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微生物学

微生物学. Microbiology. 微生物学 microorganism. 主讲教师：李荣峰 电话： 2849417 或 13977625467 E-mail: anny1119520@126.com. 第一章 绪论. 一、什么是微生物？ 微生物通常是指那些形体微小、结构简单、肉眼难以观察的低等生物。 英文 “ 微生物 ” 一词 “ microorganism ” ，就是在 “ 生物（ organism ） ” 词之前加上前缀 “ 非常小（ micro ） ” 所构成。

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微生物学

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  1. 微生物学 Microbiology

  2. 微生物学microorganism • 主讲教师：李荣峰 • 电话：2849417 或 13977625467 • E-mail: anny1119520@126.com

  3. 第一章 绪论 • 一、什么是微生物？ • 微生物通常是指那些形体微小、结构简单、肉眼难以观察的低等生物。 • 英文“微生物”一词“microorganism”，就是在“生物（organism）”词之前加上前缀“非常小（micro）”所构成。 • 微生物并不是一个分类学上的术语，它们主要是根据生物体的大小而被人为地划归在一起的。

  4. 微生物主要类群 从细胞构造是否完整的角度看，可分为以下不同类型：　 非细胞生物－病毒、类病毒和朊病毒 原核微生物－细菌、放线菌、蓝细菌、古生菌 真核微生物－酵母菌、霉菌、真菌等

  5. 二 微 生 物 的 特 点 繁殖快 食谱杂 分布广 代谢旺 适应强 培养易

  6. 三、微生物学发展史上的重大事件 • 1546 Fracastoro（弗拉卡斯托罗）提出不可见的生物引起疾病 • 1676 Leeuwenhoek 发现了“animalcules”微动体 • 1765-1776 Spallanzani（斯帕郎扎尼） 反驳自然发生说 • 1786 Muller 提出了第一个细菌分类 • 1798 Jenner 介绍了牛痘疫苗 • 1838－1839 Schwann & Schleiden 提出了细胞理论 • 1857 Pasteur证明了乳酸发酵是由微生物引起的 • 1861 Pasteur用曲颈瓶实验证明微生物非自然发生，推翻 了争论以久的“自生说” • 1864 Pasteur建立了巴氏消毒法

  7. 微生物学发展史上的重大事件 • 1867 — 1869 Lister创立了消毒外科，并首次成功的进行了石炭酸消毒实验 Miescher 发现核酸 • 1876 — 1877 Koch证明了炭疽病由炭疽杆菌引起 • 1881Koch等首创用明胶固体培养基分离细菌，巴斯德制备了炭疽菌苗 • 1882Koch发现结核杆菌(Mycobacterium tuberculosis) • 1883Koch首次发表Koch氏法则。Metchnikoff阐述了 吞噬作用。建立高压蒸汽灭菌和革兰氏染色法 • 1884 Pasteur研究狂犬病疫苗成功，开创了免疫学

  8. 微生物学发展史上的重大事件 • 1887 Richard Petri发明了双层培养皿 • 1889 Winogradsky发现硫循环和硝化细菌。Beijerinck首次分离根瘤菌 • 1890 Von Behring制备抗毒素治疗白喉和破伤风 • 1891Sternberg与巴斯德同时发现了肺炎链球菌 • 1895Ivanowsky提供烟草花叶病是由病毒引起的证据；Bordet发现互补现象 • 1896Büchner用无细胞存在的酵母菌抽提液对葡萄糖进行酒精发酵成功 • 1899Ross证实疟疾病原菌由蚊子传播 • 1909—1910 Ricketts发现立克次氏体；Ehrlich首次合成治梅毒的化学治疗剂

  9. 微生物学发展史上的重大事件 • 1928Griffith发现细菌转化 • 1929Fleming发现青霉素 • 1935Stanley首次提纯了烟草花叶病毒，并获得了它的“蛋白质结晶” • 1943Luria和Delbück用波动实验证明细菌噬菌体的抗性是基因自发突变所致； Chain和Flory形成青霉素工业化生产的工艺 • 1944Avery等证实转化过程中DNA是遗传信息的载体；Waksman发现链霉素 • 1946—1947 Lederberg和Tatum发现细菌的接合现象、基因连锁现象 • 1949Enders、Robbins和Weller在非神经的组织培养中，培养脊髓灰质炎病毒成功

  10. 与微生物学有关的诺贝尔生理或医学奖Nobel Prize in Physiology or Medicine • 1901－1999之间有39项。 • 总人数：77人 • 美国 46人，英国人 11人，法国人 7人，德国人 6人，瑞士人 4人，澳大利亚人 2人，意大利人 1人 • 1945年，青霉素的发现与发展 • 1952年，链霉素的发现与发展 • 1953年，碳水化合物在细胞中的代谢 • 1958年，微生物遗传的生物化学研究 • 1959年，DNA 和 RNA的发现与合成机理

  11. 微生物学的发展 1、感性认识阶段（史前期）（约8000年前~1676） 特点：人们虽然没有看到微生物，但已经不自觉的 利用有益微生物、防止有害微生物了。

  12. 2、形态学描述阶段-初创期（1676-1861） 列文虎克1684 年寄给皇家协 会信的部分内容

  13. 3、生理水平研究阶段-奠基期（1861~1897） 法国科学家巴斯德 （Louis Pasteur，1822-1895） • 彻底否定了自然发生说 • 证实发酵由微生物引起 • 发明了狂犬病毒减毒疫 • 苗制备方法 • 发明巴氏消毒法

  14. 德国微生物学家柯赫 （Robert Koch， 1843-1910） • 发明培养基并用其纯化微生物等一系列研究方法的创立 • 证实炭疽病因 —炭疽杆菌 • 发现结核病原菌—结核杆菌 • 科赫法则

  15. 单菌落 科赫定理图示 划线法获得单菌落

  16. 科赫定理： • 一种病原微生物必定存在于患病动物中。 • 这种病原微生物必能从寄生主体分离到，并能获得纯培养。 • 分离到的纯培养物接种到敏感动物身上，必然出现特有的疾病症状。 • 以人工接种致病的动物体，必定能再分离出与原来相同的微生物，并能培养出纯培养物。

  17. 罗伯特·科赫-曾获奖项： • 1905年荣获生理学或医学诺贝尔奖海德堡大学 • 柏林市、Wottstein市及他的老家Ctausthal市均授予他名誉市民称号 • 获柏林市、维也那等学术团体的名誉会员称号 • 被授予德国的皇冠勋章 • 被授予红鹰大十字勋章（为医学界第一位获此荣誉者） • 因对霍乱研究作出的贡献而获10万德国马克奖金 • 博洛尼亚(Bologna)大学授予以他名誉博士学位 • 德国政府於1907年为纪念他的成就,设了一笔100万马克的基金 • 1897年被选为英国皇家学会会员 • 1903年被选为法国科学院院士

  18. 4、生化水平阶段-发展期（1897~1953） • 德国科学家布赫纳（1897年）： • 酵母菌无细胞压榨汁将葡萄糖发酵成酒精 • 英国科学家弗莱明（1929年）： • 发现了世界上第一个抗生素-青霉素

  19. 5、分子生物学研究阶段,成熟期（1953-至今） J.D.Waston, H.F.C.Crick发现DNA双螺旋模（1953年）

  20. 21世纪微生物学展望 微生物具备生命现象的特性和共性，将是21世纪进一步解决生物学的重大理论问题，如生命起源与进化，物质运动的基本规律等，和实际应用问题，如新的微生物资源的开发利用，能源、粮食等的最理想的材料。

  21. 微生物工程产业化发展 目前，全球微生物发酵产品的年销售额在400亿美元左右，并以每年约7％～8％的速率增长。 我国发酵行业生产企业有5000多家，主要发酵产品的年产值高达1300亿元。 微生物工程技术给人类社会生产力的发展带来了巨大的潜力 涉及到解决人类所面临的食品与营养、健康与环境、资源与能源等重大问题

  22. 人类社会经济发展的危机 随着人类社会经济发展，当前的能源结构、资源结构、环境状态已不能支撑现有的发展模式。特别重要的是随着煤、石油等能源的耗竭以及环境保护的急需，如果没有基于科技进步的大力开发，能源和资源将难以支撑人类社会进一步发展的目标。 传统的粗放型经济增长方式必定走到尽头，必需走资源节约型、环境友好型的道路

  23. 生物技术世纪 基于碳氢化合物的经济转变为基于 碳水化合物的经济 将工业革命世纪转变到生物技术世纪 只有工业微生物才能将来源于太阳能的可再生资源碳水化合物转变为现代社会所需要的化工原料和能源。这种能源结构和资源结构的转变直接关系到我国经济的可持续发展，社会的稳定、和国家安全。

  24. 参考教材 • 沈萍. 微生物学,北京：高等教育出版社，2000 • 周德庆.微生物教程,第2版．北京：高等教育出版社，2002 • 黄秀梨. 微生物学 第2版.北京：高等教育出版社，2001 • 诸葛健.李华钟.微生物学．第一版．北京：科学出版社，2004 • Prescott LM.等著. 微生物学．第5版． 沈萍等译，北京：科学出版社，2000 • Prescott LM, Harley JP, and Klein DA. Microbiology (5th ed.), Higher education press and McGraw-Hill Companies, Inc.2002 • Michael TM, John MM, Jack P. Brock biology of micoorganisms，International edition, Pearson Education, Inc.2003 • Gregory N.Stephanopoulos, Aristos A.Aristidou, Jens Nielsenz 著, 代谢工程——原理与方法.赵学明 白冬梅，等译.化学工业出版社，2003 • Talaro K. P. Foundations in microbiology (Fifth Edition), Higher education press and McGraw-Hill Companies, Inc. 2005 • R．M．特怀曼著．高级分子生物学要义．陈淳等译，北京：科学出版社，2000

  25. Thank You ! http://biotech.ecust.edu.cn/jpkc/fjgc

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