《微生物学》
微
生
物
学
课
件
《微生物学》
绪 论
刘雅婷
,微生物学,
《微生物学》
一、什么是微生物
二、微生物学的发展
三、微生物学研究的重要意义
四、学习本课程的主要参考书
,微生物学,,绪论
《微生物学》
一、什么是微生物
(一)什么是微生物
微生物( Microorganism)
通常是描述一切不借助显
微镜用肉眼看不见的微小
生物,包括病毒、细菌、
真菌、原生动物、和某些
藻类。
《微生物学》
微
生
物
的
种
类
具有细胞结
构的微生物
没有细胞结构的
微生物,病毒
原核生物,
(由原核细胞构成的)
真核微生物
(由真核细胞构成的)
真菌
显微藻类
原生动物
细菌
草履虫
水绵
放线菌
《微生物学》
(二)微生物的共同特点
(小、多、快、强、广)
? ( 1)体积小,面积大 (细胞以微米、纳
米来计算)
? ( 2)吸收多,转化快
? ( 3)生长旺,繁殖快 如 大肠杆菌
? ( 4)适应强,易变异 如感冒病毒
? ( 5)分布广,种类多
《微生物学》
二、微生物学的发展
( 1)什么是微生物学
微生物学( Microbiology)是研究微生物生命活动规律的
学科。
( 2)微生物学的主要内容
微生物形态学:认识主要微生物类群的个体形态、群体
特征,包括繁殖方式。 ---第一章、第五章、第六章、第七章
微生物生理学:微生物的营养机制、能量代谢,在自然
界元素特别是植物营养元素在生物循环中的作用。 ---第二章
微生物遗传学,了解微生物遗传信息传递过程的特殊性以
及细菌基因重组的不同方式。 ---第三章
微生物生态学:了解微生物在自然界的分布,与植物、
动物的相互关系。 ---第八章
( 3)微生物学的发展
《微生物学》
( 3)微生物学的发展
?微生物学的朦胧阶段
?微生物学的启蒙时期 ---形态学时期
?微生物学的奠基时期 ---生理生化时期
?分子微生物学时期
?与微生物学相关的诺贝尔奖获得
1953年 — 至今 Watson 和 Crick
发现 DNA的双螺旋结构
《微生物学》
?微生物学的启蒙时期 ---形态学时期
?1590年 荷兰人 詹森兄弟 制作了第一台显微镜。
?1664年 英国人 罗伯特,虎克 用自制的显微镜并描
述了霉菌的子实体结构。
?1676年 荷兰商人 列文,虎克 观察到, 微动体, 。
?1680年 显微镜放大 270倍
《微生物学》
?微生物学的奠基时期 ---生理生化时期
19世纪出现改良的显微镜:现代光学显微镜
?1748年 英国传教士尼达姆( John Needham), 微生物自生说,
? 法国巴斯德 ·路易斯( Louis Pasteur)
? 德国科学家罗伯特 ·柯赫( Robert Koch)
?1865年 李斯特 外科消毒术
?1909年 Ehrilich 用化学制剂控制梅毒
?1929年 弗来明 发现青霉素
?1944年 Wakesman 土壤放线菌中找到了链霉素
《微生物学》
罗伯特 ·胡克的显微镜
《微生物学》
列文虎克的显微镜
《微生物学》
《微生物学》现代光学显微镜
《微生物学》
巴斯德 ·路易斯 (1822-1895)
法国微生物学家、化学家,近代
微生物学的奠基人 。
? 用, 雁颈瓶实验, 推翻了尼达姆的
,微生物自生说,
? 巴斯德消毒法,70℃ ~4℃
? 微生物研究发展到生理学阶段:
? 发现了防治霍乱的疫苗
Louis Pasteur
(1822-1895)
《微生物学》
《微生物学》
雁
颈
瓶
实
验
《微生物学》
德国科学家罗伯特 ·柯赫( Robert Koch)
? 细菌纯培养
? 柯赫氏法则 (Koch’ postulates)
? 从动植物的患者体内分离出病原物
? 进行纯培养
? 回接到同样类型的动植物体,引起
同样的病症
? 再分离得到与第二步一致的菌系
Robert Koch (1843-1910)
《微生物学》
《微生物学》
?柯赫氏法则 (Koch’ postulates)
?从动植物的患者体内分离出病原物
? 进行纯培养
? 回接到同样类型的动植物体,引起
同样的病症
? 再分离得到与第二步一致的菌系
《微生物学》
三、微生物学研究的重要意义
(一)在环境中的作用
1) 微生物在生态系统中的地位
2) 利用微生物改善环境
3) 微生物对环境的有害影响
(二)医药
(三)食品
(四)生物技术
(五)科学研究
微生物繁殖快、价值低,没有种族上的异
议,是很好的的实验材料
《微生物学》
分解者
微生物
消费者
动物
环境
土壤、空气、水
生产者
植物(包括部分
微生物 )
微生物在生态系统中的地位,消费者,部分生产者
《微生物学》
利用微生物改善环境
土壤改良剂 农业产品内含丰富有机酶 (酵素 ),这些有
机酵素是从有益微生物菌提炼产生,可让农作物直接吸收,
在农作物从土壤中吸收有机酶 (酵素 )及矿物质后,农作物
将充满活力及发育成长, 微生物菌可分解土壤中沉积的化
学盐,这些化学盐是因农地长期过量使用化肥所造成, 去
除沉积的化学盐可松软土壤,使水份能更深入土壤,增加
土壤的保水性,解除土壤的板结问题,增加农作物根部发
育,
?土壤改良
《微生物学》
?污水处理
高效微生物污水处理技术,其方法是通过化学或辐照的
方法筛选出无毒、无致病性,,能吃持水, 的高效微生物
(HEM)、然后投放到污水处理现场,使污水得到净化。 该技
术可用于处理城市污水、酿造废水、屠宰废水等各种可生物
降解的污水。安全可靠、操作简单,处理效率比传统方法提
高 50%以上,投资及运行费用降低 20-30%,特别适合经费短
缺的中小城市、乡村及厂矿使用,并可用于改造老的污水处
理设施,使之重新获得新生。
《微生物学》
微生物对环境的有害影响
?植物病原菌:稻瘟病
烟草花叶病
烟草野火病
?动物病原菌:鸡霍乱
猪瘟 (口涕疫 )
?人类的疾病:非典型肺炎 (SARS)
爱滋病
流感
伤寒
《微生物学》
(二)医药
三、微生物学研究的重要意义
? 各种疾病的疫苗
1880年 巴斯德研制出第一种疫苗 ----鸡霍乱疫苗
目前人类使用的疫苗
? 抗菌素
抗菌素是细菌、放线菌、真菌(如青霉、木霉、头
孢霉)的次生代谢产物。
? 生物防治
苏云金杆菌防治虫害
《微生物学》
三、微生物学研究的重要意义
(三)食品
? 有害影响
? 有利影响
引起食品酸败 (发霉、变质),
食物中毒 (如肉毒芽孢杆菌、黄曲霉毒素等)
以及其他疾病。
食品微生物工程:酿酒、面包、酱油、酸奶等
《微生物学》
(四)微生物学与现代生物技术的关系
? 什么是生物技术
? 生物技术与微生物学的关系
《微生物学》
什么是生物技术
生物技术也称生物工程,是指人们以现代
生命科学为基础,结合先进的工程技术手段和
其他基础学科的科学原理,按照预先的设计生
物体或加工生物原料,为人类生产出需要产品
或达到某种目的。
先进的工程技术手段是指基因工程、细胞
工程、发酵工程、蛋白质和酶工程等新技术。
《微生物学》
生物技术与微生物学的关系
基因工程
微生物 发酵工程工程菌
蛋白质或酶 蛋白质工程或酶工程
细胞工程动植物个体细胞
优质动植物品系
产品
《微生物学》
与微生物学相关的诺贝尔奖获得
? 近百年来生命科中所取得的重大成果,使
生命科学跃居自然科学发展的前列。由
1901-1989年获诺贝尔化学、生理和医学奖
的杰出科学家及其贡献足见一斑。在 159位
获奖者中,97%以上的研究工作与生命科学
有关,其中微生物学及与微生物学关系密
切的学科的诺贝尔奖获得者占到三分之一
以上。
《微生物学》
学习本课程的主要参考书
? 周德庆,微生物学教程,北京:高等教育出版社,1993
? 沈萍主编,微生物学,北京:高等教育出版社,2000
? Macigan MT,Martinko JM,Parder J,杨文博等译,
Brocd Brock Biology of Microorgamisms(微生物生物
学 ).8th ed,北京, 科学出版社,2001
? Brock T D,Madigan MT,martinkoJM,Parker J,
Biology lt Microorgamisms,7th ed,New jersey,
Englewood Cliffs,Prentice Hall,1994
? Macigan MT,Martinko JM,Parder J,Brocd Brock
Biology of,Microorganisms,9th ed,New
Jersey:Prentice Hall,2000
微
生
物
学
课
件
《微生物学》
绪 论
刘雅婷
,微生物学,
《微生物学》
一、什么是微生物
二、微生物学的发展
三、微生物学研究的重要意义
四、学习本课程的主要参考书
,微生物学,,绪论
《微生物学》
一、什么是微生物
(一)什么是微生物
微生物( Microorganism)
通常是描述一切不借助显
微镜用肉眼看不见的微小
生物,包括病毒、细菌、
真菌、原生动物、和某些
藻类。
《微生物学》
微
生
物
的
种
类
具有细胞结
构的微生物
没有细胞结构的
微生物,病毒
原核生物,
(由原核细胞构成的)
真核微生物
(由真核细胞构成的)
真菌
显微藻类
原生动物
细菌
草履虫
水绵
放线菌
《微生物学》
(二)微生物的共同特点
(小、多、快、强、广)
? ( 1)体积小,面积大 (细胞以微米、纳
米来计算)
? ( 2)吸收多,转化快
? ( 3)生长旺,繁殖快 如 大肠杆菌
? ( 4)适应强,易变异 如感冒病毒
? ( 5)分布广,种类多
《微生物学》
二、微生物学的发展
( 1)什么是微生物学
微生物学( Microbiology)是研究微生物生命活动规律的
学科。
( 2)微生物学的主要内容
微生物形态学:认识主要微生物类群的个体形态、群体
特征,包括繁殖方式。 ---第一章、第五章、第六章、第七章
微生物生理学:微生物的营养机制、能量代谢,在自然
界元素特别是植物营养元素在生物循环中的作用。 ---第二章
微生物遗传学,了解微生物遗传信息传递过程的特殊性以
及细菌基因重组的不同方式。 ---第三章
微生物生态学:了解微生物在自然界的分布,与植物、
动物的相互关系。 ---第八章
( 3)微生物学的发展
《微生物学》
( 3)微生物学的发展
?微生物学的朦胧阶段
?微生物学的启蒙时期 ---形态学时期
?微生物学的奠基时期 ---生理生化时期
?分子微生物学时期
?与微生物学相关的诺贝尔奖获得
1953年 — 至今 Watson 和 Crick
发现 DNA的双螺旋结构
《微生物学》
?微生物学的启蒙时期 ---形态学时期
?1590年 荷兰人 詹森兄弟 制作了第一台显微镜。
?1664年 英国人 罗伯特,虎克 用自制的显微镜并描
述了霉菌的子实体结构。
?1676年 荷兰商人 列文,虎克 观察到, 微动体, 。
?1680年 显微镜放大 270倍
《微生物学》
?微生物学的奠基时期 ---生理生化时期
19世纪出现改良的显微镜:现代光学显微镜
?1748年 英国传教士尼达姆( John Needham), 微生物自生说,
? 法国巴斯德 ·路易斯( Louis Pasteur)
? 德国科学家罗伯特 ·柯赫( Robert Koch)
?1865年 李斯特 外科消毒术
?1909年 Ehrilich 用化学制剂控制梅毒
?1929年 弗来明 发现青霉素
?1944年 Wakesman 土壤放线菌中找到了链霉素
《微生物学》
罗伯特 ·胡克的显微镜
《微生物学》
列文虎克的显微镜
《微生物学》
《微生物学》现代光学显微镜
《微生物学》
巴斯德 ·路易斯 (1822-1895)
法国微生物学家、化学家,近代
微生物学的奠基人 。
? 用, 雁颈瓶实验, 推翻了尼达姆的
,微生物自生说,
? 巴斯德消毒法,70℃ ~4℃
? 微生物研究发展到生理学阶段:
? 发现了防治霍乱的疫苗
Louis Pasteur
(1822-1895)
《微生物学》
《微生物学》
雁
颈
瓶
实
验
《微生物学》
德国科学家罗伯特 ·柯赫( Robert Koch)
? 细菌纯培养
? 柯赫氏法则 (Koch’ postulates)
? 从动植物的患者体内分离出病原物
? 进行纯培养
? 回接到同样类型的动植物体,引起
同样的病症
? 再分离得到与第二步一致的菌系
Robert Koch (1843-1910)
《微生物学》
《微生物学》
?柯赫氏法则 (Koch’ postulates)
?从动植物的患者体内分离出病原物
? 进行纯培养
? 回接到同样类型的动植物体,引起
同样的病症
? 再分离得到与第二步一致的菌系
《微生物学》
三、微生物学研究的重要意义
(一)在环境中的作用
1) 微生物在生态系统中的地位
2) 利用微生物改善环境
3) 微生物对环境的有害影响
(二)医药
(三)食品
(四)生物技术
(五)科学研究
微生物繁殖快、价值低,没有种族上的异
议,是很好的的实验材料
《微生物学》
分解者
微生物
消费者
动物
环境
土壤、空气、水
生产者
植物(包括部分
微生物 )
微生物在生态系统中的地位,消费者,部分生产者
《微生物学》
利用微生物改善环境
土壤改良剂 农业产品内含丰富有机酶 (酵素 ),这些有
机酵素是从有益微生物菌提炼产生,可让农作物直接吸收,
在农作物从土壤中吸收有机酶 (酵素 )及矿物质后,农作物
将充满活力及发育成长, 微生物菌可分解土壤中沉积的化
学盐,这些化学盐是因农地长期过量使用化肥所造成, 去
除沉积的化学盐可松软土壤,使水份能更深入土壤,增加
土壤的保水性,解除土壤的板结问题,增加农作物根部发
育,
?土壤改良
《微生物学》
?污水处理
高效微生物污水处理技术,其方法是通过化学或辐照的
方法筛选出无毒、无致病性,,能吃持水, 的高效微生物
(HEM)、然后投放到污水处理现场,使污水得到净化。 该技
术可用于处理城市污水、酿造废水、屠宰废水等各种可生物
降解的污水。安全可靠、操作简单,处理效率比传统方法提
高 50%以上,投资及运行费用降低 20-30%,特别适合经费短
缺的中小城市、乡村及厂矿使用,并可用于改造老的污水处
理设施,使之重新获得新生。
《微生物学》
微生物对环境的有害影响
?植物病原菌:稻瘟病
烟草花叶病
烟草野火病
?动物病原菌:鸡霍乱
猪瘟 (口涕疫 )
?人类的疾病:非典型肺炎 (SARS)
爱滋病
流感
伤寒
《微生物学》
(二)医药
三、微生物学研究的重要意义
? 各种疾病的疫苗
1880年 巴斯德研制出第一种疫苗 ----鸡霍乱疫苗
目前人类使用的疫苗
? 抗菌素
抗菌素是细菌、放线菌、真菌(如青霉、木霉、头
孢霉)的次生代谢产物。
? 生物防治
苏云金杆菌防治虫害
《微生物学》
三、微生物学研究的重要意义
(三)食品
? 有害影响
? 有利影响
引起食品酸败 (发霉、变质),
食物中毒 (如肉毒芽孢杆菌、黄曲霉毒素等)
以及其他疾病。
食品微生物工程:酿酒、面包、酱油、酸奶等
《微生物学》
(四)微生物学与现代生物技术的关系
? 什么是生物技术
? 生物技术与微生物学的关系
《微生物学》
什么是生物技术
生物技术也称生物工程,是指人们以现代
生命科学为基础,结合先进的工程技术手段和
其他基础学科的科学原理,按照预先的设计生
物体或加工生物原料,为人类生产出需要产品
或达到某种目的。
先进的工程技术手段是指基因工程、细胞
工程、发酵工程、蛋白质和酶工程等新技术。
《微生物学》
生物技术与微生物学的关系
基因工程
微生物 发酵工程工程菌
蛋白质或酶 蛋白质工程或酶工程
细胞工程动植物个体细胞
优质动植物品系
产品
《微生物学》
与微生物学相关的诺贝尔奖获得
? 近百年来生命科中所取得的重大成果,使
生命科学跃居自然科学发展的前列。由
1901-1989年获诺贝尔化学、生理和医学奖
的杰出科学家及其贡献足见一斑。在 159位
获奖者中,97%以上的研究工作与生命科学
有关,其中微生物学及与微生物学关系密
切的学科的诺贝尔奖获得者占到三分之一
以上。
《微生物学》
学习本课程的主要参考书
? 周德庆,微生物学教程,北京:高等教育出版社,1993
? 沈萍主编,微生物学,北京:高等教育出版社,2000
? Macigan MT,Martinko JM,Parder J,杨文博等译,
Brocd Brock Biology of Microorgamisms(微生物生物
学 ).8th ed,北京, 科学出版社,2001
? Brock T D,Madigan MT,martinkoJM,Parker J,
Biology lt Microorgamisms,7th ed,New jersey,
Englewood Cliffs,Prentice Hall,1994
? Macigan MT,Martinko JM,Parder J,Brocd Brock
Biology of,Microorganisms,9th ed,New
Jersey:Prentice Hall,2000