高中生物競賽課件：微生物學之20世紀的微生物學

第1章緒論

到了20世紀40年代，隨著生物學的發(fā)展，許多生物學難以解決的理論和技術問題十分突出，特別是遺傳學上的爭論問題，使得微生物這樣一種簡單而又具完整生命活動的小生物成了生物學研究的“明星”，微生物學很快與生物學主流匯合，并被推到了整個生命科學發(fā)展的前沿，獲得了迅速的發(fā)展，在生命科學的發(fā)展中作出了巨大的貢獻。三、20世紀的微生物學1、多學科交叉促進微生物學全面發(fā)展早期微生物學研究的興趣：尋找感染疾病的致病因子、免疫及疾病防治；尋找新的化學治療藥物、微生物代謝研究等微生物學與包括生物學在內(nèi)的其他學科在理論和技術上匯合、交叉，獲得了全面、深入的發(fā)展應用為主，研究范圍狹窄20世紀40年代起使微生物學在20世紀發(fā)展成為生命科學領域內(nèi)一門發(fā)展快，影響大、領域廣、體現(xiàn)生命科學發(fā)展主流的前沿科學三、20世紀的微生物學1、多學科交叉促進微生物學全面發(fā)展三、20世紀的微生物學1、多學科交叉促進微生物學全面發(fā)展2、微生物學推動生命科學的發(fā)展

生命科學由整體或細胞研究水平進入分子水平，取決于許多重大理論問題的突破，其中微生物學起了重要甚至關鍵的作用，特別是對分子遺傳學和分子生物學的影響最大。

微生物的自身特點決定了它們是生物學基本理論研究中的理想實驗對象。(1)促進許多重大理論問題的突破三、20世紀的微生物學基因和酶關系的闡明及“一個基因一個酶”的假說1941年Beadle和Tatum用粗糙脈胞霉進行的突變實驗，使基因和酶的關系得以闡明，并提出了“一個基因一個酶”的假說三、20世紀的微生物學1、多學科交叉促進微生物學全面發(fā)展2、微生物學推動生命科學的發(fā)展(1)促進許多重大理論問題的突破基因和酶關系的闡明及“一個基因一個酶”的假說三、20世紀的微生物學1、多學科交叉促進微生物學全面發(fā)展2、微生物學推動生命科學的發(fā)展(1)促進許多重大理論問題的突破遺傳的物質(zhì)基礎的闡明；基因概念的發(fā)展；“斷裂基因”、“跳躍基因”、“重疊基因”的發(fā)現(xiàn)，以及基因結構的精細分析、基因組測序等?；蚝兔戈P系的闡明及“一個基因一個酶”的假說三、20世紀的微生物學1、多學科交叉促進微生物學全面發(fā)展2、微生物學推動生命科學的發(fā)展(1)促進許多重大理論問題的突破遺傳的物質(zhì)基礎的闡明；基因概念的發(fā)展；遺傳密碼的破譯60年代Nirenberg等人通過研究大腸桿菌無細胞蛋白質(zhì)合成系及多聚尿苷酶，發(fā)現(xiàn)了苯丙氨酸的遺傳密碼，繼而完成了部密碼的破譯，為人類從分子水平上研究生命現(xiàn)象開辟了新的途徑基因和酶關系的闡明及“一個基因一個酶”的假說三、20世紀的微生物學1、多學科交叉促進微生物學全面發(fā)展2、微生物學推動生命科學的發(fā)展(1)促進許多重大理論問題的突破遺傳的物質(zhì)基礎的闡明；基因概念的發(fā)展；遺傳密碼的破譯基因表達調(diào)控機制的研究；Jacob等通過研究大腸桿菌誘導酶的形成機制而提出操縱子學說，闡明了基因表達調(diào)控的機制，為分子生物學的形成奠定了基礎基因和酶關系的闡明及“一個基因一個酶”的假說三、20世紀的微生物學1、多學科交叉促進微生物學全面發(fā)展2、微生物學推動生命科學的發(fā)展(1)促進許多重大理論問題的突破遺傳的物質(zhì)基礎的闡明；基因概念的發(fā)展；遺傳密碼的破譯基因表達調(diào)控機制的研究；生物大分子合成的中心法則；DNA→RNA→蛋白質(zhì)(2)對生命科學研究技術的貢獻細胞的人工培養(yǎng)（平板、三角瓶、發(fā)酵罐）及突變體篩選；DNA重組技術和遺傳工程；三、20世紀的微生物學1、多學科交叉促進微生物學全面發(fā)展2、微生物學推動生命科學的發(fā)展(1)促進許多重大理論問題的突破(3)微生物與"人類基因組計劃"作為模式生物；基因及基因組功能研究的重要工具;三、20世紀的微生物學(2)對生命科學研究技術的貢獻1、多學科交叉促進微生物學全面發(fā)展2、微生物學推動生命科學的發(fā)展(1)促進許多重大理論問題的突破總之，20世紀的微生物學一方面在與其它學科的交叉和相互促進中，獲得令人矚目的發(fā)展。另一方面也為整個生命科學的發(fā)展作出了巨大的貢獻，并在生命科學的發(fā)展中占有重要的地位。三、20世紀的微生物學(3)微生物與"人類基因組計劃"(2)對生命科學研究技術的貢獻1、多學科交叉促進微生物學全面發(fā)展2、微生物學推動生命科學的發(fā)展(1)促進許多重大理論問題的突破我國微生物學的發(fā)展伍連德20年代東北鼠疫，衛(wèi)生防疫機構第一支預防鼠疫的專業(yè)隊伍湯飛凡沙眼病原體的分離和確證三、20世紀的微生物學魏巖壽工業(yè)微生物戴芳瀾（左）和俞大紱（右）真菌學和植物病理學奠基人30年代開始在高等學校設立釀造科目和農(nóng)產(chǎn)品制造系，以釀造為主要課程，創(chuàng)建了一批與應用微生物學有關的研究機構第一個在Science上發(fā)表論文的中國微生物學