卫生微生物学

1卫生微生物学sanitary microbiology：是研究各种微生物与外界之间的相互关系，对人类健康的影响以及消除其危害对策的科学。

2生态系统：在一定时间和空间内，由生物部落与其环境组成的一个整体。

各组成要素间借助物种流动、能量流动、物质循环、信息传递而相互联系相互制约，并形成具有自调节功能的复合体。

3生物圈：地球表面由大气圈、水圈和土壤岩石圈组成，其中适合生物生存的范围称为生物圈或生态圈，是地球上所有生物及其所居住环境的总和，是地球上最大的生态系统。

4种群population：具有相似特性和生活在一定空间的同种个体群，是物种具体的存在单位、繁殖单位和进化单位。

5群落community：生活在一起的多种不同种群的生物称为群落。

即占有一定空间的生物种群集合体，可包括动物、植物、微生物等分类物种。

6优势种dominant：群落中占优势的种类，其数量最多、体积上最大、对生境影响最大的种类。

7伴生种companion：在群落中出现，参加到群落的组成中去，但对群落内的环境所发生的作用则不及优势种。

8生产者：绿色植物，以及一些能够进行光合作用的藻类、菌类。

能够直接吸收太阳能和利用无机营养成分合成构成自身有机体的各种有机物——自养生物，引入能量。

9消费者：草食动物、肉食动物、寄生动物和腐食动物。

直接或间接利用生产者所制造的有机物作为食物和能源。

10分解者：各种细菌和部分真菌，能够把有机物分解为简单无机物的生物。

11生态学ecology：研究生物有机体与其栖息地环境之间相互关系的科学。

12微生物生态学microbial ecology：生态学的一个分支，研究微生物各种群之间及其与外环境之间相互关系。

13生境habitat：指生物栖息的场所，生物生存的环境
14龛niche：生态位，不仅指生物居住的空间，还包括功能作用。

可分为空间和营养生态龛。

15微小生境microhabitat：又称微小空间，指生物生存的局部小空间。

16竞争compettion：两个种群因需要相同的生长因子或其它环境条件而发生的争夺现象。

一般包括营养和空间的竞争。

17拮抗antagonism偏害amensalism：指一种微生物产生一种物质抑制其它微生物生长，此物质对前者自身没有影响的现象。

对自己生长不受影响。

19互利共生mutualism，symbiosis：指生活在一个生境中的两个种群之间能相互提供有利生长条件的现象。

20互惠synergism：又叫互利协作或原始合作protocooperation指两个种群共同生存可以互相收益，但不是一种固定的关系，即解除关系后双方都能独立存在。

21寄生parasitism：指一种生物侵入到另一种生物体内取得自己所需的营养物质并能生长繁殖，从而造成宿主的损伤或死亡。

22捕食predation：一种种群被另一种种群吞食，捕食者从中得到营养，对被捕食者产生不利影响。

23种间共处neutralism：又叫中立，指两个微生物种群彼此互不影响，这种关系在自然界仅在低密度种群、低水平代谢活动和环境需要极不相同的种群条件下才有利于中立状态。

24演替succession：是在特定的生态系统中不同生物群落相继更替的过程。

25自净self-purification：当环境遭受污染，引起生态平衡波动时，生态系统内部通过物理、化学、生物的调节，可使之被修复，重新达到平衡。

26初生演替primary succession：指生物在从未有生物居住的地点定居，并且导致顶级群落对该生境的首次占有。

27次生演替secondary succession：指演替地点曾被其它生物定居过，由于情况的变化，使初生演替遭受破坏后再次发生的演替。

28自源演替autogenic succession：指由于群落中成员的活动引起生境变化而产生的演替。

29异源演替allogenic succession：指由于环境条件的改变而发生的演替，其中生物捕食变化的起因，演替的发生仅是生物对环境变化的反应。

30富营养化entrophication：指大量N、P营养物质进入封闭半封闭或水流迟缓的水体。

使水中藻类等浮游生物异常增生，从而破坏水体生态平衡的现象。

31指示微生物indicator microorganism：在常规卫生检测中，用以指示样本卫生状况及安全性的微生物。

32菌落种数：单位重量g、容积ml、表面积cm2、体积m3样品中，所含有的能在某种培养基中
33水体：被水覆盖地段的自然综合体，包括水中溶解物质、悬浮物质、底泥和水生生物等的完整生态系统。

34原生矿物：各种岩石(主要是岩浆岩)受到程度不同的物理风化而未经化学风化的碎屑物。

土壤中最主要的原生矿物
35次生矿物：由原生矿物经化学风化后形成的新矿物，其化学组成和晶体结构都有所改变。

包括各种简单盐类、三氧化物类和次生铝硅酸盐类。

36土壤腐植质：土壤腐殖质是动植物残骸在土壤微生物的作用下形成的半分解产物，约占土壤有机质总量的50%~65%。

37自养菌：又称化能自养菌。

这类细菌是天然生活在土壤中的“土著”菌。

只需要简单的无机化合物作为养料来维持生命。

38腐物寄生菌：是一类异养菌。

需要复杂的化合物作为碳源。

有些细菌可利用无机氮，有些则需要有机氮作为养料，并从分解有机物中获得能量。

39病原菌：除少数天然栖居在土壤中的“土著”菌外，大多数土壤中的致病菌是外来菌，为病原菌。

40开放大气因子open air factor,OAF：是存在于大气中的杀灭微生物因子，由臭氧和未燃尽的烯烃组成。

1医学微生物与卫生微生物的关系
相同点:均属于微生物学。

区别:
1)研究内容：医学微生物学主要研究引起人类疾病的致病微生物及其在机体内所引起的反应，主要涉
及致病微生物与机体之间的关系；
卫生微生物学则是研究微生物与环境之间相互作用的科学，它是以预防为主，着眼于对群体的影响，从微生物角度去研究如何改善和保护人群的生存状态。

2)研究范围:医学微生物的研究范围是致病微生物;
卫生微生物学的研究范围则包括致病与非致病微生物。

3)检测方法:医学微生物的检测主要是定性，只要确诊是哪一类微生物就可以;
卫生微生物学的检测是定性与定量并重，检测方法的灵敏度也要求更高。

2卫生微生物学的研究内容与任务
a微生物生态学的研究b微生物污染环境的途径及其危害性的研究c环境中微生物检验方法的研究d检验外环境样品，保障人群衣食住用的安全e进行实验和调查，为制定卫生标准提供依据f控制和杀灭有害微生物技术方法的研究g净化环境对策和方法的研究
3卫生微生物学的展望
a新的病原微生物的发现b真菌和细菌毒素的深入研究c监测检验方法的不断改进d对非致病性微生物的研究与应用e具有特殊功能微生物的构建和应用f卫生微生物学的学科建设
4生态系统的基本含义
a生态系统是客观存在的实体，是具有时间和空间概念的功能单元b由生物和非生物成分组成，以生物为主体c各要素间有机地组织在一起，具有整体的功能d人类是全球生态系统的一部分。

5生态系统的基本结构
1) 物理环境及其作用
a 无机:阳光、氧气、二氧化碳、水、植物营养素(无机盐) ;
b.有机:生物残体(如落叶、秸杆、动物和微生物尸体)及其分解产生的有机质
作用:给生物提供能量和养分，为生物提供其生命活动需要的媒质。

2)生物群落及其作用
a生产者引入能量。

自养。

b消费者直接或间接地利用生产者所制造的有机物作为食物和能源。

异养。

c分解者能够把有机物分解为简单无机物的生物。

异养。

物质代谢。

6微生物生态学的研究内容
a微生物在生态系统中的作用b微生物在各种生境中的分布(3)微生物与栖息环境间的相互关系:(4)污染环境下微生物生态
7微生物种群之间相互关系类型
竞争：彼此相互抑制
拮抗：对A有害，对B无利也无害
偏利共生：对A有利，对B无利也无害
互利共生：彼此相互有利（专性）
互惠：彼此相互有利（兼性）
寄生：A寄生于B，并有害于B
捕食：A捕杀或吞食B中一些个体
种间共处：两物种彼此互不影响
8、微生物群落的演替
(1)初生演替(2)次生演替(3)自源演替(4)异源演替
9、水体富营养化的原因、特点、危害
1) 原因超过自净能力的含有N、P元素的有机物进入水体。

主要来源于城市污水(如合成洗涤剂)、工业污水、农田肥料及动物粪便
2)特点：水中有机物含量高，异养细菌数量多，藻类大量生长繁殖。

①由于水面被藻类封住，水中缺氧，衰败的藻类不断沉入水底，被微生物分解，大量消耗氧，使水中溶解氧浓度下降，严重影响鱼类的生存与渔业的生产
②由于藻类及厌氧菌的代谢活动，使水体变黑，散发出霉臭味，并产生对人畜有害的毒素。

③由于藻类的增加、死亡与沉积，使不流动或流动缓慢的水体沼泽化，完全破坏原水体的生态平衡。

10、样品的采集原则
(1)采样的代表性：采样量、采样部位、采样时间、采样的随机性和均匀性;
(2)采样的注意事项：不增加，不减少，自我防护
(3)详细标记：名称、编号、采样时间、采样地点、采样者、检测项目。

11、样品的运送原则
(1)尽快送检规定时间内(3-4h) 或接种保存于运送培养基(72h) ;
(2)注意保护待检微生物不增加减少。

对于特殊目的-防疫治病，采取特殊方法。

(3)进行完善的样品交接核对样品与送检单，对样品进行肉眼检查，签收。

12、实验室检验原则
1) 具有相应的实验室硬件设施
2)具有合格的人员和采用标准方法
3)实验室质量控制
4)卫生微生物样品检验的特点
13、生物危害程度分级
(1)危害等级I (低个体危害，低群体危害)不会导致健康工作者和动物致病的细菌、真菌、病毒、和寄生虫等生物因子。

(2)危害等级II (中等个体危害，有限群体危害)
能引起人或动物发病，但一般情况下对健康工作者、群体、家畜或环境不会引起严重危害的病原体。

实验室感染不导致严重疾病,具备有效治疗和预防措施，并且传播风险有限。

(3)危害等级III (高个体危害，低群体危害)
能引起人类或动物严重疾病，或造成严重经济损失，但通常不能因偶然接触而在个体间传播，或能使用抗生素、抗寄生虫药治疗的病原体。

(4)危害等级IV (高个体危害，高群体危害)
能引起人类或动物非常严重的疾病，一般不能治愈，容易直接或间接或因偶然接触在人与人，或动物与人，或人与动物，或动物与动物间传播的病原体。

14、生物安全水平分级
I级生物安全实验室: (BSL-1)又称为基础实验室。

II级生物安全实验室: (BSL-2)又称为安全实验室。

III级生物安全实验室: (BSL-3)又称为高度安全实验室。

IV级生物安全实验室: (BSL-4)又称为最(高度)安全实验室。

15、物理防护的基本措施
(1)危险因子限制在物理防护设备内操作，使其污染的范围尽可能减小到最低程度
(2)在操作有害因子时进行有效的个人防护，使其不能和人体有直接接触的可能
(3)密闭、负压、合理分区的实验室屏障，使其不能进入到开放的环境，不污染环境
(4)对防护设备内的废气、废物、废水，及其内部的物体和表面都要进行有效的消毒。

16、生物安全实验室两级防护
初级防护也称一级屏障，包括:
1)生物安全柜：是操作危险生物因子的重要的局部的初始围场环境，能保护个体、环境和样品，称为物理防护设备。

2)个人防护：在生物安全柜内操作危险因子时或万-一生物危险因子从安全柜内溢出到实验室内时，能有效地保护个人，称为个人防护装备。

二级防护又称二级屏障:按照国家要求建造规范的实验室，是防止危险因子扩散的围场环境。

17、指示微生物的选择
(1)样品中数量大，易于检出
(2)检验方法简单，经济
(3)其数量变化可反映样品卫生状况及安全性。

粪便污染指示菌的选择标准
(1)人和温血动物肠道正常菌群的组成部分
(2)只有被人或/和动物粪便污染的样品中才可检出
(3)在外环境中的抵抗力较强，繁殖力较弱
(4)检验方法简便，易于定量。

18、水体生境的特点
①生态容量比较大一生物群落、种群多而复杂
②有流动性一-具有缓冲、稀释和混合的作用。

1)温度：某个地城或季节水体温度是相对稳定的。

2)静水压强：随水的深度而变化。

水深每增加10m, 静水压强增加一个大气压。

3)光照：光线射入水中后强度明显减弱。

光线穿透带的深度与纬度、季节和水的浊度等局部条件有关。

日光中的紫外线对水体，特别是浑浊的水体的穿透能力有限。

4)溶解氧：水中氧以溶解氧形式存在，其来源有2个:大气和植物的光合作用。

溶解氧在水体中的垂直分布是不均匀的。

5) pH：自然水体的pH多在6.5-8.5之间。

6)盐分：在自然水体中的盐分来源于CI-、SO42-和碳酸盐。

清洁水的盐分接近零，而盐湖的盐分可达到饱和状态。

海水具有比较恒定的盐含量
7)浊度：泥土、砂粒、微细的有机物和无机物、浮游生物、微生物和胶体物质等水中悬浮物，其含量会影响水的浊度。

8)无机物和有机物：水体中的无机物和有机物有溶解态和悬浮态之分。

其种类和数量常受地理、环境、深度的影响。

19、水体中微生物的特点
水体中大多数微生物属于异养型，少数为自养型
1)个体较小;能运动:有的含有气泡，利于其浮游于水中。

2)多数具有纤毛，使其常彼此聚合一起形成星状、片状、带状及球状聚合物
3)多具有粘附在固体表面或碎屑上的特性。

4)一般能耐受低浓度的营养物质，并利用其进行生长增殖。

20、淡水中的微生物
1)大气水：大气水包括雨、雪、雹、雾等降水。

其中可含有多种球菌、杆菌、放线菌及霉菌的孢子，主要附着于空气尘埃
2)地表水：溪水、江河水、湖泊、池塘。

由于经常受到工业和农业污染，导致地表水体中N、P含量增多，水体富营养化。

随之，黄杆菌属、无色杆菌属逐渐减少，假单胞菌科、芽胞杆菌科、肠杆菌科细菌增加。

3)地下水：由于土壤的过滤作用，深层地下水是无菌的，也没有有机质。

21、海水中细菌的特性
①大部分海洋菌为G-菌，具有鞭毛，能运动，常具多形性，大小比淡水及土壤中细菌要小:
②多属兼性厌氧菌，专性厌氧菌和专性需氧菌在海水中很少，生长速度比土壤菌慢
③大多分解蛋白质能力强分解碳水化合物能力弱
④嗜盐，其特点是无盐不长，高盐不长: 2. 5-4.0%生长良好;
⑤大部分嗜低温，在12-25C之间生长最好，温度超过30'C时很少能够生长，该特性与海水的温度(90%<5C) 相适应
⑥许多深海细菌是耐压和嗜压的，只有浅海细菌的耐压力与陆地上的细菌的耐压菌种差别不大
⑦海洋菌能生长于低营养环境:
⑧多能产生色素，如黄色、橙黄等。

22、水中肠道病毒的特点
①人类肠道病毒的排毒量极大，可达10期PFU/g粪便:排毒时间长，平均50天。

②抵抗力强，污水中可在活3个月。

③人类尤其是儿童对其特别敏感，感染剂量低。

④患者多隐性感染和轻型感染，临床表现多样化。

⑤可通过呼吸道和胃肠道传播。

⑥除ECHO病毒外均易培养检测(组织培养)。

23、水体致病微生物的消除
1)水体自净
2)污水处理
a.一级处理(物理处理)：主要通过栏栅和沉降，清除水中悬浮物、沉降物及附着其上的微生物。

b.二级处理(生物处理)：常用活性污泥曝气池处理
c.三级处理是应用物理和化学的方法，一方面通过共凝、沙滤、筛滤、膜处理，另一方面通过消毒剂进一步去除和杀灭水中残存病毒。

3)沼气发酵
24、土壤中微生物的主要作用
1、分解有机质动植物残体、排泄物以及施加的有机肥料，通过土壤中微生物分解，释放出营养元素，并形成腐殖质。

2、分解矿物质磷细菌、钾细菌能分解出矿石中的磷、钾等元素，增加土壤中可利用无机元素。

3、参与氮循环土壤中的固氮菌能将空气中的氮气作为氮源，将氮元素引入生态系统。

固氮菌分两种。

①共生固氮菌。

②自生固氮菌。

25、土壤微生物污染的预防
1)粪便无害化处理。

常用方法有密封发酵法、发酵沉卵法、药物灭卵法、高温堆肥法、沼气发酵法等。

2)利用城镇(生活)污水灌溉农田时必须严格贯彻《农田灌溉水质标准》。

3)城镇生活垃圾无害化处理。

填埋(最常用，成本低)、焚烧法。

4)依照法规加强畜牧生产企业的管理监督，对病死畜禽进行无害化处理。

5)按照法律法规对含有病原体的医疗机构和某些科研机构垃圾废物进行无害化处理。

除使用化学消毒剂以外，高温焚烧、高温分解、高压灭菌、干燥灭菌等方法都是常用的方法。

26、土壤中致病微生物的来源
土壤中的致病微生物主要源于“外来”的污染:①用未经彻底无害化处理的人畜粪便施肥;②用未经处理的
生活污水、医院污水和含有病原体的工业废水进行农田灌溉或利用其污泥施肥:③病畜尸体处理不当。

27、空气的生境特点
1)营养物质极少，一般说来空气里不存在原生的微生物群系。

2)各种气象因素的影响使空气生境处于不稳定状态。

a.温度不恒定。

有昼夜变化，白天>夜晚，地面>高空:
b.湿度低且不恒定，亦有昼夜变化。

夜晚>白天。

湿度低时对不耐干燥微生物
生存不利
c.日照。

紫外线强，有杀微生物作用
d.风力。

白天>夜晚，且雨雪时有发生。

3)局部可存在大量固体颗粒(土壤、尘埃)和液体微细颗粒(液体气溶胶)。

27、空气中微生物的特点
1)通常会在空气中衰亡
2)生存能力主要取决于微生物自身:主要取决于微生物本身对空气中不利因素的抵抗力。

3)受季节影响明显
4)易受气象条件影响:气象条件(温度、湿度、风力、雨、雪、风、沙等)对空气中微生物的种类和数量影响较大。

5) 受空气质量的影响:空气中微生物数量与大气污染状况呈正相关。

28、空气中微生物污染的预防措施
29、蘑菇肺的防治
1)栽培食用菌时应选用少孢菌种，以使蘑菇自身菌孢的播散量减少，降低对人体的危害
2)操作时应佩戴加有过滤纸的防护口罩，过滤纸应略大于进气孔，使之不留缝隙，并且做到半天或者一天更换一次。

3)在成熟期作业场所要加强工作现场管理。

①先充分通风后再进入:②尽量减少工作人员在室内停留的时间，忌连续工作;③摘下的蘑菇要妥善安放，防止菌类孢子在培育室内滋长蔓延;④在栽培室洒水降尘，以减少工作人员对菌类孢子的吸入。

4)定期进行预防性体检，有呼吸道疾病和过敏性疾病的人忌从事蘑菇栽培工作。

5)如近期有与蘑菇孢子的接触史，并且发现有咳嗽、乏力、胸痛等症状时，应及时到医院做相关检查。

30、液体撞击采样法的优缺点
优点:
①当空气中微生物浓度较高时，精确度高于固体撞击采样法;
②采样过程中可将粒子中的微生物释放出来，均匀分布在采样液中，因此，培养后的结果能反映出空气中活微生物数量，而固体撞击采样法只能反映出空气中的含活菌粒子数:
③均由玻璃制成，结构简单，成本低，便于反复灭菌使用。

缺点:
①当采样液量较多，而接种量又较小，且空气微生物粒子浓度不大时常难以检出
②5 C以下喷嘴易冻结
③不适宜多点多次采样。

31、食品中微生物的主要来源
1)土壤和水
2)植物和植物产品
3)食品加工用机械、设备、器皿、用具
4)人与动物的肠道及人与动物的活动:
5)食品的生产、经营者
6)动物饲料
7)畜、禽类的产物及宰杀
8)空气和尘埃
32、影响食品中微生物活动的因素
1)营养:碳、氮、磷、矿质元素、生长素、水分等。

2)温度:分为低、中、高温型等三大类。

一般在2532C生长良好。

3) pH值:细菌偏碱;真菌偏酸。

个别例外。

4)光照:无需阳光直射。

紫外线有杀菌作用。

5)氧气:分为三类，好氧菌、厌氧菌、兼性厌(好)氧菌。

33、正常菌群的生理作用
(1)生物措抗作用。

(2)刺激免疫应答。

(3)合成维生素。

(4)降解食物残渣。

34、微生物引起食品变质的基本条件
1)食品本身的特性:
a食品本身的营养成分:蛋白质腐败，碳水化合物发酵或酵解，脂肪酸败
b食品的基质条件: PH值、水分、渗透压
2)引起食品腐败变质的微生物种类:主要有细菌、酵母菌和霉菌
3)食品的外界环境条件:如食品所处环境的温度、气体、湿度、pH等
4)农产品上-粮食和饲料上的微生物
5)正常动植物体上的微生物
食物中毒常呈集体性爆发，其种类很多，病因也很复杂，一般具有下列共同特点:(1)潜伏期较短，来势急剧，在短时间内可能有很多人同时发病。

(2)病人都有大致相同的临床表现。

(3)发病和吃某种有毒食品有关。

凡进食这种有毒食品的人大都发病，没有进食该种有毒食品的人不发病。

发病和食物有明显关系，一日停止食用这种有毒食品，发病立即停止。

(4)发病率高，人与人之间不直接传染。

一般没有传染病流行时的余波。

36、食品微生物指标的意义与用途:
表征了食品的微生物质量。

与食品的有效保质期有关:与由食品传播的病原菌引起的食物中毒或传染病的安全性密切相关。

用于食品质量评价:食品安全性综合评价:食品加工场所环境卫生状况评价。

37、食品微生物的指标项目
①细菌总数②大肠菌群③致病菌④霉菌⑤酵母菌
38、食品微生物，作为指示菌类的条件
①检测快速
②指示菌类容易与其他食品微生物区分
③与检测的致病菌相关性较强
④与相关致病菌同时存在，对不良环境抵抗力两者应一致
⑤指示菌类在食品中的数量应与相关致病菌有关
⑥具有与相关致病菌等同的生长要求和生长速率
⑦具有类似于相关致病菌的死亡率，并且最好比相关致病菌不易死亡。

39、细菌总数的食品卫生学意义
(1)作为食品所受污染程度的标志
(2)预测食品存放的期限程度
(3)估测出食品腐败状况
40、大肠菌群的食品卫生学意义
通常用来预测食品被粪便、肠道病原菌污染的可能性。

因为:
(1)大肠菌群是人和动物肠道中的正常微生物区系，并且只存在于人和动物肠道中。

(2)大肠菌群通常与动物肠道病原菌同时存在，只是数量不同。

(3)动物肠道病原菌抵抗外界不良环境的能力较差，在体外环境中极易死亡，所以难以在食品中检出。

41、食品微生物指标在食品质量控制中的应用
1)微生物污染来源的控制2)环境和操作3) 生产设备4)清洗与消毒
42、药品的生境
1)药品的成分:含离子药物、富含营养成分的药物、化学消毒剂、抗菌药物
2)药品的PH值: 对微生物的生长有直接的影响。

细菌的最适pH为中性或弱碱性，真菌最适pH为4-6。

当pH<1. 5或> 12时微生物则不能生长。

3) 渗透压:一般情况，高渗环境可使细菌处于脱水状态而影响其生长繁殖
4)水分:口服固形药剂，由于含水量低，而较少受到微生物的污染:含水量高且富有营养的药剂一一旦污染微生物则可迅速繁殖。

43、药品中微生物检验原则
1) 样品应有代表性
2) 维持样品的污染原状
3) 去除残留防腐剂或抑菌剂常用的方法有稀释法、沉降法、离心沉淀法等，其中离心沉淀法适用范围较广。

44、药品卫生微生物的检验项目无菌检查:
1)一般规定灭菌药物的无菌检查:对本身不含抗菌成分的药品的无菌检查。

采用硫乙醇酸钠液体培养基检查细菌。

2)特殊规定灭菌药物的无菌检查:对本身含抗菌成分药品的无菌检查。

常用去除抗菌素或其它抑菌剂的方法有稀释法、薄膜过滤法、青霉素酶法、钝化剂中和法等。

非规定灭菌药物染菌限度检查:
1) 染菌数量的检验:①菌落总数测定②霉菌和酵母菌数测定2)特定菌检验。