環(huán)境微生物學(xué)緒論課件

環(huán)境微生物學(xué)幾點(diǎn)說(shuō)明:關(guān)于課程安排(72=42+30）關(guān)于考試（期末80％＋實(shí)驗(yàn)10％＋平時(shí)10％）學(xué)科特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)科學(xué)概念多，描述性內(nèi)容多年輕學(xué)科，發(fā)展快和我們的生活密切相關(guān)緒論-微生物學(xué)基礎(chǔ)?1.你所知道的微生物有那些？2.微生物有什么作用？3.當(dāng)看到或聽到細(xì)菌這個(gè)詞時(shí)，首先想到什么？一、微生物定義一切肉眼看不到或看不清楚的微小生物的總稱。它們是一些個(gè)體微小，構(gòu)造簡(jiǎn)單的低等生物。一般來(lái)說(shuō)，直徑≤1mm（0.1mm)的生物都是微生物，屬于微生物學(xué)研究的范疇。1.形體微小肉眼觀察不到，借助工具：光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡測(cè)量單位：微米納米2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)具原核真核單細(xì)胞，或簡(jiǎn)單多細(xì)胞3.進(jìn)化地位低二、微生物種類1.非細(xì)胞形態(tài)的微生物病毒（植物病毒、動(dòng)物病毒、細(xì)菌病毒等）、類病毒、擬病毒等2.細(xì)胞形態(tài)的微生物2.1原核微生物細(xì)菌、古菌、放線菌、藍(lán)細(xì)菌、支原體、衣原體、立克次氏體2.2真核微生物藻類、真菌（酵母菌、霉菌）、原生動(dòng)物、微型后生動(dòng)物

例如桿菌的長(zhǎng)度約2um，故1500個(gè)桿菌頭尾銜接起來(lái)僅有一顆芝麻長(zhǎng)(3mm)。(一)個(gè)體極小，比表面積大光學(xué)顯微鏡的分辨率為0.2um，可以看見大部分微生物的輪廓。艾滋病毒攻擊人體淋巴細(xì)胞電子顯微鏡放大十萬(wàn)倍4mm:40nm病毒小于0.2um，需通過(guò)電子顯微鏡才可看見.電子顯微鏡的分辨率為0.2～0.4nm,利用電子顯微鏡可以清晰地看見各種微生物的結(jié)構(gòu)。比表面積＝30萬(wàn)倍乳酸桿菌一小時(shí)內(nèi)生成的乳酸約為其體重的1000～10000倍；但一個(gè)人如要產(chǎn)生相當(dāng)于其體重1000倍的代謝物則需要40多年。是五大共性的基礎(chǔ)巨大的營(yíng)養(yǎng)吸收面、代謝廢物的排泄面和環(huán)境信息的接受面。E.coli每分裂一次時(shí)間為12.5-20.0min，按20min計(jì)算，每小時(shí)可分裂3次，每晝夜72次，4722366500萬(wàn)億個(gè)（重約4722噸），48h為2.2×1043個(gè)（約等于4000個(gè)地球的重量），由于種種條件限制，細(xì)菌的指數(shù)分裂只能維持?jǐn)?shù)小時(shí)，因而在液體培養(yǎng)基中，細(xì)菌數(shù)能達(dá)到108-109個(gè)/ml。發(fā)酵乳糖的細(xì)菌在1h可分解自身重1000-10000倍的乳糖，Candidautilis合成蛋白質(zhì)能力比大豆強(qiáng)100倍，比食用公牛強(qiáng)10萬(wàn)倍。=48h400微生物這個(gè)特性為它們生長(zhǎng)繁殖和產(chǎn)生大量代謝產(chǎn)物提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，人類對(duì)微生物的利用主要體現(xiàn)在它們的生物化學(xué)轉(zhuǎn)化能力。根據(jù)這一特點(diǎn)可應(yīng)用于發(fā)酵工業(yè)，解決人口與糧食的矛盾。（三）數(shù)量多因?yàn)榉敝乘俣瓤?，所以?shù)量多凡有微生物生存的地方，它們通常都擁有巨大的數(shù)量。

(1)土壤是微生物的“大本營(yíng)”，其中細(xì)菌數(shù)量達(dá)數(shù)億個(gè)／g，放線菌孢子達(dá)數(shù)千萬(wàn)個(gè)／g，霉菌孢子達(dá)數(shù)百萬(wàn)個(gè)／g，酵母菌達(dá)數(shù)十萬(wàn)個(gè)／g;(4)新鮮葉子表面微生物數(shù)量達(dá)100多萬(wàn)個(gè)／g(6)一個(gè)噴嚏約含菌4，500—150，000個(gè)，感冒患者的一個(gè)噴嚏含細(xì)菌多達(dá)8,500萬(wàn)個(gè)。(5)每張紙幣上的細(xì)菌數(shù)平均多達(dá)900萬(wàn)個(gè)，大腸桿菌檢出率達(dá)87.9％。一系列的調(diào)查數(shù)據(jù)表明，我們是生活在一個(gè)被大量微生物包圍著的環(huán)境中。(五)種類多、分布廣、代謝類型多樣種類多目前已經(jīng)知道的動(dòng)物約有150萬(wàn)種，植物50萬(wàn)種，微生物約20萬(wàn)種。其中細(xì)菌、放線菌約1500種。蘇聯(lián)微生物學(xué)家伊姆舍涅茨基曾估計(jì)，“目前我們所了解的微生物總數(shù)，至多也不超過(guò)生活在自然界中的微生物總數(shù)的10％”。如果這一估計(jì)不錯(cuò)的話，將來(lái)的某一天，微生物的總數(shù)可能會(huì)超過(guò)目前動(dòng)、植物的種數(shù)之和。分布在地球的每一個(gè)毛孔，地球真正的主人。分布廣美國(guó)黃石國(guó)家公園溫泉最原始的細(xì)菌產(chǎn)芽孢細(xì)菌和真菌孢子在干燥條件下能保藏幾十年、幾百年甚至上千年。耐酸堿、耐缺氧、耐毒物、抗輻射、抗靜水壓等特性在微生物中也極為常見?！塞}紅螺菌大量滋生時(shí)的紅鹽田提問(wèn):自然界中什么地方?jīng)]有微生物呢？有火的地方微生物只怕“火”釋迦牟尼佛—義務(wù)教育工作者（公元前624年～公元前544年，古印度）《法華經(jīng)》“----眾生妄心如太末蟲（極微末的蟲，微生物），處處能緣，獨(dú)不能緣于火焰---”—自電影《佛陀轉(zhuǎn)》微生物—自然界的分解者提問(wèn)：結(jié)合微生物的特點(diǎn)，為什么它是治污的主力軍？數(shù)量多、代謝快、繁殖快—降解快易變異、代謝類型多—降解物質(zhì)種類多高效分布廣、無(wú)處不在—價(jià)廉五、微生物命名-雙名法1.學(xué)名=屬名+種名+（首次定名人）+現(xiàn)定名人+定名年份例如Pseudomonasaeruginosa

(Schroeter)Migula1920銅綠假單胞菌1920年由Migula定名2.學(xué)名=屬名+種名+菌株（用字母、符號(hào)等字形表示）例如BacillussubtilisAS1.398枯草桿菌中能生產(chǎn)蛋白酶的一株菌株3.學(xué)名=屬名+sp.(或spp.)

只鑒定到屬名，對(duì)具體的種，不能肯定。sp.（單數(shù)）或spp.（復(fù)數(shù)）表示未定種的含義。

舉例Bacillussubtilis枯草芽孢桿菌Escherichiacoli大腸桿菌Staphylococcusaureus金黃色葡萄球菌B.anthracis炭疽芽孢桿菌Pseudomonassp.

一種假單胞菌屬細(xì)菌Pseudomonasspp.

幾種假單胞菌屬細(xì)菌六、微生物學(xué)定義及其分科

1.微生物學(xué)定義

研究微生物生命活動(dòng)的科學(xué)。在細(xì)胞、分子或群體水平上研究微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理代謝、遺傳變異、生態(tài)分布和分類進(jìn)化等生命活動(dòng)的基本規(guī)律，控制、消滅或改造有害微生物。研究微生物的“衣食住行”的科學(xué)衣——什么是微生物，長(zhǎng)什么樣？（形態(tài)、結(jié)構(gòu)）食——能吃、愛吃什么、如何消化？（營(yíng)養(yǎng)、代謝或稱生理）住——喜歡住在哪？為什么？（環(huán)境影響或稱生態(tài)）行——能有何種行為、作為？是敵是友？如何監(jiān)測(cè)、控制或使用呢？2.微生物學(xué)分科

微生物學(xué)基礎(chǔ)微生物學(xué)應(yīng)用微生物學(xué)按微生物種類分按過(guò)程或功能分按與疾病關(guān)系分按生態(tài)環(huán)境分按技術(shù)與工藝分按應(yīng)用范圍分微生物分類學(xué)細(xì)菌學(xué)真菌學(xué)病毒學(xué)菌物學(xué)藻類學(xué)原生動(dòng)物學(xué)微生物生理學(xué)微生物遺傳學(xué)微生物生態(tài)學(xué)分子微生物學(xué)細(xì)胞微生物學(xué)微生物基因組學(xué)免疫學(xué)醫(yī)學(xué)微生物學(xué)流行病學(xué)土壤微生物學(xué)海洋微生物學(xué)環(huán)境微生物學(xué)水微生物學(xué)宇宙微生物學(xué)分析微生物學(xué)微生物技術(shù)學(xué)發(fā)酵微生物學(xué)遺傳工程工業(yè)微生物學(xué)農(nóng)業(yè)微生物學(xué)醫(yī)學(xué)微生物學(xué)藥學(xué)微生物學(xué)獸醫(yī)微生物學(xué)食品微生物學(xué)預(yù)防微生物學(xué)3.環(huán)境科學(xué)微生物學(xué)內(nèi)容

微生物的基礎(chǔ)知識(shí)；棲息在水體、土壤、空氣、城市生活污水、工業(yè)廢水和城市有