《食品微生物學》教學講義

黃志明

課程名稱：食品微生物學

英文名稱：foodmicrobiology

課程編號：10082201

課程總學時：72〈非師,其中,講課36,實驗36,>

課程學分：4

適用專業(yè)：食品科學與工程

一、課程簡介

《食品微生物學》課程是食品專業(yè)必修課

本課程由二大部分組成,前部分學習與食品有關(guān)的微生物的形態(tài)、分類、生理、代謝、

生長、遺傳變異等基礎(chǔ)理論知識,后一部分學習微生物在生產(chǎn)應(yīng)用，并重點學習由微生物引起

食品變質(zhì)基本原理.通過學習，使學生掌握食品微生物學的基礎(chǔ)知識、基礎(chǔ)理論和基本實驗技

能,能運用食品微生物學的科學理論,辯別有益的、腐敗的和病原微生物,充分利用好各種有

益微生物,提高食品質(zhì)量;控制腐敗微生物和病原微生物,防止食品變質(zhì)和杜絕因食品引起的

病害；能在發(fā)酵食品工業(yè)中指導(dǎo)生產(chǎn)工作,能在衛(wèi)生監(jiān)督機構(gòu)工作中監(jiān)督食品生產(chǎn)的衛(wèi)生質(zhì)

量.

二、課程內(nèi)容與基本要求

本課程總學時數(shù)為72學時其中理論課為36學時,實驗課36學時,具體分配如下：

章序內(nèi)容學時數(shù)

第一章緒論1

第二章微生物的形態(tài)9

弟二早微生物的營養(yǎng)4

第四章微生物的代謝4

第五章微生物的生長5

第六章微生物的遺傳與變異2

第七章食品變質(zhì)與微生物4

第八章食品衛(wèi)生與微生物4

第九章微生物在生產(chǎn)應(yīng)用3

合計36

第一章緒論［1學時）

本章要求：

1.掌握食品微生物概念與特點

2.了解微生物學研究的主要內(nèi)容與發(fā)展史：

主要內(nèi)容：微生物學的研究對象和任務(wù)；微生物學的發(fā)展；微生物在生物界中的地位；微生

物的概念和特點；微生物學及其發(fā)展史；微生物學的概念和分支學科；微生物學發(fā)展的奠基

者.

學習要求：掌握微生物的概念和特點,微生物的分類和命名規(guī)則；了解微生物學的形成及其

發(fā)展歷史以及食品微生物學的主要研究內(nèi)容；安排作業(yè)1次.

復(fù)習與作業(yè)要求：復(fù)習、以思考題為重點.

思考題：

1.什么是微生物,其常用的量度單位是什么？

2.微生物有哪些特點？試從這些特點的某一方面舉例說明在實踐中的意義.

3.簡述列文虎克,巴斯德和科赫在微生物學發(fā)展中的貢獻.

4.舉例說明微生物的命名.

5.什么是微生物學？它有哪些分科？

6.簡述微生物學發(fā)展史〈幾期，各期劃分的標準及主要成就〉.

7.什么是食品微生物學？它與食品工業(yè)的關(guān)系如何？

一.微生物〈Microorganism〉：的定義，種類、特點

（一）、微生物的定義——微生物是指一大群個體體積微小〔通常直徑小于0.1mm,

要借助光學顯微鏡甚至電子顯微鏡才能看清它們的形態(tài)結(jié)構(gòu)），結(jié)構(gòu)簡單,大多是單細胞，少數(shù)

是多細胞，還有些是沒有細胞結(jié)構(gòu)的低等生物類群統(tǒng)稱.

（二）、主要類群:

細菌、放線菌、立克次氏體、支原體、衣原體、真菌（霉菌、酵母）和病毒；單細胞

藻類和原生動物也是屬于微生物，

微生物在生物界中所占的地位:

原核生物界、原生生物界、真菌界、病毒界、植物界和動物界

生物分為原核生物界（細菌〉

原生生物界＜藻類，原生動物〉、

真菌界＜酵母、霉菌,

植物界、動物界和病毒界

微生物在六界中占有四界，顯示了微生物在自然界的重要地位

非細胞型微生物病毒

原核細胞型微生物真核細胞型微生物

細菌、支原體、衣原體、立克次體、螺旋體、

放線菌真菌〈酵母、霉菌,

非細胞型微生物

乙肝病毒腺病毒

噬菌體

流感病毒HIV

Ebola病毒

原核細胞型微生物

螺旋體

真核細胞型微生物

單細胞型真菌

多細胞型真菌

（三）、微生物主要特點：

（1）、個體微小、結(jié)構(gòu)簡單

微生物的個體極其微小，必須借助顯微鏡放大才能看清.表示微生物大小的單位是微米

或納米.

用細菌中的桿菌為例可以形象地說明微生物個體的細小.桿菌的寬度是0.5微米,

因此80個桿菌"肩并肩”地排列成橫隊，也只有一根頭發(fā)絲的寬度.桿菌的長度約2微米，故

1500個桿菌頭尾銜接起來僅有一顆芝麻長.

我們今天知道的最小微生物是病毒，如細小病毒的直徑只有20納米〔1納米為百萬分

之一毫米〕.

[2)、種類多、分布廣;

微生物種類繁多.迄今為止，我們所知道的微生物約有10萬種，有人估計目前已知的種

只占地球上實際存在的微生物總數(shù)的20%,微生物很可能是地球上物種最多的一類.微生物資

源是極其豐富的,但在人類生產(chǎn)和生活中僅開發(fā)利用了已發(fā)現(xiàn)微生物種數(shù)的1%.

(3)、適應(yīng)性強、易變異；

(4)、生長繁殖速度快；

微生物以驚人的速度“生兒育女”.例如大腸桿菌在合適的生長條件下,12.5-20分鐘便可

繁殖一代,每小時可分裂3次，由1個變成8個.每晝夜可繁殖72代，由1個細菌變成4722366500

萬億個(重約4722噸)；經(jīng)48小時后，則可產(chǎn)生2.2X1043個后代，如此多的細菌的重量約等

于4000個地球之重.

當然,由于種種條件的限制，這種瘋狂的繁殖是不可能實現(xiàn)的.細菌數(shù)量的翻番只能維

持幾個小時,不可能無限制地繁殖.因而在培養(yǎng)液中繁殖細菌，它們的數(shù)量一般僅能達到每毫

升1—10億個，最多達到100億.盡管如此,它的繁殖速度仍比高等生物高出千萬倍.

微生物的這一特性在發(fā)酵工業(yè)上具有重要意義，可以提高生產(chǎn)效率，縮短發(fā)酵周期.

(5)、容易培養(yǎng)；

微生物對營養(yǎng)要求不高、食譜雜.

微生物繁殖快，生產(chǎn)中許多副產(chǎn)物是微生物良好培養(yǎng)基?變廢為寶

微生物生長繁殖條件要求低.

(6)、代謝類型多，代謝強度大

把一定體積的物體分割得越小，它們的總表面積就越大，可以把物體的表面積和體積之

比稱為比表面積.如果把人的比表面積值定為1,則大腸桿菌的比表面積值竟高達30萬！

由于微生物的比表面積大得驚人，所以與外界環(huán)境的接觸面特別大，這非常有利于微生

物通過體表吸收營養(yǎng)和排泄廢物，就使它們的“胃口”十分龐大.如大腸桿菌在合適條件下，每

小時可以消耗相當于自身重量2000倍的糖，而人要完成這樣一個規(guī)模則需要40年之久.如果

說一個50公斤的人一天吃掉與體重等重的食物，恐怕無人會相信.

我們可以利用微生物這個特性，發(fā)揮"微生物工廠”的作用,使大量基質(zhì)在短時間內(nèi)轉(zhuǎn)化

為大量有用的化工、醫(yī)藥產(chǎn)品或食品，為人類造福，使有害物質(zhì)化為無害,將不能利用的物質(zhì)變

為植物的肥料.

二、微生物學的創(chuàng)立與發(fā)展史

(一)微生物學的啟蒙時代--形態(tài)學時期

1.列文虎克〔AntonyvanLeeuwenhoek荷蘭,1632-1723)：第一次用單式顯微鏡下發(fā)

現(xiàn)了微生物，當時稱微動物,從而揭開了微生物的奧秘.

實驗微生物學時期

〈十七世紀下半葉至二十世紀初,

1、微生物的發(fā)現(xiàn)和微生物形態(tài)學時期

荷蘭人列文虎克<1^611\￥611110€1<><1632-1723>是微生物學的先驅(qū)

微生物學的開山鼻祖——列文虎克

?荷蘭人用自己制造的顯微鏡觀察到了被他稱為“小動物“的微生物世界

?發(fā)現(xiàn)了桿菌、球菌和螺形菌

?實實在在看到并記錄了一類從前沒有人看到過的微小生命

?因為這個偉大的發(fā)現(xiàn)，他當上了英國皇家學會的會員

列文虎克和他自制的顯微鏡(放大266倍〕

列文虎克觀察到的微生物

〔二)微生物學的奠基時代--生理學時期

1.巴斯德(LouisPasteur法國,1822-1895)：微生物學的奠基人.

*研究了酒病，蠶病，狂犬病,發(fā)明了巴斯德消毒法

2.科赫(RobertKock德國,1843-1910)：細菌學奠基人.

*建立了研究微生物的一系列方法〔如分離、培養(yǎng)、染色等技術(shù))*建立了病原學說

微生物生理學時期

建立了一套獨特的研究方法，尋找各種傳染病病原菌

巴斯德在觀察受狂犬病感染的兔脊髓

著名的巴斯德研究院

巴斯德在微生物學上的貢獻

?有機物發(fā)酵和腐敗由微生物引起

?解決葡萄酒和啤酒變酸問題一創(chuàng)立巴氏消毒法

?19世紀70年代，研究炭疽病，拯救了畜牧業(yè)

?1881年研制成功減毒活疫苗——開創(chuàng)人類戰(zhàn)勝傳染病的新世紀

?1885年,巴斯德第一次治好了被瘋狗咬傷的9歲男孩梅斯特——奠定了

免疫學基礎(chǔ)

微生物方法學和醫(yī)學微生物學奠基人——科赫

?1882年發(fā)現(xiàn)引起結(jié)核病的病原——分離出結(jié)核桿菌

?創(chuàng)立了微生物學檢查方法：固體培養(yǎng)技術(shù)、染色技術(shù)、實驗動物感染

?發(fā)現(xiàn)炭疽桿菌、霍亂弧菌

?總結(jié)了著名的“科赫法則”一確立病原微生物

?1905年獲得了諾貝爾醫(yī)學和生理學獎

分離細菌的固體培養(yǎng)基

〔三)微生物學的發(fā)展時代--分子生物學時期

二十世紀中葉至今硝化作用、固氮作用

?酶

?生物氧化

?DNA

?微生物與基因工程

三、微生物學與食品微生物學：

＞微生物學（microbiology〉：是生命科學的一個重要分支，是研究微生物的類

型、分布、形態(tài)、結(jié)構(gòu)、代謝、生長繁殖、遺傳、進化,以及與人類、動物、植物等

相互關(guān)系的一門科學.

＞微生物學工作者的任務(wù)：是將對人類有益的微生物用于生產(chǎn)實際,對人類

有害的微生物予以改造、控制和消滅；使微生物學朝向人類需要的方向發(fā)展.

食品微生物學是專門研究微生物與食品之間關(guān)系的一門學科，它是微生物學的一個重

要分支.是一門綜合學科

食品微生物學研究的內(nèi)容：

1、研究與食品有關(guān)的微生物的生命活動規(guī)律

2、研究有益微生物，為人類制造食品

3、研究如何控制有害微生物，防止食品發(fā)生腐敗變質(zhì)

4、研究檢測食品微生物的方法，制定指標

緒論作業(yè)

一、名詞解釋：

1、微生物2、微生物學

二、填空：

微生物分為三類：-------,---------,------.

三、簡述題：

1、簡述微生物的特點

2、簡述微生物學發(fā)展史上的幾個階段

本章小結(jié)

1、微生物的概念和特點

2、微生物發(fā)展史上的重要人物

3、微生物與人類的關(guān)系

第二章微生物的形態(tài)〔9學時）

本章要求：

1.掌握細菌的大小形態(tài)和.細胞的結(jié)構(gòu)、繁殖方式、培養(yǎng)特征

2.掌握革蘭氏染色法

3.掌握酵母菌、霉菌、放線菌的大小形態(tài).和細胞的結(jié)構(gòu)、繁殖方式、培養(yǎng)特征

4.掌握噬菌體形態(tài).特征、繁殖方式

主要內(nèi)容：I原核微生物

一、細菌：細菌的形態(tài)和大小，細菌的細胞結(jié)構(gòu)，細菌的菌落特征，細菌的繁殖，細菌的代表屬

二、放線菌：放線菌的形態(tài)，放線菌的菌落特征，放線菌的繁殖

三、細菌的分類和鑒定方法微生物的分類和命名；

II真核微生物

五、霉菌：霉菌的形態(tài)，霉菌的細胞結(jié)構(gòu)，霉菌的菌落特征，霉菌的繁殖，霉菌的代表屬

六、酵母菌：酵母菌的形態(tài)和大小，酵母菌的細胞結(jié)構(gòu)，酵母菌的菌落特征，酵母菌的繁殖，酵母

菌的代表屬

學習要求:重點掌握細菌，霉菌，酵母菌的細胞形態(tài)結(jié)構(gòu),生理功能及菌落特性，了解真菌無性和

有性抱子的形成特性，比較真核微生物和原核微生物的細胞基本特性；了解微生物分類鑒定

方法.安排作業(yè)2次.

復(fù)習與作業(yè)要求：全面復(fù)習、以思考題為重點.

思考題：

1.什么是細菌？簡述細菌與人類的關(guān)系.

2.細菌有哪些基本形態(tài)？

3.試繪出細菌細胞構(gòu)造的模式圖，注明其一般和特殊構(gòu)造，并扼要說明各部分的生理功能.

4.簡述細菌革蘭氏染色的程序，原理與結(jié)果表示.

5.簡要說明G+和G-細菌細胞壁的構(gòu)造特點及成分.

6.什么是莢膜？其化學成分如何？有何功能？

7.什么是芽抱？有何特點？

8.什么是鞭毛？有何功能？

9.簡述細菌的繁殖方式.

10.簡述真菌的特點與概念.

11.真菌細胞結(jié)構(gòu)與細菌細胞結(jié)構(gòu)有何不同？

12.真菌產(chǎn)生的抱子有哪些？試比較它們的異同點.

13.真菌的菌落有哪些特征？

14.什么是真菌的生活史？有哪兩種類型？

15.什么是放線菌？為什么說放線菌是介于細菌與真菌之間而又接近于細菌的一類微生物？

16.簡述微生物分類鑒定的方法？

第一節(jié)概述

原核微生物(Prokaryoticmicroorganism)：原核〔細菌、放線菌、)

真核微生物〈Eukaryoticmicroorganism〉：真核〔霉菌、酵母)

主要區(qū)別：核仁、核膜、有絲分裂過程以及細胞器的不同［見表2-1)

無細胞結(jié)構(gòu)微生物；病毒

微生物的分類

一、微生物的分類單位：

界(Kingdom)門(PhylumorDivision〕綱〔Class)目〔Order)科(Family)屬(Genus)

種CSpecies)

二、種以下的分類單元

(1)種：是顯示高度相似性，親緣關(guān)系極其接近，與其它種有明顯差異的一群菌株的總稱.

(2)、亞種(subspeciessubsp.,ssp)：某一個微生物種中某一種特性發(fā)生了明顯的變異，而且

穩(wěn)定能遺傳的變異菌種.

⑶、變種(variety,Var.)與亞種同義

(4)、型(type)：指的是同一細菌種內(nèi)顯示很小生物化學與生物學差異的菌株，常用于細菌

(特別是致病菌)中緊密相關(guān)菌株的區(qū)分.

血清型(serotype)

(5)、菌株(strain)：

又稱品系.一個菌株是指由一個單細胞繁殖而來的克隆(clone)或無性繁殖系中的一個微生

物或微生物群體.

如：Bacillussubtilis(枯草桿菌)

Asl.398——產(chǎn)蛋白酶高的菌株

BF7658——產(chǎn)-淀粉酶高的菌株

(6)群：——把大腸桿菌和產(chǎn)氣桿菌以及它們之間的中間類型統(tǒng)稱為大腸菌群.象這樣把某

些微生物種類和它們之間的中間類型統(tǒng)稱為“群”.

三微生物的命名

雙名法:采用拉丁雙名法，每個菌名由兩個拉丁字組成.前一字為屬名，用名詞,大寫；后一字為

種名，用形容詞，小寫.中文的命名次序與拉丁相反，種名在前，屬名在后.

Staphylococcusaureus金黃色葡萄球菌

四微生物的分類依據(jù)和方法

1、常規(guī)分類法

主要依據(jù)：形態(tài)特征；生理生化特征；生態(tài)特征；抗原特征；

2、遺傳特征分類法

3、化學特征分類法

4、數(shù)值分類法

第二節(jié)細菌

細菌〈bacterium〉是屬原核生物界<prokaryotae>的

一種單細胞微生物.

?一、細菌的大小與形態(tài)

?二、細菌的結(jié)構(gòu)

?三、細菌形態(tài)與結(jié)構(gòu)檢查法

?四、細菌的繁殖與培養(yǎng)特征

一、細菌的大小與形態(tài)

觀察細菌常用光學顯微鏡，其大小用測微尺在顯微鏡下進行測量，以微米<Um>為單位.

不同種類的細菌大小不一,同一種細菌也因菌齡和環(huán)境因素的影響而有差異.細菌按其外

形,主要有

球菌<coccus>

雙球菌<diplococcus>

腦膜炎奈瑟菌肺炎鏈球菌

鏈球菌〈streptococcus〉葡萄球菌〈streptococcus)

八疊球菌<sarcina>

四聯(lián)球菌<tetrad>

桿菌〈bacillus〉

不同桿菌的大小、長短、粗細很不一致.

中小

炭疽芽胞桿菌3-10Pm大腸埃希菌2-3um布魯菌0.6-1.5um

桿菌的形態(tài)多樣

兩端齊平兩端尖細

炭疽芽胞桿菌白喉棒狀桿菌

基本結(jié)構(gòu)一一細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)、核質(zhì)

二、細菌的結(jié)構(gòu)V

I特殊結(jié)構(gòu)一一莢膜、鞭毛、菌毛、芽胞

(一)基本結(jié)構(gòu)一

1、細胞壁〈cellwall)

革蘭染色法：

結(jié)晶紫碘液——?95%乙醇復(fù)班—?

革蘭陽性菌”

革蘭染色＜

革蘭陰性菌、

兩類細菌細胞壁的共同組分為肽聚糖，但各有其特殊組分

組成成分：主要成分為肽聚糖(peptidoglycan)又稱胞壁質(zhì)

肽聚糖：

N-乙酰葡萄糖胺(N-acetylglucosamine,G)N-乙酰胞壁酸(N-acetylmuramicacid,M)

短肽(L-谷氨酸一D-谷氨酸一L-賴氨酸或二氨基庚二酸一D-丙氨酸)通過-61,4糖昔鍵(溶

菌酶作用點)和4-3氨基酸上的肽鍵(青霉素作用點)聯(lián)結(jié)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)

(1)肽聚糖〈peptidoglycan)

革蘭陽性菌肽聚糖一聚糖骨架、四肽側(cè)鏈、五肽交聯(lián)橋

革蘭陰性菌肽聚糖一聚糖骨架、四肽側(cè)鏈

(2)革蘭陽性菌細胞壁特殊組分

LipotekhoK.Acid

(3)革蘭陰性菌細胞壁特殊組分

脂多$t<lipopolysaccharid,LPS>

革蘭陽性菌與陰性菌細胞壁結(jié)構(gòu)比較

細胞壁革蘭陽性菌革蘭陰性菌

強度較堅韌較疏松

厚度20-80nm10-15nm

肽聚糖層數(shù)可多達50層1-2層

肽聚糖含量占細胞壁干重50%-80%占細胞壁干重5%-20%

磷壁酸+一

外膜一+

脂蛋白一+

脂多糖——4-

(4)細胞壁的功能

?維持菌體固有的形態(tài)

?保護細菌抵抗低滲環(huán)境

?參與菌體內(nèi)外的物質(zhì)交換

?菌體表面帶有多種抗原分子，可誘發(fā)機體的免疫應(yīng)答.

（5）細菌細胞壁缺陷型（細菌L型）

?細菌細胞壁缺陷型或L型〈bacterialLform>：細胞壁受損后仍能生長和分裂的細菌.

在一般環(huán)境中不能耐受菌體內(nèi)的高滲透壓而將會漲破死亡.在高滲環(huán)境下，仍可存活.

,革蘭陽性菌細胞壁缺失后,原生質(zhì)僅被一層細胞膜包住----原生質(zhì)體〈protoplast〉.

?革蘭陰性菌肽聚糖層受損后尚有外膜保護——原生質(zhì)球<spheroplast>.

?某些L型仍有一定的致病力，通常引起慢性感染.

細菌L型的形態(tài)和染色性

細菌L型呈高度多形性，大小不一.著色不勻，無論其原為革蘭陽性或陰性菌，形成L型大多染

成革蘭陰性.

蠟樣芽胞桿菌L型的鏡下形態(tài)（多形

?細菌L型生長緩慢，營養(yǎng)要求高，對滲透壓敏感，普通營養(yǎng)基上不能生長,培養(yǎng)時必須用

高滲的含血清的培養(yǎng)基.

?細菌L型在高滲的含血清的培養(yǎng)基上生長后形成三種類型的菌落.

油煎蛋樣菌落顆粒型菌落絲狀菌落

（典型L型菌落）

2、細胞膜<cellmembrane>

細胞質(zhì)膜cellmembrane

單位膜，兩層暗的電子致密層中間夾一層較高的電子透明層，厚75nm

主要功用：［1）滲透屏障；（2）物質(zhì)運輸；［3）參與膜脂質(zhì)、細胞壁的合成；［4）參與能量

代謝；［5）分泌細胞壁和莢膜成分：［6）參與DNA復(fù)制與細胞的分離；［7）是鞭毛的著生

點

主要成分：（1〕脂質(zhì)一磷脂,構(gòu)成脂質(zhì)雙層2）蛋白質(zhì)一整合蛋白、跨膜蛋白、周緣蛋白

?細菌細胞膜的結(jié)構(gòu)與真核細胞者基本相同，由磷脂和多種蛋白質(zhì)組成，但不含膽固醇.

?細菌細胞膜的功能與真核細胞者類似，主要有物質(zhì)轉(zhuǎn)運、生物合成、分泌和呼吸等作

用.

?細菌細胞膜可形成一種特有的結(jié)構(gòu)，稱為中介體.

中介體<mesosome>

中介體：是部分細胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物，多見于革蘭陽性菌.其功能類似于真

核細胞的線粒體，故亦稱為線粒體<chondroid>.

3、細胞質(zhì)<cytoplasm>

,核糖體<ribosome>：細菌合成蛋白質(zhì)的場所，游離存在于蛋白質(zhì)中.

?質(zhì)粒<plasmid>：染色體外的遺傳物質(zhì)，存在于細胞質(zhì)中.為閉合環(huán)狀的雙鏈DNA,控

制細菌某些特定的遺傳特性.

?細菌細胞質(zhì)中含有多種顆粒，大多為貯藏的營養(yǎng)物質(zhì).其中有一種主要成分是RNA和

多偏磷酸鹽的顆粒，其嗜堿性強，用亞甲藍染色時著色較深呈紫色，稱為異染顆粒

<metachromaticgranule).常見于白喉棒狀桿菌,位于菌體兩端，故又稱極體〈polar

body〉,有助于鑒定.

4、核質(zhì)<nuclearmaterial>

(1)核：細菌是原核細胞，不具有成形的核.細菌的遺傳物質(zhì)稱為核質(zhì)或擬核，無核膜、核仁

和有絲分裂器.功能與真核細胞的染色體相似.

核質(zhì)由單一DNA分子反復(fù)回旋卷曲組成為很長的共價閉合環(huán)狀雙鏈,反復(fù)折疊高度纏繞網(wǎng)

狀結(jié)構(gòu).

(2)質(zhì)粒DNA：小型環(huán)狀DNA,能自我復(fù)制；與接合或致育、抗藥、產(chǎn)毒、致病、解毒、

固氮、產(chǎn)生抗生素、產(chǎn)色素、形成芽抱都有關(guān)

(二)特殊結(jié)構(gòu)

1>芽胞<spore>

?芽胞：某些細菌在一定的環(huán)境條件下,能在菌體內(nèi)部形成一個圓形或卵圓形小體，是細

菌的休眠形式.芽胞形成后細菌即失去繁殖能力.

?產(chǎn)生芽胞的都是革蘭陽性菌.

(1)芽胞的形成與發(fā)芽

-細菌形成芽胞的能力是由菌體內(nèi)的芽胞基因決定的.芽胞一般只在動物體外才能形

成，其形成條件因菌種而異.

?一個細菌只形成一個芽胞，一個芽胞發(fā)芽也只生成一個菌體，細菌數(shù)量并未增加，因而

芽胞不是細菌的繁殖方式.與芽胞相比，未形成芽胞而具有繁殖能力的菌體可稱為繁

殖體〈vegetativeform>.

芽胞的大小、形狀、位置等隨菌種而異,有重要的鑒別意義.

芽胞的結(jié)構(gòu)

（2）芽胞的功能

?芽胞的抵抗力強，可在自然界中存在多年，是重要的傳染源.但芽胞并不直接引起疾病,

只有發(fā)芽成為繁殖體后,才能迅速大量繁殖而致病.

?芽胞抵抗力強，故應(yīng)以殺滅芽胞作為可靠的滅菌指標.

?芽胞抵抗力強的原因：＜1＞芽胞含水量少，蛋白質(zhì)受熱后不易變性.＜2＞芽胞具有多層

致密的厚膜,理化因素不易透入.＜3＞含有的DAP與鈣結(jié)合的鹽能提高芽胞中各種酶

的穩(wěn)定性.

芽胞主要特性

（1）折光性強，不易著色；

（2〕抗干燥、抗藥、抗熱和抗輻

[3）代謝活性低，存活力強,可保存50年以上；

（4）含水量低；

15）多層結(jié)構(gòu)，含特有物質(zhì)DPA-Ca；

[6）是一種休眠體，不是繁殖體

伴泡晶體（蘇云金芽抱桿菌產(chǎn)生）：

菱形，堿溶性蛋白晶體

能殺死多種昆蟲的幼蟲,可制成細菌殺蟲劑，

（二）特殊結(jié)構(gòu)

2、莢膜＜capsule＞

莢膜：某些細菌在其細胞壁外包繞一層黏液性物質(zhì)，為疏水性多糖或蛋白質(zhì)的多聚體，用理化

方法去除后并不影響細胞的生命活動.

肺炎鏈球菌莢膜

（1）莢膜的化學組成

?大多數(shù)細菌的莢膜是多糖，炭疽芽胞桿菌、鼠疫耶氏菌等少數(shù)菌的莢膜為多肽.

?多糖分子組成和構(gòu)成的多樣化使其結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，成為血清學分型的基礎(chǔ).

?莢膜的形成需要能量，與環(huán)境條件有密切關(guān)系.有莢膜的細菌形成粘液＜M＞或光滑

＜S＞菌落，失去莢膜后其菌落邊為粗糙型（R）型.

（2）莢膜的功能

?抗吞噬作用：莢膜具有抵抗宿主吞噬細胞的作用，因而莢膜是病原菌的重要毒力因子.

?粘附作用：莢膜多糖可使細菌彼此之間粘連,也可粘附于組織細胞或無生命物體表面,

形成生物膜，是引起感染的重要因素.

?抗有害物質(zhì)的損傷作用：莢膜處于細胞的最外層,有保護菌體避免和減少受有害物質(zhì)

的損傷作用.

莢膜（capsule）：有些細菌細胞分泌到細胞壁外具有富含水分的多肽一多糖一磷酸復(fù)合粘膠

狀物質(zhì)稱為莢膜.不易著色

危害與應(yīng)用：

★雖然莢膜對食品工業(yè)制糖業(yè)造成危害，但有著廣泛的應(yīng)用.如：

★腸膜狀明串珠菌葡聚多糖可以制造人造血漿(成分為右旋糖酎和葡聚糖)

(二)特殊結(jié)構(gòu)

3、鞭毛<flagellum>

許多細菌在菌體上附有細長并呈波狀彎曲的絲狀物，稱為鞭毛，是細菌的運動器官.鞭毛需用

電子顯微鏡觀察，或經(jīng)特殊染色法使鞭毛增粗后才能在光鏡下看到.

鞭毛菌分類

叢毛菌

單毛菌

(1)鞭毛的結(jié)構(gòu)

(2)鞭毛的功能

?鞭毛是運動器官.

?鞭毛有抗原性.

4、菌毛<filus/自mbriae>

?菌毛：許多革蘭陰性菌和少數(shù)革蘭陽性菌菌體表面存在著一種比鞭毛更細、更短而

直硬的絲狀物，與細菌的運動無關(guān).

?菌毛蛋白具有抗原性.

?根據(jù)功能不同，菌毛可分為普通菌毛和性菌毛兩類.

?菌毛在普通光學顯微鏡下看不到，必須用電子顯微鏡觀察.

(1)普通菌毛〈ordinarypilus>

?普通菌毛遍布菌細胞表面，每菌可達數(shù)百根.

?這類菌毛是細菌的粘附結(jié)構(gòu)，能與宿主細胞表面的特異性受體結(jié)合，是細菌感染的第

一部.因此，菌毛和細菌的致病性密切相關(guān).

?菌毛的受體常為糖蛋白或糖脂，與菌毛結(jié)合的特異性決定的宿主的易感部位.

?如果紅細胞表面具有菌毛受體的相似成分，不同的菌毛引起不同類型的紅細胞凝集

血凝(hemagglutination,HA>

(2)性菌毛<sexpilus>

?僅見于少數(shù)革蘭陰性菌.

?數(shù)量少,1-4根.

?比普通菌毛長而粗,中空呈管狀.

?性菌毛由致育因子(F)編碼,故又稱F菌毛.

?帶有性菌毛的F+菌與無性菌毛的F-菌相遇時,性菌毛與其相應(yīng)受體結(jié)合,F+菌內(nèi)的質(zhì)

?；駾NA可通過性菌毛進入F-菌體內(nèi)，此過程----接合〈conjugation〉.

?性菌毛是某些噬菌體吸附于菌細胞的受體.

三、細菌的形態(tài)檢查法

?顯微鏡放大法——細菌形體微小，肉眼不能直接看到，必須借助顯微鏡（普通光學顯微

鏡、電子顯微鏡）放大后才能觀察.

?染色法——細菌體小半透明,經(jīng)染色后才能觀察較清楚.

顯微鏡放大法

普通光學顯微鏡〈lightmicroscope>

普通光學顯微鏡的分辨率為0.25um.一般細菌都大于0.25um,故可用普通光學顯微鏡觀察.

電子顯微鏡Velectronmicroscope>

電子顯微鏡的分辨率為Inm.不僅能看清細菌的外形,內(nèi)部超微結(jié)構(gòu)可一覽無余.

透射電鏡

透射電鏡掃描電鏡

染色法

?革蘭染色法：

結(jié)晶紫碘液95%乙醇復(fù)紅

?抗酸染色：

石炭酸復(fù)紅3%鹽酸酒精美蘭

?其它特殊染色

四、細菌的繁殖與培養(yǎng)特征

（一）、細菌的繁殖一一二分裂方式繁殖

（二）、培養(yǎng)特征

1、菌落：單個細胞或胞子在固體培養(yǎng)基表面上繁殖而成的為人們?nèi)庋鬯吹降娜后w.

2、細菌的菌落的特征

濕潤，粘稠，易挑起，質(zhì)地均勻，有各種顏色，大小不一,表面突起或陷，邊緣整齊,或者鋸齒狀、波

浪狀,透明度不一.

不同細菌菌落不同，這是菌種鑒定和判斷菌體純度的重要依據(jù).

3、細菌的液體培養(yǎng)特征

4、細菌的半固體培養(yǎng)特征

第三節(jié)放線菌（actinomycetes）

一、放線菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)

菌絲：

基內(nèi)菌絲（營養(yǎng)菌絲）：吸收營養(yǎng)物質(zhì)，分泌代謝產(chǎn)物.

氣生菌絲（繁殖菌絲）：一袍子絲一分生抱子

二、放線菌的細胞的結(jié)構(gòu):與細菌相似

三、放線菌的菌落：比較硬，難挑起，呈放射狀.

放線菌種類：鏈霉菌屬、諾卡氏菌屬、放線菌屬、小單胞菌屬和抱囊菌屬

第四節(jié)原核微生物（細菌、放線菌、其它原核微生物）

一、藍細菌〈cyanobacteria〉,曾稱藍藻〈bluealgae＞或稱藍綠藻＜blue-greenalgae＞

主要進行光合作用.屬古老的原核微生物

二、立克次氏體Rickettsia

介于細菌與病毒之間，而又靠近細菌的一類微生物；紀念美國科學家而命名；

立克次氏體的主要特性：

1.具有細胞結(jié)構(gòu)

2.核酸為RNA和DNA,細胞進行二分裂繁殖

3.對多種抗細菌的抗生素敏感

二、立克次氏體Rickettsia

立克次氏體的主要特性：

1.具有細胞結(jié)構(gòu)

2.核酸為RNA和DNA,細胞進行二分裂繁殖

3.對多種抗細菌的抗生素敏感

4.專性寄生，人工培養(yǎng)基上不能生長：靠宿主提供能量，細

胞膜較疏松而"滲透性較大"

5.屬蟲媒微生物：中間宿主有蚤、婢、螭一類的吸血節(jié)肢動

物

6.引起人類疾?。郝寤桨唿c熱〔立氏立克次氏體）、流行

性斑疹傷寒〔普氏立克次氏體）、地方性

斑疹傷寒（普氏立克次氏體）、Q熱病和恙

蟲病〔恙蟲熱立克次氏體）等

三、支原體（Mycoplasma）

介于立克氏體與細菌之間的微生物

前稱胸膜肺炎微生物、類胸膜肺炎微生物

支原體主要特性：

1.極小,0.25um;

2.無細胞壁，形態(tài)多樣，可通過細菌濾器（似病毒），G-；對青霉素、溶菌酶不敏感，對四環(huán)

素、表面活性劑或醇類敏感

3.質(zhì)膜含固醇或脂聚糖

4.含RNA和DNA,二分裂繁殖（似細菌）

5.體外可培養(yǎng)，但要求高（需加動物血清、牛心浸出液等）

6.菌落呈荷包蛋

7.引起人和動物疾?。簜魅拘孕啬し窝祝ńz狀支原體）；綿

羊、山羊缺乳癥（無乳對原體）；鼠關(guān)節(jié)炎

（關(guān)節(jié)炎支原體）；鼠旋轉(zhuǎn)病〔溶神經(jīng)對原體）

第五節(jié)微生物的形態(tài)

真核微生物霉菌（mouldormold）：

酵母菌（yeast）：

一、真核微生物特點

真核微生物（Eucaryote）：具有真核（具有核仁、核膜、

進行有絲分裂、有各種細胞器)

1、真菌的幾個概念:

(1)真菌(fungi)：無根、莖、葉分化，不進行光合作

用的真核微生物

(2)酵母菌(yeast)：一群單細胞真菌的統(tǒng)稱

(3)霉菌(mouldormold)：絲狀真菌的統(tǒng)稱

(4)菌物界(Myceteae)：與動、植物界并列的一類真核微生物1真菌、粘菌、卵菌等)

二、霉菌

(-)霉菌的形態(tài)特點:

<1>菌絲：(1)營養(yǎng)菌絲；(2)氣生菌絲

菌絲又可分為無隔菌絲(單細胞多核菌絲)

有隔菌絲(多細胞菌絲，一個細胞里一個核或多個核)

<2>細胞壁主要成分,大多數(shù)霉菌為殼多糖(幾丁質(zhì))，少數(shù)為纖維素或殼多糖+纖維素

<3>細胞器——線粒體、

<4>細胞核

<5>霉菌的繁殖方式：

(a)無性繁殖:

無性胞子繁殖：分生胞子(conidium)；是在生殖菌絲頂端或已分化的分生泡子梗上形成的

胞子，分生袍子有單生、成鏈或成簇等排列方式，是子囊菌和半知菌亞門的霉菌產(chǎn)生的一類無

性抱子

節(jié)泡子(arthrospore)；菌絲生長到一定階段時出現(xiàn)橫隔膜，然后從隔膜處斷裂而形成的細胞

稱為節(jié)泡子.如白地霉產(chǎn)生的節(jié)泡子.

厚垣抱子(chlamydospore)；厚垣抱子.某些霉菌種類在菌絲中間或頂端發(fā)生局部的細胞質(zhì)

濃縮和細胞壁加厚，最后形成一些厚壁的休眠池子,稱為厚垣泡子.如毛霉屬中的總狀毛霉.

囊胞子(sporangiospore)；抱囊狗子.在抱子囊內(nèi)形成的抱子叫抱囊抱子.他子囊是由菌絲頂

端細胞膨大而成，膨大部分的下方形成隔膜與菌絲隔開，膨大細胞的原生質(zhì)分化成許多小塊,

每小塊可發(fā)育成一個泡子.抱囊抱子有兩種類型，一種為生鞭毛能游動的叫游動泡子,如鞭毛

菌亞門中的綿霉屬；另一種是不生鞭毛不能游動的叫靜抱子，如接合菌亞門中的根霉屬.

(b)有性繁殖：質(zhì)配一核配一減數(shù)分裂

有性胞子:卵抱子(2n)、接合抱子(2n)、

子囊泡子(n)、擔施子(n)、

(二)常見霉菌種類：

1.毛霉：無隔菌絲、菌絲無假根、無匍匐枝，頂囊，內(nèi)生囊

胞子，霉菌菌落：棉絮狀、毛絨狀、可制作豆腐乳；

2.根霉：無隔菌絲、有假根、有匍匐枝,頂囊，內(nèi)生囊抱子，

霉菌菌落：蜘蛛網(wǎng)、可用于水解淀粉、釀酒；

3.曲霉：具有足細胞，分生胞子梗，頂囊，分生池子

小梗,次生小梗和分生池子

黃曲霉：分生抱子為黃色，無毒株中用于制豆豉、制醬油；

黑曲霉：分生抱子為黑色,可用于檸檬酸生產(chǎn)；

4.青霉：有掃帚形分生泡子梗和小梗，霉菌菌落：毛絨狀

用于生產(chǎn)青霉素；

(三)、霉菌菌落：棉絮狀、毛絨狀、蜘蛛網(wǎng)、

三、酵母菌(yeast)：

（一）酵母菌的形態(tài)特點：

1.大多數(shù)酵母菌為圓形、或卵圓形的單細胞真菌；

2.細胞壁的主要成分為葡聚糖、甘露聚糖，還有殼多糖（又稱幾丁質(zhì)，成分為N—乙?；?/p>

萄糖胺的多聚物）、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和酶等；

3、細胞器——線粒體、

4、細胞核——真核

（-）酵母菌的形態(tài)特點：:

5、菌落：與細菌的菌落特征相似、大而厚、多為圓形、乳白色.

6.繁殖方式：（1）無性繁殖：芽殖、裂殖、芽裂殖；

（2）有性繁殖：質(zhì)配＜n+n＞-核配＜2n＞一子囊〈減數(shù)分裂〉一子囊抱子

（二）酵母菌的主要用途:

1.釀酒（釀酒酵母）：茅臺、五糧液、汾酒、貴州醇等；

2.制作面包（面包酵母）；

3.單細胞蛋白飼料（熱帶假絲酵母）；

4.制藥（酵母片、提取Vit.b、核酸等）

（三）酵母菌與細菌形態(tài)比較:

第六節(jié)病毒Virus

主要內(nèi)容：一、病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)：病毒的特性，病毒的形態(tài)和大小，病毒的化學組成和結(jié)構(gòu)

二、病毒的繁殖：病毒的復(fù)制,噬菌體的復(fù)制

學習要求：掌握病毒的特性，了解噬菌體增殖及對食品發(fā)酵工業(yè)的危害性

復(fù)習：全面復(fù)習.

思考題：

L什么是病毒？簡述病毒粒子的構(gòu)造.病毒的種類有哪些？

2.簡述噬菌體復(fù)制的過程.

3.簡述病毒的培養(yǎng)技術(shù).

1892年俄國的伊萬諾夫斯基（Ivanovsky）首先發(fā)現(xiàn)了煙草花葉病毒；1944年美國的天文學

家威廉斯用電子顯微鏡第一次看清病毒的模樣.

病毒的主要特點：

1.個體非常小，只有在電子顯微鏡下看到，一般都可通過細菌濾器；

2.化學組成簡單，主要是核酸（只含一種核酸,DNA或RNA）；

3.無細胞結(jié)構(gòu)；僅僅是蛋白質(zhì)外殼包圍核酸的病毒粒子（virion）；

4.無獨立代謝能力；專性寄生；

5.對一般抗菌素不敏感，而對干擾素敏感.

6.專一性，流行性；

常見的病毒和病毒病:

1.肝炎病毒：引起肝炎??；有甲、乙、丙、丁、庚，“TTV"新型肝炎病毒（通過血

液傳染）；

2.流感病毒：流行性感冒.1580年全球流感大流行,馬德里城變成荒蕪人煙之地，意大

利、西班牙豎起了幾十萬座新墳.以后幾乎每隔10年左右就發(fā)生一次世界大流行.

3.腮腺炎病毒

4.天花病毒、痘苗病毒；

5.麻疹病毒

6.脊髓灰質(zhì)炎病毒：小兒麻痹癥

常見的病毒和病毒病

7.狂犬病毒：狂犬病(瘋狗病、恐水病)，1980—1993年,全國有6萬人死于狂犬病，損失

13.44億元.犬禍大于虎；

8.埃博拉病毒：埃博拉病(死亡天使襲擊扎伊爾)，腹瀉，高燒，上吐下瀉，七竅流血，在極端痛

苦中死去；

9.艾滋病毒獲得性免疫缺陷綜合癥(AIDS)，我國譯為艾滋病.艾滋病毒感染者

#艾滋病.潛伏期5-10年,主要通過性接觸傳染，血液傳染；

一、病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)

(一)、形態(tài)：桿狀，球狀，磚狀，蝌蚪狀，子彈狀和絲狀等；

(二)、大?。阂詎m量度；

最大的病毒是痘病毒300—450nmX70—260nm

最小的病毒是菜豆畸矮病毒,9—llnm

(三)、病毒的化學組成,結(jié)構(gòu)與對稱性

化學組成

L病毒核酸只含一種核酸,DNA或RNA

2.病毒蛋白質(zhì)主要構(gòu)成病毒結(jié)構(gòu)、病毒的侵入與增殖過程中發(fā)揮作用

(1)結(jié)構(gòu)功能：構(gòu)成病毒的基本結(jié)構(gòu)一核衣殼,起保護作用；

一、病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)

(三)、病毒的化學組成,結(jié)構(gòu)與對稱性

化學組成

L病毒核酸只含一種核酸*DNA或RNA

2.病毒蛋白質(zhì)主要構(gòu)成病毒結(jié)構(gòu)、病毒的侵入與增殖過程中發(fā)揮作用

(1)結(jié)構(gòu)功能：構(gòu)成病毒的基本結(jié)構(gòu)一核衣殼,起保護作用；

(2)吸附作用：與宿主細胞表面的受體吸附；

(3)破壞宿主細胞膜與細胞壁：病毒中的溶菌酶、神經(jīng)氨酸酶起作用；

(4)增殖中的作用：核酸復(fù)制和蛋白質(zhì)合成中所需的各種酶(5)具有抗原性；

3.其它成分：脂類，糖類，糖蛋白起抗原性作用；

二、病毒的增殖Virusmultiplication

基本特點：

(1)無生長過程；

(2)不是二分裂繁殖；

(3)先復(fù)制核酸,后合成蛋白質(zhì)，再裝配成病毒粒

子，然后釋放出來；

(一)、病毒的增殖過程：

可分為五個階段：吸附工侵入皿核酸復(fù)制與蛋白質(zhì)合成一裝配一釋放

1、吸附(adsorption〕

吸附是指病毒的特殊結(jié)構(gòu)與宿主細胞表面的特殊受體發(fā)生特異性結(jié)合.與病毒的專一性有關(guān),

決定是否能感染的第一步.

(一)、病毒的增殖過程：

可分為五個階段：吸附工侵入皿核酸復(fù)制與蛋白質(zhì)合成f裝配分釋放

1、吸附(adsorption〕

吸附是指病毒的特殊結(jié)構(gòu)與宿主細胞表面的特殊受體發(fā)生特異性結(jié)合.與病毒的專一性有關(guān),

決定是否能感染的第一步.

T3、T4、和T7——菌體受體為脂多糖

T2和T6——菌體受體為脂蛋白

枯草桿菌噬菌體SP-50——菌體受體為磷壁酸

有尾巴的噬菌——菌體受體為：細胞壁、細胞莢膜、細菌鞭毛

脊髓灰質(zhì)炎病毒——脂蛋白

許多動物病毒是無受體的,是通過吞噬、胞飲進入細胞；

植物病毒幾乎無受體，靠植物表層結(jié)構(gòu)受損后進入細胞；

2、侵入〔penetration）

侵入是指整個病毒或其中一部分進入宿主細胞的過程；侵入方式視不同宿主與不同病毒而

不同.

.噬菌體侵入：如噬菌T4（尾絲吸附E細胞壁尾絲收縮尾管接觸壁溶菌酶水解肽聚糖產(chǎn)生

小孔尾鞘收縮DNA注入細菌細胞中，蛋白質(zhì)外殼留在外面）

動物病毒侵入:整個病毒（核衣殼）侵入

（1）胞吞（胞飲或細胞吞噬），多數(shù)動物病毒；

（2）膜融合：有包膜病毒,如流感病毒、皰疹病毒；

（3）直接穿過細胞膜：如腺病毒（裸露病毒）；

3、核酸復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與蛋白質(zhì)的生物合成

病毒核酸的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄

核酸的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄方式隨病毒核酸的類型不同而不同.

病毒蛋白質(zhì)的合成

病毒一旦轉(zhuǎn)錄出mRNA就由病轉(zhuǎn)錄出的mRNA為模板合成病毒蛋白質(zhì)（酶、衣殼粒等）

材料：氨基酸,tRNA,rRNA（核糖體RNA）以及各種酶系等；

如T7噬菌合成蛋白質(zhì)可分為：早期蛋白（感染后期4-8min）；中期蛋白（感染后6—15

min）；晚期蛋白；

4、裝配（assembly）

裝配是指將合成的病毒各部件組裝在一起成為成熟的病毒粒子的過程

自體裝配：結(jié)構(gòu)筒單的病毒，如TMV；

指導(dǎo)裝配：復(fù)雜的病毒，如T4噬菌體；

5、釋放（release〕

釋放是指許多病毒借助于自身降解宿主細胞壁或細胞膜的酶（如T4的溶菌酶，流感病毒的

神經(jīng)氨酸酶）裂解宿主細胞民,釋放出大量的子病毒

三、噬菌體

,噬菌體〈bacteriophage,phage＞：是感染細菌、真菌、放線菌或螺旋體等微生物的病

毒.

?噬菌體具有病毒的一些特性：個體微小，可以通過濾菌器；沒有完整的細胞結(jié)構(gòu)，主

要由蛋白質(zhì)構(gòu)成的衣殼和包含于其中的核酸組成；只能在活的微生物細胞內(nèi)復(fù)制增

值,是一種專性細胞內(nèi)寄生的微生物.

?噬菌體分布極廣，凡是有細菌的場所，就可能有相應(yīng)的噬菌體的存在.

（一）噬菌體的生物學性狀

形態(tài)與結(jié)構(gòu)

噬菌體很小，在光鏡下看不見,需用電鏡觀察.不同的噬菌體在電鏡下有三種形態(tài)：蝌蚪形、微

球形和絲形.大多數(shù)噬菌體呈蝌蚪形,由頭部和尾部兩部分組成.

蝌蚪形噬菌體結(jié)構(gòu)模式圖

＞化學組成：噬菌體主要由核酸和蛋白質(zhì)組成.核酸為噬菌體的遺傳物質(zhì)，為DNA或

RNA,并由此將噬菌體分成DNA噬菌體和RNA噬菌體.蛋白質(zhì)構(gòu)成噬菌體頭部的衣

殼及尾部,起著保護核算的作用，并決定噬菌體外形和表面特征.

＞抗原性：噬菌體具有抗原性，能刺激機體產(chǎn)生特異性抗體.

＞抵抗力：噬菌體對理化因素及多數(shù)化學消毒劑的抵抗力比一般細菌的繁殖體

強,75℃30min滅活.噬菌體能耐受低溫和冰凍，但對紫外線和X射線敏感.

（二）烈性噬菌體

*根據(jù)噬菌體與宿主菌的相互關(guān)系，噬菌體可分為兩類——烈性噬菌體〈virulent

phage＞：能在宿主細胞內(nèi)復(fù)制增殖,產(chǎn)生許多子代噬菌體，并最終裂解細菌.溫和噬菌

體〈temperatephage＞：噬菌體基因與宿主染色體整合，不產(chǎn)生子代噬菌體，但噬菌體

DNA能隨細菌DNA復(fù)制，并隨細菌的分裂而傳代.

*烈性噬菌體在敏感菌內(nèi)以復(fù)制方式進行增殖，增殖過程包括：吸附、穿入、生物合成、

成熟和釋放.

噬菌體的復(fù)制周期或溶菌周期：從噬菌體吸附至細菌溶解釋放出子代噬菌體的過程.

烈性噬菌體的復(fù)制周期一溶菌性周期

?在液體培養(yǎng)基中,噬菌現(xiàn)象可使渾濁菌液變得澄清.

?在固體培養(yǎng)基上，若用適量的噬菌體和宿主菌液混合后接種培養(yǎng)，培養(yǎng)基表面可有透

亮的溶菌空斑出現(xiàn).一個空斑系由一個噬菌體復(fù)制增殖并裂解細菌后形成，稱為噬斑

＜plaque＞,不同噬菌體噬斑的形態(tài)與大小不盡相同.

若將噬菌體按一定倍數(shù)稀釋，通過噬斑計數(shù),可測定一定體積內(nèi)的噬斑形成單位〈plaque

formingunits,pfu＞數(shù)目，即噬菌體的數(shù)目.

（三）溫和噬菌體

/溫和噬菌體的基因組能與宿主菌基因組整合，并隨細菌分裂傳至子代細菌的基因組

中，不引起細菌裂解.整合在細菌基因組中的噬菌體基因組稱為前噬菌體＜prophage＞,

帶有前噬菌體基因組的細菌稱為溶原性細菌〈lysogenicbacterium＞.

/前噬菌體偶爾可自發(fā)地或在某些理化和生物因素的誘導(dǎo)下脫離宿主菌基因組而進

入溶菌周期，產(chǎn)生成熟噬菌體,導(dǎo)致細菌裂解.溫和噬菌體這種產(chǎn)生成熟噬菌體顆粒和

溶解宿主菌的潛在能力，稱為溶原性＜lysogeny＞.

/溫和噬菌體可有三種存在狀態(tài)：A.游離的具有感染性的噬菌體顆粒；B.宿主菌胞

質(zhì)內(nèi)類似質(zhì)粒形式的噬菌體核酸；C.前噬菌體.

三、病毒的應(yīng)用

-細菌的鑒定與分型噬菌體與宿主菌的關(guān)系具有高度特異性，即一種噬菌體只能裂解

一種和它相應(yīng)的細菌，故可用于未知細菌的鑒定和分型.細菌感染的診斷與治療

,防治害蟲

■分子生物學研究的重要工具噬菌體基因數(shù)量少，結(jié)構(gòu)比細菌和高等細胞簡單得多，且

易獲得大量的突變體.

第三章微生物的營養(yǎng)（4學時）

本章要求：

1.掌握微生物的營養(yǎng)物質(zhì)及其功能

2.了解微生物的營養(yǎng)類型

3.掌握物質(zhì)進出微生物細胞的方式

4.理解制備培養(yǎng)基的基本原則

主要內(nèi)容：一、微生物營養(yǎng)：微生物細胞的化學組成，所需的營養(yǎng)物質(zhì)及其生理功能,營養(yǎng)類

型，營養(yǎng)物質(zhì)進入細胞的方式，微生物的培養(yǎng)基，

復(fù)習與作業(yè)要求：全面復(fù)習、以思考題為重點.

思考題：

1.試述微生物的營養(yǎng)物質(zhì)及其功能.

2.什么是碳源，氮源？微生物常用的碳源和氮源物質(zhì)各有哪些？

3.什么叫生長因子？它包括哪些物質(zhì)？

4.什么叫單純擴散，促進擴散，主動運輸，基團轉(zhuǎn)位？比較微生物對營養(yǎng)物質(zhì)吸收的四種方式的

異同.

5.劃分微生物營養(yǎng)類型的依據(jù)是什么？簡述微生物的四大營養(yǎng)類型.

6.什么是培養(yǎng)基？配制培養(yǎng)基的基本原則是什么？

7.配制培養(yǎng)基為什么必須調(diào)節(jié)pH值？常用來調(diào)節(jié)pH值的物質(zhì)有哪些？

營養(yǎng)（nutrition）：

微生物從外界環(huán)境中攝取化學物質(zhì)使其在生長過程中獲

取生命活動所需的能量及其結(jié)構(gòu)物質(zhì)的生理過程，又

可稱為營養(yǎng)作用（nutrition）.

營養(yǎng)物質(zhì)（nutrient）：

可被微生物吸收和利用的物質(zhì)，又稱養(yǎng)料.

第一節(jié)微生物的營養(yǎng)物質(zhì)及其功能

第二節(jié)微生物的營養(yǎng)類型

主要學習第三節(jié)物質(zhì)進出微生物細胞

第四節(jié)培養(yǎng)基

第一節(jié)微生物的營養(yǎng)物質(zhì)及其功能

微生物所需的營養(yǎng)物質(zhì):碳源.能源.氮源.無機鹽.生長因子

一、碳源（源）：能提供微生物營養(yǎng)所需的碳素或碳架的營養(yǎng)物質(zhì)；還可提供能量.

1.無機C源：CO2,NaHCO3,CaCO3

2.有機C源：燒類，醇類，竣酸，脂肪酸等；

單糖，雙糖，多糖;二甲苯，酚

二、能源：提供微生物生命活動所需的能量的物質(zhì).

光能或化學能.

三、氮源（N源）：能提供微生物所需氮素的營養(yǎng)物質(zhì).一般不提供能量，只對少數(shù)微生物提

供能量

1.無機N源：NH4+態(tài)N;NO3-態(tài)N;N2;NH3、NO2-對

亞硝化細菌、硝化細菌提供N源和能量.

2.有機N源：蛋白質(zhì)，蛋白陳，氨基酸等；玉米漿黃豆粉，米糠，麥皮等.

四、無機鹽（礦質(zhì)元素）［除C、N、O以外的元素）：

大量元素：P、S、K、Mg、Ca>Na>Fe等；

微量元素：Co、Zn>Mo、Mn、Ni>等；

礦質(zhì)元素的主要功能：

1.微生物細胞組成的重要元素，如P、S；

2.參與并穩(wěn)定微生物細胞的結(jié)構(gòu)，如磷酸雙層分子的P

3.與酶的組成和活力有關(guān).如Fe是細胞色素氧化酶的組成

成分,酶的激活劑如Mg、Cu、Zn等；

4.調(diào)節(jié)和維持滲透壓、pH、Eh；

5.用作某些化能自養(yǎng)細菌的能源物質(zhì).如NH4+、NO2-、等；

6.用作呼吸鏈末端受體.

五、生長因子(Growthfactor)：

微生物生長中不可缺少的微量有機物質(zhì).如：維生素、氨基酸、嚓吟堿和喀咤堿、口卜咻及其

衍生物、固醇、胺類等；

主要功能是提供微生物細胞重要組成部分(核酸、蛋白質(zhì)、脂質(zhì))、輔助因子(輔酶)的組

分和參與代謝.

生長因子自養(yǎng)型微生物:多數(shù)為真菌、放線菌和不少細菌

生長因子異養(yǎng)型微生物:乳酸菌需要多種維生素、氨基酸

生長因子過量合成微生物:酵母生產(chǎn)維生素B2等

六、水

水是微生物營養(yǎng)中不可缺少的一種物質(zhì).

主要功能:

1.微生物細胞的主要化學組成；

2.是營養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物良好的溶劑；

3.是細胞中各種生化反應(yīng)得于進行的介質(zhì),并參與

許可證多生化么應(yīng)；

4.水的比熱高，汽化熱高，又是熱的良導(dǎo)體

5.有利于生物大分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；

水是微生物營養(yǎng)中不可缺少的一種物質(zhì).

水的存在形式：自由水與結(jié)合水的兩種形式存在；

微生物可利用的水--------自由水

水的可利用性：

P溶液

水活度aw(wateracivity)=

P純水

一般來說,細菌需要大的aw下生長；許多真菌和鹽細菌可在較低的aw下生長；

第二節(jié)微生物的營養(yǎng)類型

根據(jù)微生物對營養(yǎng)源中碳源、能源需求的不同，微生物學家將它們劃分為若干營養(yǎng)類型.如果

所需碳源是無機化合物,我們稱該類微生物是自養(yǎng)微生物；如果碳源是有機化合物，則稱為異

養(yǎng)微生物；如果以光能為能源，我們稱之為光能微生物；以化學反應(yīng)產(chǎn)生的能量為能源的則

是化能微生物.所以，微生物營養(yǎng)類型可以分成光能自養(yǎng)、光能異養(yǎng)、化能自養(yǎng)和化能異養(yǎng)4

種類型.

以所需的能源、供氫體和碳源的不同可把微生物分為四大類型：

1.光能自養(yǎng)型3.化能自養(yǎng)型

2.光能異養(yǎng)型4.化能異養(yǎng)型

一、光能自養(yǎng)型：

能源為光源；C源為CO2；供氫體為還原的無機化合物：H2O、H2