环境生物工程绪论(用)课件

1、环境生物工程绪论内容简介 第四节 微生物学的发展史第一节 微生物的基本概念第二节 微生物的特点第三节 微生物在生物界的地位第五节 环境微生物学的研究内容第六节 学习环境微生物学的意义第一节 微生物的基本概念 一、微生物的发现 1676年，荷兰，列文虎克，单式显微镜（复制品）第一节 微生物的基本概念 一、微生物的发现A、C、F、D： 杆 菌E： 球 菌H： 球菌的聚集体列文虎克向英国皇家学会的信中对细菌形态的描绘一、微生物的发现 第一节 微生物的基本概念 二、微生物的定义细小的肉眼看不见的生物称微生物。非细胞生物原核生物部分真核生物（真菌、藻类、原生动物）微生物不同生物类型细胞大小的比较第二节

2、微生物的特点 一、体积小，比表面积大微生物与其它生物种类的体积比较动物的模式细胞动物细胞核细菌病毒动物、植物和微生物个体大小尺度范围 一、体积小，比表面积大微生物的比表面积比表面积：个体的表面积与体积之比。设定：人的比表面积=1 则： (与人等重)大肠杆菌比表面积=30万第二节 微生物的特点 设球菌半径r=0.5m球菌表面积(S)423.14162球菌体积(V)4330.2363比表面=S/V3.1416/0.5236=6设球菌半径2球菌面积(S)50.32球菌体积(V)33.53比表面=S/V50.3/33.51.5 一、体积小，比表面积大二、吸收多，转化快三、生长旺，繁殖速大肠杆菌在合适的

3、生长条件下：12.520分钟 繁殖1代每小时 分裂3代，由1个变成8个。经24小时 分裂72代，重约4722吨经48小时 可产生2.21043个后代。第二节 微生物的特点 地球重的4000倍微生物代时及每日增殖率微生物名称代时(分)温度日增殖率乳酸菌38252.71011大肠杆菌18371.21024根瘤菌110258.2103枯草杆菌31307.21013光合细菌144301.0103酿酒酵母120304.1103念珠藻1380252.1硅藻1020202.64小球藻4202510.6草履虫642264.92一、体积小，比表面积大二、吸收多，转化快三、生长旺，繁殖速四、适应性强，易变异1、对

4、营养物质的利用上的适应性。2、对环境条件尤其是恶劣的“极端环境”的适应性。 耐0196低温 耐250300的高温 耐盐（饱和盐水） 耐干燥（产芽孢细菌、真菌孢子） 耐酸碱、耐缺氧、耐毒物、抗辐射适应性强第二节 微生物的特点 一、体积小，比表面积大二、吸收多，转化快三、生长旺，繁殖速四、适应性强，易变异易变异青霉素生产菌的发酵水平1940年 每毫升20单位2000年 每毫升10万单位青霉素的使用剂量：1940年 10万元单位/次1980年： 输液80万单位/次2000年： 输液800万-1000万单位/次第二节 微生物的特点 青霉素对金黄色葡萄球菌最低抑制浓度0.02g/ml200g/ml一、体

5、积小，比表面积大二、吸收多，转化快三、生长旺，繁殖速四、适应性强，易变异五、分布广，种类多60年前，中国人乘飞机采集了160米到5300米的高空的气样并分析了其中的微生物发布状况。第二节 微生物的特点 一、体积小，比表面积大二、吸收多，转化快三、生长旺，繁殖速四、适应性强，易变异五、分布广，种类多种类多地球上的微生物： 估计有100万种以上已发现的微生物： 约有10万种已开发利用的微生物： 约1000种 第二节 微生物的特点 微生物的微观性研究手段的限制分离培养的局限一、史前时期（直观应用时期）第四节 微生物学的发展历史 春秋战国时期 微生物分解有机物质,沤粪积肥。公元二世纪的神农本草经 白僵

6、蚕治病。公元6世纪 后魏的贾思勰 齐民要术 谷物制曲、酿酒、制酱、造醋、腌菜。 豆科植物与其它作物轮作一、史前时期二、初创时期（形态学发展时期）第四节 微生物学的发展历史 （17世纪下半叶十九世纪中叶）使用显微镜观察微生物世界的时期。代表人物：列文虎克贡献:（）发现了微生物世界（）科学地描述了微生物的形态并阐述了它们的繁茂性一、史前时期二、形态学发展时期三、奠基时期（生理学发展时期）第四节 微生物学的发展历史 十九世纪下叶有关微生物的两个疑难问题：1、生物是自然产生的吗？2、传染性疾病的本质是什么？一、史前时期二、形态学发展时期三、奠基时期（生理学发展时期）第四节 微生物学的发展历史 、巴斯德

7、与自然发生学说路易斯 巴斯德(法国，化学家)一、史前时期二、形态学发展时期三、奠基时期（生理学发展时期）第四节 微生物学的发展历史 、巴斯德与自然发生说新鲜食品搁置细菌检定无细菌腐败食品细菌检定有细菌由非生命的物质自然发生自然发生说一、史前时期二、形态学发展时期三、奠基时期（生理学发展时期）第四节 微生物学的发展历史 、巴斯德与自然发生说巴斯德反驳自然发生说的三个实验第一个实验空气乙醇、醚混合物棉纤维沉淀物检测一、史前时期二、形态学发展时期三、奠基时期（生理学发展时期）第四节 微生物学的发展历史 、巴斯德与自然发生说巴斯德反驳自然发生说的三个实验第三个实验一、史前时期二、形态学发展时期三、奠基

8、时期（生理学发展时期）第四节 微生物学的发展历史 、巴斯德与自然发生说巴斯德反驳自然发生说的三个实验第三个实验、科赫与疾病的病菌说一、史前时期二、形态学发展时期三、奠基时期（生理学发展时期）第四节 微生物学的发展历史 德国，乡村医生，科赫、科赫与疾病的病菌说一、史前时期二、形态学发展时期三、奠基时期（生理学发展时期）第四节 微生物学的发展历史 健康者病 者接触传染物感染得病、科赫与疾病的病菌说三、奠基时期（生理学发展时期）第四节 微生物学的发展历史 科赫的有关实验病原菌的发现炭疽病炭疽芽孢杆菌科赫法则(证明某微生物是某疾病病原菌的四项要求)1、在患病动物中存在可疑病原有机体，而健康动物中没有；

9、2、可疑有机体在纯培养中生长；3、纯培养中的可疑有机体细胞，能引起健康动物发病；4、可疑有机体被再次分离，并且和最初分离的有机体一样。、科赫与疾病的病菌说一、史前时期二、形态学发展时期三、奠基时期（生理学发展时期）第四节 微生物学的发展历史 主要贡献： 建立了疾病细菌说； 首创了细菌染色法； 首创了细菌的纯培养固体培养基 提出了著名的科赫法则。一、史前时期二、形态学发展时期三、奠基时期（生理学发展时期）第四节 微生物学的发展历史 、贝耶林克 加富培养、维诺格拉斯基 土壤微生物研究的生态学观点和原位研究路线。一、史前时期二、形态学发展时期三、生理学发展时期四、发展时期（生物化学水平）第四节 微生物学的发展历史 始于二十世纪初，代表人物：E. Echner （1897年）酵母细胞石英砂研磨过 滤滤液葡萄糖酵母细胞酒精、CO2一、史前时期二、形态学发展时期三、生理学发展时期四、发展时期五、成熟时期（分子水平）第四节 微生物学的发展历史 始于二十世纪五十年代电子显微镜的使用DNA的发现第五节 环境生物工程的研究内容 一、自然环境中微生物的多样性二、自然环境中的微生物生态学研究三、污染环境中的微生物生态学研究四、废弃物生物处理中微