《环境微生物学》教学大纲
环境微生物学教学大纲
环境微生物学教学大纲引言
•介绍环境微生物学的定义和研究领域
•引出环境微生物学的重要性和应用价值•概述本课程的目标和结构
第一部分：微生物的分类与鉴定
1.微生物分类的基本原则和方法
2.常见环境微生物的分类及特征
3.微生物鉴定的实验方法和技术
4.实践操作：微生物鉴定实验
第二部分：环境微生物的生物学特性
1.微生物的形态和结构特征
2.微生物的营养需求和生长特性
3.微生物的代谢途径和能量来源
4.实践操作：微生物生长实验
第三部分：环境微生物的生活史和遗传特征
1.微生物的繁殖和生活史
2.微生物的遗传特征和遗传物质
3.环境微生物的遗传多样性和进化
4.实践操作：微生物遗传实验
第四部分：环境微生物的功能和生态学
1.环境微生物的功能和作用机制
2.微生物对环境的影响和调控
3.环境微生物的生态学特征和相互作用
4.实践操作：环境微生物的生态学实验
第五部分：环境微生物学应用与前沿研究
1.环境微生物学在环境保护中的应用
2.环境微生物学在美食生产中的应用
3.环境微生物学与人类健康的关系
4.环境微生物学的前沿研究领域和趋势
结语
•总结本课程的教学内容和重点
•强调环境微生物学的重要性和应用
•鼓励学生进行相关的实践和研究
以上是《环境微生物学教学大纲》的大致内容安排，本课程将通过理论讲授、实践操作和案例分析等多种教学方法，帮助学生全面了解环境微生物学的基本理论和实际应用。
欢迎同学们积极参与讨论和实验，共同探索环境微生物学领域的新知识和新发现。
《环境生物学》课程教学大纲
《环境生物学》课程教学大纲课程中文名称（英文名称）：环境生物学（Environmental Biology）课程代码：PRN241课程类别：学科基础课程课程性质：必修课课程学时：48学时（理论32学时，实验16学时）学分：3学分适用专业：环境科学先修课程：环境学、无机化学一、课程介绍1.环境生物学是环境科学专业一门重要的必修学科基础课。
环境生物学是20世纪50年代环境问题成为全球重大问题时，生物学家在运用生命科学的理论和方法，认识环境问题实质并寻找解决环境问题途径的过程中逐渐形成的一门新兴边缘学科。
本课程系统介绍环境生物学的基本知识、主要技术和发展动态，使学生对环境生物学能有一个较完整的认识，为学习后续课程打下坚实的基础2.环境生物学属于环境科学专业学生必修的专业基础课，在专业人才培养方案和课程体系中的地位十分重要，属重点基础课，许多后续课程如环境毒理学、环境生物化学、环境生物工程、环境污染修复工程等与环境生物学密切相关。
环境生物学也是环境生态类考研科目之一，对学生的考研具有重要作用。
了解与掌握环境生物学的基本理论和方法，是环境类专业人才认识和解决环境问题所必须。
二、课程教学目的和任务通过本课程的学习，使学生对本大纲范围内的环境生物学内容有比较系统和比较全面的了解，认识环境污染物的生物效应以及环境污染的生物净化，使学生掌握环境生物学的基本知识和基础理论；培养学生具有初步的分析问题和解决问题的能力，为学好后续课程打下坚实基础。
课程应达到的基本要求为理解和掌握以下理论、方法和技术：1）环境污染物在生态系统中的行为；2）污染物对生物的影响；3）污染物的生物效应检测；4）环境质量的生物监测与生物评价；5）环境污染生物净化的原理；6）环境污染物的生物净化方法；7）现代生物技术与环境污染治理8）污染环境的生物修复三、课程学时分配、教学内容与教学基本要求四、教学方法与教学手段说明环境生物学为重点基础课，牵涉面广，学科交叉较多，内容丰富，而学时有限，因此，贯彻“少而精”的原则，精选有代表性的、有广泛应用的、最基本的、较现代化的内容作为基本要求。
《环境生物学》课程教学大纲
《环境生物学》课程教学大纲一、课程根本信息课程代码：260411课程名称：环境生物学英文名称：Environmental Biology课程类别：专业选修课学时：54学分：3.0适用对象: 环境科学专业考核方式：考试先修课程：无二、课程简介环境生物学主要探讨生物与受损环境之间的相互作用和调控机理。
环境生物学是环境科学、生态学、环境毒理学、环境化学、普通生物学等相关科学的穿插学科，它包含了污染生态学、生态毒理学等不同分支学科的内容，该学科主要研究人类活动对生态系统造成的环境污染、生态破坏对人类与生物产生的效应以与人类和生物对这种环境污染、生态破坏的产生的响应，其目的在于为维护人类生态安康，保护和改善人类生存与开展的环境，合理利用自然和自然资源提供科学根底，促进环境和生物相互关系以利于人类的生存和社会可持续开展。
三、课程性质与教学目的通过本课程的教学，帮助学生了解环境污染物在生态系统中的行为和对生物体的危害，以与生物体在净化环境污染中的作用，使学生充分理解环境污染和生物之间的相互作用，更深层次地认识到环境保护的重要性。
本课程要求学生掌握环境污染物在生物体内从吸收到排泄的整个行为过程，和环境污染对生物在各级水平上的影响，了解污染物的生物效应的检测方法。
掌握生物净化污染物的根本原理，了解生物净化的根本方法和常用的工艺。
该学科主要培养和训练学生认识生物与环境的相互关系与其根本规律，了解和掌握环境生物学的根本识；本课程要求学生应具备普通物学、生态学、环境学概论等相关专业的根底知识和理论。
通过本课程的学习，学生应掌握环境生物学的根本理论、研究方法和技术，同时拓宽学生的学术视野和知识结构，提高学生整体综合素质。
为今后进一步的学习和工作打下良好的根底。
四、教学内容与要求绪论〔2课时〕（一）目的与要求1.掌握环境生物学的概念、研究内容与任务；2.认识环境科学与环境问题，环境科学的开展历史。
3.了解环境生物学与相关学科的关系，环境生物学的开展趋势。
《环境工程实验Ⅰ》(环境工程微生物)教学大纲
《环境工程实验Ⅰ》（环境工程微生物）教学大纲一、基本信息1二、教学目标及任务环境工程微生物学实验是一门操作技能较强的课程。
通过一系列的实验操作，强化学生无菌操作的理念，使学生掌握微生物实验的基本方法。
通过观察不同的实验材料，进行各项实验操作、分析实验结果、完成实验作业等环节，配合课堂教学，以验证和巩固课堂讲授的微生物学的理论知识。
本课程支撑环境工程专业毕业要求1、2、4和6。
三、学时分配教学课时分配四、实验内容及教学要求实验一:光学显微镜的使用及细菌形态的观察实验目的：学会光学显微镜的使用方法，观察细菌的形态。
本实验教学要求：了解光学显微镜的构造，理解光学显微镜成像原理，掌握显微镜的操作和保养方法。
观察细菌的个体形态，学会生物图的绘制。
本实验重点、难点：显微镜的操作和保养方法，油镜观察细菌的形态，生物图的绘制。
实验二:细菌的简单染色和革兰氏染色实验目的：学会细菌染色的操作技术。
本实验教学要求：了解细菌的图片及染色在微生物实验中的重要性，理解革兰氏染色的原理，掌握细菌染色的操作技术。
本实验重点、难点：掌握微生物的一般染色和革兰氏染色方法。
实验三:真菌的形态观察实验目的：学会用显微镜观察真菌的个体形态本实验教学要求：进一步熟悉和掌握显微镜的操作方法，掌握制作水浸片的方法，观察真菌（酵母、霉菌）的个体形态。
本实验重点、难点：学习制作水浸片的方法，观察真菌的个体形态实验四:微生物细胞的计数和测量实验目的：学会用血球计数板对微生物计数本实验教学要求：了解血球计数板的结构，理解血球计数板计数计微生物的原理和掌握计数方法。
学习测微技术，测量细胞（酵母菌）的大小。
本实验重点、难点：测微技术原理，测量细胞（酵母菌）的大小实验五:培养基的配制，器皿的包扎，灭菌方法实验目的：学习培养基的配制及灭菌方法本实验教学要求：了解配制培养基的过程，理解配制培养基的原理，掌握配制方法。
学会各种各种器皿的包扎，灭菌技术。
本实验重点、难点：培养基配制的原理及方法。
《环境微生物学》课程教学大纲
《环境微生物学》课程教学大纲Environmental Microbiology一、课程基本信息二、教学目标（一）知识目标：通过本课程的学习，要求学生掌握环境微生物学的基本知识和理论，包括微生物对于污染物质的降解与转化，从而修复并改善环境的作用规律；微生物对于环境的污染与破坏，从而引起环境质量下降的作用规律，了解环境微生物学— 1 —原理在环境保护中的应用，包括废水、废渣的微生物治理与综合利用的方法，微生物在环境监测中的应用等基本知识。
（二）能力目标：通过本课程的学习，培养学生良好的环保意识和科学分析环境污染问题的能力，使学生能够初步运用环境微生物学知识去解决生产和生活中出现的环境污染问题。
（三）素质目标：本课程旨在提高学生分析问题和解决问题的能力，为其它专业课的学习、为以后从事相关科学研究工作打下良好的专业基础。
三、基本要求（一）了解环境中主要的微生物类群、其生理生态特性，环境微生物的检测和有害微生物的控制技术，微生物在环境工程中的应用等。
（二）理解微生物与环境的相互作用关系及污染物的微生物降解与转化规律。
（三）掌握环境工程中的污（废）水、废气及有机固体废弃物的生物处理和水体、土壤及大气污染与自净过程中涉及到的微生物学基本概念、基本原理、基本方法和水处理基本工程技能，为以后从事专业工作和科学研究打下良好的基础。
四、教学内容与学时分配第一章绪论2学时第一节微生物的发展及主要奠基人0.5学时知识点：微生物学发展史的几个关键阶段；各阶段的奠基人及其主要贡献。
第二节环境微生物学的研究对象和任务0.5学时知识点：环境微生物学的研究对象及任务分别是什么？第三节微生物的类群及基本特征 1 学时知识点：微生物的五大基本特征及各自的表现。
本章小结重点：微生物及其类群、特点、环境微生物学研究的对象与任务。
难点：微生物在生态系统中的地位和作用。
思考题：微生物是如何分类、如何命名的？— 2 —作业：（1）写出大肠埃希氏杆菌和枯草芽孢杆菌的拉丁文全称。
《环境工程微生物学》课程实验教学大纲.doc
《环境工程微生物学》课程实验教学大纲［适用对象］环境科学专业［实验学时］18学时一、实验教学任务和目的《环境工程微生物学实验》是与《环境工程微生物学》理论课程密切结合的一门重要的、非单独设课的环境科学专业基础实验课程。
课程学习的目的是让学生掌握本课程基本技能操作，为学习基础环境科学有关课程和为学生将来从事环境相关工作和科研工作奠定基础。
二、实验教学基本要求(1)训练学生掌握环境微生物学最基本的操作技能。
(2)加深理解课堂讲授的某些环境微生物学理论。
(3)培养学生观察、思考、分析问题、解决问题和提出问题的能力。
(4)培养学生实事求是、严肃认真的科学态度，以及敢于创新的开拓精神。
(5)培养学生树立勤俭节约、爱护公物的良好作风。
三、实验教学内容实验一细菌的人工培养法1、实验目的和要求(1)掌握各种培养基接种技术。
(2)熟悉细菌在培养基中的生长现象；认识菌落、菌苔。
(3)了解常用的液体、固体和半固体培养基的成分、制备方法和用途。
2、实验内容(1)培养基的配制，摆斜面，倒平板(2)分离培养法(平板划线法)(3)斜面培养基接种方法(4)液体培养基接种法(5)半固体培养基的接种法(6)观察细菌在培养基上的生长情况：细菌各种培养物的示教；描述细菌在各种培养基上的生长现象；观察大肠杆菌与痢疾杆菌在半固体培养基上的现象。
普通琼脂平板，普通琼脂斜面，半固体培养基，肉汤培养基，接种环，接种针，酒精灯，大肠杆菌24小时斜面培养物等。
4、实验学时3学时实验二细菌的分布及消毒与灭菌1、实验目的和要求掌握高压蒸气灭菌器的使用方法及注意事项；证实热力和紫外线的杀菌效果；证实常用消毒剂的消毒效果；证明细菌在自然界和正常人体的存在，为在微生物学实践中树立严格的“无菌观念”提供依据。
2、实验内容(1)高压蒸气灭菌法(2)干热灭菌器(干烤箱)(3)紫外线的杀菌实验(4)热力对芽胞及繁殖体的作用(5)药物敏感性试验(6)化学消毒剂的杀菌的作用------ 手指皮肤消毒前后的细菌学检查(7)空气中的细菌检查(8)污水和净水中的细菌数检查(9)皮肤表面的细菌检查3、实验仪器普通琼脂平板、1%高层琼脂，血琼脂平板，无菌试管，无菌吸管，无菌平皿，灭菌棉签，咽拭子，酒精灯等。
环境微生物学教学大纲
环境微生物学教学大纲一.本课程的目的要求环境微生物学是研究人类生存环境与微生物之间相互关系及作用规律的科学。
本课程是生物学及其有关专业的一门选修课，要求学生掌握环境微生物学的基本知识与理论，包含微生物关于污染物质的降解与转化，从而修复并改善环境的作用规律；微生物关于环境的污染与破坏，从而引起环境质量下降的作用规律，熟悉环境微生物学原理在环境保护中的应用，包含废水、废渣的微生物治理与综合利用的方法，微生物在环境监测中的应用。
通过本课程的学习，培养学生良好的环保意识与科学分析环境污染问题的能力，使学生能够初步运用环境微生物学知识去解决生产与生活中出现的环境污染问题。
二．课堂教学内容（38学时）第一章绪论（4学时）第一节环境微生物学的兴起与进展一、环境微生物学的学科地位（环境科学分支，应用微生物学范畴）二、环境微生物学的兴起与进展（环境科学的形成，环境微生物学与环境科学的关系，环境微生物学形成与进展）第二节* 环境微生物学的定义及内容一、环境微生物学的定义（定义，广义与狭义环境微生物学）二、环境微生物学的内容（污染物降解转化；净化环境原理的应用；微生物对人类生存环境的污染破坏；环境微生物学原理的实际应用）第三节微生物在生态系统中的地位作用一、生态系统的概念（生态系统，生物圈）二、生态系统的结构功能（结构、功能、生态平衡）三、*微生物在生态系统的地位（能流物流中的作用、生态平衡的维持）第四节环境及环境问题一、环境及环境问题（环境、环境问题）二、环境问题的形成及进展（人类活动与环境的相互关系，当前世界面临的环境问题）第二章环境中的要紧微生物类群（2学时）第一节* 微生物的概念、类群及特征一、微生物的概念二、微生物类群（微生物的自然地位，三域系统，类群）三、微生物的特性（种类多，分布广；体积小，面积大；代谢能力强，代谢类型多；生长旺，繁殖快；易变异，习惯性强）第二节原核细胞型微生物一、细菌的形态与大小（形态，大小）二、细菌细胞的构造（基本构造,特殊构造）三、细菌的繁殖与培养特征（繁殖，培养特征）四、*环境中常见的细菌（球菌类、杆菌类、螺旋菌类、放线菌类、鞘细菌、滑动细菌、光合细菌）第三节真核细胞型微生物一、真菌（酵母菌，霉菌）二、藻类三、原生动物第四节非细胞型微生物一、病毒的形态与大小（定义，体形态，大小）二、病毒的化学构成与结构（核酸，蛋白质）三、病毒的侵染与增殖第三章微生物的生长代谢与遗传变异（3学时）第一节* 微生物的营养一、微生物的化学构成与营养物质（化学构成，营养物质）二、微生物的营养类型（光能自养型，光能异养型，化能自养型，化能异养型）三、营养物质的摄取（被动扩散，促进扩散，主动运输，膜泡运输第二节* 微生物的代谢一、酶（酶的性质与作用特征，酶的种类）二、微生物的呼吸作用（呼吸作用类型，微生物的类群）第三节*微生物的生长繁殖一、细菌的生长曲线（缓慢期，对数期，稳固期，衰亡期）二、微生物生长的测定方法（细菌数目的特定，微生物生长量的测定）第四节微生物的生活条件一、温度二、氢离子浓度三、氧化还原电位四、光线五、超声波六、压力七、化学药剂第五节微生物的遗传变异一、遗传变异的物质基础二、微生物的变异（非遗传性变异，遗传性变异）第四章微生物在环境中得分布及其相互关系(3学时)第一节* 微生物在环境的分布一、微生物在土壤中的分布（土壤环境，微生物的数量与分布）二、微生物在水体中的分布（大气水，江河水，湖泊与池塘水，地下水，海水）三、微生物在空气中分布四、微生物在食品上的分布（粮食、肉类、鱼类，乳类）第二节* 微生物间的相互关系一、互生关系二、共生关系三、寄生关系四、拮抗关系第五章微生物在自然界物质循环中的作用（4学时）第一节* 碳素循环一、微生物分解有机质的通常途径（复杂有机物质分解为简单有机物质，简单有机物质的有氧分解，简单有机物质的无氧分解）二、微生物分解纤维素三、微生物分解淀粉四、微生物分解半纤维素五、微生物分解脂类物质六、微生物分解木素及芳香族物质（木素，芳香族化合物）七、微生物分解烃类第二节*氮素循环一、微生物转化氮素物质的通常途径二、氨化作用（蛋白质的分解，核酸的分解，其他含氮有机物的分解）三、硝化作用（亚硝化作用，硝化作用）四、反硝化作用五、固氮作用第三节矿物质循环一、微生物转化矿物质的通常途径二、硫的转化（有机物分解产生硫化氢，硫化作用，反硫化作用）三、磷的转化（含磷有机物的分解，不溶性磷矿物的溶解，磷酸盐的还原）四、铁的转化（高铁化合物的还原与溶解，亚铁化合物的氧化与沉淀，含铁有机化合物的形成与分解）第六章微生物对污染物质的降解与转化（4学时）第一节*概述一、微生物降解与转化物质的巨大潜力二、有机污染物的可生物降解性（可生物降解性，可生物降解性的测定）三、影响微生物降解与转化的生态学因素（物质的化学结构，共代谢作用，环境物理化学因素，微生物降解与转化污染物后生成的中间体或者终产物）第二节* 石油一、微生物对石油的降解能力二、石油降解的生化途径三、石油降解微生物（细菌，霉菌，酵母菌，藻及兰细菌）四、影响石油降解的生态因素（油的物理状态，温度，营养物质，氧气，共代谢作用及其抑减效应）五、石油降解微生物的实际应用（石油勘查，石油精炼脱蜡，石油微生物的菌体利用）第三节* 农药一、微生物对农药的降解能力二、微生物降解农药的途径（酶促作用，非酶促作用）三、几种农药的生物降解（2,4-D，666，DDT，有机磷农药）第四节合成洗涤剂第五节多氯联苯第六节塑料第七节其它有机污染物第八节重金属第七章污水与废渣的生物处理法（6学时）第一节*污水的生物处理一、概述（水体自净，污水处理概况与类型，污水生物处理的基本生化原理，需氧量）二、活性污泥法（活性污泥的性质与生物项，活性污泥法的基本工艺流程及生物学过程，活性污泥膨胀，剩余污泥的处理，评价活性污泥的指标）三、生物膜法（生物膜中的生物，生物膜的净化原理，生物滤池，生物转盘，流化床生物膜法）四、氧化塘法（净化原理，氧化塘的的类型，应用情况）五、厌氧处理法（沼气发酵的生物化学，甲烷细菌，厌氧处理构筑物，厌氧处理法的基本要求）六、土地处理法（净化原理，土壤灌溉注意事项）七、污水去除氮与磷的微生物学法（利用微生物反硝化作用脱氮，繁殖藻类除氮与磷）八、污水处理中的菌种及其对水质要求（菌种，水质要求）九、污水生物处理的进展趋势（不通生物处理工艺联用，扩大用于处理的菌种，诱变产生突变株，污水处理与综合利用相结合，生物工程新技术的研究与应用）第二节* 废渣的生物处理一、需氧性堆肥法（堆肥材料与堆肥方法，堆肥的微生物学过程）二、厌氧发酵法（厌氧性堆肥，密封发酵法，沼气发酵法）三、有机肥料的卫生指标四、城市生活垃圾的生物处理法（我国城市生活垃圾的特点，城市生活垃圾处理途径）第八章微生物对环境的污染与危害（4学时）第一节环境中的病原微生物一、空气的微生物污染（空气中的病原微生物及其传播，污水处理污水与灌溉引起的空气污染，空气微生物污染的防治措施）二、水体的微生物污染（水中的病原微生物，医院污水的微生物污染，水中微生物污染的检测，饮水消毒问题）三、土壤的微生物污染（土壤中的病原微生物及其传播，土壤生物性污染的预防）第二节* 水体富营养化一、富营养化的危害二、富营养化的形成及影响因素三、优势藻种与固氮作用四、光合作用呼吸作用五、富营养化的监测与防治第三节*微生物代谢物与环境污染一、氨二、硝酸与亚硝酸三、氮氧化物四、硫化氢五、酸性矿水六、甲基汞七、羟氨八、亚硝胺类九、腐殖质十、农药代谢的毒性产物十一、细菌毒素十二、真菌毒素十三、藻类毒素十四、气味代谢物十五、材料的霉腐与损害第九章环境监测中的微生物学方法（3学时）第一节*水质的细菌学检验一、细菌总数二、粪便污染的指示菌三、大肠菌群四、粪链球菌五、产气荚膜梭菌六、铜绿假单胞菌七、金黄色葡萄球菌第二节水中病毒的检验第三节* 至突变物与致癌物的微生物检测方法一、沙门氏菌/哺乳动物微粒体实验（原理，测定方法，应用与效果，评价）二、其他营养缺陷型菌株回变实验三、细菌的正向突变试验四、聚合酶缺陷型菌株试验五、重组缺陷型菌株试验六、噬菌体试验七、真核微生物试验第四节其他微生物检测法一、发光细菌二、藻类第十章微生物与废物综合利用(3学时)第一节单细胞蛋白一、单细胞蛋白的经济生物学特性二、生产单细胞蛋白的微生物三、单细胞蛋白生产的通常工艺流程四、废物生产单细胞蛋白实例五、单细胞蛋白的可同意性与安全性第二节细菌冶金一、细菌冶金的原理二、细菌冶金的微生物及培养条件三、细菌冶金的方法第三节微生物与能源一、微生物产生甲烷二、微生物产生醇类三、微生物产生氢气第十一章生物工程在治理污染中的应用（2学时）第一节生物工程一、生物工程的定义与内容（基因工程，细胞工程，酶工程，发酵工程）第二节固定化酶与固定化细胞一、*固定化酶（固定化酶及其特点，酶的分离提纯，酶的固定化方法，固定化酶反应装置，固定化酶的应用）二、*固定化细胞（固定化细胞及其特点，细胞的固定化方法，固定化细胞的应用）第三节遗传工程一、*天然质粒转移的遗传工程（降解性质粒，利用天然降解性质粒构建新功能菌株）二、质粒分子育种三、基因工程（基因工程的要紧操作步骤，基因工程的应用，基因工程的安全防护）。
《环境工程微生物学》课程教学大纲
《环境工程微生物学》课程教学大纲英文名称：Microbiology of Environmental Engineering课程类型：学科基础课课程要求：必修学时/学分：56/3.5适用专业：环境工程一、课程性质与任务环境工程微生物学是环境工程专业学生学习和掌握“三废”生物法处理技术的基本知识和基本理论的学科基础课。
本课程在教学内容方面着重微生物学方面的基础理论，微生物在环境中所处的地位以及利用微生物进行生化处理的技术技能的讲解；在培养实践能力方面着重实验方案设计和操作技能的基本训练，使学生对微生物学在环境工程中的具体应用有一定的了解，从而进一步利用微生物为环境治理工程服务。
二、课程与其他课程的联系先修课程包括分析化学、有机化学和环境化学，为本门课程提供理论支持，后续课程包括环保设备基础、大气污染控制工程、水污染控制工程、化工废物处理处置工程等专业课程，该课程为把前述的后续课程有机联系在一起，实现工程化。
三、课程教学目标1．学习环境工程微生物学基础知识及其在三废治理中的基本理论，掌握微生物的概念、分类、命名、特点等基本知识，了解各种微生物的特性，具有设计微生物法三废处理方案的能力；2．掌握基本的基于微生物学的三废治理创新方法，培养学生追求创新的态度和意识；3．培养学生树立正确的实验设计思想，了解微生物学在三废治理过程中国家有关的经济、环境、法律、安全、健康、伦理等政策和制约因素；4．培养学生把环境工程微生物学的基本理论应用到具体实践中的能力，使学生掌握环境工程微生物的驯化、培养、分离等实验方法，获得实验技能的基本训练，具有运用标准、规范、手册和查阅有关技术资料的能力；5．了解环境工程微生物学的前沿和新发展动向。
四、教学内容、基本要求与学时分配五、其他教学环节（课外教学环节、要求、目标）无六、教学方法本课程是一门实践性较强的课程，以案例教学为主，结合平时作业、课堂表现、实验和期末考试等教学手段和形式完成课程教学任务。
环境工程微生物学教学大纲
《环境工程微生物学》教学大纲课程编号：总学时：56（理论教学40学时，实践教学16学时）学分：3.5基本面向：化学工程与工艺类本科生所属单位：化工系一、本课程的目的、性质及任务本课程属工程学科，是生物和环境化工类及相近专业的必修课。
本课程需具备一定的微生物学或环境生物学基础知识。
环境微生物学这门课主要包括微生物学基础知识、微生物生态、生物处理技术中的微生物学原理与方法等三部分内容。
通过本课程的学习让学生了解生物处理技术中的微生物学原理与方法以及利用这些知识在环保领域中的开发与应用。
二、本课程的基本要求通过本课程的学习，了解环境中微生物的主要类群及其生理、生态特性，并在此基础上进一步学习微生物与环境的相互作用关系以及污染物的微生物降解与转化规律，深刻理解传统及新兴的污染控制与治理技术中所涉及的微生物学原理，逐步掌握环境微生物学研究的基本方法，为从事相关领域的科研和实践打下必要的基础。
三、本课程与其它课程的关系先修课程：有机化学、无机化学、生物化学等，达到教学大纲要求。
四、本课程的教学内容绪论第一节环境与环境工程面临的问题，可持续发展与微生物第二节环境工程微生物学的研究对象与任务第一篇微生物学基础知识第一章非细胞结构的超微生物——病毒1-1．病毒的一般特征及其分类1-2．病毒的形态和结构1-3．病毒的繁殖1-4．病毒的培养重点掌握：病毒的化学组成与结构、病毒的繁殖过程及溶原性第二章原核微生物2-1．细菌2-2．放线菌2-3．蓝绿细菌重点掌握：细菌的形态、细胞结构及各部分结构的功能；细菌的物理化学性质（细菌的带电性及等电点、革兰氏染色的原理与步骤）；放线菌的菌丝体及菌落形态；兰细菌的细胞结构特点以及与水体富营养化有关的蓝细菌种属第三章真核微生物3-1．原生动物3-2．微型后生动物3-3．藻类3-4．真菌重点掌握：原生动物的细胞结构、分类及胞囊；微型后生动物的分类；真菌的种类；与水体富营养化有关的藻类第四章微生物的生理4-1．微生物的酶4-2．微生物的营养4-3．微生物的产能代谢重点掌握：微生物酶的结构与组成、酶的催化特性、、米-门公式的形式与意义；微生物的营养物与营养类型、微生物所需的碳氮磷比；微生物的培养基及其类型；微生物的呼吸类型、ATP的生成方式。
《环境微生物》课程教学大纲
《环境微生物》课程教学大纲一、教学内容本节课的教学内容来自《环境微生物》课程的第五章节，主要内容包括：环境微生物的定义、分类及其在环境中的应用。
具体讲解环境微生物的生存环境、生长特性以及其在环境保护、污水处理、土壤改良等方面的应用。
二、教学目标1. 使学生理解环境微生物的基本概念，掌握其主要特点及其在环境中的作用。
2. 培养学生对环境微生物研究的兴趣，提高其环保意识。
3. 训练学生运用环境微生物知识解决实际问题的能力。
三、教学难点与重点重点：环境微生物的概念、分类及其在环境中的应用。
难点：环境微生物的生长特性及其在污水处理、土壤改良等方面的作用机制。
四、教具与学具准备教具：PPT、黑板、粉笔。
学具：笔记本、课本、练习题。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示污水处理厂的图片，让学生了解环境微生物在实际应用中的重要性。
2. 知识讲解：详细讲解环境微生物的定义、分类及其在环境中的应用，重点阐述其生长特性以及在污水处理、土壤改良等方面的作用。
3. 例题讲解：分析实际案例，让学生了解环境微生物在解决环保问题中的具体应用。
4. 随堂练习：布置相关练习题，检验学生对环境微生物知识的理解和掌握。
5. 课堂讨论：鼓励学生就环境微生物的的应用展开讨论，培养其运用知识解决问题的能力。
六、板书设计环境微生物1. 定义：……2. 分类：……3. 生长特性：……4. 应用：a. 污水处理b. 土壤改良七、作业设计1. 简述环境微生物的定义及其分类。
2. 解释环境微生物在污水处理和土壤改良中的作用机制。
3. 举例说明环境微生物在实际环保工作中的应用。
答案：1. 环境微生物是指在自然环境中生存、繁殖的微生物，包括细菌、真菌、病毒等。
其分类繁多，可根据其生存环境、生长特性等进行分类。
2. 环境微生物在污水处理中通过分解有机物，降低污水中的污染物浓度；在土壤改良中，能促进土壤中有机质的分解，提高土壤肥力。
3. 例如，在污水处理厂中，利用微生物的分解作用将污水中的有机物转化为无害物质，从而达到净化水质的目的。
2024版《环境微生物学实验》教学大纲
加强实验人员设备操作培训，制定设备操作规范，减少人为损坏和 误操作。
危险化学品管理规范制定
化学品分类储存
按照化学品性质分类储存，设置易燃、易爆、剧毒等专用储存柜， 确保化学品安全。
领用与审批制度
建立化学品领用审批制度，严格限制化学品使用量和用途，防止滥 用和浪费。
应急处理措施
制定化学品泄漏、火灾等应急预案，配备相应应急设备和器材，提 高应急处置能力。
《微生物学实验》
一本经典的微生物学实验教材，涵盖了微生物学实 验的基本操作和技能，对于环境微生物学实验也有 很好的参考价值。推荐理由：通俗易懂，步骤详细， 有助于培养实验技能和操作能力。
专业期刊杂志订阅建议
要点一
《环境微生物学报》
国内环境微生物学领域的权威期刊，发表了大量高质量的学 术论文和研究成果，是了解国内环境微生物学研究动态的重 要渠道。订阅建议：定期浏览期刊官网或邮箱订阅，获取最 新论文和研究进展。
操作考试 要求学生独立完成一项综合性实验，考察其实验 设计、操作及结果分析能力，占比30%。
3
面试环节 针对学生的实验技能、知识应用及创新能力进行 面试评估，占比20%。
成绩反馈机制建立和实施
及时反馈
每次实验后，教师对学生的实验报告和操作技能进行评分，并通过 教学平台或课堂公布成绩，让学生及时了解自己的学习情况。
在线学习平台
通过在线学习平台，学生 可以随时随地学习实验相 关知识，提高学习效率。
数据分析软件
利用数据分析软件对实验 数据进行处理和分析，帮 助学生更好地理解和掌握 实验结果。
04
实验考核方式与标准
Chapter
平时成绩评定标准及占比
实验报告质量
环境微生物学教学大纲
环境微生物学教学大纲一、课程概述环境微生物学是研究微生物在环境中的分布、生命周期、代谢和影响的学科。
本课程旨在通过理论讲授和实验操作，使学生了解环境微生物学的基本原理、研究方法和最新进展，培养学生的科学思维和实践能力。
二、教学目标1. 掌握环境微生物学的基本概念和原理，了解微生物在环境中的分布和功能。
2. 了解和掌握环境微生物的分离和鉴定技术，培养学生的实验技能。
3. 了解环境微生物的生态功能，如生物降解、生物修复和生物控制等。
4. 了解环境微生物与人类健康、工业生产和环境保护的关系，培养学生的应用能力。
5. 培养学生的科学思维和创新意识，提高学生的综合素质。
三、教学内容1. 环境微生物学的基本概念和发展历程- 微生物的概念和分类- 环境中的微生物多样性和分布规律- 环境微生物学的发展历程和研究方法2. 环境微生物的组成和功能- 环境中的细菌、真菌、病毒等微生物群落- 微生物的代谢途径和功能特征- 环境微生物的生态功能和环境影响3. 环境微生物的分离和鉴定技术- 分离环境微生物的常用方法- 微生物菌种鉴定的常见技术- 分析环境微生物群落结构的方法4. 环境微生物与环境修复- 微生物的生物降解和污染物去除- 微生物修复技术在环境修复中的应用- 微生物与植物的协同修复技术5. 环境微生物与人类健康和工业生产- 环境微生物与疾病的关系- 微生物在食品工业、医药工业和生物能源生产中的应用- 环境微生物对环境保护的影响四、教学方法1. 理论讲授：以课堂讲授的形式，介绍环境微生物学的基本概念、原理和应用。
2. 实验操作：组织环境微生物学实验，培养学生的实验技能和科学思维。
3. 文献阅读：引导学生阅读相关文献，提升学生的科研能力和信息检索能力。
4. 讨论交流：组织学生小组讨论和报告，培养学生的合作与沟通能力。
5. 实地考察：组织环境微生物学相关的实地考察活动，加深学生对环境微生物的认识。
五、评价方式1. 平时表现（占比30%）：包括课堂参与、实验操作和小组讨论等。
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《环境微生物学》教学大纲一、基本信息二、教学目标及任务本课程是环境科学专业的一门重要的专业推荐选修课程。
通过本课程的学习，学生应熟练掌握环境微生物学中常见术语的名称和意义，掌握环境微生物的基础知识、微生物生态与环境生态工程中的微生物作用原理；理解环境微生物在污水、废气和固体废弃物处理以及土壤污染修复方面的作用；了解环境微生物学的最新研究进展以及微生物在环境工程领域应用的新工艺和新方法；并能利用所学的知识为后续课程的学习提供基础。
三、学时分配教学课时分配四、教学内容及教学要求绪论环境微生物学的发展、重要概念和研究任务第一节环境微生物学的历史和发展1.人类对环境微生物的认识；2.环境微生物学的形成和发展；3.微生物在环境工程中的应用；4.环境微生物生物技术的应用。
习题要点：微生物与环境的关系以及环境微生物生物技术的应用。
1.环境微生物学的重要概念和专业术语；2.环境微生物的分类；3.环境微生物的多样性；4.微生物的环境适应性。
习题要点：环境微生物的概念、分类以及主要特性。
第三节环境微生物学的研究任务和意义1.环境微生物学的范畴；2.环境微生物学的研究内容；3.环境微生物学与相关学科的相互渗透和促进；习题要点：环境微生物学的主要研究内容和发展趋势。
本章重点、难点：重点是环境微生物学的重要概念和专业术语以及环境微生物学的研究内容和意义，难点是微生物在环境工程中的应用以及环境微生物生物技术在环境工程中的应用。
本章教学要求：了解环境微生物学的形成和发展，发展趋势及研究意义；理解微生物的多样性和适应性以及在环境工程中的应用；掌握环境微生物学相关的概念和术语以及基本特征。
第一章微生物的生长及其环境第一节微生物的生长1.微生物的生长繁殖特征；2.研究微生物生长的方法；3.微生物生长繁殖的测定；4.环境因素对微生物生长的影响；5.微生物在自然环境中的生长。
习题要点：微生物的生长繁殖过程；纯培养的概念及如何获得；分批培养和连续培养的概念；微生物群体生长的规律；影响微生物生长的环境因素；可存活但不可培养微生物的概念。
第二节陆地环境中的微生物1. 土壤作为微生物的一种环境；2.土壤中的微生物；3.根际微生物。
习题要点：土壤中的微生物类群及分布规律；根际和根际效应的概念；主要的根际微生物类群。
第三节大气环境中的微生物2.空气是传播微生物的介质；3.室外空气中的微生物；4.室内空气中的微生物；5.空气微生物的卫生标准及检测。
习题要点：空气中微生物的主要类群及检测方法；阐述空气不是微生物生存的有利环境的原因。
第四节水环境中的微生物1. 水环境中的微生物生境；2.淡水环境中的微生物；3.海水环境中的微生物；5.近海噬藻体的重要功能。
习题要点：不同淡水环境中优势微生物的种类和数量；阐述自然界洁净淡水中主要存在一些光能和化能自养微生物的原因；近海噬藻体的主要功能。
第五节极端环境中的微生物1. 高温环境中的微生物；2.低温环境中的微生物；3.高盐环境中的微生物；4.高酸环境中的微生物；5.高碱环境中的微生物；6.高压环境中的微生物；习题要点：极端微生物的概念及主要类群；研究极端微生物的意义。
本章重点、难点：重点是微生物的生长繁殖过程和群体生长的规律以及影响微生物生长的环境因素；难点是各种环境中的主要微生物类群。
本章教学要求：了解各种环境中的主要微生物类群和可存活但不可培养微生物的概念；理解极端微生物的概念和主要类群以及研究极端微生物的意义；掌握微生物的生长繁殖过程和群体生长的规律以及影响微生物生长的环境因素。
第二章环境微生物生态学第一节环境微生物生态学概述1.微生物生态学的定义和研究内容；2.生物种群和群落；3.生态系统和生物圈；4.生态平衡。
习题要点：生物种群的概念和基本特征；生态系统的成分和功能。
第二节微生物之间和与动植物之间的关系1. 湿地的典型微生物生态作用；2.微生物与微生物之间的关系；3.微生物与植物之间的关系；4.微生物与人和动物之间的关系。
习题要点：微生物之间的协同作用；不同微生物种群之间的关系；根际微生物对植物生长的影响；微生物与动物的关系。
第三节环境微生物的生物多样性1.微生物多样性；习题要点：微生物多样性的概念。
第四节环境微生物基因组信息所展示的生物进化规律1. 分子系统发育分析；2.DNA和蛋白质的进化；3.基因组的生物多样性；4.环境微生物抗生素抗性的生态规律。
习题要点：利用系统发育分析阐明物种间的进化关系；基因水平转移的方式和特点。
第五节废水处理中的微生物群落及其分子生态学分析1. 好氧活性污泥处理的微生物群落；习题要点：微生物脱氮的基本原理。
本章重点、难点：重点是微生物之间的协同作用，不同微生物种群之间的关系以及根际微生物对植物生长的影响；难点是利用系统发育分析阐明物种间的进化关系以及微生物脱氮的基本原理。
本章教学要求：了解微生物多样性的概念以及基因水平转移的方式和特点；理解如何利用系统发育分析阐明物种间的进化关系以及微生物脱氮的基本原理；掌握微生物之间的协同作用，不同微生物种群之间的关系以及根际微生物对植物生长的影响。
第三章环境微生物在物质循环和污染代谢中的作用第一节微生物与物质循环1.氧循环；2.碳循环；3.氮循环；4.硫循环；5.磷循环；6.氢循环；7.铁、锰循环；8.其他微量元素的营养学和毒性。
习题要点：纤维素和淀粉的好氧和厌氧分解过程以及参与过程的微生物和酶；氨化作用、硝化作用、反硝化作用和固氮作用的概念以及参与其中的微生物。
第二节环境中微生物与化学物质的相互作用1. 化学不平衡的复杂环境；2.微生物对环境中化学物质状态的影响；3.微生物细胞对环境中化学物质的响应。
习题要点：微生物呼吸代谢的类型和特点。
第三节环境中微生物与金属的相互作用1. 环境中金属的微生物可利用性；2.金属和类金属的生物甲基化；3.金属对微生物细胞的毒性作用；4.微生物对金属的抗性和解毒机制；5.微生物转化金属的有益效应和有害效应。
习题要点：阐述环境中微生物对金属汞的转化作用。
第四节环境微生物的污染物代谢1. 污染物的结构、毒性与微生物降解性之间的关系；2.影响污染物微生物降解的环境因素；3.有机污染物的微生物降解途径。
习题要点：影响微生物对有机污染物降解转化的因素。
本章重点、难点：重点是微生物在碳循环和氮循环中的作用以及微生物呼吸代谢的类型和特点；难点是微生物对金属的抗性和解毒机制以及微生物对有机污染物的降解转化过程。
本章教学要求：了解微生物在生态系统物质循环中的作用；理解微生物对金属的抗性和解毒机制以及微生物对有机污染物的降解转化过程；掌握微生物和酶在碳循环和氮循环中的作用以及微生物呼吸代谢的类型和特点。
第四章污染控制的微生物学原理第一节废水生物处理的环境微生物学技术1.废水微生物处理的原理；3.活性污泥法；4.生物膜法；5.氧化塘法。
习题要点：微生物处理污水的作用机理；常用的废水污染指标及测定方法；活性污泥在结构组成和性质上的特点以及活性污泥法处理废水的工艺流程；生物膜法处理废水的工艺；氧化塘净化污水的机理。
第二节废水脱氮除磷工艺及原理1.脱氮除磷的意义；2.脱氮除磷原理；3.废水脱氮除磷工艺；习题要点：生物脱氮和生物除磷的基本原理和主要工艺。
第三节厌氧反应器1. 厌氧生物处理的原理；2.厌氧生物处理法的发展；3.升流式厌氧污泥床反应器；4.厌氧折流反应器。
习题要点：好氧处理与厌氧处理在微生物学上的差异；厌氧发酵的生物化学过程和特点；升流式厌氧污泥床反应器和厌氧折流反应器的工作原理。
第四节微生物在废气治理中的应用1. 废气的微生物处理方法；2.处理废气的微生物。
习题要点：废气微生物处理的方法以及处理方法与废水生物处理的异同。
第五节有机固体废弃物的生物处理1.堆制法；2.厌氧消化法（沼气发酵）；习题要点：堆制处理的特点和与沼气发酵的异同；堆制过程人为划分的时期以及各个时期的特点和参与的微生物。
第六节微生物在土壤污染控制与修复中的作用1. 有机污染物微生物降解概述；2.石油污染物的微生物降解；3.农药的微生物降解；5.三氯乙烯的微生物降解；6.多环芳烃类化合物的微生物降解；7.五氯酚的微生物降解；习题要点：微生物降解有机污染物的途径以及降解条件。
本章重点、难点：重点是微生物处理污水的作用机理、常用的废水污染指标及测定方法以及微生物降解有机污染物的途径和降解条件；难点是废水脱氮除磷过程中生物脱氮和生物除磷的基本原理和主要工艺以及厌氧发酵的生物化学过程和特点。
本章教学要求：了解废气微生物处理的方法和有机固体废弃物堆制处理的特点以及与沼气发酵的异同；理解废水脱氮除磷过程中生物脱氮和生物除磷的基本原理和主要工艺以及厌氧发酵的生物化学过程和特点；掌握微生物处理污水的作用机理、常用的废水污染指标及测定方法以及微生物降解有机污染物的途径和降解条件。
第五章环境微生物学实验方法1.培养基的配置与选择；2.环境微生物的取样；3.从野外微生物群落到微生物纯培养物；4.活性污泥中细菌的分离和培养；5.获得环境微生物纯培养的方法；6.环境微生物数量和生物量的测定方法。
习题要点：配制培养基的基本原则；从野外微生物群落获得微生物纯培养物的方法；常用的微生物分离和纯化方法；稀释平板计数的基本方法。
第二节指示微生物1. 指示微生物的概念；2.总大肠杆菌；3.粪大肠菌；4.粪链球菌；5.产气荚膜梭菌；6.异养平板计数；7.噬菌体；8.其他指示微生物。
习题要点：指示微生物的概念和常用的指示微生物种类。
第三节显微技术1. 显微技术的原理；2.微生物的形态和特殊结构的观察；3.细菌的简单染色和革兰氏染色；4.应用分子探针和荧光探针显微技术的原位检测。
习题要点：显微计数的基本方法；革兰氏染色反应的关键步骤；革兰氏染色的重要理论和实践意义。
第四节生理学和免疫学方法1. 纯培养微生物活性测定；2.适于测定环境样品活性方法的选择；3.碳呼吸；4.放射性标记示踪物掺入细胞大分子；5.腺苷酸能荷；6.酶分析。
7.抗体；8.免疫检测方法。
习题要点：例举常用的生理学检测方法和免疫检测方法。
本章重点、难点：重点是如何根据实际需要选择合适的培养基并从野外微生物群落中获得微生物纯培养物以及利用革兰氏染色鉴定阴性菌和阳性菌；难点是环境微生物的稀释平板计数和显微计数的原理和方法。
本章教学要求：了解指示微生物的概念和常用的指示微生物种类以及常用的生理学检测方法和免疫检测方法；理解环境微生物的稀释平板计数和显微计数的原理和方法；掌握如何根据实际需要选择合适的培养基并从野外微生物群落中获得微生物纯培养物以及利用革兰氏染色鉴定阴性菌和阳性菌。
第六章环境微生物生物技术第一节环境微生物的基因工程1.基因工程工具酶；2.环境微生物核酸的提取；3.环境微生物功能基因的克隆与表达；4.环境微生物基因工程菌的构建；5.基因工程菌的环境污染控制应用。