微生物概述微生物一、微生物的探究历程1、荷兰人列文.虎克：显微镜的发明者，1674年观察发现了杆菌、球菌和原生动物，他称为“小动物”，并向英国皇家学会写信介绍自己的发现，首次揭示了一个崭新的微生物世界。
2、巴斯德（法国，近代微生物的奠基人，微生物学家）（１）否定“自然发生说”……“生生说”（曲颈瓶实验）：将营养液(如肉汤)装入带有弯曲细管的瓶中，弯管是开口的。
巴斯德将瓶中液体煮沸，使肉汤中的微生物全被杀死，然后放冷静置，结果瓶中不发生微生物。
空气可无阻地进入瓶中，而空气中的微生物则被阻而沉积于弯管底部，不能进入瓶中。
（２）巴氏消毒法（62度，30分钟）：用于牛奶、奶酪、啤酒（３）发明了炭疽病疫苗和狂犬病疫苗3、科赫：1843-1910年德国细菌学家：•1876年，科赫发明了固体培养基，将微生物样品稀释后，用针尖沾取少量的稀释菌液在固体培养基上划线，不久培养基的表面就会长出多种菌落。
他用实验证实了“生生论”•1882年发现并分离出了引起肺结核的病原菌和结核分支杆菌；•1905年，科赫因结核杆菌的研究成果而获诺贝尔生理学及医学奖。
二、微生物的种类1、古细菌：生活在极端环境下细胞壁组成与真细菌不同青霉素不能抑制细胞壁的形成对抗生素利富平不敏感。
（利富平抑制细菌RNA的合成）2、真细菌（１）结构细胞壁：与植物细胞壁成分（纤维素和果胶）不同，为肽聚糖细胞质：只有核糖体这一种细胞器，还存在质粒（小型环状DNA分子，基因工程目的基因的运载体）细胞膜：拟核：分布DNA（２）芽孢：有些细菌在一定的条件下，细胞里面形成一个椭圆形的休眠体，叫做芽孢。
芽孢的壁很厚，对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。
例如，有的细菌的芽孢，煮沸3小时以后才死亡。
芽孢又小又轻，可以随风飘散。
当环境适宜（如温度、水分适宜）的时候，芽孢又可以萌发，形成一个细菌。
（３）绝大多数属于分解者，也有属于生产者（蓝细菌、光合细菌、硝化细菌）。
3、真菌（酵母――单细胞，出芽或孢子生殖。
霉菌――青霉、根霉、曲霉。
蕈（xun）――蘑菇、香菇、平菇、金针菇）真核细胞壁细胞核细胞膜细胞质液泡4、原生生物（单细胞藻类、原生动物――几乎都是单细胞生物，如草履虫、变形虫，它们是水域的主要浮游动物。
粘菌――介于原生动物与真菌之间的一种真核生物）5、病毒微生物特点：个体微小（微米或纳米）、结构简单、分布广、营养方式多样、生长繁殖快三、微生物的营养1、五大营养物质：碳源、氮源、无机盐、生长因子、水2、培养基配置的基本原则：•目的明确。
•营养要协调。
牛肉膏：蛋白胨：Nacl=1：2：1•物化条件要适宜。
如pH、渗透压等。
（１）选择适宜的营养物质：选择培养基功能：一类根据某微生物的特殊营养要求或其对某些物理、化学因素的抗性而设计的培养基，具有使混合菌样中的劣势菌变成优势菌的功能，广泛用于菌种筛选等领域。
常用的异养型细菌培养基为牛肉膏蛋白胨培养基；常用的自养型细菌培养基是无机的合成培养基；常用的酵母菌培养基为麦芽汁培养基•方法1：采用“投其所好”的策略。
加富的物质是特殊的碳源和氮源。
不加氮源的无氮培养基：分离出自生固氮菌不加含碳有机物的无碳培养基：分离出自养型微生物以纤维素为唯一碳源的培养基可用于分离纤维素分解菌；用石蜡油来富集分解石油的微生物；用较浓的糖液来富集酵母菌等；•方法2：“取其所抗”。
利用待分离的微生物对某些物理和化学因素具有抗性而设计的如分离放线菌时，在培养基中加入数滴10％的苯酚，可以抑制霉菌和细菌的生长；在分离酵母菌和霉菌的培养基中，添加青霉素、四环素和链霉素等抗生素可以抑制细菌和放线菌的生长；7.5％NaCl可以抑制大多数细菌，但不抑制葡萄球菌，从而选择培养葡萄球菌；鉴别培养基：培养基中加入伊红、美蓝大肠杆菌菌落出现金属光泽的紫黑色。
（２）严格灭菌：条件：1.05kg/cm2 121度 15——30分钟目的：杀死细菌芽孢（３）培养基配置的实验：称量按照比例，牛肉膏（天然物质，含有生长因子）用烧杯溶解自来水（存在微量元素）定容（分别溶解再混合加热，最后加琼脂）加热至沸腾后，加入剪断的琼脂1%加热至琼脂融化（玻璃棒搅拌，防止琼脂沉淀在杯底）热水定容：（第二次定容的目的：加热过程中有部分水分散失用热水定容的目的：防止融化的琼脂凝固）调解PH值 7.2——7.4高压蒸汽灭菌冷却到50度倒平板（超净工作台，酒精灯火焰烧瓶口）四、微生物实验1、微生物接种：防止杂菌污染：超静工作台操作、灼烧接种环、试管口在酒精灯火焰上桌少，在火焰旁接种接种方法：平板划线法：用于微生物的培养，观察菌落目的：使接种物逐渐稀释，出现单个微生物，培养后出现单个菌落划线法的注意点：1、每次划线前要灼烧2、冷却后从上一区划线的末端开始划3、首尾区不重叠划线法路线：培养：37度培养2——3天，倒置培养（避免培养过程中产生的水污染培养基）2、抗生素对微生物的抑制：（1）接种方法：涂布法（无菌滴管吸取细菌悬浮液1-2滴，滴于培养基的表面，用无菌玻璃铲涂匀）用于：多种微生物混合液中，选择出需要的微生物（2）方如浸过不同浓度的某种抗生素和无菌水的圆纸片（3）37度培养2——3天（4）在培养皿的底部，测量每个圆纸片周围清晰区的宽度（越宽，抑菌作用越明显，说明抗生素浓度越高）六、传染病1、流行的3个基本环节（1）、传染源：（2）、传播途径：空气传播、接触传播、媒介物传播、病媒传播（3）、易感人群2、预防：（1）、控制传染源：（2）、切断传播途径：（3）、保护易感人群：最有效的措施：接种疫苗（减少易感人群、保护易感人群，切断传染链）疫苗的有效性很大程度上，依赖于病原微生物抗原的稳定性。
（RNA病毒复制过程中易变异）3、病原菌：重要属性：致病性定居的位置有高度的专一性感染人体的结局取决于：病原菌的毒力和人体的免疫力4、病毒：细胞内寄生对宿主细胞具有选择性注意不同种病毒，遗传信息的传递过程。
七、微生物与发酵工程：1、发酵工程：人类最早进行的生物工程。
通过工程技术手段，由微生物生产出人类所需产品的技术。
2、工程菌：用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞。
微生物例题：1、下列关于病毒叙述，正确的是（）A．烟草花叶病毒可以不依赖宿主细胞而增殖B．流感病毒的核酸位于衣壳外面的囊膜上C．肠道病毒可在经高温灭菌的培养基上生长增殖D．人类免疫缺陷病毒感染可导致获得性免疫缺陷综合症2、下列叙述错误的是（）A．酵母菌有核膜，而固氮菌没有B．酵母菌有细胞膜，而固氮菌没有C．黑藻细胞有线粒体，而蓝藻细胞没有D．黑藻细胞有内质网，而蓝藻细胞没有3、若将细菌置于培养基中培养，它会繁殖并形成菌落。
下图所示实验方案中，可以用来检验两种抗生素杀菌效果的是（ c ）4、产生标准菌落的最初细菌数目和培养基分别是A．一个细菌，液体培养基B．许多细菌，液体培养基C．一个细菌，固体培养基D．许多细菌，固体培养基5、结核杆菌是结核病的病原体，结核杆菌进入机体后，能引起T淋巴细胞增殖分化。
近年来因抗药菌株增多等原因，使人类结核病的发病率和死亡率上升。
下列有关结核杆菌的叙述，正确的是（）A．结核杆菌的基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核B．结核杆菌抗药性的产生是应用抗生素诱导基因突变的结果C．接种卡介苗后，T细胞受刺激成为记忆细胞，产生相应的抗体D．感染结核杆菌后，机体主要通过特异性细胞免疫的作用将其消灭在固体培养基上接种某种细菌后所形成的一个菌落最可能是一个（）A.细胞B.种群C. 群落D.生态系统将细菌放在固体培养基上培养，它会繁殖形成菌落。
某实验小组想检测A、B两种抗生素的杀菌作用，下列哪组方案最合适（图中，A表示含有A抗生素，B表示含有B抗生素，+ 表示含有细菌，- 表示不含有细菌）（）6、天然酿酒酵母菌通常缺乏分解淀粉的酶类，用作发酵原料的淀粉需经一系列复杂的转化过程才能被利用。
研究者从某丝状真菌中获取淀粉酶基因并转人酿酒酵母菌，获得的酿酒酵母工程菌可直接利用淀粉产生酒精。
请回答下列问题：（1）将淀粉酶基因切割下来所用的工具是，用将淀粉酶基因与载体拼接成新的DNA分子，下一步将该DNA分子，以完成工程菌的构建。
（2）将该工程菌接种在含淀粉的固体平板培养基上，培养一定时间后，加入碘液，工程菌周围出现透明圈，请解释该现象发生的原因。
（3）如何进一步鉴定不同的转基因工程菌菌株利用淀粉能力的大小？（4）微生物在基因工程领域中有哪些重要作用？（1）限制酶（限制性核酸内切酶）（1分）DNA连接酶（1分）导入酿酒酵母菌（1分）。
（2）该工程菌产生的淀粉酶可分泌至培养基，水解淀粉后的区域，遇碘不再变蓝色，产生透明圈（1分）。
（3）测定相同培养条件下不同工程菌菌株的淀粉酶活性或酒精产量（1分）。
（4）①工具酶主要来自微生物；②最重要的目的基因供体库之一；③目的基因的载体之一；④作为受体细胞；⑤提供用于发酵的工程菌（任选3条，每条1分，共3分）。
7、莠去津是一种含氮的有机化合物，它是广泛使用的除草剂之一。
（1）莠去津的作用机理之一是阻断光反应中的电子传递过程，影响NADP+形成，进而影响在中进行光合作用的暗反应过程，最终抑制杂草生长。
（2）从使用去津的农田中，选到了能遗传的耐莠去津杂草，将它与敏感型植株杂交，结果见下表：杂交亲本后代中耐药型植株比例（%）后代中敏感型植株比例（%）耐药型♀×敏感型♂100 0敏感型♀×耐药型♂0 100由表推断，控制该耐药性状的基因位于。
（3）莠去津在土壤中不易降解，为修复被其污染的土壤，按下面程序选育能降解莠去津的细菌（目的菌）。
已知莠去津在水中溶解度低，含过量莠去津的固体培养基不透明。
据图回答：①由于莠去津的作用，在长期使用莠去津的土壤中可能含有目的菌。
②下图是A～C瓶中三类细菌的最大密度柱形图，由图推断，从A瓶到C瓶液体培养的目的是；甲类细菌密度迅速降低的主要原因是；从A瓶中应选择细菌生长处于期的菌液加入到B瓶中，培养效果会更好。
③在固体培养基中，无透明菌落利用的氮源主要是；有透明带菌落利用的氮源主要是，据此可筛选出目的菌。
（1） NADPH 叶绿体基质（2）细胞质中（3）①自然选择②初步选择能降解莠去津的细菌（目的菌）并提高其密度培养液中缺少甲类细菌可利用的氮源或（和）有氧条件抑制了甲类细菌的生长对数③氮气莠去津8、苯酚是工业生产排放的有毒污染物质，自然界中存在着降解苯酚的微生物。
某工厂产生的废水中含有苯酚，为了降解废水中的苯酚，研究人员从土壤中筛选获得了只能降解利用苯酚的细菌菌株，筛选的主要步骤如图所示，①为土壤样品。
请回答下列问题：（1）②中培养目的菌株的选择培养基中应加入作为碳源，②中不同浓度碳源的培养基（A．影响；B．不影响）细菌的数量，如果要测定②中活细菌数量，常采用法。