绪论一、名词解释1、微生物（microorganism，microbe)：微生物是一群个体微小、一般肉眼看不见的、单细胞或简单多细胞或没有细胞结构的低等生物的统称。2、微生物学（microbiology）：微生物学是研究微生物及其生命活动规律的一门科学。二、填空题1、第一个用自制显微镜观察到微生物的学者是列文虎克，被称为微生物学研究的先驱者，而法国学者巴斯德和德国学者科赫则是微生物生理学和病原菌学研究的开创者。2、原核微生物包括有两大类，即古生菌和真细菌。真细菌主要包括细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体、衣原体等。3、非细胞类微生物有病毒和亚病毒，其中后者包括类病毒、拟病毒以及病毒等。4、微生物对人类的危害主要表现在引起人畜疾病、引起植物病害、引起食物腐败变质笠。5、微生物在工业上主要用来酿酒和酿酱醋、生产酶制剂、生产有机酸、生产医药产品。6、农业微生物研究微生物作用的两个方面：一个方面是有益微生物的利用、另一个方面是有害微生物的防治和消灭。7、微生物学的发展简史可分为5个时期，现处于微生物的分子生物学研究阶段，8、微生物的几大特征中最基本一个是体积小，比面值大。三、思考题1、什么是微生物？它包括哪些类群？答：微生物是一群个体微小、一般肉眼看不见的、单细胞或简单多细胞或没有细胞结构的低等生物的统称。它不是一个分类学上的单位，而是指所有肉眼看不见或看不清楚的微小1
1 绪 论 一、 名词解释 1、微生物（microorganism, microbe）：微生物是一群个体微小、一般肉眼看不见的、 单细胞或简单多细胞或没有细胞结构的低等生物的统称。 2、微生物学（microbiology）：微生物学是研究微生物及其生命活动规律的一门科学。 二、填空题 1、第一个用自制显微镜观察到微生物的学者是列文虎克，被称为微生物学研究的先驱 者，而法国学者巴斯德和德国学者科赫则是微生物生理学和病原菌学研究的开创者。 2、原核微生物包括有两大类，即古生菌和真细菌。真细菌主要包括细菌、放线菌、蓝 细菌、支原体、立克次氏体、衣原体等。 3、非细胞类微生物有病毒和亚病毒，其中后者包括类病毒、拟病毒以及朊病毒等。 4、微生物对人类的危害主要表现在引起人畜疾病、引起植物病害、引起食物腐败变质 等。 5、微生物在工业上主要用来酿酒和酿酱醋、生产酶制剂、生产有机酸、生产医药产品。 6、农业微生物研究微生物作用的两个方面：一个方面是有益微生物的利用、另一个方 面是有害微生物的防治和消灭。 7、微生物学的发展简史可分为 5 个时期，现处于微生物的分子生物学研究阶段。 8、微生物的几大特征中最基本一个是体积小，比面值大。 三、思考题 1、什么是微生物？它包括哪些类群？ 答：微生物是一群个体微小、一般肉眼看不见的、单细胞或简单多细胞或没有细胞结构 的低等生物的统称。它不是一个分类学上的单位，而是指所有肉眼看不见或看不清楚的微小
生物的总称。微生物主要包括以下几大类群：原核类微生物有古细菌和真细菌，真细菌包括细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体、衣原体等；真核类微生物有真菌（如酵母菌、霉菌、蕈菌）、原生动物、粘菌、单细胞藻类等；非细胞类微生物有病毒和亚病毒（包括类病毒、拟病毒、病毒）。2、什么是微生物学？它的研究内容和任务是什么？答：微生物学是研究微生物及其生命活动规律的科学。其研究内容包括微生物的形态结构、分类鉴定、生理生化、生长繁殖、遗传变异、生态分布以及微生物与微生物之间、微生物与其它生物之间的相互关系、微生物在自然界各种元素的生物地球化学循环中的作用、微生物在工业、农业、医疗卫生、环境保护、食品生产等各个领域中的应用等。其根本任务是发掘、利用和改善有益微生物，控制、消灭或改造有害微生物。3、简述吕文虎克在微生物学发展中的贡献。答：列文虎克是真正看到并描述微生物的第一人，其贡献主要有以下几方面：（1）制作了419架显微镜或放大镜，放大倍数在50300之间。（2）用显微镜观察了许多微生物，1676年首次观察到细菌。（3）发表论文400篇，其中375篇寄往英国皇家学会发表。由于他的划时代贡献，1680年被选为英国皇家学会会员。4、为什么说巴斯德、柯赫是微生物学的真正莫基人？答：巴斯德的主要贡献集中在下列几个方面：（1）提出了生命只能来自生命的胚种学说，否定了自然发生学说。（2）指出了传染病、发酵、腐败的真正原因是微生物活动的结果。（3）建立了一系列消毒、灭菌的方法。如创立了巴氏消毒法（60～65℃，30min）等。（4）证实了免疫学说，为人类防病、治病做出了重大贡献。1879年巴斯德研究了鸡霍乱病，随后又研究了炭疽病和狂犬病，首次制成了狂犬疫苗。柯赫的主要贡献为：（1）建立了研究微生物的一系列重要方法，如发明了固体培养基2
2 生物的总称。微生物主要包括以下几大类群：原核类微生物有古细菌和真细菌，真细菌包括 细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体、衣原体等；真核类微生物有真菌（如酵母菌、 霉菌、蕈菌）、原生动物、粘菌、单细胞藻类等；非细胞类微生物有病毒和亚病毒（包括类病 毒、拟病毒、朊病毒）。 2、什么是微生物学？它的研究内容和任务是什么？ 答：微生物学是研究微生物及其生命活动规律的科学。其研究内容包括微生物的形态结 构、分类鉴定、生理生化、生长繁殖、遗传变异、生态分布以及微生物与微生物之间、微生 物与其它生物之间的相互关系、微生物在自然界各种元素的生物地球化学循环中的作用、微 生物在工业、农业、医疗卫生、环境保护、食品生产等各个领域中的应用等。其根本任务是 发掘、利用和改善有益微生物，控制、消灭或改造有害微生物。 3、简述吕文虎克在微生物学发展中的贡献。 答：列文虎克是真正看到并描述微生物的第一人，其贡献主要有以下几方面：（1）制作 了 419 架显微镜或放大镜，放大倍数在 50~300 之间。（2）用显微镜观察了许多微生物，1676 年首次观察到细菌。（3）发表论文 400 篇，其中 375 篇寄往英国皇家学会发表。由于他的划 时代贡献，1680 年被选为英国皇家学会会员。 4、为什么说巴斯德、柯赫是微生物学的真正奠基人？ 答：巴斯德的主要贡献集中在下列几个方面：（1）提出了生命只能来自生命的胚种学说， 否定了自然发生学说。（2）指出了传染病、发酵、腐败的真正原因是微生物活动的结果。（3） 建立了一系列消毒、灭菌的方法。如创立了巴氏消毒法（60～65℃，30min）等。（4）证实了 免疫学说，为人类防病、治病做出了重大贡献。1879年巴斯德研究了鸡霍乱病，随后又研究 了炭疽病和狂犬病，首次制成了狂犬疫苗。 柯赫的主要贡献为：（1）建立了研究微生物的一系列重要方法，如发明了固体培养基
微生物的纯种分离、显微染色技术、显微摄影技术等；他是第一个发明了微生物纯培养的人。（2）利用平板分离方法寻找并分离到许多病原菌，如炭疽病菌（1877）、结核杆菌（1882）、链球菌（1882）、霍乱球菌（1883）等。（3）提出了柯赫法则（1884)，该法则是证明某种微生物是否为某种病原体的基本原则。5、简述微生物学发展简史，并说出各阶段特点和主要的代表人物。答：（1）史前期（感性认识阶段）：距今8000年前一直至公元1676年间。人类并未见到微生物个体，人们在生产实践中都累积了许多利用有益微生物和防治有害微生物的经验，例如发面，天然果酒和啤酒的酿造，牛乳和乳制品的发酵以及利用霉菌来治疗一些疾病等。（2）初创期（形态学发展阶段）：1676年至1861年近200年的时间。人们对微生物的研究仅停留在形态学描述的低级水平上，而对其的生理活动及其与人类实践活动的关系却未加研究，因此，微生物学作为一门学科在当时还未形成。代表人物是列文虎克，他是观察和描述细菌的第一人。（3）奠基期（生理学发展阶段）：1861年至1897年。建立了一系列研究微生物的独特方法和技术；开创了寻找病原微生物的“黄金时期”；把微生物学的研究从形态描述推进到生理学研究的新水平；开始以“实践一理论一实践”的思想方法指导科学实验；微生物学以独立的学科开始形成。代表人物巴斯德和柯赫等。（4）发展期（生化水平研究阶段）：1897年至1953年，是微生物学发展迅速的时期，开创了微生物生化研究的时代，各学科相互渗透形成了许多应用微生物的分支学科，如抗生素发酵、有机酸发酵、氨基酸发酵等。代表人物布赫纳等。（5）成熟期（分子生物学发展阶段）：从1953年至现在。微生物学从一门在生命科学中较为孤立的以应用为主的学科，迅速成长为一门十分热门的前沿基础学科；在基础理论的研究方面，逐步进入到分子水平的研究，微生物迅速成为分子生物学研究中的最主要的对象；在应用研究方面，向着更自觉、更有效和可人为控制的方向发展。代表人物是Watson和Crick等。3
3 微生物的纯种分离、显微染色技术、显微摄影技术等；他是第一个发明了微生物纯培养的人。 （2）利用平板分离方法寻找并分离到许多病原菌，如炭疽病菌（1877）、结核杆菌（1882）、 链球菌（1882）、霍乱球菌（1883）等。（3）提出了柯赫法则（1884），该法则是证明某种微 生物是否为某种病原体的基本原则。 5、简述微生物学发展简史，并说出各阶段特点和主要的代表人物。 答：（1）史前期（感性认识阶段）：距今 8000 年前一直至公元 1676 年间。人类并未见到 微生物个体，人们在生产实践中都累积了许多利用有益微生物和防治有害微生物的经验，例 如发面，天然果酒和啤酒的酿造，牛乳和乳制品的发酵以及利用霉菌来治疗一些疾病等。（2） 初创期（形态学发展阶段）：1676 年至 1861 年近 200 年的时间。人们对微生物的研究仅停留 在形态学描述的低级水平上，而对其的生理活动及其与人类实践活动的关系却未加研究，因 此，微生物学作为一门学科在当时还未形成。代表人物是列文虎克，他是观察和描述细菌的 第一人。（3）奠基期（生理学发展阶段）：1861 年至 1897 年。建立了一系列研究微生物的独 特方法和技术；开创了寻找病原微生物的“黄金时期”；把微生物学的研究从形态描述推进到 生理学研究的新水平；开始以“实践－理论－实践”的思想方法指导科学实验；微生物学以 独立的学科开始形成。代表人物巴斯德和柯赫等。（4）发展期（生化水平研究阶段）：1897 年至 1953 年，是微生物学发展迅速的时期，开创了微生物生化研究的时代，各学科相互渗透， 形成了许多应用微生物的分支学科，如抗生素发酵、有机酸发酵、氨基酸发酵等。代表人物 布赫纳等。（5）成熟期（分子生物学发展阶段）：从 1953 年至现在。微生物学从一门在生命 科学中较为孤立的以应用为主的学科，迅速成长为一门十分热门的前沿基础学科；在基础理 论的研究方面，逐步进入到分子水平的研究，微生物迅速成为分子生物学研究中的最主要的 对象；在应用研究方面，向着更自觉、更有效和可人为控制的方向发展。代表人物是 Watson 和 Crick 等
6、微生物有哪些共同特性？试举例分析其利弊。答：体积小，面积大；吸收多，转化快；生长旺，繁殖快；适应强，变异频；分布广，种类多。例如，微生物繁殖快，代谢活跃，在发酵工业上具有重要的实践意义，主要体现在它的生产效率高，发酵周期短上。同时可利用微生物易变异特性，来提高发酵产物的产量。另外对生物学基本理论的研究也带来极大的优越性，因微生物繁殖快，科研周期大大缩短，经费减少，效率提高。微生物也给人类带来不利的一面，如微生物繁殖快致使物品腐败变质等。7、什么是科赫法则？其内容是什么？答：科赫法则（Kochprinciple）是证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则。其内容：病原微生物总是在患传染病的动物中发现而不存在于健康个体中；这一微生物可以离开动物体，并被培养为纯种培养物；这种纯培养物接种到敏感动物体中，出现特有症状；该微生物可以从患病的实验动物中从新分离出来，并可在实验室中再次培养，此后它仍然与原始病原微生物相同。四、论述题1、微生物与人类的关系。答：（1）医疗保健战线上的六大战役。外科消毒手术的建立；寻我人畜重大传染病的病原菌；免疫防治法的发明及广泛应用；磺胺等化学治疗剂的普及；抗生素的大规模生产和推广；利用工程菌生产多肽类生化药等。所有这些，使原先猬的细菌性传染病得到了较好的控制，天花等烈性传染病已彻底绝迹，人类健康水平大幅度提高，平均寿命明显提高。（2）微生物与农业发展关系。以菌治害虫和以菌治植病的生物防治技术；以菌增肥效和以菌促生长（如赤霉素等）的微生物增产技术；以菌作饲（饵）料和以菌当蔬菜（食用菌）的单细胞蛋白和食用菌生产技术；以及以菌产沼气等生物能源技术等。微生物在农业生产中4
4 6、微生物有哪些共同特性？试举例分析其利弊。 答：体积小，面积大；吸收多，转化快；生长旺，繁殖快；适应强，变异频；分布广， 种类多。 例如，微生物繁殖快，代谢活跃，在发酵工业上具有重要的实践意义，主要体现在它的 生产效率高，发酵周期短上。同时可利用微生物易变异特性，来提高发酵产物的产量。另外 对生物学基本理论的研究也带来极大的优越性，因微生物繁殖快，科研周期大大缩短，经费 减少，效率提高。微生物也给人类带来不利的一面，如微生物繁殖快致使物品腐败变质等。 7、什么是科赫法则？其内容是什么？ 答：科赫法则（Koch principle）是证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则。 其内容：病原微生物总是在患传染病的动物中发现而不存在于健康个体中；这一微生物可以 离开动物体，并被培养为纯种培养物；这种纯培养物接种到敏感动物体中，出现特有症状； 该微生物可以从患病的实验动物中从新分离出来，并可在实验室中再次培养，此后它仍然与 原始病原微生物相同。 四、论述题 1、微生物与人类的关系。 答：（1）医疗保健战线上的六大战役。外科消毒手术的建立；寻找人畜重大传染病的病 原菌；免疫防治法的发明及广泛应用；磺胺等化学治疗剂的普及；抗生素的大规模生产和推 广；利用工程菌生产多肽类生化药等。所有这些，使原先猖獗的细菌性传染病得到了较好的 控制，天花等烈性传染病已彻底绝迹，人类健康水平大幅度提高，平均寿命明显提高。 （2）微生物与农业发展关系。以菌治害虫和以菌治植病的生物防治技术；以菌增肥效和 以菌促生长（如赤霉素等）的微生物增产技术；以菌作饲（饵）料和以菌当蔬菜（食用菌） 的单细胞蛋白和食用菌生产技术；以及以菌产沼气等生物能源技术等。微生物在农业生产中
的地位越来越高。（3）微生物与工业发展关系。通过食品罐状防腐、酿造技术的改革，纯种厌氧发酵的建立，液体深层通气搅拌大规模培养技术的创立以及代谢调控发酵技术的发明，使得古老的酿造技术发展成工业发酵技术；接着，又与遗传工程、细胞工程、酶工程和生物反应器工程一起，共同组成当代一个高技术学科一一生物工程学。（4）微生物与环境保护的关系。微生物是占地球面积70%以上的海洋和其他水体中光合生产力的基础；是一切生物链的主要环节；是污水处理中的关键角色；是生态农业中最重要的一环；是自然界重要元素循环的首要推动者；以及是环境污染和监测的重要指示生物等。因此微生物学在环境保护中具有重要意义。（5）微生物对生命科学基础理论研究的关系。由于微生物具有不同于动植物的五大特征，因此是生命科学工作者在研究中的首选研究对象（模式生物）。如自然发生学说的否定，糖酵解机制的认识，基因与酶关系的发现，突变体本质的阐明，核酸是生物遗传变异的物质基础的证实，操纵子学说的提出，遗传密码的揭示，基因工程的开创，PCR技术的建立，真核细胞内共生学说的提出，以及生物三域理论的创立等，都是选用微生物作为研究对象而结出的硕果。此外，一些方法的横向扩散，从而对整个生命科学的发展，做出了方法学上的贡献。如显微镜和有关制片染色技术，消毒灭菌技术，无菌操作技术，纯种分离、培养技术，合成培养基技术，选择和鉴别性培养技术，突变型标记和筛选技术，深层液体培养技术以及菌种冷冻保藏技术等。总之，在现代科学中对人类健康关系最大、贡献最为突出的是微生物学，它与其他学科相结合，建立了一个又一个分支学科，为人类社会的进步和发展做出了很大的贡献。2、二十一世纪微生物学的展望。答：（1）微生物基因组学研究将全面展开。基因组学包括全基因组的序列分析、功能分5
5 的地位越来越高。 （3）微生物与工业发展关系。通过食品罐状防腐、酿造技术的改革，纯种厌氧发酵的建 立，液体深层通气搅拌大规模培养技术的创立以及代谢调控发酵技术的发明，使得古老的酿 造技术发展成工业发酵技术；接着，又与遗传工程、细胞工程、酶工程和生物反应器工程一 起，共同组成当代一个高技术学科——生物工程学。 （4）微生物与环境保护的关系。微生物是占地球面积 70％以上的海洋和其他水体中光 合生产力的基础；是一切生物链的主要环节；是污水处理中的关键角色；是生态农业中最重 要的一环；是自然界重要元素循环的首要推动者；以及是环境污染和监测的重要指示生物等。 因此微生物学在环境保护中具有重要意义。 （5）微生物对生命科学基础理论研究的关系。由于微生物具有不同于动植物的五大特征， 因此是生命科学工作者在研究中的首选研究对象（模式生物）。如自然发生学说的否定，糖酵 解机制的认识，基因与酶关系的发现，突变体本质的阐明，核酸是生物遗传变异的物质基础 的证实，操纵子学说的提出，遗传密码的揭示，基因工程的开创，PCR 技术的建立，真核细 胞内共生学说的提出，以及生物三域理论的创立等，都是选用微生物作为研究对象而结出的 硕果。此外，一些方法的横向扩散，从而对整个生命科学的发展，做出了方法学上的贡献。 如显微镜和有关制片染色技术，消毒灭菌技术，无菌操作技术，纯种分离、培养技术，合成 培养基技术，选择和鉴别性培养技术，突变型标记和筛选技术，深层液体培养技术以及菌种 冷冻保藏技术等。 总之，在现代科学中对人类健康关系最大、贡献最为突出的是微生物学，它与其他学科 相结合，建立了一个又一个分支学科，为人类社会的进步和发展做出了很大的贡献。 2、二十一世纪微生物学的展望。 答：（1）微生物基因组学研究将全面展开。基因组学包括全基因组的序列分析、功能分