1、,食品藥品工程學院,微生物技術博物館,歷史館,微生物大事記 1872德國植物學家布萊菲爾德（Brefeld）在明膠表面培養(yǎng)出由單個孢子生長而成的真菌菌落。 1876科赫（Robert Koch）通過對炭疽熱的研究確立了疾病的細菌起源理論。 1880巴斯德（Louis Pasteur）發(fā)明了一種獲得減毒疫苗的方法。 1882 科赫成功分離且得到了結核分枝桿菌的純培養(yǎng)并且證實了結核桿菌是結核病的病因。,歷史館,微生物大事記 1883丹麥醫(yī)生及細菌學家革蘭（Hans Christian J. Gram）發(fā)明了一種細菌鑒別的染色方法革蘭氏染色法。染色后可將細菌分為兩大類，即不被酒精脫色而保留紫色者為革

2、蘭氏陽性菌，被酒精脫色復染成紅色者為革蘭氏陰性菌。 1892伊凡諾斯基（Dmitri Ivanowski）將含患病的煙草花葉葉汁通過一個能阻隔細菌的過濾器，結果發(fā)現(xiàn)濾液仍具有感染性。由此發(fā)現(xiàn)了第一個過濾性病原體煙草花葉病毒存在的證據(jù)，開辟了病毒學研究的新時代。,歷史館,微生物大事記 1905德國人肖?。≧. Schaudinn）和霍夫曼（Erich Hoffman）從梅毒下疳的滲出液中分離獲得了梅毒螺旋體（即蒼白螺旋體）。 1911魯斯（Francis Peyton Rous）發(fā)現(xiàn)將腫瘤細胞的無細胞濾液注射入雞體內(nèi)能引起雞的癌癥，從而第一次證明了癌癥是由感染性物質(zhì)引發(fā)的。 1926瑞維斯（Th

3、omas Rivers）對細菌和病毒進行了區(qū)分, 建立了作為一個獨立的研究領域病毒學。 1934馬頓（Ladislaus Laszlo Marton） 首次使用電子顯微鏡（可放大200，000300，000倍）檢測生物標本。,歷史館,微生物大事記 1940錢恩（Ernest Chain）和亞伯拉罕（E.P.Abraham）描述了一種從大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)的可使青霉素失活的物質(zhì)。這是第一種被發(fā)現(xiàn)的對抗生素有抗性的細菌產(chǎn)物。 1944費爾德曼（W. H. Feldman）和亨肖（ H. C. Hinshaw）在梅奧 (Mayo) 診所首次證明了鏈霉素能成功治療肺結核。 1953克里克（Francis C

4、rick）和沃森（James D. Watson）發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結構。這一發(fā)現(xiàn)是分子生物學時代的開端。,歷史館,微生物大事記 1958蘇聯(lián)駐世界衛(wèi)生組織代表提出全球根除天花運動，這個提議于1959年通過，并于1967年開始實行。 1977疾病控制中心（Centers for Disease Control）的研究員麥克戴德（Joseph McDade）和謝帕德（Charles C. Shepard）從一個新發(fā)現(xiàn)的肺部疾病中分離并鑒定了肺炎軍團菌（Legionella pneumophilia）。 1995首個微生物流感嗜血桿菌的全基因組序列的測序工作完成。,歷史館,微生物名人堂 偉大的看門人

5、列文虎克,迄今30多億年前，微生物就悄悄地出現(xiàn)在地球上了。然而，當時誰也不認識它。直到300多年以前，一個荷蘭人才第一次涉足這個神秘的微生物王國，他的名字叫列文虎克。,歷史館,微生物名人堂 偉大的看門人列文虎克,1673年, 列文虎克用自己磨制的玻璃透鏡組裝而成的顯微鏡來觀察牙垢,雨水,井水和腐爛的生物體。在觀察中,列文虎克 驚奇地發(fā)現(xiàn),顯微鏡下居然有許多有趣的微小生物體。這些微小生物體就是后來人們所說的細菌。他的這一發(fā)現(xiàn)，打開了微觀世界的一扇窗口。透過這扇窗口，人們看到了一個神奇的微觀世界。,歷史館,微生物名人堂 狂犬病疫苗“注射”出來的一世恩情巴斯德,納粹頭子給巴斯德守墓人下了最后通牒“給

6、你兩條路，要么選擇馬上離開，要么選擇馬上死亡！”守墓人接過手槍，對準自己的太陽穴，扣動了扳機。,路易巴斯德在實驗室中為人們接種疫苗,歷史館,微生物名人堂 狂犬病疫苗“注射”出來的一世恩情巴斯德,1885年人們把一個被瘋狗咬得很厲害的9歲男孩送到巴斯德那里請求搶救，巴斯德將含有病原的狂犬病的延髓提取液注射到孩子體內(nèi)，孩子得救了。這個孩子就是后來自殺在巴斯德墓前的忠誠守墓人。,路易巴斯德在實驗室中為人們接種疫苗,歷史館,微生物名人堂 狂犬病疫苗“注射”出來的一世恩情巴斯德,巴斯德于1885年發(fā)現(xiàn)了一種醫(yī)治狂犬病的疫苗，并提出一種比病菌還小的生物病原體病毒。巴斯德的這項發(fā)明可使人抵御可怕的狂犬病。其

7、他科學家應用巴斯德的基本思想先后發(fā)展出抵御許多種嚴重疾病的疫苗，如預防斑疹傷寒和脊髓灰質(zhì)炎等疾病。,路易巴斯德在實驗室中為人們接種疫苗,歷史館,微生物名人堂 世界醫(yī)學領域中令德國人驕傲無比的泰斗巨匠科赫,19世紀初至20世紀末，世界性霍亂大規(guī)模流行。18171823年，霍亂第一次大規(guī)模流行，從“人類霍亂的故鄉(xiāng)”印度恒河三角洲蔓延到歐洲，僅1818年前后便使英國6萬余人喪生。,歷史館,微生物名人堂 世界醫(yī)學領域中令德國人驕傲無比的泰斗巨匠科赫,哪里有疾病流行，哪里就有羅伯特科赫的身影。1883年，羅伯特科赫率領醫(yī)藥專家深入埃及和印度災區(qū)，研究淋巴腺鼠疫和霍亂。在那里，他發(fā)現(xiàn)了致病的霍亂弧菌，提出

8、了預防霍亂流行的方法,歷史館,微生物名人堂 世界醫(yī)學領域中令德國人驕傲無比的泰斗巨匠科赫,眾所周知，傳染病是人類健康的大敵。從古至今，鼠疫、傷寒、霍亂、肺結核等許多可怕的病魔奪去了人類無數(shù)的生命。第一個發(fā)現(xiàn)傳染病是由病原細菌感染造成的人就是羅伯特科赫，他堪稱是世界病原細菌學的奠基人和開拓者。,展覽館,細菌 乳桿菌,保加利亞乳桿菌,干酪乳桿菌,展覽館,細菌 乳桿菌,植物乳桿菌,發(fā)酵乳桿菌,乳桿菌廣泛存在于牛乳、肉、魚、果蔬制品及動植物發(fā)酵產(chǎn)品中。這些菌通常為食品的有益菌，常用來作為乳酸、干酪、酸乳等乳制品的生產(chǎn)發(fā)酵劑,展覽館,細菌 雙歧桿菌,青春雙歧桿菌,長雙岐桿菌,展覽館,細菌 雙歧桿菌,嬰兒

9、雙歧桿菌,主要存在于人和各種動物的腸道內(nèi)。雙歧桿菌具有多種生理功能，目前已風行于保健飲品市場，許多發(fā)酵乳制品及一些保健飲品中常常加入雙歧桿菌以提高保健效果,展覽館,細菌 醋酸桿菌,惡臭醋酸桿菌,主要分布在花、果實、葡萄酒、啤酒、醋等環(huán)境，該菌是食醋、葡萄糖酸和維生素C的重要工業(yè)菌。但若酒類中污染了此菌，則對酒類、飲料有害，常常危害水果、蔬菜，使酒、果汁變酸。惡臭醋酸桿菌是我國釀醋常用菌株之一。,展覽館,細菌 芽孢桿菌,枯草芽孢桿菌,在自然界分布極廣，尤其常見于土壤和水中，芽孢具有一定的對熱抵抗力，因此是食品工業(yè)中經(jīng)常出現(xiàn)的污染菌 例如：蠟狀芽孢桿菌污染食品后，引起食品變質(zhì)，尚可引起食物中毒；枯

10、草芽孢桿菌常造成面包腐敗，但它們產(chǎn)生蛋白酶的能力較強，經(jīng)常作為蛋白酶的生產(chǎn)菌種；炭疽芽孢桿菌能引起人畜共患的烈性傳染病炭疽病,炭疽芽孢桿菌,展覽館,細菌 鏈球菌,嗜熱鏈球菌,乳鏈球菌,展覽館,細菌 鏈球菌,無乳鏈球菌,肺炎鏈球菌,常見于人和動物口腔、上呼吸道、腸道等處。多數(shù)為有益菌，是生產(chǎn)發(fā)酵食品的有用菌種，如嗜熱鏈球菌、乳鏈球菌等可用于乳制品的發(fā)酵。但有些是人畜的病原菌，如引起牛乳房炎的無乳鏈球菌，引起人類咽喉等病的溶血鏈球菌,展覽館,細菌 大腸菌群,大腸桿菌,大腸菌群細菌多存在于恒溫動物糞便、人類經(jīng)?；顒拥膱鏊约坝屑S便污染的地方，人、畜糞便對外界環(huán)境的污染是大腸菌群在自然界存在的主要原因

11、。糞便中多以典型大腸桿菌為主，而外界環(huán)境中則以大腸菌群其他型別較多。,展覽館,細菌 沙門氏菌,沙門氏菌,沙門氏菌是一種常見的食源性致病菌。該菌為人類重要的腸道病原菌，可引起腸道傳染病或食物中毒,展覽館,細菌 葡萄球菌,金黃葡萄球菌,葡萄球菌廣泛的分布于自然界中，如空氣、飼料、飲水、地面及物體表面、人及畜禽的皮膚、黏膜、腸道、呼吸道及乳腺中 致病性葡萄球菌常引起各種化膿性疾患、敗血癥和膿毒敗血癥。當污染食品時，可引起食物中毒,表皮葡萄球菌,展覽館,放線菌,放線菌與人類的生產(chǎn)和生活關系極為密切，廣泛應用的抗生素約70%是各種放線菌所產(chǎn)生。一些種類的放線菌還能產(chǎn)生各種酶制劑、維生素(B12)和有機酸

12、等。少數(shù)放線菌也會對人類構成危害，引起人和動植物病害。在自然界分布廣泛，主要存在于土壤、空氣和水中，土壤特有的泥腥味，主要是放線菌的代謝產(chǎn)物所致。,展覽館,放線菌 鏈霉菌,在土壤中分布極廣，大多在人工培養(yǎng)基上生長茂盛，少數(shù)是植物致病菌，因許多種是抗生素的產(chǎn)生菌而且產(chǎn)生抗生素的種類最多而著名(如鏈霉素)，已知放線菌所產(chǎn)抗生素的90%由本屬產(chǎn)生。,展覽館,放線菌 諾卡氏菌,廣泛分布于自然界。有的致病，引起人和動物的諾卡氏菌病。它們也是多種抗生素的產(chǎn)生菌。此外，在石油脫蠟、污水凈化方面也起一定作用,展覽館,酵母菌,酵母菌是人類文明史中被應用得最早的微生物。千百年來，酵母菌及其發(fā)酵產(chǎn)品大大改善和豐富了

13、人類的生活。在現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)中，酵母菌的用途更加廣泛,展覽館,酵母菌 啤酒酵母,用于釀酒工業(yè)，其中包括啤酒、葡萄酒、白酒和黃酒等飲料酒，還用于酒精制造工業(yè)、面包制造工業(yè)，其菌體的蛋白質(zhì)和維生素含量高，可作為食用、藥用和飼料用,展覽館,酵母菌 異常漢遜酵母,能產(chǎn)生乙酸乙酯，在食品的風味中起一定的作用。如無鹽發(fā)酵醬油的增香，薯干原料釀造白酒的浸香和串香，使白酒的風味醇厚,展覽館,酵母菌 面包酵母,幾千年前人類就用面包酵母發(fā)酵面包和酒類，在現(xiàn)代食品工業(yè)方面，廣泛用作人類主食面包、饅頭、包子、餅干糕點等食品的優(yōu)良發(fā)酵劑和營養(yǎng)劑,展覽館,霉菌,霉菌在食品加工工業(yè)中用途十分廣泛，許多釀造發(fā)酵食品、食品原料的

14、制造，如豆腐乳、豆豉、醬、醬油等都是在霉菌的參與下生產(chǎn)加工出來的,展覽館,霉菌 毛霉,毛霉的用途很廣，常出現(xiàn)在酒藥中，能糖化淀粉并能生成少量乙醇，產(chǎn)生蛋白酶，有分解大豆蛋白的能力，我國多用來做豆腐乳、豆豉,展覽館,霉菌 根霉,根霉在自然界分布很廣，用途廣泛，其淀粉酶活性很強，是釀造工業(yè)中常用糖化菌。我國最早利用根霉糖化淀粉生產(chǎn)酒精。根霉能生產(chǎn)延胡索酸、乳酸等有機酸，還能產(chǎn)生芳香性的酯類物質(zhì),展覽館,霉菌 曲霉,曲霉是發(fā)酵工業(yè)和食品加工業(yè)的重要菌種，2000多年前，我國就用于制醬，也是釀酒、制醋曲的主要菌種。現(xiàn)代工業(yè)利用曲霉生產(chǎn)各種酶制劑(淀粉酶、蛋白酶、果膠酶等)、有機酸(檸檬酸、葡萄糖酸等)

15、，農(nóng)業(yè)上用作糖化飼料菌種,展覽館,霉菌 1、米曲霉,米曲霉分布甚廣，主要在糧食、發(fā)酵食品、腐敗有機物和土壤等處。是我國傳統(tǒng)釀造食品醬和醬油的生產(chǎn)菌種。也可生產(chǎn)淀粉酶、蛋白酶、果膠酶和曲酸等。會引起糧食等工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品霉變,展覽館,霉菌 2、黃曲霉,一種常見腐生真菌，多見于發(fā)霉的糧食、糧制品及其它霉腐的有機物上?？捎糜诋a(chǎn)生淀粉酶、蛋白酶和磷酸二酯酶等，也是釀造工業(yè)中的常見菌種。黃曲霉的有些菌系能產(chǎn)生黃曲霉毒素，其危害性在于對人及動物肝臟組織有破壞作用，嚴重時，可導致肝癌甚至死亡。在天然污染的食品中以黃曲霉毒素b1最為多見，其毒性和致癌性也最強,展覽館,霉菌 3、黑曲霉,食品工業(yè)上用作發(fā)酵菌種，如用于

16、食醋生產(chǎn)制曲、麩曲法白酒生產(chǎn)制曲、檸檬酸發(fā)酵等；在生物肥料工業(yè)上，黑曲霉具有裂解大分子有機物和難溶無機物，便于作物吸收利用，改善土壤結構，增強土壤肥力，提高作物產(chǎn)量的效果,在高溫、高濕環(huán)境下，黑曲霉容易大量生長繁殖產(chǎn)酶生熱，侵染棉花時引起落花或爛鈴，或生于多汁的果實上，引起腐爛或軟腐，侵染洋蔥鱗片表面生大量黑粉;梅雨季節(jié)亦容易引起衣物發(fā)霉等,展覽館,霉菌 青霉,常見于腐爛的水果、蔬菜、肉食及衣履上，多呈灰綠色，亦能引起柑橘的青霉病。有些種類如點青霉和黃青霉等可提取青霉素，青霉素是抗菌素的一種，是指從青霉菌培養(yǎng)液中提制的一類抗生素，是第一種能夠治療人類疾病的抗生素。,展覽館,病毒,人和動物約60

17、%的疾病是由病毒感染引起的，其中病疹、腮腺炎、脊髓灰質(zhì)炎、流行性感冒、病毒性肝炎、狂犬病、流行性腦炎等是常見的威脅人類健康的病毒性疾病。19181919年流行性感冒在全球大流行，全世界上億人患病，2000人死亡。另外。肆虐今日世界的艾滋病，是由艾滋病病毒引起的,埃博拉病毒（僵尸?。?展覽館,病毒 狂犬病毒,狂犬病是由狂犬病毒引起的人畜共患的傳染病，狂犬病毒進入人體，沿周圍傳入神經(jīng)而到達中樞神經(jīng)系統(tǒng)。在狂躁型狂犬病患者中，可出現(xiàn)恐水和/或怕風癥狀，故又稱“恐水癥”。 早在1884年病毒發(fā)現(xiàn)之前，法國科學家巴斯德就發(fā)明了狂犬疫苗。,展覽館,病毒 艾滋病毒,1983年，人類免疫缺陷病毒（別稱：艾滋病

18、毒）在美國首次發(fā)現(xiàn)。該病毒破壞人體的免疫能力，導致免疫系統(tǒng)失去抵抗力，從而導致各種疾病及癌癥得以在人體內(nèi)生存，發(fā)展到最后，導致艾滋病,展覽館,病毒 噬菌體,噬菌體是感染細菌、真菌、放線菌或螺旋體等微生物的病毒的總稱，因部分能引起宿主菌的裂解，故稱為噬菌體。,科技館,顯微鏡技術 光學顯微鏡的分類,常用的光學顯微鏡有雙目體視顯微鏡、金相顯微鏡、偏光顯微鏡、紫外熒光顯微鏡等。,科技館,顯微鏡技術 1、雙目體視顯微鏡,雙目體視顯微鏡是利用雙通道光路，為左右兩眼提供一個具有立體感的圖像。它實質(zhì)上是兩個單鏡筒顯微鏡并列放置，兩個鏡筒的光軸構成相當于人們用雙目觀察一個物體時所形成的視角，以此形成三維空間的立

19、體視覺圖像。雙目體視顯微鏡在生物、醫(yī)學領域廣泛用于切片操作和顯微外科手術；在工業(yè)中用于微小零件和集成電路的觀測、裝配、檢查等工作。,科技館,顯微鏡技術 2、金相顯微鏡,金相顯微鏡是專門用于觀察金屬和礦物等不透明物體金相組織的顯微鏡。這些不透明物體無法在普通的透射光顯微鏡中觀察，故金相和普通顯微鏡的主要差別在于前者以反射光，而后者以透射光照明。在金相顯微鏡中照明光束從物鏡方向射到被觀察物體表面，被物面反射后再返回物鏡成像。這種反射照明方式也廣泛用于集成電路硅片的檢測工作。,科技館,顯微鏡技術 3、紫外熒光顯微鏡,紫外熒光顯微鏡是用紫外光激發(fā)熒光來進行觀察的顯微鏡。某些標本在可見光中覺察不到結構細

20、節(jié)，但經(jīng)過染色處理，以紫外光照射時可因熒光作用而發(fā)射可見光，形成可見的圖像。這類顯微鏡常用于生物學和醫(yī)學中。,科技館,顯微鏡技術 4、電視顯微鏡,電視顯微鏡和電荷耦合器顯微鏡是以電視攝像靶或電荷耦合器作為接收元件的顯微鏡。在顯微鏡的實像面處裝入電視攝像靶或電荷耦合器取代人眼作為接收器，通過這些光電器件把光學圖像轉(zhuǎn)換成電信號的圖像，然后對之進行尺寸檢測、顆粒計數(shù)等工作。這類顯微鏡的 可以與計算機聯(lián)用，這便于實現(xiàn)檢測和信息處理的自動化，多應用于需要進行大量繁瑣檢測工作的場合。,科技館,顯微鏡技術 5、掃描顯微鏡,掃描顯微鏡是成像光束能相對于物面作掃描運動的顯微鏡 。在掃描顯微鏡中依靠縮小視場來保證

21、物鏡達到最高的分辨率，同時用光學或機械掃描的方法，使成像光束相對于物面在較大視場范圍內(nèi)進行掃描，并用信息處理技術來獲得合成的大面積圖像信息。這類顯微鏡適用于需要高分辨率的大視場圖像的觀測。,科技館,顯微鏡技術 光學顯微鏡的組成結構,光學顯微鏡一般由載物臺、聚光照明系統(tǒng)、物鏡，目鏡和調(diào)焦機構組成。載物臺用于盛放被觀察的物體。利用調(diào)焦旋鈕可以驅(qū)動調(diào)焦機構，使載物臺作粗調(diào)和微調(diào)的升降運動，使被觀察物體調(diào)焦清晰成像。它的上層可以在水平面內(nèi)沿作精密移動和轉(zhuǎn)動，一般都把被觀察的部位調(diào)放到視場中心。,科技館,顯微鏡技術 光學顯微鏡的組成結構,物鏡： 位于被觀察物體附近實現(xiàn)第一級放大的鏡頭。在物鏡轉(zhuǎn)換器上同時

22、裝著幾個不同放大倍率的物鏡。轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器可讓不同倍率的物鏡進入工作光路。物鏡放大倍率通常為 5 100 倍。物鏡放大倍率越高則視場越小。為了提高顯微觀察的分辨率，在高倍物鏡中采用浸液物鏡，即在物鏡的下表面和標本片的上表面之間填充折射率為 1.5 左右的液體。,科技館,顯微鏡技術 光學顯微鏡的組成結構,目鏡： 位于人眼附近實現(xiàn)第二級放大的鏡頭。目鏡放大倍率通常為 5 20 倍。,載物臺和物鏡兩者必須能沿物鏡光軸方向作相對運動以實現(xiàn)調(diào)焦，獲得清晰的圖像。用高倍物鏡工作時，容許的調(diào)焦范圍往往小于微米，所以顯微鏡必須具備極為精密的微動調(diào)焦機構。,科技館,顯微鏡技術 顯微鏡發(fā)展史,顯微鏡是人類各個時期最偉

23、大的發(fā)明物之一。在它發(fā)明出來之前，人類關于周圍世界的觀念局限在用肉眼，或者靠手持透鏡幫助肉眼所看到的東西。顯微鏡把一個全新的世界展現(xiàn)在人類的視野里。人們第一次看到了數(shù)以百計的“新的”微小動物和植物，以及從人體到植物纖維等各種東西的內(nèi)部構造。顯微鏡還有助于科學家發(fā)現(xiàn)新物種，有助于醫(yī)生治療疾病。,科技館,顯微鏡發(fā)展史,最早的顯微鏡是16世紀末期在荷蘭制造出來的。發(fā)明者可能是一個叫做札恰里亞斯詹森的荷蘭眼鏡商，細說起來，詹森父子發(fā)明顯微鏡，還帶有一定的偶然性呢！事情的經(jīng)過是這樣的：1590 年，一個晴朗無風的早晨，詹森的樓頂上閑玩。無意中，他把兩片凸玻璃片裝到一個金屬管子里，并用這個管子去看街道上的

24、建筑物，奇怪的事情發(fā)生了，教堂高塔上大公雞的雕塑比原來大了好幾倍，這個意外的發(fā)現(xiàn)，使詹森興奮起來，他高興地跑下樓去，把父親也拉上樓來觀看，一起和他分享這種新發(fā)現(xiàn)帶來的愉快。這種顯微鏡結構簡單，放大倍數(shù)不高，只有 10 30 倍，可以觀察一些小昆蟲，如跳蚤等，因而有人稱它為“跳蚤鏡”。,科技館,顯微鏡發(fā)展史,1665 年，胡克創(chuàng)造的復式顯微鏡是早期最出色的顯微鏡。他用一個半球形單透鏡作為物鏡，一個平凸透鏡作為目鏡。鏡筒長6英寸，可以拉長，底下還有一只燈用來照明，燈上附裝有一個球形聚光器，可見它是現(xiàn)代顯微鏡的雛形。荷蘭亞麻織品商人安東尼凡列文虎克（ 1632 -1723 年），自己學會了磨制透鏡。

25、他第一次描述了許多肉眼所看不見的微小植物和動物。 1673 1677 年期間，列文胡克制成單組元放大鏡式的高倍顯微鏡，其中九臺保存至今。胡克和列文胡克利用自制的顯微鏡，在動、植物機體微觀結構的研究方面取得了杰出的成就。,列文虎克顯微鏡,科技館,顯微鏡發(fā)展史,英國物理學家羅伯特 虎克（ Robert Hooke ， 1635 1703 ）研制出能夠放大 140 倍的光學顯微鏡，它有一根內(nèi)裝透鏡的簡易皮管，安放在一個可調(diào)整的架子上。灌滿水的玻璃球用來把光聚焦到物體上。羅伯特虎克用它來觀察軟木薄片，并有了生物學中劃時代的進步，發(fā)現(xiàn)了細胞。19 世紀 30 年代，光學顯微鏡的制造技術有了明顯進步，使人

26、們對細胞內(nèi)部結構的認識大大向前邁進了。,羅伯特 虎克顯微鏡,科技館,顯微鏡發(fā)展史,1931 年，恩斯特魯斯卡通過研制電子顯微鏡，使生物學發(fā)生了一場革命。這使得科學家能觀察到像百萬分之一毫米那樣小的物體。 1986 年他被授予諾貝爾獎。,科技館,微生物分離純化技術,19世紀70年代德國科學家柯赫(1843-1910)研究牛的炭疽病時，將病牛的血液轉(zhuǎn)移到人工配制的養(yǎng)料中，在適宜條件下培養(yǎng)，使得血液中的各種細菌大量繁殖，形成了不同形狀和顏色的細菌群體。他將這些細菌分別注射到健康牛的體內(nèi)，結果發(fā)現(xiàn)牛的炭疽病是由炭疽芽孢桿菌引起的。在此過程中柯赫所采用的細菌培養(yǎng)方法，開創(chuàng)了微生物分離和純培養(yǎng)技術的先河。

27、,科技館,微生物的分離純化方法,通過將樣品制成一系列不同的稀釋樣，使樣品中的微生物個體分散成單個狀態(tài)，再取一定量的稀釋樣，使其均勻分布于固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后挑取所需菌落，重新培養(yǎng)，即可獲得所需微生物,科技館,微生物的分離純化方法,通過將樣品制成一系列不同的稀釋樣，使樣品中的微生物個體分散成單個狀態(tài)，再取一定量的稀釋樣，使其均勻分布于固體培養(yǎng)基上，培養(yǎng)后挑取所需菌落，重新培養(yǎng)，即可獲得所需微生物,稀釋平板法 涂布平板法,科技館,微生物的分離純化方法,通過劃線拉大微生物細胞之間距離，使微生物形成單個菌落，挑取菌落即可得到所需微生物,劃線分離法,隨著化肥的大量使用，其利用率不斷降低 ,因此僅靠大量增

28、施化肥來提高作物產(chǎn)量是有限的，更何況還有污染環(huán)境等一系列的問題 .微生物肥料在解決這方面問題上有獨到的作用 .微生物肥料是將某些有益微生物經(jīng)大量人工培養(yǎng)制成的生物肥料，又稱菌肥、菌劑、接種劑。它可以改善作物營養(yǎng)條件、固定氮素和活化土壤中一些無效態(tài)的營養(yǎng)元素，創(chuàng)造良好的土壤微生態(tài)環(huán)境來促進作物的生長。現(xiàn)國際上已有70多個國家生產(chǎn)、應用和推廣微生物肥料，中國目前也有250家企業(yè)年產(chǎn)約數(shù)十萬噸微生物肥料應用于生產(chǎn) 。,微生物肥料,使用前 使用后,使用前 使用后,社會館,微生物與工農(nóng)生產(chǎn),微生物肥料,微生物農(nóng)藥利用微生物或其代謝產(chǎn)物來防治危害農(nóng)作物的病、蟲、草、鼠害及促進作物生長。 微生物農(nóng)藥相比于常

29、規(guī)農(nóng)藥具有諸多優(yōu)勢而被廣泛應用，微生物農(nóng)藥無公害、無殘留，安全環(huán)保；特異性強，不殺傷害蟲天敵及有益生物，維持生態(tài)平衡；不易產(chǎn)生抗藥性，環(huán)境相容性好且生產(chǎn)工藝簡單。在現(xiàn)今的直接應用的微生物源農(nóng)藥中，以蘇云金桿菌居主要市場 。,社會館,微生物農(nóng)藥,蘇云金桿菌,簡稱Bt,是包括許多變種的一類產(chǎn)晶體芽孢桿菌?？捎糜诜乐沃背崮?、鞘翅目、雙翅目、膜翅目，特別是鱗翅目的多種害蟲。,棉鈴蟲,小菜蛾,全球經(jīng)濟迅速發(fā)展的同時，能源消耗日益增多，傳統(tǒng)化石能源日趨枯竭，新型的可再生能源方興未艾。人類面臨嚴重的資源、環(huán)境考驗，因此發(fā)展清潔能源，實現(xiàn)經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展成為當今世界主流。微生物在清潔能源的生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越

30、重要的作用。,社會館,微生物與清潔能源,1、沼氣發(fā)酵,微生物可通過厭氧發(fā)酵，把多種生物質(zhì)（包括動物食用生物質(zhì)后轉(zhuǎn)化的糞便等）轉(zhuǎn)化為能燃燒的甲烷。我國地少人多，生態(tài)脆弱，推廣沼氣發(fā)酵，不僅可以解決農(nóng)民的燃料問題，而且有利于農(nóng)村糞便的處理和環(huán)境的改善。城市利用工廠廢料和垃圾發(fā)酵沼氣，除了清潔環(huán)境外，也可為城市提供一定的能源。,社會館,微生物與清潔能源,2、酒精發(fā)酵,酒精生產(chǎn)在中國已有上百年的歷史。為了解決石油緊缺的難題，巴西從上世紀70年代就開始利用甘蔗榨汁為原料，通過微生物發(fā)酵生產(chǎn)酒精代替汽油，現(xiàn)在年產(chǎn)汽車酒精1000萬噸。美國從1978年至今，已通過10多項法案，從能源、交通、稅收、環(huán)保等方面

31、對汽車使用酒精給予支持，用糧食和秸稈生產(chǎn)的酒精量已達512萬噸。我國從2001年起在河南、吉林、哈爾濱建設了以陳糧為原料的酒精生產(chǎn)工廠，總規(guī)模接近100萬噸。,社會館,微生物與清潔能源,3、氫燃料,氫氣作為一種清潔能源，其利用已引起人們的高度重視。隨著氫氣用途的日益廣泛，常規(guī)的制氫方法(水電解法、水煤氣轉(zhuǎn)化法、甲烷裂化法等)已不能適應社會發(fā)展的需要。用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)氫的研究，上世紀70年代就已經(jīng)在日本起步。 2010年世界首例發(fā)酵法生物制氫生產(chǎn)線在哈爾濱啟動。,社會館,微生物在食品工業(yè)中的應用,微生物用于食品工業(yè)在我國已有悠久的歷史。食醋、醬油、啤酒、泡菜、面包等傳統(tǒng)發(fā)酵食品均已在人們的生活

32、中占有了重要的地位。隨著食品工業(yè)的興起以及微生物研究技術的飛速發(fā)展,微生物在食品工業(yè)中也有了更廣泛的用途。,1、冰核細菌,冰核細菌是一類可以在-2-5e的相對較高溫度下使水形成規(guī)則細膩的冰晶的微生物。將此微生物應用到食品保藏中可以避免傳統(tǒng)冷凍工藝中由于過冷形成的較大冰晶損害食品細胞,使食品營養(yǎng)風味下降。另外,應用到食品冷凍濃縮、冷凍干燥中不僅能最大限度的保持食品原料中的芳香組分和營養(yǎng)成分,而且當物料粘度高時,易形成冰晶,提高產(chǎn)品的得率,大大降低成本。,社會館,微生物在食品工業(yè)中的應用,2、益生菌,益生菌是指通過改善腸道菌群微生態(tài)平衡而對宿主動物的健康產(chǎn)生有益作用的活體微生物。目前應用于人體的益

33、生菌有雙歧桿菌、乳桿菌等。,益生菌作用,益生菌食品,社會館,微生物風味品,酵母抽提物被譽為第三代調(diào)味劑,是以新鮮的酵母為原料,采用生物酶解技術,將酵母細胞內(nèi)的蛋白質(zhì)、核酸等進行生物降解精制而成的復合型天然調(diào)味料。已被廣泛應用于食品工業(yè)。,應用 實例 效果 調(diào)味品 醬油,醋,各種調(diào)味料 增鮮,增香,使口味自然柔和 肉制品 火腿,香腸,熟肉 提高鮮味,防止脂肪氧化 焙烤食品 餅干,方便面 增強色澤,提高風味 烹飪 菜肴 使鮮味更強,酵母風味劑在食品中的應用,社會館,微生物防腐劑,防腐劑是食品工業(yè)生產(chǎn)中最重要的添加劑之一,添加劑的安全性始終是一個亟待解決的問題。用微生物防腐劑代替化學防腐劑已成為食品

34、保藏技術的發(fā)展趨勢,這類防腐劑不僅安全無毒甚至對人體有保健作用。,第一個被應用得生物防腐劑,社會館,微生物與人類健康,微生物的致病性,微生物與人類有著密切的關系，大多數(shù)微生物和人類能夠和平相處，但也有一些微生物可使人和動植物致病，給人類健康及生命帶來嚴重威脅。據(jù)統(tǒng)計全球每小時1500人死于傳染病。,在2002年冬到2003年春肆虐全球的嚴重急性呼吸 綜合征(SARS )是有冠狀病毒引起的人類疾病。,在歷史上曾引起八次世界大流行的霍亂，是由霍亂弧菌所引起的烈性腸道傳染病，發(fā)病急、傳播快 。,社會館,抗生素,微生物對人健康的影響是一把雙刃劍，它對人類健康產(chǎn)生危害的同時，對人類健康也作出了很多貢獻?？股鼐褪瞧湟?，抗生素主要是由細菌、放線菌或其他微生物產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物或人工合成的類似物。自人類發(fā)現(xiàn)第一種抗生素-青霉素以來，一共發(fā)現(xiàn)抗生素兩千多種。主要用于治療各種細菌感染或致病微生物感