1、第五章 微生物与发酵工程,第一节 微生物的类群,农田上层15cm处微生物的数量和生物量,微生物：指形体微小(小于0.1mm)，结构简单，在适宜环境中能迅速生长繁殖，易变异，通常要借助显微镜才能看清楚的生物。大约有10万种。,微生物,原核生物界,原生生物界,真菌界,病毒,(细菌、放线菌、蓝藻),(酵母菌、霉菌、大型真菌),(草履虫、变形虫、衣藻),(噬菌体、艾滋病毒),一、细菌,1、细菌的形态：球形、杆形、螺旋形。,2、细菌的结构,所有的细菌所共有的基本结构有哪些？ 某些细菌所具有的特殊结构有哪些？,思考：,（拟核）,基本结构,特殊结构,主要是肽聚糖,保护和维持细胞形状等,同真核生物,同真核生物
2、,多种成分,新陈代谢的主要场所,小型DNA分子,同真核生物,同真核生物,控制细菌的抗药性、 固氮、抗生素生成,多种成分,贮藏营养物质或代谢废物，如淀粉粒、硫粒,大型环型DNA,控制细菌主要遗传性状,特殊的结构,荚膜 主要成分为多糖，与其致病性有关。 芽孢 细菌生长到一定阶段产生的一种抗逆性很强的休眠体,以度过不良的环境。,荚膜、鞭毛、芽孢,一般说，芽孢不起繁殖作用，只起度过不良环境的作用，芽孢对热、紫外线和许多有毒化学物质有很强的抗性。,3、细菌的代谢,腐生依靠分解动植物的遗体（尸体、粪便和枯枝落叶），从中吸取有机物来生活。例如枯草杆菌，它可以引起食物的腐败。,寄生从活的动植物体内吸取有机物来
3、生活。例如寄生在肠道内的痢疾杆菌，它能够引起细菌性痢疾。,需氧型：好氧性细菌。如：枯草杆菌、硝化细菌、铁细菌、根 瘤菌等。,厌氧型：厌氧性细菌。如：破伤风杆菌，大肠杆菌，乳酸菌等。,异养需氧型 异养厌氧型 自养需氧型 自养厌氧型,问 ： 细菌的代谢类型属于什么方式?在生态系统中处于什么地位?,分解者或消费者,生产者,3、细菌的繁殖 二分裂,20分钟30分钟，分裂一次,无鞭毛的球菌：菌落较小较厚、边缘整齐.有鞭毛的细菌：菌落大而扁平、边缘波状或锯齿状.,问：菌落在生态学 上属于什么单位？,菌 落,问：什么叫菌落？,菌落可以作为菌种 鉴定的重要依据。,单个或者少数细菌在固体培养基上大量繁殖时，会形
4、成一个肉眼可见的、具有一定形态结构的子细胞群体。,几种菌落,二、放线菌,菌体由分枝状的菌丝构成 基内菌丝(营养菌丝)吸收现成的有机物(大多营腐生生活) 气生菌丝到一定阶段分化成孢子丝，上有成串的孢子。,单细胞的原核生物，分布广泛。,放线菌的生殖,孢子生殖,70%以上的天然抗生素均由土壤放线菌产生。如头孢拉定、链霉素、金霉素、土霉素、庆大霉素、春雷霉素、四环素、红霉素和卡那霉素等。,三、病毒,HIV病毒,1、病毒的结构,病毒 结构,核酸(DNA或RNA) 衣壳(蛋白质)；由衣壳粒构成,核衣壳,囊 膜 (有的病毒具有),由蛋白质、多糖和脂类构成,上常有刺突；如流感病毒.,衣壳,化学组成形态单位功能
5、排列方式,由蛋白质构成,衣壳粒,通常由1-6个多肽分子组成,保护核酸 决定抗原特异性,使病毒呈现不同的形态,2、病毒的增殖,吸附,只能在宿主的活细胞中进行,问：如何才能培养病毒?,巩固练习：,1.下列4种生物中，哪一种生物的细胞结构与其他3种生物的细胞有明显区别-（ ） A.酵母菌 B.乳酸菌 C. 青霉菌 D. 蘑菇,2.对细菌芽孢的描述，正确的是-（ ） A.芽孢是细菌细胞内形成的休眠体 B.细菌以形成芽孢的方式繁殖 C.芽孢的含水量高，抗热性弱 D.芽孢是由细菌细胞壁裹上厚壁形成的,B,A,3.科学家发现一种引起奶牛患病的特殊生物，这种生物比病毒还小，仅由多肽组成，竟然没有遗传物质核酸。
6、虽然目前还不清楚这种生物是如何复制的，但科学界一致认定这是一种新的生物类型，定名为朊病毒。那么判断依据是-（ ）A. 能使别的生物患病；B.含有蛋白质成分；C.能够不断繁殖； D.结构特别简单。,C,4. 在固体培养基表面生长的一个谷氨酸棒状杆菌的菌落，从生态学角度来看，属于一个-（ ） A.个体 B.种群 C.群落 D.生态系统,B,5.根瘤菌的固氮基因存在于-（ ）A.核区DNA ； B.质粒；C.RNA ； D.染色体上。,B,6.下列不属于细菌基本结构的是-（ ）A.鞭毛； B.核糖体； C.质粒； D细胞壁。,A,7.细菌的生殖方式属于无性生殖中的-( )A.分裂生殖; B.出芽生殖
7、;C.孢子生殖; D.营养生殖.,A,9.将50mL牛奶煮沸,倒入一消毒后的锥形瓶内,锥形瓶口用棉团堵住,每日观察牛奶的情况(如右图),共进行4天.,(1)这个实验可以证明的假说是,棉团,煮沸的牛奶,新鲜花园土,土壤中有微生物存在,在其他条件不变的基础上，把花园土换成高温加热过的花园土,（2）为这个实验设计的对照实验应该是-,（3）实验结束时，牛奶会，检测的方法是，产生这一结果的原因是,（4）牛奶在这个实验中的作用是,（5）实验前先将牛奶煮沸的原因是,（6）加入土样前，先让牛奶冷却至室温的原因是,（7）用棉团堵住锥形瓶的原因是,（8）实验前是否需要对锥形瓶进行消毒？。理由是,变酸,用PH试纸检
8、测,土壤中的微生物通过发酵作用，把牛奶变酸,为土壤中的微生物提供营养,尽量杀死牛奶中可能存在的微生物,避免煮沸的牛奶杀死新鲜花园土中的微生物，从而影响实验结果,防止空气中的微生物进入锥形瓶，影响实验的准确性,需要,以此证明土壤加入之前，锥形瓶中无任何微生物,公共场所空气中细菌总数检验方法,1检验方法自然沉降法： 用直径9 cm的营养琼脂平板在采样点暴露15 min，经37 、8 h培养后计数生长的细菌菌落数的采样测定方法。 2培养基 成分：蛋白胨10 g、牛肉浸膏10 g、氯化钠3 g。琼脂1520 g，蒸馏水1 000 mL。 制法：将上述各成分混合，加热溶解，校正pH至7.4，过滤分装，121 、20 min高压灭菌。用自然沉降法测定时，倾注约15 mL于灭菌平皿内，制成营养琼脂平板。,3操作步骤 1 . 设置采样点时，应根据现场的大小，选择有代表性的位置作为空气细菌检测的采样点。通常设置5个采样点，即室内墙角对角线交点为1个采样点，该交点与四墙角连线的中点为另外4个采样点。采样高度为1.21.5 cm。采样点应远离墙壁1m以上，并避开空调、门窗等空气流通处。 2 . 将营养琼脂平板置于采样点处，打开皿盖，暴露5 min，盖上皿盖，翻转平板置36 恒温箱中，培养48 h。 3 . 计数每块平板上生长的菌落数，求出全部采样点的平均菌落数。,
