《微生物學(xué)》課程教學(xué)大綱=1\*ROMANI理論教學(xué)部分課程代碼：課程負(fù)責(zé)人：陳向東課程中文名稱:微生物學(xué)課程英文名稱：Microbiology課程類別：必修課程學(xué)分?jǐn)?shù)：3課程學(xué)時(shí)數(shù)：54授課對(duì)象：生物學(xué)相關(guān)專業(yè)本科生本課程的前導(dǎo)課程：普通生物學(xué)教學(xué)目的通過(guò)學(xué)習(xí)微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、生長(zhǎng)繁殖、遺傳變異、生態(tài)分布、傳染免疫、分類鑒定以及微生物與其他生物的相互關(guān)系及其多樣性，在工、農(nóng)、醫(yī)等方面的應(yīng)用，了解該學(xué)科的發(fā)展前沿、熱點(diǎn)和問(wèn)題，使學(xué)生牢固掌握微生物學(xué)的基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)，了解微生物的基本特性及其生命活動(dòng)規(guī)律，為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)及工作實(shí)踐打下寬厚的基礎(chǔ)。教學(xué)要求1．以現(xiàn)代觀點(diǎn)審視和重新組織教學(xué)內(nèi)容，使課程的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)、概念的提法、名詞的解釋和語(yǔ)言運(yùn)用等都適合現(xiàn)代生物學(xué)迅速發(fā)展的要求，建立新的、優(yōu)化的微生物學(xué)課堂教學(xué)體系。

2．在課堂教學(xué)中以“打開(kāi)窗口”、“安裝接口”的方法反映當(dāng)代微生物學(xué)科的成就，使學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)，通過(guò)一定的“窗口”看到學(xué)科發(fā)展的前沿，通過(guò)“接口”看到目前學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)與前沿的接軌，看到基礎(chǔ)知識(shí)的延伸及與其他相關(guān)學(xué)科的密切聯(lián)系，使學(xué)生在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)獲得一定量的最新信息，滿足和激發(fā)學(xué)生的求知欲和主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣。

3．采用多媒體、專題教學(xué)網(wǎng)站等現(xiàn)代化教學(xué)手段輔助教學(xué)，豐富教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量。

4．課堂教學(xué)與學(xué)生的課后復(fù)習(xí)、討論及專題講座相接合，并注意通過(guò)各種渠道保持與學(xué)生的聯(lián)系，隨時(shí)了解他們對(duì)教學(xué)的意見(jiàn)和要求，不斷改進(jìn)教學(xué)方法和教學(xué)手段。課程內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配課程內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配表內(nèi)容學(xué)時(shí)第一章、緒論一、武漢大學(xué)“微生物學(xué)”課程的建設(shè)與發(fā)展

二、本學(xué)期的教學(xué)安排

三、微生物與我們

四、微生物的發(fā)現(xiàn)和微生物學(xué)的建立與發(fā)展

五、微生物的類群及特點(diǎn)4第二章純培養(yǎng)和顯微技術(shù)第一節(jié)微生物的分離和純培養(yǎng)

1.1無(wú)菌技術(shù)

1.2用固體培養(yǎng)基分離純培養(yǎng)

1.3用液體培養(yǎng)基分離純培養(yǎng)

1.4單細(xì)胞（孢子）分離

1.5選擇培養(yǎng)分離

1.6二元培養(yǎng)物

第二節(jié)顯微鏡和顯微技術(shù)

2.1顯微鏡的種類及原理

2.2顯微觀察樣品的制備4第三章、微生物類群與形態(tài)第一節(jié)、細(xì)菌

1.1一般形態(tài)及細(xì)胞結(jié)構(gòu)1.11個(gè)體形態(tài)與排列1.12大小1.13細(xì)胞的結(jié)構(gòu)1.131、細(xì)胞壁1.132、細(xì)胞質(zhì)膜1.133、細(xì)胞質(zhì)和內(nèi)含物1.134、核區(qū)1.135、特殊的休眠構(gòu)造——芽胞1.136、糖被1.137、鞭毛1.138、菌毛1.139、性毛1.2放線菌

1.3支原體、立克次氏體和衣原體

1.4粘細(xì)菌

1.5蛭弧菌

1.6藍(lán)細(xì)菌

第二節(jié)、古生菌

2.1概念的提出

2.2細(xì)胞形態(tài)

2.3細(xì)胞結(jié)構(gòu)

第三節(jié)、真核微生物

3.1霉菌

3.2酵母菌10第四章、微生物的營(yíng)養(yǎng)第一節(jié)、微生物的營(yíng)養(yǎng)要求

1.1微生物細(xì)胞的化學(xué)組成

1.2營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其生理功能

1.3微生物的營(yíng)養(yǎng)類型

第二節(jié)、培養(yǎng)基

2.1選用和設(shè)計(jì)培養(yǎng)基的原則和方法

2.2培養(yǎng)基的類型及應(yīng)用

第三節(jié)、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞

3.1擴(kuò)散

3.2促進(jìn)擴(kuò)散

3.3主動(dòng)運(yùn)輸3.4膜泡運(yùn)輸2.5第五章、微生物的代謝代謝概論

第一節(jié)、生物產(chǎn)能代謝

1.1生物氧化

1.2異養(yǎng)微生物的生物氧化

1.3自養(yǎng)微生物的生物氧化

1.4光合微生物的光合磷酸化

第二節(jié)、微生物次級(jí)代謝與次級(jí)代謝產(chǎn)物

2.1次級(jí)代謝與次級(jí)代謝產(chǎn)物

2.2次級(jí)代謝的調(diào)節(jié)4.5第六章、微生物的生長(zhǎng)繁殖及其控制第一節(jié)、生物生長(zhǎng)的測(cè)定

1.1以數(shù)量變化對(duì)微生物生長(zhǎng)情況進(jìn)行測(cè)定

1.2以生物量為指標(biāo)測(cè)定微生物的生長(zhǎng)

第二節(jié)、細(xì)菌的群體生長(zhǎng)繁殖

2.1生長(zhǎng)曲線

2.2同步培養(yǎng)

2.3連續(xù)培養(yǎng)

第三節(jié)、微生物生長(zhǎng)繁殖的控制

3.1控制微生物的化學(xué)物質(zhì)

3.2控制微生物的物理因素5第七章、病毒第一節(jié)、概述

1.1病毒的發(fā)現(xiàn)和研究歷史

1.2病毒的特點(diǎn)和定義

1.3病毒的宿主范圍

1.4病毒的培養(yǎng)和純化

第二節(jié)、毒粒的性質(zhì)

2.1毒粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)

2.2毒粒的化學(xué)組成

第三節(jié)、病毒的復(fù)制

3.1病毒的復(fù)制周期

3.2病毒感染的起始

3.3病毒大分子的合成

3.4病毒的裝配與釋放

第四節(jié)、病毒的非增殖性感染

4.1概念

4.2溫和噬菌體的溶源性反應(yīng)。3.5第八章、微生物遺傳第一節(jié)、遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)

1.1DNA作為遺傳物質(zhì)

1.2RNA作為遺傳物質(zhì)

1.3朊病毒的發(fā)現(xiàn)與思考

第二節(jié)、微生物的基因組結(jié)構(gòu)

2.1概念：

2.2微生物與人類基因組計(jì)劃：

2.3微生物基因組結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：

第三節(jié)、質(zhì)粒和轉(zhuǎn)座因子

3.1質(zhì)粒的分子結(jié)構(gòu)

3.2質(zhì)粒的主要類型

第四節(jié)、基因突變及修復(fù)

4.1基因突變的特點(diǎn)

4.2幾種常見(jiàn)的微生物突變類型

4.3誘變劑與致癌物質(zhì)——Ames試驗(yàn)

第五節(jié)、細(xì)菌基因轉(zhuǎn)移和重組

5.1細(xì)菌的接合作用

5.2細(xì)菌的轉(zhuǎn)導(dǎo)

5.3細(xì)菌的遺傳轉(zhuǎn)化

5.4基因定位和基因組測(cè)序

第六節(jié)、菌種保藏8第九章、微生物與基因工程第一節(jié)、微生物與克隆載體

1.1質(zhì)粒克隆載體

1.2λ噬菌體克隆載體

第二節(jié)、基因工程的常用技術(shù)和方法2.1PCR的原理和應(yīng)用

2第十章、微生物的進(jìn)化、系統(tǒng)發(fā)育與分類鑒定第一節(jié)、進(jìn)化的測(cè)量指征

1.1進(jìn)化指征的選擇

1.2RNA作為進(jìn)化的指征

1.3rRNA和系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)

第二節(jié)、細(xì)菌分類

1.1分類單元及其等級(jí)

1.2微生物的命名1.3細(xì)菌分類與伯杰氏手冊(cè)

第三節(jié)、細(xì)菌分類鑒定的特征和技術(shù)

3.1形態(tài)學(xué)特征

3.2生理生化特征3.3核酸的堿基組成和分子雜交

3.4血清學(xué)試驗(yàn)3.5噬菌體分型3.6生態(tài)特性3.7其它4第十一章、微生物的生態(tài)第一節(jié)、自然界中的微生物

1.1空氣中的微生物

1.2水體中的微生物

1.3土壤中的微生物

1.4工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品上的微生物

1.5極端環(huán)境下的微生物

1.6不可培養(yǎng)的微生物

第二節(jié)、微生物與生物環(huán)境間的相互關(guān)系

2.1互生

2.2共生

2.3寄生

2.4拮抗

2.5競(jìng)爭(zhēng)

2.6捕食

第三節(jié)、微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用3.5第十二章、感染與免疫第一節(jié)、感染的一般概念

1.1感染的途徑與方式

1.2微生物的致病性

1.3傳染的類型

第二節(jié)、宿主的非特異免疫

2.1生理屏障

2.2細(xì)胞因素

2.3體液因素

2.4炎癥

第三節(jié)、宿主的特異性免疫

3.1特異性免疫的一般概念

3.2抗原和抗體

3.3免疫應(yīng)答3合計(jì)54教材與參考書(shū)教材：微生物學(xué)，高等教育出版社，沈萍、陳向東，2006參考書(shū)：[1]微生物學(xué)（全彩色版），高等教育出版社，沈萍、陳向東，2009[2]微生物學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)與習(xí)題解析，高等教育出版社，肖敏、沈萍，2011[3]Microbiology（第5版），McGraw-HillHigherEducation／高等教育出版社，LansingM.Prescott,DonaldKlein,JohnHarley／沈萍、彭珍榮主譯，2003[4]微生物學(xué)教程（第三版），高等教育出版社，周德慶，2011[6]Brock'sBiologyofMicroorganism（第12版），PrenticeHall，MichaelT.MadiganJohnM.MartinkoJackParker，2011考核方式期末考試（卷面）：55％平時(shí)成績(jī)：20％，包括課后作業(yè)、學(xué)習(xí)筆記、參與教學(xué)活動(dòng)等微生物學(xué)相關(guān)知識(shí)展板的制作、展示、演講與答辯：25％（學(xué)生3－4人自由分組、分工協(xié)作，根據(jù)課堂所學(xué)知識(shí)進(jìn)行相關(guān)展板的制作，答辯委員會(huì)由學(xué)生自己組成）=2\*ROMANII實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分課程代碼：課程負(fù)責(zé)人：謝志雄課程中文名稱：微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程英文名稱：ExperimentofMicrobiology課程類別：必修課程學(xué)分?jǐn)?shù)：1.5課程學(xué)時(shí)數(shù)：54授課對(duì)象：生命科學(xué)學(xué)院2年級(jí)本科生。本課程的前導(dǎo)課程：動(dòng)物生物學(xué)、植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)主要任務(wù)是使學(xué)生掌握研究與應(yīng)用微生物的主要方法與技術(shù)，包括經(jīng)典的、常規(guī)的、以及現(xiàn)代的方法與技術(shù)，使學(xué)生具有適應(yīng)于從事相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)理論研究與實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技能。提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。根據(jù)本學(xué)科的特點(diǎn)，逐步使學(xué)生認(rèn)識(shí)微生物的基本特性，比較它們與其它生物的相似和不同之處，知道如何研究微生物以及對(duì)研究中所出現(xiàn)的問(wèn)題點(diǎn)樣分析，并加以解決。教學(xué)要求與微生物學(xué)基礎(chǔ)理論課緊密結(jié)合，使學(xué)生將理性知識(shí)與感性認(rèn)識(shí)有機(jī)地結(jié)合，將書(shū)本知識(shí)用于實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中更深地理解基礎(chǔ)理論，提高學(xué)生的綜合能力與創(chuàng)新意識(shí)。微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)重要的基礎(chǔ)課之一，特別是隨著分子生物學(xué)的發(fā)展與拓寬，微生物學(xué)方法與技術(shù)顯得尤為重要。此外，醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)、林學(xué)等學(xué)科，甚至地質(zhì)學(xué)、太空學(xué)等也需微生物的方法與技術(shù)。本課程要求學(xué)生熟悉微生物學(xué)方法與技術(shù)，掌握無(wú)菌操作技能和建立無(wú)菌概念是微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中最重要的內(nèi)容，重點(diǎn)掌握最基本的無(wú)菌操作技能，如接種、純培養(yǎng)、計(jì)數(shù)等。課程內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配本課程按每周3學(xué)時(shí)安排，全學(xué)時(shí)共54學(xué)時(shí)。在內(nèi)容結(jié)構(gòu)上既注意本課程內(nèi)容的完整性，又注意協(xié)調(diào)好與其它專業(yè)后續(xù)課程的配合，充分利用有限的學(xué)時(shí)。課程內(nèi)容與學(xué)時(shí)分配表內(nèi)容學(xué)時(shí)預(yù)備實(shí)驗(yàn)：顯微鏡（油鏡）使用培訓(xùn)及考核3實(shí)驗(yàn)一：1.本學(xué)期教學(xué)計(jì)劃安排及要求；2.環(huán)境微生物的檢測(cè)；3.滅菌器皿的準(zhǔn)備3實(shí)驗(yàn)二：1.微生物菌落形態(tài)的觀察；2.細(xì)菌簡(jiǎn)單染色及個(gè)體形態(tài)的觀察3實(shí)驗(yàn)三：革蘭氏染色(革蘭氏陽(yáng)性菌、陰性菌)實(shí)驗(yàn)操作考核一3實(shí)驗(yàn)四：細(xì)菌的鞭毛染色及其運(yùn)動(dòng)觀察3實(shí)驗(yàn)五：酵母菌死活染色及形態(tài)觀察3實(shí)驗(yàn)六：培養(yǎng)基的配制與滅菌3實(shí)驗(yàn)七：神農(nóng)架自然保護(hù)區(qū)土壤樣品中微生物的分離3實(shí)驗(yàn)八：絲狀微生物的形態(tài)及結(jié)構(gòu)觀察（放線菌、霉菌）3實(shí)驗(yàn)九：1.平板計(jì)數(shù)法；2.光電計(jì)數(shù)法；3.直接計(jì)數(shù)法(顯微鏡)實(shí)驗(yàn)操作考核二3實(shí)驗(yàn)十：1.淀粉水解試驗(yàn)；2.糖發(fā)酵試驗(yàn)；3.IMViC試驗(yàn)3實(shí)驗(yàn)十一：1.化學(xué)因素對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響；2.不同微生物對(duì)抗生素耐性的檢測(cè)；3.紫外線對(duì)細(xì)菌殺滅效果的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)操作考核三3實(shí)驗(yàn)十二：細(xì)菌質(zhì)粒DNA轉(zhuǎn)化(固體轉(zhuǎn)化法)3實(shí)驗(yàn)十三：環(huán)境水樣微生物檢測(cè)1.東湖水體中微生物的檢測(cè)；2.純凈水中微生物的檢測(cè)；3.自來(lái)水中微生物的檢測(cè)；4.飲料中細(xì)菌的檢查12實(shí)驗(yàn)十四：1.實(shí)驗(yàn)問(wèn)題解答；2.本學(xué)期教學(xué)總結(jié)；3.實(shí)驗(yàn)考核3其中安排3次課堂實(shí)驗(yàn)才作考核。預(yù)備實(shí)驗(yàn)顯微鏡（油鏡）使用培訓(xùn)及考核[目的要求]1、學(xué)習(xí)掌握油鏡的規(guī)范使用方法；2、復(fù)習(xí)掌握光學(xué)顯微鏡的基本結(jié)構(gòu)及使用方法。[實(shí)驗(yàn)原理]油鏡工作原理：1、增加照明亮度；2、顯微鏡的分辨力：指顯微鏡能夠辨別兩點(diǎn)之間最小距離的能力。它與接物鏡的數(shù)值孔徑成正比，與光的波長(zhǎng)成反比。分辨力=[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1、復(fù)習(xí)顯微鏡的使用方法；2、油鏡的使用原理、操作要點(diǎn)（包括清潔方法）；3、當(dāng)堂考核油鏡使用方法，合格方能通過(guò)。[實(shí)驗(yàn)材料和用品]學(xué)生顯微鏡、細(xì)菌三型裝片；雙層瓶(內(nèi)裝香柏油和乙醚——酒精擦拭液)、擦鏡紙。實(shí)驗(yàn)一環(huán)境微生物的檢測(cè)[目的要求]1、證明實(shí)驗(yàn)室環(huán)境與體表存在微生物；2、比較來(lái)自不同場(chǎng)所與不同條件下細(xì)菌的數(shù)量和類型；3、觀察不同類群微生物的菌落形態(tài)特征；4、體會(huì)無(wú)菌操作的重要性。[實(shí)驗(yàn)原理]平板培養(yǎng)基含有細(xì)菌生長(zhǎng)所需要的營(yíng)養(yǎng)成分，當(dāng)取自不同來(lái)源的樣品接種于培養(yǎng)基上，在合宜溫度下培養(yǎng)，1-2d內(nèi)每一菌體即能通過(guò)很多次細(xì)胞分裂而進(jìn)行繁殖，形成一個(gè)可見(jiàn)的細(xì)胞群體的集落，稱為菌落。每一種細(xì)菌所形成的菌落都有它自己的特點(diǎn)，例如菌落的大小，表面干燥或濕潤(rùn)、隆起或扁平、粗糙或光滑，邊緣整齊或不整齊，菌落透明或半透明或不透明，顏色以及質(zhì)地疏松或緊密等。因此，可通過(guò)平板培養(yǎng)來(lái)檢查環(huán)境中細(xì)菌的數(shù)量和類型。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1、本學(xué)期教學(xué)計(jì)劃安排及要求；2、環(huán)境微生物的檢測(cè)：倒平板、接種環(huán)境微生物；3、滅菌器皿的準(zhǔn)備：學(xué)習(xí)包扎平皿、移液管。[實(shí)驗(yàn)材料和用品]1、材料：環(huán)境中各種微生物；2、用品：牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基、無(wú)菌平皿、移液管、平皿、酒精燈、牛皮紙、記號(hào)筆。實(shí)驗(yàn)二細(xì)菌簡(jiǎn)單染色與顯微觀察[目的要求]1、學(xué)習(xí)微生物涂片、染色的基本技術(shù)，掌握細(xì)菌的簡(jiǎn)單染色法；2、初步認(rèn)識(shí)細(xì)菌的個(gè)體形態(tài)、菌落形態(tài)特征；3、鞏固顯微鏡(油鏡)的使用方法和無(wú)菌操作技術(shù)。[實(shí)驗(yàn)原理]簡(jiǎn)單染色法是利用單一染料對(duì)細(xì)菌進(jìn)行染色的一種方法。此法操作簡(jiǎn)便，適用于菌體一般形狀和細(xì)菌排列的觀察。常用堿性染料進(jìn)行簡(jiǎn)單染色，這是因?yàn)椋涸谥行浴A性或弱酸性溶液中，細(xì)菌細(xì)胞通常帶負(fù)電荷，而堿性染料在電離時(shí)，其分子的染色部分帶正電荷(酸性染料電離時(shí)，其分子的染色部分帶正電荷)，因此堿性染料的染色部分很容易與細(xì)菌結(jié)合使細(xì)菌著。染色后的細(xì)菌細(xì)胞與背景形成鮮明的對(duì)比，在顯微鏡下更易于識(shí)別。常用作簡(jiǎn)單染色的染料有：美藍(lán)、結(jié)晶紫、堿性復(fù)紅等。當(dāng)細(xì)菌分解糖類產(chǎn)酸使培養(yǎng)基pH下降時(shí)，細(xì)菌所帶正電荷增加，此時(shí)可用伊紅、酸性復(fù)紅或剛果紅等酸性染料染色。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1、微生物菌落形態(tài)的觀察：幾種代表類型微生物菌落形態(tài)特征了解、辨識(shí)；2、細(xì)菌簡(jiǎn)單染色及個(gè)體形態(tài)的觀察：無(wú)菌接種操作；涂片、干燥、固定、染色、水洗、干燥、鏡檢。[實(shí)驗(yàn)材料和用品]1、材料：大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、環(huán)境微生物檢測(cè)平板；2、用品：學(xué)生顯微鏡、酒精燈、載玻片、接種環(huán)、雙層瓶(內(nèi)裝香柏油和乙醚——酒精擦拭液)、擦鏡紙；呂氏堿性美藍(lán)染液(或草酸銨結(jié)晶紫染液)。實(shí)驗(yàn)三革蘭氏染色[目的要求]1、學(xué)習(xí)并初步掌握革蘭氏染色法；2、了解革蘭氏染色法的原理及其在細(xì)菌分類鑒定中的重要性。[實(shí)驗(yàn)原理]革蘭氏染色法是細(xì)菌學(xué)中最重要的鑒別染色法，是1884年由丹麥病理學(xué)家ChristainGram氏創(chuàng)立的，而后一些學(xué)者在此基礎(chǔ)上作了某些改進(jìn)。該染色法能將細(xì)菌分為G－菌和G＋菌，是基于這兩類細(xì)菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)和成分不同。G－菌的細(xì)胞壁中含有較多易被乙醇溶解的類脂質(zhì)，而且肽聚糖層較薄、交聯(lián)度低，故用乙醇或丙酮脫色時(shí)溶解了類脂質(zhì)，增加了細(xì)胞壁的通透性，使初染的結(jié)晶紫和碘的復(fù)合物易于滲出，結(jié)果細(xì)菌就被脫色，再經(jīng)番紅復(fù)染后就成紅色。G＋菌細(xì)胞壁中肽聚糖層厚且交聯(lián)度高，類脂質(zhì)含量少，經(jīng)脫色劑處理后反而使肽聚糖層的孔徑縮小，通透性降低，因此細(xì)菌仍保留初染時(shí)的顏色。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1、革蘭氏染色法基本步驟：制片→初染→媒染→脫色→復(fù)染→鏡檢；2、染色成敗原因分析；3、實(shí)驗(yàn)操作考核一。[實(shí)驗(yàn)材料和用品]1、材料：大腸桿菌、金黃色葡萄球菌；2、用品：學(xué)生顯微鏡、酒精燈、載玻片、接種環(huán)、雙層瓶(內(nèi)裝香柏油和乙醚——酒精擦拭液)、擦鏡紙；革蘭氏染色液(結(jié)晶紫染液、盧戈氏碘液、95％乙醇、番紅液)。實(shí)驗(yàn)四細(xì)菌的鞭毛染色及其運(yùn)動(dòng)觀察[目的要求]1、學(xué)習(xí)并初步掌握鞭毛染色法，觀察細(xì)菌鞭毛的形態(tài)特征；2、學(xué)習(xí)用壓滴法觀察細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)性。[實(shí)驗(yàn)原理]鞭毛是細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)“器官”，細(xì)菌是否具有鞭毛，以及鞭毛著生的位置和數(shù)目是細(xì)菌的一項(xiàng)重要形態(tài)特征。細(xì)菌的鞭毛很纖細(xì)，其直徑通常為0.01～0.02微米，所以，除了很少數(shù)能形成鞭毛束(由許多根鞭毛構(gòu)成)的細(xì)菌可以用相差顯微鏡直接觀察到鞭毛束的存在外，一般細(xì)菌的鞭毛均不能用光學(xué)顯微鏡直接觀察到，而只能用電子顯微鏡觀察。要用普通光學(xué)顯微鏡觀察細(xì)菌的鞭毛，必須用鞭毛染色法。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1、硝酸銀染色法染色；2、壓滴法觀察細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)性。[實(shí)驗(yàn)材料和用品]1、材料：變形桿菌；2、用品：學(xué)生顯微鏡、酒精燈、載玻片、接種環(huán)、雙層瓶(內(nèi)裝香柏油和乙醚——酒精擦拭液)、擦鏡紙；鞭毛染色液(鞭毛染色液A、鞭毛染色液B)。實(shí)驗(yàn)五酵母菌死活染色及形態(tài)觀察[目的要求]1、觀察酵母菌的形態(tài)及出芽生殖方式，學(xué)習(xí)區(qū)分酵母菌死活細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)方法。2、掌握酵母菌的一般形態(tài)特征及其與細(xì)菌的區(qū)別。[實(shí)驗(yàn)原理]酵母菌是不運(yùn)動(dòng)的單細(xì)胞真核微生物，其大小通常比常見(jiàn)細(xì)菌大幾倍甚至十幾倍。美藍(lán)是一種無(wú)毒性的染料，它的氧化型呈藍(lán)色，還原型無(wú)色。用美藍(lán)對(duì)酵母的活細(xì)胞進(jìn)行染色時(shí)，由于細(xì)胞的新陳代謝作用，細(xì)胞內(nèi)具有較強(qiáng)的還原能力，能使美藍(lán)由藍(lán)色的氧化型變?yōu)闊o(wú)色的還原型，因此，具有還原能力的酵母活細(xì)胞是無(wú)色的、而死細(xì)胞或代謝作用微弱的衰老細(xì)胞則呈藍(lán)色或淡藍(lán)色，借此即可對(duì)酵母菌的死細(xì)胞和活細(xì)胞進(jìn)行鑒別。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]酵母菌的形態(tài)觀察及死活細(xì)胞的鑒別。[實(shí)驗(yàn)材料和用品]1、材料：釀酒酵母(Saccharomycescerevisiae)；2、用品：學(xué)生顯微鏡、酒精燈、載玻片、接種環(huán)；0.05％和O.1％呂氏堿性美藍(lán)染色液。實(shí)驗(yàn)六培養(yǎng)基的配制與滅菌[目的要求]1、了解培養(yǎng)基的配制原理；2、通過(guò)對(duì)基礎(chǔ)培養(yǎng)基的配制，掌握配制培養(yǎng)基的一般方法和步驟；3、了解常見(jiàn)滅菌、清毒基本原理及方法；掌握干熱天菌、高壓蒸汽滅菌及過(guò)濾除菌的操作方法。[實(shí)驗(yàn)原理]培養(yǎng)基是人工按一定比例配制的供微生物生長(zhǎng)繁殖和合成代謝產(chǎn)物所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的混合物。培養(yǎng)基的原材料可分為碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽、生長(zhǎng)因素和水。根據(jù)微生物的種類和實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟煌?，培養(yǎng)基也有不同的種類和配制方法。牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基是一種應(yīng)用最廣泛和最普通的細(xì)菌基礎(chǔ)培養(yǎng)基，有時(shí)又稱為普通培養(yǎng)基。由于這種培養(yǎng)基中含有一般細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖所需要的最基本的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，所以可供微生物生長(zhǎng)繁殖之用。基礎(chǔ)培養(yǎng)基含有牛肉膏，蛋白胨和NaCl。其中牛肉膏為微生物提供碳源、能源、磷酸鹽和維生素，蛋白胨主要提供氮源和維生素，而NaCl提供無(wú)機(jī)鹽。由于這種培養(yǎng)基多用于培養(yǎng)細(xì)菌，因此要用稀酸或稀堿將其pH調(diào)至中性或微堿性，以利于細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖。干熱天菌、高壓蒸汽滅菌方法主要是通過(guò)升溫使蛋白質(zhì)變性從而達(dá)到殺死微生物的效果。干熱滅菌是利用高溫使微生物細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)凝固變性而達(dá)到滅菌的目的。細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)凝固性與其本身的含水量有關(guān)，在菌體受熱時(shí)，當(dāng)環(huán)境和細(xì)胞內(nèi)含水量越大，則蛋白質(zhì)凝固就越快，反之含水量越小，凝固緩慢。高壓蒸汽滅菌是將待滅菌的物品放在一個(gè)密閉的加壓滅菌鍋內(nèi)，通過(guò)加熱，使滅菌鍋隔套間的水沸騰而產(chǎn)生蒸汽。從而使沸點(diǎn)增高，得到高于100℃的溫度。導(dǎo)致菌體蛋白質(zhì)凝固變性而達(dá)到滅菌的目的。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1、配制牛肉膏蛋白胨等培養(yǎng)基；2、高壓蒸汽滅菌方法滅菌。[實(shí)驗(yàn)材料和用品]1、試劑：牛肉膏、蛋白胨、NaCl、瓊脂粉；2、器具：試管、三角瓶、燒杯、量筒、玻璃棒、培養(yǎng)基、分裝器、天平、牛角匙、pH度紙、棉花、牛皮紙、記號(hào)筆、麻繩、紗布、移液管、高壓蒸汽滅菌鍋等。實(shí)驗(yàn)七神農(nóng)架自然保護(hù)區(qū)土壤樣品中微生物的分離[目的要求]1、了解土壤微生物數(shù)量測(cè)定的基本方法；2、學(xué)習(xí)了解平板計(jì)數(shù)的基本操作技術(shù)。[實(shí)驗(yàn)原理]神龍架國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)有著極其豐富的生物資源，保存了較為完好的原生和次生生物群落，是研究生物物種多樣性、典型性以及植被自然演替規(guī)律的理想場(chǎng)所，也是本院本科生每年的實(shí)習(xí)基地之一。微生物資源是生物資源的重要組成部分之一，土壤是微生物生活最適宜的環(huán)境、它具有微生物生長(zhǎng)所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和微生物進(jìn)行生長(zhǎng)繁殖及生存的各種條件，所以土壤中微生物的數(shù)量和種類都很多。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1、土壤樣品處理，制備10-1菌懸液；2、制備適合細(xì)菌、放線菌、霉菌檢測(cè)的平板；3、選擇合適的稀釋度，稀釋涂布，檢測(cè)土壤中三類微生物的數(shù)目；4、結(jié)合動(dòng)植物等考察內(nèi)容，有利于學(xué)生多角度認(rèn)識(shí)生物多樣性及生物之間及生物與環(huán)境之間的適應(yīng)和諧關(guān)系。[實(shí)驗(yàn)材料和用品]1、材料：當(dāng)年暑期采集的神龍架土壤樣品（低溫保存）；2、用品：高氏一號(hào)培養(yǎng)基培養(yǎng)基、牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基、豆芽汗葡萄糖培養(yǎng)基；無(wú)菌平皿及移液管、玻璃涂棒；4.5mL/支分裝好的無(wú)菌生理鹽水、10%苯酚、80%乳酸等。實(shí)驗(yàn)八絲狀微生物的形態(tài)及結(jié)構(gòu)觀察[目的要求]1、學(xué)習(xí)并掌握觀察放線菌形態(tài)的基本方法；2、初步了解放線菌的形態(tài)特征。3、學(xué)習(xí)并掌握觀察霉菌形態(tài)的基本方法；4、初步了解霉菌的形態(tài)特征。[實(shí)驗(yàn)原理]1放線菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察（玻璃紙法）：放線菌是指能形成分枝絲狀體或菌絲體的一類革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌。常見(jiàn)放線菌大多能形成菌絲體，緊貼培養(yǎng)基表面或深入培養(yǎng)基內(nèi)生長(zhǎng)的叫基內(nèi)菌絲(簡(jiǎn)稱“基絲”)，基絲生長(zhǎng)到一定階段還能向空氣中生長(zhǎng)出氣生菌絲(簡(jiǎn)稱“氣絲”)，并進(jìn)一步分化產(chǎn)生孢子絲及孢子。為了觀察放線菌的形態(tài)特征，人們?cè)O(shè)計(jì)了各種培養(yǎng)和觀察方法，這些方法的主要目的是為了盡可能保持放線菌自然生長(zhǎng)狀態(tài)下的形態(tài)特征。本實(shí)驗(yàn)介紹其中幾種常用方法，采用玻璃紙法觀察。2霉菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察：霉菌可產(chǎn)生復(fù)雜分枝的菌絲體，分基內(nèi)菌絲和氣生菌絲，氣生菌絲生長(zhǎng)到一定階段分化產(chǎn)生繁殖菌絲，由繁殖菌絲產(chǎn)生孢子。霉菌菌絲體(尤其是繁殖菌絲)及孢子的形態(tài)特征是識(shí)別不同種類霉菌的重要依據(jù)。霉菌菌絲和孢子的寬度通常比細(xì)菌和放線菌粗得多(約為3～10微米)，常是細(xì)菌菌體寬度的幾倍至幾十倍，因此，用低倍顯微鏡即可觀察。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1、放線菌形態(tài)的觀察（玻璃紙法）2、霉菌的觀察（試管直接觀察法）。[實(shí)驗(yàn)材料和用品]1、材料：細(xì)黃鏈霉菌或青色鏈霉菌、黑曲霉、根霉；2、用品：學(xué)生顯微鏡、體視鏡、酒精燈、載玻片、鑷子等。實(shí)驗(yàn)九微生物數(shù)量的測(cè)定[目的要求]1、學(xué)習(xí)平板菌落計(jì)數(shù)的基本原理和方法；2、了解光電比濁計(jì)數(shù)法的原理，學(xué)習(xí)、掌握光電比濁計(jì)數(shù)法的操作方法；3、了解血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)的原理，掌握使用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板進(jìn)行微生物計(jì)數(shù)的方法。[實(shí)驗(yàn)原理]平板菌落計(jì)數(shù)法是將待測(cè)樣品經(jīng)適當(dāng)稀釋之后，其中的微生物充分分散成單個(gè)細(xì)胞，取一定量的稀釋樣液接種到平板上，經(jīng)過(guò)培養(yǎng)，由每個(gè)單細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖而形成肉眼可見(jiàn)的菌落。為了清楚地闡述平板菌落計(jì)數(shù)的結(jié)果，現(xiàn)在已傾向使用菌落形成單位(colony-formingunits,cfu)而不以絕對(duì)菌落數(shù)來(lái)表示樣品的活菌含量。當(dāng)光線通過(guò)微生物菌懸液時(shí)，由于菌體的散射及吸收作用使光線的透過(guò)量降低。在一定的范圍內(nèi)，微生物細(xì)胞濃度與透光度成反比，與光密度成正比，而光密度或透光度可以由光電池精確測(cè)出。因此，可用一系列已知菌數(shù)的菌懸液測(cè)定光密度，作出光密度--菌數(shù)標(biāo)準(zhǔn)曲線。因此，對(duì)于不同微生物的菌懸液進(jìn)行光電比濁計(jì)數(shù)應(yīng)采用相同的菌株和培養(yǎng)條件制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。顯微鏡直接計(jì)數(shù)法是將小量待測(cè)樣品的懸浮液置于一種特別的具有確定面積和容積的載玻上(又稱計(jì)菌器)，于顯微鏡下直接計(jì)數(shù)的一種簡(jiǎn)便、快速、直觀的方法。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1、平板計(jì)數(shù)法；2、光電計(jì)數(shù)法；3、直接計(jì)數(shù)法(顯微鏡)；4、實(shí)驗(yàn)操作考核二。[實(shí)驗(yàn)材料和用品]1、材料：大腸桿菌；2、用品：學(xué)生顯微鏡、血細(xì)胞計(jì)數(shù)板、計(jì)數(shù)器、分光光度計(jì)、蓋玻片、無(wú)菌毛細(xì)滴管、無(wú)菌平皿、無(wú)菌試管、無(wú)菌移液管、酒精燈、涂棒、鑷子、記號(hào)筆等；牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基、無(wú)菌生理鹽水。實(shí)驗(yàn)十微生物生理生化試驗(yàn)[目的要求]1、掌握進(jìn)行微生物大分子水解試驗(yàn)的原理和方法；2、了解糖發(fā)酵的原理和在腸道細(xì)菌鑒定中的重要作用，掌握通過(guò)糖發(fā)酵解釋的方法；3、了解IMViC與硫化氫反應(yīng)的原理及其在腸道菌鑒定中的意義和方法。[實(shí)驗(yàn)原理]微生物對(duì)大分子的淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪不能直接利用，必須靠產(chǎn)生的胞外酶將大分子物質(zhì)分解才能被微生物吸收利用。胞外酶主要為水解酶，通過(guò)加水裂解大的物質(zhì)為較小的化合物，使其能被運(yùn)輸至細(xì)胞內(nèi)。如淀粉酶水解淀粉為小分子的糊精、雙糖和單糖；脂肪酶水解脂肪為甘油和脂肪酸；蛋白酶水解蛋白質(zhì)為氨基酸等。糖發(fā)酵試驗(yàn)是常用的鑒別微生物的生化反應(yīng)，在腸道細(xì)菌的鑒定上尤為重要。絕大多數(shù)細(xì)菌都能利用糖類作為碳源和能源，但是它們?cè)诜纸馓穷愇镔|(zhì)的能力上有很大的差異。有些細(xì)菌能分解某種糖產(chǎn)生有機(jī)酸(如乳酸、醋酸、丙酸等)和氣體(如氫氣、甲烷、二氧化碳等)；有些細(xì)菌只產(chǎn)酸不產(chǎn)氣。例如大腸桿菌能分解乳糖和葡萄糖產(chǎn)酸并產(chǎn)氣；傷寒桿菌分解葡萄糖產(chǎn)酸不產(chǎn)氣，不能分解乳糖；普通變形桿菌分解葡萄糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣，不能分解乳糖。IMViC是吲哚(Indoltest)、甲基紅(Methylredtest)、伏-普(Voges-Prokauertest)和檸酸鹽(Citratetest)四個(gè)試驗(yàn)的縮寫，i是在英文中為了發(fā)音方便而加上去的。這四個(gè)試驗(yàn)主要是用來(lái)快速鑒別大腸桿菌和產(chǎn)氣腸桿菌(Enterobacteraerogenes)，多用于水的細(xì)菌學(xué)檢查。大腸桿菌雖非致病菌，但在飲用水中若超過(guò)一定數(shù)量，則表示受糞便污染。產(chǎn)氣腸桿菌也廣泛存在于自然界中，因此檢查水樣時(shí)要將兩者分開(kāi)。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1、大分子物質(zhì)的水解試驗(yàn)：淀粉水解試驗(yàn)；2、糖發(fā)酵試驗(yàn)；3、IMViC試驗(yàn)。[實(shí)驗(yàn)材料和用品]1、材料：大腸桿菌、普通變形桿菌、枯草芽孢桿菌、產(chǎn)氣腸桿菌；2、用品：酒精燈、接種環(huán)、記號(hào)筆等；糖發(fā)酵培養(yǎng)基、蛋白胨水培養(yǎng)基、葡萄糖蛋白胨水培養(yǎng)基；試劑甲基紅試劑、40％KOH、5％a一萘酚、乙醚、吲哚試劑等。實(shí)驗(yàn)十一環(huán)境因素對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響[目的要求]1、了解常用化學(xué)消毒劑對(duì)微生物的作用；2、了解紫外線對(duì)微生物的作用；3、了解抗生素對(duì)微生物的作用原理，學(xué)習(xí)抗菌譜試驗(yàn)的基本方法。[實(shí)驗(yàn)原理]常用化學(xué)消毒劑主要有重金屬及其鹽類、酚、醇、醛等有機(jī)溶劑、鹵族元素及其化合物、染料和表面活性劑等。重金屬離子可與菌體蛋白質(zhì)結(jié)合而使之變性或與某些酶蛋白的巰基相結(jié)合而使酶失活；有機(jī)溶劑可使蛋白質(zhì)及核酸變性，也可破壞細(xì)胞膜透性使內(nèi)含物外溢；碘可與蛋白質(zhì)酪氨酸殘基不可逆結(jié)合而使蛋白質(zhì)失活，氯氣與水發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生的強(qiáng)氧化劑也具有殺菌作用；染料在低濃度條件下可抑制細(xì)菌生長(zhǎng)。紫外線滅菌是用紫外線燈進(jìn)行的。波長(zhǎng)為200-300nm的紫外線都有殺菌能力，其中以260nm的殺菌力最強(qiáng)。在波長(zhǎng)一定的條件下，紫外線的殺菌效率與強(qiáng)度和時(shí)間的乘積成正比。紫外線殺菌機(jī)制主要是因?yàn)樗T導(dǎo)了胸腺嘧啶二聚體的形成和DNA鏈的交聯(lián)，從而抑制了DNA的復(fù)制。另一方面，由于輻射能使空氣中的氧電離成［O］，再使O2氧化生成自臭氧(O3)或使水(H2O)氧化生成過(guò)氧化氫(H2O2)。O3和H2O2均有殺菌作用。生物之間的關(guān)系從總體上可分為互生、共生、寄生、拮抗等，微生物之間的拮抗現(xiàn)象是普遍存在于自然界的，許多微生物在其生命活動(dòng)過(guò)程中能產(chǎn)生某種特殊代謝產(chǎn)物如抗生素，具有選擇性地抑制或殺死其它微生物的作用，不同抗生素的抗菌譜是不同的，某些抗生素只對(duì)少數(shù)細(xì)菌有抗菌作用。[實(shí)驗(yàn)內(nèi)容]1、化學(xué)因素對(duì)微生物的影響；2、物理因素對(duì)微生物的影響；3、生物因素對(duì)微生物的影響；4、實(shí)驗(yàn)操作考核三。[實(shí)驗(yàn)材料和用品]1、材料：大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌；2、用品：酒精燈、接種環(huán)、記號(hào)筆、紫外燈等；牛肉膏蛋白胨平板；0.1%升汞、10%石炭酸、75%酒精、1%來(lái)蘇爾、0.05%龍膽紫、氨芐青霉素。實(shí)驗(yàn)十二細(xì)菌質(zhì)粒DNA轉(zhuǎn)化(固體轉(zhuǎn)化法)[目的要求]1、了解細(xì)菌水平基因轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化等基本概念及原理；2、學(xué)習(xí)大腸桿菌固體轉(zhuǎn)化方法。[實(shí)驗(yàn)原理]目前許多細(xì)菌可以建立自然感受態(tài)，能從環(huán)境中攝取DNA改變自身遺傳結(jié)構(gòu)，這種遺傳物質(zhì)在不同的生物個(gè)體之間交流的現(xiàn)象被稱為水平基因轉(zhuǎn)移，是微生物學(xué)研究中較為重要的一個(gè)問(wèn)題，涉及生物演化、多樣性、抗藥性基因的擴(kuò)散轉(zhuǎn)移等諸多方面，具有重要的理論和實(shí)踐意義。大腸桿菌除可以采用人工氯化鈣液相轉(zhuǎn)化外，在模擬環(huán)境條件的固相基質(zhì)表面可以完成質(zhì)粒轉(zhuǎn)化。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)習(xí)，學(xué)生能了解掌握水平基因轉(zhuǎn)移、自然遺