《微生物學與免疫學》1-緒論-課件

緒論

微生物學與免疫學王瑩微生物教研室ywang@緒論微生物學與免疫學王瑩微生物教研室ywang1主要內容PartI微生物學PartII免疫學PartIII微生物學在藥學中的應用主要內容PartI微生物學PartII免疫學Pa2原核微生物：細菌、放線菌、“四體”真核微生物：酵母菌、霉菌、大型真菌病毒營養(yǎng)和代謝生長與控制遺傳和變異PART1微生物學原核微生物：細菌、放線菌、“四體”PART1微生物學3抗原免疫系統(tǒng)免疫分子（抗體，補體）免疫應答超敏反應免疫學應用PART2免疫學抗原PART2免疫學4抗生素體外抗菌試驗無菌檢查和微生物限度檢查PART3在藥學中抗生素PART3在藥學中5免疫學基本概念微生物學和免疫學發(fā)展歷程微生物學基本概念緒論-本章重點藥學微生物學的研究意義免疫學基本概念微生物學和免疫學發(fā)展歷程微生物學基本概念緒論6

一類體積微小、結構簡單、分布廣泛、增殖迅速、肉眼不能直接觀察到，須借助顯微鏡放大數(shù)百倍、乃至數(shù)萬倍才能看到的微小生物。微生物（microorganism）1.定義PART1微生物學（Microbiology）微生物學（microbiology）研究微生物在一定條件下的形態(tài)結構、生理生化、遺傳變異、分類、生態(tài)等生命活動規(guī)律及其應用的一門學科。一類體積微小、結構簡單、分布廣泛、增殖迅速、肉眼不能直接觀71個體小，比表面積大（以m或nm表示）—基礎

巨大的營養(yǎng)物質的吸收面具有巨大的代謝廢物的排泄面巨大的環(huán)境信息的接受面比表面積=表面積/體積2.微生物特點1個體小，比表面積大（以m或nm表示）—基礎82

生長旺，繁殖快大腸桿菌(E.coli)12.5-20min/分裂一次90min，“五世同堂”

48h,地球大小在發(fā)酵工業(yè)上有重要的實踐意義病原、腐敗微生物給人類帶來極大的麻煩3

代謝(metabolize)類型多，活性強微生物的比表面積大是主要原因！2生長旺，繁殖快在發(fā)酵工業(yè)上有重要的實94種類分布廣，數(shù)量多

分布廣

最高：85km（2004年8月數(shù)據(jù)），而飛機最高可達26km;最深：加拉帕戈斯群島深海10000m以下，100℃以上，1140個大氣壓下；最耐熱：112℃；最耐酸：0.5～1.0mol/L的H2SO4溶液中；最耐堿：pH9～pH11的溶液中；最耐鹽：5.5

mol/L的NaCl中；另外，微生物抗壓、抗輻射、抗重金屬、耐低溫的能力也是其他生物無法比擬的。4種類分布廣，數(shù)量多10《微生物學與免疫學》1-緒論-課件11美國黃石國家公園的熱泉中，棲息著耐熱微生物。1969年，T.Brock發(fā)現(xiàn)了嗜熱水生菌（Thermusaquaticus）。1977年古細菌作為一個新的域（domain）被確定。來源于該菌的Taq酶成為PCR技術的關鍵成分。美國黃石國家公園的熱泉中，棲息著耐熱微生物。12數(shù)量多土壤：“土壤是微生物的大本營”。1克土壤包含細菌數(shù)億個，地球土壤中的細菌總重量估計為：1×1016噸；紙幣：每張流通程度中等的紙幣攜帶細菌數(shù)，約900萬個；數(shù)量多土壤：“土壤是微生物的大本營”。1克土135易變異

有益變異：在發(fā)酵工業(yè)中進行菌種選育，提高生產性能青霉素——產黃青霉（Penicilliumchrysogenum)194320單位/mL發(fā)酵液，病人需注射十萬單位

各國微生物遺傳育種工作者的不懈努力產量變異逐漸累積其他發(fā)酵條件的改變19835-10萬單位/mL發(fā)酵液有害變異：致病菌對抗生素產生的抗藥性變異1943重病人每天分幾次共注射10萬單位的青霉素現(xiàn)在，病人每天分幾次共注射100萬單位的青霉素5易變異有害變異：致病菌對抗生素產生的抗藥性變異143.分類學地位六界分類系統(tǒng)（美國康奈爾大學Whittaker，1969年）3.分類學地位六界分類系統(tǒng)（美國康奈爾大學Whittak15非細胞生物

真細菌——細菌、放線菌、藍細菌古細菌真菌——霉菌、酵母菌、蕈菌、黏菌單細胞藻類原生動物病毒原核生物真核生物細胞生物細胞生物的三原界TreeDomains真細菌域古細菌域真核生物域(含植物界、動物界）細胞生物的三原界非細胞生物真細菌——細菌、放線菌、藍細菌原核生16微生物的命名采用林奈（Linnaeus）雙名法。學名=屬名+種名+（首次定名人）+現(xiàn)定名人+定名年份屬名：拉丁文的名詞或用作名詞的形容詞，單數(shù)，首字母大寫，表示微生物的主要特征，由微生物構造，形狀或由科學家命名。

種名：拉丁文形容詞，字首小寫，為微生物次要特征。如微生物色素、形狀、來源或科學家姓名等。必要，用斜體表示可省略，用正體字4.命名微生物的命名采用林奈（Linnaeus）雙名法。屬名：拉丁文17例如：Escherichiacoli

（Migula）CastellanietChalmers1919Staphylococcusaureus

Rosenbach1884Bacillussubtilis

當泛指某一屬微生物，而不特指該屬中某一種（或未定種名）時，可在屬名后加sp.或ssp.（分別代表species縮寫的單數(shù)和復數(shù)形式）。

例如：Saccharomycessp.

表示酵母菌屬中的一個種。例如：當泛指某一屬微生物，而不特指該屬中某一18《微生物學與免疫學》1-緒論-課件19種（species）：一大群表型特征極其相似的菌株的總稱，它們親緣關系相近，與同屬中其它種有明顯差異。變種（variety）：某一特征上和模式菌有明顯差異的菌株。Bacillussubtilisvar.niger型（type）：同一細菌種內顯示很小生物學差異的菌株。菌株（strain）：一種微生物不同來源的純培養(yǎng)。菌株幾乎是無限的，它強調遺傳型純的譜系。

EscherichiacoliBEscherichiacoliK12種、變種、型、菌株種（species）：一大群表型特征極其相似的菌株的總稱，它20PART2免疫學(Immunology)

免疫(Immunity)—即通常指免除疫?。▊魅静。┘暗挚苟喾N疾病的發(fā)生。免疫學(Immunology)—研究機體免疫系統(tǒng)的組成（免疫器官、免疫細胞和免疫分子）、結構及其免疫生物學（生理性的和病理性的）功能的學科。PART2免疫學(Immunology)免疫(Immu21表1免疫的主要功能表1免疫的主要功能22感染早期，M伸出長長的偽足去捕獲細菌肺部巨噬細胞吞噬大腸桿菌固有免疫(InnateImmunity)感染早期，M伸出長長的偽足去捕獲細菌肺部巨噬細胞吞噬大腸桿23體液免疫細胞免疫T細胞T細胞T細胞獲得性免疫(aquiredimmunity)B細胞釋放體液免疫細胞免疫T細胞T細胞T細胞獲得性免疫(aquired24

微生物學及其主要分支學科

微生物學基礎微生物學應用微生物學按微生物種類分

微生物分類學細菌學真菌學病毒學菌物學原生動物學藻類學按過程或功能分微生物生理學微生物遺傳學微生物生態(tài)學分子微生物學細胞微生物學微生物基因組學按與疾病的關系分免疫學醫(yī)學微生物學流行病學微生物學及其主要分支學科25三、微生物學和免疫學發(fā)展簡史1.感性認識階段發(fā)明和使用顯微鏡前，人們自然地與微生物打交道。釀酒、制醋、制醬油、腌菜；豆科植物的根瘤有增產作用；輪作等農業(yè)措施可提高作物產量。2.形態(tài)學階段荷蘭呂文虎克（AnthonyVanLeenwenhock，1632-1723)于1676,自制了簡單的顯微鏡，觀察了許多微小物體和生物。三、微生物學和免疫學發(fā)展簡史1.感性認識階段26AntonyVanLeeuwenhoekAntonyVanLeeuwenhoek273.生理學發(fā)展階段（1）巴斯德的鵝頸瓶實驗，推翻了“自然發(fā)生說”3.生理學發(fā)展階段（1）巴斯德的鵝頸瓶實驗，推翻了“自然28（2）發(fā)酵學的研究十九世紀中葉，法國南部釀酒業(yè)由于酒變質而損失慘重。Pasteur認為：葡萄汁發(fā)酵變成酒是酵母菌作用的結果，葡萄汁變質是小桿菌即乳酸桿菌引起的乳酸發(fā)酵。提出先將葡萄汁加熱，再接種酵母菌，得到純粹的酒精發(fā)酵，得到了品質優(yōu)良的葡萄酒。

巴斯德消毒法Pasteur又用試驗證明：不同的微生物可引起不同的發(fā)酵，酵母菌引起酒精發(fā)酵乳酸桿菌引起乳酸發(fā)酵醋酸桿菌引起醋酸發(fā)酵發(fā)酵作用就是微生物無氧呼吸的結果。氧氣對酒精發(fā)酵有抑制作用——巴斯德效應（2）發(fā)酵學的研究十九世紀中葉，法國南部釀酒業(yè)由于酒變質而損29（3）疾病與微生物的關系1850，因炭疽病死亡的牛血液中有大量的桿狀物，且桿狀物在血液中培養(yǎng)數(shù)目增加；Pasteur將這種血液接種健康的牛，至使健康牛生炭疽病。

血液中的桿菌具有傳染性Koch發(fā)現(xiàn)病牛的血液中有菌，并提出“柯赫原則”，特殊的病原菌應在同一疾病中查見，該病原菌能被分離培養(yǎng)得純種；該純培養(yǎng)物接種至易感動物，能產生同樣病癥；自人工感染的實驗動物體內能重新分離得該病原菌純培養(yǎng)。Lister認為外科手術的感染與細菌有關，采用石炭酸噴霧消毒和清洗傷口后再行外科手術，大大降低了死亡率。（3）疾病與微生物的關系1850，因炭疽病死亡的牛血液30（4）純培養(yǎng)的建立Lister創(chuàng)立了稀釋分離法Koch創(chuàng)立了劃線分離法，獲得細菌純培養(yǎng)。熟土豆片明膠平板瓊脂平板（25℃融化）（95℃融化45℃凝固）（4）純培養(yǎng)的建立Lister創(chuàng)立了稀釋分離法31（5）免疫學的發(fā)展英國醫(yī)生Jenner接種牛痘預防天花(Poxvirus)

。Day7Day3Day5天花是由天花病毒引起的一種烈性傳染病，也是到目前為止，在世界范圍被人類消滅的第一個傳染病。（5）免疫學的發(fā)展英國醫(yī)生Jenner接種牛痘預防天花32《微生物學與免疫學》1-緒論-課件33Pasteur研究雞霍亂病原菌認為：長老了的細菌會失去致病力，但這種減毒細菌仍然保留著刺激宿主產生抗體物質的能力。而抗體能保護宿主以后接觸有毒有機體是不受侵襲。幾星期后42-43oC下培養(yǎng)的老齡霍亂菌獲免疫力37oC下培養(yǎng)的新鮮霍亂菌Pasteur研究雞霍亂病原菌認為：長老了的細菌會失去34“微生物學之父”法國的巴斯德（L.Pasteur)曲頸瓶實驗徹底推翻“自然發(fā)生”學說發(fā)酵學的奠基人發(fā)現(xiàn)并證實發(fā)酵是由微生物引起的免疫學的奠基人制備了最早的霍亂，炭疽，狂犬病疫苗巴斯德消毒法（Pasteurization）代表人物的主要貢獻：“微生物學之父”法國的巴斯德（L.Pasteur)35德國的柯赫（R.Koch)建立實驗動物感染法，創(chuàng)立柯赫原則（1884）

發(fā)現(xiàn)了結核分枝桿菌，獲1905年諾貝爾獎。建立純培養(yǎng)技術：劃線分離法分離病原菌創(chuàng)立許多顯微技術：細菌的鞭毛染色懸滴培養(yǎng)法顯微攝影技術德國的柯赫（R.Koch)36英國的李斯特（J.Lister)稀釋分離法外科消毒技術的建立

英國的李斯特（J.Lister)374.近代微生物學的發(fā)展（1900--1953）

病毒學研究：1892年，俄國伊凡諾夫斯基發(fā)現(xiàn)TMV（煙草花葉病毒）免疫學機制：19世紀末細胞免疫學說：俄國梅契尼可夫體液免疫學說：德國歐立希(Ehrlich)化學療劑：20世紀初弗萊明(Fleming)：青霉素(Penicillin)。1945年獲諾貝爾醫(yī)學獎杜馬克(Domagk)：白浪多息(Prontosil)瓦克斯曼(Waksman)：多種抗生素：鏈霉素、氯霉素、金霉素、土霉素等。1952年獲諾貝爾生理學和醫(yī)學獎

4.近代微生物學的發(fā)展（1900--1953）病毒學研究38抗生素的發(fā)現(xiàn)

1929年，F(xiàn)leming首先從青霉菌中發(fā)現(xiàn)青霉素。青霉素的誕生有著劃時代的意義

抗生素的發(fā)現(xiàn)1929年，F(xiàn)leming首先從青霉菌中發(fā)現(xiàn)395.微生物分子生物學的發(fā)展（1953—至今）自1953年4月25日Watson和Crick在《自然》雜志上發(fā)表DNA結構的雙螺旋模型起，整個生命科學就進入了分子生物學研究的新階段。微生物迅速成為分子生物學研究中的最主要對象。5.微生物分子生物學的發(fā)展（1953—至今）微生物迅速成401941年Beadle和Tatum用粗糙脈胞霉進行的突變實驗使基因和酶的關系得以闡明，并提出了“一個基因一個酶”的假說。1．微生物是生物學基礎研究中最理想的實驗對象，對微生物的研究促進許多重大生物學理論問題的突破。

基因和酶關系的闡明及“一個基因一個酶”的假說；

遺傳的物質基礎的闡明；Jacob等通過研究大腸桿菌誘導酶的形成機制，提出闡明基因表達調控機制的操縱子學說，為分子生物學的形成奠定了基礎。

基因表達調控機制的研究；四、藥學微生物學研究的重要意義1941年Beadle和Tatum用粗糙脈胞41

在動物、植物等學科常用的實驗技術，如細胞的人工培養(yǎng)；突變體篩選；DNA重組技術和遺傳工程……等，均是借鑒微生物學實驗技術而建立的。微生物基因組研究是“人類基因組計劃”的前奏

作為模式生物，微生物是基因與基因組功能研究的重要材料與工具。微生物學實驗技術也為其它學科的發(fā)展提供了借鑒在動物、植物等學科常用的實驗技術，如細胞的人422.微生物學促進了醫(yī)療衛(wèi)生的進步

人類鼠疫大流行：6世紀死亡1億人、14世紀死亡6500萬人、20世紀死亡100萬人。現(xiàn)在鼠疫已幾乎絕跡。外科消毒術的建立尋找病原微生物的競爭免疫防治方法的應用化學治療和抗生素治療基因工程藥物的設計和生產五大戰(zhàn)役2.微生物學促進了醫(yī)療衛(wèi)生的進步人類鼠疫大43

現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵產品包括抗生素、維生素、氨基酸、酶制劑、激素、基因工程產品……大部分由微生物生產。3.微生物學是工業(yè)發(fā)酵的基礎①微生物作為地球“清道夫”維護生態(tài)環(huán)境；水體自凈化、農藥的微生物降解、污水處理……②微生物生產可持續(xù)的清潔能源；甲烷、乙醇、氫氣……③豐富的微生物資源及其產物是人類健康的重要寶庫；④微生物和食品安全及品質改善密切相關；如生物農藥。4.微生物學是人類可持續(xù)發(fā)展的支撐現(xiàn)代工業(yè)發(fā)酵產品包括抗生素、維生素、氨基酸、44①新的微生物資源（極端環(huán)境和海洋微生物）的開發(fā)；②次級代謝途徑及其調控的研究；③代謝工程；④基因組、蛋白組及生物信息學；⑤極端環(huán)境微生物的研究；⑥重要致病菌的特點及其防治；⑦用系統(tǒng)生物學的觀點技術研究在藥品和食品安全性問題；⑧生物質材料和生物質能源。5.未來微生物學研究熱點①新的微生物資源（極端環(huán)境和海洋微生物）的開發(fā)；5.未來45《微生物學與免疫學》1-緒論-課件46藥品生產：抗生素、維生素、氨基酸……藥物設計（發(fā)明）：針對微生物生命活動規(guī)律進行理性化設計；新藥開發(fā)（發(fā)現(xiàn)）：數(shù)量繁多、分布廣泛的微生物為我們提供了豐富的生物活性物質資源；藥品質量控制：控制霉變、藥品的衛(wèi)生學檢查；臨床診斷：微生物鑒定。6.微生物學對藥學專業(yè)的應用及其指導意義藥品生產：抗生素、維生素、氨基酸……6.微生物學對藥學專業(yè)47緒論重點掌握：微生物的概念，特點，分類；免疫的概念和功能。熟悉：微生物學的概念，分科，藥學微生物學的范疇及與藥學專業(yè)的關系；微生物學的發(fā)展簡史、著名人物及其貢獻。了解：微生物在自然界的作用；微生物學的發(fā)展趨向。

緒論重點掌握：微生物的概念，特點，分類；48沈萍2007，微生物學（第二版）

高等教育出版社。J.尼克林著林雅蘭等譯?？茖W出版社。周德慶2002.微生物學教程（第二版）。高等教育出版社。李阜棣

胡正嘉.2007，微生物學。

第六版。中國農業(yè)出版社。趙斌何紹江.2002微生物學實驗?？茖W出版社。

References:微生物學導論（第二版）影印本。高等教育出版社沈萍，彭珍榮主譯微生物學（中文版）

高等教育出版社。微生物學（第五版）影印本高等教育出版社。李順鵬主編微生物學實驗指導

中國農業(yè)出版社。沈萍2007，微生物學（第二版）高等教育出版社。49中國微生物學會

/im/csm/中國科學院微生物研究所

/chinese.php中國科學院武漢病毒研究所

網址:/index002.htm中國微生物菌種數(shù)據(jù)庫

/database/catalogsc.html中國微生物潛在資源信息數(shù)據(jù)庫

/mrdc/mrdc.htm細菌名稱數(shù)據(jù)庫

網址:/bacteria/bacteria.htm微生物物種編目數(shù)據(jù)庫（真菌物種部分）

網址:/species/speciesnew.htm中國微生物學會

/50ThankYouThankYou51緒論

微生物學與免疫學王瑩微生物教研室ywang@緒論微生物學與免疫學王瑩微生物教研室ywang52主要內容PartI微生物學PartII免疫學PartIII微生物學在藥學中的應用主要內容PartI微生物學PartII免疫學Pa53原核微生物：細菌、放線菌、“四體”真核微生物：酵母菌、霉菌、大型真菌病毒營養(yǎng)和代謝生長與控制遺傳和變異PART1微生物學原核微生物：細菌、放線菌、“四體”PART1微生物學54抗原免疫系統(tǒng)免疫分子（抗體，補體）免疫應答超敏反應免疫學應用PART2免疫學抗原PART2免疫學55抗生素體外抗菌試驗無菌檢查和微生物限度檢查PART3在藥學中抗生素PART3在藥學中56免疫學基本概念微生物學和免疫學發(fā)展歷程微生物學基本概念緒論-本章重點藥學微生物學的研究意義免疫學基本概念微生物學和免疫學發(fā)展歷程微生物學基本概念緒論57

一類體積微小、結構簡單、分布廣泛、增殖迅速、肉眼不能直接觀察到，須借助顯微鏡放大數(shù)百倍、乃至數(shù)萬倍才能看到的微小生物。微生物（microorganism）1.定義PART1微生物學（Microbiology）微生物學（microbiology）研究微生物在一定條件下的形態(tài)結構、生理生化、遺傳變異、分類、生態(tài)等生命活動規(guī)律及其應用的一門學科。一類體積微小、結構簡單、分布廣泛、增殖迅速、肉眼不能直接觀581個體小，比表面積大（以m或nm表示）—基礎

巨大的營養(yǎng)物質的吸收面具有巨大的代謝廢物的排泄面巨大的環(huán)境信息的接受面比表面積=表面積/體積2.微生物特點1個體小，比表面積大（以m或nm表示）—基礎592

生長旺，繁殖快大腸桿菌(E.coli)12.5-20min/分裂一次90min，“五世同堂”

48h,地球大小在發(fā)酵工業(yè)上有重要的實踐意義病原、腐敗微生物給人類帶來極大的麻煩3

代謝(metabolize)類型多，活性強微生物的比表面積大是主要原因！2生長旺，繁殖快在發(fā)酵工業(yè)上有重要的實604種類分布廣，數(shù)量多

分布廣

最高：85km（2004年8月數(shù)據(jù)），而飛機最高可達26km;最深：加拉帕戈斯群島深海10000m以下，100℃以上，1140個大氣壓下；最耐熱：112℃；最耐酸：0.5～1.0mol/L的H2SO4溶液中；最耐堿：pH9～pH11的溶液中；最耐鹽：5.5

mol/L的NaCl中；另外，微生物抗壓、抗輻射、抗重金屬、耐低溫的能力也是其他生物無法比擬的。4種類分布廣，數(shù)量多61《微生物學與免疫學》1-緒論-課件62美國黃石國家公園的熱泉中，棲息著耐熱微生物。1969年，T.Brock發(fā)現(xiàn)了嗜熱水生菌（Thermusaquaticus）。1977年古細菌作為一個新的域（domain）被確定。來源于該菌的Taq酶成為PCR技術的關鍵成分。美國黃石國家公園的熱泉中，棲息著耐熱微生物。63數(shù)量多土壤：“土壤是微生物的大本營”。1克土壤包含細菌數(shù)億個，地球土壤中的細菌總重量估計為：1×1016噸；紙幣：每張流通程度中等的紙幣攜帶細菌數(shù)，約900萬個；數(shù)量多土壤：“土壤是微生物的大本營”。1克土645易變異

有益變異：在發(fā)酵工業(yè)中進行菌種選育，提高生產性能青霉素——產黃青霉（Penicilliumchrysogenum)194320單位/mL發(fā)酵液，病人需注射十萬單位

各國微生物遺傳育種工作者的不懈努力產量變異逐漸累積其他發(fā)酵條件的改變19835-10萬單位/mL發(fā)酵液有害變異：致病菌對抗生素產生的抗藥性變異1943重病人每天分幾次共注射10萬單位的青霉素現(xiàn)在，病人每天分幾次共注射100萬單位的青霉素5易變異有害變異：致病菌對抗生素產生的抗藥性變異653.分類學地位六界分類系統(tǒng)（美國康奈爾大學Whittaker，1969年）3.分類學地位六界分類系統(tǒng)（美國康奈爾大學Whittak66非細胞生物

真細菌——細菌、放線菌、藍細菌古細菌真菌——霉菌、酵母菌、蕈菌、黏菌單細胞藻類原生動物病毒原核生物真核生物細胞生物細胞生物的三原界TreeDomains真細菌域古細菌域真核生物域(含植物界、動物界）細胞生物的三原界非細胞生物真細菌——細菌、放線菌、藍細菌原核生67微生物的命名采用林奈（Linnaeus）雙名法。學名=屬名+種名+（首次定名人）+現(xiàn)定名人+定名年份屬名：拉丁文的名詞或用作名詞的形容詞，單數(shù)，首字母大寫，表示微生物的主要特征，由微生物構造，形狀或由科學家命名。

種名：拉丁文形容詞，字首小寫，為微生物次要特征。如微生物色素、形狀、來源或科學家姓名等。必要，用斜體表示可省略，用正體字4.命名微生物的命名采用林奈（Linnaeus）雙名法。屬名：拉丁文68例如：Escherichiacoli

（Migula）CastellanietChalmers1919Staphylococcusaureus

Rosenbach1884Bacillussubtilis

當泛指某一屬微生物，而不特指該屬中某一種（或未定種名）時，可在屬名后加sp.或ssp.（分別代表species縮寫的單數(shù)和復數(shù)形式）。

例如：Saccharomycessp.

表示酵母菌屬中的一個種。例如：當泛指某一屬微生物，而不特指該屬中某一69《微生物學與免疫學》1-緒論-課件70種（species）：一大群表型特征極其相似的菌株的總稱，它們親緣關系相近，與同屬中其它種有明顯差異。變種（variety）：某一特征上和模式菌有明顯差異的菌株。Bacillussubtilisvar.niger型（type）：同一細菌種內顯示很小生物學差異的菌株。菌株（strain）：一種微生物不同來源的純培養(yǎng)。菌株幾乎是無限的，它強調遺傳型純的譜系。

EscherichiacoliBEscherichiacoliK12種、變種、型、菌株種（species）：一大群表型特征極其相似的菌株的總稱，它71PART2免疫學(Immunology)

免疫(Immunity)—即通常指免除疫?。▊魅静。┘暗挚苟喾N疾病的發(fā)生。免疫學(Immunology)—研究機體免疫系統(tǒng)的組成（免疫器官、免疫細胞和免疫分子）、結構及其免疫生物學（生理性的和病理性的）功能的學科。PART2免疫學(Immunology)免疫(Immu72表1免疫的主要功能表1免疫的主要功能73感染早期，M伸出長長的偽足去捕獲細菌肺部巨噬細胞吞噬大腸桿菌固有免疫(InnateImmunity)感染早期，M伸出長長的偽足去捕獲細菌肺部巨噬細胞吞噬大腸桿74體液免疫細胞免疫T細胞T細胞T細胞獲得性免疫(aquiredimmunity)B細胞釋放體液免疫細胞免疫T細胞T細胞T細胞獲得性免疫(aquired75

微生物學及其主要分支學科

微生物學基礎微生物學應用微生物學按微生物種類分

微生物分類學細菌學真菌學病毒學菌物學原生動物學藻類學按過程或功能分微生物生理學微生物遺傳學微生物生態(tài)學分子微生物學細胞微生物學微生物基因組學按與疾病的關系分免疫學醫(yī)學微生物學流行病學微生物學及其主要分支學科76三、微生物學和免疫學發(fā)展簡史1.感性認識階段發(fā)明和使用顯微鏡前，人們自然地與微生物打交道。釀酒、制醋、制醬油、腌菜；豆科植物的根瘤有增產作用；輪作等農業(yè)措施可提高作物產量。2.形態(tài)學階段荷蘭呂文虎克（AnthonyVanLeenwenhock，1632-1723)于1676,自制了簡單的顯微鏡，觀察了許多微小物體和生物。三、微生物學和免疫學發(fā)展簡史1.感性認識階段77AntonyVanLeeuwenhoekAntonyVanLeeuwenhoek783.生理學發(fā)展階段（1）巴斯德的鵝頸瓶實驗，推翻了“自然發(fā)生說”3.生理學發(fā)展階段（1）巴斯德的鵝頸瓶實驗，推翻了“自然79（2）發(fā)酵學的研究十九世紀中葉，法國南部釀酒業(yè)由于酒變質而損失慘重。Pasteur認為：葡萄汁發(fā)酵變成酒是酵母菌作用的結果，葡萄汁變質是小桿菌即乳酸桿菌引起的乳酸發(fā)酵。提出先將葡萄汁加熱，再接種酵母菌，得到純粹的酒精發(fā)酵，得到了品質優(yōu)良的葡萄酒。

巴斯德消毒法Pasteur又用試驗證明：不同的微生物可引起不同的發(fā)酵，酵母菌引起酒精發(fā)酵乳酸桿菌引起乳酸發(fā)酵醋酸桿菌引起醋酸發(fā)酵發(fā)酵作用就是微生物無氧呼吸的結果。氧氣對酒精發(fā)酵有抑制作用——巴斯德效應（2）發(fā)酵學的研究十九世紀中葉，法國南部釀酒業(yè)由于酒變質而損80（3）疾病與微生物的關系1850，因炭疽病死亡的牛血液中有大量的桿狀物，且桿狀物在血液中培養(yǎng)數(shù)目增加；Pasteur將這種血液接種健康的牛，至使健康牛生炭疽病。

血液中的桿菌具有傳染性Koch發(fā)現(xiàn)病牛的血液中有菌，并提出“柯赫原則”，特殊的病原菌應在同一疾病中查見，該病原菌能被分離培養(yǎng)得純種；該純培養(yǎng)物接種至易感動物，能產生同樣病癥；自人工感染的實驗動物體內能重新分離得該病原菌純培養(yǎng)。Lister認為外科手術的感染與細菌有關，采用石炭酸噴霧消毒和清洗傷口后再行外科手術，大大降低了死亡率。（3）疾病與微生物的關系1850，因炭疽病死亡的牛血液81（4）純培養(yǎng)的建立Lister創(chuàng)立了稀釋分離法Koch創(chuàng)立了劃線分離法，獲得細菌純培養(yǎng)。熟土豆片明膠平板瓊脂平板（25℃融化）（95℃融化45℃凝固）（4）純培養(yǎng)的建立Lister創(chuàng)立了稀釋分離法82（5）免疫學的發(fā)展英國醫(yī)生Jenner接種牛痘預防天花(Poxvirus)

。Day7Day3Day5天花是由天花病毒引起的一種烈性傳染病，也是到目前為止，在世界范圍被人類消滅的第一個傳染病。（5）免疫學的發(fā)展英國醫(yī)生Jenner接種牛痘預防天花83《微生物學與免疫學》1-緒論-課件84Pasteur研究雞霍亂病原菌認為：長老了的細菌會失去致病力，但這種減毒細菌仍然保留著刺激宿主產生抗體物質的能力。而抗體能保護宿主以后接觸有毒有機體是不受侵襲。幾星期后42-43oC下培養(yǎng)的老齡霍亂菌獲免疫力37oC下培養(yǎng)的新鮮霍亂菌Pasteur研究雞霍亂病原菌認為：長老了的細菌會失去85“微生物學之父”法國的巴斯德（L.Pasteur)曲頸瓶實驗徹底推翻“自然發(fā)生”學說發(fā)酵學的奠基人發(fā)現(xiàn)并證實發(fā)酵是由微生物引起的免疫學的奠基人制備了最早的霍亂，炭疽，狂犬病疫苗巴斯德消毒法（Pasteurization）代表人物的主要貢獻：“微生物學之父”法國的巴斯德（L.Pasteur)86德國的柯赫（R.Koch)建立實驗動物感染法，創(chuàng)立柯赫原則（1884）

發(fā)現(xiàn)了結核分枝桿菌，獲1905年諾貝爾獎。建立純培養(yǎng)技術：劃線分離法分離病原菌創(chuàng)立許多顯微技術：細菌的鞭毛染色懸滴培養(yǎng)法顯微攝影技術德國的柯赫（R.Koch)87英國的李斯特（J.Lister)稀釋分離法外科消毒技術的建立

英國的李斯特（J.Lister)884.近代微生物學的發(fā)展（1900--1953）

病毒學研究：1892年，俄國伊凡諾夫斯基發(fā)現(xiàn)TMV（煙草花葉病毒）免疫學機制：19世紀末細胞免疫學說：俄國梅契尼可夫體液免疫學說：德國歐立希(Ehrlich)化學療劑：20世紀初弗萊明(Fleming)：青霉素(Penicillin)。1945年獲諾貝爾醫(yī)學獎杜馬克(Domagk)：白浪多息(Prontosil)瓦克斯曼(Waksman)：多種抗生素：鏈霉素、氯霉素、金霉素、土霉素等。1952年獲諾貝爾生理學和醫(yī)學獎

4.近代微生物學的發(fā)展（1900--1953）病毒學研究89抗生素的發(fā)現(xiàn)

1929年，F(xiàn)leming首先從青霉菌中發(fā)現(xiàn)青霉素。青霉素的誕生有著劃時代的意義

抗生素的發(fā)現(xiàn)1929年，F(xiàn)leming首先從青霉菌中發(fā)現(xiàn)905.微生物分子生物學的發(fā)展（1953—至今）自1953年4月25日Watson和Crick在《自然》雜志上發(fā)表DNA結構的雙螺旋模型起，整個生命科學就進入了分子生物學研究的新階段。微生物迅速成為分子生物學研究中的最主要對象。5.微生物分子生物學的發(fā)展（1953—至今）微生物迅速成911941年Beadle和Tatum用粗糙脈胞霉進行的突變實驗使基因和酶的關系得以闡明，并提出了“一個基因一個酶”的假說。1．微生物是生物學基礎研究中最理想的實驗對象，對微生物的研究促進許多重大生物學理論問題的突破。

基因和酶關系的闡明及“一個基因一個酶”的假說；

遺傳的物質基礎的闡明；Jacob等通過研究大腸桿菌誘導酶的形成機制，提出闡明基因表達調控機制的操縱子學說，為分子生物學的形成奠定了基礎。

基因表達調控機制的研究；四、藥學微生物學研究的重要意義1941年Beadle和Tatum用粗糙脈胞92

在動物、植物等學科常用的實驗技術，如細胞的人工培養(yǎng)；突變體篩選；DNA重組技術和遺傳工程……等，均是借鑒微