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微生物学基础二微生物类群病毒原核生物真菌原生动物一、微生物的含义结构简单，形体微小的单细胞、多细胞或没有细胞结构的生物。HIV病毒、H1N1禽流感病毒等细菌、蓝藻、放线菌等酵母菌、霉菌、蘑菇等变形虫、草履虫等家前的山崖就像一只被砸裂了但永不散架的瓷坛，山洪水四分五裂地从山崖的各个缝隙喷涌着，冲歪了石崖头的山槐树，山槐树也就歪歪着生长了好多年；冲开起垄的地瓜脊，露出还未长成红地瓜；冲塌了山坡上花生地头的土，露出花生白白的妞；也冲塌了一片层层梯田的石头老墙……老豆角是被种在梯田的地堰边上，或者山坡的荒地。在衣襟的口袋或者挂在脖子上的书包里，装着一把去年备下的老豆角的种子，用脚踩下铁锨的肩，撑开半锨土的深度，直着腰，手伸进口袋里，捏五颗或者六颗，扔进土窝里……茎蔓长长的，拖拖拉拉的繁衍。向田地里生长的茎蔓，被甩到梯田的堰下，搭在一人高或者半人高的地堰上，地堰倒塌的豁口，老豆角的绿茎秧被石块压着，也还在茂盛的成长。我记不清老豆角在谷雨前后的哪一天种下，只记得在每年步入雨季时便能吃上新鲜的老豆角，切碎了放锅里添上水放上盐煮，不用放油。煮熟的豆角菜软而清香，种子老大还稀面……雨过，母亲总是挎上一只篮子，顺着崎岖的山道，走上山间的小道，回来便会有满篮子的收获——沾着泥巴的地瓜，带着秧子的花生，还有一把老豆角，也会有一两根挺嫩的，接着就会被姊妹们甩掉上面的水珠直接吃掉了。捏着一根从头长长1、病毒病毒的形态、结构病毒的增殖：2、细菌细菌的结构有些细菌在一定的条件下，细胞里面形成一个椭圆形的休眠体，叫做芽孢。芽孢的壁很厚，对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。例如，有的细菌的芽孢，煮沸3小时以后才死亡。芽孢又小又轻，可以随风飘散。当环境适宜（如温度、水分适宜）的时候，芽孢又可以萌发，形成一个细菌.细菌的外形与大小细菌的营养类型•根据细菌所利用的能源和碳源的不同，将细菌分为两大营养类型。•自养菌:•异养菌:光合自养型:光合细菌化能自养型:硝化细菌,铁细菌,硫细菌不种种类微生物代谢类型不同•硝化细菌•大肠杆菌•乳酸菌•醋酸杆菌•酵母菌•根瘤菌•自养需氧型•异养兼性厌氧型•异养厌氧型•异养需氧型•异养兼性厌氧型•异养需氧型细菌的分裂生殖2、放线菌1、结构：微生物中发现了几千种抗生素，其中2/3是由放线菌产生的，例如链霉素、土霉素、四环素、氯霉素、红霉素、庆大霉素2、应用:单细胞原核生物如图是酵母菌电子显微镜下的形态结构3、酵母菌和霉菌青霉三、微生物的菌落：•单个或少数细菌(真菌)在固体培养基上大量繁殖时，就会形成一个肉眼可见的，具有一定形态结构的子细胞群体，叫做菌落。•菌落是鉴定菌种的重要依据。•细菌的菌落菌落表面光滑、湿润，有黏稠性，多数透明或半透明，但也有的干燥有皱褶。放线菌的菌落特征菌落表面是紧密的绒状，坚实多皱，长孢子后就呈粉末状。菌落培养基底部和菌落表面都有不同颜色，菌落不易用接种环挑动。酵母菌的菌落特征红酵母的菌落啤酒酵母的菌落菌落表面光滑，有黏稠性，多数乳白色，少数呈红色。霉菌的菌落青霉的菌落曲霉的菌落菌落绒毛状，孢子有各种颜色，容易区分。四、微生物的营养•碳源•氮源•生长因子•无机盐•水微生物需要的五大类营养要素物质概念来源作用碳源凡是能为微生物提供所需碳元素的营养物质无机碳源CO2NaHCO3等有机碳源糖类脂肪酸石油等①构成细胞物质和一些代谢产物②异养微生物的能源（1）微生物的碳源1.微生物需要的营养物质及功能概念来源作用氮源无机氮源N2、NH4+、NO3-、NH3等有机氮源尿素、牛肉膏、蛋白胨、氨基酸等凡是能够为微生物提供N元素的营养物质主要用于合成蛋白质、核酸及含N的代谢产物（2）微生物的氮源•概念•成分•作用•为什么不可缺少？•常见的生长因子微生物生长不可缺少的微量有机物有机物酶和核酸的组成成分缺乏合成这些物质所需酶或合成能力有限维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等（3）生长因子【典例解析】例1．关微生物营养物质的叙述中，正确的A.是碳源的物质不可能同时是氮源B.凡碳源都提供能量C.除水以外的无机物只提供无机盐D.无机氮源也能提供能量解析：不同的微生物，所需营养物质有较大差别，要针对微生物的具体情况分析。对于A、B选项，它的表达是不完整的。有的碳源只能是碳源，如二氧化碳；有的碳源可同时是氮源，如NH4HCO3；有的碳源同时是能源，如葡萄糖；有的碳源同时是氮源，也是能源，如蛋白胨。对于C选项，除水以外的无机物种类繁多，功能也多样。如二氧化碳，可作为自养型微生物的碳源；NaHCO3，可作为自养型微生物的碳源和无机盐；而NaCl则只能提供无机盐。对于D选项，无机氮源提供能量的情况还是存在的，如NH3可为硝化细菌提供能量和氮源。答案：D微生物学基础•第二课时五、培养基培养基（培养液）是由人工方法配制而成的，专供微生物生长繁殖使用的混合营养液。•根据物理性质分–固体培养基——用于微生物的分离计数–半固体培养基——观察微生物的运动,鉴定菌种–液体培养基——常用于工业生产•根据化学成分分–合成培养基——成分明确,常用于分类,鉴定–天然培养基——成分不明确,常用于工业生产1.培养基的种类图1.培养基的种类•根据用途分–选择培养基–在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物的生长,促进所需要的微生物的生长。（举例）–鉴别培养基–在培养基中加入某种指示剂或化学药品,用以鉴别不同种类的微生物大肠杆菌，在加入伊红－美蓝的培养基上，菌落呈深紫色，有金属光泽。①目的要明确根据所培养的微生物的种类、培养的目的配制P21②营养要协调注意各种营养物质的浓度和比例,最重要为碳源和氮源的比，如：谷氨酸生产中C:N=4:1，菌体数↑谷氨酸↓。C:N=3:1，菌体数↓谷氨酸↑。③pH要适宜细菌pH6.5~7.5放线菌pH7.5~8.5真菌pH5.0~6.02.培养基的配制原则（二）无菌技术获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，无菌技术围绕着如何避免杂菌的污染展开。避免操作者自身被感染。无菌技术•（1）对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒；•（2）将用于培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌；•（3）实验操作应在酒精灯火焰附近进行；•（4）避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。消毒与灭菌消毒是指使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物（不包括芽孢和孢子）灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物（包括芽孢和孢子）最常用的消毒方法：1、煮沸消毒法：100℃煮沸5-6min2、巴氏消毒法：70-75℃下煮30min或80℃下煮15min3、化学消毒法：用75%酒精、新洁尔灭等进行皮肤消毒;氯气消毒水源4、紫外线消毒法干热灭菌法(1)焚烧：是一种彻底的灭菌方法，但仅适用于废弃物品或尸体等。(2)灼烧：直接用火焰灭菌，适用于微生物学实验室的接种环、试管口等的灭菌（图）。(3)干烤：用烤箱灭菌。一般加热至160℃～170℃经2小时。适用于高温下不变质、不蒸发的物品，如玻璃器皿、瓷器等。高压蒸汽灭菌法：是灭菌效果最好、目前应用最广的灭菌方法。方法是在一密闭蒸锅—高压蒸汽灭菌器内进行的。加热时蒸汽不能外溢，容器内温度随蒸汽压的增加而升高，杀菌力也大为增强。通常在1.05kg/cm2的压力下，温度达121.3℃,维持15～30分钟，可杀死包括细菌芽胞在内的所有微生物。此法适用于耐高温和不怕潮湿物品的灭菌。湿热灭菌法无菌操作的重要设备－－超净工作台灭菌的方法：1、灼烧灭菌2、干热灭菌：160-170℃下加热1-2h。3、高压蒸气灭菌：100kPa、121℃下维持15-30min.1.无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？2.请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。如果需要，请选择合适的方法。（1）培养细菌用的培养基与培养皿（2）玻棒、试管、烧瓶和吸管（3）实验操作者的双手答：无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。答：（1）、（2）需要灭菌；（3）需要消毒。微生物培养的基本操作程序1、器具的灭菌2、培养基的配制3、培养基的灭菌4、倒平板/搁置斜面5、无菌检查6、微生物接种7、恒温箱中培养8、菌种的保存3、配制培养基（用于培养细菌）3、配制培养基•制备牛肉膏蛋白胨固体培养基•（1）计算根据牛肉膏蛋白胨培养基配方的比例，计算配制100ml的培养基，各种成分的用量。•（2）称量准确称取各种成分。易吸潮，动作要迅速。•（3）溶化将称好的牛肉膏放入烧杯，加入少量的水，加热。加入蛋白胨和氯化钠，使其溶解。加入琼脂，用玻璃棒不断搅拌（防止琼脂糊底而导致烧杯破裂），加热使其熔化。完全熔化后，补加自来水至100mL。•（4）调节PH•（5）灭菌将配制好的培养基转移至锥形瓶中，塞上棉花塞，包上牛皮纸，用皮筋勒紧，再放入高压蒸气灭菌锅，在压力为100kPa、温度为121℃，灭菌15～30min。将培养皿用旧报纸包裹，放入干热灭菌箱内，在160～170℃下灭菌2h。将培养皿用旧报纸包裹，5~8套一组放入干热灭菌箱内，在160～170℃下灭菌2h。微生物学基础•第三课时复习巩固•1、分离自养微生物应用培养基。•2、欲观察某种微生物的菌落特征，应将该生物接种在培养基上；要让该微生物大量繁殖应用培养基培养。•3、请说出配制培养基的原则及过程。•4、什么是消毒、灭菌•5、以下物品应选择哪种方法消毒或灭菌？•某养鸡场感染H1N1致死的鸡、配制好的LB培养基(含尿素/含葡萄糖)、培养皿、接种时用的接种针、实验员的手•6、微生物培养的操作程序包括：微生物培养的基本操作程序1、器具的灭菌2、培养基的配制3、培养基的灭菌4、倒平板/搁置斜面5、无菌检查6、微生物接种7、恒温箱中培养8、菌种的保存•（1）将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上，右手拿装有培养基的锥形瓶，左手拔出棉塞。•（2）右手拿锥形瓶，使瓶口迅速通过火焰。倒平板操作待培养基冷却到50℃左右时，在酒精灯附近倒平板。•（3）用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙，右手将锥形瓶中的培养基倒入培养皿，左手立即盖上培养皿的皿盖。•（4）等待平板冷却凝固，大约需要5～10min。然后，将平板倒过来放置，使皿盖在下、皿底在上。倒平板操作1.培养基灭菌后，需要冷却到50℃左右时，才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度？答：可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板了。2.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？答：通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。3.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？4.在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板还能用来培养微生物吗？为什么？答：平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的冷凝水落入培养基，造成污染。答：空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，因此最好不要用这个平板培养微生物。无菌检查•如何检查？•将未接种的培养基在恒温箱中保温1～2d，观察培养基上是否是菌落生长，•如果未接种的培养基在恒温箱中保温1～2d后无菌落生长，说明培养基的制备是成功的，否则需要重新制备。6、微生物的接种技术平板划线法一旦划破，会造成划线不均匀，难以达到分离单菌落的目的；二是存留在划破处的单个细胞无法形成规矩的菌落，菌落会沿着划破处生长，会形成一个条状的菌落。1.为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？答：操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到菌落。划线结束后灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。2.在灼烧接种环之后，为什么要等其冷却后再进行划线？答：以免