① 微生物怎麼定義的
微生物是一切肉眼看不見或看不清楚的微小生物的總稱．人們通常要藉助光學顯微鏡或者電子顯微鏡才能看清它們的形態和結構.
對於蘑菇，只是人們的習慣分類罷了．
微生物：原核生物，真核生物（原生生物，真菌），非細胞生物等
原核生物：細菌，藍藻，防線菌，支原體，衣原體，立克次氏體等．
原生生物：原生動物（變形蟲，喇叭蟲等），原生植物（衣藻等）等單細胞真核生物．
真菌：酵母菌，黴菌，木耳，蘑菇等．
非細胞生物主要是病毒和亞病毒等．
② 學檢驗微生物名詞解釋
標准株：即標准菌株。在給某細菌定名，分類作記載和發表時，為了使定名准確和作為分類概念的准則，以純粹活菌（可繁殖）狀態所保存的菌種。每種標准株的特性，可以在《伯傑氏細菌鑒定手冊》和《真菌鑒定手冊》中找到。標准株一般在中檢所購買。
外毒素：外毒素是指某些病原菌生長繁殖過程中分泌到菌體外的一種代謝產物，為次級代謝產物。其主要成分為可溶性蛋白質。許多革蘭氏陽性菌及部分革蘭氏陰性菌等均能產生外毒素。外毒素不耐熱、不穩定、抗原性強，可刺激機體產生抗毒素，可中和外毒素，用作治療。
這個網路裡面有。
抗鏈O ：ASO
抗溶血性鏈球菌「O」（Anti-Streptolysin 「O」；ASO）是A族溶血性鏈球菌的重要代謝產物之一，它是一種具有溶血活性的蛋白質，能溶解人及一些動物的紅細胞，同時溶血性鏈球菌「O」具有抗原性，能刺激機體產生相應的抗體，稱為ASO
（備註：【參 考 值】 1:400及以下為陰性0-200IU/mL (免疫比濁法)
【臨床意義】診斷溶血性鏈球菌感染症（增加），活動性風濕熱，猩紅熱，丹毒等均可增高。1）ASO俗稱抗「O」，測定其效價可知病人最近或以前有無溶血性鏈球菌感染。鑒於A組溶血性鏈球菌感染相當常見，故正常人能測到ASO的低滴度，但一般在500u以下。 2）ASO增高，常見於急性咽炎等上呼吸道感染，兒童多見。還可見於皮膚急軟組織感染。 3）風濕性心肌炎、心包炎、風濕性關節炎，急性腎小球腎炎，ASO滴度升高。多次檢驗所呈現的趨勢與病情平行，如漸漸下降提示病情好轉。 4）A組溶血性鏈球菌所致敗血症、菌血症心內膜炎等ASO均可升高。
注意事項： 1）不能認為ASO升高就是風濕病，須結合臨床症狀考慮。但ASO升高的各種致病因素中與A組溶血性鏈球菌最密切相關。 2）人體感染A組溶血性鏈球菌後ASO上升在4-6周內達到高峰，然後在血清中ASO升高可達數月至數年。故一次檢查尚難肯定是否為最近感染所致，須多次檢查，觀察變化動態。在風濕熱病人感染後4-6周，有80%可見ASO升高，常伴有血沉增快及白細胞增多，有助於鑒別診斷。近期建立的A群溶血性鏈球菌胞外產物的抗鏈酶試驗（ASZ），比單測ASO陽性率高。對於診斷ASO不增高的急性風濕熱和急性腎小球腎炎病人有助。 3）免疫機制不全及大量使用腎上腺皮質激素者，鏈球菌感染後ASO可不升高。）
干擾素：干擾素（IFN）是一種廣譜抗病毒劑，並不直接殺傷或抑制病毒，而主要是通過細胞表面受體作用使細胞產生抗病毒蛋白，從而抑制乙肝病毒的復制；同時還可增強自然殺傷細胞（NK細胞）、巨噬細胞和T淋巴細胞的活力，從而起到免疫調節作用，並增強抗病毒能力干擾素是一組具有多種功能的活性蛋白質（主要是糖蛋白），是一種由單核細胞和淋巴細胞產生的細胞因子。它們在同種細胞上具有廣譜的抗病毒、影響細胞生長，以及分化、調節免疫功能等多種生物活性
這個網路有。
基礎培養基的配置方法：這個問題太籠統了，基礎培養基有基礎培養基如普通肉湯培養基和普通瓊脂培養基，1％蛋白腖水培養基等屬於此類。具體那種？寫詳細操作方法及注意事項？非常多。
沙門菌的檢查過程：不知道你檢食品還是葯品，檢驗葯品有中國葯典做標准，檢驗食品有食品安 食品微生物學檢驗標准匯編做標准。你可以在做下相關功課。
HBV-DNA即是乙肝病毒的脫氧核糖核酸（即乙肝病毒基因）。 HBV-DNA是HBV感染最直接、特異性強和靈敏性高的指標，HBV-DNA陽性，提示HBV復制和有傳染性。HBV-DNA越高表示病毒復制越厲害，傳染性強。乙肝病毒檢測有兩個意義，一個是乙肝病毒DNA定性檢測，一個是定量檢測，另外還有一個是基因分形和耐葯的變異，定性檢測比定量要求高，在這點國內是比較忽視的。 還有定量的問題，強調用干擾素和核苷類似物進行抗病毒治療，無論是哪一種葯物的治療，乙型肝炎病毒的滴度和陰轉都是考核抗病毒治療的硬性指標，所以這項檢測指標是非常重要的，而且在很多葯物治療過程中，乙肝病毒DNA下降的速度和幅度對於抗病毒治療應達的療效具有重要的預測價值，所以是非常重要的。第三點要對乙肝病毒進行基因分形和耐葯變異問題測定，比如說有的病人服葯之後從陰性轉成陽性，還有乙肝病毒DNA的升高，這樣的病人要充分重視是否產生了耐葯變異，這個檢測對醫生更換葯物或者更換治療方案是非常有關系的。
大部分網路上都有。我這借花獻佛了。
③ 什麼是微生物
現代定義：微生物是一切肉眼看不見或看不清的微小生物的總稱。 形體微小，結構簡單，通常要用光學顯微鏡和電子顯微鏡才能看清楚的生物，統稱為微生物。 （但有些微生物是可以看見的，像屬於真菌的蘑菇、靈芝等。）
特點
個體微小,一般<0.1mm。 構造簡單,有單細胞的,簡單多細胞的,非細胞的。進化地位低,大多依靠有機物維持生命。
分類
原核類: 三菌,三體。 三菌：細菌、藍細菌、放線菌 三體：支原體、衣原體、立克次氏體 真核類: 真菌,原生動物,顯微藻類。 非細胞類: 病毒,亞病毒 ( 類病毒,擬病毒,朊病毒)。
五大共性：
體積小,面積大； 吸收多,轉化快 微生物
； 生長旺,繁殖快； 適應強,易變異； 分布廣,種類多。
編輯本段類群
種類 原核：細菌、放線菌、螺旋體、支原體、立克次氏體、衣原體。 真核：真菌
、藻類、原生動物。 非細胞類：病毒和亞病毒。 一般地，在中國大陸地區的教科書中，均將微生物劃分為以下8大類： 細菌、病毒、真菌、放線菌、立克次體、支原體、衣原體、螺旋體。
細菌
(1)定義:一類細胞細短,結構簡單,胞壁堅韌,多以二分裂方式繁殖和水生性強的原核生物 (2)分布:溫暖,潮濕和富含有機質的地方 (3)結構:主要是單細胞的原核生物,有球形,桿形,螺旋形 基本結構：細胞膜 細胞壁 細胞質 核質 特殊結構：莢膜、鞭毛、菌毛、芽胞 (4)繁殖: 主要以二分裂方式進行繁殖的 (5)菌落: 單個細菌用肉眼是看不見的,當單個或少數細菌在固體培養基上大量繁殖時,便會形成一個肉眼可見的,具有一定形態結構的子細胞群落. 菌落是菌種鑒定的重要依據.不同種類的細菌菌落的大小,形狀光澤度顏色硬度透明度都不同.
放線菌
(1)定義:一類主要成菌絲狀生長和以孢子繁殖的陸生性較強的原核生物
(2)分布:含水量較低,有機物較豐富的,呈微鹼性的土壤中 (3)形態構造:主要由菌絲組成,包括基內菌絲和氣生菌絲(部分氣生菌絲可以成熟分化為孢子絲,產生孢子) (4)繁殖:通過形成無性孢子的形式進行無性繁殖 無性繁殖 有性繁殖 (5)菌落:在固體培養基上:乾燥,不透明,表面呈緻密的絲絨狀,彩色乾粉
病毒
(1) 定義:一類由核酸和蛋白質等少數幾種成分組成的「非細胞生物」,但是它的生存必須依賴於活細胞. (2)結構:[font class="Apple-style-span" style="font-family: -webkit-monospace; font-size: 13px; line-height: normal; white-space: pre-wrap; "]蛋白質衣殼以及核酸（核酸為DNA或RNA）[/font] (3)大小:一般直徑在100nm左右，最大的病毒直徑為200nm的牛痘病毒，最小的病毒直徑為28nm的脊髓灰質炎病毒 (4)增殖:病毒的生命活動中一個顯著的特點為寄生性。病毒只能寄生在某種特定的活細胞內才能生活。並利用會宿主細胞內的環境及原料快速復制增值。在非寄生狀態時呈結晶狀，不能進行獨立的代謝活動。以 噬菌體為例: 吸附→DNA注入→復制、合成→組裝→釋放 噬菌體侵染細菌過程示意圖
編輯本段微生物的特點
微生物的化學組成
C,H,O,N,P,S以及其他元素
微生物的營養物質
1 水和無機鹽 2 碳源:凡能為微生物提供生長繁殖所需碳元素的營養物質 來源 作用 3氮源:凡能為微生物提供所必需氮元素的營養物質 來源 作用:主要用於合成蛋白質,核酸以及含氮的代謝產物 4 能源:能為微生物生命活動提供最初能源來源的營養物質或輻射能
根據碳源和能源分類
5生長因子:微生物生長不可缺少的微量有機物
能引起人和動物致病的微生物叫病源微生物，有八大類： 1.真菌:引起皮膚病。深部組織上感染。 2放線菌：皮膚，傷口感染。 3螺旋體：皮膚病，血液感染 如梅毒，鉤端螺旋體病。 4細菌：皮膚病化膿，上呼吸道感染 ，泌尿道感染，食物中毒，敗血壓症，急性傳染病等。 5立克次氏體：斑疹傷寒等。 6衣原體：沙眼，泌尿生殖道感染。 7病毒：肝炎，乙型腦炎，麻疹，艾滋病等。 8支原體：肺炎，尿路感染。 生物界的微生物達幾萬種，大多數對人類有益，只有一少部份能致病。有些微生物通常不致病，在特定環境下能引起感染稱條件致病菌。 能引起食品變質，腐敗，正因為它們分解自然界的物體，才能完成大自然的物質循環。
微生物的作用
微生物對人類最重要的影響之一是導致傳染病的流行。在人類疾病中有50％是由病毒引起。世界衛生組織公布資料顯示：傳染病的發病率和病死率在所有疾病中占據第一位。微生物導致人類疾病的歷史，也就是人類與之不斷斗爭的歷史。在疾病的預防和治療方面，人類取得了長足的進展，但是新現和再現的微生物感染還是不斷發生，像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治療葯物。一些疾病的致病機制並不清楚。大量的廣譜抗生素的濫用造成了強大的選擇壓力，使許多菌株發生變異，導致耐葯性的產生，人類健康受到新的威脅。一些分節段的病毒之間可以通過重組或重配發生變異，最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都與前次導致感染的株型發生了變異，這種快速的變異給疫苗的設計和治療造成了很大的障礙。而耐葯性結核桿菌的出現使原本已近控制住的結核感染又在世界范圍內猖獗起來。 微生物千姿百態，有些是腐敗性的，即引起食品氣味和組織結構發生不良變化。當然有些微生物是有益的，它們可用來生產如乳酪，麵包，泡菜，啤酒和葡萄酒。微生物非常小，必須通過顯微鏡放大約1000 倍才能看到。比如中等大小的細菌，1000個疊加在一起只有句號那麼大。想像一下一滴牛奶，每毫升腐敗的牛奶中約有5千萬個細菌，或者講每誇脫牛奶中細菌總數約為50億。也就是一滴牛奶中可能含有50 億個細菌。 微生物能夠致病，能夠造成食品、布匹、皮革等發霉腐爛，但微生物也有有益的一面。最早是弗萊明從青黴菌抑制其它細菌的生長中發現了青黴素，這對醫葯界來講是一個劃時代的發現。後來大量的抗生素從放線菌等的代謝產物中篩選出來。抗生素的使用在第二次世界大戰中挽救了無數人的生命。一些微生物被廣泛應用於工業發酵，生產乙醇、食品及各種酶制劑等；一部分微生物能夠降解塑料、處理廢水廢氣等等，並且可再生資源的潛力極大，稱為環保微生物；還有一些能在極端環境中生存的微生物，例如：高溫、低溫、高鹽、高鹼以及高輻射等普通生命體不能生存的環境，依然存在著一部分微生物等等。看上去，我們發現的微生物已經很多，但實際上由於培養方式等技術手段的限制，人類現今發現的微生物還只佔自然界中存在的微生物的很少一部分。 微生物間的相互作用機制也相當奧秘。例如健康人腸道中即有大量細菌存在，稱正常菌群，其中包含的細菌種類高達上百種。在腸道環境中這些細菌相互依存，互惠共生。食物、有毒物質甚至葯物的分解與吸收，菌群在這些過程中發揮的作用，以及細菌之間的相互作用機制還不明了。一旦菌群失調，就會引起腹瀉。 隨著醫學研究進入分子水平，人們對基因、遺傳物質等專業術語也日漸熟悉。人們認識到，是遺傳信息決定了生物體具有的生命特徵，包括外部形態以及從事的生命活動等等，而生物體的基因組正是這些遺傳信息的攜帶者。因此闡明生物體基因組攜帶的遺傳信息，將大大有助於揭示生命的起源和奧秘。在分子水平上研究微生物病原體的變異規律、毒力和致病性，對於傳統微生物學來說是一場革命。 以人類基因組計劃為代表的生物體基因組研究成為整個生命科學研究的前沿，而微生物基因組研究又是其中的重要分支。世界權威性雜志《科學》曾將微生物基因組研究評為世界重大科學進展之一。通過基因組研究揭示微生物的遺傳機制，發現重要的功能基因並在此基礎上發展疫苗，開發新型抗病毒、抗細菌、真菌葯物，將對有效地控制新老傳染病的流行，促進醫療健康事業的迅速發展和壯大! 從分子水平上對微生物進行基因組研究為探索微生物個體以及群體間作用的奧秘提供了新的線索和思路。為了充分開發微生物（特別是細菌）資源，1994年美國發起了微生物基因組研究計劃（MGP）。通過研究完整的基因組信息開發和利用微生物重要的功能基因，不僅能夠加深對微生物的致病機制、重要代謝和調控機制的認識，更能在此基礎上發展一系列與我們的生活密切相關的基因工程產品，包括：接種用的疫苗、治療用的新葯、診斷試劑和應用於工農業生產的各種酶制劑等等。通過基因工程方法的改造，促進新型菌株的構建和傳統菌株的改造，全面促進微生物工業時代的來臨。 工業微生物涉及食品、制葯、冶金、采礦、石油、皮革、輕化工等多種行業。通過微生物發酵途徑生產抗生素、丁醇、維生素C以及一些風味食品的制備等；某些特殊微生物酶參與皮革脫毛、冶金、採油采礦等生產過程，甚至直接作為洗衣粉等的添加劑；另外還有一些微生物的代謝產物可以作為天然的微生物殺蟲劑廣泛應用於農業生產。通過對枯草芽孢桿菌的基因組研究，發現了一系列與抗生素及重要工業用酶的產生相關的基因。乳酸桿菌作為一種重要的微生態調節劑參與食品發酵過程，對其進行的基因組學研究將有利於找到關鍵的功能基因，然後對菌株加以改造，使其更適於工業化的生產過程。國內維生素C兩步發酵法生產過程中的關鍵菌株氧化葡萄糖酸桿菌的基因組研究，將在基因組測序完成的前提下找到與維生素C生產相關的重要代謝功能基因，經基因工程改造，實現新的工程菌株的構建，簡化生產步驟，降低生產成本，繼而實現經濟效益的大幅度提升。對工業微生物開展的基因組研究，不斷發現新的特殊酶基因及重要代謝過程和代謝產物生成相關的功能基因，並將其應用於生產以及傳統工業、工藝的改造，同時推動現代生物技術的迅速發展。 據資料統計，全球每年因病害導致的農作物減產可高達20％，其中植物的細菌性病害最為嚴重。除了培植在遺傳上對病害有抗性的品種以及加強園藝管理外，似乎沒有更好的病害防治策略。因此積極開展某些植物致病微生物的基因組研究，認清其致病機制並由此發展控制病害的新對策顯得十分緊迫。 經濟作物柑橘的致病菌是國際上第一個發表了全序列的植物致病微生物。還有一些在分類學、生理學和經濟價值上非常重要的農業微生物，例如：胡蘿卜歐文氏菌、植物致病性假單胞菌以及中國正在開展的黃單胞菌的研究等正在進行之中。日前植物固氮根瘤菌的全序列也剛剛測定完成。借鑒已經較為成熟的從人類病原微生物的基因組學信息篩選治療性葯物的方案，可以嘗試性地應用到植物病原體上。特別像柑橘的致病菌這種需要昆蟲媒介才能完成生活周期的種類，除了殺蟲劑能阻斷其生活周期以外，只能通過遺傳學研究找到毒力相關因子，尋找抗性靶位以發展更有效的控制對策。固氮菌全部遺傳信息的解析對於開發利用其固氮關鍵基因提高農作物的產量和質量也具有重要的意義。 在全面推進經濟發展的同時，濫用資源、破壞環境的現象也日益嚴重。面對全球環境的一再惡化，提倡環保成為全世界人民的共同呼聲。而生物除污在環境污染治理中潛力巨大，微生物參與治理則是生物除污的主流。微生物可降解塑料、甲苯等有機物；還能處理工業廢水中的磷酸鹽、含硫廢氣以及土壤的改良等。微生物能夠分解纖維素等物質，並促進資源的再生利用。對這些微生物開展的基因組研究，在深入了解特殊代謝過程的遺傳背景的前提下，有選擇性的加以利用，例如找到不同污染物降解的關鍵基因，將其在某一菌株中組合，構建高效能的基因工程菌株，一菌多用，可同時降解不同的環境污染物質，極大發揮其改善環境、排除污染的潛力。美國基因組研究所結合生物晶元方法對微生物進行了特殊條件下的表達譜的研究，以期找到其降解有機物的關鍵基因，為開發及利用確定目標。 在極端環境下能夠生長的微生物稱為極端微生物，又稱嗜極菌。嗜極菌對極端環境具有很強的適應性，極端微生物基因組的研究有助於從分子水平研究極限條件下微生物的適應性，加深對生命本質的認識。 有一種嗜極菌，它能夠暴露於數千倍強度的輻射下仍能存活，而人類一個劑量強度就會死亡。該細菌的染色體在接受幾百萬拉德a射線後粉碎為數百個片段，但能在一天內將其恢復。研究其DNA修復機制對於發展在輻射污染區進行環境的生物治理非常有意義。開發利用嗜極菌的極限特性可以突破當前生物技術領域中的一些局限，建立新的技術手段，使環境、能源、農業、健康、輕化工等領域的生物技術能力發生革命。來自極端微生物的極端酶，可在極端環境下行使功能，將極大地拓展酶的應用空間，是建立高效率、低成本生物技術加工過程的基礎，例如PCR技術中的TagDNA聚合酶、洗滌劑中的鹼性酶等都具有代表意義。極端微生物的研究與應用將是取得現代生物技術優勢的重要途徑，其在新酶、新葯開發及環境整治方面應用潛力極大。
編輯本段貢獻
現代生物學的若干基礎性的重大發現與理論，是在研究微生物的過程中或以微生物為實驗材料與工具取得的。這些理論包括：證明DNA（脫氧核糖核酸）是遺傳信息的載體（三大經典實驗：肺炎球菌的轉化實驗、噬菌體實驗、植物病毒的重組實驗）。DNA的半保留復制方式（雙螺旋的每一條子鏈分別、都是復制模板）。遺傳密碼子的解讀（64個密碼子各對應20種氨基酸及終止信號的哪一種）。基因的轉錄調節（operon, promoter, operator, repressor, activator的概念與調節方式）。信使RNA的翻譯調節（terminator）等等……。 現在，很多常用、通用的生物學研究技術依賴於微生物，比如：分子克隆重組蛋白在細菌或酵母中的表達。很多醫學技術也依賴於微生物，比如：以病毒為載體的基因治療。
編輯本段基因因素
農業微生物基因組研究認清致病機制發展控制病害的新對策。據資料統計，全球每年因病害導致的農作物減產可高達20％，其中植物的細菌性病害最為嚴重。除了培植在遺傳上對病害有抗性的品種以及加強園藝管理外，似乎沒有更好的病害防治策略。因此積極開展某些植物致病微生物的基因組研究，認清其致病機制並由此發展控制病害的新對策顯得十分緊迫。經濟作物柑橘的致病菌是國際上第一個發表了全序列的植物致病微生物。還有一些在分類學、生理學和經濟價值上非常重要的農業微生物，例如：胡蘿卜歐文氏菌、植物致病性假單胞菌以及我國正在開展的黃單胞菌的研究等正在進行之中。 日前植物固氮根瘤菌的全序列也剛剛測定完成。借鑒已經較為成熟的從人類病原微生物的基因組學信息篩選治療性葯物的方案，可以嘗試性地應用到植物病原體上。特別像柑橘的致病菌這種需要昆蟲媒介才能完成生活周期的種類，除了殺蟲劑能阻斷其生活周期以外，只能通過遺傳學研究找到毒力相關因子，尋找抗性靶位以發展更有效的控制對策。固氮菌全部遺傳信息的解析對於開發利用其固氮關鍵基因提高農作物的產量和質量也具有重要的意義。 環境保護微生物基因組研究找到關鍵基因降解不同污染物。在全面推進經濟發展的同時，濫用資源、破壞環境的現象也日益嚴重。面對全球環境的一再惡化，提倡環保成為全世界人民的共同呼聲。而生物除污在環境污染治理中潛力巨大，微生物參與治理則是生物除污的主流。微生物可降解塑料、甲苯等有機物；還能處理工業廢水中的磷酸鹽、含硫廢氣以及土壤的改良等。 微生物能夠分解纖維素等物質，並促進資源的再生利用。對這些微生物開展的基因組研究，在深入了解特殊代謝過程的遺傳背景的前提下，有選擇性的加以利用，例如找到不同污染物降解的關鍵基因，將其在某一菌株中組合，構建高效能的基因工程菌株，一菌多用，可同時降解不同的環境污染物質，極大發揮其改善環境、排除污染的潛力。美國基因組研究所結合生物晶元方法對微生物進行了特殊條件下的表達譜的研究，以期找到其降解有機物的關鍵基因，為開發及利用確定目標。極端環境微生物基因組研究深入認識生命本質應用潛力極大。在極端環境下能夠生長的微生物稱為極端微生物，又稱嗜極菌。嗜極菌對極端環境具有很強的適應性，極端微生物基因組的研究有助於從分子水平研究極限條件下微生物的適應性，加深對生命本質的認識。有一種嗜極菌，它能夠暴露於數千倍強度的輻射下仍能存活，而人類一個劑量強度就會死亡。該細菌的染色體在接受幾百萬拉德a射線後粉碎為數百個片段，但能在一天內將其恢復。研究其DNA修復機制對於發展在輻射污染區進行環境的生物治理非常有意義。開發利用嗜極菌的極限特性可以突破當前生物技術領域中的一些局限，建立新的技術手段，使環境、能源、農業、健康、輕化工等領域的生物技術能力發生革命。來自極端微生物的極端酶，可在極端環境下行使功能，將極大地拓展酶的應用空間，是建立高效率、低成本生物技術加工過程的基礎，例如PCR技術中的TagDNA聚合酶、洗滌劑中的鹼性酶等都具有代表意義。極端微生物的研究與應用將是取得現代生物技術優勢的重要途徑，其在新酶、新葯開發及環境整治方面應用潛力極大。
編輯本段微生物在整個生命世界中的地位
當人類在發現和研究微生物之前，把一切生物分成截然不同的兩大界－動物界和植物界。隨著人們對微生物認識的逐步深化，從兩界系統經歷過三界系統、四界系統、五界系統甚至六界系統，直到20世紀70年代後期，美國人Woese等發現了地球上的第三生命形式－古菌，才導致了生命三域學說的誕生。該學說認為生命是由古菌域（Archaea）、細菌域（Bacteria）和真核生物域（Eucarya）所構成。在圖示「生物的系統進化樹」中，左側的黃色分枝是細菌域；中間的褐色和紫色分枝是古菌域；右側的綠色分枝是真核生物域。 古菌域包括嗜泉古菌界（Crenarchaeota）、廣域古菌界（Euryarchaeota）和初生古菌界（Korarchaeota）；細菌域包括細菌、放線菌、藍細菌和各種除古菌以外的其它原核生物；真核生物域包括真菌、原生生物、動物和植物。除動物和植物以外，其它絕大多數生物都屬微生物范疇。由此可見，微生物在生物界級分類中佔有特殊重要的地位。 生命進化一直是人們關注的熱點。Brown等依據平行同源基因構建的「Cenancestor」生命進化樹，認為生命的共同祖先Cenancestor是一個原生物。原生物在進化過程中產生兩個分支，一個是原核生物（細菌和古菌），一個是原真核生物，在之後的進化過程中細菌和古菌首先向不同的方向進化，然後原真核生物經吞食一個古菌，並由古菌的DNA取代寄主的RNA基因組而產生真核生物。 從進化的角度，微生物是一切生物的老前輩。如果把地球的年齡比喻為一年的話，則微生物約在3月20日誕生，而人類約在12月31日下午7時許出現在地球上。
編輯本段生物形成
目前，有關生命起源最為堅實的證據還是來自於地球，科學家們一直在尋找地球上最古老的生命化石。從已得到的非常稀少的化石推算，地球生命出現在35億年前，之後地球在漫長的歲月中經歷了劇烈的火山活動和地質變遷，徹底地改變了模樣，尋找古老生命化石並非易事。值得慶幸的是，在非洲、澳大利亞和格陵蘭島等地還是發現了35億年形成的火山熔岩和沉積燧石，最早的生命被凝固在這些岩石內。 盡管人們對生命起源有不同的看法，但有一點是一致的，那就是最早生命的誕生必須有水。正因如此，人們發現木星的一顆衛星表面覆蓋大量冰時，自然會聯想起是否存在有生命的可能。就地球而言，最早的生命肯定起源自海洋。科學家認為海水能溶解許多物質，這些物質的分子在水中不停地碰撞和結合，極有可能產生一些大而復雜的生命誕生所必需的大分子物質。由於合成這樣的大分子物質需要巨大的能量，而這種能量很可能來自海底的火山活動，為此，科學家將探索的目光瞄向海底的火山。 1977年，海洋生物學家在海底火山口附近發現了生物，盡管火山口附近的水溫高達350℃，生命卻依然生機勃勃。在火山附近的熱水中生活著巨蛤、貽貝、有孔線蟲和其他一些說不出名的生物，它們不需要陽光，僅僅依靠海水中的硫化物作為能量。 令人稱奇的是，海底的活火山口會不斷向外噴射出黑色的液體，就像股股的黑色煙霧裊裊上升，科學家將這一景觀稱之為「黑色煙霧」。 「黑色煙霧」的形成似乎非常簡單，活火山通過地殼的裂縫不時向外噴射熔岩，熔岩遇到低溫的海水立即冷卻下來，使得噴射口處熔岩凝固成像「煙囪」一樣。火山噴發時，海水不斷地通過縫隙流入「煙囪」，由於「煙囪」內溫度極高，海水會在極短的時間內急劇升高到1000℃左右。在極度的高壓下，海水無法變為氣體，這樣，極度高溫的海水就會與周圍的岩石發生作用，使岩石內含有的硫化鐵、硫化鋅和硫酸鈣等礦物質溶解在水中。然後含有大量礦物質的海水隨著熔岩一起從「煙囪」口噴射出來，遇到冰冷的海水時，這些硫化物又形成黑色的沉澱物，隨著水流上升，就形成所謂的「黑色煙霧」。 「黑色煙霧」大小不一，多數高度為10米，最高的「黑煙」可高達13米，「黑煙」直徑也從30厘米到1米不等。 認為生命起源於海洋的科學家相信，「黑色煙霧」是產生生命的搖籃，海水中所含有硫和其他礦物質在高溫、高壓下合成有機化合物，當黑色的海水逐漸上升時，這些有機物分子開始冷卻，水中含鐵顆粒和其他礦物質與有機物分子相互作用，吸附在有機物的表面，然後再經過一系列復雜的化學反應，使水中的有機物質形成氨基酸或更大的有機分子，這些分子再通過鏈接成為蛋白質樣顆粒。這些蛋白質樣顆粒非常之小，呈球形，冷卻後就成了細胞最基本的結構。 值得注意的是，在實驗室模仿海底火山口高溫高壓情況已合成了相應的一些大分子物質，支持了這一學說。科學家還認為黑色的海水除了為生命的起源提供了必需的物質外，還可以遮擋來自太空的有害射線的輻射，這一點在生命誕生時確是至關重要的。 為了證明這一學說，2000年，海洋生物學家喬治和安娜乘坐深海潛水器對海底「黑色煙霧」進行了探險。他們操縱潛水器上的機械臂對「黑色煙霧」化學成分和溫度，以及是否存在微生物進行探測。果然，在「煙囪」出口處的海水中發現了微生物，他們認為這種生活在極端高溫下的微生物是最早微生物的後代，是地球上所有生物的祖宗。由於微生物生存的海水中硫化氫和硫化鐵含量很高，推測這兩種化學物質反應後能產生氫氣是微生物生長所需的能量。當然也有人不同意他們的這一看法的，認為只有當微生物學家對微生物的DNA進行分析鑒定後才能定論。
編輯本段研究和發展
綜述
④ 微生物學知識點
簡述致病菌引起全身感染後，常見的幾種類型？
答：①毒血症②菌血症③敗血症④內毒素血症⑤膿毒血症
試述構成細菌侵襲力的物質基礎。
答：①莢膜②黏附素③侵襲性物質
簡述病原菌感染機體後，機體如何發揮抗菌免疫功能？
答：首先遇到機體的非特異性免疫包括皮膚與粘膜構成的屏障結構，血腦屏障，胎盤屏障及吞噬細胞對細菌的非特異性的吞噬和體液中殺菌抑菌物質對細菌的攻擊。7-10天後，機體產生特異的細胞免疫和體液免疫與非特異性免疫一起殺滅病原菌
簡述細菌耐葯性產生的主要機制。
答：①鈍化酶的產生②葯物作用靶位發生改變③胞壁通透性的改變和主動外排機制④抗菌葯物的不合理使用形成了抗菌葯物的選擇壓力，在這種壓力的作用下，原來只佔很少比例的耐葯菌株被保留下來，並不斷擴大。
舉例說明細菌命名的原則。
答：細菌的命名一般採用國際上通用的拉丁文雙命名法。一個細菌種的學名由兩個拉丁字組成，屬名在前，用名詞，首字母大寫；種名在後，用形容詞，首字母小寫；兩者均用斜體字。中文譯名種名在前，屬名在後。如Mycobaterium tuberculosis （結核分枝桿菌）。屬名亦可不將全文寫出，只用第一個大寫字母代表，如M. tuberculosis
如何確定從標本中分離的細菌為葡萄球菌？並確定其有無致病性。
答：①直接鏡檢，經革蘭染色後鏡檢發現革蘭染色陽性呈葡萄狀排列的球菌，可初步報告疑為葡萄球菌，需進一步分離培養鑒定。②分離培養：血培養需經增菌後轉種血平板進一步鑒定，若無細菌生長，需連續觀察7天，並以血平板確定有無細菌的生長。膿液、尿道分泌物、腦脊液沉澱物可直接接種血平板，37℃過夜，可形成直徑約2-3mm、產生不同色素的菌落。金葡菌菌落周圍有透明溶血環。③試驗鑒定：血漿凝固酶試驗，甘露醇發酵試驗，耐熱核酸酶試驗，腸毒素測定，SPA檢測。致病性葡萄球菌菌落周圍有透明溶血環，血漿凝固酶試驗陽性，甘露醇發酵試驗陽性，耐熱核酸酶試驗陽性，SPA檢測有A蛋白的存在。
什麼是不耐熱腸毒素（LT）？它的物理性質、基本結構、致病機理及與霍亂毒素（CT）的關系如何。
答：LT是腸產毒型大腸桿菌產生的致病物質，因對熱不穩定，故稱為不耐熱腸毒素。其65℃30min可被破壞。LT分為LT-Ⅰ和LT-Ⅱ，LT-Ⅱ與人類疾病無關，LT-Ⅰ是引起人來胃腸炎的致病物質。其結構包括1個A亞單位和5個B亞單位，其中A亞單位是毒素的活性部分。B亞單位與腸粘膜上皮細胞表面的GM1神經節苷脂結合後，使A亞單位穿越細胞膜與腺苷環化酶作用，令胞內ATP轉變為cAMP。胞質內cAMP水平增高後，導致腸粘膜細胞內的水、氯和碳酸氫鉀等過度分泌到腸腔，同時鈉的吸收減少，導致可持續幾天的腹瀉。LT-Ⅰ與霍亂腸毒素兩者間的氨基酸的同源性達75%，他們的抗原高度交叉。
⑤ 微生物可以分成哪「三行八大類」啊詳細點！謝謝啊!
微生物的分類,鑒定及命名
1,生物界的分類
地球上的物種估計大約有150萬,其中微生物超過10萬種,而且其數目還在不斷增加.
在生物進化歷史過程中演化形成生物種類和種群的多樣性.
生物分類就是通過研究生物的系統發育及其進化歷史,揭示各類生物的多樣性及其系統關系,編制分類系統,還原生物的自然歷史位置.
高等動植分類
化石資料,形態學,比較胚胎學
較正確反映其系統發育
微生物分類的難題:
絕大部分微生物個體小,形態簡單,易受環境影響而變異,缺少有性繁殖,缺乏化石資料.
生物分類的二種基本原則:
a)根據表型(phenetic)特徵的相似程度分群歸類,這種
表型分類重在應用,不涉及生物進化或不以反映生
物親緣關系為目標;
b)按照生物系統發育相關性水平來分群歸類,其目標
是探尋各種生物之間的進化關系,建立反映生物系
統發育的分類系統.
★從兩界系統經歷過三界系統,四界系統,五界系統甚至六界系統,最後又有了三原界(或三總界)系統.
★傳統的,為多數學者所接受的是1969年魏塔克(R.H.Whittaker)在《Science》上提出的五界學說,它以縱向顯示從原核生物到真核單細胞生物再到真核多細胞生物的三大進化過程.
生物的界級分類學說
利用16SrRNA建立分子進化樹的美國科學家
Carl Woese
三域學說的建立
(1)古細菌原界(Archaebacteria) ,包括產甲烷細菌,極端嗜鹽菌和嗜熱嗜酸菌;
(2)真細菌原界(Eubacteria) ,包括藍細菌和各種除古細菌以外的其它原核生物;
(3)真核生物原界(Eucaryotes),包括原生生物,真菌,動物和植物.
2,微生物分類學
經典分類學:按微生物表型分類
微生物系統學:按親緣關系和進化規律分類
發展
表型特徵:形態學,生理生化學,生態學等,推斷微生物的系統發育.
表型特徵結合分子水平上比較微生物的基因型特徵(如16S rRNA)探討微生物進化,系統發育和分類鑒定.
★微生物分類學的三個任務:分類,鑒定及命名
☆分類是根據微生物的相似性和親緣關系,將微生物歸入不同的分類類群.
☆鑒定是確定一個新的分離物屬於已經確認的分類單元的過程.
☆命名是根據國際命名法規給微生物分類單元以科學的名稱.
以啤酒酵母為例,它在分類學上的地位是:
界(Kindom):真菌界
門(Phyllum):真菌門
綱(Class):子囊菌綱
目(Order):內孢霉目
科(Family):內孢霉科
屬(Genus):酵母屬
種(Species):啤酒酵母
3,微生物的分類單位
界,門,綱,目,科,屬,種
種是最基本的分類單位
每一分類單位之後可有亞門,亞綱,亞目,亞科...
種(species):是一個基本分類單位;是一大群表型特徵高度相似,親緣關系極其接近,與同屬內其他種有明顯差別的菌株的總稱.
菌株(strain): 表示任何由一個獨立分離的單細胞繁殖而成的純種群體及其一切後代(起源於共同祖先並保持祖先特性的一組純種後代菌群).因此,一種微生物的不同來源的純培養物均可稱為該菌種的一個菌株.菌株強調的是遺傳型純的譜系.
例如:大腸埃希氏桿菌的兩個菌株:
Escherichia coli B 和Escherichia coli K12
★菌株的表示法:
★種是分類學上的基本單位,菌株是實際上應用的基本單位,因為同一菌種的不同菌株在產酶上種類或代謝物產量上會有很大的不同和差別!
亞種(subspecies)或變種(variety):
為種內的再分類.
當某一個種內的不同菌株存在少數明顯而穩定的變異特徵或遺傳形狀,而又不足以區分成新種時,可以將這些菌株細分成兩個或更多的小的分類單元——亞種.
變種是亞種的同義詞,因"變種"一詞易引起詞義上的混淆,從1976年後,不在使用變種一詞.通常把實驗室中所獲得的變異型菌株,稱之為亞種.
如:E.coli k12(野生型)是不需要特殊aa的,而實驗室變異後,可從k12獲得某aa的缺陷型,此即稱為E.coli k12的亞種.
型(form):
常指亞種以下的細分.當同種或同亞種內不同菌株之間的性狀差異不足以分為新的亞種時,可以細分為不同的型.
例如:按抗原特徵的差異分為不同的血清型;
學名—是微生物的科學名稱,它是按照有關微生物分類國際委員會擬定的法則命名的.學名由拉丁詞,或拉丁化的外來片語成.學名的命名有雙名法和三名法兩種.
①雙名法:
學名=屬名+種名+(首次定名人)+現定名人+定名年份
屬名:拉丁文的名詞或用作名詞的形容詞,單數,首字母大寫,表示微生物的主要特徵,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,為微生物次要特徵,
如微生物色素,形狀,來源或科學家姓名等.
4,微生物的命名
必要,用斜體表示
可省略,用正體字
微生物的名字有俗名和學名兩種.如: 紅色麵包霉———粗糙脈孢霉
綠膿桿菌———銅綠假單胞菌
例:大腸埃希氏桿菌
Escherichia coli (Migula)Castellani et Chalmers 1919
金黃色葡萄球菌
Staphylococcus aureus Rosenbach 1884
◆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,可在屬名後加sp.或ssp.(分別代表species 縮寫的單數和復數形式)
例如:Saccharomyces sp.
表示酵母菌屬中的一個種.
◆菌株名稱——在種名後面自行加上數字,地名或符號等,如: Bacillus subtilis AS1.389 AS=Academia Sinica
Bacillus subtilis BF7658 BF=北紡
Clostridium acetobutylicum ATCC824 丙酮丁醇梭菌
ATCC=American Type Culture Collection美國模式菌種保藏中心
◆當文章中前面已出現過某學名時,後面的可將其屬名縮寫成1~3個字母.
如:Escherichia coli 可縮寫成 E.coli
Staphylococcus aureus可縮寫成 S. aureus
②三名法:用於對亞種的命名,這時在屬和種名後加寫一個subsp.,然後再附上亞種名稱(斜排體). 如:
Bacillus thuringiensis subsp. galleria
蘇雲金芽孢桿菌臘螟亞種
形態結構,生理生化,少量的化石資料,行為習性,等等
表型特徵:
5, 進化指征的選擇:
b)形態特徵在不同類群中進化速度差異很大,僅根據形態推斷進化關系往往不準確;
缺點:
a)由於微生物可利用的形態特徵少,很難把所有生物放在同一水平上進行比較;
蛋白質,RNA和DNA序列進化變化的顯著特點是進化速率相對恆定,也就是說,分子序列進化的改變數(氨基酸或核苷酸替換數或替換百分率)與分子進化的時間成正比.
生物大分子作為進化標尺依據
a)在兩群生物中,如果同一種分子的序列差異很大時,
------------進化距離遠,進化過程中很早就分支了.
b)如果兩群生物同一來源的大分子的序列基本相同,
------------處在同一進化水平上.
大量的資料表明:功能重要的大分子,或者大分子中功能重要
的區域,比功能不重要的分子或分子區域進化變化速度低.
RNA作為進化的指征
16S rRNA被普遍公認為是一把好的譜系分析的"分子尺":
1)rRNA具有重要且恆定的生理功能;
2)在16SrRNA分子中,既含有高度保守的序列區域,又有中度保守和高度變化的序列區域,因而它適用於進化距離不同的各類生物親緣關系的研究;
3)16SrRNA分子量大小適中,便於序列分析;
4)rRNA在細胞中含量大(約占細胞中RNA的90%),也易於提取;
5)16SrRNA普遍存在於真核生物和原核生物中(真核生物中其同
源分子是18SrRNA).因此它可以作為測量各類生物進化的工具.
Eubacteria
(真細菌界)
Archaebacteria
(古細菌界)
Eukarya
(真核生物界)
Carl Woese利用16SrRNA建立分子進化樹
微生物
(病毒)
古生菌(Archaea)
細菌(Bacteria)
真菌(酵母,黴菌,蕈菌等),
單細胞藻類,原生動物等
非細胞型
細胞型
原核微生物
真核微生物(Eukarya)
古生菌在進化譜繫上與真細菌及真核生物相互並列,且與後者關系
更近,而其細胞構造卻與真細菌較為接近,同屬於原核生物.
6,微生物分類鑒定的特徵和技術
形態學特徵,
生理學特徵,
生態學特徵
6.1 生物分類的傳統指標:
☆形態學特徵
培養特徵,
運動性,
特殊的細胞結構,
細胞形態及其染色特性,
等等
微生物分類和鑒定的重要依據之一:
a)易於觀察和比較,尤其是真核微生物和具有特殊
形態結構的細菌;
b)許多形態學特徵依賴於多基因的表達,具有相對
的穩定性;
☆生理生化特徵�
與微生物的酶和調節蛋白質的本質和活性直接相關;
代謝產物等
營養類型;
與氧的關系;
對溫度的適應性;
對pH的適應性;
對滲透壓的適應性;
酶及蛋白質都是基因產物;
對微生物生理生化特徵的比較也是對微生物基因組的間接比較;
測定生理生化特徵比直接分析基因組要容易得多;
常藉助特異性的血清學反應來確定未知菌種,亞種或菌株.
★生態特性
包括在自然界的分布情況,與其他生物有否寄生或共生關系, 宿主種類及與宿主關系, 有性生殖情況, 生活史等.
★血清學反應
6.2 核酸的鹼基組成和分子雜交
特點:
與形態及生理生化特性的比較不同,對DNA的鹼基
組成的比較和進行核酸分子雜交是直接比較不同微
生物之間基因組的差異,因此結果更加可信.
(1) DNA的鹼基組成(G+Cmol%)
DNA鹼基因組成是各種生物一個穩定的特徵,即使個別基因突變,鹼基組成也不會發生明顯變化.
分類學上,用G+C佔全部鹼基的克分子百分數(G+Cmol%)來表示各類生物的DNA鹼基因組成特徵.
◆每個生物種都有特定的GC%范圍,因此後者可以作為分類鑒定的指標.細菌的GC%范圍為25--75%,變化范圍最大,因此更適合於細菌的分類鑒定.
◆GC%測定主要用於對表型特徵難區分的細菌作出鑒定,並可檢驗表型特徵分類的合理性,從分子水平上判斷物種的親緣關系.
使用原則:
G+C含量的比較主要用於分類鑒定中的否定
每一種生物都有一定的鹼基組成,親緣關系近的生物,
它們應該具有相似的G+C含量,若不同生物之間G+C含
量差別大表明它們關系遠.
但具有相似G+C含量的生物並不一定表明它們之間具有近的親緣關系.
同一個種內的不同菌株G+C含量差別應在4～5%以下;同屬不同種的差別應低於10～15%;G+C含量已經作為建立新的微生物分類單元的一項基本特徵,它對於種,屬甚至科的分類鑒定有重要意義.
若二個在形態及生理生化特性方面及其相似的菌株,如果其G+C含量的差別大於5%,則肯定不是同一個種,大於15%則肯定不是同一個屬.
在疑難菌株鑒定,新種命名,建立一個新的分類單位時,G+C含量是一項重要的,必不可少的鑒定指標.
其分類學意義主要是作為建立新分類單元的一項基本特徵和把那些G+C含量差別大的種類排除出某一分類單元.
G+C含量的比較主要用於分類鑒定中的否定
(2) 核酸的分子雜交
不同生物DNA鹼基排列順序的異同直接反映生物之間親緣關系的遠近,鹼基排列順序差異越小,它們之間的親緣關系就越近,反之亦然.
核酸分子雜交(hybridization)間接比較不同微生物DNA鹼基排列順序的相似性
a)DNA-DNA雜交;
(親緣關系相對近的微生物之間的親緣關系比較)
b)DNA-rRNA雜交;
(親緣關系相對遠的微生物之間的親緣關系比較)
c)核酸探針;
(利用特異性的探針,用於細菌等的快速鑒定)
(3) 16SrRNA或18SrRNA的核酸序列分析
16SrRNA被普遍公認為是一把好的譜系分析的"分子尺":
16SrRNA的序列高度保守,可精確指示細菌之間的親緣關系
16SrRNA的大小為1500bp左右,所含信息能反映生物界進化關系,易操作,適用於各級分類單元
目前常用的是建立在PCR技術基礎上的16SrRNA基因的直接測序法,方便快捷.
《伯傑氏鑒定細菌學手冊》
(Bergey's Manual of Determinative Bacteriology)
美國賓夕法尼亞大學的細菌學教授伯傑(D.Bergey)(1860-1937)
1957年第七版後,由於越來越廣泛地吸收了國際上細菌分類學家參加編寫(如1974年第八版,撰稿人多達130多位,涉及15個國家;現行版本撰稿人多達300多人,涉及近20個國家),所以它的近代版本反映了出版年代細菌分類學的最新成果,因而逐漸確立了在國際上對細菌進行全面分類的權威地位.
7.1 細菌分類系統
7,微生物分類系統
《伯傑氏系統細菌學手冊》
(Bergey's Manual of Systematic Bacteriology)
伯傑氏手冊是目前進行細菌分類,鑒定的最重要依據,其特點是描述非常詳細,包括對細菌各個屬種的特徵及進行鑒定所需做的實驗的具體方法.
(20世紀80年代末期)
7.2 真菌分類系統
真菌界分類系統很多,各國採用不同的系統,比較混亂.近年來為較多人接受的是Ainsworth的綱要.
俗名—common name簡潔易懂,方便記憶,但涵義往往不夠准確,還有適用范圍和地區性的限制.
命名—scientific name菌種的科學名稱.菌種的學名是按照《國際細菌命名法規》命名的國際學術界公認,並通用的名稱.
命名原則:
學名=屬名+種的加詞+(首次定名人)+現名定名人和鮮明定名年份
規定與常識:屬名應大寫首字母,單數,可以組合外而成.種的加詞代表一個種的次要特徵,首字小寫
⑥ 微生物學課件資料
一 、 微生物學
⒈定義: 研究微生物在一定條件下的形態結構，生理生化，遺傳變異以及微生物的進化，分類，生態等生命活動規律及其應用的一門科學。
2.研究對象——微生物
1）微生物與我們
微生物無處不在，我們無時不生活在「微生物的海洋」中。
細菌數億/g土壤，土壤中的細菌總重量估計為：10034 × 10 12 噸；
每張紙幣帶細菌：900萬個
人體體表及體內存在大量的微生物：
皮膚表面：平均10萬個細菌/平方厘米；
口腔：細菌種類超過500種；
腸道：微生物總量達100萬億，
糞便乾重的1/3是細菌，每克糞便的細菌總數為：1000億個；
每個噴嚏的飛沫含4500-150000個細菌，重感冒患者為8500萬
少數微生物也是人類的敵人！
鼠疫；天花；艾滋病；瘋牛病；埃博拉病毒；
可以說，微生物與人類關系的重要性，你怎麼強調都不過分，微生物是一把十分鋒利的雙
刃劍，它們在給人類帶來巨大利益的同時也帶來「殘忍」的破壞。它給人類帶來的利益不僅是享受，而且實際上涉及到人類的生存。
微生物的特點：
（1）體積小， 面積大：測量單位：微米或鈉米
桿菌的平均長度：2 微米；1500個桿菌首尾相連= 一粒芝麻的長度；10-100億個細菌加起來重量 = 1毫克； 面積/體積比：人 = 1，大腸桿菌 = 30萬；
這樣大的比表面積特別有利於它們和周圍環境進行物質、能量、信息的交換。微生物的其它很多屬性都和這一特點密切相關。
對1cm3固體做10倍系列三維分割後的比面值變化
（2）吸收多 ，轉化快：
微生物獲取營養的方式多種多樣，其食譜之廣是動植物完全無法相比的！
纖維素、木質素、幾丁質、角蛋白、石油、甲醇、甲烷、天然氣、塑料、酚類、氰化物、各種有機物均可被微生物作為糧食一頭500 kg的食用公牛，24小時生產 0.5 kg蛋白質,
而同樣重量的酵母菌，以質量較次的糖液（如糖蜜）和氨水為原料，24小時可以生產 50000 kg優質蛋白質
（3）生長旺，繁殖快
大腸桿菌一個細胞重約10 –12 克，平均20分鍾繁殖一代
24小時後： 4722366500萬億個後代，重量達到：4722噸
48小時後：2.2 × 10 43個後代，重量達到2.2 × 10 25 噸
相當於4000個地球的重量！
（4）適應強，易變異：
抗熱：有的細菌能在265個大氣壓，250 ℃的條件下生長；自然界中細菌生長的最高溫度可以達到113 ℃ ；有些細菌的芽孢，需加熱煮沸8小時才被殺死；
抗寒：有些微生物可以在―12℃ ~ ―30℃的低溫生長；
抗酸鹼：細菌能耐受並生長的pH范圍：pH 0.5 ~ 13
耐滲透壓：蜜餞、腌製品，飽和鹽水（NaCl, 32%)中都有微生物生長；
抗壓力：有些細菌可在1400個大氣壓下生長
個體小、結構簡、且多與外界環境直接接觸繁殖快、 數量多（突變率：10-5 – 10-10）短時間內產生大量的變異後代。
（5）分布廣，種類多：
（6）起源早，發現晚：38億年前，生命在海洋中出現300多年前人們才真正發現微生物的存在26億年前，陸地上就可能存在微生物，雖然目前已定種的微生物只有大約10萬種，遠較動植物為少，但一般認為目前為人類所發現的微生物還不到自然界中微生物總數的1%
級界寬
（7）休眠長：世界上最古老的活細菌（芽孢）：2.5億年
3.在生物界中的地位
微生物在生物五（六）界系統中的地位
Wittaker(1969): 五界系統
Woes(1977，1990): 三原界分類系統，包括細菌，古生菌，真核生物
4.內容及分科
二、微生物的發現和微生物學的建立和發展
（一）微生物的發現：我國8000年前就開始出現了曲櫱釀酒，；制醬，醋
4000年前埃及人已學會烘製麵包和釀制果酒；
2500年前發明釀醬、醋，用曲治消化道疾病；
公元六世紀(北魏時期)賈思勰的巨著「齊民要術」；
公元2世紀，張仲景：禁食病死獸類的肉和不清潔食物；
公元前112年-212年間，華佗：「割腐肉以防傳染」；
公元九世紀痘漿法、痘衣法預防天花；
1346年，克里米亞半島上的法卡城之戰(靼坦人-羅馬人)；
16世紀，古羅巴醫生G.Fracastoro：疾病是由肉眼看不見的生物(living creatures)引起的；
1641年，明末醫生吳又可也提出「戾氣」學說
顯微鏡的發明：列文虎克（荷蘭）：1664年，英國人虎克（Robert Hooke）曾用原始的顯微鏡對生長在皮革表面及薔薇枯葉上的黴菌進行觀察，
首次看見並描述微生物：1676年，微生物學的先驅荷蘭人列文虎克（Antony van leeuwenhoek）首次觀察到了細菌。他沒有上過大學，是一個只會荷蘭語的小商人，但卻在1680年被選為英國皇家學會的會員。列文虎克利用業余時間製造過400多架單式顯微鏡和放大鏡，放大率一般為50~200倍。
（二）微生物學的建立和發展
2、微生物學的奠基
法國人巴斯德（Louis Pasteur）（1822～1895）
(1) 發現並證實發酵是由微生物引起的；
(2) 徹底否定了「自然發生」學說；
著名的曲頸瓶試驗無可辯駁地證實，空氣內確實含有微生物，是它們引起有機質的腐敗。
(3) 免疫學——預防接種
首次製成狂犬疫苗
(4)其他貢獻
巴斯德消毒法：60～65℃作短時間加熱處理，殺死有害微生物
德國人柯赫（Robert Koch）（1843～1910）
（1）微生物學基本操作技術方面的貢獻
a）細菌純培養方法的建立
土豆切面 → 營養明膠 → 營養瓊脂（平皿）
b）設計了各種培養基，實現了在實驗室內對各種微生物的培養
c）流動蒸汽滅菌
（2）對病原細菌的研究作出了突出的貢獻：
a）具體證實了炭疽桿菌是炭疽病的病原菌
b）發現了肺結核病的病原菌；（1905年獲諾貝爾獎）
c）證明某種微生物是否為某種疾病病原體的基本原則
——著名的柯赫原則
3、微生物學發展過程中的重大事件
1890 Von Behring��制備抗毒素治療白喉和破傷風
1892 Ivanovsky 提供煙草花葉病毒是由病毒引起的證據；
1928 Griffith發現細菌轉化；
對其機理的研究導致DNA是遺傳物質的確證；外源遺傳物質導入各種細胞的基因重組技術的建立；
1929 Fleming 發現青黴素；
1944 Avery等證實轉化過程中DNA是遺傳信息的載體；
1953 Watson和Crick��提出DNA雙螺旋結構；
1970～1972 Arber、Smith和Nathans發現並提純了DNA限制性內切酶
1977 Woese提出古生菌是不同於細菌和真核生物的特殊類群 Sanger首次對f×174噬菌體DNA進行了全序列分析；
1982～1983 �Prusiner�發現朊病毒(prion)；
1983～1984 �Mullis 建立PCR技術；
1995 第一個獨立生活的細菌(流感嗜血桿菌)全基團組序列測定完成；
1996 第一個自養生活的古生菌基因組測定完成
1997 第一個真核生物(啤酒酵母)基因組測序完成
4、20世紀的微生物學
十九世紀末到二十世紀中期：
微生物學：鑒定病原菌、研究免疫學及其在預防疾病中的作用、尋找化學治療葯物、分析微生物的化學活性。
普通生物學：細胞的構造及其在繁殖和發展中的作用、植物和動物的遺傳和進化的機制。
20世紀40年代後，微生物自身的特點使其成為生物學研究的「明星」，微生物學很快與生物學主流匯合，並被推到了整個生命科學發展的前沿，獲得了迅速的發展，在生命科學的發展中作出了巨大的貢獻。
微生物學與生物學發展的主流匯合、交叉，獲得了全面、深入的發展
5、21世紀微生物學展望
與其他學科實現更廣泛的交叉，獲得新的發展學科交叉永遠是科學創新的源泉！
微生物基因組的序列測定和分析；
微生物的快速檢定；
微量熱技術對生命過程的研究
計算機技術與微生物學的結合。
三、 微生物學對生命科學的促進
1. 多學科交叉促進微生物學的全面發展
2. 促進重大理論問題的突破
3. 對生命科學研究技術的貢獻
4. 微生物與人類基因組計劃
四、我國微生物學界面臨的機遇和挑戰
思 考 題：
• 試根據微生物的特點，談談為什麼說微生物既是人類的敵人，更是人類的朋友。
• 為什麼說巴斯德和柯赫是微生物學的真正奠基人？
⑦ 微生物學的發展前景
在人們發現感染有李斯特氏菌種（Listeria，致死性菌）的科羅拉多甜瓜之後，到Steven Soderbergh的《全境擴散（Contagion）》——一部講述某種病毒帶來的世界性災難的電影——上映，微生物經歷了一個在「公共關系」上的困難時期。
ReliaPrep™FFPE Miniprep Systems 短時間內獲得高質量核酸，點擊索取免費試用裝
在人們發現感染有李斯特氏菌種（Listeria，致死性菌）的科羅拉多甜瓜之後，到Steven Soderbergh的《全境擴散（Contagion）》——一部講述某種病毒帶來的世界性災難的電影——上映，微生物經歷了一個在「公共關系」上的困難時期。面對它們潛在的致死性，你自然會有種要樹立「防火牆」的急切需求：別再握手，別再共用手機，還有——雖然上帝不允許——別再性交了。 但將你生命中的微生物全部凈化掉是不可能的。微生物——細菌、真菌、及其它微觀組織——是地球上為數最多的生命。實際上，在相當程度上，你也是微生物。「你」體內大約90%的細胞和99%的遺傳物質屬於病毒，而並不屬於你。由於病毒細胞較人類細胞個頭小，它們只佔你體重的10%，但你隨身攜帶的這些細胞幾乎都有它們自己的小九九。 問題是，我們只能在最模糊的層面上了解它們的如意算盤。它們的普遍性造成了研究上的困難。對研究來說，它們太小了。傳統的解決方案是在實驗室中將一個單獨菌種隔離並培養。但微生物與其他生命形式一樣，都是群居動物。正如動物園里的大猩猩與面對無花果樹、美洲豹、或另一隻同類的野生猩猩不同，在皮氏培養皿（Petri dish）中單獨培養的微生物並不會展現它在自然環境中所表現出的許多行為。對任何生物體的研究而言，最有意思的要數它對其它生物體的反應——它會吃掉它們、逃離、還是與它們社交？ 快速 准確 向猜測說再見，最新Tali™ 成像型多色細胞分析儀，詳情請咨詢Invitrogen>> >>然而，微生物「社區」太復雜了——你的腸子里、或者任意一立方英尺的土壤中就生活著逾千種微生物——實在是無法知道誰在對誰做什麼。到底是附近的99種微生物中的哪一種導致了抗生素的產生？是什麼讓這個休眠期的病毒開始瘋狂的繁殖？ 為了對微生物相互作用有所了解，我們需要研究簡化但仍然真實的微生物種群。這曾經是哈佛大學微生物學家Rachel Dutton所面臨的挑戰。她希望尋找到一個足夠又不過度復雜、本身就已經被隔離的種群進行研究。有一天，她意識到她自出生以來就在食用她的理想研究對象：乳酪。 吃乳酪其實是在吃微生物 手工乳酪與其說是用牛奶製作的，不如說是用細菌、真菌、以及它們的副產物製作而成的——牛奶僅僅是這些微生物的養料。每一塊乳酪就如同一個微小的、資源豐沛的孤島，在此同時放逐著一批微生物種群，「生還者」模式。Dutton現在正處在哈佛大學系統生物學中心一個五年期項目的第一年，她將與博士後研究員Benjamin Wolfe合作，在實驗室中重現這些孤島社區，然後了解誰將興旺，誰將被出賣，還有誰會被驅趕出孤島。為完成這一任務，他們需要從一塊特定的乳酪中分離出所有的微生物，在實驗室中進行培養，在一系列有著細微變化的不同環境中將它們重新混合，然後觀察會發生什麼。 「最終我們希望能理解使得這些微生物體共生的基因和路徑。」Dutton說道。 這將對我們的健康有重要影響，並幫助我們更全面地了解微生物是如何相互作用的。比如說，研究微生物群落最初是怎樣形成的，能幫助我們理解感染是如何發生的，為什麼特定的病原體突然大量繁殖，以及我們怎樣才能使之停止。這樣的研究同樣能幫助我們用更適合的方法建立體內微生物群落，而不只是通過如今風靡的大量飲用酸奶法。 Dutton和Wolfe在位於佛蒙特州的Jasper Hill農場啟動了他們的項目，該農場以其全美最多樣的乳酪地窖、以及從其乳酪外表皮產生的擦乳酪聞名。他們已經在Winnimere——一種以其豐富口感、強烈氣味而著稱的洗浸乳酪（washed-rind cheese）——上發現了15種不同的微生物。其中不乏預料之中的種類，如早先已在歐洲最美味的洗浸乳酪上發現的一種細菌。此外亦有一些新發現，包括幾種先前僅在極端環境如北冰洋和挪威海峽中發現的細菌。這些微生物中，有些一直生存下來，在乳酪表皮上開出絢爛之花；而另一些則被新物種取代，如同草退林豐。 Dutton表示乳酪的根本在於微生物群落。「我們聞到的士微生物的味道，而不是乳酪的。而我們品嘗的亦是微生物。」（其實當我們食用Gorgonzola乳酪的藍紋、Brie乳酪的絨毛、或是Limburger乳酪的橘色糊糊，我們正吞下數百萬活著的微生物。）「當我們將這些生物體在實驗室中（與乳酪）隔離，它們聞起來與乳酪幾乎一樣。我們常常聞著它們說，『嗯，這就是Winnimere！』」事實上他們的冰箱已經變成周圍實驗室的痛處。「冷卻器周圍可不好聞，」Wolfe承認。 而這樣的味道在美國的乳酪商聞起來卻帶有成功的清香，他們長期尋找能夠復制傳統歐洲乳酪風味的方法。在我們對微生物有所了解的多個世紀前，人們就已經發明了這些傳統乳酪；乳酪商僅僅知道特定工序能夠製造出特定風味的乳酪。比如說，義大利乾酪的生產商了解到（如果要製作乾酪他們就要）在每天用於製造乳酪的牛奶中混合前一天的乳清。而最棒的乳酪得益於地理學上幸運的意外。將羊奶凝乳放在法國小鎮羅克福爾（Roquefort-sur-Soulzon）附近的岩洞內，幾個月後當你回到這里，你就能收獲一塊藍紋傑作；當然我們現在知道這得歸功於岩洞內的羅克福爾青黴菌（Penicillium）。在此之後，我們可以通過這些著名的乳酪培養（微生物群）從而在世界各地復制出它們的風味。 微生物是乳酪成功的功臣 雖然微生物（在乳酪產生中）扮演的角色被漸漸發掘，乳酪商卻只能夠識別他們乳酪中最為明顯的微生物，因此源於實驗室的乳酪無法完全還原傳統乳酪的豐富風味，後者是由在真實而古老的歐洲乳酪岩洞內的微生物群落產生的。這是幾乎沒有任何美國乳酪能夠達到優質歐洲乳酪的強烈風味與復雜度的原因之一。歐洲人將其歸功於「地域」，即產地半神秘的獨特性，但當地的微生物可能是真正的功臣。 Dutton和Wolfe現在開始同時研究美國乳酪和傳統歐洲乳酪，如Valençay、St. Nectaire、以及Stilton，他們的目標是識別出上述各種乳酪上所有的微生物。「我們希望了解不同種類乳酪商獨特的微生物群落特徵，」Wolfe說。如果他們能夠將特定的微生物與特定的風味和紋理聯系起來，Dutton和Wolfe或許能為美國的乳酪商帶來福音，將歐洲神靈不為外人道的寶貴學問傳授給這些美國乳酪商。「我們能夠告訴乳酪商，如果加入這種白地霉（Geotrichum）菌種，你將得到更多的物種X，」Wolfe預測到，「而我們知道物種X產生花香味。你將很可能會有一個做預測的根據。在乳酪界沒人能深入了解到基因層面。人們期望種瓜得瓜，但（事實上）是在碰運氣，因為他們只是把原料置於一個未知的環境中。」