第一章 绪 论.

1、参考书参考书o沈萍沈萍 陈向东主编陈向东主编 微生物学微生物学第二版第二版o黄秀梨主编黄秀梨主编 微生物学微生物学第三版第三版o周德庆周德庆 主编主编 微生物学教程微生物学教程第三版第三版o李阜棣李阜棣 胡正嘉主编胡正嘉主编 微生物学微生物学第六版第六版第一章第一章绪绪 论论第一节第一节微生物学微生物学一、微生物学的研究对象一、微生物学的研究对象微生物学（微生物学（MicrobiologyMicrobiology）: :研研究肉眼难以看清的称之为微生物究肉眼难以看清的称之为微生物的生命活动的科学。的生命活动的科学。（一）微生物与微生物类群（一）微生物与微生物类群 1、 微生物（微生物（micr

2、oorganism, microbe）是指肉眼难以看清、需要借助光学是指肉眼难以看清、需要借助光学或电子显微镜才观察到的一切微小或电子显微镜才观察到的一切微小生物的总称。生物的总称。非细胞生物非细胞生物 病毒病毒(euvirus) 、亚病毒、亚病毒(subvirus)细胞微生物细胞微生物原核微生物原核微生物(procaryote)真核微生物真核微生物(eucaryote)古细菌古细菌(archae bacteria） 兰细菌兰细菌(cyanobacteria)真细菌真细菌(eubacteria) 支原体支原体(mycoplasma)放线菌放线菌(actinomyces)霉菌霉菌(mold) 酵

3、母菌酵母菌(yeast)蕈菌蕈菌(mushroom)单细胞藻类单细胞藻类(algae) 原生动物原生动物(protozoa)2 2、微生物类群、微生物类群（二）（二） 微生物的特点及其作用微生物的特点及其作用o1 1、微生物的特点、微生物的特点（2 2）代谢旺盛、繁殖速度快；）代谢旺盛、繁殖速度快；（1 1）形态微小，结构简单；）形态微小，结构简单；（4 4）适应性强，易于变异；适应性强，易于变异；（5 5）种类繁多，分布广泛。）种类繁多，分布广泛。（3 3）代谢类型多、代谢能力强；）代谢类型多、代谢能力强；2 2、微生物的作用、微生物的作用（1 1）参与自然界中的物质循环；）参与自然界中的物

4、质循环；（2 2）用于发酵工业；）用于发酵工业； （3 3）应用于农业生产；）应用于农业生产；（4 4）消除污染、净化环境；）消除污染、净化环境；（5 5）致病和霉腐作用。）致病和霉腐作用。二、微生物在现代生物分类系统中的地位二、微生物在现代生物分类系统中的地位（一）（一）1969年，年，Whittaker提出五界分类系统提出五界分类系统原核生物总界原核生物总界真核生物总界真核生物总界原核生物界（原核生物界（Monera）真菌界真菌界 (Fungi)原生生物界原生生物界 (Protista )植物界植物界 (Plantae)动物界动物界 (Animalia)微生物在五界分类系统中的地位微生物在

5、五界分类系统中的地位原核生物界原核生物界真菌界真菌界原生生物界原生生物界古细菌古细菌兰细菌兰细菌真细菌真细菌支原体支原体放线菌放线菌霉菌霉菌(mold) 酵母菌酵母菌(yeast)蕈菌蕈菌(mushroom)单细胞藻类单细胞藻类(algae) 原生动物原生动物(protozoa)（二）（二）19781978年沃斯年沃斯等人提出的等人提出的三域学说三域学说依据依据16S和和18SrRNA寡核苷酸序列的同源性分析寡核苷酸序列的同源性分析三域学说三域学说（three domains theory）古生菌域古生菌域 (Archaea)细菌域细菌域 (Bacteria)真核生物域真核生物域 (Eukar

6、ya)三、微生物学研究内容及分科三、微生物学研究内容及分科1、基本内容、基本内容（1 1）微生物细胞的结构和功能）微生物细胞的结构和功能（2 2）微生物的进化和多样性）微生物的进化和多样性（3）生态学规律）生态学规律（4）微生物同人类的关系）微生物同人类的关系2、微生物学分科、微生物学分科按微生物的种类分：细菌学、病毒学、真菌学（菌物学）、原生动物学等按微生物的种类分：细菌学、病毒学、真菌学（菌物学）、原生动物学等按研究对象分：按研究对象分： 普通微生物学、工业微生物学、农业微生物学、普通微生物学、工业微生物学、农业微生物学、 医学微生物学、兽医微生物学、药学微生物学等医学微生物学、兽医微生物

7、学、药学微生物学等 按生命活动规律分：微生物生理学、微生物生物化学、微生物遗传学、按生命活动规律分：微生物生理学、微生物生物化学、微生物遗传学、 微生物生态学、分子微生物学、细胞微生物学、微生物生态学、分子微生物学、细胞微生物学、 微生物分类学、微生物基因组学等微生物分类学、微生物基因组学等 按生态环境分：按生态环境分： 土壤微生物学、海洋微生物学、环境微生物学、土壤微生物学、海洋微生物学、环境微生物学、 水生微生物学、宇宙微生物学等水生微生物学、宇宙微生物学等按与疾病的关系分：医学微生物学、免疫生物学、流行病学按与疾病的关系分：医学微生物学、免疫生物学、流行病学第二节第二节微生物学的发展史微

8、生物学的发展史一、古代劳动人民对微生物的认识及利用一、古代劳动人民对微生物的认识及利用4 4、明末（、明末（16411641年）我国医生吴又可提出年）我国医生吴又可提出“戾气戾气”学说；学说；1 1、40004000多年前中国酿酒，埃及烘制面包和酿果酒；多年前中国酿酒，埃及烘制面包和酿果酒；3 3、1616世纪古罗马医生提出疾病是由看不见的生物引起；世纪古罗马医生提出疾病是由看不见的生物引起；5 5、中国、中国20002000年前就有对鼠疫流行的记载；年前就有对鼠疫流行的记载；2 2、应用茯苓、灵芝等真菌治疗疾病；、应用茯苓、灵芝等真菌治疗疾病；6 6、历代劳动人民对作物病害、蚕病有各种防治措

9、施。、历代劳动人民对作物病害、蚕病有各种防治措施。二、微生物的发现（形态学阶段）二、微生物的发现（形态学阶段） 荷兰商人吕文虎克荷兰商人吕文虎克 （Leeuwenhoek，1632-1723）用自制的显微镜（用自制的显微镜（5050300300倍）观察倍）观察到微动体。到微动体。细菌细菌原生动物原生动物三、微生物的生理学阶段三、微生物的生理学阶段 （一）巴斯德（一）巴斯德（ Pasteur，18221895）1 1、彻底否定了、彻底否定了“自生说自生说”学说学说; ;2 2、免疫学、免疫学预防接种预防接种; ;3 3、证实发酵是由微生物引起的、证实发酵是由微生物引起的; ;4 4、其他贡献、其

10、他贡献巴斯德消毒法巴斯德消毒法家蚕软化病家蚕软化病问题的解决问题的解决倒入有机溶液倒入有机溶液液体逐渐冷却液体逐渐冷却加热灭菌加热灭菌将瓶颈拉很长将瓶颈拉很长将烧瓶倾斜液体与空气接触将烧瓶倾斜液体与空气接触有大量微生物生长有大量微生物生长液体放置几年不变质液体放置几年不变质（二）科赫（二）科赫（Koch，18431910）4 4、创立了许多显微镜技术、创立了许多显微镜技术: :1 1、配制固体培养基，分离纯化微生物的技术、配制固体培养基，分离纯化微生物的技术; ;2 2、用自创的方法分离到许多病原菌、用自创的方法分离到许多病原菌; ;炭疽芽孢杆菌（炭疽芽孢杆菌（18771877）结核分支杆菌（

11、结核分支杆菌（18821882链球菌（链球菌（18821882）霍乱弧菌（霍乱弧菌（18831883）3、提出了、提出了科赫法则科赫法则（Kohns postulates）;细菌鞭毛染色法细菌鞭毛染色法悬滴标本检查法悬滴标本检查法显微摄影技术显微摄影技术（三）贝耶林克（三）贝耶林克（Beijenrinck）和维诺格拉）和维诺格拉德斯基（德斯基（Winogradsky） 1 1、贝氏提出了加富培养、贝氏提出了加富培养(enrichment culture)(enrichment culture)的概念的概念B B、提出了化能自养、提出了化能自养(chemolithotrophy)(chemoli

12、thotrophy)的概念的概念; ;根瘤菌根瘤菌好氧固氮菌好氧固氮菌硫酸还原菌硫酸还原菌硫氧化菌硫氧化菌2 2、维氏创导土壤微生物的原位研究、维氏创导土壤微生物的原位研究A A、证明硝化作用的两个阶段由两类细菌相继推动、证明硝化作用的两个阶段由两类细菌相继推动; ;C C、分离获得了自生固氮细菌，即厌氧的巴斯德梭菌、分离获得了自生固氮细菌，即厌氧的巴斯德梭菌; ;D D、设计了许多、设计了许多原位研究原位研究方法，有的至今仍被采用。方法，有的至今仍被采用。四、微生物的分子生物学阶段四、微生物的分子生物学阶段以以1953年年Wotson和和Crick 提出提出DNA双螺旋结构模型为标志双螺旋结

13、构模型为标志（一）生命科学中许多重大理论问题的突破（一）生命科学中许多重大理论问题的突破6 6、“断裂基因断裂基因” ” 、“重叠基因重叠基因”的发的发现现 。1 1、转化的发现：肺炎链球菌的转化现象；、转化的发现：肺炎链球菌的转化现象；2 2、 “ “一个基因一个酶一个基因一个酶”的假说的提出的假说的提出; ;3 3、Avery等证明了引起细菌转化的物质是等证明了引起细菌转化的物质是DNA；4 4、全部遗传密码的破译；、全部遗传密码的破译；5 5、提出了操纵子学说，阐明了基因表达的调、提出了操纵子学说，阐明了基因表达的调控机制；控机制；（二）发展了生命科学的研究和生物工程技术（二）发展了生命科学的研究和生物工程技术1 1、DNADNA重组技术和遗传工程重组技术和遗传工程的产生；的产生；2 2、动植物细胞也和微生物一样可以分离，培养；、动植物细胞也和微生物一样可以分离，培养；3 3、微生物基因组作图和测序方法促进了、微生物基因组作图和测序方法促进了“人类基因组计划人类基因组计划”的进展。的进展。 （三）提供了揭示生命本质重要途径（三）提供了揭示生命本质重要途径1 1、耐高温菌代谢特性的发现（、耐高温菌代谢特性的发现（250250300300）；）；2、噬盐菌细胞膜上菌视紫红质的发现；、噬盐菌细胞膜上菌视紫红质的发现；3、发现最小、能独立生活的微生物、发现最小