第一章緒論主要內(nèi)容微生物的概念及其特點(diǎn)微生物的分類微生物學(xué)的創(chuàng)立與發(fā)展微生物學(xué)的基本內(nèi)容微生物學(xué)的重要性一、微生物及其特點(diǎn)1、什么是微生物？微生物（Microorganism）是對(duì)所有形體微小的單細(xì)胞，或細(xì)胞結(jié)構(gòu)較為簡單的多細(xì)胞，或沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的低等生物的通稱。微生物的特點(diǎn)體積小，比表面積大吸收多，轉(zhuǎn)化快生長旺，繁殖快適應(yīng)強(qiáng)，易變異分布廣，種類多1個(gè)體小、比表面積大:測(cè)量單位：微米或鈉米

桿菌的平均長度：2微米；

1500個(gè)桿菌首尾相連=一粒芝麻的長度；

10-100億個(gè)細(xì)菌加起來重量=1毫克面積/體積比：人=1，大腸桿菌=30萬；

這樣大的比表面積特別有利于它們和周圍環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)、能量、信息的交換。微生物的其它很多屬性都和這一特點(diǎn)密切相關(guān)。個(gè)體小面積大:測(cè)量單位：微米或鈉米火星隕石中發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌化石（直徑10nm）德國科學(xué)家H.N.Schulz等1999年在納米比亞海岸的海底沉積物中發(fā)現(xiàn)的一種硫磺細(xì)菌（sulfurbacterium），其大小可達(dá)0.75mm，Thiomargaritanamibiensis，---------“納米比亞硫磺珍珠”微生物獲取營養(yǎng)的方式多種多樣，其食譜之廣是動(dòng)植物完全無法相比的！纖維素、木質(zhì)素、幾丁質(zhì)、角蛋白、石油、甲醇、甲烷、天然氣、塑料、酚類、氰化物、各種有機(jī)物均可被微生物作為糧食2吸收多、轉(zhuǎn)化快3生長旺、繁殖快：24小時(shí)后：4722366500萬億個(gè)后代，重量達(dá)到：4722噸48小時(shí)后：2.2×1043個(gè)后代，重量達(dá)到2.2×1025噸相當(dāng)于4000個(gè)地球的重量！大腸桿菌一個(gè)細(xì)胞重約10–12克，平均20分鐘繁殖一代一頭500kg的食用公牛，24小時(shí)生產(chǎn)0.5kg蛋白質(zhì),而同樣重量的酵母菌，以質(zhì)量較次的糖液（如糖蜜）和氨水為原料，24小時(shí)可以生產(chǎn)50000kg優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)。4適應(yīng)性強(qiáng)、易變異：個(gè)體小、結(jié)構(gòu)簡、且多與外界環(huán)境直接接觸繁殖快、數(shù)量多短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量的變異后代突變率：10-5–10-10易變異、適應(yīng)性強(qiáng)：青霉素的生產(chǎn)：20單位/ml（1943）10000單位/ml青霉素的用量：最高：10萬單位/天（40年代）數(shù)百萬-千萬單位/次細(xì)菌抗藥性的產(chǎn)生：抗（逆）性強(qiáng)：抗熱：有的細(xì)菌能在265個(gè)大氣壓，250℃的條件下生長；自然界中細(xì)菌生長的最高溫度可以達(dá)到113℃；有些細(xì)菌的芽孢，需加熱煮沸8小時(shí)才被殺死；抗寒：有些微生物可以在―12℃~―30℃的低溫生長；抗酸堿：細(xì)菌能耐受并生長的pH范圍：pH0.5~13；耐滲透壓：蜜餞、腌制品，飽和鹽水（NaCl,32%)中都有微生物生長；抗壓力：有些細(xì)菌可在1400個(gè)大氣壓下生長；5種類多、分布廣很多細(xì)菌都可以非常方便地進(jìn)行人工培養(yǎng)！在自然界中（土壤、水體、空氣，動(dòng)植物體內(nèi)和體表）都生存有大量的微生物！微生物的特點(diǎn)：體積小、面積大，吸收多、轉(zhuǎn)化快，生長旺、繁殖快，適應(yīng)性強(qiáng)、易變異，種類多、分布廣。二、微生物的分類1、兩界系統(tǒng)（亞里斯多德）

動(dòng)物界Animalia：不具細(xì)胞壁，可運(yùn)動(dòng)，不行光合作用。

植物界Plantae：具有細(xì)胞壁，不運(yùn)動(dòng)，可行光合作用。

三界系統(tǒng)：動(dòng)物界、植物界和原生生物界Protista：（E.H.Haeckel,1866年提出）

2、五界系統(tǒng)

R.H.Whitakker,Science,163:150～160,1969

原核生物界Monera：細(xì)菌、放線菌等

原生生物界Protista：藻類、原生動(dòng)物、粘菌等

真菌界Fungi：酵母、霉菌

動(dòng)物界Animalia：

植物界Plantae：

五界系統(tǒng)是以細(xì)胞結(jié)構(gòu)分化的等級(jí)以及和光合、吸收、攝食這三種主要營養(yǎng)方式有關(guān)的組織類型為基礎(chǔ)的。六界：前五界加上病毒界。3、三界（域）系統(tǒng)Woese用寡核苷酸序列編目分析法對(duì)60多株細(xì)菌的16SrRNA序列進(jìn)行比較后，驚奇地發(fā)現(xiàn)：產(chǎn)甲烷細(xì)菌完全沒有作為細(xì)菌特征的那些序列，于是提出了生命的第三種形式--古細(xì)菌(archaebacteria)。隨后他又對(duì)包括某些真核生物在內(nèi)的大量菌株進(jìn)行了16SrRNA(18SrRNA)序列的分析比較，又發(fā)現(xiàn)極端嗜鹽菌和極端嗜酸嗜熱菌也和產(chǎn)甲烷細(xì)菌一樣，具有既不同其他細(xì)菌也不同于其核生物的序列特征，而它們之間則具有許多共同的序列特征。于是提出將生物分成為三界(Kingdom)(后來改稱三個(gè)域)：古細(xì)菌、真細(xì)菌(Eubacteria)和真核生物(Eukaryotes)。1990年，他為了避免把古細(xì)菌也看作是細(xì)菌的一類，