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1、江南大學(xué)微生物(發(fā)酵)筆記本科筆記緒論第一節(jié)：微生物學(xué)的研究對象與任務(wù)一、“微生物”的含義（什么是微生物）非分類學(xué)上名詞，來自法語“Microbe”一詞。是形體微小、單細(xì)胞或個體結(jié)構(gòu)簡單的多細(xì)胞、甚或無細(xì)胞結(jié)構(gòu)的低等生物的通稱。（插入）二、生物分界（微生物在生物界的位置）1、兩界系統(tǒng)（亞里斯多德）動物界Animalia：不具細(xì)胞壁，可運(yùn)動，不行光合作用。植物界Plantae：具有細(xì)胞壁，不運(yùn)動，可行光合作用。三界：原生生物界Protista：（E.H.Haeckel,1866年提出）2、五界系統(tǒng)R.H.Whitakker,Science,163
2、:150-160,1969原核生物界Monera：細(xì)菌、放線菌等原生生物界Protista：藻類、原生動物、粘菌等真菌界Fungi：酵母、霉菌動物界Animalia：植物界Plantae：五界系統(tǒng)是以細(xì)胞結(jié)構(gòu)分化的等級以及和光合、吸收、攝食這三種主要營養(yǎng)方式有關(guān)的組織類型為基礎(chǔ)的。六界：加上病毒界。3、三界（域）系統(tǒng)Woese用寡核苷酸序列編目分析法對60多株細(xì)菌的16SrRNA序列進(jìn)行比較后，驚奇地發(fā)現(xiàn)：產(chǎn)甲烷細(xì)菌完全沒有作為細(xì)菌特征的那些序列，于是提出了生命的第三種形式--古細(xì)菌(archaebacteria)。隨后他又對包括某些真核生物在
3、內(nèi)的大量菌株進(jìn)行了16SrRNA(18SrRNA)序列的分析比較，又發(fā)現(xiàn)極端嗜鹽菌和極端嗜酸嗜熱菌也和產(chǎn)甲烷細(xì)菌一樣，具有既不同其他細(xì)菌也不同于其核生物的序列特征，而它們之間則具有許多共同的序列特征。于是提出將生物分成為三界(Kingdom)(后來改稱三個域)：古細(xì)菌、真細(xì)菌(Eubacteria)和真核生物(Eukaryotes)。1990年，他為了避免把古細(xì)菌也看作是細(xì)菌的一類，他又把三界(域)改稱為：Bacteria(細(xì)菌)、Archaea(古生菌)和Eukarya(真核生物)。并構(gòu)建了三界(域)生物的系統(tǒng)樹。四、微生物特點生命基本特征：
4、生命通過它的耐久性、適應(yīng)性、它的生長及修復(fù)的能力和它的繁殖而延續(xù)下去，這是生命的基本的和普遍的特征。新陳代謝，包括外部的和內(nèi)部的，是一切生命的另一基本特征?？刂婆c調(diào)節(jié)，是生命的又一基本特征。體積小、比表面積大大小以um計，但比表面積（表面積/體積）大，（插入表），必然有一個巨大的營養(yǎng)吸收，代謝廢物排泄和環(huán)境信息接受面。這一特點也是微生物與一切大型生物相區(qū)別的關(guān)鍵所在。特點1舉例乳酸桿菌：120，000雞蛋：1.5人（200磅）：0.32、吸收多、轉(zhuǎn)化快這一特性為高速生長繁殖和產(chǎn)生大量代謝物提供了充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。特點2舉例重量相同下：乳酸菌：1小
5、時可分解其體重1000至10000倍乳糖。人：2.5×105小時消耗自身體重1000倍乳糖。3、生長旺、繁殖快極高生長繁殖速度，如E.coli20-30分鐘分裂一次，若不停分裂，48小時2.2×1043菌數(shù)增加，營養(yǎng)消耗，代謝積累，限制生長速度。這一特性可在短時間內(nèi)把大量基質(zhì)轉(zhuǎn)化為有用產(chǎn)品，縮短科研周期。也有不利一面，如疾病、糧食霉變。4、適應(yīng)強(qiáng)、易變異極其靈活適應(yīng)性，對極端環(huán)境具有驚人的適應(yīng)力。遺傳物質(zhì)易變異。5、分布廣、種類多分布區(qū)域廣，分布環(huán)境廣。生理代謝類型多，代謝產(chǎn)物種類多，種數(shù)多。五、微生物作用1、在自然界物質(zhì)循環(huán)中作用2、空氣與水
6、凈化，污水處理3、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)：菌體，代謝產(chǎn)物，代謝活動4、對生命科學(xué)的貢獻(xiàn)六、分支學(xué)科根據(jù)不同研究領(lǐng)域和不同研究對象劃分第二節(jié)、微生物學(xué)發(fā)展簡史“科學(xué)的歷史就是科學(xué)本身?！薄璧轮袊糯莆幕?，“儀狄作酒，禹飲而甘之。”《書經(jīng)》“若作酒醴，爾惟曲蘗（nie）”《齊民要術(shù)》提倡輪作制。宋真宗時代（公元998-1022）種痘防天花。二、國外微生物學(xué)發(fā)展1、微生物的發(fā)現(xiàn)——形態(tài)學(xué)時期AntonyVanLeeuwenhock，1632-1723第一個報告自己觀察的人。他觀察了幾乎每一個想看到的東西，雨水、污水、血液、體液、酒、醋、牙垢等，發(fā)現(xiàn)了微生物
7、，稱為“微動體”。2、微生物學(xué)的奠基——生理學(xué)時期LouisPasteur，1822-1895他的一生給人類生活帶來了史無前例的影響。（1）證實了微生物活動和否定了微生物自然發(fā)生學(xué)說。（2）免疫學(xué)——預(yù)防種痘（3）發(fā)酵的研究（4）其他貢獻(xiàn)否定自生說關(guān)于自然發(fā)生的爭論：自然發(fā)生說（無生源說）：認(rèn)為微小動物是從無生命的物質(zhì)自然發(fā)生的。生源說：認(rèn)為微小動物是從微小動物的“種子”或“胚”形成的，“種子”或“胚”存在于空氣中。已進(jìn)行的實驗：1665年，F(xiàn)racescoRedi腐肉生蛆實驗，否定了動物自生說。Spallanzani實驗，充分加熱的有機(jī)汁液中
8、長出微生物原因是由于空氣將微生物帶進(jìn)了汁液，因而采取完全密封隔絕的封閉法。18世紀(jì)末發(fā)現(xiàn)o2，意識到o2是動物生活必需一種氣體。Pasteur實驗1、
