普通微生物教材[1]

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普通微生物教材[1]
三、微生物学发展简史
(一) 微生物学的开端 (二)微生物学的蓬勃发展阶段 (三)现代微生物学阶段
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四、微生物的特点及其应用
1、体积小、面积大 2、吸收多、转化快 3、生长旺、繁殖快 4、适应强、易变异 5、分布广、种类多
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征高度相似、亲缘关系极其接近,与同属内其他种有明显差别
以啤酒酵母为例,它在分类学上的地位是:
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界(Kindom):真菌界 门(Phyllum):真菌门 纲(Class):子囊菌纲 目(Order):内孢霉目 科(Family):内孢霉科 属(Genus):酵母属 种(Species):啤酒酵母
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1. 种(species):是一个基本分类单位;是一大群表型特
38分
38
25
2.7×1011
大肠杆菌
18分
80
37
1.2×1024
根瘤菌
110分
13
25
8.2×103
枯草杆菌
31分
46
30
7.0×1013
光合细菌
144分
10
30
1.0×103
酿酒酵母
120分
12
30
4.1×103
小球藻
7小时
3.4
25
10.6
念珠藻 *
23小时
1.04
25
2.1
硅藻
17小时
1.4
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★任何有其它生物生存的环境中,都能找到微生 物。而在其它生物不可能生存的极端环境中也有 微生物存在。
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五、微生物的分类与命名
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(一)、微生物的分类单位
界、门、纲、目、科、属、种
种是最基本的分类单位
每一分类单位之后可有亚门、亚纲、亚目、亚科...
120,000 6.0 1.5 0.3
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2 吸收多,转化快
#3克地鼠每天消耗与体重等重的粮食; #1克闪绿蜂鸟每天消耗两倍于体重的粮食; #大肠杆菌每小时消耗2000倍于体重的糖。;
※发酵乳糖的细菌在1小时内就可以分解相当于其自 身重量1,000~10,000倍的乳糖,产生乳酸;
※1公斤酵母菌体,在一天内可发酵几千公斤的糖, 生成酒精;
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3 生长旺,繁殖快
★例如:Escherichia coli (大肠杆菌)在最适的生长条件下,每 12.5~20分钟细胞就能分裂一次。
★在液体培养基中,细菌细胞的浓度一般为108~109个 /ml。
★谷氨酸短杆菌:摇瓶种子→50吨发酵罐:52小时内 细胞数目可增加32亿倍。
❖种类:微生物类群十分庞杂,包括:
❖无细胞结构的病毒、类病毒、拟病毒等,
❖属于原核生物的细菌、放线菌、立克次氏体、衣 原体等,
❖属于真核生物的酵母菌和霉菌,单细胞藻类、原 生动物等。
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二、微生物学及其分科
微生物学分科:
◆按基本问题分:普通微生 物学、微生物分类学、微生 物生理学、微生物生态学、 微生物遗传学等。
◆按研究对象分:细菌学、 真菌学、病毒学、噬菌体学 等。
◆按应用领域分:工业~、 农业~、医学~、食品~、 石油~、土壤~、海洋~、 环境~、发酵微生物学等等。
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微生物学——是在分子、 细胞或群体水平上研究 微生物的形态结构、生 长繁殖、生理代谢、遗 传异、生态分布和分类 进化等 生命活动的基本 规律,并将其应用于工 业发酵、医学卫生和生 物工程等领域的科学。
普通微生物教材
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2020/11/16
普通微生物教材[1]
五、
绪 论绪 论
一、什么是微生物 二、微生物学及其分科 三、微生物学发展简史 四、微生物的特点及其应用 五、微生物的分类及其命名
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一、什么是微生物
❖定义:微生物是所有形体微小、单细胞或结构较为 简单的多细胞生物、甚至没有细胞结构的生物的通称。
病毒与立克次氏体
1,217
1,217
1,217
支原体
42
42
42
细Βιβλιοθήκη Baidu与放线菌
>1,000
1,500
1,500
蓝细菌
1,227
1,500
1,500
藻类
15,051 23,100 23,100
真菌
37,175 47,300 68,939
原生动物
24,068 24,068 30,000
总数
79,780 98,727 127,298
1. 体积小、面积大
病毒——﹤0.2 m 杆状细菌——0.5×2.0 m
} 支原体
立克次氏体
0.2~0.5 m
衣原体
放线菌——菌丝直径 霉菌——菌丝直径 2~10m 酵母——1—5×5—30 m
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1. 体积小、面积大
比面=面积/体积
乳酸杆菌 豌豆 鸡蛋 体重200磅的人
20
2.64
草履虫
10.4小时
2.3
26
4.92
* 为念珠蓝菌属 (Nostoc) 的旧称,与细菌同属原核生物。
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4.种类多、分布广
分布广:如: 万米深海、85公里高空、 地层下128米 和427米 沉积岩中都发现有微生物存在。
微生物的种数,据1972年:
类型
低限 倾向种数 高限
更重要的是在于微生物的生理代谢类型多、代谢产物种类多。
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5.易变异、适应强
★突变频率一般为10-5~10-10,但因繁殖快, 数量多,与外界环境直接接触,因而在短 时间内可出现大量变异的后代。
★青霉素产量变异、耐药性变异举例
例如,青霉素生产菌 Penicillium chrysogenum(产黄青霉)的产量1943年为 每毫升发酵液中含20单位青霉素,40多年来,经过世界各国微生物遗传 育种工作者的不懈努力使该菌产量变异逐渐积累,加上发酵条件的改进, 目前世界上先进国家的发酵水平每毫升已超过5万单位,甚至接近10万 单位。微生物的数量性状变异和育种使产量提高的幅度之大,是动植物 育种工作中绝对不可能达到的。正因为如此,几乎所有微生物发酵工厂 都十分重视菌种选育工作。
★利用微生物的这一特性就可以:
实现发酵工业的短周期、高效率生产。例如生产鲜 酵母时,几乎12小时就可以收获一次,每年可以收 获数百次。
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表1-3 若干微生物的代时及每日增殖率 表1-3 若干微生物的代时及每日增殖率
微生物名称 代时 每日分裂次数 温度 每日增殖率
乳酸菌
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