微生物學(xué)的發(fā)展史

微生物學(xué)的發(fā)展史第一頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二第一節(jié)微生物的基本概念一、微生物的發(fā)現(xiàn)

1676年，荷蘭，列文虎克，單式顯微鏡（復(fù)制品）第二頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二第一節(jié)微生物的基本概念一、微生物的發(fā)現(xiàn)A、C、F、Q：桿菌E：球菌H：球菌的聚集體列文虎克向英國皇家學(xué)會的信中對細菌形態(tài)的描繪第三頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二

第一節(jié)微生物的基本概念二、微生物的定義細小的肉眼看不見的生物稱微生物。非細胞生物原核生物部分真核生物（真菌、藻類、原生動物）微生物第四頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二一、體積小，比表面積大單位：um(10-6m)或nm(10-9m)2μm0.5μm桿菌80個桿菌肩并肩總寬度=1根頭發(fā)絲的寬度1500個桿菌首尾相連總長度=1粒芝麻的長度微生物的體積大小第二節(jié)微生物的特點第五頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二不同生物類型細胞大小的比較第二節(jié)微生物的特點一、體積小，比表面積大微生物與其它生物種類的體積比較動物的模式細胞動物細胞核細菌病毒動物、植物和微生物個體大小尺度范圍

第六頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二一、體積小，比表面積大微生物的比表面積比表面積：個體的表面積與體積之比。設(shè)定：人的比表面積=1

則：(與人等重)大腸桿菌比表面積=30萬第二節(jié)微生物的特點設(shè)球菌半徑r=0.5μm球菌表面積(S)＝4πｒ2＝3.1416μｍ2

球菌體積(V)＝4／3πｒ3＝0.236μｍ3

比表面=S/V＝3.1416/0.5236=6

設(shè)球菌半徑ｒ＝2μｍ

球菌面積(S)＝50.3μｍ2

球菌體積(V)＝33.5μｍ3

比表面=S/V＝50.3/33.5＝1.5第七頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二二、吸收多，轉(zhuǎn)化快人（50kg）500~1000g/d地鼠（體重3g）3g/d大腸桿菌細胞重量2000倍糖/h奶牛（500kg）合成0.5kg蛋白質(zhì)/24h微生物細胞合成自身重量30-40倍的細胞物質(zhì)/24h吸收多轉(zhuǎn)化快第二節(jié)微生物的特點第八頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二三、生長旺，繁殖速大腸桿菌在合適的生長條件下：12.5~20分鐘繁殖1代每小時分裂3代，由1個變成8個。經(jīng)24小時分裂72代，重約4722噸經(jīng)48小時可產(chǎn)生2.2×1043個后代。第二節(jié)微生物的特點地球重的4000倍微生物代時及每日增殖率微生物名稱代時(分)溫度日增殖率乳酸菌38252.7×10^11大腸桿菌18371.2×10^24根瘤菌110258.2×10^3枯草桿菌31307.2×10^13光合細菌144301.0×10^3釀酒酵母120304.1×10^3念珠藻1380252.1硅藻1020202.64小球藻4202510.6草履蟲642264.92

第九頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二四、適應(yīng)性強，易變異1、對營養(yǎng)物質(zhì)的利用上的適應(yīng)性。2、對環(huán)境條件尤其是惡劣的“極端環(huán)境”的適應(yīng)性。

耐0～－196℃低溫耐250℃～300℃的高溫耐鹽（飽和鹽水）耐干燥（產(chǎn)芽孢細菌、真菌孢子）耐酸堿、耐缺氧、耐毒物、抗輻射適應(yīng)性強第二節(jié)微生物的特點第十頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二四、適應(yīng)性強，易變異易變異青霉素生產(chǎn)菌的發(fā)酵水平1940年每毫升20單位2000年每毫升10萬單位青霉素的使用劑量：1940年10萬元單位/次1980年：輸液80萬單位/次2000年：輸液800萬-1000萬單位/次第二節(jié)微生物的特點青霉素對金黃色葡萄球菌最低抑制濃度0.02μg/ml200μg/ml第十一頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二五、分布廣，種類多微生物在自然界的分布：無處不在，無孔不入分布廣土壤空氣水域生物體內(nèi)外極端環(huán)境正常環(huán)境高空深海底2000米深的地層溫泉第二節(jié)微生物的特點第十二頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二五、分布廣，種類多60年前，中國人乘飛機采集了160米到5300米的高空的氣樣并分析了其中的微生物發(fā)布狀況。第二節(jié)微生物的特點第十三頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二五、分布廣，種類多種類多地球上的微生物：估計有100萬種以上已發(fā)現(xiàn)的微生物：約有10萬種已開發(fā)利用的微生物：約1000種

第二節(jié)微生物的特點微生物的微觀性研究手段的限制分離培養(yǎng)的局限第十四頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二第三節(jié)微生物在生物界的地位無細胞結(jié)構(gòu)生物—病毒具細胞結(jié)構(gòu)生物生物原核生物真核生物真細菌古細菌真菌藻類原生動物動物植物真細菌真菌藻類原生動物動物植物真核生物古細菌生物沃氏提出的三域（三原界）分類系統(tǒng)第十五頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二一、史前時期（直觀應(yīng)用時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史春秋戰(zhàn)國時期微生物分解有機物質(zhì),漚糞積肥。公元二世紀的《神農(nóng)本草經(jīng)》白僵蠶治病。公元6世紀后魏的賈思勰《齊民要術(shù)》谷物制曲、釀酒、制醬、造醋、腌菜。豆科植物與其它作物輪作第十六頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二二、初創(chuàng)時期（形態(tài)學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史（17世紀下半葉——十九世紀中葉）使用顯微鏡觀察微生物世界的時期。代表人物：列文·虎克貢獻:（１）發(fā)現(xiàn)了微生物世界（２）科學(xué)地描述了微生物的形態(tài)并闡述了它們的繁茂性．第十七頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二三、奠基時期（生理學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史十九世紀下葉有關(guān)微生物的兩個疑難問題：1、生物是自然產(chǎn)生的嗎？2、傳染性疾病的本質(zhì)是什么？第十八頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二三、奠基時期（生理學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史１、巴斯德與自然發(fā)生學(xué)說法國，化學(xué)家，路易斯·巴斯德第十九頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二三、奠基時期（生理學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史１、巴斯德與自然發(fā)生說新鮮食品擱置細菌檢定無細菌腐敗食品細菌檢定有細菌由非生命的物質(zhì)自然發(fā)生自然發(fā)生說第二十頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二三、奠基時期（生理學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史１、巴斯德與自然發(fā)生說巴斯德反駁自然發(fā)生說的三個實驗第一個實驗空氣乙醇、醚混合物棉纖維沉淀物檢測第二十一頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二三、奠基時期（生理學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史１、巴斯德與自然發(fā)生說巴斯德反駁自然發(fā)生說的三個實驗第二個實驗加熱營養(yǎng)液密封放置細菌檢測無細菌檢出自然發(fā)生說質(zhì)疑：無機物自然變?yōu)樯袡C體必須提供新鮮的空氣第二十二頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二三、奠基時期（生理學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史１、巴斯德與自然發(fā)生說巴斯德反駁自然發(fā)生說的三個實驗第三個實驗第二十三頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二三、奠基時期（生理學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史１、巴斯德與自然發(fā)生說巴斯德反駁自然發(fā)生說的三個實驗第三個實驗第二十四頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二三、奠基時期（生理學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史１、巴斯德與自然發(fā)生說巴斯德反駁自然發(fā)生說的三個實驗第三個實驗第二十五頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二２、科赫與疾病的病菌說三、奠基時期（生理學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史德國，鄉(xiāng)村醫(yī)生，科赫第二十六頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二２、科赫與疾病的病菌說三、奠基時期（生理學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史健康者病者接觸傳染物感染得病第二十七頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二２、科赫與疾病的病菌說三、奠基時期（生理學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史科赫的有關(guān)實驗——病原菌的發(fā)現(xiàn)炭疽病——炭疽芽孢桿菌科赫法則(證明某微生物是某疾病病原菌的四項要求)1、在患病動物中存在可疑病原有機體，而健康動物中沒有；2、可疑有機體在純培養(yǎng)中生長；3、純培養(yǎng)中的可疑有機體細胞，能引起健康動物發(fā)??；4、可疑有機體被再次分離，并且和最初分離的有機體一樣；第二十八頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二２、科赫與疾病的病菌說三、奠基時期（生理學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史主要貢獻：

建立了疾病細菌說；首創(chuàng)了細菌染色法；首創(chuàng)了細菌的純培養(yǎng)——固體培養(yǎng)基提出了著名的科赫法則。第二十九頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二三、奠基時期（生理學(xué)發(fā)展時期）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史３、貝耶林克

加富培養(yǎng)４、維諾格拉斯基

土壤微生物研究的生態(tài)學(xué)觀點和原位研究路線。第三十頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二四、發(fā)展時期（生物化學(xué)水平）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史始于二十世紀初，代表人物：E.Eüchner（1897年）酵母細胞石英砂研磨過濾濾液葡萄糖酵母細胞酒精、CO2第三十一頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二五、成熟時期（分子水平）第四節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展歷史始于二十世紀五十年代電子顯微鏡的使用DNA的發(fā)現(xiàn)第三十二頁，共三十五頁，編輯于2023年，星期二第五節(jié)環(huán)境微生物學(xué)的研究內(nèi)容一、自然環(huán)境中微生物的多樣性二、自然環(huán)境中的微生物生態(tài)學(xué)研究

三、污染環(huán)境中的微生物生態(tài)學(xué)研究四、廢棄物生物處理中微生物學(xué)原理和方法的研究生物膜法活性污泥法環(huán)境微生物學(xué)：研究人類的生存環(huán)境與微生物之間相互關(guān)系的科學(xué)。微生物學(xué)環(huán)境生物學(xué)環(huán)境微生物學(xué)第三十三頁，共三十五頁，編輯于2023