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为什么说巴斯德是微生物学的真正奠基人?因为巴斯德为微生物学的发展作出了杰出贡献，主要是：(1)提出了生命只能来自生命的胚种学说，(2)认为只有活的微生物才是传染病、发酵和腐败的真正原因，(3)发明了用接种减毒菌苗的办法来预防鸡霍乱和牛、羊的炭疽病，以及用狂犬兔化疫苗来防治人类的狂犬病等，(4)建立了消毒灭菌等一系列方法，为微生物学的发展奠定了坚实的基础。科赫在微生物学研究方法和病因论方面有何贡献?科赫学派的重要业绩主要有三个方面：①建立了研究微生物的一系列重要方法，尤其在分离微生物纯种方面，他们把早年在马铃薯块上的固体培养技术改进为明胶平板培养技术(1881)，并进而提高到琼脂平板培养技术(1882)。在1881年前后，科赫及其助手们还创立了许多显微镜技术，包括细菌鞭毛染色在内的许多染色方法、悬滴培养法以及显微摄影技术。②利用平板分离方法寻找并分离到多种传染病的病原菌，例如炭疽病菌(1877)、结核杆菌(1882)、链球菌(1882)和霍乱弧菌(1883)等。③在理论上，科赫于1884年提出了科赫法则，其主要内容为：病原微生物总是在患传染病的动物中发现而不存在于健康个体中；这一微生物可以离开动物体，并被培养为纯种培养物；这种纯培养物接种到敏感动物体后，应当出现特有的病症；该微生物可以从患病的实验动物中重新分离出来，并可在实验室中再次培养，此后它仍然应该与原始病原微生物相同。试述革兰氏染色的机制及其重要意义。革兰氏染色的机制目前一般认为：革兰氏染色是基于细菌细胞壁特殊化学组分基础上的一种物理原因。通过初染和媒染操作后，在细菌细胞的膜或原生质体上染上了不溶于水的结晶紫与碘的大分子复合物。革兰氏阳性细菌由于细胞壁较厚、肽聚糖含量较高和其分子交联度较紧密，故在用乙醇洗脱时，肽聚糖网孔会因脱水而明显收缩，再加上它基本上不含类脂，故乙醇处理不能在壁上溶出缝隙，因此，结晶紫与碘复合物仍牢牢阻留在其细胞壁内，使其呈现紫色。反之，革兰氏阴性细菌因其壁薄、肽聚糖含量低和交联松散-，故遇乙醇后，肽聚糖网孔不易收缩，加上它的类脂含量高，所以当乙醇把类脂溶解后，在细胞壁上就会出现较大的缝隙，这样，结晶紫与碘的复合物就极易被溶出细胞壁，因此，通过乙醇脱色后，细胞又呈无色。这时，再经沙黄等红色染料进行复染，就使革兰氏阴性细菌获得了一层新的颜色——红色，而革兰氏阳性菌则仍呈紫色(实为紫中带红)。革兰氏染色有着十分重要的理论与实践意义。通过这一染色，可把几乎所有的细菌都分成革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌两个大类，因此它是分类鉴定菌种时的重要指标。又由于这状两大类细菌在细胞结构、成分、形态、生理、生化、遗传、免疫、生态和药物敏感性等方面形都呈现出明显的差异，因此任何细菌只要先通过很简单的革兰氏染色，即可提供不少其他重要的生物学特性方面的信息。基因工程在微生物中应用的前景：基因工程是在分子生物学原理的基础上形成的一种可操作和高效的定向分子育种手段，因为微生物生长快，易培养，代谢类型多样等特点，在基因工程中有不可取代的重大作用。它不仅可以用作外源基因优良的受体和载体，还未基因工程提供了不可缺少的工具酶。主要用途有基因工程药物生产，基因诊断和治疗，人造胰岛素的生产等。基因修饰的微生物放入自然界的危害举例说明自然界中有益或有害的微生物类群举例说明微生物在生物技术中的作用：微生物在基因工程中的作用：1.提供目的基因的原始模板：微生物控制某个性状的基因，基因文库中筛选，人工合成2.提供基因工程所需酶：3.载体4.基因的表达以及检测都是用的微生物。8.对生物工程的理解生物工程，是20世纪70年代初开始兴起的一门新兴的综合性应用学科，90年代诞生了基于系统论的生物工程，即系统生物工程的概念。所谓生物工程，一般认为是以生物学（特别是其中的分子生物学、微生物学、遗传学、生物化学和细胞学）的理论和技术为基础，结合化工、机械、电子计算机等现代工程技术，充分运用分子生物学的最新成就，自觉地操纵遗传物质，定向地改造生物或其功能，短期内创造出具有超远缘性状的新物种，再通过合适的生物反应器对这类“工程菌”或“工程细胞株”进行大规模的培养，以生产大量有用代谢产物或发挥它们独特生理功能一门新兴技术。9.如何在新鲜平菇上分离菌种，如何验证？孢子分离：有性孢子或无性孢子萌发成菌丝组织分离：子实体某一部分出菇实验10.如无固体培养基，微生物的发展将受到很大影响，为什么？固体培养基在科学研究和生产实践上具有广阔的用途，例如，它可用于菌种的分离、鉴定，菌落计数，检验杂菌，选种、育种，菌种保藏，‘抗生素等生物活性物质的生物测定，获取大量真菌孢子，以及用于微生物产品的“土法生产”11.什么是极端微生物，有什么价值？极端微生物是最适合生活在极端环境中的微生物的总称，包括嗜热、嗜冷、嗜酸、嗜碱、嗜压、嗜金、抗辐射、耐干燥和极端厌氧等多种类型。科学家们相信，极端微生物是这个星球留给人类独特的生物资源和极其珍贵的科研素材。开展极端微生物的研究，对于揭示生物圈起源的奥秘，阐明生物多样性形成的机制，认识生命的极限及其与环境的相互作用的规律等，都具有极为重要的科学意义。极端微生物中发现的适应机制，还将成为人类在太空中寻找地外生命的理论依据。极端微生物研究的成果，将大大促进微生物在环境保护、人类健康和生物技术等领域的利用。古菌和真核生物的关系仍然是个重要问题。除掉上面所提到的相似性，很多其他遗传树也将二者并在一起。在一些树中真核生物离广古菌比离泉古菌更近，但生物膜化学的结论相反。然而，在一些细菌，（如栖热袍菌）中发现了和古菌类似的基因，使这些关系变得复杂起来。一些人认为真核生物起源於一个古菌和细菌的融合，二者分别成为细胞核和细胞质。这解释了很多基因上的相似性，但在解释细胞结构上存在困难。产甲烷细菌、12.微生物发酵产物在生活中的运用。1.食品：味精，面包，酒，醋，酱油，酸奶，啤酒等。2.农业生产：饲料。杀虫剂。3医药保健：抗生素。维生素，氨基酸。4,美容：肉毒杆菌毒素13微生物相关的国内外期刊。国内：微生物学通报微生物学报菌物学报微生物前沿.美国：微生物病毒学杂志微生物遗传学通报真菌学德国：微观世界14.微生物学在基因工程中的作用。15.相对于动植物，微生物的重要特点是什么？体积小，面积大生长旺，繁殖快吸收多，转化快适应强，异变异。分布广，种类多。1.生长旺，繁殖快，体积小。使其易于培养。2.变异大，可作为基因工程菌3.种类多，代谢类型丰富：一切生物，在其新陈代谢的本质上既存在着高度的统一性，但又存在着明显的多样性。代谢的多样性可表现在不同的层次上如：营养类型的多样性，产能途径的多样性，代谢条件的多样性。与动植物相比较微生物的代谢多样性更为明显。营养类型有：光能自养型，光能异养型，化能自养型，化能异养型。产能途径的多样性：异养微生物的产能途径（1）EMP途径：以1分子葡萄糖为底物反应产生2分子丙酮酸，2分子NADH+氢离子和2分子ATP。EMP途径是绝多数生物所共有的一条主流代谢途径。（2）HMP途径：是从葡糖-6-磷酸开始的，其特点是葡萄糖不经EMP途径和TCA循环而得到彻底氧化，并能产生大量还原型烟酸胺腺嘌呤二核苷酸磷酸以及重要中间代谢产物。在多数好氧菌和兼性厌氧菌种都存在HMP途径，而且通常还与EMP途径同时存在。只有HMP途径而无EMP途径的微生物很少，例如弱氧化醋杆菌，氧化葡糖杆菌，氧化醋单胞菌。（3）ED途径：以1分子葡萄糖为底物生成2分子丙酮酸，1分子ATP，1分子NADPH和NADH。其特点是只经过4步反应即可快速获得由EMP途径须经10步反应才能形成的丙酮酸。ED途径在革兰氏阴性菌中分布较广，特别是假单胞菌和固氮菌的某些菌中较多存在，是缺乏完整EMP途径的微生物中的一种替代途径。ED途径可不依赖于EMP途径和HMP途径而单独存在。（4）TCA途径：以1分子丙酮酸为底物，经过一系列循环反应而彻底氧化，脱羧形成3分子CO2，4分子NADH2，1分子FADH2和1分子GTP，总共相当于15分子ATP，产能效率极高。这是一个广泛存在于各生物体中的重要生物化学反应，在各种好氧微生物中普遍存在。2.2自养微生物的产能途径养微生物的生物合成的起始点是建立在对氧化程度极高的二氧化碳进行还原（即CO2的固定）的基础上，为此，化能自养微生物必须从氧化磷酸化所获得的能量中，花费一大部分ATP以逆呼吸链传递的方式把无机氢转变成还原力。如硝化细菌可利用亚硝酸氧化酶和来自H2O的氧把亚硝酸根氧化为硝酸根，并引起电子流经过一段很短的呼吸链而产生少量ATP。而在光能自养微生物中，ATP是通过循环光合磷酸化，非循环光合磷酸化或紫膜光合磷酸化产生的，而还原力则是直接或间接利用这些途径产生的。如原核生物真细菌的光合细菌在光能驱动下利用还原态的无机物（H2S，H2）作为还原CO2的氢供体，电子从菌绿素分子上逐出，通过类似呼吸链的循环，又回到菌绿素，期间产生ATP和还原力。藻类和蓝细菌在光和氧气的条件下裂解水以提供细胞合成的还原力，电子则经过叶绿素的两个光合系统接力传递，在Cytbf和Pc间产生ATP。嗜盐菌在无氧的条件下，利用光能所造成的紫膜蛋白上视黄醛辅基构象的变化，可是质子不断驱至膜外，从而在膜两侧建立一个质子动势，再由它来推动ATP酶合成ATP。响生物生长代谢的外界因素有很多，除了营养因素外，还有许多物理因素，最主要的是温度，PH，氧气。3.1温度温度对生物正常生长繁殖有重要影响。只有在一定的温度范围内，生物才能正常生长繁殖和维持正常的新陈代谢。植物一般生长适宜温度为22~28度，动物的适宜温度通常为36~37度。与其他生物一样，任何微生物的生长温度尽管有宽又窄，但如果把微生物作为一个整体来看其温度是极其宽的，最低一般为-10~-5度，极端为-30度。如嗜冷微球菌可生活在最低为-4度的环境下。最高一般为80~90度，极端为105~150度。如热叶菌可生活在最高为110度的环境下。3.2PH不同的生物有各自不同的最适生长PH。植物生长的最适PH为5.2~5.8，动物生长的最适PH为7.2~7.6。微生物若作为一个整体来说，其生长的PH范围极广（小于2~大于10），还有少数种类超过这一范围。但绝大多数微生物的生长PH都在5~9之间。如一般霉菌最适PH为3.8~6.0，枯草芽孢杆菌最适PH为6.0~7.5。除不同种类微生物有其最适生长PH外，即使同一微生物在其不同的生长阶段和不同的生理，生化过程，也有不同的最适PH要求。如黑曲霉在PH=2.0~2.5时有利于合成柠檬酸，在PH=2.5~6.5时就以菌体生长为主，而PH=7左右时则大量合成草酸。3.3氧气地球上的整个生物圈都被大气层牢牢包围着，因此，氧对生物的生命活动有着极其重要的影响。所有动植物都是好氧生物，因此，必须在有氧的条件下才能正常地生长繁殖。而按照微生物与氧的关系，可把它们分为5类：（1）专性好氧菌：必须在较高浓度分子氧的条件下才能生长，在正常大气压下通过呼吸产能。绝大多数真菌和多数细菌，放线菌是专性好氧菌。（2）兼性厌氧菌：是以有氧条件下的生长为主也可兼在厌氧条件生长的微生物，在有氧时靠呼吸产能，无氧时则借助发酵或无氧呼吸产能。许多酵母菌和不少细菌都是兼性厌氧菌。（3）微好氧菌：只能在较低的氧分压下才能正常生长，也是通过呼吸链并以氧为最终受体而产能。如霍乱弧菌，氢单胞菌属，发酵单胞菌属等。（4）耐氧菌：可在分子氧存在下进行发酵性厌氧生活，它们的生长不需要任何氧，但分子氧对它们也无害。不具有呼吸链，仅依靠专性发酵和底物水平磷酸化而获得能量。通常的乳酸菌多为耐氧菌。（5）厌氧菌：分子氧对其有毒，即使短期接触也会抑制甚至致死，生命活动所需能量是通过发酵，无氧呼吸，循环光合磷酸化或甲烷发酵等提供。常见的厌氧菌有：梭菌属，梭杆菌属，光合细菌，产甲烷菌等。16.真菌被污染，提出几种提纯方法：1.尽量选取没被污染的菌落，接种到含有抗生素的培养基上。四划线法、2.稀释平板法17.罗伯特科赫的贡献。18.微生物学史上重要的发现：1.我国人民在制曲、酿酒方面的伟大创造。2.列文虎克用自制的单式