、放线菌、蓝细菌、立克次氏体、支原体和衣原体。
《微生物学》主要知识点-01第一章微生物学绪论.
第一章绪论1.1 我们周围的微生物在我们生存的地球上,我们时常看到的是各种各样的动植物。
由于肉眼分辨能力的原因,我们几乎忽略了那些无所不在的微小生物。
1.2 什么是微生物微生物(microorganism, microbe:是一切肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。
非细胞类:病毒、亚病毒原核类:真细菌、古菌真核类:真菌、原生动物、藻类。
微生物的五大共性:体积小、面积大;吸收多、转化快;生长旺、繁殖快;适应强、易变易;分布广、种类多。
1.3 微生物学微生物学是研究微生物在一定条件下的形态结构、生理生化、遗传变异以及微生物的进化、分类、生态等生命活动规律及其应用的一门学科。
随着微生物学的不断发展,已形成了基础微生物学和应用微生物学,又可分为许多不同的分支学科,并还在不断地形成新的学科和研究领域。
1.4 微生物的发现和微生物学的发展1.4.1微生物的发现真正看见并描述微生物的第一个人是荷兰商人安东·列文虎克(Antony Van Leeuwenhoe k, 1632~1723,但他的最大贡献不是在商界而是他利用自制的显微镜发现了微生物世界(当时被称之为微小动物,他的显微镜放大倍数为50~300倍,构造很简单,仅有一个透镜安装在两片金属薄片的中间,在透镜前面有一根金属短棒,在棒的尖端搁上需要观察的样品,通过调焦螺旋调节焦距。
利用这种显微镜,列文虎克清楚地看见了细菌和原生动物。
首次揭示了一个崭新的生物世界--微生物界。
由于他的划时代贡献,1680年被选为英国皇家学会会员。
1.4.2 微生物学发展的奠基者继列文虎克发现微生物世界以后的200年间,微生物学的研究基本上停留在形态描述和分门别类的阶段。
直到19世纪中期,以法国的巴斯德(Louis Pasteur,1822~1895和德国的柯赫(Robert Koch, 1843~1910为代表的科学家才将微生物的研究从形态描述推进到生理学研究阶段,揭露了微生物是造成腐败发酵和人畜疾病的原因,并建立了分离、培养、接种和灭菌等一系列独特的微生物技术,从而奠定了微生物学的基础,同时开辟了医学和工业微生物等分支学科。
微生物学各章小结
微生物学各章小结第一章：绪论1、微生物：一类形体微小、单细胞或个体较为简单的多细胞，甚至无细胞结构的低等生物的统称。
2、微生物的几个基本特性：1体积小、面积大“微米”作为个体大小的度量单位，个体更小的病毒则以“纳米”为度量单位。
个体形态需要借助光学显微镜或电子显微镜观察。
肉眼可观察到微生物聚集的群体－菌落2微生物的种类多：原核生物：3500种；:病毒：4000种；真菌：9万种；原生动物和藻类：10万种；3在自然界中分布极为广泛4生长旺，繁殖快（单细胞藻类：3~6小时繁殖一代。
酵母：2~4小时繁殖一代。
细菌：0.5~1小时繁殖一代。
）5适应性强，易变异3、微生物学发展简史分几个阶段，其中代表人物是谁？主要做了什么贡献？（一）微生物的利用与发现时间：1676~1861 开创者：安东•列文虎克（Antony Leeuwenhoek )。
特点：自制单式显微镜观察细菌；微生物形态描述。
（二）微生物学及食品微生物学的建立19世纪中期，欧洲工业、农业规模化生产方式已经形成。
当时工农业生产发展中出现的葡萄酒发酵酸败、人畜传染病等与微生物相关的问题急需解决。
法国人巴斯德：彻底否定了“自生说”学说。
免疫学——预防接种。
证实发酵是由微生物引起的。
其他贡献：巴斯德消毒法等。
德国人柯赫：微生物学基本操作技术的贡献：a）细菌纯培养方法的建立。
b）设计了各种培养基，实现了在实验室内对各种微生物的培养。
c）蒸汽灭菌。
d）染色观察和显微摄影。
对病原细菌研究作出了突出贡献：a）具体证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌；b）发现了肺结核病的病原菌；c）证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——著名的柯赫原则。
（三）近代微生物学的发展微生物学研究工具的不断改进；微生物学和其他生物科学共同发展，互相促进。
4、日常生活中与食品生产、储藏、变质等有关的微生物问题。
P5第二章：微生物的形态、结构与功能1、细菌：是一类单细胞、细胞壁坚韧、以二等分裂方式繁殖和水生性较强的原核微生物。
医学卫生微生物学(第5版)课件第一章绪论-2024鲜版
微生物通过代谢活动影响地球化学过程，如甲烷 产生、氮气固定等。
2024/3/27
12
微生物与人类健康关系
01 共生关系
人体携带大量微生物，尤其是肠道微生物群落， 对人体健康有重要影响，参与营养吸收、免疫调 节等。
02 致病关系
一些微生物能引起人类疾病，如细菌、病毒、真 菌等，通过不同途径侵入人体并导致感染。
利用减毒或灭活的微生物 或其成分制备疫苗，用于 预防传染病的发生。
生物医学研究工具
微生物作为重要的生物医 学研究工具，可用于研究 生命现象、揭示疾病发生 机制等。
2024/3/27
14
医学卫生微生物学研究方法
04
与技术
2024/3/27
15
传统培养法及其优缺点分析
优点
传统培养法能够直接观察微生物的生长情况，通过菌落形态、颜色、大小等特 征进行初步鉴定；同时，可以方便地进行微生物的计数和分离纯化。
生物恐怖主义与生物武器 生物恐怖主义和生物武器威胁对医学卫生微生物学提出了 更高的要求，需要加强生物安全防御和应对能力。
基因编辑与合成生物学技术 基因编辑和合成生物学技术的发展为医学卫生微生物学提 供了新的研究工具和方法，同时也带来了新的生物安全问 题和挑战。
21
科技创新为医学卫生微生物学带来机遇
内容
本次课件将介绍医学卫生微生物学的基本概念、研究内容和方法，包括微生物的生物学特性、致病机制、免疫性、 检测方法以及预防和治疗等方面。
结构安排
本次课件共分为以下几个部分：引言、微生物的生物学特性、致病机制与免疫性、微生物的检测方法、微生物的 预防和治疗以及总结与展望。每个部分都将详细介绍相关知识点，并配以相应的图表和实例，以帮助读者更好地 理解和掌握医学卫生微生物学的相关知识。
微生物学重点总结(3篇)
微生物学重点总结微生物学第一章绪论1、微生物学。
一般定义为研究肉眼难以看见的称之为微生物的生命活动的科学。
2、微生物的发现。
第一个看见并描述微生物的人是荷兰商人安东列文虎克。
3、微生物学发展的奠基者及其贡献法国的巴斯德。
1>彻底否定了“自生说”；2>免疫学—预防接种；3>证实发酵是由微生物引起；4>创立巴斯德消毒法。
德国的科赫。
1>证实了____病菌是____病的病原菌；2>发现肺炎结核病的病原菌；3>提出证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则—科赫原则。
4、微生物的特点：个体小、结构简、胃口大、食谱广、繁殖快、易培养、数量大、分布广、种类多、变异易、抗性强。
第二章微生物的纯培养和显微技术1、无菌技术。
在分离、转接、及培养纯培养物时防止被其他微生物污染，其自身也不污染操作环境的技术。
2、菌落。
分散的微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞群体。
3、选择培养。
选择平板培养、富集培养。
4、古生菌。
是一个在进化途径上很早就与真细胞和真核生物相互独立的生物类群。
主要包括一些独特的生态类型的原核生物。
5、真菌。
霉菌（菌体由分枝或不分枝的菌丝构成）、酵母菌（一群单细胞真核微生物）。
6、用固体培养基获得微生物纯培养方法：1>涂布平板法：（菌落通常只在平板表面生长）将一定量的某一稀释度的样品悬液滴加在已倒好的平板表面，再用无菌涂布棒涂布均匀，经培养后挑取单个菌落。
特点：使用较多的常规方法，但有时涂布不均匀。
2>稀释倒平板法：（细菌菌落出现在平板表面及内部）取一定稀释度的样品与熔化的琼脂培养基混合，摇匀后倒入无菌培养皿中保温培养。
缺点：操作较麻烦，对好氧菌、热敏感菌效果不好。
3>平板划线法4>稀释摇管法第三章微生物细胞的结构和功能1、原核生物与真核生物的异同点：原核微生物真核微生物细胞壁除少数外都有肽聚糖无肽聚糖细胞膜一般无固醇常有固醇内膜简单，有间体复杂，有内质网等细胞器只有核糖体有很多种核糖体70s（50s＋30s）80s（60s＋40s）线粒体叶绿体中的70s细胞核拟核，无核膜、无核仁，无成有核膜、核仁，有多条染色体，dna与形染色体，dna不与rna和组rna和组蛋白结合，有有丝分裂蛋白结合，无有丝分裂大小直径通常小于2微米直径在2-100微米之间2、革兰氏阴阳性菌的特点。
绪论_微生物学
1676年，微生物学的先驱 年 荷兰人列文虎克（ 荷兰人列文虎克（Antony van leeuwenhoek）首次 ） 观察到了细菌。他没有上 观察到了细菌。 过大学， 过大学，是一个只会荷兰 语的小商人，但却在 语的小商人，但却在1680 年被选为英国皇家学会的 会员。 会员。
法国人巴斯德（Louis Pasteur） 法国人巴斯德（ ） （1822～1895） ～ ）
4,653,728 bp
Parkhill et al., Nature, 413 523-527 (2001) 413,
研究发现鼠疫杆菌的基因 组表现出很强的“流动性” 人类并不处在鼠疫杆菌的主要生活 路途上，只是它偶尔绕到界外时的 牺牲品罢了。
传播媒介—跳蚤
冤啊！
SARS病毒 病毒
艾滋病病毒(HIV) 艾滋病病毒
12 3.4 1.04 1.4 2.3
30 25 25 20 26
4.1× 4.1×103 10.6 2.1 2.64 4.92
藻 类
硅藻 草履虫
为微生物学基本理论研究带来了极大的便利： 为微生物学基本理论研究带来了极大的便利：
使科研周期大大缩短，效率提高 使科研周期大大缩短，
在生产实践中有重要的意义： 在生产实践中有重要的意义：
微生物学
内
绪论
容
学时分配
2 14 6 4 6 8 4 4 2 4 2
第一章至第三章： 微生物的形态与构造 第一章至第三章： 第四章 微生物的营养与培养基 第五章 微生物的代谢与发酵 第六章 微生物的生长及其控制 第七章 微生物的遗传变异与育种 第八章 微生物生态 第九章 传染与免疫 第十章 微生物分类与鉴定 微生物产品的论证 机动
2.7× 2.7×1011 1.2× 1.2×1024 8.2× 8.2×103 7.0× 7.0×1013
现代微生物学与实验技术 第一章 绪论
挑选恰当的大分子应注意以下几点：
(1)它必须普遍存在于所研究的各个生物类群中。 (2)选择在各种生物中功能同源的大分子。 (3)为了鉴定大分子序列的同源位置或同源区，要求所
选择的分子序列必须能严格线性排列，以便进行进一步 的分析比较。 (4)还应注意根据所比较的各类生物之间的进化距离来 选择适当的分子序列。当我们比较亲缘关系远的生物类 群时，必须选择变化速率低的分子序列,因为序列变化 速率高的分子，在其进化过程中共同的序列已经丧失。
根据形态学特征推断生物之间的亲缘关系存在两个突出 问题：一是由于微生物可利用的形态特征少，很难把所 有生物放在同一水平上进行比较；二是形态特征在不同 类群中进化速度差异很大，仅根据形态推断进化关系往 往不准确。
因此，70年代以后研究微生物的系统发育，主要是分 析和比较生物大分子的结构特征，特别是蛋白质、 RNA和DNA这些反映生物基因组特征的分子序列，作 为判断各类微生物乃至所有生物进化关系的主要指征。
③提出了柯赫法则(1884)。
1905年，德国人科赫获得了 诺贝尔医学和生理学奖，主 要是为了表彰他在肺结核研 究方面的贡献。
科赫法则（Koch’s postulates）
1、在每一相同病例中都出现这种微生物； 2、要从寄主分离出这样的微生物并在培养基
中培养出来； 3、用这种微生物的纯培养接种健康而敏感的
三界学说的建立和发展，其主要意义并不在于目前研究所取得的 某些结论，更重要的是它为进一步探讨生命起源和进化，进一步 认识、研究和开发微生物资源提出了新的思路，它所提出的研究 生物进化的技术方法使我们看到了揭开生命起源和进化之谜的曙 光。
当然，随着研究的进一步深入，其学说也必然面临新的挑战
建立16 S r RNA系统发育树的意义
1微生物绪论
原生生物界 原核生物界 （a）生物五界分类系统图示
共同祖先 (b）生物三域分类系统图示
第二节 微生物学的范围、任务和重 要地位
一 微生物学的概念和研究范围
微生物学就是研究微生物及其生命活动规律 的科学，其研究范围包括微生物的多样性、 微生物的生命活动规律及其对人类社会经济 活动的影响。
是近代社会为人类贡献最大的科学—尾行学 既是应用科学，又是基础科学
Five –kingdom classification system (五界 分类系统)put forward by Whittaker (魏塔科)
in 1969 according to different nucleic
structure aka.:
Animal kingdom (animalia) 动物界
virus(0.05 to 0.1 microns)
bacteria (0.5 to 1.5 microns)
red blood cell (5 microns)
简
结简单
单细胞 简单多细胞 非细胞结构
二 微生物的类型
➢ Eukaryotic microbes （真核细胞型微生物）——细 胞核分化程度高，有核膜和核仁，细胞器完整。如真 菌。
生物域。
从以上介绍的各种生物界级分类系统的发展历史来 看，除早已确立的动物界和植物界之外，其余各界都 是随着人类对微生物的深入研究和认识后才出现和发 展起来的。这就充分说明，人类对微生物的认识水平 是生物界级分类的核心，微生物在所有界级中，具有 最宽的领域，在生物界级分类中占据着特殊重要的地 位。
➢ Prokaryotic microbes （原核细胞型微生物）——
细胞核的分化较低，仅有原始核，无核膜、核仁。细
微生物绪论 章末总结
微生物第一章绪论章末小结内容小结1.微生物学微生物（microorganism）：因太小，一般用肉眼看不清楚的生物。
这些微小生物包括：无细胞结构不能独立生活的病毒、亚病毒（类病毒、拟病毒、朊病毒）；具原核细胞结构的真细菌、古生菌以及具真核细胞结构的真菌（酵母、霉菌、蕈菌等）、单细胞藻类、原生动物等。
但其中也有少数成员是肉眼可见的。
微生物的特点：体积小，面积大；吸收多，转化快；生长旺，繁殖快；适应强，易变异；分布广，种类多。
微生物学（microbiology）：研究肉眼难以看清的称之为微生物的生命活动的科学，分离和培养这些微小生物需要特殊技术。
分子微生物学（molecular microbiology）：在分子水平上研究微生物生命活动规律的科学。
细胞微生物学（cellular microbiology）：重点研究微生物与寄主细胞相互关系的科学。
微生物基因组学（microbic genomics）：研究微生物基因组的分子结构、信息含量及其编码的基因产物的科学。
2.微生物的发现和微生物学的发展安东·列文虎克利用自制的放大倍数为50~300倍的显微镜发现了微生物世界，首次揭示了一个咱新的生物世界——微生物界。
巴斯德和柯赫是微生物学的奠基人。
巴斯德：用曲颈瓶实验彻底否定了“自生说”，首次制成狂犬疫苗，证明其免疫学说，证实发酵是由微生物引起的，巴斯德消毒法等。
自生说：认为一切生命有机体能够从无生命的物质自然发生的。
柯赫：发现炭疽病及肺结核病的病原菌，柯赫氏定律等。
柯赫法则：证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则。
3. 20世纪的微生物学DNA重组技术、遗传工程、人类基因组计划4. 21世纪微生物学发展的趋势基因组学、生命起源与进化、生物质能源、降解性塑料、DNA芯片问答题1. 用具体事例说明人类与微生物的关系。
微生物是一把十分锋利的双刃剑，它们在给人类带来巨大利益的同时也带来了严重的破坏。
以我们熟悉的微生物为例：生活上，可以用酵母菌酿酒和醋、制面包和馒头，用乳酸菌制酸奶，用毛霉制腐乳；双歧杆菌和乳酸杆菌都对人的健康有益，当双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌在肠道内生长、繁殖，将阻止外面的病原体入侵肠道；肠道中的有益菌也可以分泌一些抗原物质，激活并强化肠道的免疫系统。
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Microbiology
南京师范大学生科院微生物研究所
第一章 绪论
一、什么是微生物？
微生物通常是指那些微小、简单、肉眼难 以观察的生物。
• 英文“微生物”一词“microorganism”， 就是在“生物（organism）”词之前加上 前缀“非常小（micro）”所构成。 • 微生物并不是一个分类学上的术语，它们 主要是根据生物体的大小而被人为地划归 在一起的。
Stanley首次提纯了烟草花叶病毒，并获得了它 的“蛋白质结晶”
1943
Luria和Delbü ck用波动实验证明细菌噬菌体的抗 性是基因自发突变所致； Chain和Flory形成青霉素工业化生产的工艺
1944
Avery等证实转化过程中DNA是遗传信息的载体； Waksman发现链霉素
1946—1947
列文虎克与他的显微镜：最先发现了“微生物世界”
列文虎克
1684年寄给 皇家协会信 的部分内容
3、生理水平研究阶段 （1861~1897）
奠基期
法国科学家巴斯德
（Louis Pasteur，1822-1895）
•彻底否定了自然发生说 •证实发酵由微生物引起 •发明了狂犬病毒减毒疫 苗制备方法 •发明巴氏消毒法
6. 微生物研究使用相同的方法
•使用微生物的群体进行研究。 •使用特殊的无菌技术。 •微生物类群进行鉴定、培养和研究时所使 用的技术相似的。
实际上将互不相关的微生物类群放在一起 作为一门独立学科-微生物学加以研究，主要 是根据研究微生物的方法和技术，而不是根 据微生物之间的相关性。
三、微生物在生命世界的位置
微生物作为模式生物具有如下优点： （1）微生物具有相对不复杂的结构； （2）微生物培养成本低、群体数量大， 易于获得统计学上可信度高的结果； （3）微生物生长速度快，倍增时间短， 极大缩短了世代培养研究所需周期。
微生物学发展史上的重大事件
1546 1676 1786 1798 1857 1861 1864
所有细胞微生物的种名均遵守林耐制 定的拉丁双名法，即一个种的学名用拉丁 词或拉丁化的词组成，应排成斜体字。根 据双名法的规则，学名通常由一个属名加 一个种的加词构成。出现在分类学文献中 的学名，在此两者之后往往还加上定名人， 但在一般使用时，定名人部分经常是省略 的。
例1：大肠埃希氏菌（即大肠杆菌） Escherichia coli（Migula）Castellani et Chalmers 例2：黄曲霉菌 Aspergillus flavus 例3：粟酒裂殖酵母 Schizosaccharomyces pombe
2000
霍乱弧菌基因组测序完成
与微生物学有关的诺贝尔生理或医学奖 Nobel Prize in Physiology or Medicine
1901－1999之间有39项。 总人数：77人
美国 46人，英国人 11人，法国人 7人，德国人 6人，瑞士人 4人，澳大利亚人 2人，意大利人 1人
1838－1839 Schwann & Schleiden 提出了细胞理论
了争论以久的“自生说”
Pasteur建立了巴氏消毒法
1867
— 1869 Lister创立了消毒外科，并首次成功的进行
了石炭酸消毒实验 Miescher 发现核酸
1876—1877 1881
Koch证明了炭疽病由炭疽杆菌引起
Lederberg和Tatum发现细菌的接合现象、
基因连锁现象
1949
Enders、Robbins和Weller在非神经的组织培养 中，培养脊髓灰质炎 病毒成功
1952 Hershey和Chase发现噬菌体将DNA注入宿主细胞；
Lederberg发明了影印培养法； Zinder和 Lederberg发现普遍性转导 Watson和Crick提出DNA双螺旋结构
等的最理想的材料。
参考文献:
1.沈萍. 微生物学,北京：高等教育出版社，2000 2.周德庆.微生物教程,第2版．北京：高等教育出版社，2002 3.黄秀梨. 微生物学 第2版.北京：高等教育出版社，2001 4.诸葛健.李华钟.微生物学．第一版．北京：科学出版社，2004 5. Prescott LM.等著. 微生物学．第5版． 沈萍等译，北京：科学出版社，2000 6. Prescott LM, Harley JP, and Klein DA. Microbiology (5th ed.), Higher education press and McGraw-Hill Companies, Inc.2002
病毒学 细菌学 菌物学 藻类学 原生动物学等
食品微生物学 工业微生物学 环境微生物学 微生物药物学 病原微生物学 农业微生物学 医学微生物学等
酿造工艺 发酵工程 生物制品 微生物检验 环境生物工程 基因工程 酶工程 抗生素等
图 1-2 微生物学研究范围与分支
六、微生物学的重要性与社会需求
微生物与人类和动物健康及大的影响 微生物学促进了生物学的发展
五、微生物学研究范围
微生物学就是研究微生物的科学，其研究范 围包括微生物的多样性、微生物的生命活动 规律及其对人类社会经济活动的影响。
微生物学
基础微生物学
应用微生物学
根据所研究的生物学问题
根据所研究的对象
根据所应用的领域
根据所应用的技术
微生物分类学 微生物细胞学 微生物生物化学 微生物遗传学 微生物生理学 微生物生态学 免疫学等
Bordet发现互补 现象 1896 Büchner用无细胞存在的酵母菌抽提液对葡萄糖进 行酒精发酵成功 1899 Ross证实疟疾病原菌由蚊子传播
1909—1910 Ricketts发现立克次氏体；Ehrlich首次合成治 梅毒的化学治疗剂
1928 1929 1935
Griffith发现细菌转化 Fleming发现青霉素
1984年，单克隆抗体技术的发展，免疫学研究
1997年，朊病毒的研究 1999年，蛋白质在细胞中的移动和定位机理研究
七、微生物的发现与微生物学发展
1、感性认识阶段（史前期）（约800年前~1676）
细菌冶金 沤粪肥田 提倡轮作 麦曲治泻
防重与治 刮骨疗毒 种痘防花 制曲酿酒
2、形态学描述阶段 初创期（1676~1861）
当微生物名称是一个亚种（subspecies，简称 “subsp．”，排正体字）或变种（variety，简称 “var．”，排正体字）时，学名就应按“三名法”构 成，即：
例1：苏云金芽孢杆菌蜡螟亚种 Bacillus thuringiensis subsp．galleria 例2：酿酒酵母椭圆变种 Saccharomyces cerevisiae var．ellipsoideus
1956 1961 1969
Umbarger发现反馈阻遏现象 Jocob和Monod提出基因调节的操纵子模型 Edelman测定了抗原蛋白质分子的一级结构
1961—1966 Holley、Khorana、Nirenberg等阐明遗传 密码
1970—1972
Arber、Nathans和Smith发现并提纯了
Koch等首创用明胶固体培养基分离细菌，巴斯德 制备了炭疽菌苗
1882
Koch发现结核杆菌(Mycobacterium
tuberculosis)
1883
Koch首次发表Koch氏法则。Metchnikoff阐述了 吞噬作用。建立高压蒸汽灭菌和革兰氏染色法
1884
Pasteur研究狂犬病疫苗成功，开创了免疫学
德国微生物学家柯赫
（Robert Koch， 1843-1910）
•发明培养基并用其纯化 微生物等一系列研究方 法的创立 •证实炭疽病因 — 炭疽 杆菌 发现结核病原菌—结核 杆菌 •科赫法则
单菌落
划线法获得单菌落
科赫定理图示
4、生化水平研究阶段,发展期 （1897~1953）
•德国科学家布赫纳（1897年）： 酵母菌无细胞压榨汁将葡萄糖发酵成酒精 •英国科学家弗莱明（1929年）： 发现了世界上第一个抗生素-青霉素
1945年，青霉素的发现与发展 1952年，链霉素的发现与发展
1953年，碳水化合物在细胞中的代谢
1958年，微生物遗传的生物化学研究 1959年，DNA 和 RNA的发现与合成机理
1962年，DNA结构的测定
1965年，细胞中基因活性的调节研究 1969年，细胞病毒感染的机理研究
1982—1983
Cech和Altman发现具有催化活性的 RNA（ribozyme）；McClintock发现的转座因子获得公 认； Prusiner发现朊病毒（prion）
1983—1984 Gallo和Montagnier分离和鉴定人免疫 缺陷病毒； Mullis建立PCR技术 1988 1995 因 1996 1997 Deisenhofer等发现并研究细菌的光合色素 第一个独立生活的生物（流感嗜血杆菌）全基 序列测定完成 第一个自养生活的古生菌基因组测定完成 第一个真核生物（啤酒酵母）基因组测序完成
Fracastoro提出不可见到的生物引起疾病 Leeuwenhoek 发现了“animalcules” Muller 提出了第一个细菌分类 Jenner 介绍了牛痘疫苗 Pasteur证明了乳酸发酵是由微生物引起的 Pasteur用曲颈瓶实验证明微生物非自然发生，推翻
1765-1776 Spallanzani 反驳自然发生说
5、分子生物学水平研究阶段,成熟期 （1953~至今）
J.D.Waston, H.F.C.Crick 发现DNA双螺旋模（1953年）