1、1微生物学（Microbiology）一、课程概况课程编号：25114031课程总学时：85（其中讲课：55，实验：30，上机，0，实习：0，课外学时：0）课程学分：5课程分类：学位开设学期：春开设单位：（生物与食品科学学院）适用专业：食品质量与安全、食品科学与工程所需先修课：基础生物学、生物化学课程负责人：白凤翎二、教学大纲说明1、教学目的与课程性质、任务微生物学是食品科学与工程和食品质量与安全专业的学位课程，在本学科中起着承前启后的作用。通过本课程的系 统学习，使学生掌握有关微生物学的基本理论知识和基本操作技能及应用微生物学理论知识分析问题和解决问题的基本方法。为后续学习的动物流行病学、食
2、品微生物检验 、食品 卫生学、发酵食品工艺学等专业课程奠定必要的理论基础和实践技能。2、课程主要内容、重点及深度本课程从微生物形态学入手，以 细菌为研究重点。主要 讲 授各类微生物的形态结构、生理生化、营养繁殖、传染免疫和食品微生物的利用等内容。课程的内容围绕着微生物学的基本理论，重点讲授微生物与食品的相互关系，研究如何利用有益微生物和控制有害微生物为人类服务。同时 ，根据本院食品科学 专业特色和 实际需要，重点加强免疫诊断学、微生物的分离与纯化、细菌生化鉴定等为动物流行病学和食品微生物 检验打基础的教学内容。本课程的内容不仅较以往有明显拓宽，而且所用参考 资料比 较新，基本上反映了近年来微生
3、物学发展的新情况，并具有一定的深度。3、教学要求与主要环节 课堂讲授是本课程的主要教学环节。讲授方式上，力求深入浅出、形象生 动，贯穿分析、综合的方法。采用 CAI 课 件授课，达到 简明扼要、直观明了、易于理解的目的。实验教学是本课程的又一个重要教学环节，在 实验安排上，将微生物学的基本实验按照内在联系有机地组合为三个综合性实验项目。本着理 论与实践相 结合，学以致用的原 则，在实践教学中，通过实验与教学的各个 环节串在一起，以提高学生综合分析问题和解决实际问题的能力。三、内容简介：微生物学是食品质量与安全和食品科学与工程专业的核心骨干课程，开设该门课程主要为食品科学专业的发酵食品工艺学、
4、动物流行病学、 动 物卫生检验和食品微生物检验等课程提供必备的专业基础知识和技能。本 课程主要以微生物生物学 为研究对象，内容包括：微生物的形态结构、营 养代谢、生理生化、生长繁殖、生态分布等微生物基本理论；微生物在食品变质中的作用和微生物与食品保藏的关系；微生物在生物体传染和免疫过程中的作用；利用有益微生物发酵生产各种食品的菌种特征、发酵基本原理和简要工艺过程等。课程的重点为微生物的生物学和微生物在食品领域的应用。四、教学大纲21、课堂讲授部分教学内容与要求（ 55 学时）第一章 绪论（2 学时）微生物的概念、特点，微生物学的任务、 发展简史和在食品工业发展中的地位和作用。微生物与其他生物相
5、比具有的五大特征。重点讲授微生物的基本特征和微生物学发展过程中的重要任务及其历史作用。第二章 微生物类群与形态结构（12 学时）以细菌为代表的原核生物的细胞结构、形 态特征、繁殖方式和与人类的关系；以酵母菌、丝状真菌为代表的真核微生物的 细胞结构、形 态特征、繁殖方式和与人类的关系；以病毒为代表的非细胞生物的形态特征、 结构组成、繁殖方式和与人类的关系。重点讲授细菌的形态结构、繁殖方式、菌落形态和与人类的关系。第三章 微生物的营养（6 学时）微生物的六大营养要素；微生物营养类型，如以碳源、能源和氢供体进行分类方式；营养物质进入细胞的四种方式；培养基制造的基本原则和基本方法和培养基的分类。重点讲
6、授选择性培养基和鉴别性培养基以及它们在食品细菌学分析中的重要作用。第四章 微生物的代谢（4 学时）微生物的生物氧化、产能代谢过 程和微生物代谢在食品细 菌分析中的应用。重点 讲授化能有机营养型微生物底物脱氢的四条途径，微生物的有氧呼吸、无氧呼吸和发酵过程和微生物的糖代谢试验、蛋白 质代谢试验等。第五章 微生物的生长与控制（12 学时）微生物纯培养的分离方法，微生物生 长的测定，微生物的群体生长规律和主要理化因素对微生物生长的影响。重点 讲授微生物纯培养的五种分离方法，如稀释法、稀释倒平皿法、平板划线分离法、单细胞挑取法和选择培养基分离法；微生物的群体生 长规律的四个时期的特征；温度和化学消毒剂
7、对微生物的作用原理和应用。第六章 微生物与食品变质（2 学时）食品变质的感官特征，微生物与食品 变质的关系，引起食品变质的主要因素和次要因素，食物中毒。重点讲授引起食品变质的主要因素和次要因素，主要因素 为食品本身的性质，次要因素为食品中微生物的数量和种 类以及食品所 处的环境因素。第七章 微生物与食品保藏（2 学时） 食品保藏的基本原理，如何杀灭 、抑制和消除微生物的方法和食品保藏的方法。重点讲授食品加工领域进行食品灭菌、抑菌和除菌的方法。第八章 传染与免疫 （8 学时）传染和免疫的关系，现代免疫的基本概念、特征和功能，生物体的免疫系统构成，抗原与抗体，非特异性免疫和免疫，免疫在微生物学中的
8、作用。重点讲授免疫学的基本理论和基础知识，血清学在食品 细菌分析中的原理和应用。第九章 微生物的利用（8 学时）味精、白酒、啤酒、食醋、酱油等 发酵食品的酿造原理，菌种特性和基本工艺。重点讲授味精的发酵途径、酒类的代 谢途径和基本工艺。2、实验实习部分教学内容与要求（共 30 学时）（一）微生物的形态学试验（12 学时）目的：加深对环境中微生物的分布情况、 细菌的形态和显微世界的 认识；学会从自然界中分离细菌，细菌制片，染色的基本操作和普通光学 显微 镜使用，特别是油镜的观察和细菌绘图技术；树立科学态度，培养科学研究方法。内容：从环境、人体表面等处用普通 营养琼脂培养基分离细 菌， 对细菌进行
9、涂片、单染色和革兰氏染色，观察细菌的形 态、画 图。同时用标准菌株进行对照分析，又将微生物3涂片和动物、植物切片进行比 较研究。要求：全班分 2 个大组，每个大 组中以 1 个人为 1 个小组进 行实验。每位同学都要亲自动手实验，每人写 1 份研究 报告。（二）微生物营养学实验（10 学时）目的：加深学生对微生物生物所需营养素、微生物在自然界的分布状况、微生物的集落形态、微生物的菌种保藏等知 识的熟悉和认识，使学生掌握培养基的制造和灭菌、微生物的分离与纯化、微生物菌种保藏等 实验操作技能。通过实验学生进一步了解食品中各种微生物的分布状况，能够达到每位学生独立进行微生物 营养学实验。内容：首先，
10、根据培养基的配方进行培养基的制造，步 骤包括：称量、溶解、调 pH 值、罐装、加塞、包扎、灭菌、搁斜面、无菌检查等；其次，用配制的培养基对各种食品中的微生物进行分离与纯化；第三，将得到的 纯培养从菌落形态、染色等进行初步鉴定；最后，选择合适的培养基进行保藏。要求：全班分 2 个大组，每个大 组中以 2 个人为 1 个小组进 行实验。每个小 组都完成不同的培养基制造，每位同学都要亲自动手实验，每个小组写 1 份试验记录，每人写1 份研究报告。（三）微生物生理学实验（8 学时）目的：通过糖发酵试验和 IMViC 试验加深学生对微生物代谢试验的认识和了解，使学生掌握一般生化反应的基本操作步骤和生理生
11、化反应的基本原理和在食品检验中的实际意义。内容：依据糖发酵和 IMViC 试验的原理和基本操作步骤，进行不同细菌种类对不同糖类的发酵能力的检测和不同待测细菌吲哚试验、甲基 红试验 、V-P 试验和柠檬酸盐试验。根据实验结果对待测细菌 进行初步鉴定分析。要求：全班分 2 个大组，每个大 组中以 2 个人为 1 个小组进 行实验。每个小 组都完成对三种细菌对三种糖的发酵能力和 IMViC 试验分析。每位同学都要亲自动手实验，每个小组写 1 份试验记录，每人写 1 份研究报告。实验考核：为使学生既能发挥主观能动性，又具有科研 协作精神，暂定考核成绩中小组记录占 40%，个人实验研究报告及实验出勤、动
12、手能力测验等占 60%。3、教材和主要参考书教材：周德庆主编微生物学教程，高等教育出版社，2002 年第 2 版。沈 萍主编微生物学实验，高等教育出版社，1999 年第 3 版。主要参考书：1沈 萍主编 微生物学，高等教育出版社， 2000 年第 1 版。2James M.Jay 编著，徐岩等 译现代食品微生物学，中国轻工业出版社，2001。3 赵斌，何绍江主编， 微生物学实验，科学出版社，2002。4张文治、沈梅生编著实用食品微生物学， 轻工业出版社，1998 年第 2 版。5林稚兰，黄秀梨主编. 现代微生物学与实验技术M 北京：科学出版社，20006 徐孝华主编普通微生物学M北京：北京农业大学出版社，19924、习题作业安排教材各章均有若干个习题，要求学生都要按 时完成，并交教师批改。教师对学生作业中出现的普遍性问题及时给予辅导、解答。执笔人：（签名）白凤翎审定人：（签名）2004 年 11 月 25 日修订
