微生物复习完整版

绪

论第一节微生物与微生物学一.微生物微生物（Microorganism）是对所有个体微小的细胞和结极为简单的多细胞、甚至无细结构的低等生物的统。包括原核生物、真核微生物和细胞结构的生物。单细胞：肠杆菌、乳酸杆菌结构简单细胞：霉菌无细胞结：病毒二.微生物的类群原核微生：真细菌（细菌、放菌、蓝细菌、衣原、支原体、立克次氏体）、古细菌（嗜盐菌、嗜热菌、产甲细菌）真核微生：真菌、单细胞藻类原生动物非细胞生：病毒、类病毒、拟毒和朊病毒三.微生物学及任务微生物学微生物（）是从群体细胞和分水平等不同层面上研微生物的形态结构生理代谢遗变异生态分布和分类进化生命活动的基本规及应用的学。微生物学任务根本任务开发、利用和改良有微生物；控制、消和改造有害微生物；使微物能更好地为人类服务。四.微生物学的分科1.础微生物：按微生物种类分---微生物分类学细菌学、病毒学、真菌学、藻类学原生动物按过程或能分——微生物生理、微生物遗传学、生物生态、分子微生物学、细胞微生学、微生物基因组学按与疾病关系分——免疫学、学微生物学、流行学2.用微生物：按生态环境分——土壤微生学、海洋微生物学环境微生学、水微生物学、宇微生物学按技术与艺分、分析微生物学微生物技术学、发微生物学遗传工程按应用范分——工业微生物学、农业微生物学、医微生物学、药学微生物学、兽微生物学食品微生物学、预防微物学第二节微生物学的发展认识微生的“四大障碍”：“个体微小、体外貌不显、种间杂居混和因果难联”科

赫

法

则：在患传染病的动物体中分离出相应的病原微生物而该微生物在健康动物体不存在可将病原微生物从动物内分离出来，在体外进行纯培养。c.该病微生物的培养物接种到敏感动物，可引起相应的典型症。d.该微生物从患病动物体内重新离出来，并可再次行纯培养，且与始的病原微生物相同第三节

微生物的点一.细胞生物的性1.构的同一2.生物化学的同一性3.代谢的同一4.传机制的同一性二.微生物的特点个体小、构简；多数单细胞，数简单多细胞，病无细胞结构种类多、界宽；数量大、布广；胃口大、食谱；易培养、殖快；易变异、适应；休眠长、性强；起源早、发现。第四节

微生物在物界的地位三界分类统五界分类统电镜的应揭示出细菌与真核生细胞核的主要区别:

前者的核有核膜包围，而后者完整的核膜包围动物界(植物界(Plantae)真菌界(Fungi)（酵母菌丝状真菌及蕈菌生生物界(Protista)（藻类、生动物原核生物Monera)（细菌、蓝细菌等）四.三域学说：提出者WhittakerandMargulis细菌域：细菌、放线菌、蓝菌、衣原体、支原体、立次氏体古生菌域产甲烷细菌，极端盐菌、嗜热细菌真核生物：动物、植物、原生物、真菌第五节真原核微生物的别真核生物特点：1.具有明确的细胞核，胞有核膜包围；2.有清楚的染色体，染色由组蛋白DNA组成，能行有丝分裂和减数分；3.细胞质中存在各种细胞。原核生物特点：1.乏真正的有核膜包围核，只有核质区域与细胞质间无明确界限；2.核区由裸露的双链DNA构成的絮状核质体成，不与蛋白结合，不进行有分裂和减数分裂；3.除有细胞质外，缺乏其它系统和含膜细胞器；有些细菌细胞膜可内陷形成简单的层状或囊结构。比较项目大小形状细胞结构细胞壁成甾醇间体细胞器核糖体大细胞核染色体数4.他（1）繁殖方式

原核生物小，1—5um球状、杆和螺旋状肽聚糖无有无70S（30S和50S）拟核，无膜，无组蛋白1条无性繁殖

真核生物大，丝状，少球状几丁质和或）纤维素有无有80S（40S60S真核，有膜，有组蛋白1多条无性繁殖有性繁殖营养方式对氧气的求最适生长值

异养、自和兼性好氧、微氧、厌氧和兼性中性偏碱

异养好氧、少兼性中性偏酸第六节微生物与人类的系第二章第一节

原核微生细菌一.细菌的形态和大小（一）细的形态球菌1单球菌（）双球菌（3链球菌（四联球菌（5）八叠球菌（6葡萄球菌杆菌螺旋菌（）菌（2螺旋菌（3）螺旋体（三）细的大小和体积1.菌的大小二.细菌的细胞构造典型的细细胞由细胞壁、细胞、原生质、拟核和些特殊结构组成，（一）细壁(Cellwall)细菌的细壁是包围在细胞外表的一层厚而坚韧、具有弹性的结构层。主要肽聚糖构成，具有固定细胞外形保护细胞等多项功能1.细菌细胞壁的结构化学组成（1）G+细菌革兰氏阳细菌细胞壁只有一层厚20~80nm主要成分50~90%的肽聚糖和10%的磷壁酸。肽聚糖（是真细菌细胞壁特有的分，是一由肽聚糖单体纵横交错形成的层致密网状结构肽聚糖的单体由三部组成：双糖单位，肽尾，肽桥。磷壁酸(Teichoic：磷壁酸是菌细胞壁特有的一酸性多糖，分为两种类型磷壁酸，与肽聚糖子间共价结合b.膜磷壁酸，跨越肽聚糖层并与细胞膜交联的（2）G细菌G细菌细胞壁的构和化学成比较复杂，在结构上分为内层和外壁层两层。内壁层：贴细胞膜，厚2—3nm，由1-数层肽聚糖构成，肽聚糖含量少，交度低，故能形成结构疏松且机强度较差的网套。外壁层厚810nm在结构和化学成上与细胞膜相似主要由脂类物质构成。3.兰氏染色应通过革兰染色后，被染成蓝色称为革兰氏阳性细（被染成红的称为革兰氏阴性细菌（G-。革兰氏染与细菌细胞壁的结构化学组成有关。（2）革兰氏染色反应的原理G+菌的细胞只有一层，较厚，主要成分是聚糖，交联度高。用乙醇洗时，乙醇作为脱水剂可将肽聚糖状结构中的水份脱去造成网孔发生微收，在短时间内结晶紫与碘复合物可保留在细胞内而不被洗；如果用沙黄复染，黄同样也能进入细内使细胞着色，即两种染同时存在于细胞内，但因紫色掩了红色，所以，在显镜下观察菌呈紫色。G-菌的细胞分为两层，外壁层较厚，主要分是脂类物质，内层较薄，要成分是肽聚糖，交度低，当用醇洗脱时，外壁层中脂类被溶去，这时而松散的肽聚糖网不能阻结晶紫与碘的溶出，因而细胞退无色；而被沙黄复染为红色。因此显微下观察菌呈红色。4.乏细胞壁细菌原生质体L-细菌是无的细菌类群，原生质球是壁不全的类群。1L型菌（ofbacteria：L型细是细菌在验室或寄主体内通过自发突变形成的遗传性状稳定细胞壁缺损菌株。L型细菌的特点：、没有完整而坚韧的胞壁，细呈多形态。2、有些能通过细菌滤器，又称“滤型细菌对渗透压敏感在低渗溶中生长缓慢在固体培养基上形“煎蛋型”的小菌（直径0.1mm左右4在一定的条件下，细菌可以回复突变成有壁的正常细菌。2原生质体（Protoplast和原生质球（）人工方法在细菌生长培养基中入青霉素、甘氨酸丝裂霉素抑制细胞壁的合成；或用溶菌酶分解掉细胞壁用人工方处理G+细菌获得的去完整的球体，称为原生质体；人工方法处理G-菌获得的去壁常不完整的球形体，称为原生质。在适宜的件下，原生质体可以复形成新的细胞壁转为正常的细胞生长状态这一过程称为原生质体再生。特点：1、对环境条件变敏感，低渗、振荡、离心甚至气等都易引起其破裂；2、有的原生质体具有鞭毛，但不运动，也不被相应噬体所感染；3在适宜条件下（如渗培养基可生长繁殖、形成菌落，形成芽孢恢复成有细胞壁的正结构。4、比有正常细胞壁的细更易导入源遗传物质，是研究遗传规律和行原生质体育种的良实验材料。（二）细膜与内膜系统细胞膜Cell：也叫原生质膜或质膜是细胞壁以内包围着细胞的一层柔软而具弹性的脂质双层膜间体Mesosome：间体是电镜下观察到的，由细胞膜内陷、折叠形成的数个袋状或粒状的不规则结构，是核生物特有的细胞结。又称中间体、中体。常见于G+细菌细胞的中部，在菌中不明显。类囊体（Thylakoid4.载色体（）5.羧酶体（Carboxysome）6.气泡（vesicle（三）细质及其内含物1.糖体（Ribosome）2.粒状内含3.粒（Plasmid质粒是一种独立于微物染色体以外，能行自主复的细胞质遗传因子。只控制微生物的次性状，为闭合环状双。拟核（Nucleoid又称原核、核区或细菌染色体是一个紧密缠绕的大型环的双链DNA分子，携带了细的绝大多数遗传信息是细菌生长发育新陈代谢遗传变异的控制中。细菌细胞特殊结构1.（包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的透明胶状物质称为糖被。（1）糖被的类型（2）荚膜的化学组成荚膜的特：a.荚膜折光率低不易着色，一般用负染色法观。是细菌细胞的非必须物，失荚膜不会响细胞的生活力（但致病菌失去荚膜后，病力大大降低）c.产荚膜细菌在固培养基表面形成光滑菌落（S；不产荚膜细菌形成粗糙型菌落（型d.细菌对不环境条件的抵抗力提高。荚膜的功：、保护作用：如白细胞吞噬、噬菌体吸附重金属离毒害、干旱失水；2、贮藏养料：多糖蛋白质、脂肪及水分3、表面着作用：助荚膜附着到物体表面；信息识别作用：如根瘤菌与植间的识别；堆积代废物。2.毛（Flagella：鞭毛是一细菌表面着生的一由胞内伸的、波浪形弯曲的细长丝状物是细菌的“运动官”。具有鞭毛的细可以运动。菌毛（Fimbria）和性菌毛（Pili：菌毛和菌毛都是长在菌体表面的一类鞭毛更细、短而直且数目众多蛋白质微丝。芽孢（：也称为生孢子是某些细菌生到一定阶，在细胞内形成的一圆形、圆柱形或椭圆形的，壁，含水量低，具有度折光性且抗逆性强的休眠体。（1）芽孢的着生位置形成芽孢母细胞称为胞囊，芽在胞囊中的着生位，可以分为三种情况：央芽孢；b.端芽孢；c.端芽孢。（）芽孢特点：a.芽孢是休眠体，不是繁殖体，休眠能力很强。b.芽孢的壁，通透性，不易着色，具较强的折光性。c.芽孢的含水量低，只有50—60%。d.含有大量的DPA-Ca和耐热性的酶。具有抗热耐干燥、抗辐射、抗学药物等特性。（5）伴孢晶体（Parasporalcrystal：

某些芽孢菌如苏云金芽孢杆菌形成芽孢的同时，会在芽孢旁形一颗菱形或双锥形的溶性蛋白晶体，称伴孢晶体。三.细菌的繁殖和群体形态：一）细菌繁殖细菌只有性繁殖，繁殖方式主有两种：a.裂殖、b.芽殖二）细菌群体形态1.固体培养上：由一个或数几个细胞在固体培基大量生长繁殖后成肉眼可见的群落称为菌(Colony)在固体表形成的菌称表面菌落，在固体养基内形成的菌落为基内菌落。由多个微生细胞生长出的群体则称为菌苔(Lawn)在半固体养基中：在液体培基中：第二节放线菌放线菌是核生物中一类在形态具有分枝状菌丝、落与霉菌相似，以孢子进繁殖的特殊类群。一.放线菌的个体形态

单细胞，多由分枝发达的菌丝成。菌丝直径杆菌类似，约1mm。细胞壁组与细菌类似，G+少数G-。细胞的结与细菌基本相同。菌丝体：养菌丝、气生菌丝、子丝。1.养菌丝：

基内菌丝是生长在营养基质内或表面紧密缠绕的枝菌丝，有吸收营养物质的功能。气生菌丝是由基内菌丝伸向空形成的，直或者分丝状的菌丝。孢子丝：气生菌丝分化而成的能够形成分生孢子菌丝。孢子丝上可产生成的分生孢子，其形状有直形、浪形和螺旋形等。二.放线菌的繁殖与群体形态1.线菌的繁方式典型的放菌如链霉菌主要过分化形孢子丝再产生子的方式殖；诺卡氏菌Nocardia）则以菌丝断裂方式繁殖；少数放线，如孢囊链霉菌可形孢囊孢子繁殖。2.线菌的菌形态链霉菌菌的早期特征与细菌菌相似后期因气生菌丝和分生孢的形成而变成圆形粉质、紧、干燥并常辐射状皱折因与培养基结合紧密不易起常具有特征性的颜色和特的泥腥味。第三节蓝细菌蓝细菌（Cyanobacteria）也称蓝绿藻（Blue-greenalgae）是类G-、无鞭毛、含有叶绿素a但不形成叶绿，具有放氧性光合作的原核微生物。二.蓝细菌的形态和结构2.构特征：胞壁结和化学成与菌相似，壁具胶质鞘；有些种类有异形胞固氮；3无鞭毛可助粘液在固体表面滑运动；4）有囊体，是光合作用核心，上叶绿素和藻胆素（藻蓝素和藻红；5）有气，羧酶体第四节支原体、衣原体立克次氏一.支原体：是一类无细胞壁、介于菌与立克氏体之间的原核微生。特点1、G-无细胞壁，有细胞膜细胞形态多变2细胞膜含有醇，比其他原核生的膜更坚；3、体很小，能通过细过滤器；、以二裂方式繁；5、可进行人工培养，但营养要求苛刻，在含血清、酵膏或胆固醇等营养丰的培养基中才能生，菌落呈典型的“油煎荷蛋”状；6、一支原体能引起、畜禽和作物的病害病；对抗生素敏感（但制细胞壁合成者除外。二.衣原体：是介于立克次氏体与病之间，能过细菌滤器，专性活胞内寄生的一类原微生物。特点1、G-具有类似细菌的细胞结构特征，细胞壁中含有二氨庚二酸（DAP；具有70S核糖2细胞中同含有DNA和RNA两种酸。3细胞呈球形或椭圆形，直径0.2-0.3mm，能通过细菌滤器。专性活细内寄生；衣原体有一的代谢活性，能进有限的大分子合成，但缺产生能量的系统，必须依赖宿主得ATP，因此又被称“能量寄型生物”。5、在宿主细胞内生长繁殖具有独特的生活周期，即存在原和始体两种形态。6、衣体广泛寄生于人类哺乳动物鸟类，少数致病；7对抑制细菌的抗生素和物敏感。三立克次体：立克次氏体是小介于细菌与病毒之间，许多方面类似细菌，专性细胞内寄生的原核微生物特点：、专性活细胞内寄：体内酶不完全，一些必需的料需从宿主细胞获，因此必专性活细胞内寄生除五日热立克次氏体均不能在人工培养上生长繁殖。2、细胞膜比般细菌的疏松，为可透性膜这使其易从宿主细胞得大分子物质，但更易死亡。、，细胞具有多形性，小介于病毒与一般菌之间，可在光镜下察到；4对多种抗素敏感，对热敏感。是人类斑疹伤寒、恙虫热和Q等严重传染的病原体一般寄生在虱、蚤等节肢动物内。第三章真核微生物真核微生是指细胞核具有核膜能进行有丝分裂、胞质中存线粒体或同时存在叶绿体等细胞器的微生物。包括真菌、藻和原生动物。第一节真菌的形态结构一.真菌的概念及特点真菌是具细胞核，细胞壁含有丁质和（或）纤维，不进行合作用，以吸收方式获得营养以产生孢的方式进行繁殖的丝体生物。真菌：1、丝状真菌——菌（Mold）单细胞真菌—酵母菌（3大型真菌—蕈菌（蘑菇）真菌是一低等的真核生物，其点如下：1.明确的核包围细胞核，可进行有丝分裂2.胞质中含有线粒体但没有叶绿，不进行光合作用无根、茎叶的分化；以产生有性孢子和无性子二种形式进行繁；4.营养方式为化能有机营养（异养好氧；5.不运动（仅少数种的游动孢有1-2根鞭毛；类繁多，形各异、大悬殊，细胞结构多样二.真菌的细胞结构1.胞壁（1）细胞壁的化学组成：葡聚糖是成细胞骨的主要物质，以几丁和纤维素为主。2.胞膜和内网膜3.细胞核细器5.藏物质6.鞭毛三.真菌的细胞形态真菌的个称为菌体（Thallus，由营养体和繁殖体组成。体是由分枝或不分枝的菌构成的。1.丝：菌丝）一种管状丝，是构成真菌营养体的基本位，单细胞或多细。按细胞形，真菌的菌丝分为无菌丝和有隔菌丝两类型。2.丝体：

菌丝体（mycelium是由分枝菌丝互相错缠绕形的一团菌丝，菌丝体大多数真菌的营养体。四.真菌菌丝的特化1.养菌丝的化形态（1）假根和匍匐枝假根（：菌向基质伸的根状结构。具有支和吸收营养的作用匍匐枝（Stolon）:称匍匐丝。在固基质上长出的与表面平行、具伸功能的菌丝。吸器（吸：吸器（Haustoria）是指有些寄生在植上的病原菌，当侵入寄主后菌丝只在寄细胞间蔓，而自菌丝侧生出一短分枝伸进寄主细专门吸取营养用。附着胞：多寄生型真菌在其芽或老菌丝顶端发生大，并分粘性物，借以牢固地粘附在宿的表面，一结构称为附着胞。附着枝：干寄生真菌由菌丝细生出1-2个细胞的短枝，以将菌丝附着于宿主上，这种特殊的结构即为附枝。菌核：菌核（Sclerotia是由菌丝集地交织在一起而形的一种休眠的菌丝织。菌丝束和索菌丝束（Mycelialstrands:是由许多未经任何特殊分化的菌丝平行排列并聚集而成的一束菌丝。主要起运水分和养分的作用。菌索（Rhizomorphs）是大量菌丝平行聚集并高度分化而成的根状特殊组织。布于地面或树皮下，起促进蔓和抵御不良环境的作。（7）菌丝陷阱：菌丝陷阱（Hyphaltraps）:包括菌（）和菌网（Net指真菌中一些具有捕食能力的菌种产生的菌丝特殊结构呈圈环或网状，可捉线虫或微小动物。2.生菌丝的化形态气生菌丝要特化成各种形态的实体。子实体是指其里面或面可产生孢子的、有一定形状的任何构。（1）简单的子实体子实体：生无性孢子——分生子头、孢子囊产生有性子——担子（2）复杂的子实体能产有性子的、结构复杂的子体称子囊果。第二节真菌的繁殖真菌的繁分为无性繁殖和有性殖两种方式。真菌殖以产生各种孢子作为繁单位。一.真菌的无性繁殖真菌不经性细胞结合而只是营细胞的分裂或营养丝的分化切割）产生新个体的过程称为性繁殖。真的无性繁殖以形成各类型无性孢子为主游动孢子产生于水生真菌的游孢子囊内，通常圆、肾形或形，单细胞，无细胞壁，具有1—2根鞭毛，游动。孢囊孢子陆生真菌产生的不能动的孢子，圆形或圆形，单细胞，有细胞壁不运动。分生孢子最常见的无性孢子。生孢子着生于已分的分生孢子梗或具有一定状的小梗上，也有些直接着生菌丝顶端。属于外生子。节孢子也叫粉孢子或裂孢子有的真菌菌丝直接裂形成柱形或钝圆的细胞。厚垣孢子又叫厚壁孢子，是由丝中间（少数在顶）的个别细胞膨大，原生浓缩和细胞壁变厚而形成的休孢子。芽孢子：酵母菌（Yeast）通过芽殖（出芽）形成的无性子。掷孢子：掷孢酵母（Sporobolomycesroseus无性繁殖产的能弹射的孢子。裂殖：裂酵母菌可以裂殖方式行无性繁殖。二.真菌的有性繁殖1.性繁殖过质配：两性细胞结合成为一个双核细胞（染体数n+n每个细胞核都含单倍染色体。核配：质后经过一段时间两个细胞核合形成双体（染色体数2n）称二倍体阶段。减数分裂大多数真菌核配后，过一种特殊的有丝裂，染色数目减半(2n→n在此过程中同时发生遗物质的交换，最后形多个单倍体的有性子。2.性结合的式配子结合指产生于同一个或不孢子囊的两个外形同的游动孢子的结合。异型配子结合：指两个大小、态不相同的配子囊结合。同型配子结合：指两个形态相的配子囊的结合。精子配合指小型分生孢子或产于精子器的精子借力与雌性细胞或菌丝结合方式。菌丝联合指两根单倍体的营养丝相互结合的方式3.性孢子类（1）合子（Zygote：是通过配子结合方式产生的有性孢子。壁厚，内含核，形成进入休眠期。卵孢子（卵孢子是过异型配子囊方式结合而产生有性孢子。外被厚，为双倍。接合孢子Zygospore：接合孢子是通过同配子囊方式结合而成的有性子。单细胞厚壁，表面粗糙、瘤刺包围，深颜色，含双倍体核。子囊孢子Ascospore：子囊孢子是通过异配子囊配合而形成有性孢子包含子囊孢子的囊称为子囊，个子囊内通常含有2-8个囊孢子（单倍体；子单生或聚生于一个容器内称子囊果。其典型的形过程为钩状形成方式子囊孢子子囊、子囊果的形状大小、颜色和质地多种多样是分类的主要依据。（5）担孢子（Basidiospore：担子是外生担子的细胞上。担子是通过菌联合方式而形成的双核菌丝，它是锁状联合实现的。担在一定结构中排列层，形成担子果，最普遍担子果为蘑菇和木耳。三.真菌的生活周期由无性繁和有性繁殖两个阶段成。无性周期菌丝体上分化出无性子，无性孢子生成立即萌发和形成新的菌丝，如此循环，在真菌的生活史可发生多次。无性周期有性周期：通常当秋季和冬季来临或具备发有性孢子条件时，则在菌丝体上分化出性和雄性细而进入有性周期，产有性孢子并立即进休眠，所以真菌有性孢子越冬和度过不利生长季节的功能有性周期但是，也有许多菌种任何时间都能产生性孢子，它们分布于枯枝叶内、土壤中和原来有病斑的物残余中。有性周期性周期有性孢子萌发后都长单倍体的菌丝，进入无性期如此循环复进行。四.真菌的菌落霉菌的菌由分枝状菌丝组成，丝粗而长，菌落较松，呈绒毛状、棉絮状或蛛状。第三节真菌的代表类型目前得到术界广泛采用的是Ainsworth第七版（的分类系，它把真菌界分为粘菌门和真菌门，而后者又为五个亚门。即鞭毛亚门（Mastigomycotina、接合菌亚门（Zygomycotina子囊菌亚门（Ascomycotina担子菌亚（Basiodiomycotina半知菌亚（《安.贝氏菌词典》第版中，将真核生物域划分为三界，而真菌界根据其生态境、形态特征、细胞结构、殖特性等依据，又划为四个门。即壶菌（、接合菌门Zygomycota担子菌门Basiodiomycota、有孢真菌类Fungi子囊菌门（壶菌门接合菌门如毛霉（Mucor根霉（Rhizopus子囊菌门酵母菌菌落与细菌相类似但菌落大厚表面湿润粘稠挑起；多白色少数红色羊肚菌担子菌门半知菌类Imperfecti）有许多真仅发现其无性阶段，未发现有性阶段，于只了解生活周期的一半，常称为半知。曲霉如黄曲霉（flavus。青霉第四章病毒第一节病毒的特征及定病毒的发病毒的主特征1、病毒比细菌小得，可通过菌滤器，绝大部分只在电镜下观察到。2不具有细胞结，只含一种核酸。以核酸进复制。没有独立的代谢系，是严格活细胞内寄生生物。5、具有感染性。、在寄主外，仅以生命的大分子形式存。7、对多数抗生素不敏感，对干扰敏感。三.病毒的定义病毒是一类个体极小、专性寄、只含有一种类型核酸的细胞结构的原始生。病毒：核＋

蛋白质亚病毒类病毒：含具独立侵染性的组分拟病毒：含有不具独立侵染性组分朊病毒：含蛋白质第二节病毒的形态结构一.病毒的形态大小病毒的形：常见的病毒形态包球形杆状和蝌蚪状还有一些特殊的形态如丝、砖状和子弹等。病毒的大：病毒个体极小，大小用nm表示。二.病毒的化学组成病毒的核：病毒只有一种核酸，DNA或者RNA。在病毒中，除了可以携带遗传信外，RNA也能携带遗传信。病毒的蛋质：病毒的外壳蛋白主要具保护作用少数蛋白质是酶类。多糖和脂三.病毒的结构与构型1.毒的结构病毒粒子病毒体（Virion）是指结构整，充分熟并具有感染性的病个体。完整的病粒子由核髓（Core）和壳体（Capsid）构成。核位于病毒粒子的中，构成了毒的核髓；包围核髓的蛋白质外壳称壳体（衣壳壳体由多个壳粒（Capsomer组成。由壳体和髓组成的复合物称为衣（Nucleocapsid衣壳是病毒的基本结。病毒粒子核衣壳（基本构造核髓——由DNA或RNA构成；壳——由许多壳粒蛋白构成包膜（非本构造）——由类脂脂蛋白构成2.病毒的构型四.病毒的群体形态1.涵体有的病毒染细胞后，在寄主的胞质或核内形成一在光学显镜下可见的圆形、卵圆形或不形的特殊小，称为包涵体（Inclusionbody2.菌斑将少量噬体与大量的寄主细胞合后，均匀涂布在板上，经一段时间的培养，在布满菌苔平板表面，见多个透明斑，称为菌斑（Plaque第三节病毒的复制病毒侵入主细胞后，通过控制主细胞的生物合成构来复制身的基因组及合成蛋白质，最由核酸和蛋质在寄主细胞中装配新的完整的病毒粒，并以一定方式释放到细外。病毒的这种特殊的繁殖方式为病毒的复制（Replication一.病毒的复制过程1吸附；2

侵入；3复制，包括病毒基因的表达与制；4配；放。1.附（：病毒寄主细胞的吸附具度特异性以T2n例，当噬菌与寄主细胞发生偶然碰撞后如尾丝尖端与寄主细表面的特异受体接，噬菌体散开尾丝固着在异性受体上，随后尾刺钉在细胞上。吸附作用多种因素的影响（噬菌体数量（2）阳离子浓度（3辅助因子4PH（）温度噬菌体的附分为非特异性吸附特异性吸附两种类：病毒粒子——随机碰撞而接触（静电引力或氢键——可逆吸附，无异性（非胞颗粒也可吸附）病毒表面白与细胞受体的结合—特异性，不可逆附，启动病毒感染的第一段敏感细胞2.入（）噬菌体：附之后尾鞘收缩，其部的溶菌酶使胞壁一孔，便尾髓插入细胞。基板松散由六形变为星，尾鞘穿过细胞壁，头部的核酸注入到胞内，蛋白质外壳留在细外。动物病毒动物细胞无细胞壁，侵入可以采取多种式，如吞作用和胞饮作用、直接侵入等植物病毒植物细胞具有坚硬的胞壁保护，病毒一不能直接入，借助于昆虫的口器刺入或伤口侵入复制（Replication：侵入寄主胞的病毒核酸利用自身携带的传信息，控制寄主细胞的物合成机构复制病毒的核酸并大量合成病毒蛋白质这个过程称为病的生物合过程。装配（Assembly：在最后的熟过程中，噬菌体DNA可与体蛋白质主装配成成熟的、具有感染力的噬菌体粒。释放（Release：不同的噬菌体释放过有所区别T2n菌体在成熟时，由水解细胞的脂肪酶和水解细壁的溶菌酶的作用，进了细胞的裂解。少数噬菌如M13、fd释放不破坏细胞壁，而是从细胞壁钻出，不响细胞的常生活。许多动物毒（如流感病毒）以芽方式释放，在出时获得包。还有的动物病毒（腺病毒、髓灰质炎病）能引起寄主细胞局裂解释放。植物病毒以通过细胞的溶解或裂而释放。成熟的噬体粒子从寄主细胞中放出来标志噬菌体完了一个生活周期。二.细胞的溶源性及非溶源化1.性噬菌体温和噬菌体大多数噬体侵入寄主细胞后可引起细的裂解这类噬菌体称为毒性噬体或烈性菌体。若有些噬体侵入寄主细胞后，引起细胞裂解，其酸整合到主细胞的染色体上，与寄主细的染色体同复制，这类噬菌体称温和噬菌体(Temperate或溶源性噬菌体。2.胞的溶源和非溶源化温和噬菌：整合——温和噬菌的DNA整合到寄主细胞的上与寄主细DNA同步复制。裂解——数溶源性细菌的原噬体可从寄主细胞DNA上脱离下来，并量复制，成成熟的噬菌体子，引起细胞裂解，种现象称自发裂解消失——少数溶源性细菌中的噬菌体会自发消失细胞不会发生裂解，这种现象称为细胞的非源化。整合在寄细胞染色体DNA上的温和噬菌体的酸称为原噬菌体。含有原菌体的细菌细胞称为溶源细菌；并将和噬菌体侵入寄主细后所产生的现象称溶源性现象。3.源性细胞特性（1）溶源性细胞不裂，可以正繁殖（2）少数细胞可自发裂解，释放大量毒性噬菌体3）低剂量的UV或其他物化学因子以诱导裂解（溶源性细胞中的原菌体会自消失，细胞非溶源化（5）溶源性细胞具有对同源噬菌的免疫力；即其它类的虽可次感染该细胞但不能增殖，也不能致溶源性细菌的裂（）溶源性胞具有溶源性转变特性。是指噬菌体引起溶源性细菌除免疫性的其它的表形改变包括溶源菌细胞表面性质改变和致病性转变。三.一步生长曲线：用来测定噬菌体活史，并计每个被侵染细胞所释放的新噬菌体数的生长曲，称为一步长曲线。一步生长线反映了噬菌体的三重要参数：潜伏期裂解期、裂解量从一步生曲线可见其分为三个期：潜伏期、裂解、平稳期潜伏期：噬菌体DNA入到第一次出现成熟噬菌体的这段时间称为伏期，又分为两个阶段：隐蔽期和内积累期。裂解期：称突破期或上升期，接在潜伏期后的宿细胞迅速解、溶液中噬菌体粒子急剧增的一段时。平稳期：染后的宿主细胞已全裂解，此时噬菌斑达最大值曲线趋于平稳的时期。第四节

亚病毒一.类病毒（）类病毒是似病毒的一种小分子酸，只含小分子量RNA裸露的环状ssRNA没有蛋白外壳。类病毒与毒的主要区别：1、更小化学成分简单；2对理化因子敏感，对及紫外线、离子辐射有高抗性。3、目前只有植物中发现。二.拟病毒（Virusiod）拟病毒又类类病毒，是一类包在病毒粒子中的有陷的类病。被拟病毒寄生的真病毒称为助病毒，拟毒则成了它的卫星。病毒的复制必须依辅助病毒的协助。三.朊病毒（也叫蛋白侵染因子，是一类能染动物并在寄主细内复制的分子无免疫性的疏水性蛋白质第五章微生物的营养第一节

微生物的养一.微生物细胞的化学组成微生物细——水：70%-90%—细菌：芽孢：55~60%；酵母菌：70~85%丝状真菌，孢子：39%干物质：机盐——大多数与有物结合如核酸中的有机物-白质(核糖体,(聚糖,糖原),(磷脂),核酸(DNAorRNA),维生素等微生物细的元素组成：主要元：碳、氢、氧、氮磷、硫、氯、钠、钾、镁钙等；微量元素铁、锌、锰、钼、硒钴、铜、钨、镍、等。微生物、物、植物之间存在“养上的统一性”二.微生物的营养物质1.源2.源3.源4.生长因子5.机盐6.（1）固氮微生物（2氨基酸自养型微生物（氨基酸异养型微生根据获得源、能源、氢或电子体的方式不同，可微生物区为四种营养类型：1.能无机营型（Photolithotroph：又称为光能自养是一类具光合色素，能利用光作能源，以水或还态无机物作为供氢体同化CO2的微生物。根据其所供氢体的不同，可以其分为两种类型：产氧的光合作用如类和蓝细、不产氧的光合作用如合细菌光能有机养型（Photoorganotroph又称为光能异养型。是一类以作为能源，以简单机物（如有机酸、等）作为供氢体，同的特殊微生物类群。化能无机养型（Chemolithotroph：亦称化能自养型，是一类通过氧化无机物获得量，并以CO2作为唯一主要碳源的微生物。根据被氧的无机物的种类，可化能无机营养型微物分为四个类型（1）硝化细菌（分为亚硝化细菌群、硝化菌群2硫化细（铁细菌4氢细菌。4.能有机营型（Chemoorganotroph化能异养型。是一类能用有机物为能源和碳源的微生。根据营养源的方式不同又可分三种类型：腐生性生物(metatrophy)、寄生性生物paratrophy)、兼性(facultiveparatrophy)。表5-2微生物的营养类第二节

营养物质吸收方式一.吞噬作用：大多数原生动物直接以细胞包围并吞营养物质，称为吞噬用可进一步分为:吞噬作用—直接吞噬外界的颗状固体食物胞饮作用—摄取外界的溶液二.渗透吸收作用物质运输式——细胞膜上无载蛋白——单纯扩散细胞膜上载体蛋白——不消耗量——促进扩散消耗能量—运输后物质分子不——主动运输运输后物分子改变——基团转1.纯扩散（Simplediffusion：或称被动运输Passivetransport)，是于细胞膜内外物质的浓度而产生的理扩散作用。单纯扩散特点：（1）不需渗透酶参与。（2不需消耗能量，运输动力是胞外物质浓度差。（3）不能逆浓梯度运输，运输速度。2.进扩散（diffusion：或协助扩散是在渗透酶的参与下由于细胞膜内外的质浓度差而产的物理扩散作用。促进扩散特点：（1）需要渗透酶参与，具有特异性。（2）运输过程不需消耗能，运输动是物质浓度差。（3）能逆浓度梯度运输，提高转运速度，提达到动态衡，但不改变平衡点。（4如被运输物浓度过高会出现饱和应。3.主动运输（Active是在代谢的推动下，通过细胞膜上的渗酶参与，逆浓度梯度吸收营养物质过程。主动运输特点：（1）需渗透酶参与，具特异性需消耗能量能逆浓度梯度运输能改变物质运的平衡点。4.团转位（Grouptranslocation又叫维克利亚磷酸化作用，是在主动运营养物质（如糖）的过程中，同使其磷酸化的一种特运输方式。目前仅原核生物中发现.基团转位特点：（1）需渗透酶参与，具特异性需消耗能量能逆浓度梯度运输可改变物质运的平衡点，被运输物发生了化学变化。基团转位两步进行：HPr的激活：PEP+HPr酶ⅠHPr～P+Pyr(丙酸)糖经磷酸进入胞内：糖Ⅱc+酶Ⅱb~P（HPr~P—>Ⅱa——>酶Ⅱ）——酸糖+酶b+酶Ⅱc第三节

培养基（Medium）培养基是人工配制而成的，适某些微生物生长繁或积累代产物的营养基质。设计培养的原则:1.根据不同微生物的营养需要，供给合适的碳源、氮源及无盐甚至生因子。2.各种营养质比例（特别是碳氮）要适当。3.养基的物理学条件适宜。4.经济节约，培养基原料价格低廉，获得。5.心设计试验比较培养基的类1.据营养成的了解程度天然培养（Complexmediumorundefined）:是利用一无法确切解其化学成分的动物、植物或微物体或其提取物配制的培养基。优点是材方便、营养丰富、种类样、配制方便；缺点是成分不稳，也不十分了解，重性差。合成培养（Syntheticmedium是利用化成分完全已知的化学纯的物质或试剂）配制而成培养基，称组合培养基或综合养基。优点是成分确、重演性高；缺点是价较贵，配制繁琐。半合成培基（Semi-syntheticmedium是指既含有天然成又含有纯化学试剂的培养。2.据培养基物理状态固体培养（Solidmedium：外观呈固体状态的培养基，称为固体培养基。液体培养（Liquidmedium：是指呈液体状态的培养基。半固体培基（Semi-solidmedium在液体培基中加入少量凝固剂使呈半固体状态的类培养基。3.据培养基功能划分基础培养（Minimummedium：基础培养基是指含有一般微生物生长繁殖所需基本营养质的培养基。如肉膏蛋白胨培养基。加富培养（Enrichmentmedium也称营养培养基，即基础培养基中加入些特殊营物质如血液血清、酵浸膏、动物组织液等制成的一类营养丰的培养基，用培养营养件苛刻的微生物。鉴别培养（Differentialmedium：是在培养基中加入某种指示剂，使不同生物经培后，由于代谢产对指示剂的反应不同而呈现显著差别，于快速鉴别某种微生物。要用于不同类型微生物的生理生鉴定。选择培养（Selected是根据某微生物的特殊营养要求或其对种化学或物理因素的抗性而设的培养基。其功能是某种微生物从混杂微生物群体中分离出来。三.培养基的配制过程按培养基方称量——水加热化——>调节pH值——>过滤——装包装——菌——>检查灭菌彻底与否第六章微生物的代谢合成代谢Anabolism,化作用指在合成系的作用下，由简单小分子、ATP式的能量共同合成复杂的物大分子的过程。分解代谢Catabolism,异化作用指将复杂的有机分子通过分解谢酶系的催化产生简单分和ATP形式的能量的过程。第一节

能量代谢一.ATP的产生在生物体ATP是由ADP与具有高能磷酸键的磷基结合生成的，这作用称为酸化作用。基质水平酸化（底物水平磷酸是指利用底物氧化过程中所生的高能磷酸化合物的能量使ADP磷酸化生ATP的作。氧化磷酸（电子传递水平磷酸：是指磷酸化作用伴随着电从供体向最终受体传递的过程发生的，以为最终电子受体时称呼吸链。光合磷酸：是指光合微生物将能转变成化学能的程。二.能量代谢的方式根据最终子受体的不同，可以微生物的能量代谢为以下三方式：1.氧呼吸（Respiration是指微生细胞以分子氧作为最终电子受，氧化有机物或无机物获能量的过程。有氧呼吸特点:（1）有分子氧参与2氧化彻底,最终产物是水和CO2（3）产生的能多。2.氧呼吸（AnaerobicRespiration：是指微生细胞以除氧以外的其它无物作为最终电子受体，氧化有机物得能量的过程。又称氧呼吸。无氧呼吸特点:（）无分子氧的参；最终电受体是无机氧化物（2）氧化底,其最终产物是水和CO23产能效率较低硝酸盐呼：又称反硝化作用。在生物氧化过程中NO2-作为电子受体氧化物的同时自身被还原N2的过程硫酸盐呼即以SO32-SO42-为电子受体的生物氧化作用又称反硫化作用。碳酸盐呼：即以CO32-、CO2为电子受体的生物氧化作用。3.发酵作用（Fermentation：是指有的微生物以种不彻底化的有机物作为最终电子受体氧化有机物获得能的过程。发酵作用特点:（1）无分子氧的参与；最电子受体有机物）氧化不彻底，代谢产物也是机物（如乙、乳酸（3）产生的能量少。在有氧条下氧气会抑制发酵作，这一现象称为巴德效应（Pasteur。所以，在发酵生时，都需进行密（如酒精发酵，家庭泡菜等。三.能量的利用第二节微生物的分解代一.己糖的分解在微生物胞中，己糖的降解主通过四条途径EMP途、HMP途径、ED径、三羧酸循。1.EMP途径（Embden-Myerhof-ParnasPathway：也叫糖酵解途径（）或己糖二磷酸途径，一分子葡糖降解成两分子丙酮并产生两分子ATP的过程不需要氧的参与。其总反应式为：C6H12O6+2ADP+2Pi+2NAD+——>2CH3COCOOH+2ATP+2H2O2NADH2糖酵解途的特点1不需要氧气参与反应2产生的能少，1个C6H12O6能生成2ATP和2NADH2，总共也只产生8子ATP（3在无氧条下不同的微生物利用丙酮酸，生不同的代产物。2.HMP途径（Hexosemonophosphatepathway也叫己糖磷酸途径或称磷酸戊糖途径。由葡萄糖不经过途径和径而直接彻底氧化，并能产生量的NADPH2和多种重要中代谢物的代谢途径。其总反应式下：6-P∼C6H11O5++12NADP+——>5-P∼C6H11O5+6CO2+12NADPH2+HMP途径的特点：（1为细胞物的合成提供前体，如为核苷酸核酸合成提供5-酸-戊糖；为氨基酸合成提4-酸藓糖（2产生大量NADPH2不仅为合成脂肪酸固醇等重的细胞物质提供还原力，还通过呼吸链生成大量能量（35分子ATP3由于该反应中形成C3-C7糖，使具HMP途径的微物能够利用更多种类碳源通过该途径可形成许多重要的发酵产，如核苷酸、氨基酸、辅酶等。3.ED途径（Entner-DoudrorffPathway也称为脱酮糖酸途径、KDPG(2-酮－3-脱氧-6-酸葡糖酸途径。是数缺乏完整EMP途径的细菌所具有的种替代途。特点是与EMP途径一样都是1分子葡萄糖降解为2分子丙酮，但产能平低，只产生子的C6H12O6+NADP++NAD++ADP+Pi——>2CH3COCOOH+ATP+NADH2+NADPH24.羧酸循环Tricarboxylicacid，TCA又称为柠酸循环或Krebs环。TCA循环是葡萄糖降解成丙酮后进一步氧化的过程CH3COCOOH+CoASH+——>CH3COSCoA+NADH2+CO2CH3COSCoA+ADP+Pi3NAD++FAD++3H2O——>2CO2+CoASH++FADH2+3NADH2经过EMPTCA循环，子葡萄被彻底氧成水和CO2，并可产生高38分子的ATP其总反应式如下：C6H12O6+6O2++38Pi——>6CO2+6H2O+38ATP在微生物物质代谢中，TCA循环的生物学意义（1）可产生多种有机酸这些有机是合成细胞物质的前体2能够产生大量的能量（3）产生大量的NADH2NADH2是细胞进行各种代谢的还原力。二.丙酮酸代谢1.精发酵经途径：酵母菌（Saccharomyces）可通过EMP途，将葡萄糖分解形成乙醇由于该过程产物主要是乙醇，又为同型乙醇发酵。反应通式为：经途径：动发酵单菌可经ED途径将葡萄糖分解形成乙醇但该过程能只有EMP途径的一半。经HMP径：肠膜明串菌通过HMP途径降解葡萄糖生成乙醇但产物中除乙醇外还有乳酸因此称为异乙醇发酵。2.酸发酵：生物在降解葡萄糖的过程中，果所形成的最终代产物大部都为乳酸，称之为乳发酵。（1）同型乳酸发酵：德氏乳酸杆菌保加利亚杆菌、干酪乳杆菌等完全厌氧的条件下通过EMP途径将葡萄降解为丙酮酸，再经NADH2还原成乳酸。于所形成的代谢终产物几乎全都是乳酸，称为同型乳酸酵。其反应式为：同型乳酸酵是生产乳酸、乳酸品和青贮饲料的基。（2）异型乳酸发酵：肠膜明串珠菌短乳杆菌通过HMP途径降葡萄糖并产生乳酸但其最终物仅有一半是酸，而另一半是乙醇CO2和其他的小分子有机物，称为异型乳酸发。此为经典途径。其产能水平也有同型乳酸发酵的一，其反应式为：三.多糖的分解多糖：淀、糖原、几丁质、纤素、果胶质第三节微生物的合成代及其与分代谢的联系一.细胞物质的合成一）自养生物的CO2固定1.尔文循环2.还原性TCA循环二）生物氮自生固氮系：好氧自生固氮菌固氮菌属较为重要固氮能力较强。厌氧自生氮菌以巴氏固氮梭菌较为重要但固氮能力较弱。共生固氮系：如根瘤菌与豆科物形成的根瘤。联合固氮系：如巴西固氮螺菌在小麦的根系粘质。二.分解代谢与合成代谢的联系两用代谢径：凡在分解代谢和成代谢中均具有功的代谢途径，称为两用代途径。代谢物回顺序：又称代谢物补途径或添补途径，指能补充两用代谢途径中合成代谢而消耗的中间代谢的反应。第四节微生物的代谢调一酶活性调节：是指一定数的酶，通过其分子构象或子结构的改变来调节其催反应的速率。可使微生物胞对环境变化作出迅反应。变构调节在一个由多步反应组的代谢途径中，末产物通常会反馈抑制该途的第一个酶，这种酶通常为变构酶通常是某一代谢径的第一酶或是催化某一关键应的酶。修饰调节是通过共价调节酶实的。共价调节酶通修饰酶催化其多肽链上某基团进行的共价修饰，使处于活性或非活性的变状态，从而导致节酶的活化或抑制，以控代谢的速度和方向。二.分支合成途径调节（）同工调节（Isoenzymeadjustment同工酶（Isoenzyme）是指能催化一种化学应，但其酶蛋白本身分子结构组成有所不的一组酶。协同反馈制(Concertedfeedbackinhibition)累积反馈制（Cumulativefeedbackinhibition）顺序反馈制（Sequentialfeedbackinhibition）三.酶合成的调节酶合成的节是指通过控制酶的成量来调节代谢的率，是一种在基因水平上的代谢节方式。1.导：凡是促进酶生物合成的现象，称为导。诱导酶是细胞为适应外来底物结构类似物而临时成的一类酶。组成酶是指胞固有的酶类，是在相应的基因制下合成的，不受底和结构类似物存在否的影响。2.遏：凡能止酶合成的现象，称为阻遏。末端代谢物阻遏：是指由于代途径的末端产物过积累而引的阻遏。分解代谢阻遏：是指细胞内同存在两种分解底物，利用快底物阻遏利用慢的底物的有关合成的现。第七章微生物的生长微生物的长是指在合适的外界境条件下，微生物体或群体胞中主要化学成分的协调而平的增长。生的外部表现为个体数的增加和群体生物（biomass的增长。微生物的长通常是指微生物的体生长！群体生长=个体生长+个体繁殖一.细胞数量的测定1.胞总数测（1）直接镜检计数法：每毫升样品微生物细数=小格的均菌数每小格体积（0.1/400）×1000×稀释倍数镜检计数适用于单细胞微生物量的测定。其优点操作迅速而简单，需要设少，且在计数时能观察微生的形态；缺点是难于分死活细胞和杂质（2）比浊法（3涂片染法2.菌数测定（1）稀释平板计数法主要依据：在适当的稀释度下每一个微生物细胞以繁殖成一个菌落，通过定菌落数推算样品中的活菌。缺点是操作繁琐，间长，优点是用于菌数的测定。每克样品微生物活菌数(cfu/g)=套平板的平均菌落数×稀释倍数÷取体积cfu:colony-formingunit（2）液体稀释培养计数法(最近似值，MPN,mostprobablenumber)3薄膜过滤法二.细胞生物量的测定1.细胞干重法2.总氮量测定法3.DNA含量测定法4.代谢活性法第二节微生物的生长规一.单细胞微生物的生长曲线S形的生长曲线只适用于细菌、酵母等细胞微生。将少量单胞纯培养物接种到一体积的新鲜培养液，在适宜条件下培养，随细胞生长繁殖，培养液混浊度逐增加，定时取样测定菌量，发现其群体长具有一定的规律。若以时间横坐标以活菌数对数值作纵坐标，可以绘制出一条类似于的生长曲线(Growthcurve)。它代表微物在新的适宜环境中长繁殖至衰老死亡个过程的动态变化。可将生长线分为四个时期：停期、对数期、稳定、衰亡期。1.适应期（停滞期，滞期，调期）特点：生长速度为零，细菌数乎不增加；2、细胞变长、体积增大；3、胞内贮藏物消耗RNA含量增加；4原生质均匀，呈嗜碱性；代谢活跃，产生各诱导酶；对不良环条件敏感。在工业生上须尽量缩短此期以高生产效益。一般用对数期的培养物、适当大接种量（5%丰富培养基分等方法。2.数生长期指数期此期可作为研究基本代谢良好材料或生产和科研的种。特点：1、生长速率常数k大，细菌数以稳定的速率按几何数增加；2、代谢最活、繁殖速最快、代时稳定、在形态、大小、生理特性和化学成上基本于一致。细菌分裂次所需的时间称为代，或世代时间(G).单位时间繁殖的代数称为生长率(3.高生长期稳定期通常在这一时期收获菌体胞或代谢产物。特点：、生长速率为零，数不再增，活细胞数最高；、胞内积累贮藏物；、产生大量的次生代谢产物；4、芽孢杆菌在此期开始形成芽孢。4.亡期（衰期）特点：、活菌数迅速下降2、细胞大小和形态不一、呈多形态；3、革兰氏染色不稳定，G+细菌的衰老细胞可表为G－4、芽孢杆菌开始释放芽孢5有的微生物会进一步释放抗生等。5.长曲线的义二.微生物的培养方式分批培养又称密闭培养。将微物置于一定容积的养基中，经培养后一次收，这种培养方式称为分批培。连续培养连续培养又称开放培，是指以一定的速向容器内添加新鲜培养基同时以相同的速度流出培养，从而使容器内的培液维持恒定，使培物在近似恒定状态下生长培养方法。特点：1.与密封系统的分批培养反，连续培养是在放系统中行的。生物细胞的长速度、谢活性处于定状态，可达到稳定速培养微生物或产大量代谢产物的目的。1.续培养器类型恒浊器（Turbidostat：恒浊器是根据培养器内微生物的生长密度，并借光电控制统来控制培养液流速，取得菌体密度高、生速度恒定的微生物胞的连续培养器。恒化器（chemostat或bsetogen：恒化器是一种法使培养流速保持不变，并使微生物始在低于其最高长速率条件下进行生繁殖的一种连续培装置。这是一种通过控制一种营养物的浓度，使其始终成生长限制因子的条件达到的因而称为外控式的连续培养装置。2.浊器和恒器的比较3.续培养的缺点优点：高、便于自动控制、产质量较稳定、节约缺点：菌易于退化、营养物的用率低于分批培养易污染杂菌。三）同步养：能使培养的微生处于较一致的、生发育在同一阶段上的培养法称同步培养法。利用同步培养控制细胞的生长，使们处于同一生长阶，所有细胞都能同时分裂这种生长方式称同步生长。用同培养法得到的培养物同步培养物。（1）环境条件诱导法（2）机械筛选法第三节环境条件对微生生长的影灭菌：用化因素杀死物体表面内部的全部微生物又称为杀。消毒：仅灭物体所携带的一些原体以达到防止其染的目的，是一种不彻底灭菌。防腐用理化因素来抑制微生物生长繁的方法常用于保存食物及饮料等。一.温度微生物的长温度范围温度对微物的作用最低生长度对微生物的影响：用低温来保藏微生或者保藏物，常用的保藏温度为4—8℃。最适生长度对微生物的影响最高生长度对微生物的影响：以利用高温来灭菌通常将能10分钟内死微生物温度称为致死温度。3.温灭菌的法干热灭菌—焚烧——接种工具玻璃瓶口、及实验物尸体高温干燥菌——160—170℃2h耐热的璃和金属皿湿热灭菌——煮沸消毒法——100℃5钟以上或水中加入1%酸钠或2-5%石炭酸；毛巾衣物注射器解剖用具巴斯德消法——63-6630分，牛奶啤酒饮间歇灭菌——100℃，每2—3小时，2—3次；不耐热药品营养及牛奶培基，无灭菌设备时高压蒸汽菌——最常用，℃20-30钟；一般培养基、水、皿、工作等（0.05MPa，110℃，20分钟；含糖培养基）超高温灭——130—140℃，0.5—1，液体饮料等二.水分和渗透压三.pH值氧气（1）好微生物（2厌氧微生物（3）兼性厌氧微生物（4）微好氧微生物辐射线可见光紫外线（UV：具有较强的杀菌和诱变作用，最强的作用波长是265-266nm，这也是微生物细胞核酸的最大收波长。机理：主作用于细胞DNA，使相邻的胸腺嘧啶形成聚体、嘧水合物以及使DNA断裂或发生交联等，最终使微物细胞变异或死亡。通常低剂UV用于诱变育种，而高剂量可杀，但UV的穿透力较弱，一般仅用作空气、透的水和器皿表面灭菌。3.离辐射（Radiation超声波化学药剂1.机化学药（1）酚及其衍生物（2）醇类：70%的乙醇，杀菌力最强，常于皮肤的毒。加入2.5%碘可增强杀菌力。（3）醛类（4）酸类（新型有机化学杀菌无机化学剂1卤化物（2重金属及其化合（3）氧化剂染色剂4.面活性剂5.学治疗剂化学治疗剂是一类能选择性的制或杀死人畜和家体内的病微生物，并可用于临治疗的特殊学药剂。作为化学疗剂必须具备以下条：1、对人、动物无毒或低毒，具有选择毒性；穿透力强，药效长具有一定抗菌谱；3、生产可行、成本低，易于装、运输和贮存。4、化学、物理性质稳定，不受界环境的影；化学治疗按性质分为抗代谢药和抗生素两大类：抗代谢药：抗代谢药物又称代拮抗物或代谢类似，是一类化学结构上与生物体内必须代物结构相，并通过竞争方式取之，以阻断微生物常代谢过程的化学药物。抗生素：生素是一类由微生物其它生物在生命活过程中合的次生代谢产物或人工衍生物在低浓度就可抑制或杀死其它生物、螨类寄生虫多种生物。抗生素的菌范围称为抗菌谱。第八章微生物遗传基因型（Genotype）或遗传型：是生物体所含有的全部基因的总合。表型（Phenotype：是指生物体所具有一切外表特征和内在特性的总和，是基因型在适当环境条件下的具体体现。修饰）或饰变：不涉及遗传物质结构的改变，而只发生在转录、转译水平上的表型变化。第一节遗传变异的物质础一.证明核酸是遗传物质基础的三个典实验1.菌的转化Transformation）验1动物试验（细菌培养试验（3）S菌的无细胞提液试验2.菌体感染验3.植物病毒的重建实验二.遗传物质在胞内的存在部位及方1.个水平：胞水平、细胞核水平、染色体平、核酸水平、基水平、密子水平、核苷酸水平基因水平是遗传的功能单位，密码子水平是信息单位，而核苷酸水平（即碱基水平）则可认为是一个最低突变单位或交换单位。2.核生物的粒（：一独立于微物染色体外，能进行自主复制细胞质遗传因子，控制微生物的要性状。质粒的构：质一般以共价闭合环状covalentlyclosedcircle，简CCC)的螺旋双链子存在于细胞中。质粒的大：质粒分子的大小范围1kb左右到1000kb，细菌质粒多在10kb以内。每个质粒有几个到数百个基因。每一个细胞可含有几百个质粒。质粒的特a.是细菌非必须的遗传物质。b.有不相容性c.具有可转移性。某些质粒能以较高的频（>10-6通过胞间的接合作用或其他机制从供体细胞转移到受体细胞中d.可整合性重组性。f.可消除性。在高或某些化学药物（丝裂霉素C紫外线、利福平、重金属离子）的处理下，质粒可以被消除，同时宿主细胞也将失去质粒控制的表型性状。g.耐碱性。与染色体的DNA比，质粒DNA有较强的耐碱性。质粒的类质粒按功能和赋予宿主的表型效应接合质粒(FertilityfactorF)抗性质粒(Resistancefactor，R因)、细菌素质粒(Bacteriocinplasmid)、毒性质粒(Virulenceplasmid)、谢质粒plasmid)细菌素：许多细菌都能产生抑制或杀死其它近缘细菌或同种不同菌株的代谢产物，因为它是由质粒编码的蛋白质，且不像抗生素具有很广的杀菌谱，所以称细菌素。第二节基因突变和诱变种一.基因突变：基因突变(mutation)是指生物体内遗传物质的分子结构突然发生可遗传的变化。1.突变的类型：按突变后突变株能否在选择性培养基上被迅速筛选出划分为选择性突变株（Selectivemutant和非选择性突变株（mutant突变株的表型——选择性突变株——营养缺陷型、抗性突变型、条件致死突变型非选择性突变株——形态突变型、抗原突变型、产量突变型(1)营养缺陷型指某一野生型菌株因发生基因突变而丧失合成一种或几种生长因子的能力，因而无法在基本培养基上正常生长繁殖的变异类型。抗性突变(Resisant：指野生型菌株因发生基因突变，而产生的对某种化学药物或致死物理因子的抗性变异类型。条件致死变型Conditionallethal：是指菌株或病毒经基因突变后，在某种条件下可正常生长繁殖并呈现其固有的表型，而在另一条件下却无法生长繁殖的突变类型形态突变(Morphologicalmutant)：是指由于基因突变而使个体或菌落形态发生的变异类型。抗原突变(Antigenicmutant)：指由于基因突变而引起细胞抗原结构发生变异的类型。产量突变是指通过基因突变而产生的在代谢产物产量上明显有别于原始菌株的突变类型若产量高于原始菌株者称正变株，反之为负变株。突变率(Mutationrate)：每一个细胞在每一世代中发生某一性状突变的几率，称为突变率。基因突变特点1不对应性：突变性状与引起突变的原因间无直接的对应关系）自发性：各种性状的突变，可在没有人为的诱变因素处理下自发地产生。3）稀有性：自发突变的频率极低，一般10-6~10-9）独立性：在某一群体，突变是随机的，独立发生的，任何性状都可发生基因突变，并且该基因的突变不会影响其他基因的突变率可诱变性：利用诱变剂处理，可以提高突变率10~105。（6稳定性：由于突变造成遗传物质在结构上发生稳定的变化，所产生的新的变异性状也是稳定的、可遗传的可逆性：任何性状既可发生正向突变，也可发生回复突变基因突变自发性和不对应性的验证据(1)变量实验（Fluctuationtest）(2)布试验（Newcombeexperiment）(3)板影印培试验（Replicaplating5.因突变的制（1）诱变的机制碱基置换（Substituttion基置换是指一对碱基被另一对碱基所取代。移码突变（frame-shiftorPhase-shiftmutation指诱变剂使DNA分子增添或缺失一个或数几个核苷酸，从而使该部位后面的全部遗传密码发生转录和转译错误的一类突变。染色体畸chromosomaldeletion:abcghijkl（duplication:abcabcdef插insertiondef转座translocation:abcpqrghiinversion:abcfedghi。（2）自发突变机制：自发突变是指在没有人工参与下，生物体自然发生的突变。包括背景辐射和环境因素的诱变、微生物自身有害代谢产物的诱变效应、互变异构效应、环出效应。6.外线对的损伤及其修复（1）光复活作用：紫外线照射后的微生物立即暴露于可见光下时，可明显降低死亡率，这种现象称为光复活作用。(2)暗修复作用：除修复，是一种不依赖可见光，只通过酶切作用去除嘧啶二聚体，随后重新合成一段正常DNA链核酸修复方式。二.突变与育种1.发突变与种从生产中育定向培育良品种：定向培育是指用某一特定因素长期处理某一微生物的群体，同时不断地移种传代，以达到累积并选择相应的自发突变株的目的。2.变育种：变育种是指利用物理或化学诱变剂处理均匀而分散的微生物细胞群，促使其突变率显著提高，然后采用简便、快速和高效的筛选方法，从中挑选少数符合育种目的的突变株，以供科学实验或生产实践使用。(2)诱变育种的几个原则1选择简便有效的诱变剂2挑选优良的出发菌株3处理单孢子单细胞)悬液；选用适宜的诱变剂量5、分利用复合处理的协同效应6利用和创造形态、生理与产量间的相关指标；7设计或采用高效筛选方案或方法。3.养缺陷型变株的筛选（1）筛选营养缺陷型突变株常用的种培养基基本培养基，minimalmedium指只能满足某微生物野生型菌株生长需要的最低成分的组合培养基。完全培养基（，complete凡可满足一切营养缺陷型菌株营养需要的天然或半组合培养基。补充培养基（，supplemental指只能满足相应的营养缺陷型菌株生长需要的组合培养基。（2）与营养缺陷型突变有关的三类传型个体野生型（Wildtype指从自然界分离到的任何微生物在其发生营养缺陷突变前的原始菌株。营养缺陷型（生型菌株经诱变处理后，由于发生了丧失合成某种营养物能力的突变，因而只能在加有该营养物的培养基中才能生长。原养型（Prototroph般指营养缺陷型突变株经回复突变或重组后产生的菌株。（3）营养缺陷型的筛选方法诱变剂处理淘汰野生型——抗生素法——青霉素法

细菌；制霉菌素法真菌丝过滤法——真菌放线菌检出缺陷型——夹层培养法、限量补充培养法、逐个检出法、影印平板法鉴定缺陷型

生长谱法第三节基因重组两个不同性状个体内的遗传物质进行交换，经过基因的重新组合，形成新遗传型个体的过程，称为基因重组（Generecombination）或遗传重组。一.原核生物的基因重组1.化（Transformation：受体菌接受供体菌的片段而获得分新的遗性状的现象，称为转或转化作用通过转化方式形成的种后代称为转化子transformant。感受态阶：感受态（Competence是指受体细胞最易接受外源DNA片，并实现其转化的一种生理状态。DNA的结合与吸收：转化因子的本质是离体的段。转化DNA整合转染：将噬菌体或其他病毒的DNA(RNA)提出来，使其感染感受态，进而产生正常的噬菌体或病毒的后代，称为转染(Transfection)。2.导（Transduction：以完全缺陷或部分缺陷的噬体为媒介将供体细胞的DNA小片段携带到受体细胞中，过交换与整合，从而后者获得前者部分传性状的现象，称为转导获得新遗传性状的受体细胞，称转导子（transductant普遍转导Generalized通过完全缺陷噬菌体对供体菌任何DNA片段的“误包”，而实现其遗传性状传递至受体菌的转导现象为普遍转导①完全普遍转导②流产普遍转导局限转导Restrictedtransduction：是指通过部分缺的温和噬体把供体菌的少数特基因携带到受菌中，并获得表达的导现象。（3）溶源转变Iysogenicconversion当温和噬菌体感染宿而使其发生溶源化时，因噬菌体的基因整合到宿主的核基因组上，而使后者获得了除免疫性以外的新性状的现象，称为溶源转变。溶源转变与转导有着本质的区别①温和噬菌体并不携带任何来自供体菌的外源基因使宿主带来新性状的正是噬菌体本身的基因②温和噬菌体是完整的而不是缺陷的③获得新性状的是溶源化的宿主细胞，而不是转导子；④获得的性状可随噬菌体的消失而同时消失。如白喉棒状杆菌（）和肉毒菌Clostridium3.合（—：供体菌通过其性菌毛与体菌相接，把F质粒其携带的不同长度的核基因组片段递给后者，使后者获供体菌的遗传性状现象，称为接合。通过接而获得新性状的受体细胞，称为合子（conjugant。（1）雄性）菌株（2F-“雌性”菌株Hfr菌株（高频重组菌株，frequency）F菌株：当Hfr株内的F因子因不正常切离而脱离核染色体组时可重新形成游离的但携带一小段染色体基因的特殊F因子，称为’子或质粒。4.生质体融（Protoplastfusion过人为方法使遗传性状不同的两个细胞的原生质体发生融合，并进而发生遗传重组,产生同时带有双亲性状的、遗传性稳定的融合子Fusant）的过程，称为原生质体融合。原生质体合的主要步骤：①选择亲本择两个有特殊价值的并带有选择性遗传标记的细胞作为亲本；②脱壁：用适当的脱壁酶（细菌或放线菌可用溶菌酶或青霉素处理，真菌可用蜗牛酶或其他相应的脱壁酶等）去除细胞壁；③融合：将形成的原生质体进行离心聚集，加入促融合剂glycol,乙二醇)通过电脉冲等促进融合;细胞壁再生涂在能使其再生细胞壁和进行分裂的培养基上⑤鉴定：当形成菌落后，通过影印接种法，将其接种到各种选择性培养基上，鉴定它们是否为融合子，最后再测定其他生物学性状或生产性能。第四节

菌种的衰、复壮和保藏一.菌种的衰退与复壮衰退是指由于自发突变的结果，使某物种原有一系列生物学性状发生量变或质变的现象。狭义的复壮：是一种消极措施，指在菌种已发生衰退的情况下，通过纯种分离和生产性能测定，从已衰退的群体中将少数尚未衰退的个体筛选出来，以达到恢复原有菌种典型性状的目的。广义的复壮：是一项积极措施，是指在菌种的生产性能尚未衰退之前就有意识地进行纯种分离和生产性能测定，以期菌种的生产性能逐步有所提高。衰退的防（1）控制传代次数（）造良好的培养条件3）用不同类的细胞接种传代（4）采用有效的种保藏方法。菌种的复（1）纯种分离菌落纯（种纯）——平板表面布法、平板划线分法、琼脂培养基浇注法细胞纯（株纯）——用“分离室”分离单细胞、显微操纵器分离单细胞、菌丝尖端切割法分离单细胞（2）转入宿主体内生长进行复壮（3）淘汰已衰退的体二.菌种的保藏：达到不死、不衰、乱以及便研究、交换和使用的的。菌种保藏原理：1）挑选典型菌种typeculture)的优良纯种，最好采用它们的休眠体(如分生孢子、芽孢)2创造一个适合其长期休眠的环境条件；诸如干燥、低温、缺氧、避光、缺乏营养以及添加保护剂或酸度中和剂等，其中干燥、低温是最重要的因素。第九章微生物生态微生物生学是研究微生物群体微生物区系或正常群）与其围的生物和非生物环境条件之相互作用关系科学。第一节微生物在自然界分布微生物在自然界分布广泛。将生活于特定生态环境中的微生物分为两大类：土著性微生物(Indigenous)：是指在生境中已占据特定的生态位(Habitat)，能在该生境中生长、代谢和繁殖，并能与同一生态位中的其它微生物竞争的微生物。如枯草芽孢杆菌、假单胞杆菌。外来性微生物Allochthonous指在生境中没有占据特定的生态位，而是从另一生境传入的微生物。如大肠杆菌。一.土壤中的微生物1.壤是微生生活的“大本营”和“栖息地（1）营养2水分和渗透压空气4pH值5温度一般10-25。2.壤中微生的种类绝大多数的微生物是土著性的微生物，又可分为土生性和发酵性微生物两大类。3.壤中微生的数量在个体数量上，一般表现为：细菌~108)>线菌(~107)>霉菌(~106)>酵母菌105)>类>(~104)>生动物(~103)土壤中微生物的分离和计数可用稀释平板法和平板划线分离法进行。二.水体中的微生物1.水微生物2.海洋微生物3.饮用水的微生物准据规定标准来水中细菌总数不可超过/ml肠杆菌不可超过/L。空气中的生物极端环境生物1.热微生物2.盐微生物3.压微生物4.酸微生物、5.嗜碱微生物、冷微生物五.生物体内外的正常菌群：1.体的正常菌群2.根际微生物和附生微生物第二节

微生物之的相互关系中性关系Neutralism：两个微生物种群之间有影响或只存在无关紧要的相互作用，即称为中性关系。偏利作用Commensalism：一微生物种群因另一微生物种群的存在而单方面获利的现象称为偏利作用。协同作（两微生物种群之间相互受益并保持其各自独立性的松散关系为协同作用。共生（Symbiosis共生是指协同作用进一发展成专的结合，共同形成具特殊形态结构和功上的紧密系。又称互惠共生。竞争关系（Competition—：争是两个或两个以上的微生物种群间因利用相同的养料生长基质或环境条件时，造成一方或双方的体积大小、生长速率、种群密度受到限制，并最终导致优势种群胜利，劣势种群淘汰的现象。拮抗关系Antagonism：又称偏害作用，是指一种微生物通过生某种特的代谢产物或改变环条件而抑制杀死另一微生物种群现象。（1非特异性拮抗作用：指一种微生物通过自身的代谢活动改变环境条件非特异性地抑制其它生物的作用。（2特异性拮抗作用是指某种微生