華東理工大學微生物學筆記

華東理工大學微生物學筆記第一章緒論

第一節(jié)微生物學的研究對象與任務

研究對象--微生物：微生物（Microorganism,,microbe）是一切肉眼看不見或看不清的微小生物的總稱。

微生物在生物界的地位：包括屬于原核生物的細菌、放線菌、藍細菌、；

屬于真核生物的真菌（包括藻狀菌綱、擔子菌綱、子囊菌綱、半知菌綱）；

以及屬于非細胞結構的病毒。微生物學的任務：利用有利的一面為人類造福、變有害為有利。

微生物與人類的關系：疾病、物質的霉變、工農業(yè)生產、生態(tài)。第二節(jié)微生物學的發(fā)展第一階段--推測期；第二階段--觀察期；第三階段--生理期；第四階段--分子生物學時期。1944年，Avery證明遺傳的物質基礎為DNA；1953年，Watson&CrickDNA雙螺旋結構；1961年，Jacob＆Monod操縱子學說；1972年，BergBoyer&CohenDNA克隆技術；1982年，Prusiner發(fā)現(xiàn)朊病毒；1985年SaikiPCR技術(聚合酶鏈式反應)；1997年，Wilmut克隆羊20世紀以核酸研究為核心：50年代雙螺旋結構；60年代操縱子學說；70年代DNA重組；80年代PCR技術；90年代DNA測序。人類基因組測序計劃提前5年完成，現(xiàn)由結構向功能轉移（后基因組時代（post-genomics））。從基因組到蛋白質組。功能基因組學(functionalgenomics)，蛋白質組學(proteome)，生物信息學(Bioinformatics)。

模式生物：背景清楚、基因組小、便于測定和分析、可從中獲取經驗改進技術方法。

第三節(jié)我國微生物學的發(fā)展古代對微生物學的認識與利用：釀酒，輪作，種痘。微生物學簡況：見課本7－8頁。

第二章微生物形態(tài)與結構

Ⅰ原核微生物第一節(jié)細菌細菌的形態(tài)和大?。盒螒B(tài)：球狀、桿狀、螺旋狀；大?。阂晕⒚诪槎攘繂挝?。細菌－原生質膜（plasmamembrance）、原生質體（protoplast）、原生質。細菌細胞的一般結構細胞壁（cellwall）在細胞最外層、多孔性的、具有一定屏障作用，水和某些化學物質可以通過，但對大分子物質有阻攔作用。功能：韌性、彈性?；瘜W組成：肽聚糖。1G+菌G-菌核糖體(ribosome)華東理工大學《微生物學教程》上課講義G+菌與G-菌的細胞壁結構內壁層(2-3nm肽聚糖層)外壁層(8-10nm脂多糖層)細胞壁為一層（20~80nm厚的肽聚糖層）脂多糖：O-側鏈(具有抗原性)———核心———脂質(內毒素的毒性中心)G+菌與G-菌的細胞壁組成與結構比較菌性質G+菌G－肽聚糖含量少(10%)多(40~90%)直接連接通過五肽連接鏈連接方式氨基酸組成D-Glu-NH2D-GluDAPL-Lys有無脂多糖有無脂蛋白無有垣酸細胞壁與革蘭氏染色原生質體和球形體原生質體(protoplast)：指在人為條件下，用溶菌酶除盡原有細胞壁或用青霉素抑制新生細胞壁的合成后，所留下的僅有一層細胞膜包裹著的圓球狀滲透敏感細胞，一般由革蘭氏陽性菌形成。脆弱，高滲溶液球形體：指還殘留了部分細胞壁的原生質體，一般由革蘭氏陰性菌所形成。細胞膜(cellmembrane)緊貼在細胞壁內側的一層由磷脂和蛋白質組成的柔軟、富有彈性的半透性薄膜。功能：主要為控制營養(yǎng)物質及代謝產物進出細胞。組成：磷脂蛋白質。結構：流動鑲嵌模型。間體(mesosome)擬線粒體細胞質(cytoplasm)被細胞膜包圍著的除核質體外的一切透明、膠狀、顆粒狀物質，可總稱為細胞質。主要成分：核糖體、貯藏物、各種酶類、中間代謝物、無饑鹽、載色體和質粒等，少數細菌還存在羧化體、伴孢晶體或氣泡等構造。65%為核糖核酸，35%為蛋白質。是蛋白質合成的場所。原核生物70S，真核生物80S。2貯藏物(reservematerials)華東理工大學《微生物學教程》上課講義一類有不同化學成分累積而成的不溶性顆粒。在營養(yǎng)過剩時，聚合成各種貯藏顆粒，在營養(yǎng)缺乏時又被分解利用。氣泡(gasvacuoles)存在于許多光能營養(yǎng)型、無鞭毛運動水生細菌中的泡囊狀內含物，內中充滿氣體。外由僅2nm厚的蛋白質膜所包圍，具有調節(jié)細胞比重，以使其漂浮在合適水層中的作用，借以獲取光能、氧和營養(yǎng)物質。核質體(nuclearbody)又稱擬核，指原核生物所持有的無核膜包裹、無固定形態(tài)的原是細胞核，是遺傳的物質基礎。質粒(plasemid)核外基因(細胞質基因)。質粒的特性：1.環(huán)狀雙鏈小分子片段；2.決定細菌的某些遺傳特性；3.獨立自我復制，可轉移，能攜帶一定的遺傳信息；4.可自行消失。細菌細胞的特殊結構莢膜(capsule)某些細菌細胞壁外存在的一層厚度不定的膠狀物質。包括微莢膜(<200nm)；莢膜(200nm)；粘液層(無明顯界面)；菌膠團(幾個菌共有的)。莢膜的主要成分：多糖。莢膜的功能：1.保護細菌（致病菌）免受白細胞的吞噬；2.菌體外的貯存物。有莢膜的菌大多為致病菌；有莢膜菌落為光滑型致?。粺o莢膜菌落為粗糙型不致病。通過負染色法可觀察到鞭毛(flegellum)和菌毛(pilus,fimbria)鞭毛：長在細菌的體表，著生在細胞膜上的長絲狀、曲波的附屬物。功能：為細菌的運動器官，運動的支點在細胞壁上。成分：為蛋白質。結構：鞭毛絲，鞭毛鉤，基體。觀察：顯微鏡，半固體穿刺。分類：單端鞭毛菌、端生叢毛菌、兩端鞭毛菌、周毛菌。鞭毛的位置和數目具有細菌分類鑒定的意義。菌毛：性菌毛，普通菌毛。3芽孢(endosporespore)伴孢晶體(parasporalcrystal；spore-companionedcrystal)華東理工大學《微生物學教程》上課講義產芽孢的菌有兩類：好氣：Bacillus（枯草芽孢桿菌屬）；厭氣：Clostridium(梭狀芽孢桿菌屬)。定義：某些細菌在其生長發(fā)育后期，可在細胞內形成的一個圓形或橢圓形、厚臂、含水量低、抗逆性強的休眠構造。芽孢形成過程①束狀染色質形成；②細胞膜內陷，細胞發(fā)生不對稱分裂，其中小體積部分即為前芽孢(forespore)；③前芽孢的雙層隔壁形成，這時抗輻射性提高；④在上述兩層隔壁間充填芽孢肽聚糖后，合成DPA，累積鈣離子，開始形成皮層，折光率增高；⑤芽孢衣合成結束；⑥皮層合成完成，芽孢成熟，抗熱性出現(xiàn)；⑦芽孢囊裂解，芽孢游離。特性：含水量低，耐熱，含DPA-Ca。幾種位置和形狀：如何觀察：在形成芽孢的同時，在芽孢旁形成的一顆菱形、方形或不規(guī)則形的堿溶性蛋白質晶體。為有毒蛋白質，一般一個細菌產生一個，作為生物農藥。例：蘇云金芽孢桿菌（Bacillusthuringiensis）細菌的群體形態(tài)菌落(colony)：將單個細菌（或其他微生物）或一小堆同種細胞接種在固體培養(yǎng)基的表面(有時為內層)，當它占有一定的發(fā)展空間并給予適宜的培養(yǎng)條件時，該細胞就會迅速生長繁殖并形成細胞堆，此即菌落。菌落就是在固體培養(yǎng)基上（內）以母細胞為中心的一堆肉眼可見的、有一定形態(tài)、構造等特征的子細胞集團。菌落特征：一般呈現(xiàn)濕潤、較光滑、較透明、較粘稠、易挑取、質地均勻、以及菌落正反面或邊緣與中央部位的顏色一致等。單菌落表面特征群體效應細菌的繁殖無性繁殖：不經過兩性細胞的結合，只是營養(yǎng)細胞的分裂或營養(yǎng)菌絲分化而形成同種新個體的過程。裂殖（橫分裂法）：同型，異型。繁殖的過程：細胞核和細胞質的分裂；橫隔壁的形成；子細胞的分離。4華東理工大學《微生物學教程》上課講義立克次氏體(Rickettsia)處于細菌和病毒之間，但更接近細菌。G－菌特點：具有細胞壁，不能通過細菌濾器；專性細胞內寄生，不能在人工培養(yǎng)基上培養(yǎng)。支原體(Mycoplasma)介于細菌和立克次氏體之間，是原核生物中最小的，具有致病性。50-60年代稱為PPLO特點：無細胞壁，可通過細菌濾器；能在人工培養(yǎng)基但條件苛刻(需補充血清)；菌落形態(tài)似荷包蛋。衣原體(Chlamydia)介于立克次氏體和病毒之間。以前將衣原體歸于病毒，沙眼衣原體特點：具有細胞壁，但能通過細菌濾器，專性細胞內寄生（能量寄生）。支原體、立克次氏體、衣原體和病毒的比較比較項目細胞構造含核酸類型DNA和RNADNA和RNADNA和RNADNA和RNA核糖體細胞壁細胞膜繁殖時個體完整性大分子合成能力產ATP系統(tǒng)氧化谷氨酰胺能力對抑制細菌抗生素的反應病毒衣原體立克次氏體支原體無有有有無有有有有（含肽聚糖）有(不含肽聚糖)無無有（無甾醇）有（含甾醇）無有（無甾醇）不保持保持保持保持無無有有無無有有無無有有敏感(對抑制細胞有抗性敏感壁合成者例外)敏感（青霉素例外）

第三章微生物的形態(tài)與構造Ⅱ真核微生物原核生物與真核生物的比較原核生物即廣義的細菌，指一大類細胞核無核膜包裹，只存在稱作核區(qū)（nuclearregion）的裸露DNA的原始單細胞生物，包括真細菌（eubacteria）和古生菌（archaea）兩大類群。其中除少數屬古生菌外，多數的原核生物都是真細菌。真核生物是一大類細胞核具有核膜，能進行有絲分裂，細胞質中存在線粒體或同時存在葉綠體等多種細胞器的生物。真菌、顯微藻類和原生能量代謝華東理工大學《微生物學教程》上課講義量和[H]形式的還原力一起，共同合成復雜的生物大分子的過程。最初的能源（primaryenergysources）：有機物，還原態(tài)無機物，日光輻射能。通用能源（universalenergysource）：ATP。生物氧化：脫氫、遞氫、受氫。發(fā)酵：基質為有機物，最終電子受體為有機物。葡萄糖→丙酮酸（EMP途徑）產生2個ATP（底物水平磷酸化）由于基質氧化不徹底，發(fā)酵的結果仍積累有機物，所以產生的能量較少。例：葡萄糖→丙酮酸→乳酸，產生54kcal的能量不同的微生物發(fā)酵可產生不同的產物，例：葡萄糖→丙酮酸→乳酸or乙醇or丙酮丁醇有氧呼吸：徹底的氧化過程。基質為有機物，最終電子受體為分子氧。葡萄糖→CO產生38個ATP，其中底物水平磷酸化產生2個ATP，氧化磷酸化產生36個ATPEMP途逕：葡萄糖→丙酮酸；丙酮酸→乙酰CoA（氧化脫羧體系）；TCA循環(huán)。電子傳遞鏈無氧呼吸：基質為有機物，最終電子受體為無機物。C6H12O6+12KNO3→6CO2+12KNO2+6H2O＋429kcal三種生物氧化方式的產能水平比較2+H2O14華東理工大學《微生物學教程》上課講義最高：有氧呼吸，第二：無氧呼吸，最低：發(fā)酵。“鬼火”的生物學解釋：在無氧條件下，某些微生物在沒有氧、氮或硫作為呼吸作用的最終電子受體時，可以磷酸鹽代替，其結果是生成磷化氫(PH３)，一種易燃氣體。當有機物腐敗變質時，經常會發(fā)生這種情況。若埋葬尸體的墳墓封口不嚴時．這種氣體就很易逸出。農村的墓地通常位于山坡上，埋葬著大量尸體。在夜晚，氣體燃燒會發(fā)出綠幽幽的光，長期以來人們無法正確地解釋這種現(xiàn)象，將其稱之為“鬼火”。烴類化合物的分解烴類化合物主要是被氧化，是一個絕對需氧的過程，在缺氧條件下，烴類完全不受微生物影響。（所以地下沉積的石油會長期不變）能分解烴類的微生物：細菌（假單胞菌，分枝桿菌，棒狀桿菌）；放線菌（鏈霉菌，諾卡氏菌）；酵母菌。一般在油田及煉油廠附近都能分離到。應用：萘被假單胞菌利用生成水楊酸；丙烯氰生成丙烯酰胺；石油脫蠟；石油代替糧食發(fā)酵；石油探測。絕對好氧：優(yōu)點：石油不被破壞；缺點：發(fā)酵過程需通入大量氧氣，消耗動力；發(fā)酵培養(yǎng)基中需要加乳化劑（因為烴類石油類物質，與水不相容）。第二節(jié)生物固氮固氮生物：能使氮分子還原成氨的生物。一般均為原核生物，于1888年分離到。能固氮的微生物：自生固氮菌，共生固氮菌，聯(lián)合固氮菌。固氮的生化機制：固氮反應的必要條件：固氮酶(nitrogenase)，能量（ATP），還原力，嚴格的厭氧微環(huán)境。固氮的生化途徑：N2+8[H]+18~24ATP→2NH3+H2+18~24ADP+18~24Pi15華東理工大學《微生物學教程》上課講義第七章微生物的生長及其控制生長(growth)：個體體積或重量的變化；繁殖(reproduction)：個體數量的變化。個體生長→個體繁殖→群體生長；群體生長＝個體生長＋個體繁殖。生長和繁殖是交替進行的。衡量群體生長的量：重量、體積、密度、濃度、個體數目等。第一節(jié)測定生長繁殖的方法純培養(yǎng)的分離法自然界中的微生物都是雜居在一起的，每種微生物的生長情況是不同的。純種分離：稀釋到平皿法；平板劃線分離法；單細胞挑取法；利用選擇培養(yǎng)基分離法。微生物生長的測定測定生長量：測體積；稱干重；比濁法；生理指標法(測含氮量；測含碳量；測磷、DNA、RNA、ATP。)測細胞的個數：比例計數法、血球計數法、平板活菌計數法。

第二節(jié)微生物的生長規(guī)律細菌的個體生長和同步生長。研究細菌個體的生長方法：用電子顯微鏡觀察細胞的超薄切片；同步培養(yǎng)(synchronousculture)：使群體中的所有個體細胞盡可能的處于同樣細胞生長和分裂期中。同步生長（synchronousgrowth）：通過同步培養(yǎng)使細胞群體處于分裂步調一致的狀態(tài)。獲得同步生長的方法：選擇法，誘導法。典型生長曲線(growthcurve)四個階段：延滯期、指數期、穩(wěn)定期、衰亡期。16華東理工大學《微生物學教程》上課講義生長速率常數(growthrateconstant)：每小時分裂的代數R。延滯期(lagphase)特點：生長速率常數為零，代謝活躍，對外界不良環(huán)境敏感，細胞變大，RNA(特別是rRNA)含量增高。如何縮短延滯期：種齡，接種量，培養(yǎng)基成分。指數期(exponentialphase)特點：生長速率常數最大，代時(generationtime)最短，細胞平衡生長，酶系活躍，代謝旺盛。作為發(fā)酵生產的良好種子，可縮短延滯期。穩(wěn)定期(stationaryphase)特點：生長速率常數為零，菌體產量達最高點，菌體產量與營養(yǎng)物消耗有一定的比例關系。穩(wěn)定期到來的原因：營養(yǎng)物耗盡，營養(yǎng)物比例失調，積累了有害代謝產物，理化條件不適宜。如何延長穩(wěn)定期：補料（增加養(yǎng)料，調節(jié)PH）。細胞開始貯存糖原、異染顆粒和脂肪等貯藏物，芽孢桿菌開始形成芽孢，積累次級代謝產物。初生代謝物(primarymetabolites)，次生代謝物(secondarymetabolites)，穩(wěn)定期產物(idiolites)，菌體生長期(trophophase)，代謝產物合成期(idiophase)。衰亡期(declinephase；deathphase)特點：負生長，菌體自溶。如何利用生長曲線指導生產？種齡：利用對數生長期的種子；延長穩(wěn)定期；確定放罐時間。微生物的連續(xù)培養(yǎng)：單（分）批培養(yǎng)(batchculture)，密閉培養(yǎng)(closedculture)，連續(xù)培養(yǎng)(continuousculture)，開放培養(yǎng)(openculture)。恒濁器（turbidostat）改變培養(yǎng)基的流速，以控制菌的濃度恒定。微生物在恒濁器中始終以最高的生長速率進行生長。用于獲得大量菌體、與菌體生長相平行的代謝產物的生產。恒化器（chemostat；bactogen）培養(yǎng)基的流速恒定，以某一營養(yǎng)物為生長限制因子。用于與生長速率相關的理論研究。單級連續(xù)培養(yǎng)器(one-stepcontinuousfermentor)：代謝產物的生產速率與菌體生長速率平行。多級連續(xù)培養(yǎng)器(multi-stepcontinuousfermentor)：代謝產物的生產速率與菌體生長速率不平行。連續(xù)發(fā)酵（continuousfermentation）連續(xù)培養(yǎng)用于生產實踐時，就稱為連續(xù)發(fā)酵連續(xù)培養(yǎng)的優(yōu)缺點優(yōu)點：高效，便于自動控制，產品質量穩(wěn)定。缺點：菌種易退化，易污染雜菌，培養(yǎng)基利用率低。高密度培養(yǎng)（highcell-densityculture）基因工程菌提高產物的比生長率：單位時間單位體積內的產物量。提高分離提取的效率（下游工程down-streamprocessing）。關鍵問題：補料，提高溶解氧濃度。

17第三節(jié)影響微生物生長的主要因素溫度從兩個方面來看：溫度上升，反應速率加快，生長速率加快；溫度上升，蛋白質、核酸被破壞。微生物的生長有一個溫度范圍，在這個范圍內有一個生長的最適溫度、最低溫度和最高溫度。最適溫度：菌代時最短，生長速率最高。氧氣專性好氧菌(strictaerobe)，兼性厭氧菌(facultativeaerobe)，微好氧菌(microaerophilicbacteria)，耐氧菌(aerotolerantanaerobe)，厭氧菌(anacerobe)。好氧生物因為有SOD，因此劇毒的超氧陰離子自由基（O2·－）被歧化成毒性稍低的H2O2，在過氧化氫酶的作用下，H2O2再變成無毒的H2O。PH最適PH，最低PH，最高PH。PH的影響：影響營養(yǎng)物的離子化程度，影響環(huán)境中有毒物質對微生物的粗性，影響代謝反應中各種酶的活性。華東理工大學《微生物學教程》上課講義物理殺菌因素的代表——溫度利用高溫殺菌：干熱滅菌（焚燒滅菌，灼燒滅菌）；濕熱滅菌（煮沸消毒法，高壓蒸汽滅菌法，間歇滅菌法，巴斯德消毒法）化學殺菌劑或抑菌劑表面消毒劑（重金屬鹽類：紅汞；有機化合物：酚類、醇類、酸類、醛類；氧化劑：鹵素及其化合物；表面活性劑：新潔爾滅，肥皂；染料：龍膽紫；氣體：環(huán)氧乙烷）?？勾x藥物的代表——磺胺類藥物第四節(jié)有害微生物的控制滅菌(sterilization)：采用強烈的理化因素使任何物體內外部的一切微生物永遠喪失其生長繁殖能力的措施，稱為滅菌。消毒(disinfection)：采用較溫和的理化因素，僅殺死物體表面或內部一部分對人體或動植物有害的病原菌，而對被消毒的對象基本無害的措施。防腐(antisepsis)：利用某種理化因素完全抑制霉腐微生物的生長繁殖，即通過制菌作用（becteriostasis）防止食品、生物制品等對象發(fā)生霉腐的措施?；?chemotherapy)：利用具有高度選擇毒力（selectivetoxicity）即對病原菌具高度選擇毒力而對其宿主基本無毒的化學物質來抑制宿主體內病原微生物的生長繁殖，借以達到治療該宿主傳染病的一種措施?？勾x藥物一類在化學結構上與細胞內必要代謝物的結構相似，并可干擾其正常代謝活動的化學物質。SMZ：磺胺二甲惡唑（sulfamethoxazole）18華東理工大學《微生物學教程》上課講義抗生素抑制細胞壁的形成－青霉素（青霉素不能口服，它不耐酸，在胃中被降解）；影響細胞膜的功能－多粘菌素；干擾蛋白質合成－鏈霉素；阻礙核酸的合成－博萊霉素。微生物的抗藥性。微生物對環(huán)境的適應性產生鈍化酶；改變細胞膜的透性；細胞內被藥物作用的部位發(fā)生改變。利用抗藥性來指導生產例：如何利用抗磺胺類藥物的菌株生產對氨基苯甲酸？磺胺對氨基苯甲酸如果對氨基苯甲酸增加，磺胺藥療效降低，所以尋找抗磺胺藥的菌株就可增加對氨基苯甲酸的產量。第八章微生物的遺傳變異和育種遺傳性：親代具有把他所有的形狀給子代的特性。變異性：子代具有改變親代遺傳性狀的特征。遺傳型（genotype），表型（phenotype），變異（varition），飾變（modification）。

第一節(jié)遺傳變異的物質基礎三個經典實驗：轉化試驗：1928年，F(xiàn).Griffith，肺炎雙球菌，Streptococcuspneumoniae。1944年,O.T.AveryDNARNA蛋白質多糖DNA+DNA酶RⅡRⅡRⅡRⅡRⅡ少量SⅢ---___噬菌體感染試驗:1952年,A.D.Hershey（侯喜）M.Chase（蔡斯）病毒的重建試驗:1956年，H.Fraenkel-Conrat（弗朗克－康勒脫）噬菌體感染試驗和病毒的重建試驗的說明圖見下頁19華東理工大學《微生物學教程》上課講義朊病毒的發(fā)現(xiàn)和思考：蛋白質是否是遺傳的物質基礎？prpsc，蛋白質折疊。DNA的結構基本單位是核苷酸：核糖(戊糖)＋堿基＋磷酸。堿基有四種：腺嘌呤（A），鳥嘌呤（G），胸腺嘧啶（T），胞嘧啶（C）。單鏈上的堿基不受配對的限制，決定了遺傳的多樣性。半保留的自我復制保證了生物遺傳的相對穩(wěn)定。第二節(jié)基因突變和誘變育種20基因突變（genemutation）：突變細胞的遺傳物質的分子結構或數量發(fā)生可遺傳的變化。突變的類型：營養(yǎng)缺陷型（auxotroph）菌株:野生型菌株發(fā)生基因突變而喪失合成一種或幾種生長因子的能力,從而不能在基本培養(yǎng)基上生長的變異菌株。抗性突變型（resistantmutant）菌株:野生型菌株發(fā)生基因突變而對某化學藥物或致死物理因子產生抗性的菌株。華東理工大學《微生物學教程》上課講義條件致死突變型（conditionallethalmutant）菌株:菌株發(fā)生基因突變后,在某種條件下可正常生長，而在另一種條件下無法生長。形態(tài)突變型（morphologicalmutant）菌株:菌株發(fā)生基因突變，而在個體形態(tài)或菌落形態(tài)上發(fā)生突變的菌株。抗原突變型（antigenicmutant）菌株:菌株發(fā)生基因突變，而在細胞抗原結構上發(fā)生變異的菌株。產量突變型（metabolitequantitativemutant）菌株:菌株發(fā)生基因突變，在代謝產物產量上明顯有別于原始菌株的突變株。正變株（plus-mutant）；負變株（minus-mutant）。突變率（mutationrate）：一個細胞每一世代某一性狀突變的幾率；群體中每一世代（分裂一次）產生突變的個數。突變率：10－8基因突變的特點：不對應性：突變的性狀與引起突變的原因之間沒有直接的對應關系；自發(fā)性（10－6～10－9）；稀有性；獨立性；可誘變性；穩(wěn)定性；可逆性：回復突變（reverse(back)mutation）。證明基因突變自發(fā)性和不對應性的實驗：變量試驗(fluctuationtest)：波動試驗、彷徨試驗；1943年；S.E.Luria＆M.Delbruck。涂布試驗：1949年，H.B.Newcombe影印平板培養(yǎng)法(replicaplating):1952年,J.Lederberg微生物產生抗藥性的途徑：基因突變而產生抗藥性；抗藥性質粒的獲得(R因子)；生理上的適應?；蛲蛔兗捌錂C制：右圖為突變的類型。21華東理工大學《微生物學教程》上課講義誘變（inducedmutation）：堿基的置換（substitution），轉換（transition），顛換（transversion）。兩個例子:亞硝酸；5-溴尿嘧啶(堿基類似物baseanalog)。移碼突變(frame-shiftmutationphase-shiftmutation)22華東理工大學《微生物學教程》上課講義染色體畸變(chromosomalaberration)轉座(transposition)：DNA序列通過非同源重組的方式，從染色體某一部位轉移到同一染色體的另一部位或其它染色體上的某一部位。轉座因子(transposableelement):具有轉座作用插入序列(insertionsequence，IS)；轉座子（transposon，Tn）；轉座噬菌體(transposablephage)自發(fā)突變（spontaneousmutation）：由微生物自身有害代謝產物引起；由DNA復制過程中堿基配對錯誤引起；由背景輻射和環(huán)境因素引起。遺傳密碼改變的表型效應：23華東理工大學《微生物學教程》上課講義紫外線對DNA的損傷及其修復紫外線(ultravioletray)對DNA的損傷；嘧啶二聚體；光復活作用(photoreactivation，photorestoration)切除修復（excisionrepair）突變與育種自發(fā)突變與育種（Breedingbyspontaneousmutation）從生產中育種；定向培育優(yōu)良菌株。自然選育的目的：維持原有的產物的合成水平(穩(wěn)產)；誘變后的菌株群體中表現(xiàn)出各種生理特性需要純化。誘變育種（breedingbyinducedmutation）誘變育種的幾個方向：提高產量；改進產品質量；產生新的生物活性物質誘變育種的基本環(huán)節(jié)（左圖所示）出發(fā)菌株→誘變→初篩→復篩→放大→獲得優(yōu)良變異株。誘變育種兩個主要的環(huán)節(jié)：誘變（inducedmutation）；篩選（screening）。誘變育種中的幾個原則：誘變劑的選擇：簡便有效；誘變劑的種類：物理誘變劑，化學誘變劑，擬輻射物質（radiomemeticchemical）；誘變劑量的選擇：存活率或死亡率曲線，劑量-誘變率曲線；出發(fā)菌株(originalstrain)的選擇：處理細胞所處的狀態(tài)，一般為單孢子懸液；表型延遲(phenotypelag)：遺傳型雖已突變,但表型卻要經染色體復制、分離和細胞的分裂后才表現(xiàn)出來。利用復合處理的協(xié)同效應（synergism）；利用和創(chuàng)造形態(tài)、生理和產量之間的相關指標；設計高效的篩選方法：推理選育。突變株的篩選:產量突變株的篩選,抗藥性突變株的篩選,營養(yǎng)缺陷型菌株的篩選24華東理工大學《微生物學教程》上課講義營養(yǎng)缺陷型突變株：野生型菌株（widetypestrain）；原養(yǎng)型（prototroph）；回復突變株（backmutant,reversemutant）；基本培養(yǎng)基（minimummedium,MM)；補充培養(yǎng)基(supplementedmedium，SM）；完全培養(yǎng)基（completemedium，CM）。前體1→A→B→C→D→前體2途徑αβγ酶↑↑↑abc基因一個基因一條多肽鏈篩選營養(yǎng)缺陷型菌株的四個環(huán)節(jié)：誘變；淘汰野生型（抗生素法，菌絲過濾法）；檢出缺陷型（夾層培養(yǎng)法，限量補充法，逐個檢出法，影印平板法）；鑒定缺陷型（生長譜法）。維生素的生長譜營養(yǎng)缺陷型菌株的應用：賴氨酸，研究代謝途徑。氨基酸的生長譜25華東理工大學《微生物學教程》上課講義研究代謝途徑：粗糙鏈孢霉（Neurosporacrassa）瓜氨酸－＋＋鳥氨酸－－＋突變株Ⅰ突變株Ⅱ突變株Ⅲ精氨酸＋＋＋前體→鳥氨酸→瓜氨酸→精氨酸→..艾姆氏試驗(Amestest)：生物的遺傳物質是核酸；凡對微生物有效的誘變劑對高等動物同樣有效；化學藥劑對細菌的誘變率與其對動物的致癌率成正比；凡致癌物質都是誘變劑，但并非所有的誘變劑都能致癌；95％的致癌劑有誘變作用，約90％的非致癌劑就沒有誘變劑的作用。材料：鼠傷寒沙門氏菌組氨酸缺陷型菌株，老鼠肝臟抽提液。

第三節(jié)基因重組和基因雜交基因重組(generecombination)遺傳重組(geneticrecombination)：兩個獨立基因組內的遺傳基因，通過一定的途徑轉移到一起，形成新的穩(wěn)定基因組的過程。原核生物的基因重組轉化(transformation)轉導(transduction)接合(conjugation,mating)原生質體融合(protoplastfusion)轉化：受體菌直接吸收來自供體菌的DNA片段，通過交換把他整合到自己的基因組中，從而獲得供體菌部分遺傳性狀的現(xiàn)象。受體細胞（recipientcell,receptor）供體細胞（donorcell）轉化子（transformant）26局限轉導華東理工大學《微生物學教程》上課講義感受態(tài)：受體細胞最易接受外源DNA片段并實現(xiàn)轉化的生理狀態(tài)。轉化的過程：感受態(tài)細胞吸收DNA；DNA摻入細胞后的整合。轉化的要求：受體細胞處于感受狀態(tài)（competence）轉化的特點：直接吸收；受體細胞處于感受態(tài)轉染（transfection）轉導：通過缺陷噬菌體的媒介，將供體細胞的DNA片段攜帶入受體細胞中，通過交換和整合，使后者獲得前者的部分遺傳性狀。缺陷噬菌體（defectivephage）轉導子（transductant）普遍性轉導（generalizedtransduction）：完全缺陷噬菌體。特點：隨機包裹；轉導子非溶原性。局限性轉導（specializedtransduction）：部分缺陷噬菌體。特點：轉導的是特定基因；轉導子為缺陷溶原性。普遍性轉導和局限性轉導的比較普遍性轉導和局限性轉導的比較普遍轉導任何基因能轉導的基因不結合到寄主上噬菌體在寄主中的位置獲得轉化噬菌體的方式轉導子的區(qū)別通過敏感菌的裂解非溶原性特定基因結合到寄主上通過溶源菌的誘導部分溶原性27華東理工大學《微生物學教程》上課講義溶源轉變lysogenicconversion接合：供體菌（F＋菌株，雄性菌株）通過性菌毛與受體菌（F-菌株，雌性菌株）直接接觸，把F質?；蚱鋽y帶的不同長度的核基因組片段傳遞給后者，使后者獲得若干新的遺傳性狀。F+菌株；F-菌株；Hfr菌株；F’菌株。特點：兩細胞直接接觸；需要性因子性因子可通過接合獲得。原生質體融合：通過人工的方法，使遺傳性狀不同的兩個細胞的原生質體進行融合，從而獲得兼有兩親本遺傳性狀的重組子。原生質體技術的優(yōu)越性：去掉了細胞壁的障礙，親株基因組可直接融合、交換，并為鏈霉菌實現(xiàn)基因轉化創(chuàng)造了條件；二親株的基因組之間可發(fā)生多次交換，得到多種類型的重組子，且參與融合的親株不限于一個，可以多至3、4個；重組頻率高；可用誘變的方法直接處理原生質體，提高突變率；再生成細胞壁的過程常伴隨治理的消除，使染色體發(fā)生改變；極其簡單，操作方便，不需要貴重藥品。28華東理工大學《微生物學教程》上課講義如何得到原生質體：菌體（菌絲）培養(yǎng)；細胞壁的去除；原生質體的融合（再生）；檢出重組子。再生頻率的計算：原生質體數H－原生質體數水再生頻率＝————————————原生質體總數（血球計數）原生質體技術的應用：利用原生質體形成及再生達到改良親本的目的（大環(huán)內酯類抗生素）；利用原生質體誘變提高突變率（慶大霉素）；利用原生質體融合獲得性的抗生素（Indolizomycin）；利用再生，得到了產量提高的變異菌株，例如生二素鏈霉菌（Streptomyteceambofaciens）通過原生質體再生，螺旋霉素的生產能力提高了三倍多。質粒消除的結果常常導致細胞染色體的改變，或使次級代謝途徑發(fā)生變化(白霉素和金絲霉素)，出現(xiàn)有利于提高抗生素產量的變異菌株。有效的種間融合，使兩個產生不同抗生素菌株的調節(jié)基因和結構基因重組在一起，誘發(fā)一些原來為“沉默基因’的表達，從而產生新物質。同時種間融合還可能使兩個產生不同抗生素菌株的結構基因重組而產生雜種抗生素。真核微生物的基因重組有性雜交（sexualhybridization）準性雜交（parasexualhybridization）同種而不同菌株的體細胞間發(fā)生的融合，常見于半知菌類。準性雜交過程：菌絲聯(lián)結（anastomosis）；形成異核體（heterocaryon）；核融合（nuclearfusion）；體細胞交換（somaticcrossing-over）和單倍化。第四節(jié)基因工程基因工程(geneengineering)遺傳工程（geneticengineering）：人工的離體的分子水平上的遺傳重組技術?；静僮鳎韩@取目的基因；優(yōu)良載體的選擇；目的基因與載體DNA的體外重組；重組載體導入受體細胞（轉化）；重組受體細胞的篩選和鑒定；工程菌的表達。29華東理工大學《微生物學教程》上課講義對質粒載體的要求：是一個獨立的復制子；具有較多的單一限制性內切酶位點；有方便的篩選標記；具有外源DNA片段插入失活的附加標記；高拷貝數。應用：生產多肽類藥物:干擾素(interferon)，白細胞介素（interleukin）；生產疫苗：乙肝疫苗；改造傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)酵的菌種；改良動植物的特性；用于環(huán)境保護的“超級菌”的構建。工程菌的不穩(wěn)定性。30華東理工大學《微生物學教程》上課講義第五節(jié)菌種的衰退、復壯和保藏菌種的衰退和復壯衰退（degeneration）:菌種的特性發(fā)生了負變，如生長速度減慢、代謝產物合成能力下降。菌種衰退的原因：自發(fā)突變。衰退的防止：控制傳代次數；創(chuàng)造良好的培養(yǎng)條件；利用不易衰退的細胞傳代；采用有效的菌種保藏方法。復壯：從已衰退的群體中篩選出少數沒有退化的個體。菌種的復壯：純種分離法(purecultureisolation)，包括菌落純（purecultureincolonylever）和菌株純（purecultureinstrainlever）；通過寄主體復壯。菌種的保藏菌種保藏的意義：菌種是一個國家極其重要和寶貴的生物資源。菌種保藏的原理：通過保持培養(yǎng)基營養(yǎng)成分在最低水平，缺氧狀態(tài)，干燥和低溫，使菌種處于“休眠”狀態(tài)，抑制其繁殖能力。菌種保藏的方法：斜面冰箱保藏法：斜面保藏是一種短期、過渡的保藏方法，用新鮮斜面接種后，置最適條件下培養(yǎng)到菌體或孢子生長豐滿后，放在4℃冰箱保存。一般保存期為三個月到六個月沙土管保藏法：適合于產孢子或芽孢的微生物。將斜面孢子制成孢子懸浮液接入沙土管中或將斜面孢子刮下直接與沙土混合，置干燥器中用真空泵抽干，放在冰箱內保存。一般保存期為1年左右。菌絲速凍法：對于不產孢子或芽孢的微生物，一般不能用沙土管保藏。為了方便可以采用甘油菌絲速凍法。由于該法的保藏溫度為-20℃，為了避免微生物受損傷致死，需要甘油作為保護劑。甘油的最終濃度為25%。石蠟油封存法：向培養(yǎng)成熟的菌種斜面上，倒入一層滅過菌的石蠟油，用量要高出斜面一厘米，然后保存在冰箱中。此法可適用于不能利用石蠟油作碳源的細菌、霉菌、酵母等微生物的保存。保存期約一年左右。真空冷凍干燥保藏法：目前常用的較理想的一種方法。在真空中使水分升華。微生物的生長和代謝都暫時停止，不易發(fā)生變異。菌種保存時間一般５年左右。需要一定的設備。保護劑一般采用脫脂牛奶或血清等。保護劑的作用可能是在冷凍干燥的脫水過程中代替結合水而穩(wěn)定細胞成分(細胞膜)的構型，防止細胞膜因為凍結而破壞。保護劑還可以起支持作用，使微生物疏松地固定在上面。液氮超低溫保藏法：適用范圍最廣的微生物保藏法。尤其是一些不產孢子的菌絲體，用其它保藏方法不理想，可用液氮保藏法，其保存期最長。原理：用液氮能長期保存菌種。這是因為液氮的溫度可達-196℃，遠遠低于其新陳代謝作用停止的溫度(－130℃)，所以此時菌種的代謝活動已停止，化學作用亦隨之消失。需要保護劑，常用的保護劑為10%甘油。先將菌液降溫到0℃，再以每分鐘降低1℃的速度，一直降低到-35℃，然后才把裝有菌液的安瓿管放入液氮罐的氣相中。國內菌種保藏機構中國微生物菌種保藏管理委員會(ChinaCommitteeforCultureCollectionof31華東理工大學《微生物學教程》上課講義Microorganisms．CCCMS)委托中國科學院負責擔負全國菌種保藏管理業(yè)務，下設六個菌種保藏管理中心。l)普通微生物菌種保藏管理中心(CCGMC)中國科學院微生物研究所，北京(AS)：真菌，細菌。中國科學院武漢病毒研究所，武漢(AS—IV)：病毒。2)農業(yè)微生物菌種保藏管理中心(ACCC)中國農業(yè)科學院土壤肥料研究所，北京（ISF）。3)工業(yè)微生物菌種保藏管理中心(CICC)輕工業(yè)部食品發(fā)酵工業(yè)科學研究所，北京(IFFI)。4)醫(yī)學微生物菌種保藏管理中心(CMCC)中國醫(yī)學科學院皮膚病研究所，南京(ID):真菌。衛(wèi)生部藥品生物制品檢定所，北京(NICPBP)：細菌。中國醫(yī)學科學院病毒研究所，北京：病毒。5)抗生素菌種保藏管理中心(CACC)中國醫(yī)學科學院抗生素研究所，北京(IA)。四川抗生素工業(yè)研究所，成都(STA)：新抗生素菌種。華北藥廠抗生素研究所，石家莊(IANP)：生產用抗生素菌種。6)獸醫(yī)微生物菌種保藏管理中心(CVCC)農業(yè)部獸醫(yī)藥品監(jiān)察所，北京。國外菌種保藏機構l)ATCCAmericanTypeCultureCollection．Rockvill．Maryland．U.S.A．美國標準菌種收藏所，美國，馬里蘭洲，羅克維爾市。2)CSH32華東理工大學《微生物學教程》上課講義個體?。粻I養(yǎng)類型多；存在休眠體。土壤中的微生物：為什么土壤是微生物的天然培養(yǎng)基？營養(yǎng)豐富；PH適宜；溫度、通氣。分布情況:細菌，放線菌，霉菌，酵母菌。水體中的微生物：水中的病原微生物大腸菌群值＝1000／大腸菌群數飲用水的標準：總細菌數：<100個/ml；大腸菌群數：<3個／l?？諝庵械奈⑸铮褐饕街诨覊m上。如何檢查空氣中的微生物：平板檢查法；將空氣通入水中，檢查水中的細菌；塵埃粒子計數器?？諝庵形⑸锏奶幚?空氣過濾器；紫外線照射；噴霧消毒。工農業(yè)產品中的微生物：工業(yè)產品的霉腐；食品上的微生物；農產品上的微生物。極端環(huán)境下的微生物:嗜熱微生物；嗜冷微生物；嗜酸微生物；嗜堿微生物；嗜鹽微生物；嗜壓微生物；抗輻射微生物。第二節(jié)微生物與生物環(huán)境間的關系互生共生寄生拮抗捕食互生(metabiosis):兩種可單獨生活的生物，當它們在一起時，通過各自的代謝活動而有利于對方，或偏利于一方的生活方式?！翱煞挚珊希媳确趾谩被ド睦?固氮菌Vs纖維素分解菌人Vs腸道中的正常菌群排阻、抑制外來致病菌；產生有助于消化的淀粉酶、蛋白酶；分解有毒物質；營養(yǎng)物質。共生（symbiosis）:兩種生物共居在一起，相互分工合作，合二為一的極其緊密的一種相互關系?！跋嘁罏槊?，難分難解”共生的例子:地衣（lichen）：真菌與藻類；根瘤菌與植物；反芻動物（牛）與瘤胃微生物。寄生（parasitism）：一種小型生物生活在另一種較大生物體內或體表，從中奪取營養(yǎng)進行生長繁殖，并使后者蒙受損失甚至被殺死的一種相互關系。寄生物（parasite）；寄主（host）。寄生的例子:噬菌體與宿主菌；煙草與TMV；人與病原微生物。拮抗（antagonism）:某種生物產生的特定代謝產物可抑制其他生物的生長甚至殺死它們的一種相互關系。特異性拮抗；非特異性拮抗。拮抗的例子:青霉菌產生青霉素；乳酸菌產酸。捕食(predatism,predation):一種大型生物直接捕捉、吞食另一種小型生物以滿足其營養(yǎng)需要的相互關系。捕食的例子:原生動物與細菌。第三節(jié)微生物與環(huán)境保護水體的污染——富營養(yǎng)化水體自凈：天然水體受到污染后，在無人為處理的條件下，借水體自身的能力得到凈化的過程。33華東理工大學《微生物學教程》上課講義物理作用：稀釋，沉降，擴散；化學作用：氧化，還原，分解，凝聚；生物作用：細菌。富營養(yǎng)化（eutrophication）:水華（waterbloom），赤潮（redtide）。用微生物治理污水。污水分為生活污水和工業(yè)廢水。評價水質的指標：化學需氧量COD(chemicaloxygendemand):用強氧化劑使一升污水中所含的有機物氧化所消耗的氧的毫克數。生化需氧量BOD(biochemicaloxygendemand)：微生物在有足夠溶解氧存在的條件下，分解一升污水中所含有機物過程中所消耗的水中溶解氧的毫克數BOD5:20℃，5天，1升水溶解氧的減少量。生物的污水處理:完全混合曝氣法；活性污泥法；生物膜法?；钚晕勰啵╝ctivatedsludge）:由或細菌、原生動物和其他微生物群聚集在一起組成的凝絮團，在污水處理中具有很強的吸附、分解有機物或有毒物的能力。細菌是分解有機物的主力；細菌聚集成菌膠團,形成絮狀物。細菌：吸附有機物,并分解之；吸附金屬離子與有機物形成絡合物；保護細菌；利于沉降；原生動物:吞噬游離細菌；吞噬微小污泥；分泌粘性物質；利于絮凝；霉菌:利于絮凝；酵母菌:分解氰、酚。預處理：去掉一些大的顆粒、稀釋污水；曝氣：微生物分解有機物或有毒物；沉淀：出水、回流部分污泥。曝氣的原理：是群體的協(xié)同作用。生物膜法（biofilm）:生長在潮濕、通氣的固體表面上的一層由多種活微生物構成的粘滑、暗色菌膜，能氧化、分解污水中的有機物或某些有毒物。第一節(jié)傳染第十章傳染與免疫傳染與傳染病。傳染（infection）:病原微生物侵入機體后，在一定的部位生長、繁殖，從而引起一系列病理生理的過程。由于機體的抵抗力和病原菌兩方面的力量不同以及環(huán)境因素的影響，有時不表現(xiàn)臨床癥狀，成為隱性傳染或帶菌狀態(tài)，有時表現(xiàn)出臨床癥狀——傳染病。傳染?。╥nfectiousdisease）:可從一個宿主個體直接或間接傳播到另一宿主個體的疾病。免疫:抗傳染免疫（免疫防護）：變態(tài)反應；自身穩(wěn)定功能：自身免疫疾??；免疫監(jiān)視作用：腫瘤病。34華東理工大學《微生物學教程》上課講義決定傳染結局的三大因素:病原體；宿主的免疫力；環(huán)境因素。病原體毒力(virulence)，致病力(pathogenicity)。侵襲力（invastiveness）:吸附和侵入能力；繁殖與擴散能力；抵抗宿主防御功能的能力。毒素（toxin）外毒素（exotoxin）:病原菌生長過程中不斷向外界環(huán)境分泌的一類毒性蛋白。毒性強，抗原性強，毒性不穩(wěn)定（對熱和化學物質敏感）；0.3－0.4%甲醛脫毒。內毒素（endotoxin）：是G-菌細胞壁外層的組分之一，化學成分為脂多糖（LPS），一般不分泌到環(huán)境中。毒性低，抗原性弱，化學穩(wěn)定性強。熱源物質（pyrogen）。入侵病原體的數量;侵入門徑（entrypoint）。宿主的免疫力免疫力（immunity）：免疫防御(immunologicdefence)；免疫穩(wěn)定(immunologichomeostasis)；免疫監(jiān)視(immunologicserveillance)。環(huán)境因素：宿主環(huán)境（先天，后天）；外界環(huán)境；自然環(huán)境；社會環(huán)境。傳染的三種可能結局：隱性傳染(inapparentinfection)；帶菌狀態(tài)(carrierstate)；顯性傳染(apparentinfection)。

第二節(jié)非特異性免疫非特異性免疫（nonspecificimmunity）；先天免疫（innateimmunity）；自然免疫（naturalimmunity）。自然免疫：在生物長期進化過程中形成，屬于先天即有、相對穩(wěn)定、無特殊針對性的對付病原體的天然抵抗力。表皮和屏障結構（barrierstructure）：機械作用；化學保護作用；正常菌群的拮抗作用；粘膜表面的免疫球蛋白。皮膚與粘膜；血腦屏障(blood-brainbarrier)：內皮細胞層,細胞間連接緊密,阻擋病原菌進入腦組織,保護中樞神經系統(tǒng)；血胎屏障(blood-embryobarrier)：母體子宮內膜和胎兒的絨毛膜,防止母體內的病原體進入胎兒。吞噬細胞的吞噬作用吞噬細胞：存在于血液、體液和組織中，能吞噬、殺死和消化病原菌的白細胞。多形核白細胞（polymorphonuclearleukocyte,PMN）；粒細胞（granulocyte）：產生于骨髓,完全成熟后進入血流,是一類活動非常積極的重要細胞。急性炎癥反應中的重要吞噬細胞。包括嗜中性粒細胞（neutrophil）；嗜堿性粒細胞（basophil）；嗜酸性粒細胞（eosinophil）。35華東理工大學《微生物學教程》上課講義巨噬細胞（macrophage,M.）：由骨髓干細胞分化而來,在組織中分布廣；肝臟、肺、網狀結締組織。吞噬和殺菌作用抗原遞呈作用：通過吞噬、處理和傳遞，對外來抗原物質進行加工，以適應激活淋巴細胞的需要；免疫調節(jié)作用：在外來抗原刺激下，產生多種可溶性生物活性物質，進行免疫調節(jié)；抗癌作用。炎癥反應：炎癥（inflammation）：機體對病原體的侵入或其他損傷的一種保護反應，在相應部位出現(xiàn)紅、腫、熱、痛和功能障礙。是病理過程，也是免疫反應。正常體液或組織中的抗菌物質：補體（complement）；干擾素（interferons,IFNs）補體：是血清中的正常成分，有補充抗體作用的能力。有九種不同的成分C1，C2，C3，C4，C5，C6，C7，C8，C9；C1包括C1q，C1r，C1s。被抗原抗體復合物激活后，可溶解和殺傷細胞，增強吞噬作用。動員大量吞噬細胞聚集在炎癥部位；血流的加速使血液中抗菌因子和抗體發(fā)生局部濃縮；死亡的宿主細胞堆積可釋放一部分抗菌物質；炎癥中心部位氧濃度下降和乳酸濃度提高，可抑制多種病原體的生長；炎癥部位體溫的升高可降低某些病原體的繁殖速度。36華東理工大學《微生物學教程》上課講義第三節(jié)特異性免疫特異性免疫（specificimmunity）獲得性免疫（acquiredimmunity）適應性免疫（adaptiveimmunity）：機體針對某一種或一類微生物或其產物所產生的特異性抵抗力，是后天獲得的。免疫應答（immuneresponse）：發(fā)生在活生物體內的特異性免疫的系列反應過程。是抗原、抗體的特異性反應?？乖╝ntigen,Ag）；免疫原（immunogen）：能刺激誘導機體發(fā)生免疫應答并能與相應抗體或T淋巴細胞受體發(fā)生特異性免疫反應的大分子物質。免疫原性(immunogenicity)；抗原性（antigenicity）。免疫反應性（immunoreactivity）；反應原性(reactinogenicity)。半抗原（hapten）；不完全抗原（incompleteantigen）：只有反應原性，沒有免疫性。完全抗原由兩部分組成：載體(carrier):化學本質為蛋白質；半抗原?？乖幕咎匦裕壕哂幸欢ɑ瘜W組成和結構的大分子物質。異物性（foreignness）：抗原的理化性質與其所刺激的機體的自身物質理化性質之間的差異程度特異性：由分子表面上特定化學基團所決定（抗原決定簇，antigenicdeterminant）?？贵w(antibody)：高等動物體在抗原物質的刺激下，由漿細胞產生的一類能與相應抗原在體內外發(fā)生特異性結合的免疫球蛋白?？箍贵w（antiantibody）:具有抗體功能的抗原刺激機體產生的相應的抗體。37華東理工大學《微生物學教程》上課講義抗體的結構五類抗體：IgG，IgA，IgM，IgD，IgE。

38華東理工大學《微生物學教程》上課講義抗體形成的規(guī)律：兩次應答規(guī)律:初次免疫應答(primaryimmuneresponse)；再次免疫應答(secondaryimmuneresponse)?；貞浄磻贵w出現(xiàn)的順序:IgM最早出現(xiàn)，IgA最晚出現(xiàn)。影響抗體形成的因素：抗原：是否按抗體形成的規(guī)律（親緣關系，注射次數)；機體：本身機體的差異。第四節(jié)免疫學方法及其應用抗原抗體反應的一般規(guī)律:特異性：鑰匙和鎖；可逆性：Ag+Ab←→Ag·Ab；定比性；階段性:特異性結合階段，可見反應階段；條件依賴性影響抗原抗體間反應的因素:電解質溫度:溫度上升，促進分子運動，增加抗原抗體的碰撞機會；但溫度過高，抗原抗體解離、變性、破壞。一般最適溫度為37℃PH:蛋白質為兩性電離性質，Ig的等電點為PH=5～5.5。一般抗原抗體反應的PH為6～8?？乖贵w