兽医微生物课件.doc

第一章　绪论 1.微生物的特点 1）定义：存在于自然界中的一群形体微小，结构简单，繁殖快，分布广，易于分离培养，肉眼看不见的最微小生物，统称为微生物。 微生物种类繁多，至少有十万种以上。按其结构、化学组成及生活习性等差异可分成三大类。 　　一、真核细胞型微生物　细胞核的分化程度较高，有?核膜、核仁和染色体；胞质内有完整的细胞器（如内质网、核糖体及线粒体等）。其菌属于此类型微生物。 　　二、原核细胞型微生物　细胞核分化程度低，仅有原始核质，没有核膜与核仁；细胞器不很完善。这类微生物种类众多，有细菌、螺旋体、支原体、立克次体、衣原体和放线菌。 　　三、非细胞型微生物　没有典型的细胞结构，亦无产生能量的酶系统，只能在活细胞内生长繁殖。病毒属于此类型微生物。 其特点可概括为 体积小、面积大。这是它 与其他生物相区别的关键。大多数微生物以微米(μm)或纳米(nm)来量度其大小。如杆状细 菌平均大小为0.5×2.0μm，仅重1×10^-9～1×10^-10mg，口蹄疫颗粒病毒 的直径 只有10nm。迄今所知的类病毒平均长度约50nm，是含有240～380个核苷酸单位的RNA生物大 分 子，其分子量为0.5～1.2×10^5。１ｍｌ液体培养基中细菌细胞数可达10^8 ～10^9个，1克土壤中栖居几千至数千万个微生物。因此研究它们时需借助显微镜将其 放大数百乃至数十万倍方能辩认。采用特殊的培养方法才能发现它们。微生物大的表面积必然具有强的接受环境信息、物质和能量交 换的能力 例如： 大肠杆菌每小时可分解自重1000～10000倍的乳糖； 乳酸细菌每小时可产生自重1000倍的乳酸； 产朊假丝酵母(Candida utilis)合成蛋白质的能力是大豆的100倍，是肉用公牛的10万倍。 微生物高效率的吸收转化能力具有极大的应用价值。 代谢类型多 微生物代谢类型之多是动植物所不及的。它们几乎能分解地球上的一切有机物，也能合成各种有机物。 微生物的代谢产物极多，仅抗生素已发现9000多种。微生物有多种产能方式，有的利用分解有机物放出的能量；有的从无机物的氧化中获得能量；有的能利用光能，进行光合作用。有的能进行有氧呼吸；有的能进行无氧呼吸。有的能固定分子态氮；有的能利用复杂有机氮化物。 ③生长繁殖快，容易培养 生长繁殖快 微生物的繁殖速度是动植物无法比拟的。 例如：大肠杆菌的细胞在合适的生长条件下，每分裂1次的时间是12～20分钟，如按每20分钟分裂1次计，则每小时可分裂3次，每昼夜可分裂72次，后代数为：4 722 366 500万亿个（重约4722t），48小时为22×1046个（约等于4000个地球重）。但是当菌数增加，营养消耗，代谢积累，就会限制生长 速度。 微生物的快速繁殖能力应用在工业发酵上可以大大提高生产率，运用于科学研究中可以大大缩短科研周期。当然，必须防止病原微生物和腐败微生物的危害。 ④易变异，适应强。 易变异微生物惊人的繁殖速度决定可在短时间内出现大量变异后代，它涉及诸如形态结构、代谢途径、生理类型、各种抗性及代谢产物的变异等。 不利的方面，使优良菌种退化成劣质菌株，或者突变一个人类不能对付的菌株而遭灾 例如：致病菌对青霉素等抗生素的抗药性，传统疫苗近年来保护力下降等，还有禽流感的频繁暴发。 适应强 在长期的生物进化过程中，为适应多变的环境，微生物产生了灵活的代谢调控机制，可产生多种诱导酶，从而 使之具有强的抗逆性(表1-2)如抗热、抗寒、抗干燥、抗酸、抗 缺氧、抗压、抗辐射以及抗毒能力。有些甚至可以在许多生物无法生活的极端环境中生长， 繁衍后代。 例如太平洋深 海沟350℃生活的嗜热菌；南极－18℃生长的嗜冷菌；还有在32%的NaCl溶液中生活的嗜盐菌等。种类多，分布广。 微生物在自然界中的分布极为广泛，空气、土壤、江河、湖泊、海洋等都有数量不等、种类不一的微生物存在。在人类、动物和植物的体表及其与外界相通的腔道中也有多种微生物存在。它几乎可以分解所有的天然有机物 ，包括石油，天然气，纤维素，木质素等，此外还可降解氰、酚、多氯联苯等多种有毒物。 碳、氮源利用和能源形式多样，它既能利用有机碳化物又可利用CO２；既有利用有机无 机氮的也有利用分子氮的；有行光合作用的，也有化能合成作用的。总之动、植物不能利用 的物质它可以利用，动、植物不能生存的环境中能找到微生物的踪迹。2.微生物学 微生物学(Microbiology)是生物学的一个分支，是研究微生物的进化、分类，在一定条件下的形态、结构、生命活动规律及其与人类、运动、植物、自然界相互关系等问题的科学 微生物学经历了一个多世纪的发展，已分化出大量的分支学科，据不完全统计（1990年），已达181门之多。 微生物学的根本任务就是发掘、利用