兽医微生物学概述专家讲座

兽医微生物学兽医微生物学概述第1页绪言微生物微生物学兽医微生物学兽医微生物学概述第2页一、微生物微生物(microorganism)是存在于自然界中一大群体形微小、结构简单、肉眼看不见，必须借助于光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍，甚至数万倍才能观察到微小生物。兽医微生物学概述第3页1、微生物种类三型八大类真核细胞型微生物——细胞核分化程度高，有核膜、核仁和染色体，细胞器完整。如真菌。原核细胞型微生物——仅有原始核质，无核膜、核仁，细胞器不很完善。这类微生物众多，包含细菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体、放线菌。非细胞型微生物——体形极小，无经典细胞结构，核酸类型为DNA或RNA，只能在活细胞内复制增殖。病毒属这类。兽医微生物学概述第4页2、微生物特点个体微小繁殖快速代谢力强适应性强，易变异分布广泛，种类繁多兽医微生物学概述第5页3、微生物分布微生物在自然界中能够说是无处不在、无所不有，如：土壤、空气、江河湖海等，甚至是人类与动物以及植物体表或体内，如呼吸道、消化道、泌尿生殖道等。兽医微生物学概述第6页4、微生物与人类关系绝大多数微生物对人类和动、植物是有益，而且有些是必需。在自然界物质循环中作用在农业方面作用在工业方面作用在医药方面作用微生物与人和动物在基因工程方面在生命科学基础研究方面只有少数微生物对人类和动、植物是有害。兽医微生物学概述第7页二、微生物学(microbiology）微生物学是生命科学一个主要分支，是研究微生物形态、结构、生理代谢、生长繁殖、遗传、进化、生态、分类以及微生物生命活动与自然界、人类、动物、植物相互关系及其规律一门科学。研究微生物学目标就是为了充分发挥和利用有益微生物有利作用；同时控制、毁灭有害微生物及其危害，为人类服务。微生物学伴随研究范围日益广泛和深入，又形成了许多分支。兽医微生物学概述第8页微生物学发展简史微生物学发展历史可分为5个时期：史前期——微生物学经验时期微生物发觉——微生物形态课时期奠基期——微生物生理课时期发展期成熟期兽医微生物学概述第9页1、史前期——微生物学经验时期大约在距今8000年前，一直到公元1676年。当初人类虽未见到微生物个体，却早已将微生物学知识用于生产、生活和疫病防治中。比如：……这一时期，人类与微生物打交道，只是经验而已，并不知道是微生物。兽医微生物学概述第10页2、微生物发觉——形态课时期从1676年—1861年，近200年。在这一时期，人们对微生物研究仅停留在形态描述低级水平上，而对微生物生理活动及其与人类实践活动关系还未加研究。微生物学作为一门学科在当初还未形成。兽医微生物学概述第11页这一时期代表人物是荷兰科学家——微生物学先驱者：列文虎克（AnthonyVanLeeuwenhoek，1632-1723）他主要贡献有3个方面：①利用显微镜观察了许多微小物体和生物，并于1676年首次观察到细菌，从而处理了认识微生物世界第一个障碍。②一生制作了419架显微镜或放大镜，放大率最高为266倍。③发表过400多篇论文，他于1695年发表了“列文虎克所发觉自然界秘密”一书，首次记载了他所观察到细菌，为认识微生物存在提供了科学依据。兽医微生物学概述第12页兽医微生物学概述第13页3、奠基期——微生物生理课时期1861——1897，30多年。1861年巴斯德依据曲颈瓶试验彻底推翻了生命“自然发生说”，并建立“胚种学说”。这一时期特点：建立了一系列研究微生物所必要独特方法和技术。借助于良好研究方法，开创了寻找病原微生物“黄金时期”。把微生物研究从形态描述推进到生理学研究新水平。微生物学以独立学科形式开始形成。兽医微生物学概述第14页曲颈瓶试验兽医微生物学概述第15页本时期代表人物主要是：巴斯德（L.Pasert，1822-1895），法国人微生物学奠基人科赫（R.Koch，1843-1910），德国人细菌学奠基人兽医微生物学概述第16页巴斯德学派主要贡献是：提出了生命只能来自生命“胚种学说”。认为只有活微生物才是传染病、发酵和腐败真正原因。再加上消毒灭菌等一系列方法建立，就为微生物学发展奠定了坚实基础。兽医微生物学概述第17页他以“实践-理论-实践”思想方法指导科学试验，从而使他研究工作取得了前所未有巨大成就。他从“酒病”实际出发，研究了一系列实际问题，即“腐败病”（1861），蚕病（1865），禽病（禽霍乱、1879），兽病（炭疽、1881），人病（狂犬病、1885）。在其研究工作中，发觉各种传染病都有其共同原因——活小生物，从而使人类对传染病本质认识提升到一个崭新水平上。兽医微生物学概述第18页他提出了一系列行之有效处理问题方法，比如：创造了巴斯德消毒法来防治“酒病”用消毒灭菌法来预防“腐败病”用检出并淘汰病蛾方法来防治蚕病创造用接种减毒菌苗方法来预防鸡霍乱和牛、羊炭疽用狂犬病兔化弱毒疫苗来防治人类狂犬病等等。兽医微生物学概述第19页柯赫学派主要业绩主要有3个方面：建立了研究微生物一系列方法，尤其在分离微生物纯种方面（明胶平板培养→琼脂平板培养）。还创建了许多显微镜技术，包含许多染色方法、悬滴培养法以及显微镜摄影技术等。利用平板分离方法寻找并分离到各种传染病病原菌，如炭疽杆菌（1877）、结核杆菌（1882）、链球菌（1882）、霍乱弧菌（1883）等。在理论上，柯赫于1884年提出了柯赫法则。兽医微生物学概述第20页柯赫法则（Koch’spostulates）主要内容：病原微生物总是在患病动物中发觉，而不存在于健康个体中；这一微生物能够离开动物体，并取得纯培养物；这种纯培养物接种到易感动物体后，应该出现特有病症；该微生物能够从患病动物中重新分离出来，并可在试验室中再次培养出来，并可传代。柯赫法则在判定一个新病原体时确有主要指导意义，但也有它不足。兽医微生物学概述第21页兽医微生物学概述第22页继巴斯德与柯赫研究工作后，就出现了其结果横向扩散，结果一系列微生物学分支学科就相继创建了。比如：细菌学，消毒外科学（J·Lister），免疫学，土壤微生物学，真菌学，酿造学等。兽医微生物学概述第23页4、发展期（1897年开始）此期微生物研究特点：进入了微生物生化水平研究（酶、Vit.、抗生素等）开始出现微生物学史上第二个“淘金热”—寻找各种有益微生物代谢产物热潮。应用微生物学分支学科更为扩大。伴随微生物应用学科较深入发展，一门以研究微生物基本生物学规律综合学科——“普通微生物学”开始形成。各相关学科和技术方法相互渗透、相互促进，加速了微生物学发展。兽医微生物学概述第24页5、成熟期从1953年Watson和Crick发表了DNA结构双螺旋模型起，整个生命科学就进入了分子生物学研究新阶段。同时，也是微生物学发展史上成熟期到来标志。兽医微生物学概述第25页本期特点：微生物学从一门在生命科学中较为弧立以应用为主学科，快速成长为一门十分热门前沿基础学科。在基础理论研究方面：逐步进入到分子水平研究，微生物学快速成为分子生物学研究中最主要对象。在应用研究方面：向着更自觉、更有效和可人为控制方向发展。至上世纪70年代初，相关发酵工程研究已与遗传工程、细胞工程和酶工程等紧密结合。微生物已成为新兴生物工程中主角。兽医微生物学概述第26页6、近30年来，当代微生物学结果近30多年来，伴随化学、物理学、生物化学、遗传学、细胞生物学、免疫学和分子生物学等学科进展，电镜技术、细胞培养、免疫组织化学、标识技术、核酸杂交、色谱技术和电子计算机等新技术建立和改进，微生物学得到了极为快速发展。比如，在医学方面：兽医微生物学概述第27页新病原微生物发觉传统病原卷土重来：如口蹄疫，禽流感（H5N1）、猪流感（H1N1）、出血性大肠杆菌病等等新型病原：如HIV、PRRSV、汉坦病毒、HCV、HDV、HEV、朊病毒、军团菌、幽门螺杆菌、SARS等等兽医微生物学概述第28页对致病机制深入研究采取新技术：近年来，分子生物学技术介入，对病原微生物致病机制认识可深入到分子水平和基因水平。对各种致病原因（细菌毒素、酶、黏附素等；病毒结构蛋白和非结构蛋白等）分子机理及调控研究。兽医微生物学概述第29页诊疗技术发展三大标识技术（荧光、酶、放射同位素）各种分子生物学技术：DNAG+Cmol%测定、核酸杂交、16SrRNA寡核苷酸序列分析、氨基酸序列分析、质粒分析、基因转移与重组、基因探针、PCR、限制性片段长度多态性分析等等。在分类、新种判定和流行病学中尤为主要。简便、快速、微量化和自动化也是微生物学诊疗中发展方向。兽医微生物学概述第30页防治办法各种新型疫苗研制：传统疫苗、亚单位疫苗、基因工程疫苗、核酸疫苗等。抗菌药品：修饰和改造老药，研制新药。应用生物工程大批量生产干扰素、细胞因子等药品。兽医微生物学概述第31页三、兽医微生物学

(Veterinarymicrobiology)兽医微生物学是微生物学一个分支是在微生物学普通理论基础上研究微生物与动物疾病关系，并利用微生物学与免疫学知识和技能来诊疗、防治动物疾病和人畜共患疾病。保障人类食品安全与卫生，保障畜牧业生产，保障动物健康及生态环境保护。兽医微生物学概述第32页作为微生物学一个分支兽医微生物学，与医学微生物学关系最为亲密，但范