兽医微生物学教案 主讲：路振香 说明 《兽医微生物学》(Veterinary Microbiology)是动物医学专 业的《家畜传染病学》必修的专业基础课，通过本课程的学习使学 生较为全面地认识微生物及其在自然界中的作用，利用微生物学与 免疫学的知识和技能来诊断和防治动物传染病和人畜共患传染病， 保障畜牧业健康发展，同时避免畜产品危害人类的健康，因此，课 堂上对微生物学的一些基本概念、基本理论和基础知识比较系统和 详细的闸述。 本课程包括理论教学和实验教学两大部分，其中理论教学44 学时。 学时分配表 理论时数 实验 时数 绪言 2 第一章 细菌的形态与结构 6 第二章 细菌生理 6 第三章 消毒与灭南 第四章 细菌的感染与致病机理 2 第五章 细菌的遗传变异 3 第六章 细菌的分类与命名 2 第七章 抗原与抗体 3 第八章 免疫系统与免疫应答 2 4 第九章 革兰氏阳性球菌 4 第十章 肠杆菌科 4 第十一章 病毒的结构 2 第十二章 病毒的复制 1 第十三章 病毒与细胞的相互作用 第十四章 病毒的致病机理 第十五章 其他原核微生物
1 兽医微生物学教案 主讲：路振香 说 明 《兽医微生物学》（Veterinary Microbiology）是动物医学专 业的《家畜传染病学》必修的专业基础课，通过本课程的学习使学 生较为全面地认识微生物及其在自然界中的作用，利用微生物学与 免疫学的知识和技能来诊断和防治动物传染病和人畜共患传染病， 保障畜牧业健康发展，同时避免畜产品危害人类的健康，因此，课 堂上对微生物学的一些基本概念、基本理论和基础知识比较系统和 详细的阐述。 本课程包括理论教学和实验教学两大部分，其中理论教学 44 学时。 学时分配表 理论时数 实验 时数 绪言 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章 第十五章 细菌的形态与结构 细菌生理 消毒与灭菌 细菌的感染与致病机理 细菌的遗传变异 细菌的分类与命名 抗原与抗体 免疫系统与免疫应答 革兰氏阳性球菌 肠杆菌科 病毒的结构 病毒的复制 病毒与细胞的相互作用 病毒的致病机理 其他原核微生物 2 4 2 3 2 3 2 3 2 4 4 2 1 2 1 2 6 6 4 4
第十六章 真核细胞型微生物 3 合计 44 20 使用教材：为中国农业出版社出版的陆承平主编的《兽医微生 物学》（第三版）。 主要参考资料： 1.徐建国主编《分子医学细菌学》，科学出版社，2000 2.陆德源主编《医学微生物学》（第五版），人民卫生出版社，200】 3.杨汉春主编《动物免疫学》，中国农业出版社，1995 4.殷震，刘景华主编《动物病毒学》，科学出版社，1997 5.王世若，王兴龙，韩文瑜主编《动物免疫学》，吉林科学技术出 版社，2001 本课程为考试课，考试形式为笔试 绪言 教学要求：使学生了解微生物和微生物学的基本概念，重点讲 解微生物种类、有益微生物与有害微生物（病原微生物）及其与人 类的关系，兽医微生物学的任务及其与有关学科之间的关系。 本章重点：微生物、病原微生物、微生物学的概念 本章难点：微生物学的发展阶段 本章教学时数：2学时 本章讲授的主要内容 一、微生物与微生物学 二、微生物学的发展阶段 三、兽医微生物学的任务 思考题： 1.什么是微生物？什么是微生物学？ 2.微生物学的发展经历了哪几个阶段？ 3.兽医微生物学的任务是什么？
2 第十六章 真核细胞型微生物 3 合计 44 20 使用教材：为中国农业出版社出版的陆承平主编的《兽医微生 物学》（第三版）。 主要参考资料： 1．徐建国主编《分子医学细菌学》，科学出版社，2000 2．陆德源主编《医学微生物学》（第五版），人民卫生出版社，2001 3．杨汉春主编《动物免疫学》，中国农业出版社，1995 4．殷震，刘景华主编《动物病毒学》，科学出版社，1997 5．王世若，王兴龙，韩文瑜主编《动物免疫学》，吉林科学技术出 版社，2001 本课程为考试课，考试形式为笔试。 绪 言 教学要求：使学生了解微生物和微生物学的基本概念，重点讲 解微生物种类、有益微生物与有害微生物（病原微生物）及其与人 类的关系，兽医微生物学的任务及其与有关学科之间的关系。 本章重点：微生物、病原微生物、微生物学的概念 本章难点：微生物学的发展阶段 本章教学时数：2 学时 本章讲授的主要内容 一、微生物与微生物学 二、微生物学的发展阶段 三、兽医微生物学的任务 思考题： 1．什么是微生物？什么是微生物学？ 2．微生物学的发展经历了哪几个阶段？ 3．兽医微生物学的任务是什么？
绪言 一、微生物与微生物学 (微生物(microorganisms)是存在于自然界中一类体积微小， 构造简单，繁殖快，分布广，肉眼直接看不到，必须借助于光学显 微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍甚至数万倍才能看到的微小 生物。 微生物虽然个体微小，但具有一定的形态结构，生理功能，易 变异，营养类型多，并能在适宜的环境中快速生长和繁殖等特点， 因此，在自然界中分布极为广泛，江、河、湖泊、海洋、土壤、空 气、垃圾、堆肥、腐烂有机物、地下石油层以及动植物的表面等等 都有数量不等的微生物存在。 曰徽生物分类：微生物是一切体积微小，构造简单的单细胞 多细胞甚至没有细胞结构的低等生物的统称，因此微生物的种类繁 多、庞杂至少在十万种以上。按其结构、组成等的差异，可将其分 为三大类： 1,非细胞型微生物 此类微生物没有细胞结构，仅由一种核酸(DNA或RNA)和 蛋白质外壳组成，体积微小，一般不能在光学显微镜下观察到，必 须用电子显微镜放大数万倍才能观察到，这类微生物只能在活的细 胞内生长繁殖，如病毒。 2.原核细胞型微生物 此类微生物仅有原始的细胞核，无核膜核仁，缺乏完整的细胞 器，如细菌、农原体、立克次氏体、支原体（霉形体）、螺旋体和 放线菌等。 3。真核细胞型微生物 此类微生物具有完整的细胞结构，细胞核的分化程度较高，有 核膜、核仁和染色体，细胞浆内有完整的细胞器，如真菌。 由于病毒、细菌、真菌等的形态、结构、生理活动、代谢产物 等不尽相同，它们又可各自进一步分类。 1970年以后，有人将生物分为六界系统，即：病毒界、真菌 界、植物界、动物界、原核生物界、真核生物界。因此，微生物的 研究对象在生物分类系统中分别属于病毒界、真菌界、原核生物界 白微生物在自然界中的作用： 生活在自然界中的微生物不仅种类多，数量大，而且所起的作 3
3 绪 言 一、微生物与微生物学 ㈠微生物（microorganisms）是存在于自然界中一类体积微小， 构造简单，繁殖快，分布广，肉眼直接看不到，必须借助于光学显 微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍甚至数万倍才能看到的微小 生物。 微生物虽然个体微小，但具有一定的形态结构，生理功能，易 变异，营养类型多，并能在适宜的环境中快速生长和繁殖等特点， 因此，在自然界中分布极为广泛，江、河、湖泊、海洋、土壤、空 气、垃圾、堆肥、腐烂有机物、地下石油层以及动植物的表面等等 都有数量不等的微生物存在。 ㈡微生物分类：微生物是一切体积微小，构造简单的单细胞、 多细胞甚至没有细胞结构的低等生物的统称，因此微生物的种类繁 多、庞杂至少在十万种以上。按其结构、组成等的差异，可将其分 为三大类： 1．非细胞型微生物 此类微生物没有细胞结构，仅由一种核酸（DNA 或 RNA）和 蛋白质外壳组成，体积微小，一般不能在光学显微镜下观察到，必 须用电子显微镜放大数万倍才能观察到，这类微生物只能在活的细 胞内生长繁殖，如病毒。 2．原核细胞型微生物 此类微生物仅有原始的细胞核，无核膜核仁，缺乏完整的细胞 器，如细菌、衣原体、立克次氏体、支原体（霉形体）、螺旋体和 放线菌等。 3．真核细胞型微生物 此类微生物具有完整的细胞结构，细胞核的分化程度较高，有 核膜、核仁和染色体，细胞浆内有完整的细胞器，如真菌。 由于病毒、细菌、真菌等的形态、结构、生理活动、代谢产物 等不尽相同，它们又可各自进一步分类。 1970 年以后，有人将生物分为六界系统，即：病毒界、真菌 界、植物界、动物界、原核生物界、真核生物界。因此，微生物的 研究对象在生物分类系统中分别属于病毒界、真菌界、原核生物界。 ㈢微生物在自然界中的作用： 生活在自然界中的微生物不仅种类多，数量大，而且所起的作
用也是多种多样的，大多数微生物的活动，对人类和动植物是有益 的，而且是必需的。微生物在自然界物质转化中起着不可缺少的作 用。地球上生物的繁荣发展，一方面依赖于绿色植物光合作用合成 有机物质，另一方面也依赖于微生物对有机物的分解，微生物对有 机物的分解以及动植物的呼吸作用，都释放出CO2,但其中90% 以上是微生物活动所产生。如果没有微生物分解有机物，则地球上 有机物将越来越多，空气中有限的CO2不需几十年就会被植物光 合作用所耗尽。这样，一切生物将无法生存。 微生物是土壤肥力的重要因素。植物、动物以及人类的生存都 直接或间接依赖于土壤肥力，而土壤肥力又决定于其中微生物的活 动。微生物分解动植物的排泄物及其残体，使有机成分变为无机物 可共植物吸收利用。土壤中的硫、磷、钾、铁等化合物也是通过微 生物的作用转化成可溶性盐类，而被植物根系吸收。固氮微生物固 定空气中的游离氨，增强土壤肥力，为植物提供氮源，是自然界中 氮素循环的重要环节。土壤的形成，石油、天然气、煤及硫和矿的形 成都与微生物的活动分不开。有些微生物具有分解各种对其他生物 有毒或其他生物不能利用的特殊物质，在污水净化中极为重要。 由于微生物的生理及代谢类型多种多样，代谢活力强，它们己 被广泛应用于工农业生产中。不过据估计己开发利用的微生物还不 及自然界中微生物的十分之一。在应用上：有的是直接利用其菌体， 有的是利用其代谢产物或代谢活动。不少微生物已被用来加工或生 产各种食品、药物、化工原料、生物制品、饲料、农药等。有些微 生物具有极高的抗逆性，如能耐特高、特低温度；能适应特高或特 低的酸、碱环境：抗高盐、抗高压、抗辐射性能等。发掘微生物资 源，充分利用微生物的有益活动，发挥微生物的有利作用，是微生 物学研究的另一重要方面。 医药工业方面：几乎所有的抗生素都是微生物代谢产物，同时 还可利用微生物来制造维生素、辅酶、ATP等。 微生物与人类日常生活更是关系密切。酵母：馒头、面包、酒 霉菌：醋、酱、腐乳。食用菌为人们提供高营养，美味可口的食物： 蘑菇、木耳、银耳、香菇。中草药：茯苓、灵芝、马勃等。利用微 生物沤麻。 自然界中除了对人类有益的大部分微生物外，也有一部分微生 物能引起人类或动植物的病害或者给人们的日常生活带来许多麻
4 用也是多种多样的，大多数微生物的活动，对人类和动植物是有益 的，而且是必需的。微生物在自然界物质转化中起着不可缺少的作 用。地球上生物的繁荣发展，一方面依赖于绿色植物光合作用合成 有机物质，另一方面也依赖于微生物对有机物的分解，微生物对有 机物的分解以及动植物的呼吸作用，都释放出 CO2，但其中 90% 以上是微生物活动所产生。如果没有微生物分解有机物，则地球上 有机物将越来越多，空气中有限的 CO2 不需几十年就会被植物光 合作用所耗尽。这样，一切生物将无法生存。 微生物是土壤肥力的重要因素。植物、动物以及人类的生存都 直接或间接依赖于土壤肥力，而土壤肥力又决定于其中微生物的活 动。微生物分解动植物的排泄物及其残体，使有机成分变为无机物 可共植物吸收利用。土壤中的硫、磷、钾、铁等化合物也是通过微 生物的作用转化成可溶性盐类，而被植物根系吸收。固氮微生物固 定空气中的游离氮，增强土壤肥力，为植物提供氮源，是自然界中 氮素循环的重要环节。土壤的形成，石油、天然气、煤及硫矿的形 成都与微生物的活动分不开。有些微生物具有分解各种对其他生物 有毒或其他生物不能利用的特殊物质，在污水净化中极为重要。 由于微生物的生理及代谢类型多种多样，代谢活力强，它们已 被广泛应用于工农业生产中。不过据估计已开发利用的微生物还不 及自然界中微生物的十分之一。在应用上：有的是直接利用其菌体， 有的是利用其代谢产物或代谢活动。不少微生物已被用来加工或生 产各种食品、药物、化工原料、生物制品、饲料、农药等。有些微 生物具有极高的抗逆性，如能耐特高、特低温度；能适应特高或特 低的酸、碱环境；抗高盐、抗高压、抗辐射性能等。发掘微生物资 源，充分利用微生物的有益活动，发挥微生物的有利作用，是微生 物学研究的另一重要方面。 医药工业方面：几乎所有的抗生素都是微生物代谢产物，同时 还可利用微生物来制造维生素、辅酶、ATP 等。 微生物与人类日常生活更是关系密切。酵母：馒头、面包、酒。 霉菌：醋、酱、腐乳。食用菌为人们提供高营养，美味可口的食物： 蘑菇、木耳、银耳、香菇。中草药：茯苓、灵芝、马勃等。利用微 生物沤麻。 自然界中除了对人类有益的大部分微生物外，也有一部分微生 物能引起人类或动植物的病害或者给人们的日常生活带来许多麻
烦：如食物的腐败变质、物品的腐烂霉变。微生物在自然界中分布 极为广泛：土壤、空气、水等自然界中都有数量不等的微生物存在。 在人类及动植物体表，以及动物与外界相通的腔道，如呼吸道、消 化道中均有微生物的存在。在正常情况下，寄生在动物口、鼻、咽 部及消化道中的微生物是无害的，而且大肠中的大肠杆菌还能合成 维生素B、K,供宿主机体利用。牛、羊等反刍动物因能与瘤胃中 的微生物共生，才能消化草料中纤维素，但在某些情况下或某些微 生物则能引起人类或动植物的病害，如植物的稻遮病、小麦的赤霉 病等：动物的猪瘟、猪丹毒、鸡霍乱、结核病、狂犬病、麻疹、流 感、肝炎等。这些具有致病作用的微生物称为病原徽生物，其中部 分能引起动物病害的微生物就是我们畜牧和兽医工作者关心和研 究的对象。 蚀徽生物学：研究微生物的形态、生理、生态、分类以及它 们与生物界、非生物界的相互作用、与人类生产和生活的利害关 系等方面的一门学科。 1微生物工作者的任务：将对人类有益的微生物应用于生产实 践中去，同时改造、控制和消灭对人类有害的微生物使之朝着人 类需要的方向发展。 由于微生物结构简单，生长繁殖迅速，易于培养以及突变体的 应用方便，使它成为研究生物学中许多基本问题的良好材料，在探 讨生命的本质、生命的起源与进化等方面具有重要作用，微生物学 已成为生物学的重要部分，而且经常与分子生物学联系在一起，所 以它不仅是一门应用学科，而且是一门很重要的基础学科。 2微生物学的分支：微生物学随着研究范围的日益扩大和深 入，逐渐形成了许多分支，着重研究微生物学基本问题的有普通微 生物学、微生物分类学、微生物生理学、微生物生态学、微生物遗 传学、分子微生物学等：按研究对象分为细菌学、病毒学、真菌学 等：在应用领域中分为农业微生物学、工业微生物学、海洋微生物 学、医学微生物学、食品微生物学、乳品微生物学、兽医微生物学、 畜牧微生物学、抗生素学等。 3.普医微生物学的任务：应用微生物学的知识，到生产实践中 去，为保证和提高畜产品的数量和质量，为保障人类健康，为人类 提供营养价值高，安全无害的动物性食品。 二、微生物学发展简况 5
5 烦：如食物的腐败变质、物品的腐烂霉变。微生物在自然界中分布 极为广泛：土壤、空气、水等自然界中都有数量不等的微生物存在。 在人类及动植物体表，以及动物与外界相通的腔道，如呼吸道、消 化道中均有微生物的存在。在正常情况下，寄生在动物口、鼻、咽 部及消化道中的微生物是无害的，而且大肠中的大肠杆菌还能合成 维生素 B、K，供宿主机体利用。牛、羊等反刍动物因能与瘤胃中 的微生物共生，才能消化草料中纤维素，但在某些情况下或某些微 生物则能引起人类或动植物的病害，如植物的稻瘟病、小麦的赤霉 病等；动物的猪瘟、猪丹毒、鸡霍乱、结核病、狂犬病、麻疹、流 感、肝炎等。这些具有致病作用的微生物称为病原微生物，其中部 分能引起动物病害的微生物就是我们畜牧和兽医工作者关心和研 究的对象。 ㈣微生物学：研究微生物的形态、生理、生态、分类以及它 们与生物界、非生物界的相互作用、与人类生产和生活的利害关 系等方面的一门学科。 1.微生物工作者的任务：将对人类有益的微生物应用于生产实 践中去，同时改造、控制和消灭对人类有害的微生物使之朝着人 类需要的方向发展。 由于微生物结构简单，生长繁殖迅速，易于培养以及突变体的 应用方便，使它成为研究生物学中许多基本问题的良好材料，在探 讨生命的本质、生命的起源与进化等方面具有重要作用，微生物学 已成为生物学的重要部分，而且经常与分子生物学联系在一起，所 以它不仅是一门应用学科，而且是一门很重要的基础学科。 2.微生物学的分支：微生物学随着研究范围的日益扩大和深 入，逐渐形成了许多分支，着重研究微生物学基本问题的有普通微 生物学、微生物分类学、微生物生理学、微生物生态学、微生物遗 传学、分子微生物学等；按研究对象分为细菌学、病毒学、真菌学 等；在应用领域中分为农业微生物学、工业微生物学、海洋微生物 学、医学微生物学、食品微生物学、乳品微生物学、兽医微生物学、 畜牧微生物学、抗生素学等。 3.兽医微生物学的任务：应用微生物学的知识，到生产实践中 去，为保证和提高畜产品的数量和质量，为保障人类健康，为人类 提供营养价值高，安全无害的动物性食品。 二、微生物学发展简况