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环境微生物学 第一章 绪论 一、微生物及其特点 微生物是众多肉眼不可见、个体微小的低等生物的总称。细胞型微生物包括原核微生物和真核微生物。 特点：1、种类繁多，分布极广 2、繁殖迅速、数量巨大 3、个体微小、容易变异 二、微生物对人类生产环境有何影响？（微生物对可持续发展有何影响？） 1、微生物菌种是人类宝贵的自然资源，是地球生物多样性中的重要成员 2、微生物是环境中有机物的主要分解者 3、微生物是环境中无机物的重要转化者 4、微生物是参与环境污染物综合利用、变废为宝的积极分子 5、某些致病微生物及微生物代谢产生的有毒有害化学物质，可通过水体、空气、土壤、食品等环境媒介广为传播，污染环境、危害人体健康 6、在特定环境中，微生物可产生大量的温室气体，有可能助长大气温室效应 三、什么是环境微生物学？它的研究任务与内容主要有哪几方面？ 环境微生物学是指研究保护环境的微生物 内容：主要研究微生物在人类生存环境中的活动情况与作用规律；研究微生物对于人类环境所产生的有利影响与有害影响；研究防治环境污染、改善与提高环境质量的微生物学原理、途径、技术与方法，其最终目的是保护环境并造福人类的微生物学 研究任务：1、微生物在自然环境中存在的基本状况与活动规律 2、微生物对化学污染物的防治及其他有利影响 3、微生物对环境的有害影响及其防治 4、环境监测中的微生物学技术与方法 第二章 环境中的微生物 一、菌落：细菌在固定培养基上生长发育，几天内由1个或几个细菌分裂繁殖、聚集在一起形成肉眼可见的群体 二、菌株：是指同种微生物不同来源的纯培养物 三、细菌细胞的主要形态和结构 形态：球形、杆形、螺旋形 结构：1、基本构造。包括：细胞壁、细胞膜、细胞质、原核2、特殊构造。包括：荚膜、鞭毛、伞毛、芽孢、孢囊 四、细胞壁的主要生理功能 1、使细胞具有固定外形和保护细胞 2、细胞壁化学组成的细微差异可使不同细菌具有不同的抗原性、致病性和对噬菌体等感染的敏感性 3、细菌细胞壁具有一定孔径的微孔，可以允许水、空气和其他小分子化学物质进入，但对大分子物质起阻拦作用 4、细胞壁是具有鞭毛细菌鞭毛运动的力学支点，没有细胞壁的鞭毛无法运动 五、光合细菌进行光合作用的特点 1、它们不能光解水、以水中的质子还原CO2 ，而是从有机物或水以外的无机物中取得氢 2、它们的光合作用不产生氧 3、光合作用一般在厌氧条件下进行 六、古细菌与细菌相比有哪些特点？ 1、16S rRNA序列分析：古细菌与细菌不相似 2、形态：古细菌有扁平直角几何形状的细菌，而细菌从未发现 3、结构：①古细菌细胞壁中不含胞壁酸；②古细菌细胞质膜含醚键脂及分支烃；③许多古细菌有内含子 4、中间代谢：古细菌可有独特的辅酶参入 5、严格厌氧是古细菌的主要呼吸类型 6、生境：大多数古细菌生活在高温、极热、高盐、极酸或高度缺氧的极端环境中 7、繁殖速率：古细菌繁殖速率较真细菌缓慢 七、真菌的分类及常见属 1、菌丝无隔膜，有性孢子为卵孢子或结合孢子的，属藻状菌纲 2、菌丝有隔膜，有性孢子内生，为子囊孢子者，属子囊菌纲 3、菌丝有隔膜，有性孢子外生，为担孢子者，属担子菌纲 4、菌丝有隔膜，尚未发现其有性繁殖过程者，为半知菌类 八、病毒的主要特征 1、病毒不具有细胞结构，大多数病毒只有核酸和蛋白质组成成分，核酸也要么是DNA要么是RNA，两者仅其一 2、体积小，需用电子显微镜才能观察到 3、营专性寄生，只有在寄主体细胞内才能表现出生命特征 九、微生物菌种保藏的要求、基本原理和方法 要求：1、广泛收集各种研究、教学和生产性菌种 2、高质量保藏，即要求保藏的菌种不死亡、活性不衰老、特性不变异、分类不紊乱 3、随时可提供保持有原始特性的菌种用于交换和使用 基本原理：将微生物菌种保存于不良环境中，使微生物代谢速率极为缓慢或处于休眠状态。而一旦恢复所保存菌种生长的正常环境和营养条件，即可获得具有高生理活性和保持原种优良性状的菌种培养物 方法：1、培养物传代保藏法。将微生物菌种不断地在新鲜培养基上（中）转接传代或专性寄生微生物不断地在新的寄主组织中转接传代 2、干燥保藏法。待细菌培养物形成大量芽孢、放线菌和霉菌形成孢子后，接入经酸洗、灭菌、干燥的砂土混合物中，真空干燥后石蜡密封。或直接转接入灭菌试管或安瓿小瓶中再干燥后封口。制作后置冷凉干燥处或低温处 3、低温保藏法。将已培养生长良好的固体斜面培养物或液体培养物置于低温环境中保存 第三章 微生物的生长与代谢 一、培养基：根据微生物生长、繁殖对营养物质的需要而人工配制的营养基质 二、加富培养基：培养基