食品微生物学授课课件.ppt

第一章 微生物学发展史 本章基本理论知识 1．掌握微生物的基本概念以及微生物在生物 分类学中的地位。 2．理解并掌握微生物的生物学特点和作用 3．了解微生物学的主要分支学科和发展史。 4．明确食品微生物学的研究对象和任务。 第一节 微生物及其在生物分类学中的地位 一、微生物的概念及其主要类群 二、微生物的生物学分类地位 二、微生物的生物学特点与作用 一、微生物的概念及其主要类群 1.什么是微生物： 微生物（microorganism, microbe）是一类个体微小、结构简单，肉眼不可见或看不清楚的微小生物的统称。 2.主要微生物类群： 这个微小生物类群十分庞杂，它包括小到没有细胞结构的病毒（virus），单细胞原核的细菌（bacteria）、放线菌（actinomyces）、支原体（mycoplasma）、立克次氏体（rickettsia）、衣原体（chlamydia）等和属于真菌的酵母菌（yeast），霉菌（molde）等和原生动物（protozoa）等。 3.与食品工业有密切关系的主要类群： 主要是细菌、酵母菌、霉菌、放线菌和部分专门侵害微生物的部分病毒（噬菌体, phage），这些微小生物虽然种类不同、形态和大小各异，但是，它们的生物学特性比较接近，所以人们赋予其一个共同的名称----微生物。 二、微生物的生物学分类地位 1957年Copeland提出四界分类系统： 即原核生物界（procaryotae）（细菌、蓝细菌等）； 原生生物界（protista)（原生动物、真菌、粘菌和藻类等）； 动物界 (Animalia) 多细胞动物； 植物界 (Plantae)。 三、微生物的生物学特点与作用 微生物除具有生物的共性外，也有其独特的特点，正因为其具有这些特点，才使得这样微不可见的生物类群引起人们的高度重视。 （一）种类繁多、分布广泛 （二）生长繁殖快，代谢能力强 （三）遗传稳定性差，容易发生变异 （一）种类繁多、分布广泛 种类极其繁多——已发现的微生物达10万种以上，新种不断发现。 分布非常广泛——可以说微生物无处不有、无处不在. 极端环境：冰川、温泉、火山口等极端环境； 土 壤：土壤是微生物的大本营，一克沃土中含菌量高达几亿甚至几十亿； 空 气：空气中也含有大量微生物，越是人员聚集的公共场所，微生物含量越高； 水：水中以江、湖、河、海中含量高，井水次之； 动植物体表及某些内部器官：如皮肤及消化道等。 （二）生长繁殖快，代谢能力强 大肠杆菌（Escherichia coli）在适宜的条件下，每20分钟即繁殖一代，24小时即可繁殖72代，由一个菌细胞可繁殖到47×1022个，如果将这些新生菌体排列起来，可绕地球一周有余； 生理基础:因为微生物的代谢能力很强, 由于微生物个体微小，单位体积的表面积相对很大，有利于细胞内外的物质交换，细胞内的代谢反应较快。 极大的物质资源:正因为微生物具有生长快、代谢能力强的特点，才使得微生物能够成为发酵工业的产业大军，在工、农、医等战线上发挥巨大作用； 在物质转化中的作用:如果没有微生物，自古以来的动、植物尸体不能分解腐烂，早已是动、植物尸体堆积如山，布满全球。 （三）遗传稳定性差，容易发生变异 微生物个体微小，对外界环境很敏感，抗逆性较差，很容易受到各种不良外界环境的影响；另外，微生物的结构简单，缺乏免疫监控系统, 很容易变异。 微生物的遗传不稳定性，是相对高等生物而言的，实际上在自然条件下，微生物的自发突变频率为10-6左右。 微生物的遗传稳定性差，给微生物菌种保藏工作带来一定不便。 另一方面，正因为微生物的遗传稳定性差，其遗传的保守性低，使得微生物菌种培育相对容易得多。通过育种工作，可大幅度地提高菌种的生产性能，其产量性状提高幅度是高等动、植物所难以实现的。 第二节 微生物学的研究对象、任务和分科 一、微生物学及其研究对象 二、微生物学的分支学科 一、微生物学及其研究对象 微生物学概念:概括地讲，微生物学（Microbiology）是研究微生物及其生命活动规律的学科。 研究对象:研究的主要内容涉及微生物的形态结构，营养特点，生理生化，生长繁殖，遗传变异，分类鉴定，生态分布以及微生物在工业、农业、医疗卫生、环境保护等各方面的应用。研究微生物及其生命活动规律之目的在于充分利用有益微生物，控制有害微生物，使这些微小生物更好地贡献于人类文明。 二、微生物学的分支学科 （一）根据基础理论研究内容不同，形成的分支学科 微生物生理学（Microbiol Physiology） 微生物遗传学（Microbiol Genetics） 微生物生