实验用的生物称为什么

① 实验用的大鼠和小鼠有什么区别品系及应用，尽量详细一些，谢谢！

实验用的大鼠和小鼠有的区别：属性不同、生活习性不同、常用品系不同、应用领域不同

一、属性不同

小鼠在生物分类学上属脊椎动物门、哺乳动物纲、啮齿目、鼠科、鼷鼠属、小家鼠种。

大鼠在生物分类学上属脊椎动物门、哺乳动物纲、啮齿目、鼠科、家鼠属、褐家鼠种。

二、生活习性不同

小鼠生活习性：小鼠性情温顺，易于捕捉，胆小怕惊，对外来刺激敏感，成熟早，繁殖力强，寿命1~3年。新生仔鼠周身无毛，通体肉红，两眼不睁，两耳粘贴在皮肤上。

一周开始爬行，12天睁眼，雌鼠35~50日龄性成熟，配种一般适宜在65~90日龄，妊娠期19~21天，每胎产仔8~12只。可根据阴道栓的有无来判断小鼠是否发生了交配。

大鼠生活习性：大鼠喜啃咬，白天常挤在一起休息，夜间活动，晚上活动量大，喜肉食。对光照、噪音敏感。 大鼠2月龄性成熟，性周期4-5天，妊娠期为19-21天，哺乳期为21天，每台产仔平均8支。

三、常用品系不同

小鼠常用品系：

（1）近交系：

BALB/c小鼠形成了许多亚系，如BALB/cAnN, BALB/cJ，BALB/cCd。BALB/c小鼠基因型为Aabbcc。C57BL小鼠基因型为aaBBCC。毛色为黑色。C57BL小鼠对Graffi 白血病因子较敏感。对麻疹病毒敏感。

亚系C57BL/He和C57BL/An，与其他的C57BL和C58不同，它们有元素Ce的高效肝分解酶。C57BL小鼠适于穴居，非地面生活的小鼠，对逃避侵袭的反应性不敏感。于无特殊病原体（SPF）环境中，在用代乳鼠喂养条件下的平均寿命，雌鼠为580天，雄鼠为645天。

C3H/He小鼠是Strong于1920年用Bagg白化雌鼠与DBA雄鼠杂交后经连续全同胞近交而育成。C、CBA、CH1和C121等品系亦出于本杂交组合。

（2）封闭群，又称远交群：

KM小鼠一直是我国生产量、使用量最大的远交群小鼠，被广泛应用药理学、毒理学等领域的研究，以及药品、生物制品的生产与检定。1ICR小鼠Hauschka用Swiss小鼠群以多产为目标，进行选育，以后美国癌症研究所（Institute of Cancer Researcch）分送各国饲养实验，各国称为ICR.

NIH小鼠是由美国国立卫生研究院（NIH）培育而成。被毛白色。该小鼠的特点是繁殖力强，产仔成活率高，雄性好斗。CFW小鼠最早也是1973年由日本国立肿瘤研究所引入我国的。被毛白色LACA小鼠最早也是1973年由英国实验动物中心引入我国的。

NIH小鼠是美国国立卫生研究院（NIH）培育而成的。被毛白色。该小鼠的特点是繁殖力强，产仔成活率高，雄性好斗。

（3）突变系（mutant strain）

nude小鼠是1962年，英国在非近交系小鼠中偶然发现个别无毛小鼠。该小鼠先天性无胸腺，其T淋巴细胞功能缺陷，是由于一个隐性突变基因所致。皮肤色素BALBc-nu为浅红色白眼；C3H-nu为灰白色黑眼；C57BL-nu 黑灰色至黑色，运动功能正常。

裸小鼠胸腺仅有残迹或异常上皮，这种上皮不能使T细胞正常分化，缺乏成熟T细胞的辅助、抑制和杀伤功能。因而细胞免疫力低下，失去正常T细胞功能。

但其B淋巴细胞功能基本正常。成年裸小鼠（6-8周龄）较普通鼠有较高水平的NK细胞活性，而有术（3-4周龄）的NK细胞活性低下，裸小鼠粒细胞比普通小鼠低。罗小鼠的发现为肿瘤学等方面的研究提供了难得的模型材料，目前，该小鼠已成医学研究领域中不可缺少的实验动物之一。

Scid小鼠：即重度联合免疫缺陷小鼠。1983年美国,Bomsa 在近交系C.B-17小鼠中发现该小鼠.Scid小鼠是位于第16对染色体的称之为Scid的单个隐性突变基因所导致。Scid 小鼠外观与普通小鼠差别不大，又毛，被毛白色，体重发育正常。

但胸腺、脾、淋巴结的重量不及正常的30%，组织学上表现为淋巴细胞显着缺陷。胸腺多位脂肪组织包围，没有皮质结构，仅残存髓质，主要有类上皮细胞合成纤维细胞构成，边缘偶见灶状淋巴细胞群。脾白髓不明显，红髓正常，脾小体无淋巴细胞聚集，主要有网状细胞构成。

淋巴结无明显皮质区，麸皮质区缺失，有网状细胞占据。小肠粘膜下和支气管淋巴集结较少见，结构内无淋巴聚集。特别值得注意的是，少数Scid小鼠，在青年期可出现一定程度的免疫功能恢复，此即为Scid小鼠的渗漏现象。其渗漏现象不遗传，但与小鼠的年龄、品系、饲养环境有关。

Scid 小鼠极易斯与感染，在高度洁净的SPF环境下可存活一年以上。两性均可生育，窝产仔数为3-5只。Scid小鼠是继裸鼠出现之后，人类发现的有一种十分有价值的免疫缺陷动物。在肿瘤学免疫学等研究中，Scid小鼠的使用已越来越广泛。

2、大鼠常用品系

SD大鼠：生长快，繁育性能好，大多用于安全性试验及营养与生长发育有关的研究。 该品系对性激素敏感，对呼吸道疾病有较强的抵抗力。广泛用于药理、毒理、药效及GLP实验。

繁殖性能：产仔率：92～95％ ；平均窝产仔数：9.96～12.07只 ；胎间隔：28～52天；离乳存活率：95～98％。

Wistar大鼠 ：Wistar大鼠由美国费城Wistar研究所育成。常用的既有近交系，也有远交群。其被毛呈白色，特征为头部较宽、耳朵较长、尾的长度小于身长。Wistar大鼠性情温顺，性周期稳定，早熟多产，平均每窝产自10只左右，生长发育快，乳腺癌发病率很低，对传染病抵抗力强。

Fisher 344大鼠：简称F344大鼠，1920年由哥伦比亚大学肿瘤研究所Curtis育成。我国从美国国立卫生院引进。书近交系大鼠，其被毛呈白色。

平均寿命2-3年，旋转运动性低，血清胰岛素含量低。原发和继发性脾红细胞免疫反应性低。乳腺癌、脑垂体腺瘤、甲状腺瘤、睾丸间质细胞瘤发病率高。广泛用于毒理学、肿瘤学、生理学等领域。

SHR大鼠：又称自发性高血压大鼠，1963年 由日本精都大学医学部Okamoto从Wistar大鼠种选育而成。属突变系大鼠，其被毛呈白色。SHR大鼠自发性高血压发病率高，且无明显原发性肾脏或肾上腺损伤，心血管发病率高。但其生育能力，存货寿命无明显下降。

ACL大鼠：ACL大鼠由哥伦比亚大学肿瘤研究所Curtis和Dunning培育。属近交系大鼠。其被毛呈黑色，腹和脚呈白色。平均寿命2-3年，易发生先天性畸形，肿瘤发病率高。其仔鼠矮小，繁殖力差，胚胎死亡率高。

三、应用领域不同

1、小鼠应用领域：

（1）食品、化妆品、药物化工产品等的安全新实验，急性、亚急性、慢性、毒性试验，还可做致畸、致癌致突变试验，半数致死量测定等。

（2）生物效应测定和药物效价比较 广泛用于血清、疫苗等生物制品的鉴定，进行生物效应实验和各种药物效价测定。

（3）药物的筛选 筛选试验多半从小鼠做起，筛选各种药物对疾病有无防止作用，通过筛选获得每个药物的疗效效果后，再用其他动物进一步肯定。

（4）微生物寄生虫病学研究 小鼠对多种病原体有敏感性，尤其是在病毒学研究中应用更大。适合于研究血吸虫、疟疾、锥虫、流行感冒脑炎、狂犬病、脊髓灰质炎、淋巴脉络从脑膜炎、支原体、巴氏杆菌和沙门氏菌等。

（5）放射学研究 小鼠对放射线的反应与人的反应有可比性，可用来研究照射剂量、辐射效应等。

（6）肿瘤白血病研究 小鼠肿瘤发病率高，近交系组织相容性好，肿瘤移植较易生长，因此应用广泛。可用小鼠自发性肿瘤筛选抗肿瘤药物。可诱发各种肿瘤，做成肿瘤模型，进行肿瘤病因学发病学研究。近交系小鼠有些属于高癌系，有些属于低癌系，对研究肿瘤发生，比较方便而有利。

（7）计划生育研究 小鼠有规律的发情周期、排卵，妊陈有明显指标，易于检测，价格便宜，常用来做抗生育、抗着床、抗早孕、抗排卵实验，很适宜进行避孕药研究。

（8）镇咳药研究 小鼠又咳嗽反应，可利用这一特点研究镇咳药物，成为必选实验动物。

（9）遗传性疾病研究 小鼠有多种品系，有些有自发性遗传病，如小鼠黑色素病白化病、家族性肥胖、遗传性贫血等。与人发病相似，可被用作人类遗传性疾病的动物模型。

（10）免疫学研究 各种免疫缺陷小鼠，如纯系新西兰黑色小鼠（NZB）有自身免疫性溶血性贫血，AKR/N品系小鼠又补体C5缺损，CBA/N小鼠无B细胞的免疫缺陷等，都是研究免疫机理和免疫缺陷病的良好实验动物。

（11）老年学研究 小鼠寿命短，传代时间短，使他们在老年学研究中极为有用。很多抗衰老药物的研究可在小鼠上进行。

2、大鼠应用领域：

（1）生理学研究 大鼠在生理学研究中以多用途行为特征。大鼠垂体—肾上腺系统发达，垂体摘除比较容易。可用来进行肾上腺、垂体和卵巢等内分泌研究。利用大鼠对新环境易适应，有探索性，易训练，对惩罚和暗示敏感的特性进行行为学研究和高级神经活动的研究。

大鼠无胆囊，但胆总管较大，可用胆总管插管，收集胆汁，研究消化功能。

（2）营养学研究 大鼠是第一种用于营养学研究的实验动物，为人类营养研究做出了突出贡献，维生素D就是用大鼠研究而发现的。由于大鼠杂食，解剖、生理与人相似，生长代谢快，对大鼠的营养研究广泛而细致，资料极为丰富，常用于维生素、蛋白质缺乏，氨基酸和钙磷代谢的研究。

（3）代谢性疾病研究 可应用大鼠研究动脉粥样硬化，淀粉样变性、酒精中毒，十二指肠溃疡，营养不良等代谢病。

（4） 药物学研究 大鼠血压和血管阻力对药物反应敏感，适合研究心血管药物的药理。研究毒扁豆碱的升压作用。此外，大鼠足趾浮肿法是最常用的筛选方法，大鼠踝关节对炎症反应敏感，用于关节炎药物研究。大鼠还是进行药物评价的主要实验动物。

（5） 肿瘤研究 很多肿瘤可以移植到大鼠上进行研究，大鼠易患肝癌，可人工复制大鼠肝癌、食管癌动物模型。可皮下接种淋巴肉瘤。

（6） 遗传学研究 大鼠的毛色变型很多，可用来研究毛色记忆遗传，验证孟德尔遗传定律。由遗传疾病的大鼠，具有与人相似的表现。

脑积水、听觉障碍、耳聋、白内障、垂体矮小症、无牙、无胆汁、丘脑下部尿崩症、肥胖与高血压等都是遗传疾病的良好动物模型，还可制成相似于人的实验诱发性遗传缺陷疾病动物模型。

（7）传染病研究 用于研究副伤寒、流感、厌氧菌、假结核、霉型体、巴氏杆菌、葡萄球菌、念珠状链杆菌、黄曲霉菌和烟曲霉菌等微生物及其引起的传染病。

（8）某些疾病研究 如支气管肺炎、多发性关节炎、化脓性淋巴腺炎、中耳疾病和内耳炎。大鼠肝切除60%至70%，仍有再生能力，可用于肝外科实验。

（9）牙科学研究 用变异链球菌接种大鼠口腔，然后喂给含蔗糖食物，大鼠牙齿上的确琅质蛀损在宏观和微观上同人的蛀齿相似，可用来研究龋齿。

（10）大鼠还可用于计划生育的畸胎学、避孕药研究和放射学研究。

② 微生物是什么

微生物的定义
现代定义：微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。 形体微小，结构简单，通常要用光学显微镜和电子显微镜才能看清楚的生物，统称为微生物。 （但有些微生物是可以看见的，像属于真菌的蘑菇、灵芝等。）
特点
个体微小,一般<0.1mm。 构造简单,有单细胞的,简单多细胞的,非细胞的。进化地位低,大多依靠有机物维持生命。
分类
原核类: 三菌,三体。 三菌：细菌、蓝细菌、放线菌 三体：支原体、衣原体、立克次氏体 真核类: 真菌,原生动物,显微藻类。 非细胞类: 病毒,亚病毒 ( 类病毒,拟病毒,朊病毒)。
五大共性：
体积小,面积大； 吸收多,转化快 微生物
； 生长旺,繁殖快； 适应强,易变异； 分布广,种类多。
编辑本段类群
种类 原核：细菌、放线菌、螺旋体、支原体、立克次氏体、衣原体。 真核：真菌
、藻类、原生动物。 非细胞类：病毒和亚病毒。 一般地，在中国大陆地区的教科书中，均将微生物划分为以下8大类： 细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体。
微生物的化学组成
C,H,O,N,P,S以及其他元素
微生物的营养物质
1 水和无机盐 2 碳源:凡能为微生物提供生长繁殖所需碳元素的营养物质 来源 作用 3氮源:凡能为微生物提供所必需氮元素的营养物质 来源 作用:主要用于合成蛋白质,核酸以及含氮的代谢产物 4 能源:能为微生物生命活动提供最初能源来源的营养物质或辐射能
根据碳源和能源分类
5生长因子:微生物生长不可缺少的微量有机物
能引起人和动物致病的微生物叫病源微生物，有八大类： 1.真菌:引起皮肤病。深部组织上感染。 2放线菌：皮肤，伤口感染。 3螺旋体：皮肤病，血液感染 如梅毒，钩端螺旋体病。 4细菌：皮肤病化脓，上呼吸道感染 ，泌尿道感染，食物中毒，败血压症，急性传染病等。 5立克次氏体：斑疹伤寒等。 6衣原体：沙眼，泌尿生殖道感染。 7病毒：肝炎，乙型脑炎，麻疹，艾滋病等。 8支原体：肺炎，尿路感染。 生物界的微生物达几万种，大多数对人类有益，只有一少部份能致病。有些微生物通常不致病，在特定环境下能引起感染称条件致病菌。 能引起食品变质，腐败，正因为它们分解自然界的物体，才能完成大自然的物质循环。
微生物的作用
微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50％是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示：传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史，也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面，人类取得了长足的进展，但是新现和再现的微生物感染还是不断发生，像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力，使许多菌株发生变异，导致耐药性的产生，人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异，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与前次导致感染的株型发生了变异，这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。 微生物千姿百态，有些是腐败性的，即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的，它们可用来生产如奶酪，面包，泡菜，啤酒和葡萄酒。微生物非常小，必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比如中等大小的细菌，1000个叠加在一起只有句号那么大。想象一下一滴牛奶，每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌，或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可能含有50 亿个细菌。 微生物能够致病，能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂，但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素，这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵，生产乙醇、食品及各种酶制剂等；一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等，并且可再生资源的潜力极大，称为环保微生物；还有一些能在极端环境中生存的微生物，例如：高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境，依然存在着一部分微生物等等。看上去，我们发现的微生物已经很多，但实际上由于培养方式等技术手段的限制，人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。 微生物间的相互作用机制也相当奥秘。例如健康人肠道中即有大量细菌存在，称正常菌群，其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存，互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收，菌群在这些过程中发挥的作用，以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调，就会引起腹泻。 随着医学研究进入分子水平，人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到，是遗传信息决定了生物体具有的生命特征，包括外部形态以及从事的生命活动等等，而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息，将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性，对于传统微生物学来说是一场革命。 以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿，而微生物基因组研究又是其中的重要分支。世界权威性杂志《科学》曾将微生物基因组研究评为世界重大科学进展之一。通过基因组研究揭示微生物的遗传机制，发现重要的功能基因并在此基础上发展疫苗，开发新型抗病毒、抗细菌、真菌药物，将对有效地控制新老传染病的流行，促进医疗健康事业的迅速发展和壮大!

③ 微生物可以分为哪几类

微生物可分为8大类，即细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体和螺旋体。它们的共性是体积小，分布广；吸收多，转化快：生长旺，繁殖快；适应强，易变异。

④ 遗传学实验用的动物，植物，微生物有哪些并写出拉丁文名

模式动植物
大肠杆菌（Escherichia coli）,
秀丽线虫(Caenorhabditis elegans)
果蝇（Drosophila melanogaster），
拟南芥（Arabidopsis thaliana）

常见的模式生物有:

[海胆]seaurchin

是最早被使用的模式生物,主要用于早期发育生物学(受精,早期胚胎发育).

1891年,HansDriesh在显微镜下把刚刚完成第一次卵裂的海胆胚胎一分为二,发现分开后的两个细胞各自形成了一个完整幼虫,证明了胚胎具有调整发育的能力.为现代发育生物学奠定了第一块观念里程碑.

[黑腹果蝇]fruitfly,Drosophilamelanogaster

主要用于遗传和发育研究

其特点为:繁殖迅速,染色体巨大,易于进行基因定位.

由14个体节构成的躯干完全对称,一套基因控制了这些体节从上到下的发生过程,这套基因普遍存在于从昆虫到人的基因组中,是决定机体左右对称布局形成的最基本因素.

[秀丽隐杆线虫]nematode,Caenorhaditiselegans

特点:1)通身透明,长不过1mm

2)身体中所有细胞能被逐个盘点并各归其类

幼虫:556个体细胞,2个原始生殖细胞

成虫:雌雄同体成虫:959个体细胞,2000个生殖细胞

雄性成虫(偶见):1031个体细胞,1000个生殖细胞

3)生命周期短,从生到死仅为三天半,使得不间断地观察并追踪每个细胞的演变成为可能

4)把线虫浸泡到含有核酸的溶液中可实现基因导入

[酵母]

特点:1)是单细胞生物,可在基本培养基上生长,可通过改变物理或化学环境完全控制其生长

2)在单倍体和二倍体的状态下均可生长,并可在实验条件下控制单倍体和二倍体之间的相互转换,这对其基因功能的研究十分有利

3)有将近31%编码蛋白质的基因或ORF与哺乳动物编码蛋白质的基因有高度的同源性

[斑马鱼]zebrafish和[非洲爪蟾]southAfricanclawedtoad

是目前最常用的两种模式低等脊椎动物

斑马鱼特点:1)产卵多,繁殖迅速

2)胚胎通体透明,是进行胚胎发育机理和基因组研究的好材料

非洲爪蟾特点:1)卵母细胞体积大,数量多,易于显微操作,还可制成具有生物活性的无细胞体系,易于生化分析,在卵母细胞减数分裂机理研究中有重要作用

[小鼠]mouse

17世纪开始用于解剖学和动物实验,经长期人工饲养选择培育,已育成千余个独立的远交群和近交系,是生物医学研究中广泛使用的模式生物,是当今世界上研究最详尽的哺乳类实验动物.1999年,美英几家大型科研机构成立了老鼠基因组测序的合作团体,2002年8月公布了老鼠基因组物理图谱的框架,完整的老鼠基因组图谱预计于2005年完成.

⑤ 微生物实验用的的，叫什么

显微镜。用这个来观察。

⑥ 什么是微生物

现代定义：微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。 形体微小，结构简单，通常要用光学显微镜和电子显微镜才能看清楚的生物，统称为微生物。 （但有些微生物是可以看见的，像属于真菌的蘑菇、灵芝等。）
特点
个体微小,一般<0.1mm。 构造简单,有单细胞的,简单多细胞的,非细胞的。进化地位低,大多依靠有机物维持生命。
分类
原核类: 三菌,三体。 三菌：细菌、蓝细菌、放线菌 三体：支原体、衣原体、立克次氏体 真核类: 真菌,原生动物,显微藻类。 非细胞类: 病毒,亚病毒 ( 类病毒,拟病毒,朊病毒)。
五大共性：
体积小,面积大； 吸收多,转化快 微生物
； 生长旺,繁殖快； 适应强,易变异； 分布广,种类多。
编辑本段类群
种类 原核：细菌、放线菌、螺旋体、支原体、立克次氏体、衣原体。 真核：真菌
、藻类、原生动物。 非细胞类：病毒和亚病毒。 一般地，在中国大陆地区的教科书中，均将微生物划分为以下8大类： 细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体。
细菌
(1)定义:一类细胞细短,结构简单,胞壁坚韧,多以二分裂方式繁殖和水生性强的原核生物 (2)分布:温暖,潮湿和富含有机质的地方 (3)结构:主要是单细胞的原核生物,有球形,杆形,螺旋形 基本结构：细胞膜 细胞壁 细胞质 核质 特殊结构：荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞 (4)繁殖: 主要以二分裂方式进行繁殖的 (5)菌落: 单个细菌用肉眼是看不见的,当单个或少数细菌在固体培养基上大量繁殖时,便会形成一个肉眼可见的,具有一定形态结构的子细胞群落. 菌落是菌种鉴定的重要依据.不同种类的细菌菌落的大小,形状光泽度颜色硬度透明度都不同.
放线菌
(1)定义:一类主要成菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物
(2)分布:含水量较低,有机物较丰富的,呈微碱性的土壤中 (3)形态构造:主要由菌丝组成,包括基内菌丝和气生菌丝(部分气生菌丝可以成熟分化为孢子丝,产生孢子) (4)繁殖:通过形成无性孢子的形式进行无性繁殖 无性繁殖 有性繁殖 (5)菌落:在固体培养基上:干燥,不透明,表面呈致密的丝绒状,彩色干粉
病毒
(1) 定义:一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的“非细胞生物”,但是它的生存必须依赖于活细胞. (2)结构:[font class="Apple-style-span" style="font-family: -webkit-monospace; font-size: 13px; line-height: normal; white-space: pre-wrap; "]蛋白质衣壳以及核酸（核酸为DNA或RNA）[/font] (3)大小:一般直径在100nm左右，最大的病毒直径为200nm的牛痘病毒，最小的病毒直径为28nm的脊髓灰质炎病毒 (4)增殖:病毒的生命活动中一个显着的特点为寄生性。病毒只能寄生在某种特定的活细胞内才能生活。并利用会宿主细胞内的环境及原料快速复制增值。在非寄生状态时呈结晶状，不能进行独立的代谢活动。以 噬菌体为例: 吸附→DNA注入→复制、合成→组装→释放 噬菌体侵染细菌过程示意图

编辑本段微生物的特点
微生物的化学组成
C,H,O,N,P,S以及其他元素
微生物的营养物质
1 水和无机盐 2 碳源:凡能为微生物提供生长繁殖所需碳元素的营养物质 来源 作用 3氮源:凡能为微生物提供所必需氮元素的营养物质 来源 作用:主要用于合成蛋白质,核酸以及含氮的代谢产物 4 能源:能为微生物生命活动提供最初能源来源的营养物质或辐射能
根据碳源和能源分类
5生长因子:微生物生长不可缺少的微量有机物
能引起人和动物致病的微生物叫病源微生物，有八大类： 1.真菌:引起皮肤病。深部组织上感染。 2放线菌：皮肤，伤口感染。 3螺旋体：皮肤病，血液感染 如梅毒，钩端螺旋体病。 4细菌：皮肤病化脓，上呼吸道感染 ，泌尿道感染，食物中毒，败血压症，急性传染病等。 5立克次氏体：斑疹伤寒等。 6衣原体：沙眼，泌尿生殖道感染。 7病毒：肝炎，乙型脑炎，麻疹，艾滋病等。 8支原体：肺炎，尿路感染。 生物界的微生物达几万种，大多数对人类有益，只有一少部份能致病。有些微生物通常不致病，在特定环境下能引起感染称条件致病菌。 能引起食品变质，腐败，正因为它们分解自然界的物体，才能完成大自然的物质循环。
微生物的作用
微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50％是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示：传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史，也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面，人类取得了长足的进展，但是新现和再现的微生物感染还是不断发生，像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力，使许多菌株发生变异，导致耐药性的产生，人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异，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与前次导致感染的株型发生了变异，这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。 微生物千姿百态，有些是腐败性的，即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的，它们可用来生产如奶酪，面包，泡菜，啤酒和葡萄酒。微生物非常小，必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比如中等大小的细菌，1000个叠加在一起只有句号那么大。想象一下一滴牛奶，每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌，或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可能含有50 亿个细菌。 微生物能够致病，能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂，但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素，这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵，生产乙醇、食品及各种酶制剂等；一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等，并且可再生资源的潜力极大，称为环保微生物；还有一些能在极端环境中生存的微生物，例如：高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境，依然存在着一部分微生物等等。看上去，我们发现的微生物已经很多，但实际上由于培养方式等技术手段的限制，人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。 微生物间的相互作用机制也相当奥秘。例如健康人肠道中即有大量细菌存在，称正常菌群，其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存，互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收，菌群在这些过程中发挥的作用，以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调，就会引起腹泻。 随着医学研究进入分子水平，人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到，是遗传信息决定了生物体具有的生命特征，包括外部形态以及从事的生命活动等等，而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息，将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性，对于传统微生物学来说是一场革命。 以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿，而微生物基因组研究又是其中的重要分支。世界权威性杂志《科学》曾将微生物基因组研究评为世界重大科学进展之一。通过基因组研究揭示微生物的遗传机制，发现重要的功能基因并在此基础上发展疫苗，开发新型抗病毒、抗细菌、真菌药物，将对有效地控制新老传染病的流行，促进医疗健康事业的迅速发展和壮大! 从分子水平上对微生物进行基因组研究为探索微生物个体以及群体间作用的奥秘提供了新的线索和思路。为了充分开发微生物（特别是细菌）资源，1994年美国发起了微生物基因组研究计划（MGP）。通过研究完整的基因组信息开发和利用微生物重要的功能基因，不仅能够加深对微生物的致病机制、重要代谢和调控机制的认识，更能在此基础上发展一系列与我们的生活密切相关的基因工程产品，包括：接种用的疫苗、治疗用的新药、诊断试剂和应用于工农业生产的各种酶制剂等等。通过基因工程方法的改造，促进新型菌株的构建和传统菌株的改造，全面促进微生物工业时代的来临。 工业微生物涉及食品、制药、冶金、采矿、石油、皮革、轻化工等多种行业。通过微生物发酵途径生产抗生素、丁醇、维生素C以及一些风味食品的制备等；某些特殊微生物酶参与皮革脱毛、冶金、采油采矿等生产过程，甚至直接作为洗衣粉等的添加剂；另外还有一些微生物的代谢产物可以作为天然的微生物杀虫剂广泛应用于农业生产。通过对枯草芽孢杆菌的基因组研究，发现了一系列与抗生素及重要工业用酶的产生相关的基因。乳酸杆菌作为一种重要的微生态调节剂参与食品发酵过程，对其进行的基因组学研究将有利于找到关键的功能基因，然后对菌株加以改造，使其更适于工业化的生产过程。国内维生素C两步发酵法生产过程中的关键菌株氧化葡萄糖酸杆菌的基因组研究，将在基因组测序完成的前提下找到与维生素C生产相关的重要代谢功能基因，经基因工程改造，实现新的工程菌株的构建，简化生产步骤，降低生产成本，继而实现经济效益的大幅度提升。对工业微生物开展的基因组研究，不断发现新的特殊酶基因及重要代谢过程和代谢产物生成相关的功能基因，并将其应用于生产以及传统工业、工艺的改造，同时推动现代生物技术的迅速发展。 据资料统计，全球每年因病害导致的农作物减产可高达20％，其中植物的细菌性病害最为严重。除了培植在遗传上对病害有抗性的品种以及加强园艺管理外，似乎没有更好的病害防治策略。因此积极开展某些植物致病微生物的基因组研究，认清其致病机制并由此发展控制病害的新对策显得十分紧迫。 经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生物。还有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物，例如：胡萝卜欧文氏菌、植物致病性假单胞菌以及中国正在开展的黄单胞菌的研究等正在进行之中。日前植物固氮根瘤菌的全序列也刚刚测定完成。借鉴已经较为成熟的从人类病原微生物的基因组学信息筛选治疗性药物的方案，可以尝试性地应用到植物病原体上。特别像柑橘的致病菌这种需要昆虫媒介才能完成生活周期的种类，除了杀虫剂能阻断其生活周期以外，只能通过遗传学研究找到毒力相关因子，寻找抗性靶位以发展更有效的控制对策。固氮菌全部遗传信息的解析对于开发利用其固氮关键基因提高农作物的产量和质量也具有重要的意义。 在全面推进经济发展的同时，滥用资源、破坏环境的现象也日益严重。面对全球环境的一再恶化，提倡环保成为全世界人民的共同呼声。而生物除污在环境污染治理中潜力巨大，微生物参与治理则是生物除污的主流。微生物可降解塑料、甲苯等有机物；还能处理工业废水中的磷酸盐、含硫废气以及土壤的改良等。微生物能够分解纤维素等物质，并促进资源的再生利用。对这些微生物开展的基因组研究，在深入了解特殊代谢过程的遗传背景的前提下，有选择性的加以利用，例如找到不同污染物降解的关键基因，将其在某一菌株中组合，构建高效能的基因工程菌株，一菌多用，可同时降解不同的环境污染物质，极大发挥其改善环境、排除污染的潜力。美国基因组研究所结合生物芯片方法对微生物进行了特殊条件下的表达谱的研究，以期找到其降解有机物的关键基因，为开发及利用确定目标。 在极端环境下能够生长的微生物称为极端微生物，又称嗜极菌。嗜极菌对极端环境具有很强的适应性，极端微生物基因组的研究有助于从分子水平研究极限条件下微生物的适应性，加深对生命本质的认识。 有一种嗜极菌，它能够暴露于数千倍强度的辐射下仍能存活，而人类一个剂量强度就会死亡。该细菌的染色体在接受几百万拉德a射线后粉碎为数百个片段，但能在一天内将其恢复。研究其DNA修复机制对于发展在辐射污染区进行环境的生物治理非常有意义。开发利用嗜极菌的极限特性可以突破当前生物技术领域中的一些局限，建立新的技术手段，使环境、能源、农业、健康、轻化工等领域的生物技术能力发生革命。来自极端微生物的极端酶，可在极端环境下行使功能，将极大地拓展酶的应用空间，是建立高效率、低成本生物技术加工过程的基础，例如PCR技术中的TagDNA聚合酶、洗涤剂中的碱性酶等都具有代表意义。极端微生物的研究与应用将是取得现代生物技术优势的重要途径，其在新酶、新药开发及环境整治方面应用潜力极大。
编辑本段贡献
现代生物学的若干基础性的重大发现与理论，是在研究微生物的过程中或以微生物为实验材料与工具取得的。这些理论包括：证明DNA（脱氧核糖核酸）是遗传信息的载体（三大经典实验：肺炎球菌的转化实验、噬菌体实验、植物病毒的重组实验）。DNA的半保留复制方式（双螺旋的每一条子链分别、都是复制模板）。遗传密码子的解读（64个密码子各对应20种氨基酸及终止信号的哪一种）。基因的转录调节（operon, promoter, operator, repressor, activator的概念与调节方式）。信使RNA的翻译调节（terminator）等等……。 现在，很多常用、通用的生物学研究技术依赖于微生物，比如：分子克隆重组蛋白在细菌或酵母中的表达。很多医学技术也依赖于微生物，比如：以病毒为载体的基因治疗。
编辑本段基因因素
农业微生物基因组研究认清致病机制发展控制病害的新对策。据资料统计，全球每年因病害导致的农作物减产可高达20％，其中植物的细菌性病害最为严重。除了培植在遗传上对病害有抗性的品种以及加强园艺管理外，似乎没有更好的病害防治策略。因此积极开展某些植物致病微生物的基因组研究，认清其致病机制并由此发展控制病害的新对策显得十分紧迫。经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生物。还有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物，例如：胡萝卜欧文氏菌、植物致病性假单胞菌以及我国正在开展的黄单胞菌的研究等正在进行之中。 日前植物固氮根瘤菌的全序列也刚刚测定完成。借鉴已经较为成熟的从人类病原微生物的基因组学信息筛选治疗性药物的方案，可以尝试性地应用到植物病原体上。特别像柑橘的致病菌这种需要昆虫媒介才能完成生活周期的种类，除了杀虫剂能阻断其生活周期以外，只能通过遗传学研究找到毒力相关因子，寻找抗性靶位以发展更有效的控制对策。固氮菌全部遗传信息的解析对于开发利用其固氮关键基因提高农作物的产量和质量也具有重要的意义。 环境保护微生物基因组研究找到关键基因降解不同污染物。在全面推进经济发展的同时，滥用资源、破坏环境的现象也日益严重。面对全球环境的一再恶化，提倡环保成为全世界人民的共同呼声。而生物除污在环境污染治理中潜力巨大，微生物参与治理则是生物除污的主流。微生物可降解塑料、甲苯等有机物；还能处理工业废水中的磷酸盐、含硫废气以及土壤的改良等。 微生物能够分解纤维素等物质，并促进资源的再生利用。对这些微生物开展的基因组研究，在深入了解特殊代谢过程的遗传背景的前提下，有选择性的加以利用，例如找到不同污染物降解的关键基因，将其在某一菌株中组合，构建高效能的基因工程菌株，一菌多用，可同时降解不同的环境污染物质，极大发挥其改善环境、排除污染的潜力。美国基因组研究所结合生物芯片方法对微生物进行了特殊条件下的表达谱的研究，以期找到其降解有机物的关键基因，为开发及利用确定目标。极端环境微生物基因组研究深入认识生命本质应用潜力极大。在极端环境下能够生长的微生物称为极端微生物，又称嗜极菌。嗜极菌对极端环境具有很强的适应性，极端微生物基因组的研究有助于从分子水平研究极限条件下微生物的适应性，加深对生命本质的认识。有一种嗜极菌，它能够暴露于数千倍强度的辐射下仍能存活，而人类一个剂量强度就会死亡。该细菌的染色体在接受几百万拉德a射线后粉碎为数百个片段，但能在一天内将其恢复。研究其DNA修复机制对于发展在辐射污染区进行环境的生物治理非常有意义。开发利用嗜极菌的极限特性可以突破当前生物技术领域中的一些局限，建立新的技术手段，使环境、能源、农业、健康、轻化工等领域的生物技术能力发生革命。来自极端微生物的极端酶，可在极端环境下行使功能，将极大地拓展酶的应用空间，是建立高效率、低成本生物技术加工过程的基础，例如PCR技术中的TagDNA聚合酶、洗涤剂中的碱性酶等都具有代表意义。极端微生物的研究与应用将是取得现代生物技术优势的重要途径，其在新酶、新药开发及环境整治方面应用潜力极大。
编辑本段微生物在整个生命世界中的地位
当人类在发现和研究微生物之前，把一切生物分成截然不同的两大界－动物界和植物界。随着人们对微生物认识的逐步深化，从两界系统经历过三界系统、四界系统、五界系统甚至六界系统，直到20世纪70年代后期，美国人Woese等发现了地球上的第三生命形式－古菌，才导致了生命三域学说的诞生。该学说认为生命是由古菌域（Archaea）、细菌域（Bacteria）和真核生物域（Eucarya）所构成。在图示“生物的系统进化树”中，左侧的黄色分枝是细菌域；中间的褐色和紫色分枝是古菌域；右侧的绿色分枝是真核生物域。 古菌域包括嗜泉古菌界（Crenarchaeota）、广域古菌界（Euryarchaeota）和初生古菌界（Korarchaeota）；细菌域包括细菌、放线菌、蓝细菌和各种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、动物和植物。除动物和植物以外，其它绝大多数生物都属微生物范畴。由此可见，微生物在生物界级分类中占有特殊重要的地位。 生命进化一直是人们关注的热点。Brown等依据平行同源基因构建的“Cenancestor”生命进化树，认为生命的共同祖先Cenancestor是一个原生物。原生物在进化过程中产生两个分支，一个是原核生物（细菌和古菌），一个是原真核生物，在之后的进化过程中细菌和古菌首先向不同的方向进化，然后原真核生物经吞食一个古菌，并由古菌的DNA取代寄主的RNA基因组而产生真核生物。 从进化的角度，微生物是一切生物的老前辈。如果把地球的年龄比喻为一年的话，则微生物约在3月20日诞生，而人类约在12月31日下午7时许出现在地球上。
编辑本段生物形成
目前，有关生命起源最为坚实的证据还是来自于地球，科学家们一直在寻找地球上最古老的生命化石。从已得到的非常稀少的化石推算，地球生命出现在35亿年前，之后地球在漫长的岁月中经历了剧烈的火山活动和地质变迁，彻底地改变了模样，寻找古老生命化石并非易事。值得庆幸的是，在非洲、澳大利亚和格陵兰岛等地还是发现了35亿年形成的火山熔岩和沉积燧石，最早的生命被凝固在这些岩石内。 尽管人们对生命起源有不同的看法，但有一点是一致的，那就是最早生命的诞生必须有水。正因如此，人们发现木星的一颗卫星表面覆盖大量冰时，自然会联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。科学家认为海水能溶解许多物质，这些物质的分子在水中不停地碰撞和结合，极有可能产生一些大而复杂的生命诞生所必需的大分子物质。由于合成这样的大分子物质需要巨大的能量，而这种能量很可能来自海底的火山活动，为此，科学家将探索的目光瞄向海底的火山。 1977年，海洋生物学家在海底火山口附近发现了生物，尽管火山口附近的水温高达350℃，生命却依然生机勃勃。在火山附近的热水中生活着巨蛤、贻贝、有孔线虫和其他一些说不出名的生物，它们不需要阳光，仅仅依靠海水中的硫化物作为能量。 令人称奇的是，海底的活火山口会不断向外喷射出黑色的液体，就像股股的黑色烟雾袅袅上升，科学家将这一景观称之为“黑色烟雾”。 “黑色烟雾”的形成似乎非常简单，活火山通过地壳的裂缝不时向外喷射熔岩，熔岩遇到低温的海水立即冷却下来，使得喷射口处熔岩凝固成像“烟囱”一样。火山喷发时，海水不断地通过缝隙流入“烟囱”，由于“烟囱”内温度极高，海水会在极短的时间内急剧升高到1000℃左右。在极度的高压下，海水无法变为气体，这样，极度高温的海水就会与周围的岩石发生作用，使岩石内含有的硫化铁、硫化锌和硫酸钙等矿物质溶解在水中。然后含有大量矿物质的海水随着熔岩一起从“烟囱”口喷射出来，遇到冰冷的海水时，这些硫化物又形成黑色的沉淀物，随着水流上升，就形成所谓的“黑色烟雾”。 “黑色烟雾”大小不一，多数高度为10米，最高的“黑烟”可高达13米，“黑烟”直径也从30厘米到1米不等。 认为生命起源于海洋的科学家相信，“黑色烟雾”是产生生命的摇篮，海水中所含有硫和其他矿物质在高温、高压下合成有机化合物，当黑色的海水逐渐上升时，这些有机物分子开始冷却，水中含铁颗粒和其他矿物质与有机物分子相互作用，吸附在有机物的表面，然后再经过一系列复杂的化学反应，使水中的有机物质形成氨基酸或更大的有机分子，这些分子再通过链接成为蛋白质样颗粒。这些蛋白质样颗粒非常之小，呈球形，冷却后就成了细胞最基本的结构。 值得注意的是，在实验室模仿海底火山口高温高压情况已合成了相应的一些大分子物质，支持了这一学说。科学家还认为黑色的海水除了为生命的起源提供了必需的物质外，还可以遮挡来自太空的有害射线的辐射，这一点在生命诞生时确是至关重要的。 为了证明这一学说，2000年，海洋生物学家乔治和安娜乘坐深海潜水器对海底“黑色烟雾”进行了探险。他们操纵潜水器上的机械臂对“黑色烟雾”化学成分和温度，以及是否存在微生物进行探测。果然，在“烟囱”出口处的海水中发现了微生物，他们认为这种生活在极端高温下的微生物是最早微生物的后代，是地球上所有生物的祖宗。由于微生物生存的海水中硫化氢和硫化铁含量很高，推测这两种化学物质反应后能产生氢气是微生物生长所需的能量。当然也有人不同意他们的这一看法的，认为只有当微生物学家对微生物的DNA进行分析鉴定后才能定论。
编辑本段研究和发展
综述

⑦ 为什么称为“生物圈二号”其实验目的是什么实验是怎样进行的

生物圈二号是教训 媒体列举四大愚蠢事件

人类文明尽管只有五千年的历史，却已完整地覆盖了庞大的地球，今
天，在地球的每一个角落都能找到工农业合作留下的痕迹。应该说，
这些智慧成果大多数改善了社会福利，使人作为物种变得空前强大、
幸福，但是，其中有些“成果”实际属于对自然环境的自作聪明之举。

《青年参考》发表中国国务院发展研究中心苏扬的文章：人类搬砖砸脚
的几件事。文章认为，进入工业社会以来，由于人类自作聪明地改造自
然，终于短时间即酿成了大规模的自然灾害。文章列举了以下四件“搬
砖砸脚”的事。

文章指出：人类应保持对自然的敬畏，不满300万岁的人类想对45亿高龄
的地球指手划脚当家作主，为时尚早。人类要避免对自然环境的种种自
作聪明，否则，人们很可能不会再有下一个五千年文明。

农业的自作聪明：黑白双风暴

从农业文明开始，人类就大力拓荒垦植以增加粮食产出。但回顾历史，
一个现象显而易见：文明越发达，衰亡越彻底。从伊拉克的两河流域到
黄河流域，在人类大规模无节制的开发下，生态环境遭到毁灭性的破坏
，文明被迫沦落他乡。进入工业社会以来，由于人类改造自然的手段“高
明”了，终于短时间即酿成了大规模的自然灾害。

这种灾害中影响最大的是在美国和苏联两个大国发生的“黑白双风暴”。

19世纪，美国鼓励向半干旱的西部大草原移民开荒，认为这是既发展西部
又解决饭碗的聪明之举。1860—1890年，90万平方公里处女地被开垦。孰
料过度垦牧造成大面积沙化，20世纪30年代，沙尘暴渐成气候，1932年爆
发14次，1933年达38次，1934年春季终于发展成灾害性的沙尘暴，扫荡了
中西部大平原，使全国小麦减产1／3。1935年，震惊世界的黑风暴降临了
，裹挟着大量新耕地表层黑土的西风“长成”了东西长2400公里、南北宽
1440公里、高约3公里的“黑龙”，3天中横扫了美国2／3的地区，把3亿吨
肥沃表土送进了大西洋。黑风暴所经之处，农田水井道路被毁，小溪河流
干涸，16万农民逃离西部地区。当年美国农业损失惨重，粮食减产一半以
上。事后美国不得不专门制定“农业复兴计划”，推行免耕法，建立了国
民资源保卫队，实施世界四大造林工程之一——“罗斯福生态工程”，沿
西经100度线种植了一条宽100英里、纵贯美国的防护林带，恢复了这一地
区的自然环境，才避免了黑风暴的继续肆虐。

可是，前苏联并没有接受美国的教训，从1954年开始，为“让荒地服务于
社会主义”，在哈萨克、乌拉尔等地的半干旱草原，10年之内开垦了约60
万平方公里土地，一度使前苏联粮食年产量增加了2／3。但植被和表土结
构被破坏的结果是1960年3月和4月两次出现的大面积黑风暴，仅哈萨克新垦
区农田就被毁了20万平方公里，新垦区农耕系统几乎瘫痪，连邻国罗马尼
亚、匈牙利和南斯拉夫也都尘雾迷漫。比黑风暴波及更广、持续更长且已
覆水难收的，是同时发生并绵延至今的白风暴。前苏联在土库曼斯坦卡拉
库姆沙漠中修建卡拉库姆运河，每年可从亚洲第三大湖、咸海的主要水源
——阿姆河调水灌溉10万平方公里的农田和草场。这种“创造性地再造自
然”带来了一系列生态环境问题：阿姆河河水被截走使得阿姆河下游的咸
海水位急剧下降，30年间湖岸线后退了10至20公里，咸海湖底盐碱裸露，
周围地区沙化严重，“白风暴”(含盐尘的风暴)接踵而至，不仅使咸海附
近的环境荒漠化，白风暴还永久性地毁灭了60%的新垦区，使其成为生命的
禁区，导致了不可逆转的生态灾难。

像“黑白双风暴”这样环境报复人类的事件说明，自然只有请出灾害作为代
言人，人们才会相信自然的威严。

大型工程的自作聪明：给人添堵

人类文明的进步更多还是体现在大型工程上，因此在工程上的自作聪明影
响就更大。如同有人搬起石头搞建设，这块石头放不好就会砸在自己脚上
，当代最有争议的水坝工程——埃及的阿斯旺大坝建设就是一例。

阿斯旺大坝是一座横跨尼罗河的高坝，1970年建成，耗资约15亿美元。水
坝体积相当于最大的胡夫大金字塔的17倍，是世界上七大水坝之一。按照
初衷，高坝截河后形成的水库可用于防洪、灌溉、发电、航运和养鱼，是
一项综合利用的工程。但竣工30多年来，阿斯旺大坝的作用和影响却引起
了世界各国专家的激烈争议。一方面，它在蓄洪、灌溉、发电、航运和养
殖等方面产生了较大的效益；但另一方面，阿斯旺大坝在生态环境方面的
影响更加深远。历史上，尼罗河水每年泛滥带出的淤泥为沿岸土地提供了
丰富的天然肥料。阿斯旺大坝建成后，这些肥沃的淤泥被挡在库内，还造
成河口渔场退化，渔业捕获量大幅下降。

30多年过去，大坝的正向效益不断减少，而当时决策时认为可能克服的弊
端却渐成灾害。造成这种状况一个主要原因是，有人急功近利，想借巨型
工程替自己树碑立传；有人趋炎附势，明知违反科学规律也不敢直言，以
致外行的自作聪明引来自然环境的报复，垮不掉的大坝成为埃及人心中永
远的“堵”。我国目前正在实施南水北调、西气东输和青藏铁路、三峡工
程等对区域性生态环境有重大影响的建设工程，因此无论在规划还是施工
时都应该慎之又慎。

生态建设的自作聪明：坍塌的“绿色长城”

即便是为了生态恢复而实施的生态建设工程，如果不遵循自然规律，也会
好心无好报。这在世界四大造林工程中体现尤为明显。

前苏联欧洲部分的草原地带由于过度开垦和乱砍滥伐导致自然灾害频发，
当年斯大林提出了规模超过美国的“斯大林改造大自然计划”，倡导在草
原区植树，同时继续发展灌溉农业。1949—1953年，该工程营建防护林近
3万平方公里，但到60年代末，保存下来的防护林面积只有2%。

阿尔及利亚的“绿色坝项目”也是世界级造林工程。为防止撒哈拉沙漠的不
断北侵，北非的阿尔及利亚从1975年起沿撒哈拉沙漠北缘大规模种植松树。该工程延伸到邻国摩洛哥和突尼斯，绵延1500公里。理论上讲，该工程能使阿尔及利亚林地面积每年扩展10%。但由于没有弄清当地的水资源状况和环境承载力，盲目用集约化的方式和外来物种搞高强度的生态建设，结果使生态建设变成生态灾难，沙漠依然在向北扩展，现在该国每年损失的林地超过造林面积。

中国在这方面也有深刻教训。“三北防护林”曾被誉为中国的“绿色长城
”。20余年的时间里，中国用了上百亿资金来“筑城”，尽管局部收效不
小，但首都北京每年仍要“迎接”沙尘暴。而且，绵延上千里的防护林，现
在已经是坍塌的“绿色长城”。这是因为当初造林时不讲科学，以致北方
都是“杨家将”——到处种杨树，不仅许多地方的杨树长成半死不活的“小
老头”，而且由于普遍种纯林，在发生虫害时，一倒一大片，仅小小天牛就
将宁夏20年的建设成果——几十亿株杨树毁于一旦。

世界四大造林工程都在退化草原地区展开，为什么只有罗斯福工程取得了
成功？究其根源，恰恰是因为美国的治沙之道不只是种树。在开展罗斯福工
程的同时，美国成立了土壤保持局，鼓励各州采取土壤保持措施，农田免耕
、休耕和粮草轮作等措施得到广泛推广。与此同时，数百万公顷易受旱灾的
农田退耕还草，改为牧场。另一个易被忽略的重要因素，就是在黑风暴肆虐

的几年中，新垦地上的几十万居民举家迁往西海岸，上千万公顷的农田得到
了自然退耕还草的机会。而在苏联、北非和中国的三北地区，人们把美国的
经验片面理解为营造农田防护林网。伴随造林工程的不是退耕还草，反而是
耕种面积的进一步扩展和生产用水进一步抢夺生态用水，结果就是生态环境
局部变好整体恶化。

一败涂地的“生物圈二号”实验

世界级造林工程的纷纷失败可见主动的生态建设往往很难，这是由于自然
的复杂造成的，有一个教训可为鉴证，这就是生物圈二号实验。1991年，美
国科学家进行了一个耗资巨大规模空前的“生物圈二号”实验。“生物圈二
号”是一个巨大的封闭的生态系统，位于美国亚利桑拿州，大约有两个足球场
大小。从外观看，它很像科幻片里建在月球上的空间站。依照设计，这个封闭
生态系统尽可能模拟自然的生态体系，有土壤、水、空气与动植物，甚至还有
森林、湖泊河流和海洋。1991年，8个人被送进“生物圈二号”，本来预期他
们与世隔绝两年，可以靠吃自己生产的粮食，呼吸植物释放的氧气，饮用生
态系统自然净化的水生存。但18个月之后，“生物圈二号”系统严重失去平
衡：氧气浓度从21%降至14%，不足以维持研究者的生命，输入氧气加以补救
也无济于事；原有的25种小动物，19种灭绝；为植物传播花粉的昆虫全部死
亡，植物也无法繁殖。事后的研究发现：细菌在分解土壤中大量有机质的过
程中，耗费了大量的氧气；而细菌所释放出的二氧化碳经过化学作用，被“
生物圈二号”的混凝土墙所吸收，又打破了循环。一败涂地的“生物圈二
”计划证明：天亦有道，面对大自然，才疏学浅的人类往往自作聪明

生物圈2号的第2百万名及第2百万零1名参观者

1996年1月1日，哥伦比亚大学接管了“生物圈2号”。9月，由数名科学家
组成的委员会对实验进行了总结，他们认为，在现有技术条件下，人类还
无法模拟出一个类似地球一样的、可供人类生存的生态环境。同时，哥伦
比亚大学加强了对实验的研究力度。实验的内容有所扩大，从2000年开始
，利用数码相机技术分分秒秒地记录叶片的生长情况，以得到图片合成影
像以便确定植物和生长过程。实验还增加了学生实验内容。实验还要进行
10年，以便有充足时间观察“生物圈二号”内的野生动植物的生长规律。

目前，“生物圈二号”已经成为亚利桑那州沙漠中的一道风景线，每年到
此旅游的人数超过18万人。游客交上13美元，就可以到“生物圈二号”外
的各种设施上走一遭。如果再添上10美元，还可以进入“生物圈二号”呢

生物圈2号风雨十年

着名的美国“生物圈2号”实验是用来检验人类能否在火星上生存的
。从实验伊始到现在，已持续10年时间，中间经历了多次失败。这

从侧面反映出，地球仍是已知的唯一适合人类居住的星球，保护环
境是何等重要。

如果对此次实验的历程进行反省，就会发现以下几个问题：

圆屋居 大不易…….10年以前，在美国亚利桑那州的索诺兰沙漠博
物馆建成了一座圆顶的透明建筑，4对男女科研人员来到里面准备
呆上两年时间。在这里，他们只能从外界得到阳光，其余的一切都
要靠自己的努力――这与火星上的环境相一致。

在他们进入圆顶屋以前的4年中，有关人员已在圆顶屋内布置好了
雨
林、沙漠、草原、海洋、农田，另一个微型的世界造就成了。哥伦
比亚大学的许多科学家在这一地区为这个实验项目提供着技术支持
。

科研人员刚刚进入到圆顶屋时很兴奋，他们自称是“生物驾驶员”
。但很快他们就发现情况不妙。从1991年9月开始，圆顶屋内的“
生态环境”开始恶化，氧气含量下降如此之快以至于科研人员的健
康受到严重挑战，他们不得不要求打开“屋顶”以便从“地球”获
得氧气补给。

为期两年的实验在经历了一连串的技术故障、“生物驾驶员”之
间的激烈争吵之后终告失败。许多人将失败原因归咎于“生物驾
驶员”以及本次实验的赞助商亿万富翁埃德沃德·巴斯缺乏基本的科技知识。

物种平衡的重要性……….圆顶屋内本来是有适宜数量的蚂蚁和蜜
蜂的。但一段时间以后，蚂蚁数目疯长，成了一害。而蜜蜂却全部
死亡，“生物驾驶员”只好人工对植物花卉授粉。这使人认识到
，生物多样性和物种平衡对地球是多么重要。

再来一次………此次失败的实验项目在社会上引起了广泛的争论
，从事此项实验的科研机构的威信大受影响。1994年3月，7名“生
物驾驶员”再次进入圆顶屋进行第二次实验，这种努力在1年半之后
再次以失败告终。圆顶屋还有用吗？公众再一次表示了疑虑。

实验要发展，必须搞“三产”？…….1996年，实验项目换了新负
责人―――查勒斯·巴里·奥斯蒙德，同时，哥伦比亚大学加强了
对试验的研究力度。实验的内容有所扩大，从2000个开始，利用数
码相机技术分分秒秒地记录叶片的生长情况，以得到图片合成影像
以便确定植物和生长过程。实验还增加了学生实验内容。实验还要
进行10年（巴斯曾要求进行100年）以便有充足时间观察圆顶屋内的
野生动植物的生长规律。

目前，圆顶屋已经成为亚利桑那州沙漠中的一道风景线，每年到此
旅游的人数超过18万人。游客交上13美元，就可以到圆顶屋外的各
种设施上走一遭。如果再添上10美元，还可以进入圆顶屋呢

美国生物圈2号及其研究
郭双生/孙金镖

图1〓生物圈2号的外观图

表1〓〖WB〗圈内各个组成部分及结构参数一览表
区域 面积 体积 土壤 水分� 大气�
集约农业区 2000 38000 2720 60 35220
居住区 1000 11000 2 1 10997
热带雨林 2000 35000 6000 100 28900
热带草原/海洋/沼泽
2500� 49000 4000� 3400 41600
沙漠 1400 22000 4000 400 17600
“西肺” 1800 15000 0 0 15000
“南肺” 1800 15750 0 750 15000
注:上述两“肺”的体积仅为其完全膨胀的50%

美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的生物圈2号是一座微型人工 生态循
环系统,因把地球本身称作生物圈1号而得此名。它由美国前橄榄球运动员 约
翰·艾伦发起,并与几家财团联手出资,委托空间生物圈风险投资公司承建,历
时8年,耗资1 �5亿美元。

1991年9月26日4男4女共8名科研人员首次进驻生物圈2号,1993年6月26日走出
,停留共计21个月,在各自的研究领域内均积累了丰富的科学数据和实践经验
。来自英国、墨 西哥、尼泊尔、南斯拉夫和美国等5国的4男3女共7位实验人
员在对首批结果进行评 估并改进技术后,于1994年3月6日二次进驻,工作10个

月后于1995年1月走出。他们在这期间 对大气、水和废物循环利用及食物生产
进行了广泛而系统的科学研究。 生物圈2号是世界上最大的闭式人工生态系统
。它使人类首次能够在整体水平上研 究生态学,从而开辟了了解目前地球生物
圈全球范围生态变化过程的新途径。更为重要的是, 它将作为首例永久性生物
再生式生保系统的地面模拟装置而有可能应用于人类未来的地外星 球定居和
宇宙载人探险。

一、概况
�占地1�28公顷的生物圈2号的地上部分为涂有粉剂的立体钢架构型,配有双
层玻璃 窗板;地面部分为焊接不锈钢板,并用钢垫密封。总体积约为180000m

⑧ 生物分离所用的什么称为什么

原料称为生物材料。生物分离是指从发酵液或酶反应液或动植物细胞培养液中分离、纯化生物产品的过程，是生物技术转化为生产力所不可缺少的重要环节，其技术进步程度对于保持和提高各国在生物技术领域内的经济竞争力是至关重要的，所用的原料称为生物材料。生物材料是指来源于生物中天然的或利用现代生物工程技术以生物为载体合成的，从氨基酸、多肽等低分子化合产到病毒、微生物活体制剂等具有复杂结构和成分的一类物质。

⑨ 真菌属于什么微生物细菌属于什么微生物

真菌属于真核微生物。细菌属于原核微生物。
在细胞中，有成形的细胞核（细胞核具有核膜），能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的生物就是真核生物。微生物界的真菌、黏菌，植物界中的显微藻类和动物界中的原生、后生动物等都是属于真核生物类的微生物，故称为真核微生物。
原核生物是指一类细胞核无核膜包裹，只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物。它包括细菌、放线菌、立克次氏体、衣原体、支原体、蓝细菌和古细菌等。原核生物都是微生物，其细胞大小比真核微生物小很多。

⑩ 微生物有哪些特点

微生物学（microbiology）生物学的分支学科之一。它是在分子、细胞或群体水平上研究各类微小生物（细菌、放线菌、真菌、病毒、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体原生动物以及单细胞藻类）的形态结构、生长繁殖、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律，并将其应用于工业发酵、医学卫生和生物工程等领域的科学。
学科影响
微生物学是高等院校生物类专业必开的一门重要基础课或专业基础课，也是现代高新生物技术的理论与技术基础。 基因工程、细胞工程、酶工程及发酵工程就是在微生物学原理与技术基础上形成和发展起来的；《微生物学》也是高 等农林院校生物类专业发展及农林业现代化的重要基石之一。随着生物技术广泛应用，微生物学对现代与未来人类的 生产活动及生活必将产生巨大影响。
2、吸收多、转化快 1、体积小、比表面积大 大小以um计，但比表面积（表面积/体积）大，（插入表），必然有一个巨大的营养吸收，代谢废物排泄和环境信息接受面。这一特点也是微生物与一切大型生物相区别的关键所在。 举例：乳酸杆菌：120，000；鸡蛋：1.5；人（200磅）：0.3 2、吸收多、转化快 这一特性为高速生长繁殖和产生大量代谢物提供了充分的物质基础。 举例：3克地鼠每天消耗与体重等重的粮食；1克闪绿蜂鸟每天消耗两倍于体重的粮食；大肠杆菌每小时消耗2000倍于体重的糖；发酵乳糖的细菌在1小时内就可以分解相当于其自身重量1,000~10,000倍的乳糖，产生乳酸；1公斤酵母菌体，在一天内可发酵几千公斤的糖，生成酒精； 3、生长旺、繁殖快 极高生长繁殖速度，如E.coli20-30分钟分裂一次，若不停分裂，48小时2.2×1043菌数增加，营养消耗，代谢积累，限制生长速度。这一特性可在短时间内把大量基质转化为有用产品，缩短科研周期。也有不利一面，如疾病、粮食霉变。 举例：Escherichiacoli(大肠杆菌)在最适的生长条件下，每12.5~20分钟细胞就能分裂一次；在液体培养基中，细菌细胞的浓度一般为108~109个/ml；谷氨酸短杆菌：摇瓶种子→50吨发酵罐：52小时内细胞数目可增加32亿倍。利用微生物的这一特性就可以实现发酵工业的短周期、高效率生产。例如生产鲜酵母时，几乎12小时就可以收获一次，每年可以收获数百次。 表 若干微生物的代时及每日增殖率 微生物名称 代时 每日分裂次数 温度 每日增殖率
乳酸菌 38分 38 25 2.7×1011
大肠杆菌 18分 80 37 1.2×1024
根瘤菌 110分 13 25 8.2×103
枯草杆菌 31分 46 30 7.0×1013
光合细菌 144分 10 30 1.0×103
酿酒酵母 120分 12 30 4.1×103
小球藻 7小时 3.4 25 10.6
念珠藻* 23小时 1.04 25 2.1
硅藻 17小时 1.4 20 2.64
草履虫 10.4小时 2.3 26 4.92
*为念珠蓝菌属(Nostoc)的旧称，与细菌同属原核生物。 4、适应强、易变异 极其灵活适应性，对极端环境具有惊人的适应力，遗传物质易变异。更重要的是在于微生物的生理代谢类型多、代谢产物种类多。 举例：万米深海、85公里高空、地层下128米和427米沉积岩中都发现有微生物存在。微生物的种数，据1972年： 类型 低限 倾向种数 高限
病毒与立克次氏体 1217 1217 1217
支原体 42 42 42
细菌与放线菌 >1000 1500 1500
蓝细菌 1227 1500 1500
藻类 15051 23100 23100
真菌 37175 47300 68939
原生动物 24068 24068 30000
总数 79780 98727 127298
5、分布广、种类多 分布区域广，分布环境广。生理代谢类型多，代谢产物种类多，种数多。更重要的是在于微生物的生理代谢 青霉素
类型多、代谢产物种类多。任何有其它生物生存的环境中，都能找到微生物，而在其它生物不可能生存的极端环境中也有微生物存在。 举例：青霉素生产菌Penicilliumchrysogenum(产黄青霉)的产量1943年为每毫升发酵液中含20单位青霉素，40多年来，经过世界各国微生物遗传育种工作者的不懈努力使该菌产量变异逐渐积累，加上发酵条件的改进，目前世界上先进国家的发酵水平每毫升已超过5万单位，甚至接近10万单位。微生物的数量性状变异和育种使产量提高的幅度之大，是动植物育种工作中绝对不可能达到的。正因为如此，几乎所有微生物发酵工厂都十分重视菌种选育工作。 微生物作用： 1、在自然界物质循环中作用 2、空气与水净化，污水处理 3、工农业生产：菌体，代谢产物，代谢活动 4、对生命科学的贡献
编辑本段分类与命名
微生物的分类单位：界、门、纲、目、科、属、种 种是最基本的分类单位，每一分类单位之后可有亚门、亚纲、亚目、亚科... 以啤酒酵母为例，它在分类学上的地位是： 界(Kindom)：真菌界 门(Phyllum)：真菌门 纲(Class)：子囊菌纲 目(Order)：内孢霉目 科(Family)：内孢霉科 属(Genus)：酵母属 种(Species)：啤酒酵母 种（species）：是一个基本分类单位；是一大群表型特征高度相似、亲缘关系极其接近，与同属内其他种有明显差别的菌株的总称。 ①菌株（strain）表示任何由一个独立分离的单细胞繁殖而成的纯种群体及其一切后代（起源于共同祖先并保持祖先特性的一组纯种后代菌群）。因此，一种微生物的不同来源的纯培养物均可称为该菌种的一个菌株。菌株强调的是遗传型纯的谱系。 例如：大肠埃希氏杆菌的两个菌株：EscherichiacoliB和EscherichiacoliK12 菌株的表示法：如果说种是分类学上的基本单位，那末菌株实际上是应用的基本单位，因为同一菌种的不同菌株在产酶上种类或代谢物产量上会有很大的不同和差别！ ②亚种(subspecies）或变种(variety)：为种内的再分类。 当某一个种内的不同菌株存在少数明显而稳定的变异特征或遗传形状，而又不足以区分成新种时，可以将这些菌株细分成两个或更多的小的分类单元——亚种。 变种是亚种的同义词，因“变种”一词易引起词义上的混淆，从1976年后，不在使用变种一词。通常把实验室中所获得的变异型菌株，称之为亚种。 例如：E.colik12（野生型）是不需要特殊aa的，而实验室变异后，可从k12获得某aa的缺陷型，此即称为E.colik12的亚种。 ③型(form)：常指亚种以下的细分。当同种或同亚种内不同菌株之间的性状差异不足以分为新的亚种时，可以细分为不同的型。 例如：按抗原特征的差异分为不同的血清型 微生物的命名：微生物的名字有俗名和学名两种。如：红色面包霉——粗糙脉孢霉；绿脓杆菌——铜绿假单胞菌。 学名—是微生物的科学名称，它是按照有关微生物分类国际委员会拟定的法则命名的。学名由拉丁词、或拉丁化的外来词组成。学名的命名有双名法和三名法两种。 ①双名法：学名=属名+种名+（首次定名人）+现定名人+定名年份 属名：拉丁文的名词或用作名词的形容词，单数，首字母大写，表示微生物的主要特征，由微生物构造，形状或由科学家命名。种名：拉丁文形容词，字首小写，为微生物次要特征， 如微生物色素、形状、来源或科学家姓名等。 例：大肠埃希氏杆菌 Escherichiacoli（Migula）CastellanietChalmers1919 金黄色葡萄球菌 当泛指某一属微生物，而不特指该属中某一种（或未定种名）时，可在属名后加sp.或ssp.（分别代表species缩写的单数和复数形式）。 例如：Saccharomycessp.表示酵母菌属中的一个种。 菌株名称：在种名后面自行加上数字、地名或符号等 例如：BacillussubtilisAS1.389AS=AcademiaSinica BacillussubtilisBF7658BF=北纺 丙酮丁醇梭菌
微生物的定义
现代定义：微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。 形体微小，结构简单，通常要用光学显微镜和电子显微镜才能看清楚的生物，统称为微生物。 （但有些微生物是可以看见的，像属于真菌的蘑菇、灵芝等。）
特点
个体微小,一般<0.1mm。 构造简单,有单细胞的,简单多细胞的,非细胞的。进化地位低,大多依靠有机物维持生命。
分类
原核类: 三菌,三体。 三菌：细菌、蓝细菌、放线菌 三体：支原体、衣原体、立克次氏体 真核类: 真菌,原生动物,显微藻类。 非细胞类: 病毒,亚病毒 ( 类病毒,拟病毒,朊病毒)。
五大共性：
体积小,面积大； 吸收多,转化快 微生物
； 生长旺,繁殖快； 适应强,易变异； 分布广,种类多。
编辑本段类群
种类 原核：细菌、放线菌、螺旋体、支原体、立克次氏体、衣原体。 真核：真菌
、藻类、原生动物。 非细胞类：病毒和亚病毒。 一般地，在中国大陆地区的教科书中，均将微生物划分为以下8大类： 细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体。
细菌
(1)定义:一类细胞细短,结构简单,胞壁坚韧,多以二分裂方式繁殖和水生性强的原核生物 (2)分布:温暖,潮湿和富含有机质的地方 (3)结构:主要是单细胞的原核生物,有球形,杆形,螺旋形 基本结构：细胞膜 细胞壁 细胞质 核质 特殊结构：荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞 (4)繁殖: 主要以二分裂方式进行繁殖的 (5)菌落: 单个细菌用肉眼是看不见的,当单个或少数细菌在固体培养基上大量繁殖时,便会形成一个肉眼可见的,具有一定形态结构的子细胞群落. 菌落是菌种鉴定的重要依据.不同种类的细菌菌落的大小,形状光泽度颜色硬度透明度都不同.
放线菌
(1)定义:一类主要成菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物
(2)分布:含水量较低,有机物较丰富的,呈微碱性的土壤中 (3)形态构造:主要由菌丝组成,包括基内菌丝和气生菌丝(部分气生菌丝可以成熟分化为孢子丝,产生孢子) (4)繁殖:通过形成无性孢子的形式进行无性繁殖 无性繁殖 有性繁殖 (5)菌落:在固体培养基上:干燥,不透明,表面呈致密的丝绒状,彩色干粉
病毒
(1) 定义:一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的“非细胞生物”,但是它的生存必须依赖于活细胞. (2)结构:[font class="Apple-style-span" style="font-family: -webkit-monospace; font-size: 13px; line-height: normal; white-space: pre-wrap; "]蛋白质衣壳以及核酸（核酸为DNA或RNA）[/font] (3)大小:一般直径在100nm左右，最大的病毒直径为200nm的牛痘病毒，最小的病毒直径为28nm的脊髓灰质炎病毒 (4)增殖:病毒的生命活动中一个显着的特点为寄生性。病毒只能寄生在某种特定的活细胞内才能生活。并利用会宿主细胞内的环境及原料快速复制增值。在非寄生状态时呈结晶状，不能进行独立的代谢活动。以 噬菌体为例: 吸附→DNA注入→复制、合成→组装→释放 噬菌体侵染细菌过程示意图

编辑本段微生物的特点
微生物的化学组成
C,H,O,N,P,S以及其他元素
微生物的营养物质
1 水和无机盐 2 碳源:凡能为微生物提供生长繁殖所需碳元素的营养物质 来源 作用 3氮源:凡能为微生物提供所必需氮元素的营养物质 来源 作用:主要用于合成蛋白质,核酸以及含氮的代谢产物 4 能源:能为微生物生命活动提供最初能源来源的营养物质或辐射能
根据碳源和能源分类
5生长因子:微生物生长不可缺少的微量有机物
能引起人和动物致病的微生物叫病源微生物，有八大类： 1.真菌:引起皮肤病。深部组织上感染。 2放线菌：皮肤，伤口感染。 3螺旋体：皮肤病，血液感染 如梅毒，钩端螺旋体病。 4细菌：皮肤病化脓，上呼吸道感染 ，泌尿道感染，食物中毒，败血压症，急性传染病等。 5立克次氏体：斑疹伤寒等。 6衣原体：沙眼，泌尿生殖道感染。 7病毒：肝炎，乙型脑炎，麻疹，艾滋病等。 8支原体：肺炎，尿路感染。 生物界的微生物达几万种，大多数对人类有益，只有一少部份能致病。有些微生物通常不致病，在特定环境下能引起感染称条件致病菌。 能引起食品变质，腐败，正因为它们分解自然界的物体，才能完成大自然的物质循环。
微生物的作用

编辑本段贡献
现代生物学的若干基础性的重大发现与理论，是在研究微生物的过程中或以微生物为实验材料与工具取得的。这些理论包括：证明DNA（脱氧核糖核酸）是遗传信息的载体（三大经典实验：肺炎球菌的转化实验、噬菌体实验、植物病毒的重组实验）。DNA的半保留复制方式（双螺旋的每一条子链分别、都是复制模板）。遗传密码子的解读（64个密码子各对应20种氨基酸及终止信号的哪一种）。基因的转录调节（operon, promoter, operator, repressor, activator的概念与调节方式）。信使RNA的翻译调节（terminator）等等……。 现在，很多常用、通用的生物学研究技术依赖于微生物，比如：分子克隆重组蛋白在细菌或酵母中的表达。很多医学技术也依赖于微生物，比如：以病毒为载体的基因治疗。
编辑本段微生物在整个生命世界中的地位
当人类在发现和研究微生物之前，把一切生物分成截然不同的两大界－动物界和植物界。随着人们对微生物认识的逐步深化，从两界系统经历过三界系统、四界系统、五界系统甚至六界系统，直到20世纪70年代后期，美国人Woese等发现了地球上的第三生命形式－古菌，才导致了生命三域学说的诞生。该学说认为生命是由古菌域（Archaea）、细菌域（Bacteria）和真核生物域（Eucarya）所构成。在图示“生物的系统进化树”中，左侧的黄色分枝是细菌域；中间的褐色和紫色分枝是古菌域；右侧的绿色分枝是真核生物域。 古菌域包括嗜泉古菌界（Crenarchaeota）、广域古菌界（Euryarchaeota）和初生古菌界（Korarchaeota）；细菌域包括细菌、放线菌、蓝细菌和各种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、动物和植物。除动物和植物以外，其它绝大多数生物都属微生物范畴。由此可见，微生物在生物界级分类中占有特殊重要的地位。 生命进化一直是人们关注的热点。Brown等依据平行同源基因构建的“Cenancestor”生命进化树，认为生命的共同祖先Cenancestor是一个原生物。原生物在进化过程中产生两个分支，一个是原核生物（细菌和古菌），一个是原真核生物，在之后的进化过程中细菌和古菌首先向不同的方向进化，然后原真核生物经吞食一个古菌，并由古菌的DNA取代寄主的RNA基因组而产生真核生物。 从进化的角度，微生物是一切生物的老前辈。如果把地球的年龄比喻为一年的话，则微生物约在3月20日诞生，而人类约在12月31日下午7时许出现在地球上。
综述
微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50％是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示：传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病 微生物的历史，也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面，人类取得了长足的进展，但是新现和再现的微生物感染还是不断发生，像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力，使许多菌株发生变异，导致耐药性的产生，人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异，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与前次导致感染的株型发生了变异，这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。微生物千姿百态，有些是腐败性的，即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的，它们可用来生产如奶酪，面包，泡菜，啤酒和葡萄酒。 微生物非常小，必须通过显微镜放大约1000倍才能看到。比如中等大小的细菌，1000个叠加在一起只有句号那么大。想象一下一滴牛奶，每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌，或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可有含有50亿个细菌。微生物能够致病，能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂，但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素，这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。 一些微生物被广泛应用于工业发酵，生产乙醇、食品及各种酶制剂等；一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等，并且可再生资源的潜力极大，称为环保微生物；还有一些能在极端环境中生存的微生物，例如：高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境，依然存在着一部分微生物等等。看上去，我们发现的微生物已经很多，但实际上由于培养方式等技术手段的限制，人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。 微生物因为微生物很小，构造又简单，所以人们充分认识它，并发展成为一门学科，与其他学科比起来，还是很晚的。尽管如此，人们已经在广泛的应用微生物了。我国劳动人民很早就认识到微生物的存在和作用，也是最早应用微生物的少数国家之一。据考古学推测，我国在8000年前已经出现了曲蘖酿酒了，4000多年前我国酿酒已十分普遍，而且当时埃及人也已学会烤制面包和酿制果酒。 2500年前中国人民发明酿酱、醋，知道用曲治疗消化道疾病。公元6世纪（北魏时期）,我国贾思勰的巨着《齐民要术》详细地记载了制曲、酿酒、制酱和酿醋等工艺。在农业上，虽然还不知道根瘤菌的固氮作用，但已经在利用豆科植物轮作提高土壤肥力。这些事实说明，尽管人们还不知道微生物的存在，但是已经在同微生物打交道了，在应用有益微生物的同时，还对有害微生物进行预防和治疗。为防止食物变质，采用盐渍、糖渍、干燥、酸化等方法。在我国隆庆年间就开始用人痘预防天花。人痘预防天花是我国对世界医学上的一大贡献，这种方法先后传到俄国、日本、朝鲜、土耳其及英国，1798年英国医生琴纳（Jenner）提出用牛痘预防天花。微生物学作为一门学科，是从有显微镜开始的，微生物学发展经历了三个时期：形态学时期、生理学时期和现代微生物学的发展。 形态学时期 微生物微生物的形态观察是从安东·列文虎克（Antony Van Leeuwenhock 1632-1732）发明的显微镜开始的，它是真正看见并描述微生物的第一人，他的显微镜在当时被认为是最精巧、最优良的单式显微镜，他利用能放大50～300倍的显微镜，清楚地看见了细菌和原生动物，而且还把观察结果报告给英国皇家学会，其中有详细的描述，并配有准确的插图。1695年，安东·列文虎克把自己积累的大量结果汇集在《安东·列文虎克所发现的自然界秘密》一书里。他的发现和描述首次揭示了一个崭新的生物世界——微生物世界。这在微生物学的发展史上具有划时代的意义。
生理学时期
例如健康人肠道中即有大量细菌存在，称正常菌群，其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存，互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收，菌群在这些过程中发挥的作用，以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调，就会引起腹泻。随着医学研究进入分子水平，人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到，是遗传信息决定了生物体具有的生命特征，包括外部形态以及从事的生命活动等等，而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息，将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。 在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性，对于传统微生物学来说是一场革命。 微生物以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿，而微生物基因组，研究又是其中的重要分支。世界权威性杂志《科学》曾将微生物基因组研究评为世界重大科学进展之一。通过基因组研究揭示微生物的遗传机制，发现重要的功能基因并在此基础上发展疫苗，开发新型抗病毒、抗细菌、真菌药物，将对有效地控制新老传染病的流行，促进医疗健康事业的迅速发展和壮大! 从分子水平上对微生物进行基因组研究为探索微生物个体以及群体间作用的奥秘提供了新的线索和思路。 为了充分开发微生物（特别是细菌）资源，1994年美国发起了微生物基因组研究计划（MGP）。通过研究完整的基因组信息开发和利用微生物重要的功能基因，不仅能够加深对微生物的致病机制、重要代谢和调控机制的认识，更能在此基础上发展一系列与我们的生活密切相关的基因工程产品，包括：接种用的疫苗、治疗用的新药、诊断试剂和应用于工农业生产的各种酶制剂等等。通过基因工程方法的改造，促进新型菌株的构建和传统菌株的改造，全面促进微生物工业时代的来临。工业微生物涉及食品、制药、冶金、采矿、石油、皮革、轻化工等多种行业。通过微生物发酵途径生产抗生素、丁醇、维生素C以及一些风味食品的制备等；某些特殊微生物酶参与皮革脱毛、冶金、采油采矿等生产过程，甚至直接作为洗衣粉等的添加剂；另外还有一些微生物的代谢产物可以作为天然的微生物杀虫剂广泛应用于农业生产。通过对枯草芽孢杆菌的基因组研究，发现了一系列与抗生素及重要工业用酶的产生相关的基因。乳酸杆菌作为一种重要的微生态调节剂参与食品发酵过程。
编辑本段世界地位
当人类在发现和研究微生物之前，把一切生物分成截然不同的两大界－动物界和植物界。随着人们对微生物认识的逐步深化，从两界系统经历过三界系统、四界系统、五界系统甚至六界系统，直到70年代后期，美国人Woese等发现了地球上的第三生命形式－古菌，才导致了生命三域学说的诞生。该学说认为生命是由古菌域（Archaea）、细菌域（Bacteria）和真核生物域（Eucarya）所构成。在图示“生物的系统进化树”中，左侧的黄色分枝是细菌域；中间的褐色和紫色分枝是古菌域；右侧的绿色分枝是真核生物域。古菌域包括嗜泉古菌界（Crenarchaeota）、广域古菌界（Euryarchaeota）和初生古菌界（Korarchaeota）；细菌域包括细菌、放线菌、蓝细菌和各种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、动物和植物。除动物和植物以外，其它绝大多数生物都属微生物范畴。由此可见，微生物在生物界级分类中占有特殊重要的地位。生命进化一直是人们关注的热点。Brown等依据平行同源基因构建的“Cenancestor”生命进化树，认为生命的共同祖先Cenancestor是一个原生物。原生物在进化过程中产生两个分支，一个是原核生物（细菌和古菌），一个是原真核生物，在之后的进化过程中细菌和古菌首先向不同的方向进化，然后原真核生物经吞食一个古菌，并由古菌的DNA取代寄主的RNA基因组而产生真核生物。从进化的角度，微生物是一切生物的老前辈。如果把地球的年龄比喻为一年的话，则微生物约在3月20日诞生，而人类约在12月31日下午7时许出现在地球上！！
有利有害！！