1、工业微生物学教学大纲课程编码：0413100903课程名称：工业微生物学 学时/学分：50 学时/3 学分先修课程：生命科学导论、生物化学 适用专业：制药工程专业开课教研室：生化与制药教研室一、课程性质与任务1.课程性质：本课程是制药工程专业的必修专业基础课2.课程任务：使学生掌握工业微生物学的完整基本知识，包括工业微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布等；掌握微生物菌种分离和培养、染色和观察、菌种选育、菌种保藏、以及有害微生物控制等基本微生物学实验技术原理和方法；向学生展示工业微生物在现代发酵工业、制药工业等方面的应用现状和研究进展， 使所学基本理论更好结合生产实际。二、课程教学基本
2、要求使学生掌握工业微生物学的完整基本知识,教学中要把精力集中在培养学生相关的分析问题、解决问题能力上。成绩考核形式：每学期成绩评定由平时成绩和期末成绩两部分部分组成，其中平时成绩占总分的 30%，期末成绩占总分的 70%。 3、课程教学内容第一章 微生物与工业微生物学（一）教学内容1.微生物概述2.工业微生物学发展简史（二）基本要求1.了解微生物的发现及研究历史2.掌握微生物的特性，微生物的分类、鉴定和命名方法3.了解工业微生物学的发展趋势第二章 重要的工业微生物种类（一）主要内容 1.单细胞原核微生物细菌（1）细菌的个体形态及大小（2）细菌细胞的结构及功能（3）细菌的繁殖与群体形态（4）细菌
3、的分类系统（5）工业上重要的细菌及其应用。2.原核丝状微生物放线菌（1）放线菌的形态与结构（2）放线菌的生长与繁殖方式（3）放线菌的生理特性（4）放线菌与细菌和霉菌的比较（5）工业上有重要用途的主要放线菌3.单细胞真核微生物酵母菌（1）酵母菌的形态与大小（2）酵母菌的细胞结构（3）酵母菌的培养特征 （4）酵母菌的繁殖方式（5）酵母菌的分类位置（6）工业上有重要用途的主要酵母菌4.真核丝状微生物霉菌（1）霉菌的形态与大小（2）霉菌的培养特征（3）霉菌细胞的结构（4）霉菌的繁殖方式（5）霉菌的分类位置（6）工业上有重要用途的主要霉菌5. 形成大型肉质子实体的真菌蕈菌（1）蕈菌的生长发育过程（2）蕈
4、菌的繁殖方式（3）蕈菌的主要用途6.大型原核微生物蓝细菌（1）蓝细菌的形态特征及大小（2）蓝细菌的细胞结构及组成（3）蓝细菌的生理特性（4）蓝细菌的主要用途7.原核微生物的病毒噬菌体（1）病毒的主要特征（2）噬菌体的形态结构（3）噬菌体的生长繁殖方式（4）噬菌体与工业微生物发酵生产（5）噬菌体在基因工程中的应用（二）基本要求1.掌握细菌的结构特征及功能，了解细菌繁殖与群体形态、分类系统，了解工业上重要的细菌及其应用。 2.掌握放线菌的形态与结构特征，生长与繁殖方式、生理特性，了解工业上有重要用途的主要放线菌。 3.了解蓝细菌的形态特征及大小、细胞结构及组成、生理特性和主要用途。 4.掌握酵母菌
5、和霉菌的形态与大小、细胞结构、培养特征、繁殖方式，了解工业上有重要用途的主要酵母和霉菌。 5.了解蕈菌的生长发育过程、繁殖方式和主要用途。 6.掌握病毒的主要特征、噬菌体的形态结构、噬菌体的生长繁殖方式。重点掌握噬菌体在工业微生物发酵生产的危害及应采取的防护措施。第三章 微生物的生长繁殖及其控制（一）主要内容1.微生物的生长繁殖（1）微生物生长繁殖的测定（2）微生物的生长规律2.微生物生长繁殖的营养（1）微生物的营养元素（2）微生物的营养类型（3）微生物吸收营养物质的方式（4）微生物的培养基质3.环境条件对微生物生长繁殖的影响（1）物理因素对微生物的影响（2）化学因素对微生物的影响4.微生物生
6、长繁殖的控制（1）高温灭菌（2）化学杀菌或抑菌（二）基本要求1.掌握微生物的营养物质及其功能、微生物的营养类型及代表微生物、吸收营养物质的方式。2.掌握微生物培养基种类及配制方法。 3.重点掌握微生物生长的研究方法、微生物生长的测定方法、微生物生长方式和微生物的群体生长的规律。 4.了解环境因素对微生物生长的影响因素。 5.重点掌握微生物生长的控制方法。 第四章 工业微生物学基本实验技术(一)主要内容1.工业微生物的制片与显微技术2.工业微生物的纯培养技术3.工业微生物的生理与发酵试验技术4.工业微生物的检测技术（二）基本要求1.掌握工业微生物显微标本片制作技术，掌握常用显微镜的操作技术。2.
7、掌握培养基的配制与灭菌技术，无菌操作技术，工业微生物分离与纯化技术，微生物纯培养技术，工业微生物菌种保藏技术。3.掌握微生物常规生理与发酵试验技术。4.掌握工业微生物数量的测定、噬菌体的检查及效价测定技术。第五章 微生物的代谢调节与控制（一）主要内容1.微生物代谢的多样性（1）微生物生物氧化的类型和产能（2）工业微生物重要的分解代谢途径及产物2.微生物初级代谢产物的代谢调节（1）诱导酶的产生与反馈阻遏（2）分解代谢产物阻遏（3）酶活性的反馈抑制（4）微生物代谢调节的特性（5）代谢调节的人工控制3.微生物次级代谢产物的代谢调节（1）次级代谢产物的特征（2）次级代谢的主要调节机制（3）次级代谢产物
8、的代谢调控实例：-内酰胺类抗生素的发酵生产。（二）基本要求1.了解微生物代谢的多样性。2.掌握微生物初级代谢产物、次级代谢产物的代谢调节特征与机制。第六章 微生物遗传变异与育种（一）主要内容1.工业微生物菌种的筛选（1）微生物菌种获得的途径（2）工业微生物的筛选2.微生物遗传学（1）遗传变异的物质基础（2）微生物的染色体分子结构（3）微生物基因组（4）染色体外遗传成分（5）转座遗传因子3.基因突变（1）基因突变概述（2）基因突变的特点（3）基因突变的表型特性（4）基因突变机制（5）突变的修复4.基因重组（1）原核生物的基因重组（2）真核微生物的基因重组5.工业微生物育种（1）工业微生物的诱变育
9、种（2）工业微生物代谢调节控制育种（3）工业微生物杂交育种（4）原生质体融合育种（5）基因工程（二）基本要求1.了解工业微生物菌种的筛选途径 2.了解微生物遗传特点及机制 3.掌握诱变育种、代谢调节控制育种、杂交育种、原生质体融合育种常用方法。第七章 微生物的生态与环境保护（一）主要内容1.微生物生态的基础2.微生物与环境生物之间的关系3.具有环境保护功能的微生物菌群4.微生物与环境保护（二）基本要求1.了解微生物在自然界中的分布状况2.了解微生物的环境生物之间的关系3.了解微生物在环境保护中的重要意义第八章 微生物与现代发酵工业、现代生物制药工业（简介）（一）主要内容1.微生物发酵生产酒精、
10、有机酸2.微生物发酵生产氨基酸、核苷酸3.微生物来源的抗生素生产4.应用微生物生产各类生物药物（二）基本要求了解微生物在现代发酵工业、现代生物制药工业中的具体应用实例。四、学时分配表章序 内容 课时 备注1 微生物与工业微生物学 42 重要的工业微生物种类 103 微生物的生长繁殖及其控制 84 工业微生物基本实验技术 65 微生物的代谢调控 66 微生物遗传变异与育种 97 微生物生态与环保 28 微生物与现代发酵工业、现代生物制药工业（简介）5总学时 50五、教材及参考书教材：现代工业微生物学教程 主编：杨汝德出版社：高等教育出版社 出版时间：2006 年 参考书：微生物学教程 （第 2 版） 主编：周德庆出版社：高等教育出版社 出版时间：2000 年 微生物学 主编：沈萍出版社：高等教育出版社 出版时间：2000 年审定：陈国胜 徐绍红
