动物微生物学

动物微生物学绪论第一章细菌第二章病毒第三章其他微生物第四章微生物与外界环境第五章传染与免疫第六章非特异性免疫第七章特异性免疫第八章变态反应第九章血清学试验第十章生物制品及其应用第十一章微生物的其他应用绪论基本概念1、微生物：微生物是一群结构简单、繁殖快、分布广泛、个体微小的生物体的总和。2、病原微生物：具有致病性的微生物。3、微生物学：研究微生物的形态结构、理化特性、遗传变异和分类及与人类、动物、生态相互关系的科学。4、动物微生物学：5、微生物检验技术：1、地位：重要的专业基础课，为动物防疫与检疫、畜禽传染病等课程奠定基础。2、任务：保障畜禽健康，促进畜牧业发展；动物性食品及其他畜产品的检验检疫；确保人类健康；防止传染病的发生及疫病传播。3、内容：细菌、病毒及其他微生物的形态结构、理化特性、对动物的危害；免疫学原理及应用等知识。动物微生物学课程的地位、任务和内容1、理论知识方面：掌握细菌、病毒等微生物的形态结构、理化特征及与动物的关系；免疫学的基本原理。重点掌握以下病原微生物：葡萄球菌属、链球菌属、大肠杆菌、沙门氏菌属、布氏杆菌属、巴氏杆菌属、芽胞杆菌属、梭状芽胞杆菌属、丹毒杆菌属、分支杆菌属；猪瘟病毒、猪水疱病病毒、狂犬病病毒、口蹄疫病毒、鸡新城疫病毒、鸭瘟病毒、小鹅瘟病毒等。2、能力、技能方面：能熟练的制备常用的培养基及应用显微镜；能进行病原微生物的分离培养、纯化及培养性状的观察；细菌标本片的制备、染色、镜检及鉴定；能采集和预处理病料；熟练进行病毒的有关试验。二、课程教学的基本要求三、微生物学与免疫学发展简史：1、形态学阶段（17世纪末-19世纪中叶）：航海→望远镜→显微镜→1674年荷兰人吕文.虎克发明了放大300×的显微镜；观察到了微生物的基本形态如球菌、杆菌和螺旋菌；原虫。2、生理学时期（19世纪中叶-1928年）：法国化学家巴斯德：发酵和腐败由微生物引起；炭疽疫苗、狂犬病疫苗和猪丹毒疫苗德国科学家柯霍：消毒、配制培养基、苯胺染细菌、结核菌素试验丹麦人革兰氏：1884年1928年发现青霉素。随后磺胺药发现了病原体，认识到传染病及其抵抗力；免疫学渐建立：凝集反应、沉淀反应、溶解反应和补体结合反应、过敏反应等显微镜的发明，才使微生物的发现变可能近代微生物学时期微生物遗传方面微生物代谢方面免疫学方面基因组和基因图第一章细菌细菌属于微生物中的一种。细菌：是一种具有细胞壁的单细胞原核型微生物。了解细菌的形态结构的意义：头发上的细菌第一节细菌的形态和结构一、细菌的形态（一）细菌的形态和排列方式1、球菌：双球菌，链球菌，四联球菌，八叠球菌，葡萄球菌。2、杆菌：球杆菌，分支杆菌，棒状杆菌，长丝状杆菌，单杆菌，双杆菌，链杆菌。3、螺旋菌：弧菌：只有一个弯曲，形如逗点；螺菌：两个以上弯曲，捻转（二）细菌的大小1、衡量单位：微米2、大小不一：不同种类大小不一；同种但不同菌龄及环境因素大小也不一。衰老型：老龄菌培养物中形状异常的菌体，在正常培养物中其形态有可变正常。多形性：有些细菌，即使在正常培养物中，其形状也不一致。霍乱弧菌的多形性1.正常形态2.衰老型各种细菌的形态球菌杆菌螺旋菌细菌的分裂和排列示意图1.单向分裂2.双向分裂3.三向分裂4.无定向分裂5，6.杆菌单向分裂，裂后呈单或链状7，8.杆菌部分胶样粘连，呈八字或栅栏样排列12345678各种细菌的形态及排列各种细菌的大小和排列葡萄球菌球菌链球菌（肺炎、支气管炎、中耳炎）链球菌链球菌杆菌杆菌大肠杆菌炭疽杆菌及其芽胞棒状杆菌梭状杆菌（破伤风）（弧菌）螺旋菌二、细菌的基本结构1、细胞壁：功能：维持细菌固有的外形；屏障保护细菌；物质交换；抗原性。主要成分：G+；G－2、细胞膜（胞浆膜）：概念：细胞膜；间体（中介体）成分：脂类、蛋白质及少量多糖功能：选择性的吸收和运送物质；是细菌细胞能量转换的重要场所；传递信息；参与细胞壁的生物合成3、细胞浆（细胞质）概念：成分：许多酶系统、核糖体、质粒、异染颗粒等功能：细菌合成蛋白质和核酸及营养物质代谢的重要场所4、核质成分：DNA、蛋白质、磷脂等功能：携带遗传信息，控制细菌的遗传性状细胞膜与间体（示意图）Returnnext细菌细胞模式图（光学显微镜）三、细菌的特殊结构1、荚膜2、鞭毛3、菌毛4、芽孢芽胞杆菌及其芽胞荚膜：某些细菌在生活过程中，向细胞壁表面分泌的一层包绕整个菌体的粘液性物质。具有抗原性。菌胶团：多个细菌的荚膜融合成一团胶状物。鞭毛：某些细菌表面细长而弯曲的丝状物。具有抗原性（H抗原）。菌毛：革兰氏阴性菌表面较鞭毛细、直、短、多的丝状物，每个菌约有50—400根。芽孢：某些革兰氏阳性菌在一定条件下，在菌体内形成一个折射性强的圆形或卵圆形小体。是细菌的休眠状态，有很强的抵抗力（耐高温、干燥、消毒剂、辐射）细菌的荚膜1.球菌2.杆菌细菌的荚膜实图A.墨汁负染色法B.荚膜染色法AB细菌的鞭毛1.一端单毛菌2.两端单毛菌3.丛毛菌4.周毛菌细菌的鞭毛实图周身鞭毛菌的电镜图（16，000倍）一端鞭毛菌的电镜图（11,400)(含脂刚螺菌)（枯草杆菌“172”）细菌的纤毛1.细菌的纤毛2.鞭毛正在形成芽孢的细菌芽胞细菌：芽胞端生细菌芽胞芽孢及其位置：中央芽孢偏端芽孢顶端芽孢四、细菌的染色法细菌只有经染色后才能在光学显微镜下观察其形态、结构极其排列。（一）单染色法：单用一种染料染色。碱性美蓝染色法、瑞氏染色法、姬姆萨氏、石炭酸复红染色法等。（二）复染色法：用两种以上的染料染色。革兰氏染色法、抗酸染色法、沙黄—美蓝染色法。细菌抹片的制备1、载片准备：95%酒精和冰醋酸2、抹片：液体材料固体材料组织脏器材料3、干燥：自然干燥火焰干燥4、固定：火焰固定化学固定：丙酮、酒精革兰氏染色的原理由于细胞壁的结构不同，当碘—染料复合物在细菌细胞内形成以后，用95%的酒精脱色时，其效应为：抽提胞壁中的脂类；胞壁脱水，粘肽层的孔径缩小。Returnnext革兰氏染色的步骤1、草酸铵结晶紫染色液，1-2分钟，水洗3次；2、革蓝氏碘液媒染，1-3分钟，水洗3次；3、.95%酒精脱色，30秒-1分钟，水洗3次；4、碱性复红液复染，10-30秒；水洗；5、烘干或吸干抹片，镜检：革蓝氏阳性菌呈蓝紫色；革蓝氏阴性菌呈红色。G+：粘肽多，脂类少，酒精处理后，粘肽发生收缩，脂质溶解，使胞壁的通透性明显降低，碘—染料复合物被阻遏在胞壁内，使细菌呈蓝色。G－：脂类多，粘肽少，酒精处理后，粘肽发生收缩，脂质溶解，但脂质占主体，使胞壁的结构变得松弛，虽然有粘肽也收缩，但疏松作用占主体，细胞壁的通透性明显增高，碘—染料复合物被酒精洗脱出细胞壁，当用品红复染时，细菌菌体呈红色。第二节细菌的代谢一、细菌的营养与代谢•1、营养物质及其作用•⑴水：约占细菌湿重的80%•⑵氮源：氨基酸、蛋白胨等。•⑶碳源：糖类•⑷无机盐：钾、钠、钙、镁、磷、硫、铁•⑸生长因子：B族元素、嘌呤、嘧啶2、营养类型•⑴自养菌（无机营养菌）：能以二氧化碳、碳酸盐等简单的无机碳化合物作为碳源，以无机的氮、氨或硝酸盐作为氮源，合成菌体所需的复杂的有机物质。•⑵异养菌（有机营养菌）：必须利用有机物作为碳源，利用蛋白质、蛋白胨、氨基酸作为氮源，仅有少数异养菌能利用无机氮化合物。•自养菌与异养菌的区别：3、细菌摄取营养的方式•⑴被动扩散（简单扩散）：其动力是细菌细胞外物质的浓度差。•⑵促进扩散（协助扩散）：其动力是细菌细胞膜两边溶质的浓度差，不消耗能量，但需要载体蛋白。•⑶主动运输：需要载体，并且耗能。•⑷基团转移：营养物质磷酸化。4、细菌的酶•⑴根据发挥作用的部位分为：胞内酶、胞外酶。•⑵根据催化反应的性质分为：氧化酶、还原酶、水解酶。•⑶根据催化反应的底物不同分为：脂肪酶、糖酶、蛋白酶。•⑷根据生长条件的不同分为：固有酶、诱导酶。5、细菌的呼吸类型•⑴只能进行需氧呼吸→专性需氧菌如结核杆菌•⑵只能进行无氧发酵，游离氧对其有毒性→专性厌氧菌如破伤风杆菌•⑶兼性需氧呼吸和无氧发酵两种功能→兼性厌氧菌的，大多数细菌如此6、细菌的代谢产物⑴分解代谢产物•糖的分解产物：糖发酵试验可以鉴别细菌•蛋白质的分解产物：用设计的靛基质试验、硫化氢试验、尿素分解试验来鉴定菌种。（2）合成代谢产物•热原质：许多革蓝氏阴性菌，少数革蓝氏阳性菌，在代谢过程中能合成一种多糖，注射入动物或人体内会引起发热反应。注射剂中不能有热原质•毒素：病原菌产生的一类有毒性的特殊化学物质，能对动物机体产生毒害作用。•外毒素：病原微生物在生命活动过程中，产生并释放到菌体外的蛋白质毒素，如G+。•类毒素：外毒素经过0.3-0.5%的甲醛溶液，37℃处理后，丧失毒力，但仍保持极强的免疫原性（抗原性），常用于预防相应传染病的生物制品。•内毒素（脂多糖）：菌体死亡崩解后才游离出来，如G－脂多糖本来就是其细胞壁的成分。•细菌素：具有抗菌作用的蛋白质。•维生素：•色素：细菌的生产与繁殖•适宜的营养物质•适宜的温度•适宜的PH•适宜的渗透压•适宜的湿度•适宜的气体环境细菌的生长曲线细菌的人工培养•培养基：把细菌生长繁殖所需的营养物质合理地配合在一起，制成营养基质称为培养基。第三节细菌的一般检验方法•涂片镜检•分离培养•动物试验•免疫学诊断无菌操作细菌培养主要病原细菌第四节葡萄球菌•形态与培养•典型的菌体呈球形,排列成堆,无鞭毛、芽孢，一般不形成荚膜，营养要求不高，普通培养基生长很好，菌落呈金黄色、白色、柠檬色，多数致病菌有溶血现象。抗原构造及分类•一、蛋白质构造•1、蛋白质抗原：主要为A蛋（SPA）。•2、多糖类抗原•二、分类（根据产生的色素和生化反应分类）•1、金黄色葡萄球菌：多数为致病菌。•2、表皮葡萄球菌：偶尔致病。•3、腐生葡萄球菌：一般不致病。致病性与抵抗力•一、致病力：•1、毒素：内毒素•2、酶：溶血毒素、杀白细胞素、肠毒素、血浆凝固酶。•二、抵抗力：较强，对青霉素、庆大霉素高度敏感。检查与防治•一、检查：•1、采病料：血液、渗出物、乳汁、脓汁。•2、直接镜检•3、分离培养与鉴定•二、防治：用敏感药物治疗。链球菌•形态与培养•革兰氏阳性菌，球形或卵圆形，呈链状排列，幼龄培养物中形成荚膜，无芽孢与鞭毛。抗原构造及分类•一、根据溶血现象分类：•1、甲型（α）溶血性链球菌：致病力较弱。•2、乙型（β）溶血性链球菌：致病力强。•3、丙型（γ）溶血性链球菌：一般无致病性。•二、根据抗原构造分类：•1、C抗原•2、蛋白质抗原•3、M抗原致病性与抵抗力•一、致病性•1、酶：透明质酸酶、链激酶、溶血素、红疹毒素等。•2、抵抗力：外毒素、内毒素。•二、抵抗力：不强，青霉素为首选药物。检查与防治•一、检查•1、直接涂片镜检•2、分离培养•二、防治•及时处理创伤，注射疫苗，用敏感抗生素治疗。链球菌（肺炎、支气管炎、中耳炎）炭疽杆菌•形态与培养粗大杆菌，两端平切，动物体内形成荚膜，显微镜下形成短链状或单个存在。菌体相联处呈竹节状，人工培养基上形成芽孢，革兰氏阳性。营养要求不高，普通培养基可生长，形成粗糙、扁平、边缘不整齐的菌落。炭疽杆菌抗原构造及分类•1、保护性抗原：炭疽杆菌代谢过程中产生的一种蛋白质，具有免疫原性。•2、荚膜抗原：是一种半抗原，与毒力有关，能抵抗吞噬，失去荚膜后毒力也就消失了。•3、菌体抗原：细胞壁内存在的一种半抗原，与毒力无关，耐热。致病性与抵抗力•一、致病性•1、与荚膜有关•2、产生毒素：水肿因子、保护性抗原、致死因子•二、抵抗力•繁殖体抵抗力不强，芽孢体抵抗力特别强。检查与防治•一、检查•1、镜检•2、分离培养•3、动物感染试验•4、Ascoli氏反应•二、防治•1、疫苗接种•2、敏感药物治疗•3、尸体焚烧与2m以上深埋厌氧芽孢杆菌•形态与培养•又称梭状芽孢杆菌，多为直或略弯的杆菌，两端钝圆，均能形成芽孢，芽孢圆形或椭圆形。革兰氏阳性菌，有些染成阴性，但这些菌在其生长早期是阳性。本菌需在厌氧环境中生长。（破伤风梭状杆菌）病原性梭菌及其致病性气肿疽梭菌牛气肿疽（黑腿病）腐败梭菌马、牛、羊恶性水肿魏氏梭菌气性坏疽、羊肠毒血症等破伤风梭菌破伤风溶血梭菌牛细菌性血色素尿溶组织