項(xiàng)目一微生物概述講解

項(xiàng)目一

微生物概述知識(shí)目標(biāo)1.掌握微生物的特點(diǎn)；2.熟悉微生物的概念、命名和作用；3.了解微生物的發(fā)展歷程。技能目標(biāo)1.能夠配制微生物實(shí)驗(yàn)常用的洗液；2.掌握培養(yǎng)皿、三角瓶、玻璃吸管的洗滌、干燥和包扎。

項(xiàng)目一

微生物概述

任務(wù)1微生物概述一、微生物的概念微生物是一群體積微小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,肉眼看不見(jiàn),必須借助光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡放大數(shù)百倍,乃至數(shù)萬(wàn)倍后才能觀察到的微小生物。任務(wù)1微生物概述二、微生物的命名拉丁雙名法：屬名+種名+（定人名）正體斜體如：結(jié)核分枝桿菌（Mycobacteriumtuberculosis），Mycobacterium為分枝桿菌的意思，是屬名，為名詞，寫(xiě)在前面，首字母大寫(xiě)。tuberculosis為結(jié)核的意思，是種名，為形容詞，寫(xiě)在后面，首字母小寫(xiě)，斜體。直譯為分支桿結(jié)核菌。而中文譯名時(shí)則是種名在前、屬名在后，故翻譯為結(jié)核分枝桿菌。任務(wù)1微生物概述三、微生物的種類(lèi)（一）根據(jù)生物學(xué)特性分類(lèi)微生物根據(jù)生物學(xué)特征可以分為細(xì)菌、立克次體、支原體、螺旋體、衣原體、放線菌、真菌和病毒等。（二）根據(jù)有無(wú)細(xì)胞及細(xì)胞核分類(lèi)根據(jù)有無(wú)細(xì)胞及細(xì)胞核微生物分為非細(xì)胞型微生物、原核細(xì)胞型微生物和真核細(xì)胞型微生物3類(lèi)，所對(duì)應(yīng)的生物學(xué)特性分類(lèi)如表2-1所示。非細(xì)胞型微生物病毒原核細(xì)胞型微生物細(xì)菌、支原體、衣原體、立克次體、螺旋體、放線菌真核細(xì)胞型微生物真菌表2-1根據(jù)有無(wú)細(xì)胞及細(xì)胞核微生物分類(lèi)任務(wù)1微生物概述（三）微生物在生物界分類(lèi)的地位和分類(lèi)單位在生物分類(lèi)中，真核細(xì)胞型微生物屬于真核原生生物界和真菌界，原核細(xì)胞型微生物屬于原核生物界，非細(xì)胞型微生物屬于病毒界。與高等動(dòng)、植物一樣，微生物的分類(lèi)單位依次為界、門(mén)、綱、目、科、屬、種。在微生物分類(lèi)中常用種和屬。種是最基本的分類(lèi)單位，在種以下還可分為亞種、株和型等。任務(wù)1微生物概述四、微生物的特點(diǎn)微生物作為一類(lèi)特別的生物，也具有十分鮮明的特點(diǎn)，這些特點(diǎn)也是微生物應(yīng)用的基礎(chǔ)，微生物的特點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：(一)體積微小體積以微米（μm）或納米（nm）來(lái)衡量。（圖2-1）任務(wù)1微生物概述比如1000個(gè)葡萄球菌連接起來(lái)僅有1mm長(zhǎng)，一滴腐敗的牛奶中可含有50億個(gè)以上細(xì)菌。微生物的形態(tài)多種多樣，有球狀、桿狀、螺旋狀、分枝絲狀或阿拉伯?dāng)?shù)字狀、英文字母形、蝌蚪形等。不同的微生物細(xì)胞的顯微結(jié)構(gòu)更具有明顯的差異，使其生物活性、染色性、免疫性、致病性各有不同。微生物與大型生物相區(qū)別的關(guān)鍵是本身具有巨大的比表面積（指微生物的表面積和體積之比），如果把人的比表面積值定為1，則大腸埃希菌比表面積可達(dá)30萬(wàn)，這有利于微生物與環(huán)境的物質(zhì)、能量和信息的交換。微生物能利用的基質(zhì)十分廣泛，是任何其他生物所望塵莫及的。凡動(dòng)植物能利用、不能利用、甚至對(duì)其他生物有毒的物質(zhì)，都可任務(wù)1微生物概述以成為微生物的能源。我們可以利用微生物物質(zhì)交換能力強(qiáng)，“胃口大”、“食譜”廣的特性，發(fā)揮“微生物工廠”的作用，使大量基質(zhì)在短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化為有用的醫(yī)藥產(chǎn)品、食品或化工產(chǎn)品，使有害化為無(wú)害，無(wú)用變?yōu)榭捎?。任?wù)1微生物概述（二）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單微生物大都是單細(xì)胞生物，一個(gè)細(xì)胞就是一個(gè)個(gè)體，像細(xì)菌、支原體、衣原體、立克次體、螺旋體、放線菌均是如此；即使有多細(xì)胞的微生物，也只是簡(jiǎn)單多細(xì)胞，如真菌；同時(shí)一些微生物甚至沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，僅有蛋白質(zhì)和一種核酸所構(gòu)成，如病毒。（三）繁殖迅速一般細(xì)菌每18~20min繁殖一代，理論上培養(yǎng)4~5天所形成的大腸桿菌的重量將和地球相仿，可見(jiàn)繁殖的速度有多快。任務(wù)1微生物概述如細(xì)菌一般20——30分鐘可繁殖一代，經(jīng)48小時(shí)，可產(chǎn)生2.2×1043個(gè)后代。然而，由于受各種條件的限制（如營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗，代謝廢物的積累等），細(xì)菌指數(shù)分裂只能維持幾小時(shí)，不可能無(wú)限制地翻番繁殖，一般僅能達(dá)到每毫升1億——10億，最多達(dá)到100億。根據(jù)這一特點(diǎn)，在發(fā)酵工業(yè)中以短時(shí)間內(nèi)將大量基質(zhì)轉(zhuǎn)化為有用產(chǎn)品來(lái)縮短發(fā)酵周期，提高生產(chǎn)效率。同樣因?yàn)檫@一特點(diǎn)，由微生物引起的某些疾病可在短時(shí)間內(nèi)造成嚴(yán)重的感染。微生物的代謝類(lèi)型多種多樣，既可以CO2為碳源進(jìn)行自養(yǎng)型生長(zhǎng)，也可以有機(jī)物為碳源進(jìn)行異養(yǎng)型生長(zhǎng)；既可以光能為能源，也可以化學(xué)能為能源；既可在需氧條件下生長(zhǎng)，又可在厭氧條件下生長(zhǎng)。任務(wù)1微生物概述微生物代謝速率也是其他任何生物所不及的，如大腸埃希菌在合適條件下，每小時(shí)可消耗相當(dāng)于自身重量2000倍的糖，而人體則需40年之久。因此，在發(fā)酵生產(chǎn)中應(yīng)及時(shí)補(bǔ)料，以便產(chǎn)生更多的代謝產(chǎn)物。微生物代謝的中間體和產(chǎn)物更是多種多樣，均可用于生產(chǎn)各種各樣的工業(yè)產(chǎn)品，如酸、生物堿、醇、糖類(lèi)、氨基酸、維生素、脂類(lèi)、蛋白質(zhì)、抗生素等。任務(wù)1微生物概述（四）容易變異由于微生物個(gè)體較小，基因組相應(yīng)也小，加之其與外界環(huán)境直接緊密接觸，因此微生物易受環(huán)境因素的影響發(fā)生突變。需要注意的是，發(fā)生突變后微生物容易獲得很強(qiáng)的適應(yīng)環(huán)境能力，如青霉素用紫外線照射后由原先的三千單位產(chǎn)量變異為三萬(wàn)單位產(chǎn)量。任務(wù)1微生物概述微生物很容易發(fā)生變異，而且在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)大量的變異后代。如常見(jiàn)的病原菌耐藥性變異，給臨床藥物治療帶來(lái)困難；利用變異可制備疫苗；又如利用變異對(duì)生產(chǎn)菌種進(jìn)行改造，獲得優(yōu)良品種，提高產(chǎn)量，最典型的例子是青霉素的發(fā)酵生產(chǎn)，通過(guò)改良菌種由最初發(fā)酵產(chǎn)物每毫升20單位上升至近10萬(wàn)單位。當(dāng)然，變異也可使優(yōu)良菌種退化，影響生產(chǎn)。微生物的適應(yīng)強(qiáng)易變異的特點(diǎn)也是引起其種類(lèi)繁多的原因之一。任務(wù)1微生物概述微生物對(duì)環(huán)境條件尤其是“極端環(huán)境”具有強(qiáng)大的適應(yīng)力，這是高等動(dòng)物所無(wú)法比擬的。為適應(yīng)不同的生存環(huán)境，微生物具有極強(qiáng)的抗熱性、抗寒性、抗鹽性、抗干燥性、抗酸性、抗堿性、抗?jié)B透壓性、抗缺氧、抗輻射和抗毒物等能力。如多數(shù)細(xì)菌能耐0~-196℃。人們常用普通冰箱（4℃）、低溫冰箱（-20℃）、干冰（-70℃）或液氮（-196℃）來(lái)保存菌種；細(xì)菌芽孢具有高度抗熱性，這常給發(fā)酵工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)危害；真菌孢子在干燥條件下能保存幾十年，甚至更久；在含鹽高達(dá)23%——25%的“死海”中、100℃的溫泉中仍有細(xì)菌生存。在糖漬蜜餞、蜂蜜等高滲物中同樣有高滲酵母等微生物活動(dòng)，從而引起這些物品的變質(zhì)。任務(wù)1微生物概述（五）分布廣泛人體的皮膚、口腔、腸胃道等都有許多微生物；85km的高空、11km深的海底、2000m深的地層也有微生物；近100℃的溫泉、零下250℃的環(huán)境也有微生物。微生物在地球上幾乎無(wú)處不在，無(wú)孔不入。（圖2-4至圖2-6）圖2-6皮膚、毛發(fā)上分布的細(xì)菌圖2-4砧板上的微生物

圖2-5腸黏膜上分布的細(xì)菌任務(wù)1微生物概述（六）種類(lèi)繁多生物分為原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界、動(dòng)物界和病毒界。微生物在六界中占有三界：原核生物界（細(xì)菌）、真菌界（酵母、霉菌）和病毒界,顯示了微生物在自然界的重要地位。在自然界中微生物資源極為豐富，約占地球生物總重量的60%，其種類(lèi)繁多，目前已了解的微生物約有十萬(wàn)種，不超過(guò)自然界中微生物總數(shù)的10%，但在人類(lèi)生產(chǎn)和生活中開(kāi)發(fā)利用的微生物種數(shù)僅占1%。因此，微生物是最有潛力開(kāi)發(fā)、有經(jīng)濟(jì)價(jià)值、有助于改善人們生活質(zhì)量的一類(lèi)資源，而且由于微生物繁殖快，也是人類(lèi)可利用的一類(lèi)再生性資源。任務(wù)1微生物概述我們生活在一個(gè)充滿(mǎn)著微生物的環(huán)境中。在自然界里，除了“明火”、火山噴發(fā)中心區(qū)和人為的無(wú)菌環(huán)境外，微生物無(wú)處不有，上至85km外的高空，下至地表下2km的深處、海洋深萬(wàn)米以上的水底層、礦層、動(dòng)植物和人體內(nèi)外，都分布有各種不同的微生物。即使是同一地點(diǎn)同一環(huán)境，在不同的季節(jié)，微生物的數(shù)量、種類(lèi)、活性、生物鏈成員的組成等都有明顯的不同。以上各種特點(diǎn)，都顯示出微生物在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、代謝、變異、耐受性、種類(lèi)和生態(tài)分布等方面的多樣性。任務(wù)1微生物概述五、微生物的作用自然界中的微生物，絕大多數(shù)對(duì)人類(lèi)和動(dòng)植物是有益的，甚至是必需的。自然界許多物質(zhì)循環(huán)要靠微生物的轉(zhuǎn)化作用來(lái)完成。（一）微生物在物質(zhì)循環(huán)中的作用：微生物在有機(jī)物的礦質(zhì)化過(guò)程、死亡的生物體不斷分解成活生物體成長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)中有著不可替代的作用，它與生產(chǎn)者一起共同推動(dòng)著生物圈內(nèi)的物質(zhì)循環(huán)，使生態(tài)系統(tǒng)保持平衡。自然界中氮、磷、硫等多種元素循環(huán)靠微生物的代謝活動(dòng)來(lái)進(jìn)行。例如在碳素循環(huán)中，地球上90%的CO2是由微生物的生命活動(dòng)產(chǎn)生的；空氣中的大量氮?dú)庵挥幸揽课⑸锏墓痰?、任?wù)1微生物概述氨化、硝化等作用才能被植物吸收，土壤中的微生物能將動(dòng)、植物蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)含氮化合物，以供植物生長(zhǎng)的需要，而植物又為人類(lèi)和動(dòng)物所利用。因此，沒(méi)有微生物，植物就不能新陳代謝，而人類(lèi)和動(dòng)物也將無(wú)法生存。（二）微生物在生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)中的應(yīng)用：微生物對(duì)人類(lèi)的生產(chǎn)生活起著十分重要的作用。⒈農(nóng)業(yè)方面：人類(lèi)廣泛利用一些微生物的特性，制備微生物飼料、制造細(xì)菌肥料、植物生長(zhǎng)刺激素和滅蟲(chóng)劑等。⒉工業(yè)方面：微生物被用于皮革、紡織、石油、化工、冶金等行業(yè)，用于食品加工業(yè)，生產(chǎn)各種發(fā)酵產(chǎn)品。任務(wù)1微生物概述⒊醫(yī)藥工業(yè)：可利用微生物生產(chǎn)抗生素和其他重要藥物。幾乎所有的抗生素都是微生物的代謝產(chǎn)物，還可利用微生物來(lái)制造一些維生素、氨基酸、核苷酸、酶制劑、細(xì)胞因子、ATP和疫苗等藥物，而且一些微生物本身就是很好的藥材，如靈芝、猴頭等。⒋防治公害：環(huán)境中有毒化合物的清潔劑(生物除污)。在環(huán)境治理中，由于分解地球上貯量最豐富的初級(jí)有機(jī)物——天然氣、石油、纖維素和木質(zhì)素的能力，屬微生物專(zhuān)有，故利用微生物可將含碳、氮有機(jī)物降解并產(chǎn)生氫氣、乙醇、甲烷等無(wú)污染的清潔能源；可使汞、砷等有毒重金屬鹽在水體中進(jìn)行轉(zhuǎn)化，以便于回收、除去污染或再利用。污水處理中利用微生物降解有機(jī)磷、氰化物等任務(wù)1微生物概述（三）對(duì)人體的作用：在人和動(dòng)物的體表和腔道中有許多微生物，這些和我們緊密生活在一起的微生物在正常情況下對(duì)人體是無(wú)害的，稱(chēng)正常微生物或正常菌群，可以幫助我們消化食物和提供人類(lèi)必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（如維生素B2、維生素B12、維生素K等多種維生素和氨基酸）。這些共生菌還具有拮抗外來(lái)致病微生物的侵襲和定居的作用。但有些微生物在正常情況下不致病，而在特定條件下如微生物寄居部位改變、大量使用抗生素或免疫抑制劑時(shí)可引起疾病，稱(chēng)為條件致病性微生物。因此，保持身體健康有一部分也意味著維持人體和共生菌之間的微妙平衡，而達(dá)到一種互利的關(guān)系。任務(wù)1微生物概述（四）微生物的污染：正是由于微生物的無(wú)處不在，可使藥物、食品、生活用物品被污染而導(dǎo)致其變質(zhì)，甚至以食物作媒介引起人體中毒、染病、致癌或死亡。我們生活的空間、工作場(chǎng)所、制藥生產(chǎn)線的管道中都有微生物，可引起環(huán)境的污染，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)院、水源、藥物原材料、藥品等染菌，從而引發(fā)實(shí)驗(yàn)室生物安全事故、醫(yī)院交叉感染、傳染病流行、藥品霉變等，因此，我們應(yīng)根據(jù)工作要求，建立無(wú)菌環(huán)境（如超凈工作臺(tái)、生物安全柜、無(wú)菌車(chē)間等），進(jìn)行無(wú)菌操作，杜絕微生物污染帶來(lái)的危害。盡管微生物可造福于人類(lèi)，但有一部分微生物可引起人類(lèi)和動(dòng)植物疾病，如人類(lèi)的艾滋病、病毒性肝炎、流行性感任務(wù)1微生物概述冒、細(xì)菌性痢疾，禽類(lèi)的流感、植物的枯萎和壞死等。能引起人類(lèi)和動(dòng)植物疾病的微生物，稱(chēng)為病原微生物。微生物還可引起工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的原料、產(chǎn)品、藥材、食品等腐敗霉變，造成經(jīng)濟(jì)損失和人體傷害。任務(wù)2微生物的發(fā)展微生物發(fā)展簡(jiǎn)史（一）經(jīng)驗(yàn)階段（二）形態(tài)學(xué)階段（三）生理學(xué)階段（四）生物化學(xué)階段（五）分子生物學(xué)階段任務(wù)2微生物的發(fā)展一、微生物學(xué)的概念及研究范圍：⒈微生物學(xué)的定義：微生物學(xué)是生物學(xué)的一個(gè)分支，是研究微生物在一定條件下的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、遺傳變異特性及微生物的進(jìn)化、分類(lèi)、生態(tài)等生命活動(dòng)規(guī)律以及微生物之間、與人類(lèi)、動(dòng)植物、自然界相互關(guān)系的一門(mén)科學(xué)。⒉微生物學(xué)的分科：⑴著重研究生命活動(dòng)：微生物分類(lèi)學(xué)、微生物生理學(xué)、微生物生態(tài)學(xué)、微生物遺傳學(xué)等⑵按研究對(duì)象：細(xì)菌學(xué)、真菌學(xué)、放線菌學(xué)、病毒學(xué)等。⑶按生態(tài)環(huán)境不同：土壤微生物學(xué)、環(huán)境微生物學(xué)、水域微生物學(xué)、海洋微生物學(xué)、宇宙微生物學(xué)等。任務(wù)2微生物的發(fā)展⑷按技術(shù)與工藝：發(fā)酵微生物學(xué)、分析微生物學(xué)、遺傳工程學(xué)、微生物技術(shù)學(xué)等。⑸按應(yīng)用領(lǐng)域：醫(yī)學(xué)微生物學(xué)、工業(yè)微生物學(xué)、農(nóng)業(yè)微生物學(xué)、藥用微生物學(xué)、食品微生物學(xué)、衛(wèi)生微生物學(xué)等。隨著分子生物學(xué)和生物技術(shù)的發(fā)展，新的微生物學(xué)分支學(xué)科正在不斷形成和建立，細(xì)胞微生物學(xué)、微生物分子生物學(xué)和微生物基因組學(xué)等是在分子水平、基因水平和后基因組水平上研究微生物生命活動(dòng)規(guī)律及其生命本質(zhì)的分支學(xué)科，這些新型研究領(lǐng)域的出現(xiàn)，表明微生物學(xué)的發(fā)展已進(jìn)入一個(gè)嶄新階段。任務(wù)2微生物的發(fā)展二、微生物學(xué)的應(yīng)用和發(fā)展：⒈我國(guó)古代對(duì)微生物的利用：⑴在釀造歷史上：上古時(shí)期已有醋的雛形，西周時(shí)期已有文字記載，春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，釀醋作坊出現(xiàn)，至漢代，醋已開(kāi)始普遍生產(chǎn)。⑵在農(nóng)業(yè)方面：我國(guó)早在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，就發(fā)現(xiàn)用微生物分解有機(jī)物質(zhì)，用來(lái)漚糞積肥，使農(nóng)作物變得更加茁壯，公元六世紀(jì)(北魏時(shí)期)賈思勰的《齊民要術(shù)》中也有關(guān)于微生物應(yīng)用的記載：如谷物制曲、釀酒、制醬、造醋、腌菜等。任務(wù)2微生物的發(fā)展⑶在醫(yī)學(xué)方面：公元二世紀(jì)的《神農(nóng)本草經(jīng)》中就有關(guān)于白僵蠶治病的記載；公元六世紀(jì)的《左傳》中也有用麥曲治腹瀉病的記載，十世紀(jì)的《醫(yī)宗金鑒》中有關(guān)于種痘方法的記載。⒉微生物的發(fā)現(xiàn)：微生物學(xué)的先驅(qū)：荷蘭人列文虎克。荷蘭人列文虎克（1632~1723）自制顯微鏡觀察到微生物（1674年）。⒊微生物學(xué)的創(chuàng)立：法國(guó)科學(xué)家巴斯德（1822~1885）的主要貢獻(xiàn)：證實(shí)微生物可引起有機(jī)物的發(fā)酵和腐敗，還研究了炭疽疫苗和狂犬病疫苗。任務(wù)2微生物的發(fā)展德國(guó)醫(yī)生和細(xì)菌學(xué)家科赫（1843~1910）創(chuàng)立了用固體培養(yǎng)基劃線分離純種的方法和細(xì)菌染色技術(shù)，先后發(fā)現(xiàn)了炭疽芽胞桿菌、結(jié)核分枝桿菌和霍亂弧菌，得到了細(xì)菌性傳染病病原的證實(shí)。1892年俄國(guó)學(xué)者伊凡諾夫斯基發(fā)現(xiàn)煙草花葉病毒等等。1901年美國(guó)科學(xué)家沃爾特里德（WalterReed）首先分離出黃熱病毒。1929年英國(guó)人弗來(lái)明（1881~1955年）發(fā)現(xiàn)青霉菌產(chǎn)物青霉素能抑制金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)，給感染性疾病的臨床治療帶來(lái)了一次大的革命。任務(wù)2微生物的發(fā)展⒋微生物學(xué)的發(fā)展：

⑴微生物學(xué)的迅速發(fā)展：在分子水平上探討基因結(jié)構(gòu)的功能、致病的物質(zhì)基礎(chǔ)及診斷方法；發(fā)現(xiàn)新的病原菌、病毒、亞病毒。近年來(lái)，微生物學(xué)的發(fā)展主要表現(xiàn)在①人類(lèi)免疫缺陷病毒HIV（艾滋病病毒）和朊粒的發(fā)現(xiàn)；②微生物的全基因組的研究已取得進(jìn)展（致病基因發(fā)現(xiàn)和特定DNA序列）；③新型疫苗問(wèn)世（基因工程技術(shù)制備的疫苗、核酸疫苗）；病的快速實(shí)驗(yàn)室診斷成為現(xiàn)實(shí)。任務(wù)2微生物的發(fā)展④診斷技術(shù)有了快速發(fā)展，如酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定（ELISA）快速檢測(cè)抗原及抗體技術(shù)，簡(jiǎn)化了繁瑣的微生物學(xué)檢驗(yàn)步驟，特別是通過(guò)采用單克隆抗體，進(jìn)一步提高了檢測(cè)的特異性和靈敏性。目前已制備出許多診斷試劑盒，其中病毒快速診斷試劑盒的廣泛應(yīng)用，使過(guò)去長(zhǎng)期難以實(shí)現(xiàn)的病毒病的快速實(shí)驗(yàn)室診斷成為現(xiàn)實(shí)。⑤新的抗菌和抗病毒藥物的研究有了突破性進(jìn)展；在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的學(xué)科發(fā)展中，有近60位科學(xué)家因有突出貢獻(xiàn)而榮獲諾貝爾獎(jiǎng)。我國(guó)學(xué)者也為此作出了重大貢獻(xiàn)，如黃禎祥、湯非凡、朱既明等，在病原微生物研究和預(yù)防醫(yī)學(xué)方面取得了巨大的成就。任務(wù)2微生物的發(fā)展⑵我國(guó)微生物學(xué)的發(fā)展成果：①生產(chǎn)和應(yīng)用方面：應(yīng)用于食品、釀制、皮革、紡織、石油、化工、冶金、三廢處理、環(huán)保等方面；生產(chǎn)藥物、食用飲料蛋白（單細(xì)胞蛋白）、植物生長(zhǎng)刺激素、農(nóng)藥（防蟲(chóng)制劑）和生物制品；單克隆抗體。②藥學(xué)微生物學(xué)仍面臨世界先進(jìn)技術(shù)的挑戰(zhàn)：如新型病毒和疾病對(duì)人類(lèi)健康帶來(lái)巨大的威脅，因此對(duì)病原體和傳染病的研究要不斷跟進(jìn)，應(yīng)對(duì)公共危機(jī)的疫苗和藥物的研發(fā)刻不容緩等。任務(wù)2微生物的發(fā)展⑶微生物學(xué)發(fā)展的美好前景：①微生物學(xué)的研究向著分子方面推進(jìn)，如微生物代謝類(lèi)型、途徑及調(diào)控，遺傳、變異和進(jìn)化，感染和免疫等。②新的學(xué)科正在形成，如真菌毒素學(xué)，細(xì)菌質(zhì)粒學(xué)，微生物酶學(xué)，微生物生物轉(zhuǎn)化學(xué)等。③微生物學(xué)與其他學(xué)科的交叉和融合，形成了新的邊緣學(xué)科，具有旺盛的生命力，如分析微生物學(xué)，微生物數(shù)值分類(lèi)學(xué)、微生物地球化學(xué)等。④新技術(shù)，新方法在微生物學(xué)中的廣泛應(yīng)用，如同位素標(biāo)記技術(shù)，電子顯微鏡技術(shù)，電泳技術(shù)，新型微生物培養(yǎng)技術(shù)等。任務(wù)2微生物的發(fā)展三、免疫學(xué)：㈠免疫及免疫學(xué)的概念：⒈免疫：機(jī)體識(shí)別和排斥抗原性異物的一種生理功能。⒉免疫學(xué)：研究免疫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能，探索其對(duì)機(jī)體有益的防衛(wèi)功能和有害的病理作用及其機(jī)制的科學(xué)。㈡免疫學(xué)的發(fā)展：在顯微鏡問(wèn)世之前，人類(lèi)并不知道微生物的存在，更不知道瘟疫是病原微生物感染造成的，但人類(lèi)社會(huì)一直與瘟疫進(jìn)行著抗?fàn)?，早在公元十一世紀(jì)，我國(guó)就有關(guān)于吸入天花痂粉可以預(yù)防天花的傳說(shuō)。公元十六世紀(jì)我國(guó)人民在長(zhǎng)期防治天花的實(shí)踐中證實(shí)了用人痘痂皮接種預(yù)防天花的方法。

任務(wù)2微生物的發(fā)展1796年，英國(guó)醫(yī)生琴納（Jenner）發(fā)明牛痘苗，這一劃時(shí)代的發(fā)明為人類(lèi)最終消滅天花作出了重要貢獻(xiàn)。1891年，德國(guó)學(xué)者貝林（Behring）應(yīng)用白喉抗毒素治療白喉獲得成功，由此引起科學(xué)家們從血清中尋找殺菌物質(zhì)，推動(dòng)了血清學(xué)的發(fā)展，逐步形成了抗原與抗體的概念。這一時(shí)期對(duì)抗感染性疾病的研究，使得當(dāng)時(shí)人類(lèi)對(duì)免疫的認(rèn)識(shí)局限在抗感染免疫的范圍內(nèi)，但隨著對(duì)更多免疫現(xiàn)象的研究，人類(lèi)對(duì)傳統(tǒng)的免疫概念逐漸產(chǎn)生了動(dòng)搖。二十世紀(jì)初，歐立希合成了治療梅毒的化學(xué)療劑（砷凡納明、新砷凡納明），開(kāi)創(chuàng)了化學(xué)治療的新時(shí)期。1929年，英國(guó)細(xì)菌學(xué)家弗萊明（Fleming）發(fā)現(xiàn)了青霉素，并于二十世紀(jì)四十年代用于臨床。隨后美國(guó)瓦克斯曼（Waksman）任務(wù)2微生物的發(fā)展等相繼發(fā)現(xiàn)了鏈霉素、氯霉素、金霉素和土霉素，從而開(kāi)創(chuàng)了抗生素時(shí)代。1957年，伯內(nèi)特（Burnet）提出了著名的抗體生成的克隆選擇學(xué)說(shuō)，為免疫生物學(xué)的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)，對(duì)免疫學(xué)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用。在此時(shí)期免疫學(xué)家相繼發(fā)現(xiàn)和證實(shí)了獲得性免疫耐受現(xiàn)象，研究并闡明了抗體的四肽鏈結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)了免疫應(yīng)答基因、主要組織相容性復(fù)合體等。二十世紀(jì)七十年代，免疫學(xué)進(jìn)入現(xiàn)代免疫學(xué)的發(fā)展時(shí)期。免疫學(xué)家進(jìn)一步探索了免疫應(yīng)答的規(guī)律，澄清了抗原受體和抗體分子多樣性機(jī)制、免疫識(shí)別和免疫細(xì)胞相互作用的分子基礎(chǔ)與機(jī)制及免疫細(xì)胞發(fā)育、分化與活化的機(jī)制。各種新的免疫技術(shù)相繼建立，如單克隆抗體技術(shù)、細(xì)胞融合任務(wù)2微生物的發(fā)展技術(shù)、T細(xì)胞克隆技術(shù)等。免疫學(xué)正從深度和高度兩個(gè)方面迅速地發(fā)展，成為生命科學(xué)的前沿學(xué)科，并且在應(yīng)用領(lǐng)域取得一系列的重要成就。免疫學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)等學(xué)科的發(fā)展和色譜分析、免疫標(biāo)記、電子顯微鏡（電鏡）計(jì)算機(jī)等新技術(shù)的應(yīng)用，大大促進(jìn)了微生物學(xué)的發(fā)展。人類(lèi)對(duì)微生物的研究已進(jìn)入超微結(jié)構(gòu)，這些分子水平的研究進(jìn)展使人類(lèi)對(duì)微生物的致病性、致病機(jī)制、耐藥機(jī)制、病原體的診斷及防治措施的改進(jìn)產(chǎn)生了深刻的影響。總之，免疫學(xué)和微生物學(xué)的飛速發(fā)展為造福人類(lèi)作出了巨大貢獻(xiàn)。任務(wù)2微生物的發(fā)展四、微生物學(xué)與免疫學(xué)研究的內(nèi)容和任務(wù)：㈠微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生命活動(dòng)規(guī)律：㈡如何利用有益微生物生產(chǎn)各種產(chǎn)品：㈢如何控制有害微生物，防止對(duì)人類(lèi)造成危害：控制和消滅傳染病，保障人民健康。㈣免疫學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)：㈤免疫學(xué)反應(yīng)與標(biāo)記技術(shù)以及免疫學(xué)方法和應(yīng)用：任務(wù)2微生物的發(fā)展要繼續(xù)加強(qiáng)以下研究①加強(qiáng)傳染性疾病和感染性疾病的病原學(xué)研究，②深入開(kāi)展病原微生物的生物學(xué)特性及其致病機(jī)制的研究，③研制并開(kāi)發(fā)免疫原性好、副作用小的新型疫苗。④研究特異、靈敏、簡(jiǎn)便、快速的微生物學(xué)診斷技術(shù)。任務(wù)3常用洗滌劑的配制常用的洗滌液主要分為以下幾種：（1）合成洗滌液：市面有售，使用方便，去污力強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣，是最常用的洗滌劑。使用時(shí)配成1%~2%的水溶液，用毛刷蘸取刷洗。（2）鉻酸洗液：由重鉻酸鉀和濃H2SO4配制而成，具強(qiáng)氧化性及強(qiáng)酸性，凡能溶于酸和可被氧化的物質(zhì)，均可用其去除。配方分濃、稀兩種，其配方如表2-2所示。濃配方重鉻酸鉀40g蒸餾水160ml濃H2SO4500ml稀配方重鉻酸鉀50g蒸餾水850ml濃H2SO4100ml表2-2常用洗滌劑配方任務(wù)3常用洗滌劑的配制（3）乙二胺四乙酸二鈉溶液（EDTA-Na2）：用0.2mol/L的EDTA-Na2溶液加熱煮沸可洗脫附著于玻璃儀器內(nèi)壁之白色沉淀物（Ca2+、Mg2+鹽類(lèi)）和不易溶解的重金屬鹽類(lèi)。（4）7.5mol/L尿素洗液：尿素洗液對(duì)蛋白質(zhì)有較好的清洗能力。任務(wù)3常用洗滌劑的配制一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求（1）了解微生物實(shí)訓(xùn)中常用的幾種洗滌劑的洗滌原理。（2）掌握鉻酸洗液的配制方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容鉻酸洗液的配制：（1）用粗天平稱(chēng)取重鉻酸鉀，量筒量取水和硫酸。（2）將重鉻酸鉀用蒸餾水溶解，可加熱助溶。（3）冷卻倒入一個(gè)耐酸的磁缸內(nèi)，緩慢加入濃硫酸，邊加邊攪，以免產(chǎn)生高熱。三、思考題如何進(jìn)行鉻酸洗液的配制？任務(wù)4玻璃器皿的洗滌、干燥和包扎清