应用微生物学2
上海应用技术学院(大学)微生物作业2答案
作业2 一、名词解释(选作10题,2*10=20分)1. 抗生素是一类由微生物或其它生物生命活动过程中合成的次生代谢产物或其人工衍生物,它们在很低浓度时就能抑制或干扰它种生物(包括病原菌、病毒、癌细胞等)的生命活动,因而可用作优良的化学治疗剂。
2. 抗代谢物一类在化学结构上与细胞内必要代谢物的结构相似,并可干扰正常代谢活动的化学物质。
3. 灭菌采用任何一种方法,将物体的表面和内部的微生物及其各种芽孢、孢子全部杀死。
一类采用强烈的理化因素使任何物体内外部的一切微生物彻底丧失其生长繁殖能力的措施。
4. 消毒利用某种方法杀死或灭活物质或物体中所有病原微生物的一种措施。
5. 恒浊器根据培养器内微生物的生长密度,借光电控制系统控制培养液流速,以达到菌体密度高、生长速率恒定的连续培养器。
6. 恒化器通过保持有一种生长限制因子的培养液的流速不变,可使微生物始终处在低于其最高生长速率的条件下进行长期生长繁殖的连续培养装置。
7. 兼性厌氧菌是一类以在有氧条件下的生长为主也可在无氧条件下生长的微生物。
特点是在有氧下借呼吸产能,而在无氧条件下可借发酵或无氧呼吸产能;细胞含超氧化物歧化酶和过氧化氢酶。
8. 耐氧菌即耐氧性厌氧菌的简称。
一类可在有氧条件下正常生长却不需氧,而仅借发酵和底物水平磷酸化产能的微生物。
9. 微好氧菌是一类只能在较低的氧分压(103~3*103 Pa)下才能正常生长的微生物。
10. 化学治疗指利用具有高选择毒力即对病原菌具有高度毒力而对其宿主基本无害的化学物质来抑制或杀死宿主体内病原微生物,借以达到治疗传染病的一种措施。
11. 次级代谢微生物在一定的生长时期,以初级代谢产物为前体,合成一些对于该微生物没有明显的生理功能且非其生长和繁殖所必需的物质的过程。
12. 同型乳酸发酵指一分子葡萄糖经EMP途径后仅产生两分子乳酸的发酵。
13. 呼吸作用葡萄糖在好氧和兼性好氧微生物中通过氧化作用放出电子,该电子经电子传递链传给外源电子受体分子氧或其它氧化型化合物生成水或其它还原型产物,并伴随有能量放出的生物学过程称为呼吸作用14. 硝酸盐呼吸又称反硝化作用,是在无氧条件下,某些兼性厌氧菌利用硝酸盐作为呼吸链的最终氢受体,使硝酸盐还原成亚硝酸盐、NO、N2O或N2的过程。
微生物学课后习题(第二部分)
微生物学课后习题(第二部分)第六章微生物的生长及其控制复习思考题1.名词解释:生长,繁殖,活菌染色法,菌落形成单位(cfu),同步生长,生长产量常数(Y),恒浊器,怛化器,连续发酵,嗜冷菌,中温菌,嗜热菌,最适生长温度,专性好氧菌,兼性厌氧菌,微好氧菌,耐氧菌,厌氧菌,超氧阴离子自由基,超氧化物岐化酶(SOD),PRAS培养基,厌氧罐,亨盖特滚管技术,厌氧手套箱,摇瓶培养,曲,曲法培养,通风曲,污染,巴氏消毒法,间歇灭菌法,连续加压蒸气灭菌法,梅拉特反应,石碳酸系数,抗生素,抗代谢药物,选择毒力,(抗生素)效价,半合成抗生素,6-APA,生物药物素。
2.什么叫典型生长曲线?它可分几期?划分的依据是什么? 3.延滞期有何特点?如何缩短延滞期?4.指数期有何特点?处于此期的微生物有何应用?5.什么叫生长速率常数(R)?什么叫代时(G)?它们如何计算?6.稳定期为何会到来?有何特点?7.什么叫连续培养?有何优点?为何连续时间是有限的? 8.什么是高密度培养,如何保证好氧菌的高密度培养? 9.目前,一般认为氧对厌氧菌毒害的机机制是什么?10.微生物培养过程中pH变化的规律如何?如何调整? 11.微生物培养装置的类型和发展有哪些规律?12.什么叫发酵罐?试用简图表示并注明其主要构造和运转要点。
13.现代试验室中,培养厌氧菌的“三大件”是什么?试设计一表格比较三者的特点。
14.试述生产实践上微生物培养装置发展的几大趋势,并总结其中的一般规律。
15.试列表比较灭菌、消毒、防腐和化疗的异同,并各举若干实例。
16.利用加压蒸气对培养基进行灭菌时,常易带来哪些不利影响?如何避免? 17.影响湿热灭菌效果的主要因素有哪些?在实践中应如何正确对待? 18.试以磺胺及其增效剂TMF 为例,说明化学治疗剂的作用机制。
19.什么叫抗菌谱?试举五例。
20.抗生素对微生物的作用机制分几类?试各举一例。
21.什么叫抗药性(耐药性)?其产生途径有哪些?试以磺胺药为例加以说明。
微生物学在医学中的应用
微生物学在医学中的应用微生物学是研究微生物(包括细菌、病毒、真菌、寄生虫等)的科学,它有着广泛的应用,其中医学领域是它应用最广泛的一个方向。
微生物学在医学中的应用主要包括以下几个方面。
一、微生物在疾病诊断中的应用1.细菌培养细菌培养是细菌学中最基本的实验技术之一,也是诊断病原菌最重要的手段之一。
通过培养,可以得到细菌的单一纯种,进一步进行鉴定和药敏试验,确定病原菌种类和药物敏感性,为治疗提供依据。
2.病毒检测病毒是许多传染病的致病根源,病毒检测可以帮助医生和研究者诊断病毒性疾病,制定相应的治疗方案。
病毒检测的方法包括血清学检测、PCR技术、免疫荧光等方法,其中PCR技术是目前常用的高效病毒检测技术之一。
3.真菌检测真菌感染是一种非常常见的疾病,真菌检测帮助医生确定感染类型和严重程度,所以也是非常重要的。
真菌检测常用的方法包括真菌培养、快速真菌检测技术、血清学检测等。
4.寄生虫检测寄生虫感染是一些热带地区经常出现的疾病,寄生虫检测有助于确定感染类型、严重程度和治疗方案。
寄生虫检测常用的方法包括血液检测、粪便检测、尿液检测等。
二、微生物在药物研发中的应用微生物在药物研发中有着重要作用,其中包括以下几个方面。
1.抗生素的发现和研制抗生素是临床上治疗细菌性感染必不可少的药物之一,而绝大部分抗生素都是从微生物中发现并提取出来的。
比如,青霉素最初就是由青霉属真菌所产生的一种抗生素,而阿奇霉素则是由镰刀菌属真菌所产生的一种。
2.疫苗的研发疫苗是预防传染病的最有效工具之一,大部分疫苗都是以微生物基础研究为基础的。
例如,百日咳疫苗是由百日咳杆菌制备的,流感疫苗则是由多种不同的流感病毒制备并混合而成的。
3.药物筛选微生物在药物筛选中也起到了重要的作用。
在药物研发过程中,首先需要在大量微生物中筛选出具有治疗效果的化合物,这些化合物可以被人工合成为新药,并用于临床治疗。
其中,金黄色葡萄球菌和大肠杆菌等细菌常常被用于药物筛选。
微生物学的新发现及其应用
微生物学的新发现及其应用微生物学是研究微生物的生物学科学。
微生物是指在肉眼下无法看到的微小生物体,包括细菌、真菌、病毒、单细胞生物等。
微生物在自然界中扮演着重要的角色,不仅能够造成疾病,还能够参与生态系统中的物质循环和能量转化。
最近几年,微生物学家们发现了许多新的微生物,这些新发现对人类的生活和健康产生了重要影响。
一、新微生物的发现在过去的几十年里,微生物学家一直致力于对微生物的研究。
他们利用先进的微生物分离和鉴定技术,成功地从各种环境中分离出了大量未知微生物。
这些微生物中,有的长得奇形怪状、有的生活在极端环境下、有的能够合成特殊的化合物,甚至有些微生物的DNA和RNA序列与已知的微生物不同。
下面列举一些新发现的微生物:1. 高产醋酸菌:醋酸是一种能够用于制作酸味调料和食品添加剂的化合物。
近年来,科学家们研究出了一种高产醋酸菌,能够在短时间内大量合成醋酸,有效提高了醋酸的生产效率。
2. 草原细菌:草原细菌是一种从内蒙古草原中分离出来的细菌,具有抗氧化、抗辐射、清除异物等多种功效。
近年来,研究人员利用草原细菌开发出了新型的保健品和化妆品。
3. 海底热泉菌:海底热泉菌生活在高温高压的海底热泉中,能够在极端环境下生存。
研究人员发现,这些菌可以合成具有抗菌和抗肿瘤活性的天然产物,为新药开发提供了重要的资源。
4. 中华海虾细菌:中华海虾细菌是一种从中国南海海水中分离出来的细菌,具有多种天然产物合成能力。
利用这种微生物,研究人员成功地合成了一种可以用于治疗心血管疾病的新型化合物。
二、微生物学的应用微生物在医学、工业、环境保护等领域中具有广泛的应用价值。
其中,新发现的微生物为微生物学的应用拓展了新的可能性。
1. 医学领域在医学领域中,微生物能够作为疾病的诊断材料、药物的生产工具和新型药物的来源。
新发现的微生物具有独特的生理功能和代谢特点,可以用于治疗各种疾病。
例如,利用海底热泉菌制备的抗菌天然产物可以用于治疗感染和炎症。
《微生物学教案》
微生物学教案(一)教学目标:1. 了解微生物的定义和分类。
2. 掌握微生物的基本特征和生命活动。
3. 认识微生物在自然界和人类生活中的重要作用。
教学内容:1. 微生物的定义和分类2. 微生物的基本特征3. 微生物的生命活动4. 微生物在自然界和人类生活中的作用教学过程:1. 导入:通过展示微生物图片,引起学生兴趣,提问“你们知道什么是微生物吗?”2. 讲解:介绍微生物的定义、分类、基本特征、生命活动以及其在自然界和人类生活中的作用。
3. 互动:学生分享他们对微生物的了解,提问解答。
教学评价:1. 课堂参与度:学生分享和提问解答的情况。
2. 理解度:学生对微生物定义、分类、基本特征和生命活动的掌握程度。
3. 应用能力:学生对微生物在自然界和人类生活中作用的的理解和举例。
微生物学教案(二)教学目标:1. 了解微生物的培养方法和培养基的制备。
2. 掌握微生物的分离和纯化技术。
3. 认识微生物的鉴别和鉴定方法。
教学内容:1. 微生物的培养方法2. 培养基的制备3. 微生物的分离和纯化4. 微生物的鉴别和鉴定方法教学过程:1. 导入:回顾上一节课的内容,提问“你们知道微生物是如何培养的吗?”2. 讲解:介绍微生物的培养方法、培养基的制备、分离和纯化技术以及鉴别和鉴定方法。
3. 互动:学生演示微生物的分离和纯化操作,提问解答。
教学评价:1. 操作能力:学生进行微生物分离和纯化操作的准确性。
2. 理解度:学生对微生物培养方法、培养基制备和鉴别鉴定技术的掌握程度。
3. 应用能力:学生能够将所学知识应用于实际微生物实验。
微生物学教案(三)教学目标:1. 了解微生物的代谢类型和代谢产物。
2. 掌握微生物的生长条件和优化方法。
3. 认识微生物在工业生产和环境中的应用。
教学内容:1. 微生物的代谢类型和代谢产物2. 微生物的生长条件和优化方法3. 微生物在工业生产和环境中的应用教学过程:1. 导入:回顾上一节课的内容,提问“你们知道微生物的代谢类型和代谢产物吗?”2. 讲解:介绍微生物的代谢类型、代谢产物、生长条件和优化方法以及其在工业生产和环境中的应用。
微生物学在医学领域中的应用
微生物学在医学领域中的应用微生物学是研究微生物的科学,包括病原微生物和非病原微生物。
在医学领域中,微生物学起着重要的作用。
微生物可以引起许多疾病,如感冒、肺炎、结核病等。
同时,在医学领域中,微生物也被用于预防和治疗疾病。
下面,我们将详细介绍微生物学在医学领域中的应用。
一、微生物在疾病预防中的应用1. 疫苗的研制疫苗是一种预防性疗法,通过注射或口服等方式将病原微生物或其成分注入人体,让人体产生免疫力,从而预防疾病。
疫苗可以预防许多疾病,如麻疹、流行性感冒、流行性腮腺炎等。
目前,疫苗技术已经非常成熟,可以根据病原微生物的不同特性来选择合适的免疫原制备疫苗。
2. 保健品的研制一些微生物可以促进健康,如益生菌。
益生菌是一种有益菌,可以维护肠内微生物平衡、促进食物消化和营养吸收。
目前,市面上已有许多含益生菌的保健品,可以对肠道健康起到积极的作用。
二、微生物在疾病诊断中的应用1. 细菌培养细菌培养是一种常用的细菌检测方法。
通过将病原微生物分离培养在适宜的培养基上,可以鉴定出疾病的致病菌,从而为治疗提供依据。
2. PCR技术PCR(聚合酶链反应)技术是一种高灵敏度、高特异性的微生物检测技术。
通过PCR技术,可以快速检测出微生物的DNA序列,从而诊断出微生物感染,有效地治疗疾病。
三、微生物在疾病治疗中的应用1. 抗生素抗生素是一类能抑制或杀死细菌的药物,是治疗感染的重要手段。
抗生素的研制离不开微生物学的研究。
最早的抗生素是青霉素,它由霉属菌生产,可以抑制革兰阳性细菌的生长。
目前,已有许多种抗生素可供选择,可以根据不同病原微生物的敏感性来选用合适的药物。
2. probioticsprobiotics是指一些有益菌,如乳酸杆菌等。
这些微生物可以直接在肠道内生长并活动,从而抑制有害菌的生长、维护肠道生态平衡。
在肠炎、腹泻等疾病的治疗中,probiotics已经被广泛应用。
总之,微生物学在医学领域中拥有广泛的应用。
无论在疾病预防、诊断还是治疗方面,微生物学都起着重要的作用。
微生物学第二版参考答案
微生物学第二版参考答案微生物学第二版参考答案微生物学是研究微生物的科学,涉及到生物学、医学、环境科学等多个学科领域。
对于学习微生物学的学生来说,掌握正确的参考答案是提高学习效果的关键。
本文将为大家提供微生物学第二版参考答案,帮助大家更好地理解和掌握微生物学的知识。
第一章:微生物的概述1. 微生物的定义:微生物是一类不能用肉眼观察到的生物,包括细菌、真菌、病毒和原生动物等。
2. 微生物的分类:微生物可以根据其细胞结构、生活方式和遗传物质等特征进行分类。
3. 微生物的重要性:微生物在生态系统中起着重要的角色,如参与物质循环、维持生态平衡等。
第二章:微生物的结构和功能1. 细菌的结构:细菌包括细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和核酸等结构。
2. 细菌的功能:细菌具有多样的功能,如合成蛋白质、分解有机物、产生抗生素等。
3. 真菌的结构:真菌包括菌丝、孢子、菌核和菌盖等结构。
4. 真菌的功能:真菌可以分解有机物、产生酶、参与土壤生态系统等。
第三章:微生物的生长和繁殖1. 微生物的生长:微生物的生长包括营养摄取、代谢、生长分裂等过程。
2. 微生物的繁殖:微生物可以通过二分裂、芽生、孢子形成等方式进行繁殖。
3. 微生物的生长曲线:微生物的生长曲线包括潜伏期、指数期、平台期和死亡期等阶段。
第四章:微生物的遗传与变异1. 微生物的遗传物质:微生物的遗传物质包括DNA和RNA,其中DNA是主要的遗传物质。
2. 微生物的遗传变异:微生物可以通过基因突变、基因重组等方式发生遗传变异。
3. 微生物的遗传传递:微生物的遗传信息可以通过垂直传递和水平传递进行传递。
第五章:微生物的代谢与生态1. 微生物的代谢类型:微生物的代谢包括光合作用、呼吸作用、发酵作用等多种类型。
2. 微生物的生态功能:微生物在生态系统中参与物质循环、能量转化等功能。
3. 微生物的微生态系统:微生物可以形成微生态系统,如肠道微生态系统、土壤微生态系统等。
第六章:微生物与人类1. 微生物与人类的关系:微生物与人类有着密切的关系,如参与人体免疫、引起疾病等。
微生物发酵及其应用-北师大版选修2生物科学与社会教案
微生物发酵及其应用-北师大版选修2 生物科学与社会教案一、概述微生物发酵是指利用微生物的代谢过程,在适宜条件下,将一些物质转化成另一些物质的生物过程。
发酵技术广泛应用于食品、药品、化工、环保、农业等多个领域。
本教案将从微生物的发酵及其应用入手,介绍微生物的分类、微生物代谢、发酵原理及在生产中的应用。
二、微生物的分类微生物按分类不同可以分为细菌、真菌和病毒。
其中,细菌属于单细胞生物,不具有细胞核和真核细胞所具有的细胞结构;真菌属于多细胞生物,由真核细胞组成,不同种类的真菌可以形成菌丝、子囊、子实体等不同形态;病毒则是一类依赖于寄生宿主生存的侵入性微生物。
三、微生物代谢微生物的代谢分为两大类:有氧代谢和无氧代谢。
所谓有氧代谢,是指微生物在充足的氧气条件下进行的代谢过程。
在有氧的条件下,微生物通过氧化代谢产生能量,同时分解有机物质。
无氧代谢则是指微生物在缺氧的条件下进行的代谢过程,常见有乳酸经发酵和乙醇经发酵两种。
四、发酵原理发酵在微生物应用中占有重要地位。
所谓发酵,是指利用微生物代谢活动,将物质经过转化产生有用产品的生物过程。
发酵过程需要有一定的碳源和氮源以及适宜的水分、温度和pH值条件。
发酵过程中微生物会逐渐消耗基质,产生大量的代谢产物,这些产物具有重要的经济价值。
五、微生物发酵在生产中的应用微生物发酵技术广泛应用于多个领域。
以下列举一些主要的应用:1. 食品生产发酵技术在食品生产中应用广泛。
例如,酸奶、面包、酱油、葡萄酒、啤酒等多种食品制作过程中都需要用到发酵技术。
利用微生物的代谢过程,可以使原料得到美味可口的食品。
2. 药品生产微生物发酵技术在药品生产中也应用广泛。
例如,青霉素、链霉素等多种药物都是通过微生物发酵技术获得的。
3. 化工工业微生物发酵技术在化工工业中也绰绰有余。
例如,通过微生物发酵可以制备酒精、丙酮等多种产物。
同时,通过微生物代谢可以能有效地对各种环境污染物进行降解和转化,环保效果显著。
微生物学重点2
1、氧化酶实验:检测细菌是否具有氧化性特征。
具有氧化酶特征的细菌能将二甲苯基对二甲胺氧化,是试剂分子中氢脱出与氧结合,试剂被氧化成红色的醌类化合物。
2、触酶试验:检验细菌是否具有触酶的特性。
具有触酶的细菌能催化过氧化氢生成水和新生态氧,继而形成分子氧出现水泡,为触酶阳性。
3、糖(醇)发酵实验:不同细菌含酶类不同,因而分解糖的能力亦各异。
有的细菌能分解某些糖类产酸和产气,有的细菌分解某些糖类只产酸,还有些因缺乏某些分解糖的酶而不能分解某些糖类。
4、甲基红试验::检测细菌分解葡萄糖后培养基中的酸碱度,以此区别肠道杆菌的种类。
5、七叶苷水解试验:有的细菌可将七叶苷分解成葡萄糖和七叶素,七叶素与培养基中枸橼酸的二价铁离子反应,生成黑色化合物,使培养基呈黑色。
6、靛基质(吲哚)试验:检测细菌能否分解色氨酸而产生靛基质的特性。
有些细菌含有色氨酸酶,能分解培养基中的色氨酸而生成靛基质,后者与对二甲基苯甲醛作用后形成玫瑰靛基质,此为靛基质阳性。
7、硫化氢(H2S)试验:有些细菌可分解培养基中含硫氨基酸或含硫化合物,产生硫化氢气体,硫化氢遇铅盐或低铁盐可生成黑色沉淀物。
8、尿素酶试验:有些细菌能产生尿素酶,将尿素分解、产生2个分子氨,使培养基变为碱性,酚红呈粉红色。
9、苯丙氨酸脱氨酶试验:细菌产生苯丙氨酸脱氨酶,使苯丙氨酸脱去氨基生成苯丙酮酸,与氯化铁作用形成绿色化合物。
10、氨基酸脱羧酶试验:细菌凭借其特异脱羧酶作用于氨基酸的羧基,产生胺和CO2的过程。
11、枸橼(柠檬)酸盐利用试验:检测细菌能否利用枸橼酸盐作为碳的唯一来源。
其培养基含有枸橼酸钠和磷酸二氢铵,前者为碳唯一来源,后者为氮唯一来源,有些细菌利用枸橼酸盐为碳的唯一来源,在培养基上生长繁殖,使枸橼酸钠经三羧酸循环生成CO2→再转变为碳酸盐→培养基pH由酸性变成碱性→培养基(含溴麝香草酚蓝指示剂)由绿色变为深蓝色,为阳性。
12、丙二酸盐试验:某些细菌以丙二酸盐为唯一碳源,生成碳酸钠,使培养基变碱性。
微生物学的应用领域
微生物学的应用领域微生物学是研究微生物的学科,微生物包括细菌、真菌、病毒等微小的有机体。
近年来,微生物学的研究取得了巨大的进展,并在许多领域发挥着重要的应用作用。
本文将介绍微生物学在食品工业、医学、环境保护和能源生产等领域的应用。
一、微生物在食品工业中的应用1. 食品发酵微生物在食品发酵过程中起着关键作用。
例如,酵母菌在面包和啤酒的制作中发挥重要角色。
面包的发酵过程中,酵母菌通过产生二氧化碳使面团膨胀,使面包变得松软。
在啤酒制作过程中,酵母菌进行糖类发酵产生酒精,使得啤酒具有特殊的风味和口感。
2. 发酵食品的制备微生物还在发酵食品的制备中发挥作用。
例如,豆豉、酱油、味精等是由大豆经过发酵过程得到的,其中参与发酵的微生物有大豆霉、黄曲霉等。
这些发酵食品不仅具有特殊的风味,而且还富含胺基酸和维生素,对于增加人体免疫力和健康具有益处。
二、微生物在医学中的应用1. 抗生素的生产微生物是许多抗生素的生产者。
例如,青霉素是一种常用的抗生素,来源于青霉菌属的微生物。
抗生素在医学上被广泛应用于防治感染性疾病,对社会的卫生事业发挥着重要作用。
2. 微生物制剂除了抗生素,微生物还能制备其他医学用品。
例如,利用大肠杆菌表达技术可以生产出重组人胰岛素,用于治疗糖尿病。
此外,微生物还能够生产维生素、酶制剂等用于临床医学。
三、微生物在环境保护中的应用1. 污水处理微生物在污水处理方面起着至关重要的作用。
污水处理厂通过利用微生物分解污水中的有机物和氨氮等,将其转化为无害物质,从而净化废水,保护环境,防止水体受到污染。
2. 生物修复微生物在环境修复方面也发挥着重要作用。
例如,石油污染是当前环境问题之一。
微生物能够分解石油中的有机化合物,从而清除石油污染物,帮助恢复受损环境。
四、微生物在能源生产中的应用1. 生物质能源微生物的利用还可以生产生物质能源,为替代传统能源提供新的途径。
例如,利用微生物发酵技术可以将生物质转化为生物乙醇,用作燃料。
微生物学笔记2
微生物学笔记(武汉大学-沈萍版)2霉菌的繁殖方式:1)无性孢子繁殖不经两性细胞配合,只是营养细胞的分裂或营养菌丝的分化(切割)而形成新个体的过程。
无性孢子有:厚垣孢子、节孢子、分生孢子、孢囊孢子等。
2)有性孢子繁殖两个性细胞结合产生新个体的过程:a)质配:两个性细胞结合,细胞质融合,成为双核细胞,每个核均含单倍染色体(n+n)。
b)核配:两个核融合,成为二倍体接合子核,此时核的染色体数是二倍(2n)。
c)减数分裂:具有双倍体的细胞核经过减数分裂,核中的染色体数目又恢复到单倍体状态。
霉菌有性孢子繁殖的特点:a)不如无性繁殖那么经常与普遍,在自然条件下较多,在一般培养基上不常见。
b)方式因菌种不同而异,有的两条营养菌丝就可以直接结合,有的则由特殊的性细胞(性器官)相互交配,形成有性孢子。
c)核配后一般立即进行减数分裂,因此菌体染色体数目为单倍,双倍体只限于接合子。
d)霉菌的有性繁殖存在同宗配合和异宗配合两种情况。
e)霉菌的有性孢子包括接合孢子、卵孢子、子囊孢子等。
霉菌的生活史:无性繁殖阶段;菌丝体(营养体)在适宜的条件下产生无性孢子,无性孢子萌发形成新的菌丝体,多次重复。
有性繁殖阶段;在发育后期,在一定条件下,在菌丝体上分化出特殊性器官(细胞),质配、核配、减数分裂后形成单倍体孢子,再萌发形成新的菌丝体。
有一些霉菌,至尽尚未发现其生活史中有有性繁殖阶段,这类真菌称为半知菌。
霉菌孢子的特点:霉菌具有极强的繁殖能力,可以通过无性繁殖或有性繁殖方式产生大量新个体。
虽然其菌丝体上任一部分的菌丝碎片都能进行繁殖,但在正常自然条件下,它们还主要靠形形色色的无性或有性孢子进行繁殖。
霉菌的孢子具有小、轻、干、多以及形态色泽各异、休眠期长和抗逆性强等特点。
但与细菌的芽孢却有很大的差别。
霉菌孢子形态常有球形、卵形、椭圆形、礼帽形、土星型、肾形、线形、镰刀形等。
每个个体所产生的孢子数量,经常是成千上万的,有时竟然达到几百亿、几千亿,甚至更多。
微生物学教程2_2
细菌细胞的特殊结构
鞭毛钩
又称钩形鞘,是 连接鞭毛丝和基 体的一个弯曲筒 状部分,蛋白质 亚基组成。
细菌细胞的特殊结构
基体
由几个环状结构构成, 环中央有一杆状结构 (鞭毛杆),将鞭毛 固定于细胞膜与细胞 壁上。 G–菌:L环、P环、S环、M环 G+菌:S环,M环
G+与G-的鞭毛构造
6. 鞭毛的运动
细菌细胞的特殊结构
4. 芽孢的意义 (1)鉴定价值:不同菌类芽孢的 大小、位置、形状不同。 (2)作为无菌标准。
细菌细胞的特殊结构
伴孢晶体
四、细菌的群体形态
细菌的群体形态
1.菌落的概念 由一个细菌细胞在固体培养基上生长 繁殖后所形成的肉眼可见的具有一定 形态结构的子细胞群体称为菌落
细菌的群体形态
细菌细胞的基本结构
质粒的应用:
基因工程,体外重组。
细菌细胞的基本结构
4 . 核质体的功能:
控制遗传变异
细菌细胞的基本结构
(四)核糖体 细菌的核糖 体其沉降系数为 70s,由50s大亚 基和 30s 小亚基 构成,是细胞合 成蛋白质的机构。
细菌细胞的基本结构
(五)细胞质及其内含物 1. 成分: 细菌的细胞质 是由水,蛋白质, 核酸,脂类和少量 糖,无机盐组成的 无色透明粘稠状透 明物质。
细菌细胞的基本结构
2. 气泡
由蛋白质膜构成 的泡状物,加大菌体 的浮力,便于菌体吸 收水中的氧气。常见 于光合细菌和水生细 菌,借气泡漂浮能力, 使无鞭毛菌在适合环 境中生长。
细菌细胞的基本结构
3.颗粒状内含物
颗粒状内含物为 细胞储藏物质,因种 而异,随菌龄及培养 条件不同而改变。 主要有糖元、异 染粒、聚β -羟丁酸、 藻青素、藻青蛋白、 多聚磷酸盐和硫粒等。
微生物生物学在医学中的应用
微生物生物学在医学中的应用微生物生物学是研究微生物学的一门学科,在医学中有着广泛的应用。
微生物是指肉眼无法直接观察的微小生物,包括细菌、病毒、真菌、寄生虫等。
微生物生物学研究微生物的生长、代谢、进化和生态等方面,为医学研究提供了重要的基础。
微生物生物学在医学中的应用包括诊断、治疗和预防三个方面。
一、诊断微生物生物学在医学中的诊断应用主要有两个方面,一是通过检测微生物的存在来确定疾病的诊断,二是通过检测微生物的药物敏感性来指导治疗。
1.微生物学诊断微生物学诊断就是通过检测体内微生物的存在来确定疾病的类型和病情。
常用的微生物检测方法包括细菌培养、病毒抗体检测、真菌荧光染色等。
这些检测方法可以帮助医生确定病情的严重程度,进而给出相应的治疗方案。
例如,在细菌感染中,一旦发现细菌存在,医生就可以根据细菌的种类和药物敏感性,给患者开具相应的抗生素治疗方案。
这些方案不仅可以治疗病情,还可以预防细菌的持续传播和进一步感染。
可见,微生物学诊断在医学中的应用至关重要。
2.微生物药物敏感性检测微生物药物敏感性检测是通过分离病原菌,检测其对不同的抗生素药物的敏感性来指导治疗。
该检测方法可以指导医生选择抗生素治疗方案,减少不必要的治疗和药物耐药性的发展。
例如对于含有严重感染的患者,目前的治疗方案主要是根据微生物药敏试验的结果开方,在减少剂量抗生素的同时,以将对患者身体的损伤降到最低。
而这些针对性的治疗方案,则依赖于微生物药物敏感性检测结果。
二、治疗微生物生物学在医学中的治疗应用主要是通过使用抗生素、抗病毒药物等来抑制微生物的生长和繁殖,从而治疗相应的疾病。
1.抗生素抗生素是一类可以抑制或杀死革兰氏阳性和阴性细菌的药物,对于控制和治疗各种感染性疾病具有重要的作用。
不同种类的抗生素通过对特定环节的抑制,来实现对微生物的杀灭或抑制效果。
如青霉素主要作用于细菌细胞壁的合成、四环素干扰蛋白质合成等等。
2.抗病毒药物抗病毒药物主要用于治疗病毒感染,通过抑制病毒的生长和繁殖,并且减轻病症状的表现。
微生物学第二章
一.名词解释1.假根是Rhizopus(根霉属)等低等真菌匍匐菌丝与固体基质接触处分化出来的根状结构,具有固着和吸取养料等功能。
2.假菌丝当酵母菌进行一连串的芽殖后,如果长大的子细胞与母细胞不立即分离,其间仅以狭小的面积相连,则这种藕节状的细胞串就称为假菌丝3.气生菌丝伸展到空间的菌丝体,颜色较深、直径较粗的分枝菌丝,其成熟后分化成孢子丝4.子囊果能产生有性孢子的、结构复杂的子实体称为子囊果5.生活史又称生命周期,指上一代生物经一系列生长、发育阶段而产生下一代个体的全部过程为生活史6、异宗配合:指毛霉在形成接合孢子时,凡是由不同性的菌丝体上形成的性器官结合而产生有性孢子的则称异宗配合。
7、同宗配合:指毛霉在形成接合孢子时,凡是由同一个菌丝体上形成的配子囊结合而产生有性孢子的则称同宗配合。
8、锁状联合:指担子菌亚门的次生菌丝的菌丝尖端生长方式。
9Saccharomyces cerevisiae 酿酒酵母二.填空1、真菌的无性繁殖方式有裂殖、芽殖、无性孢子繁殖和菌丝体断裂。
2、酵母菌的无性繁殖方式主要有裂殖、芽殖。
3、真菌的有性孢子的种类有:卵孢子、接合孢子、子囊孢子和担孢子四种;真菌的无性孢子的种类有:游动孢子、子囊孢子、分生孢子、节孢子和厚垣孢子五种。
4、根霉的形态特征是具有假根和匍匐功丝且菌丝无隔;曲霉的形态特征是具顶囊和足细胞,菌丝有隔;青霉的形态特征是具扫帚状的分生孢子梗。
5.粘菌可分为__细胞粘菌___和_原质团粘菌__两个门.6.真核微生物细胞质核糖体类型为80S,原核微生物核糖体类型为_70S___.7.子囊果有闭囊果,_子囊壳_____ 和_____子囊盘________三种类型。
8. 同的酵母菌产生的有性孢子有子囊孢子和_担孢子9. 类酵母的营养体只能以二倍体形式存在,酿酒酵母的营养体能以单倍体和二倍体形式存在,八孢酵母的营养体能以单倍体形式存在。
10.根霉属于接合菌门,香菇属于担子菌门。
微生物学的研究与应用
微生物学的研究与应用微生物学是研究微观生物的科学,涵盖了细菌、真菌、病毒等微生物的分类、结构、功能以及与人类和环境的相互作用等方面。
微生物的研究已成为现代生命科学的重要组成部分,并在医学、工业、农业等多个领域得到广泛的应用。
一、微生物学的基础与研究方法微生物学的研究以真菌、细菌和病毒为主要对象,这些微生物可以通过显微镜观察到。
现代微生物学的发展离不开光学显微镜、电子显微镜等高分辨率的显微技术的提升。
通过观察微生物的形态、结构以及生长特性,可以对微生物进行分类和鉴定。
此外,微生物学研究还包括微生物的遗传学特征,即微生物基因组的测序和功能分析。
通过对微生物基因组的研究,可以揭示微生物的代谢途径、生物合成能力以及对环境和宿主的适应性。
这些研究方法为微生物学在应用领域的发展提供了理论基础。
二、微生物学在医学中的应用微生物与人类健康的关系密切,许多疾病都与微生物感染相关。
微生物学在医学中的应用主要包括以下几个方面:1. 微生物病原体的鉴定和诊断微生物学的研究方法可以帮助医生鉴定疾病的病原体,确立准确的诊断。
这在传染病的诊断和治疗上尤为重要。
例如,通过分离和鉴定细菌,可以确定细菌感染的种类,从而指导合理的抗生素治疗。
2. 疫苗和抗生素的研发微生物学的研究为疫苗和抗生素的研发提供了重要的基础。
针对细菌和病毒的疫苗可以预防相应传染病的发生,而抗生素则可以有效治疗细菌感染。
通过了解细菌和病毒的生物学特性,可以研发更加安全有效的疫苗和抗生素。
3. 人体微生物组的研究人体内寄生着大量的微生物,这些微生物组成了人体微生物组。
微生物组的研究表明,人体内微生物与健康和疾病息息相关。
利用微生物学的方法,可以深入了解人体微生物组的结构和功能,从而发展相关的治疗策略。
三、微生物学在工业上的应用微生物学在工业领域的应用主要涉及食品工业、酿酒业、制药业等,其主要应用包括:1. 发酵工业微生物发酵工艺在食品加工、药品制造等行业中得到广泛应用。
《应用微生物学》PPT课件
Applied Microbiology
2021/6/20
1
应用微生物学
概论 微生物的生长 微生物的代谢 微生物的遗传与遗传育种 微生物基因工程 应用微生物的基因操作系统 酶工程与生物转化 微生物发酵 微生物代谢工程
2021/6/20
2
概论
基本概念 应用微生物学的发展 微生物细胞的结构 重要的应用微生物
不可培养微生物 (VBNC vive but non-cultured)
2021/6/20
18
培养基
提供微生物生长所需物质与环境条件 的体系
2021/6/20
19
培养基的组成要素
碳源、氮源、提供各种元素的无机盐 生长因子或含生长因子的物质 水、固化基(固体培养基) pH、渗透压(糖、盐浓度)、灭菌条件
元 细菌 素
C 50~53
酵母菌 45~50
霉菌 40~63
N 12~15 7.5~12.4 7~10
O ~20 ~30 ~40
H ~8
~7
~7
2021/6/20
细胞干物质中主要组分和含量(%) 细菌 酵母菌 霉菌
蛋白质 50~80 32~75 20~40
碳水化 12~28 27~63 7~10 合物
碳源和氮源 O H P S K Ca Mg Fe Mn Cu Zn Mo Co Ni V B Cl Na Si 维生素、氨基酸等
2021/6/20
16
微生物生长的条件—环境条件
pH
中性(弱酸、碱)、嗜酸、嗜碱
温度 最适、生长、耐受
氧气 严格(专性)好氧、兼性、耐氧厌氧、严格厌氧
压力
2021/6/20
3
定义
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
对常见细菌完全抑制的某些有机酸浓度
菌 名 酸 大肠杆菌 鼠伤寒沙门氏菌 枯草芽孢杆菌 表皮微球菌 黄微球菌 藤黄微球菌 金黄色葡萄球菌 乙酸 乳酸 柠檬酸 苹果酸
单位:mg/100ml
酒石酸 琥珀
42 42 84 42 74 42 255
109 92 51 80 80 80 92
146 180 79 53 53 79 146
另一株是沪酿1.01。 但是,目前我国大多数酿醋厂,仍然利用天然 酸菌进行自然发酵,开放式的操作必然会有天然 醋酸菌侵入,致使产品质量不够稳定。 醋酸菌能耐1%1.5%的食盐,当食盐浓度大于 1.5%时.其生理作用受到抑制,甚至被杀死。
热醋酸梭菌,厌氧发酵,具不同的乙酸代谢 途径。可将1mol己糖转化成3mol乙酸.而酵 母和醋酸菌只能转化成2mol,发酵由糖到乙 酸一步完成。 但由于乙酸对其生长有抑制作用,故发酵 过程中要中和形成的酸,操作条件严格,营 养要求高,至今尚未工业化。
2、许氏醋酸杆菌: 许氏醋酸杆菌为速酿醋酸菌,是德国有名的速 酿醋酸菌株,产酸量最高可达11.5%,但耐酸能力 比较弱,为人工培养醋酸菌. 菌体大小为0.30.41.62.4m。最适生长温 度2527.5℃.最高37℃。
3、弯曲醋酸菌: 可能是许氏醋酸菌的变种,细胞呈明显的弯曲, 性能与许氏醋酸杆菌类似。 4、产醋醋酸杆菌 产醋醋酸杆菌是德国哈斯雷醋厂使用的菌株,为 速酿醋酸菌。此菌能产生大量的乙酸乙酯,给食醋 以葡萄酒的芳香。但该菌株产酸量较低,又可将乙 酸分解为二氧化碳和水。 菌体大小为0.10.2m1.21.4m;最适生长 温度33℃。
5 纹膜醋酸杆菌 为啤酒醋酸菌。是日本酿醋的主要菌株。此菌培 养过程中在液面能形成乳白色、皱折状、有粘性的 菌膜,一摇动易破碎,使液体混浊。产酸量最高可 达8.75%,能耐酒精14%15%。此菌株能分解乙 酸生成二氧化碳和水。 其菌体大小为0.40.8x1.02.0m 。最适生长温 度为30℃,最高生长温度42℃,最低温度为45℃。
2、药物 柠檬酸可与水中的碳酸盐作用生成二氧化碳(发 泡)和柠檬酸盐,有助于药物的有效成分快速溶 解,还可增加某些泻药和麻醉药的溶解作用,并可 改善口味,檬酸盐还是血液的抗凝剂。 柠檬酸用于配制口服药水可控制pH为3.5 4.5, 以促使药物有效成分的稳定性。
3、化妆品 含柠檬酸的洗发液能使头发具有光泽且富 有弹性、可与铬矾、糊精、甘油和氯化铵等 配制成固发液。 4、洗涤剂 柠檬酸盐有很好的洗涤剂性质,作为添加 剂能取代磷酸盐配制易于生物降解的洗涤 剂,以避免富磷化污染环境。
三、产生乙酸的微生物
醋酸菌是指氧化酒精生成乙酸的细菌的总称。 它属假单胞杆菌科,是需氧细菌的代表。 醋酸菌的主要作用是氧化酒精生成乙酸,某 些醋酸菌能继续氧化乙酸分解为二氧化碳和水。 醋酸菌的形态为短杆或长杆状细胞,单独、成 对或排列成链状,有时几条链平行排列成指级状 ,细胞大小为13.7m x0.20.5m。
乙酸还用做生产食品添加剂谷氨酸、柠檬酸和 赖氨酸的基本原料,在这方面乙酸常能与其他廉价 的碳水化合物竞争。食品中禁用合成乙酸。 (一)乙酸在有机化学工业中的用途 1、乙酸乙烯酯 几乎所有的乙酸乙烯酯单体都用于生产聚合物 ,如生产聚乙酸乙烯乳胶、聚乙烯醇及其乙酰化 的 衍生物、聚乙烯基缩醛和聚乙烯基缩丁醛。少量 的 乙酸乙烯酯用于生产聚丙烯系纤维、热熔性胶粘 剂、
4、乙酸盐 乙酸能形成各种盐类,如碱金属盐、碱土 金属盐、铵盐、贵金属盐和过渡金属盐,在 工业上都有重要的用途,尤其是钠盐和铵 盐。 5、杀菌剂 乙酸和乙酸钠常用于控制面包生产中由真 菌引起的发粘现象。最近还用于含水量较高 的谷物的保藏。
乙酸和丙酸的混合物对红曲霉、青霉菌和曲霉菌等有杀 菌作用。含水量高达27%的谷物用乙酸和丙酸的混合物处 理,可保存145天而不受霉菌感染,否则谷物在1周内就会 变质。 6、合成卤代乙酸 乙酸的卤代反应可制得氟、氯、溴、碘四种不同取代 基的卤代乙酸,其中用途最广的是氯乙酸(应用于农药、 医药、染料、日用化工等专业) 。 乙酸衍生物品种很多,主要包括乙酰乙烯酯、乙酸酐、 卤代乙酸、乙酰胺、二甲基乙酰胺、乙酰替苯胺和乙酸酯 等。
乙醇经过醋酸杆菌的作用形成醋。根据现代分 类学的观点,醋酸杆菌能在PH4.5时氧化乙醇成乙 酸。其中有一群不氧化醋酸盐和乳酸盐成CO2,这 就是葡萄糖杆菌。
两种工业用醋酸菌特征如下: 特征 鞭毛 氧化乙醇成乙酸 氧化醋酸盐成CO2 氧化乳酸盐成CO2 氧化葡萄糖成葡萄糖酸盐 三羧酸循环 5-酮基葡萄糖酸 葡萄糖杆菌 极生或无 慢 醋酸杆菌 周生或无 快
有机酸(organic acid)在化学上是羧酸 RCOOH、磺酸RSO2OH、亚磺酸RSOOH、 硫羧酸RCOSH等的总称。 通常,一般有机酸就指羧酸,我们所讲的 有机酸也指羧酸。 采用微生物发酵方法生产的有机酸很多是食 品酸性添加剂或者本身就是一种食品,如醋。 有时也用一些有机酸来抑制食物上微生物引 起的腐败作用。能完全抑制一些常见微生物生 长的有机酸浓度见表。
3、乙酸酯的合成 乙酸的低级烷基酯,如甲酯、乙酯、异丙 酯、丁酯、叔丁酯、异丁酯和戊酯都是很好 的廉价溶剂,其中以乙酯和戊酯最为重要。 目前大部分的乙酸酯仍是由乙酸与相应的 醇直接酯化合成的。 乙酸乙酯除用做溶剂外,也是广泛用于有 机合成的乙酰乙酸乙酯(用于有机合成、香 料、染料及医药工业 )的原料。
69 92 92 53 53 53 92
68 56 46 46 46 56 68
226 226 100 100 100 68 226
第一节 乙
酸
一、用途 乙酸在有机化学工业中的地位与无机化学工业中 的硫酸一样,是一种极为重要的化工产品,它的动 态常常会反映出整个有机化学工业的面貌。然而, 各国对乙酸使用情况则有较大的差异。例如,美国 用于生产乙酸乙烯酯的比例较大,而日本则有较多 的乙酸用于发酵工业,利用微生物使乙酸转化为某 些氨基酸。
醋酸菌的分类方法有多种,1978年,柳田腾 氏根据醋酸菌对维生素要求和对有机酸的同化 性,将食醋酿造的优良菌株分为两个属,即醋 酸杆菌属和葡萄糖杆菌属。 醋酸杆菌属:现已发现有53种,它们的特点 是:氧化乙醇生成乙酸,不氧化葡萄糖,不需 要维生素,能同化主要有机酸(特别是对乳酸、 琥珀酸同化力很强)。
在固体培养基上菌落隆起、平滑,呈灰白色。 在液体培养基上培养,菌体沿瓶壁上升,在表面 生长,呈淡青色的极薄平滑菌膜,液体不很混浊。 最适培养温度2830℃,最适产酸温度2833℃ ,最适pH 3.56.0,耐酒精8%以下,最高产酸量 7%9%(乙酸计)。 转化蔗糖力很弱,产葡萄糖酸能力也很弱。能 氧化乙酸为CO2和H20,也能同化铵盐。
第三章 生产有机酸和醇类的微 生物
微生物学家早就预言:对每一种天然有机 化合物,总存在一种微生物能合成和分解它。 就有机酸和醇类大家知道得不少,但从微 生物发酵的角度或者说有哪些微生物能产生, 哪种微生物最适合用于生产,哪些微生物有潜 力,可能就不一定了解的全面。
只知道哪类微生物能产生哪些产品还不够,还 应知道怎样从自然界获得它,这才能深入研究它, 利用它。 另外作为一种微生物产物,必要的性质和用途 也要了解,不然研究的目的和方法也就难以清晰。 以上问题大家在化学中有所了解,由于时间关系 在这里就不一一赘述,必要时可参阅有关专著。
6、恶臭醋酸杆菌 为啤酒醋酸菌。此菌在液面能形成皱折的皮 膜,菌膜沿器壁上升,溶液不混浊。该菌株最 高产酸量为7%9%,耐酒精8%以下,并能继 续分解乙酸生成二氧化碳和水。其最适培养温 度2830℃,最适pH3.56.0。
7、攀膜醋酸杆菌 为葡萄酒醋酸菌,是酿造葡萄酒、葡萄醋 的有害菌。此菌在液体中能形成特别粘而薄 的膜,沿器壁上升,膜下面的液体很混浊, 有不良气味产生,不适于酿醋。
9.8 12.5 14.4 15.2 17.8 15.6
二、产生的菌类
生产的原料不同所用菌种不同: 淀粉质原料:黑曲霉(生产菌为其变种) 烃类原料: 假丝酵母 1965年,上海工业微生物研究所以“沪轻2号” 为 出发菌,用氮芥诱变筛选出薯干直接深层发酵工业 化生产菌种宇佐美曲霉N558,与天津工业微生物研究 所、南通发酵厂等合作使之工业化生产,并在全国 推广,形成我国独特的薯干直接深层发酵法生产柠 檬酸的工业。
+ +
+ +
不定
+
不定
在工业上主要使用的是醋酸杆菌的菌株,通过 使用强烈氧化乙醇的种可以进行迅速的发酵作用。 通过正确控制发酵时间可以排除醋酸盐继续氧 化成CO2的过氧化作用。 应用于工业上制造乙酸的种必须耐高浓度的乙 醇和乙酸,并且其营养要求比较低。 醋酸杆菌在缺氧的情况下,对高浓度乙醇或乙 酸,或乙醇和乙酸的混合物都是很敏感的。
乙酸纤维长期以来是重要的合成聚合物,是重要的热 塑性塑料和纤维成分,用于生产塑料板、薄膜和喷漆。乙 酸纤维有高度的结晶性,强度好,质地轻,主要用于降落 伞、雷达天线罩、工作服、气球、织品材料等。 2、溶剂 在许多工业有机化学反应中,要用乙酸作为溶剂。例 如,对二甲苯液相氧化生产对苯二甲酸的反应介质就是乙 酸,在反应中部分乙酸被消耗了,部分则由于回收处理和 机械渗漏而流失。由于对苯二甲酸产量大,所以消耗的乙 酸也很可观。据估计用于溶剂的乙酸会有所增长。(对苯 二甲酸是生产聚酯切片、长短绦纶纤维等化纤产品和其它 重要化工产品的原料)。
第二节 柠檬酸
柠檬酸(citric acid),学名2-羥基-丙烷三羧 酸或-羥基丙三酸,分子式C6H8O7,相对分 子质量192.13。无水柠檬酸是无色半透明全 对称晶体。
一、用途
柠檬酸具有溶解度大、酸味好、毒性小、易于吸 收和价格低廉等待点,广泛用做食品酸化剂、药物 添加剂、化妆品和洗涤用品添加剂。 1、食品工业 大量用于食品酸化添加剂.特别是软饮料和糖 果。加入硬糖中能增加酸味,还有助于使蔗糖转化 为单糖类,可避免因蔗糖溶解度小而结晶成粒。食 品中加入柠檬酸还可控制适当pH。