微生物最全资料整理

第1章绪论

1.1 微生物的定义及其主要特征

微生物术语的提出：1878年法国外科医生西帝劳特最先提出的。

主要特征：形体微小，结构简单；种类繁多，分布广泛；代谢旺盛、代谢途径多；生长繁殖迅速；易发生变异。

定义：指所有形体微小、单细胞或多细胞，结构简单或无细胞结构，一般用肉眼无法直接观察，必须借助于显微镜才能了解其形态或结构的低等生物。

微生物比表面积大也是一个重要特征

微生物表面积与体积的比例称比表面积。

1.2 微生物在生物界中的地位

二界

（1753年林奈）动物和植物界

三界

（1860年海克尔）动物、植物和原生生物界

四界

（1957年卡普兰德）动物、植物、原生生物和原核生物界

五界

（1969年魏塔克）动物、植物、真核原生生物界、真菌界和原核生物界

六界

（1977年我国学者）动物、植物、原生生物界、真菌界、原核生物和病毒界

三域

（1978年伍兹）古细菌、真细菌和真核生物界

1978年，美国Woese C.R.等对大量微生物和其他生物进行16S和18SrRNA的寡核苷酸，并比较其同源性，提出三域学说（Three Domains Theory）。

真细菌域

古细菌域

真核生物域

细菌化石，直径：10nm

1.3 微生物学及其分

定义：是研究微生物形态、结构、生理活动、遗传变异等生命活动规律的科学。研究对象：主要研究微生物的形态结构、分类、生理代谢、生长繁殖、遗传变异、生态学、免疫学等内容。

1.4 微生物学发展史

推测阶段：早期的酿酒、酿醋和酱油等都是不自觉地运用着微生物。古罗马医生（16世纪）认为疾病是由肉眼看不到的生物引起的，但当时未受到重视；我国明末医生吴又可（1641年）认为疾病可能由看不见的“戾气”引起的，传播途径为口和鼻。

微生物发现：荷兰商人安东尼列文虎克利用自制的单式显微镜（50-300倍）首次观察到了细菌和原生动物（微动体），绘出了第一张微生物图片，发表了第一篇微生物学术论文。1680年被选为英国皇家学会会员。

Antony van Leeuwenhoek (1632-1723)

1.4 微生物学发展史

◆微生物学创建-奠基期：

法国巴斯德和德国柯赫19世纪中期将微生物学从形态描述推向了生理学研究阶段，他们揭示了微生物是造成腐败和人畜疾病的原因，并建立了微生物的分离、培养、接种和灭菌等一系列的实验技术，开辟了医学与工业微生物等分支学科，是微生物学的奠基人。

关于巴斯德：原本是化学家（发现了旋光异构体），后来转为微生物学研究，其贡献主要集中在以下几个方面：

主要贡献:

(1861) 彻底否定了生物的“自然发生说-生命来自于无母体的物质”。亚里斯多德与巴斯德较量。

(1881) 开创了免疫学，建立了

预防接种疫苗技术—鸡与梅斯特的故事。

(1857) 证明发酵是由微生物引

起的—李比希与巴斯德打赌故事。

创立了巴斯德消毒法（60- 65℃）—拯救了法国葡萄酒业。

关于柯赫：参加过二次世界大战，为外科军医。退伍后在德国劳斯特当了乡村医生，主要从事微生物病原菌研究。其贡献主要集中在：

1、病原菌的分离与描述

●炭疽病菌是炭疽病的病源菌。

●结核分枝杆菌是结核病的病菌。获诺贝尔生理学奖。

●霍乱弧菌是引起鸡瘟的病菌。获10万马克奖金。

2、病原微生物的确定—科赫法则

柯赫原则

●特定的微生物能引起特定的疾病。

●特定的病体中可以分离纯化出特定的微生物。

●纯化出的特定微生物接种给健康的机体可以引起相应的疾病。

●患相应的疾病的病体中一定会又分离纯化出该种微生物。

3、发明了培养微生物的固体培养基（琼脂）和划线纯化接种法。

4、创建了显微镜观察技术（显微摄影）、鞭毛染色、悬滴培养等。

◆微生物学发展阶段：

●1885-1888年俄国的维诺格拉斯基研究了铁细菌与硫细菌的自养作用，被认

为是土壤微生物学的奠基人。

●1838年荷兰的贝杰林克发现了豆科植物的固氮现象，并成功地分离、纯化了

根瘤菌，因而也被称为土壤微生物学的奠基人之一。

●1838年荷兰的贝杰林克成功地分离纯化了根瘤菌。

●1928格里菲斯用肺炎双球菌感染小白鼠，发现了细菌的基因转移方式-转化

现象，1944年艾弗里证明了转化因子就是DNA。

●抗生素：弗莱明1929年发现青霉素能抑制细菌生长，弗洛里与柴恩进一步

提纯青霉素并证实其作用。

Alexander Fleming (1881-1955)

●1935年斯坦莱获得烟草花叶病毒结晶，并由鲍登证实该结晶为核蛋白，1939

年考雪用电子显微镜观察到了颗粒状的烟草花叶病毒。

生理代谢途径：斯蒂芬森和诺伊伯格以酵母菌和大肠杆菌为材料研究微生物酶学，发现了许多代谢途径；克路伊弗尔于1924年提出了微生物多种代谢的同一性—相似的酶或辅酶不同组合的结果。

◆成熟阶段：华生与克里克确立了DNA双螺旋模型。

1.5 我国微生物学：

●伍连德：研究了我国的鼠疫和霍乱病原菌，剑桥大学博士毕业，建立了我国

的首个传染病预防队伍，控制了东北肺鼠疫病的传染，并发现土拨鼠是传染源，获得了诺贝尔生理学奖。

●汤飞凡：第一代病毒学家，成功地分离和证实了沙眼衣原体，并建立了中国

第一个防疫处。

●俞大绂等开创了我国真菌学和植物病理学研究。主要研究了小麦秆黑粉病菌

生理特性和真菌异核现象。

第 2章原核微生物

2.1 微生物类型

2.2 原核微生物

●细菌

●放线菌

●蓝细菌

●古细菌

●其它原核微生物

细菌大小

Cm = 10-2 meter

mm = 10-3 meter

μm = 10-6 meter

nm = 10-9 meter

2.3 细菌

绝大多数细菌的长度在2.0 μm，宽度为0.5 μm。最大细菌为0.1-0.3mm(纳米

。

微生物大小细胞型

病毒 0.01-0.25µm非细胞

细菌 0.1-10µm原核细胞