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微生物学 版权信息
- ISBN：9787030202840
- 条形码：9787030202840 ; 978-7-03-020284-0
- 装帧：一般胶版纸
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>
微生物学 内容简介
本书系统介绍了微生物学的基本原理。全书除绪论外分为12章，依次阐述微生物的形态、结构、微生物的营养、繁殖、环境条件、微生物的代谢、遗传与变异、微生物的生态与物质转化、感染和免疫、微生物的分类与鉴定、微生物与可持续发展。本书体系完整，内容新颖，反映了微生物学科的现代发展水平。
微生物学 目录
目录
前言
**章 绪论 1
**节 微生物与微生物学 1
一、微生物 1
二、微生物学 3
第二节 微生物学的发展 4
一、微生物学的发展简史 4
二、微生物学的未来 8
第三节 微生物与人类的关系 9
一、微生物与医疗保健 9
二、微生物与工业发展 9
三、微生物与农业生产 10
四、微生物与环境保护 10
五、微生物学与基础理论研究 10
复习思考题 11
第二章 原核微生物 12
**节 细菌 12
一、细菌的形态与大小 12
二、细菌细胞的构造与功能 14
三、细菌的繁殖 27
四、细菌的群体特征 28
五、真细菌的主要类型及代表属 30
第二节 放线菌 36
一、放线菌的形态构造 37
二、放线菌的繁殖 39
三、放线菌的群体特征 40
四、放线菌的主要类群 40
第三节 古细菌 42
一、古细菌的发育与特点 42
二、青细菌的细胞构造与功能 44
三、古细菌的类型及其代表 45
第四节 蓝细菌 47
一、蓝细菌的形态结构与功能 47
二、蓝细菌的代表属 49
第五节 其他原核微生物 50
一、立克次氏体 50
二、支原体 51
三、衣原体 51
复习思考题 52
第三章 真核微生物 53
**节 酵母菌 53
一、酵母菌的形态与结构 53
二、酵母菌的代谢 55
三、酵母菌的繁殖方式和生活史 55
四、酵母菌的菌落 58
五、常见酵母菌 58
第二节 丝状真菌——霉菌 61
一、菌丝和菌丝体 61
二、霉菌的繁殖 63
三、霉菌的菌落 66
四、常见霉菌 67
第三节 黏菌 72
一、黏菌的形态与结构 72
二、黏菌的生活周期 73
三、黏菌的培养 74
第四节 原生动物 75
一、形态与大小 75
二、结构 75
三、原生动物的分类 76
四、其他微型动物 78
第五节 藻类 79
一、藻类的形态与结构 80
二、藻类的繁殖与生活周期 80
三、藻类的主要类型 81
第六节 常见大型真菌（担子菌） 83
一、形态与生活周期 83
二、常见大型真菌 84
复习思考题 85
第四章 病毒和亚病毒 87
**节 病毒的形态结构与功能 88
一、病毒的大小与形态 88
二、病毒的结构与化学组成 90
三、病毒的包含体 98
第二节 病毒的复制 99
第三节 病毒的分类与命名 102
一、分类原则 102
二、命名规则 103
三、病毒分类系统 103
第四节 噬菌体 104
一、噬菌体的形态结构 105
二、噬菌体的步生长曲线 106
三、烈性噬菌体的增值周期 107
四、温和噬菌体的溶原性 111
五、噬菌体的危害及应用 112
第五节 动物病毒 113
一、脊椎动物病毒 114
二、无脊椎动物病毒 117
第六节 植物病毒 118
一、dsDNA病毒 119
二、ssDNA病毒 120
三、dsRNA病毒 120
四、(-)ssRNA和双意基因组病毒 121
五、(+)RNA植物病毒 121
第七节 亚病毒 122
一、类病毒 122
二、朊病毒 124
三、拟病毒和卫星RNA 126
复习思考题 127
第五章 微生物的营养 129
**节 微生物的营养物质 129
一、微生物细胞的化学组成 129
二、微生物的营养物质及功能 131
第二节 微生物的营养类型 137
一、光能无机白养型 138
二、光能有机异养型 139
三、化能无机白养型 139
四、化能有机异养型 140
第三节 微生物对营养物质的吸收方式 140
一、单纯扩散 141
二、促进扩散 141
三、主动运输 142
四、基团转位 143
五、膜泡运输 145
第四节 微生物的培养基 145
一、培养基的设计原则和方法 145
二、培养基的类型 148
复习思考题 153
第六章 微生物的生长与环境条件 154
**节 微生物的个体与群体生长和繁殖 154
一、微生物的个体生长与繁殖 154
二、微生物的群体生长规律 156
第二节 微生物的生长与测定方法 158
一、微生物的培养方法 158
二、获得纯培养体的方法 161
三、微生物生长的测定方法 163
第三节 微生物生长与环境 168
一、温度 168
二、湿度、渗透压与水活度 171
三、氧气 172
四、氢离子浓度(pH) 173
五、辐射 173
六、化学杀菌剂与抑菌剂 174
七、表面张力 177
第四节 微生物对环境的适应性与抗性 177
一、微生物的趋向性 177
二、微生物对不良环境的抗性 178
第五节 有害微生物的控制 181
一、物理因素的控制 182
二、化学因素的控制 183
复习思考题 184
第七章 微生物的代谢 186
**节 微生物呼吸与能量代谢 186
一、化能异养型微生物的生物氧化与能量代谢——发酵与呼吸 187
二、化能白养型微生物的生物氧化与产能 199
三、光能微生物的能量代谢 200
第二节 微生物营养物质的分解 203
一、多糖的分解 203
二、其他不含氮非糖物质的分解 206
三、蛋白质与氨基酸的分解 208
第三节 微生物细胞物质的合成代谢 212
一、生物合成的三要素 212
二、糖的生物合成 215
三、甘油酯的生物合成 219
四、氨基酸与核苷酸的生物合成 221
五、核酸的生物合成 226
六、蛋白质的生物合成 228
第四节 微生物的次级代谢 231
一、次级代谢与次级代谢产物 231
二、微生物的次级代谢类型 231
三、次级代谢产物的生物合成 233
复习思考题 234
第八章 微生物的遗传变异和育种 235
**节 微生物遗传变异的物质基础 235
一、遗传物质DNA 236
二、遗传物质RNA 238
三、其他的遗传物质 239
第二节 微生物的基因及基因组结构 239
一、基因的概念 239
二、基因组 240
第三节 质粒与转座因子 245
一、质粒研究的概述 245
二、质粒的分子结构 246
三、质粒的主要类型 247
四、转座因子的主要类型和分子结构 249
五、转座因子的遗传学效应及应用 251
第四节 微生物的基因重组 251
一、转化 252
二、接合 254
三、转导 256
四、原生质体融合 259
五、有性杂交 261
六、准性生殖 261
第五节 基因突变与微生物育种 263
一、基因突变 263
二、诱变育种 273
第六节 微生物基因工程 280
一、基因工程的概述 280
二、基因工程的基本途径 281
三、基因工程的应用及前景 285
第七节 菌种的退化、复壮与保藏 287
一、菌种的退化 287
二、菌种的复壮 289
三、菌种的保藏 290
四、菌种保藏机构 294
复习思考题 294
第九章 微生物的生态 296
**节 自然环境中的微生物 296
一、土壤中的微生物 296
二、空气中的微生物 301
三、水体中的微生物 302
第二节 微生物与微生物间的关系 305
一、互生关系 305
二、共生关系 306
三、竞争关系 307
四、颉颃关系 307
五、寄生关系 308
六、捕食关系 309
第三节 微生韧与植物间的关系 309
一、微生物与植物的共生关系 310
二、微生物与植物的互生关系 318
三、微生物与植物间的寄生关系 318
第四节 微生物生态学研究方法 319
一、经典微生物生态学研究方法 321
二、微生物分子生态学研究方法 324
复习思考题 327
第十章 微生物与物质循环 329
**节 微生物在碳素循环中的作用 329
一、碳素循环的途径 330
二、碳水化合物的分解 333
三、其他碳素化合物的分解与转化 337
第二节 微生物在氮素循环中的作用 338
一、氮素循环的途径 338
二、氨化作用 340
三、硝化作用 341
四、反硝化作用 343
第三节 微生物在硫、磷和钾等元素循环中的作用 344
一、硫素的生物循环 344
二、磷素的生物循环 346
三、其他元素的生物循环 348
复习思考题 350
第十章 感染和免疫 351
**节 抗原 351
一、抗原的概念 351
二、抗原的特性 352
三、抗原的分类 356
四、微生物抗原 358
第二节 抗体 360
一、抗体的概念 360
二、抗体的基本结构 361
三、抗体的分类 363
四、抗体形成的机制 365
第三节 抗原抗体反应 368
一、抗体的制备 368
二、抗原抗体反应 372
复习思考题 378
第十二章 微生物的进化、系统发育和分类鉴定 380
**节 微生物的进化和系统发育 380
一、生命的起源和微生物的进化 380
二、进化的测量指征 381
第二节 微生物的分类单元和命名 385
一、生物的分类单元 385
二、微生物的命名 388
第三节 微生物在生物界中的地位 389
一、生物的界级学说 389
二、三域学说和分类 393
第四节 微生物的分类系统 394
一、伯杰氏分类系统 394
二、Ainsworth等的分类系统 400
第五节 微生物的分类鉴定方法 402
一、微生物分类鉴定的依据 402
二、微生物分类鉴定中的方法 402
复习思考题 412
第十三章 微生物与可持续发展 413
**节 现代微生物学的特点及发展趋势 413
一、现代微生物学的意义 413
二、现代微生物学研究的特点 413
三、现代微生物学发展的分支学科 415
第二节微生物在人类社会可持续发展中的作用 415
一、微生物与生物制药 416
二、微生物与现代农业发展 420
三、微生物与工业发展 424
四、微生物与传统和新型能源开发 425
五、微生物与环境保护 434
六、生物传感器与生物芯片 441
七、微生物新材料和生物计算机 444
复习思考题 445
主要参考文献 446
前言
**章 绪论 1
**节 微生物与微生物学 1
一、微生物 1
二、微生物学 3
第二节 微生物学的发展 4
一、微生物学的发展简史 4
二、微生物学的未来 8
第三节 微生物与人类的关系 9
一、微生物与医疗保健 9
二、微生物与工业发展 9
三、微生物与农业生产 10
四、微生物与环境保护 10
五、微生物学与基础理论研究 10
复习思考题 11
第二章 原核微生物 12
**节 细菌 12
一、细菌的形态与大小 12
二、细菌细胞的构造与功能 14
三、细菌的繁殖 27
四、细菌的群体特征 28
五、真细菌的主要类型及代表属 30
第二节 放线菌 36
一、放线菌的形态构造 37
二、放线菌的繁殖 39
三、放线菌的群体特征 40
四、放线菌的主要类群 40
第三节 古细菌 42
一、古细菌的发育与特点 42
二、青细菌的细胞构造与功能 44
三、古细菌的类型及其代表 45
第四节 蓝细菌 47
一、蓝细菌的形态结构与功能 47
二、蓝细菌的代表属 49
第五节 其他原核微生物 50
一、立克次氏体 50
二、支原体 51
三、衣原体 51
复习思考题 52
第三章 真核微生物 53
**节 酵母菌 53
一、酵母菌的形态与结构 53
二、酵母菌的代谢 55
三、酵母菌的繁殖方式和生活史 55
四、酵母菌的菌落 58
五、常见酵母菌 58
第二节 丝状真菌——霉菌 61
一、菌丝和菌丝体 61
二、霉菌的繁殖 63
三、霉菌的菌落 66
四、常见霉菌 67
第三节 黏菌 72
一、黏菌的形态与结构 72
二、黏菌的生活周期 73
三、黏菌的培养 74
第四节 原生动物 75
一、形态与大小 75
二、结构 75
三、原生动物的分类 76
四、其他微型动物 78
第五节 藻类 79
一、藻类的形态与结构 80
二、藻类的繁殖与生活周期 80
三、藻类的主要类型 81
第六节 常见大型真菌（担子菌） 83
一、形态与生活周期 83
二、常见大型真菌 84
复习思考题 85
第四章 病毒和亚病毒 87
**节 病毒的形态结构与功能 88
一、病毒的大小与形态 88
二、病毒的结构与化学组成 90
三、病毒的包含体 98
第二节 病毒的复制 99
第三节 病毒的分类与命名 102
一、分类原则 102
二、命名规则 103
三、病毒分类系统 103
第四节 噬菌体 104
一、噬菌体的形态结构 105
二、噬菌体的步生长曲线 106
三、烈性噬菌体的增值周期 107
四、温和噬菌体的溶原性 111
五、噬菌体的危害及应用 112
第五节 动物病毒 113
一、脊椎动物病毒 114
二、无脊椎动物病毒 117
第六节 植物病毒 118
一、dsDNA病毒 119
二、ssDNA病毒 120
三、dsRNA病毒 120
四、(-)ssRNA和双意基因组病毒 121
五、(+)RNA植物病毒 121
第七节 亚病毒 122
一、类病毒 122
二、朊病毒 124
三、拟病毒和卫星RNA 126
复习思考题 127
第五章 微生物的营养 129
**节 微生物的营养物质 129
一、微生物细胞的化学组成 129
二、微生物的营养物质及功能 131
第二节 微生物的营养类型 137
一、光能无机白养型 138
二、光能有机异养型 139
三、化能无机白养型 139
四、化能有机异养型 140
第三节 微生物对营养物质的吸收方式 140
一、单纯扩散 141
二、促进扩散 141
三、主动运输 142
四、基团转位 143
五、膜泡运输 145
第四节 微生物的培养基 145
一、培养基的设计原则和方法 145
二、培养基的类型 148
复习思考题 153
第六章 微生物的生长与环境条件 154
**节 微生物的个体与群体生长和繁殖 154
一、微生物的个体生长与繁殖 154
二、微生物的群体生长规律 156
第二节 微生物的生长与测定方法 158
一、微生物的培养方法 158
二、获得纯培养体的方法 161
三、微生物生长的测定方法 163
第三节 微生物生长与环境 168
一、温度 168
二、湿度、渗透压与水活度 171
三、氧气 172
四、氢离子浓度(pH) 173
五、辐射 173
六、化学杀菌剂与抑菌剂 174
七、表面张力 177
第四节 微生物对环境的适应性与抗性 177
一、微生物的趋向性 177
二、微生物对不良环境的抗性 178
第五节 有害微生物的控制 181
一、物理因素的控制 182
二、化学因素的控制 183
复习思考题 184
第七章 微生物的代谢 186
**节 微生物呼吸与能量代谢 186
一、化能异养型微生物的生物氧化与能量代谢——发酵与呼吸 187
二、化能白养型微生物的生物氧化与产能 199
三、光能微生物的能量代谢 200
第二节 微生物营养物质的分解 203
一、多糖的分解 203
二、其他不含氮非糖物质的分解 206
三、蛋白质与氨基酸的分解 208
第三节 微生物细胞物质的合成代谢 212
一、生物合成的三要素 212
二、糖的生物合成 215
三、甘油酯的生物合成 219
四、氨基酸与核苷酸的生物合成 221
五、核酸的生物合成 226
六、蛋白质的生物合成 228
第四节 微生物的次级代谢 231
一、次级代谢与次级代谢产物 231
二、微生物的次级代谢类型 231
三、次级代谢产物的生物合成 233
复习思考题 234
第八章 微生物的遗传变异和育种 235
**节 微生物遗传变异的物质基础 235
一、遗传物质DNA 236
二、遗传物质RNA 238
三、其他的遗传物质 239
第二节 微生物的基因及基因组结构 239
一、基因的概念 239
二、基因组 240
第三节 质粒与转座因子 245
一、质粒研究的概述 245
二、质粒的分子结构 246
三、质粒的主要类型 247
四、转座因子的主要类型和分子结构 249
五、转座因子的遗传学效应及应用 251
第四节 微生物的基因重组 251
一、转化 252
二、接合 254
三、转导 256
四、原生质体融合 259
五、有性杂交 261
六、准性生殖 261
第五节 基因突变与微生物育种 263
一、基因突变 263
二、诱变育种 273
第六节 微生物基因工程 280
一、基因工程的概述 280
二、基因工程的基本途径 281
三、基因工程的应用及前景 285
第七节 菌种的退化、复壮与保藏 287
一、菌种的退化 287
二、菌种的复壮 289
三、菌种的保藏 290
四、菌种保藏机构 294
复习思考题 294
第九章 微生物的生态 296
**节 自然环境中的微生物 296
一、土壤中的微生物 296
二、空气中的微生物 301
三、水体中的微生物 302
第二节 微生物与微生物间的关系 305
一、互生关系 305
二、共生关系 306
三、竞争关系 307
四、颉颃关系 307
五、寄生关系 308
六、捕食关系 309
第三节 微生韧与植物间的关系 309
一、微生物与植物的共生关系 310
二、微生物与植物的互生关系 318
三、微生物与植物间的寄生关系 318
第四节 微生物生态学研究方法 319
一、经典微生物生态学研究方法 321
二、微生物分子生态学研究方法 324
复习思考题 327
第十章 微生物与物质循环 329
**节 微生物在碳素循环中的作用 329
一、碳素循环的途径 330
二、碳水化合物的分解 333
三、其他碳素化合物的分解与转化 337
第二节 微生物在氮素循环中的作用 338
一、氮素循环的途径 338
二、氨化作用 340
三、硝化作用 341
四、反硝化作用 343
第三节 微生物在硫、磷和钾等元素循环中的作用 344
一、硫素的生物循环 344
二、磷素的生物循环 346
三、其他元素的生物循环 348
复习思考题 350
第十章 感染和免疫 351
**节 抗原 351
一、抗原的概念 351
二、抗原的特性 352
三、抗原的分类 356
四、微生物抗原 358
第二节 抗体 360
一、抗体的概念 360
二、抗体的基本结构 361
三、抗体的分类 363
四、抗体形成的机制 365
第三节 抗原抗体反应 368
一、抗体的制备 368
二、抗原抗体反应 372
复习思考题 378
第十二章 微生物的进化、系统发育和分类鉴定 380
**节 微生物的进化和系统发育 380
一、生命的起源和微生物的进化 380
二、进化的测量指征 381
第二节 微生物的分类单元和命名 385
一、生物的分类单元 385
二、微生物的命名 388
第三节 微生物在生物界中的地位 389
一、生物的界级学说 389
二、三域学说和分类 393
第四节 微生物的分类系统 394
一、伯杰氏分类系统 394
二、Ainsworth等的分类系统 400
第五节 微生物的分类鉴定方法 402
一、微生物分类鉴定的依据 402
二、微生物分类鉴定中的方法 402
复习思考题 412
第十三章 微生物与可持续发展 413
**节 现代微生物学的特点及发展趋势 413
一、现代微生物学的意义 413
二、现代微生物学研究的特点 413
三、现代微生物学发展的分支学科 415
第二节微生物在人类社会可持续发展中的作用 415
一、微生物与生物制药 416
二、微生物与现代农业发展 420
三、微生物与工业发展 424
四、微生物与传统和新型能源开发 425
五、微生物与环境保护 434
六、生物传感器与生物芯片 441
七、微生物新材料和生物计算机 444
复习思考题 445
主要参考文献 446
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微生物学 节选
**章 绪论 **节 微生物与微生物学 一、微生物 微生物（microorganismtmicrobe）是对所有形体微小、结构较为简单的低等生物的统称。 （一）微生物的主要类群 微生物的类群十分庞杂，按其结构、化学组成及生活习性等差异可分成三大类，即真核微生物、原核微生物和非细胞微生物。 真核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）。属于真核微生物的有真菌（酵母菌、霉菌、草菌）、单细胞藻类和原生动物等。 原核微生物的细胞核分化程度低，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、放线菌、蓝细菌、立克次氏体、支原体、衣原体及古细菌等。 非细胞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。病毒和亚病毒属于此类型微生物。 由于它们的形体简单微小、生物学特性比较接近、研究方法及生产应用相似，因此把它们都归于微生物学研究的对象。 （二）微生物的特点 微生物具有生物的共同特点：基本组成单位是细胞（病毒除外）主要化学成分都含有蛋白质、核酸、多糖、脂类等新陈代谢等生理活动相似；受基因控制的遗传机制相同；都有繁殖能力等。但微生物由于其形体都极其微小，困而导致了一系列特有的共同点体积小，面积大吸收多，转化快生长旺，繁殖快适应强，易变异分布广，种类多。这五大共性在理论和实践上都有极其重要的意义。 1.体积小、面积大 这一特点是微生物与其他生物相区别的关键，也是其他四个特点的基础。微生物的个体都相当微小，测量其大小通常用微米（μm）或纳米（nm）为单位。因此人们用肉眼一般不能直接看到，必须借助于显微镜将其放大几百倍、几千倍甚至上万倍才能看清楚，有些微生物如病毒用普通的光学显微镜也无法看到，只能用电子显微镜将它们放大几万倍甚至十几万倍才能看清。微生物体积小，相对比表面积就大。这里所说的比表面积，指某一物体单位体积所占有的表面积，即：比表面积=表面积/体积。那么物体的体积越小，其比表面积就越大。若设人体比表面积为lt则与人体等重的大肠杆菌的比表面积为人的30万倍。有人估算，乳酸杆菌的比表面积为12万，鸡蛋为1.5t而90kg体重的人只有0.3。 由于微生物的这一基本特点，使微生物必然有一个巨大的营养物质吸收面、代谢物质的排泄面和环境信息的交换面。由此可见，体积小、面积大这一特点赋予了它们其余四个特点。 2.吸收多、转化快 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，为微生物生物量的积累和代谢产物的生产提供了充分的物质基础。例如，在适宜条件下大肠杆菌每小时可消耗其自身重量2000倍的糖，乳酸细菌每小时可产生自身重1000倍的乳酸。1个500kg重的乳牛24h生产的蛋白质约1kg，同样重量的酵母24h生产500000kg蛋白质。 微生物的高效率的吸收转化能力具有极大的应用价值，即在自然界和人类实践中更好地发挥其超小型"活的化工厂"的作用。 3.生长旺、繁殖快 微生物具有极高的生长和繁殖速度，是高等动植物无法比拟的。如在适宜的条件下大肠杆菌细胞分裂一次仅需20min，那么24h就能繁殖72代，这时，由原来的1个细胞可繁殖到4.722×1021个，重量可达4.722×106kg.细菌的繁殖速度比植物繁殖速度快500倍、比动物繁殖速度快2000倍。但是这必须以足够的营养、雪间和适宜的环境等条件为前提，而实际生产中由于受到营养、空间和代谢产物等条件的限制，微生物以几何级数分裂速度只能维持数小时。困而在液体培养中，细菌细胞的浓度一般仅达108-109个/mL。 微生物的快速繁殖能力在工业发酵上可太太提高生产效率，在科学研究中可以缩短科研周期。当然，必须注意防止一些危害人、畜和农作物的病原微生物及会使物品霉腐变质的有害微生物。 4.适应强、易变异 微生物具有极其灵活的适应性，这也是动植物无法比拟的。在长期的生物进化过程中，为了适应多变的环境条件，微生物在长期的进化中产生了许多灵活的代谢调控机制，可产生多种诱导酶，使之具有极强的抗逆性。微生物对环境条件尤其是恶劣的"极端环境"（如高温、低温、高酸、高碱、高盐、高辐射、高压、高毒等）的适应能力是极为惊人的，堪称生物界之*。例如，海洋深处的某些硫细菌可在100"C以上的高温下正常生长，某些嗜盐细菌能在32%的盐水中正常活动等等。 微生物个体微小、结构简单，易受环境条件影响，加之具有繁殖快、数量多，即使变异频率极低，也可在短时间内出现大量变异后代，它捞及诸如形态结构、代谢途径、生理类型、各种抗性及代谢产物的变异等，利用这一变异选育优良的菌种比较方便。例如，青霉素生产菌（Penicillium chrysogenum）在1943年每毫升青霉素发酵液仅20单位青霉素，至20世纪80年代由于各国微生物育种工作者的努力和发酵条件的改善，新的生产用菌株产青霉素的能力不断提高，每毫升发酵液已超过5万单位，有的接近10万单位。当然，事物总是一分为二的。微生物易变异的特性在某些方面对人类也有较大的危害。当年青霉素对金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的*低抑制浓度为0.02μg/mL，因变异使耐药性菌株的耐药性比原始菌株高1万倍。这种耐药性的产生使原本已经得到控制的相应传染病变得无药可治。而各种优良菌株的生产性状的退化使生产无法正常进行。 5.分布广、种类多 微生物因其体积小、质量轻的特点，可以达到"无孔不入"的地步。它可以生活在动、植物体内外，土壤、大气、冰川、海底、盐湖、沙漠、酸性矿水利岩层，甚至油井下，不同的生态环境中形成了特有的生理类群。 微生物的种类繁多，迄今为止，我们所知道的微生物约有20万种，其中包括原核微生物3500种，病毒4000种，真菌9万种，原生动物和藻类10万种。有人估计目前已知的种类只占地球上实际存在的微生物总数的10%，为人类进一步开发利用微生物资源提供了广阔的些间。随着分离培养方法的改进和研究工作的不断深入，微生物新种、新属、新科，甚至新目、新纲不断被发现，例如，微生物中较易培养的大型微生物一一真菌，至今每年还以发现约1500个新种的速度增加。 微生物的多样性除了物种的多样性以外，还体现在生理代谢类型、代谢产物、生态类型及遗传基因的多样性方面。因此，微生物资源是极其丰富的。 （三）微生物在生物界的分类地位 在发现和研究微生物之前，林奈（1707～1778）进行了生物分类工作，他将所有的生物分为植物界和动物界。但人们发现了微生物之后，由于藻类有细胞壁，能进行光合作用，被归于植物界.原生动物无细胞壁，能运动，不进行光合作用，被归于动物界。 随着人们对微生物认识的逐步深人，从两界系统经历过三界系统、四界系统、五界系统甚至六界系统，直到1977年，我国学者王大相等提出将所有生物分为六界：病毒界、原核生物界、真核原生生物界、真菌界、植物界和动物界。微生物分属于病毒界、原核生物界、真核原生生物界和真菌界。 而到了20世纪90年代，美国Woese等根据16S rRNA基因序列的比较，将生物分为3域（domain）：细菌域（Bacteria）、古细菌域（Archaea）和真核生物域（Eukarya）。细菌域包括细菌、放线菌、蓝细菌和各种除古细菌以外的其他原核生物，古细菌域包括嗜泉古细菌界、广域古细菌界和初生古细菌界，真核生物域包括真菌、原生动物、动物和植物。除动物和植物外，其他绝大多数生物都属于微生物范畴，可见微生物在生物界中占有极为重要的地位。 二、微生物学 微生物学（microbiology）是生物学的一个分支，它是研究微生物及其生命活动规律和应用的科学。是在群体、细胞或分子水平上研究微生物的形态结构、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律，并将其应用于工业发酵、医疗卫生、环境保护和生物工程等领域。 （一）微生物学的任务 由于微生物学是研究微生物及其生命活动的规律，研究它们与人类的关系，其根本任务就是发掘、利用和改善有益微生物，控制、消灭或改造有害微生物，造福人类，为人类社会的进步服务。 （二）微生物学的分支学科 微生物学的发展经历了一个多世纪，据研究对象与任务的不同，已经分化出大量的分支学科。现简单归为以几类： （1）根据研究对象的类群可分为：细菌学、真菌学、病毒学、藻类学和原生动物学以及自养菌生物学和厌氧菌生物学等。 （2）根据研究微生物生命活动的基本规律可分为：总学科为普通微生物学，其分支学科有微生物形态学、微生物分类学、微生物生理学、微生物生物化学、微生物遗传学、微生物生态学、微生物资源学、微生物细胞生物学及分子微生物学等。 （3）根据微生物的应用领域可分为：总学科为应用微生物学，其分支学科有工业微生物学、农业微生物学、石油微生物学、医学微生物学、药用微生物学、诊断微生物学、兽医微生物学、卫生微生物学、食品微生物学、乳品微生物学及抗生素学等。 （4）根据微生物所处的生态环境可分为：环境微生物学、土壤微生物学、海洋微生物学、水生微生物学、地质微生物学、宇宙微生物学及微生态学等。 此外，微生物学与其他学科之间的交叉、融合又形成了一些新的学科，如分析微生物学、化学微生物学、微生物信息学、微生物地球化学、微生物化学分类学、微生物数恒分类学、微生物生物工程学及微生物基因组学等。 第二节 微生物学的发展 一、微生物学的发展简史 微生物学的发展史可分为5个时期，即史前期、初创期、奠基期、发展期和成熟期。 （一）史前期（约8000年前至1676年） 史前期是人类还未见到微生物个体之前的一段漫长的历史时期。当时人类虽然未见到微生物个体，却自发地与微生物频繁地打交道，并根据自己的经验在实践中开展利用有益微生物和防治有害微生物的活动。但只是长期停留在实践的低水平的应用阶段。 我国人民在长期的生产实践中，积累了丰富的经验。早在4000～5000年前的"龙山文化"时期己能用谷物制酒，发明了制曲酿酒工艺。公元前17世纪（殷商时期）就有酒、盟等的记载，表明当时酿酒业已比较发达。酿酒的复式发酵法是我国古代劳动人民的一大发明，驰名世界的我国黄酒（善酿等）和白酒（茅台等），均是在此基础上发展而产生的。直到19世纪未，欧洲人才研究了这种方法，称之为"淀粉发酵法"。制作红曲是我国劳动人民的又一项重大发明，红曲是我国的特产，不仅是一种元害的食品原料，还可人药。两千年前，我国已能利用微生物制醋、做酱。微生物方法制酱为我国首创，日本人木下浅吉的《实用酱油酿造法》一书，说明日本人制酱方法*初是由我国传人的。长期以来，我国劳动人民一直利用盐腊、糖渍、烟熏、风干等方法保存食品，都是利用抑制微生物生长繁殖来防止食品腐烂变质的有效措施。 北魏（公元386～534年）贾思想的《齐民要术》是我国*古老、*完整的一部农书，也是微生物发展史上的重要经典著作，书中已有制醋、做酱等方法的详细记载，并记述了不同的轮作方式，强调豆类和谷类作物的轮作制。前汉后期（公元前1世纪）的《泪胜之书》，已提到瓜类和小豆间作的种植方法。到18世纪30年代西方才开始使用轮作制，起码要比中国晚一千多年，这是我国人民的创造。 对防治疾病，春秋时代的名医扁鹊主张"防重于治"。《左传》中记有用酿酒微生物治疗腹泻的方法。鲁襄公（公元前556年）时，已知道狂犬病来源于疯狗，重视驱逐疯狗预防狂犬病。汉朝（公元前206～公元220年）进一步记述了狂犬病的主要特征与发病季节 。公元3世纪便有"取脑（疯狗脑）傅之"的描述，与现代防治狂犬病的
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