《微生物学》课程教学大纲

 

一、说 明

（一）课程简介

《微生物学》是高等院校生物科学、生物技术和生物工程专业重要的专业基础课程。

本课程介绍微生物的发现和微生物学的发展史，微生物的形态结构，微生物的营养、代谢、生长、生态，微生物遗传育种，菌种保藏，微生物分类等基础知识。通过本课程学习，使学生掌握普通微生物学基础理论、基本知识和基本技能。

学习此课程以前，学生已经掌握了必要的数学、物理与化学的知识，并学习了普通生物学等课程。

（二）目的任务

1．使学生掌握微生物的形态结构、营养、生理、代谢、生长方式和生长规律、遗传和变异、分类和鉴定以及微生物生态学等基础知识。

2．使学生了解微生物学的发展简史和微生物在工业、农业、医学、食品卫生、环境保护和生命科学研究和技术发展中的重要应用。

3．注重培养学生分析问题及解决问题的能力。

4．使学生了解和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微生物学实验技术原理及方法。

（三）课程类别

专业基础课

二、教学安排与学时分配表

 

三、教学内容与知识点

第一章　绪论

一、微生物学研究的对象和任务

二、微生物学发展简史和重要代表人物

三、微生物学研究的意义

微生物在工业、农业、医学、食品卫生、环境保护和生命科学研究和技术发展中的重要应用。

四、微生物的特性

第二章　原核微生物

一、细菌

细菌细胞的一般结构和特殊结构、细菌的繁殖方式和培养特征。革兰氏染色的原理和方法。

重点：细菌细胞壁的结构与组成成分、芽孢的结构及其特性和细菌的繁殖。

二、放线菌

以链霉菌属为代表介绍放线菌的形态结构、繁殖、菌落以及用途。

三、其他原核微生物

介绍立克次氏体、支原体、衣原体、蓝细菌和螺旋体的形态结构特点和生长特征。

第三章　真核微生物

一、概述

二、酵母菌

酵母菌的大小形态、细胞结构、主要繁殖方式以及培养特征；简述酵母菌在生产实际中的应用。

三、霉菌

霉菌的形态、细胞结构、繁殖方式和培养特征；重点介绍几种常见霉菌的特征及其用途。

四、真核微生物与原核微生物的比较

第四章  病 毒

一、病毒的一般特点、病毒的形态结构和化学组成

二、病毒的增殖

病毒的增殖过程及各个时期的特点；烈性噬菌体与一步生长曲线；温和噬菌体与溶源性、溶源性细菌的特点和性质。

三、病毒的检出与定量

四、病毒的种类与分类

五、亚病毒因子

类病毒、卫星病毒、卫星RNA和朊病毒的形态结构和组成特点；它们与动植物病害的关系，以及对生命科学理论研究的意义。

六、病毒和实践

第五章  微生物的营养

一、微生物的营养物质及其功能

微生物营养要素，如碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水的生理功能和来源。

二、微生物的营养类型

光能自养型、光能异养型、化能自养型和化能异养型的特点和代表微生物。

三、物质进出微生物细胞

单纯扩散、促进扩散、主动运输和基团转位的特点，比较不同运输方式的异同。

四、培养基

培养基的概念、培养基制备的基本原则；培养基的种类及其应用。

第六章  微生物的代谢

一、概述

代谢的定义和类型、微生物代谢的特点。

二、多样化的能量代谢

化能异养微生物的生物氧化与产能，光能微生物的能量代谢，化能自养微生物的生物氧化与产能。本节为本章的重点。

三、合成代谢

微生物特有的合成代谢途径，固氮作用以及肽聚糖的合成。

四、微生物代谢的调节

酶合成的调节和酶活力的调节。

第七章  微生物的生长

一、微生物生长的研究方法

纯培养及纯培养的获得方法；微生物的培养方法（包括好氧培养和厌氧培养）。

二、微生物生长的测定方法

直接计数法、活菌计数法、重量法、浊度法等常用方法的原理和应用。

三、微生物生长

微生物生长方式；微生物的群体生长的规律；连续培养。

四、环境因素对微生物生长的影响

温度、pH、氧和辐射等对微生物生长繁殖的影响。

五、微生物生长的控制

物理控制（高温、低温、辐射、干燥和渗透压、过滤）；化学控制（消毒剂和防腐剂）；化学治疗剂的种类及其抗菌抑菌治疗疾病的原理；抗生素的发现、种类、作用机制；微生物的抗药性。

第八章  微生物的遗传与变异

一、遗传变异的物质基础

遗传、变异的概念；证明遗传物质是核酸的三个经典实验：转化实验、噬菌体感染实验和病毒拆开与重组实验。

二、原核微生物的基因重组

细菌基因重组的主要方式，转化、转导、接合的机制和过程。

三、微生物的突变

突变的类型；基因突变的规律；自发突变和诱发突变的发生。

四、微生物遗传变异知识的应用

诱变育种的步骤和营养缺陷型的筛选过程；原生质体融合和基因工程。

五、菌种退化、复壮和保藏

菌种退化现象、退化菌种的复壮和菌种保藏常用方法。

第九章  微生物生态学

一、微生物在自然界中的分布

土壤、水体、空气、工农业产品、正常人体及动物体上以及极端环境中微生物的分布。

二、微生物的生物环境

互生、共生、拮抗和寄生的概念和典型实例。

三、微生物在自然界物质循环中的作用

四、微生物与环境保护

微生物与污水处理，污染环境的生物修复，微生物与环境监测。

第十章  微生物的分类

一、微生物的分类单元。

二、微生物的分类系统。

三、微生物分类鉴定方法。

四、考核方法与要求

（一） 考核形式：研究性学习作品、课程论文、提交作业、在线讨论、期末考试等方式。

（二） 成绩计算方法：采用100分制，其中研究性学习作品10%、课程论文20%、提交作业20%、在线讨论10%、期末考试40%等方式。

五、教材与参考教材

①张 松.微生物学多媒体教学软件（网络版）.北京：高等教育出版社.

②黄文芳，张 松.微生物学实验指导.广州：暨南大学出版社.

③黄秀梨，辛明秀.微生物学（第3版）.北京：高等教育出版社.

④沈 萍，陈向东.微生物学（第8版）.北京：高等教育出版社.

⑤周德庆.微生物学教程（第3版）.北京：高等教育出版社.

⑥Madigan M T et al.Brock’s Biology of Microorganism.Prentice Hall.

⑦Willey 等.Prescott微生物学原理（影印版）.北京：高等教育出版社.

⑧黄秀梨，辛明秀.微生物学实验指导（第2版）.北京：高等教育出版社.

⑨沈 萍，陈向东.微生物学实验（第4版）.北京：高等教育出版社.