課程簡介
Course Introduction
教學大綱
Teaching Syllabus
（Microbiology）
（供四年制生物技術專業(yè)2014級試用）
課程編號: | 24211230 | 總學時數(shù): | 48 |
學分數(shù): | 3 | 開課單位: | 生命科學與技術學院 |
課程的性質(zhì)與任務
微生物學是生物技術專業(yè)的專業(yè)必修課程。通過本課程的學習，使學生掌握微生物的基礎理論、基本知識和微生物學實驗的基本技能，以勝任生物技術方面的研發(fā)、技術推廣、教學、經(jīng)營管理等方面的工作要求。
要求學生重點掌握以細菌、酵母、霉菌、病毒為主要內(nèi)容的各類微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、繁殖方式和主要特征；掌握微生物的營養(yǎng)、代謝和生長的特點；掌握微生物遺傳變異的一般規(guī)律、微生物菌種改良的一般方法，初步掌握傳染與免疫的基礎知識；掌握微生物生態(tài)學的常識，了解微生物在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學、環(huán)境和日常生活中的某些應用。要求學生在學完本課后，對日常生活、醫(yī)藥衛(wèi)生、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中微生物相關的現(xiàn)象能給予合理的理解、解釋，避免犯常識性的錯誤。本課的學習應為后續(xù)發(fā)酵工程、生物制藥、免疫學等課程奠定良好基礎。
本課程為理論教學部分，48學時。課程考核形式為閉卷考試。
大綱內(nèi)容與基本要求
緒 論
第一節(jié) 微生物學的研究對象和任務
第二節(jié) 微生物學的發(fā)展
教學要求:
要求掌握微生物和微生物學的概念、微生物所包括的主要類群和特點；了解微生物在生物界的分類地位、微生物學的發(fā)展階段和現(xiàn)代微生物學的發(fā)展概況。
第一章 原核微生物
第一節(jié) 細菌
1．細菌的基本形態(tài)和大小
2．細菌的細胞結(jié)構(gòu)
3．細菌的繁殖方式
4．細菌的群體形態(tài)
第二節(jié) 放線菌
1．放線菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)
2．放線菌的菌落特征
3．放線菌的繁殖方式
4．放線菌的代表屬
第三節(jié) 其他原核微生物
教學要求:
要求重點掌握細菌、放線菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其主要特征；掌握立克次體、衣原體、支原體、藍細菌、古生菌的主要特征。
第二章 真核微生物
第一節(jié) 酵母菌
1．酵母菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)
2．酵母菌的繁殖方式
3．酵母菌的菌落特征
4．重要代表菌
第二節(jié) 霉菌
1．霉菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)
2．霉菌的繁殖方式
3．霉菌的菌落特征
4．重要代表菌
第三節(jié) 粘菌
1．粘菌的形態(tài)和結(jié)構(gòu)
2．粘菌的生活史
3．粘菌的分類
第四節(jié) 真核微生物與原核微生物的比較
教學要求:
要求掌握酵母菌和霉菌的概念和主要特征，原核微生物與真核微生物的主要區(qū)別。了解蕈菌的基本特征，為后續(xù)食用菌栽培課打下基礎。
第三章 病毒
第一節(jié) 病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)
第一節(jié) 病毒的增殖
第三節(jié) 病毒的分離與純化
第四節(jié) 病毒的種類和分類
第五節(jié) 亞病毒
教學要求:
要求掌握病毒的概念、特征、形態(tài)結(jié)構(gòu)、化學組成、繁殖過程、溶原性和病毒的種類。
第四章 微生物的營養(yǎng)
第一節(jié) 微生物的營養(yǎng)物質(zhì)
第二節(jié) 微生物的營養(yǎng)類型
第三節(jié) 微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收
1．單純擴散
2．促進擴散
3．主動運輸
4．基團轉(zhuǎn)位
5．膜泡運輸
第四節(jié) 培養(yǎng)基
1．配制培養(yǎng)的原則
2．培養(yǎng)基的類型
教學要求:
要求掌握微生物所需要營養(yǎng)物質(zhì)及其功用、微生物的營養(yǎng)類型、培養(yǎng)基的配制與應用；并了解物質(zhì)運輸?shù)姆绞胶蜋C理。
第五章 微生物的代謝
第一節(jié) 微生物對有機物質(zhì)的分解
第二節(jié) 微生物的產(chǎn)能代謝
第三節(jié) 微生物的自養(yǎng)代謝
第四節(jié) 微生物的固氮作用
第五節(jié) 微生物細胞物質(zhì)的合成與代謝調(diào)節(jié)
第六節(jié) 微生物的次生代謝
教學要求:
要求初步掌握微生物代謝的特點、微生物發(fā)酵的概念及其主要類型；掌握有氧呼吸和無氧呼吸的概念、特點和主要類型；初步了解生物固氮作用、細菌的光能自養(yǎng)作用和化能自養(yǎng)作用。
第六章 微生物的生長
第一節(jié) 微生物純培養(yǎng)的生長
1．純培養(yǎng)的分離方法
2．微生物的培養(yǎng)方法
3．微生物的個體生長
4．微生物的同步生長
5．微生物的群體生長
第二節(jié) 理化因素對微生物生長的影響
第三節(jié) 微生物生長的控制
1．控制微生物生長的物理方法
2．控制微生物生長的化學方法
教學要求:
要求掌握純培養(yǎng)的概念與方法；細菌個體生長和群體生長的規(guī)律；消毒滅菌的概念和主要方法；影響微生物生長的主要環(huán)境；化學治療劑的作用機理。
第七章 微生物的遺傳與變異
第一節(jié) 遺傳變異的物質(zhì)基礎
第二節(jié) 微生物的突變
第三節(jié) 細菌的基因重組
1．轉(zhuǎn)化
2．轉(zhuǎn)導
3．接合
4．原生質(zhì)體融合
5．溶源轉(zhuǎn)變
6．染色體外遺傳因子的轉(zhuǎn)移與重組
第四節(jié) 真菌的基因重組
第五節(jié) 微生物遺傳變異知識的應用
第六節(jié) 菌種的衰退、復壯和保藏
教學要求:
要求掌握微生物突變的主要類型、微生物突變和基因重組的一般規(guī)律；掌握微生物育種的一般方法和菌種保藏的常用方法。
第八章 微生物的生態(tài)
第一節(jié) 自然環(huán)境中的微生物
第二節(jié) 微生物在自然界物質(zhì)循環(huán)中的作用
第二節(jié) 微生物的生物環(huán)境
1. 互生關系
2. 共生關系
3. 競爭關系
4. 拮抗關系
5. 寄生關系
6. 獵食關系
教學要求:
要求掌握水體和空氣中的微生物的分布及測定方法；微生物在自然界物質(zhì)循環(huán)中的作用和微生物處理污水的一般方法以及微生物之間互生、共生、競爭、拮抗、寄生和獵食等關系。
第九章 傳染與免疫
第一節(jié) 傳染
第二節(jié) 非特異性免疫
第三節(jié) 抗原
第四節(jié) 特異性免疫
第五節(jié) 免疫學方法及其應用
教學要求:
要求掌握傳染、免疫、非特異性免疫等基本概念；病原菌傳染的機制和抗原、抗體、補體的性質(zhì)與功能；免疫活性細胞的概念與功能以及血清學反應的應用知識。
第十章 微生物的分類
第一節(jié) 微生物的分類單位與命名
第二節(jié) 微生物的分類方法
第三節(jié) 微生物的分類系統(tǒng)
教學要求:
掌握微生物分類的等級、方法、依據(jù)及主要分類系統(tǒng)。
第十一章 微生物的應用
第一節(jié) 微生物在農(nóng)業(yè)中的應用
第二節(jié) 微生物在工業(yè)中的應用
第三節(jié) 微生物在醫(yī)藥方面的應用
第四節(jié) 微生物在環(huán)境保護中的應用
教學要求:
要求了解微生物與土壤肥力的關系，了解生物肥料、微生物飼料、微生物農(nóng)藥、農(nóng)用抗生素在農(nóng)業(yè)上的重要應用；了解微生物在輕工業(yè)中的重要應用；了解微生物在醫(yī)學方面的應用；了解微生物在環(huán)境保護方面的應用。
學時分配
章 | 教學內(nèi)容 | 學時分配 |
| 緒論 | 2 |
一 | 原核微生物 | 6 |
二 | 真核微生物 | 6 |
三 | 病毒 | 4 |
四 | 微生物的營養(yǎng) | 4 |
五 | 微生物的代謝 | 4 |
六 | 微生物的生長 | 4 |
七 | 微生物的遺傳和變異 | 4 |
八 | 微生物的生態(tài) | 4 |
九 | 傳染與免疫 | 2 |
十 | 微生物的分類 | 2 |
十一 | 微生物的應用 | 6 |
合計 | 48 | |
教材及參考書目:
[1] 蔡信之主編．微生物學．第三版．北京:科學出版社，2011
[2] 周德慶．微生物學教程．第二版．北京:高等教育出版社，2002
[3] 沈萍，陳向東主編．微生物學．第二版．北京:高等教育出版社，2006
[4] 黃秀梨，辛明秀主編．微生物學．第三版．北京:高等教育出版社，2009
[5] 蔡信之主編．微生物學．上海:上海科學技術出版社，1996
[6] 武漢大學，復旦大學生物系微生物學教研室編．微生物學．第二版．北京:高等教育出版社，1987
執(zhí)筆人:張祥勝 審核人: 胡化廣 教學院長:湯新慧
（供四年制生物技術專業(yè)2012級試用）
課程編號:24211260
面向?qū)I(yè):生物技術
實驗類別:專業(yè)課實驗
實驗時數(shù):32
考核方式:考查
實驗總的目的與要求:
目的:初步掌握光學顯微鏡的使用、常用的細菌染色鏡檢方法，初步掌握酵母菌和絲狀真菌的培養(yǎng)和形態(tài)觀察方法，初步掌握微生物分離純化、生理生化鑒定和保藏方法，要求學生牢固建立無菌操作理念；加深理解微生物學理論知識，培養(yǎng)學生觀察、分析問題和解決問題的能力，實事求是，嚴肅認真的科學態(tài)度，以及勤儉節(jié)約的優(yōu)良品質(zhì)。
要求學生重點掌握以無菌操作和純種培養(yǎng)為重點的基本實驗技術。
序號 | 實驗項目名稱 | 時數(shù) | 必做 選做 | 每套儀器人數(shù) | 實驗目的要求 | 實驗類型 | ||
驗證 | 綜合 | 設計 | ||||||
1 | 顯微鏡的使用與細菌、放線菌、酵母菌、霉菌的形態(tài)觀察 | 2 | 必做 | 1 | 掌握光學顯微鏡的使用要領，尤其是油鏡的使用方法，初步了解不同微生物的顯微形態(tài)。 | √ |
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2 | 細菌的革蘭氏染色 | 2 | 必做 | 1 | 學習微生物涂片、染色的基本原理及技術，掌握細菌的革蘭氏染色及無菌操作技術。 | √ |
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3 | 細菌的芽孢染色和鞭毛染色 | 4 | 必做 | 1 | 掌握芽孢染色和鞭毛染色的基本方法，了解染色原理。 | √ |
|
|
4 | 酵母菌的培養(yǎng)、染色觀察和顯微直接計數(shù) | 2 | 必做 | 2 | 掌握酵母菌培養(yǎng)方法、掌握酵母美藍染色的方法，了解血球計數(shù)板的構(gòu)造、計數(shù)原理和計數(shù)方法，用顯微鏡直接測定微生物總細胞數(shù)。 |
| √ |
|
5 | 培養(yǎng)基的配制、滅菌和環(huán)境中微生物的檢測 | 4 | 必做 | 4 | 了解肉胨培養(yǎng)基的配制原理，掌握常用培養(yǎng)基的配制及滅菌方法，掌握斜面、斜面和半固體培養(yǎng)基的制作方法。初步了解空氣、人體、水體中細菌的檢測方法。 |
| √ |
|
6 | 放線菌和真菌培養(yǎng)基的配制 | 2 | 必做 | 4 | 掌握高氏一號、PDA培養(yǎng)基的配制方法。 |
| √ |
|
7 | 絲狀真菌的培養(yǎng)和形態(tài)觀察 | 4 | 選做 | 4 | 掌握青霉或白腐菌等絲狀真菌的培養(yǎng)、接種等方法。掌握絲狀真菌形態(tài)觀察的方法。 |
| √ |
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8 | 土壤微生物的分離與菌落計數(shù) | 4 | 必做 | 4 | 掌握土壤微生物計數(shù)的方法——平板菌落計數(shù)法，掌握利用平板菌落計數(shù)法和劃線法從土壤中分離與純化微生物的原理和方法。 |
|
| √ |
9 | 功能微生物的篩選 | 4 | 選做 | 4 | 掌握篩選平板的配制以及通過篩選平板從土壤中篩選功能微生物的方法。 |
|
| √ |
10 | 細菌鑒定中的生理生化反應 | 4 | 必做 | 4 | 了解細菌鑒定中常用的生化反應及其原理，掌握細菌生化反應試驗的基本技術。 |
| √ |
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11 | 理化因素對微生物生長的影響 | 2 | 選做 | 4 | 了解常用化學藥品、pH對微生物的作用，了解幾種物理因素對微生物生長的影響及其實驗方法。 |
|
| √ |
12 | 微生物紫外誘變 | 2 | 選做 | 4 | 掌握紫外線誘發(fā)微生物突變的基本原理、操作方法，掌握致死率和突變率的計算方法，以及篩選和鑒定突變株的方法。 |
|
| √ |
13 | 微生物的分子鑒定 | 4 | 選做 | 4 | 掌握細菌總DNA的抽提方法、凝膠電泳檢測技術、通用引物PCR擴增和電泳方法，以及在線BLAST的方法。 |
| √ |
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14 | 微生物的菌種保藏 | 2 | 必做 | 4 | 了解微生物菌種保藏的目的，掌握斜面冷藏、甘油凍存、脫脂牛奶保藏、沙土管保藏等菌種保藏方法。 |
| √ |
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其中:驗證性實驗 19.05 %，設計性實驗28.57 %，綜合性實驗 52.38 %
教材及參考書目
[1] 蔡信之主編．微生物學實驗（第三版）．北京:科學出版社，2010
[2] 蔡信之主編．微生物學（第二版）．北京:高等教育出版社，2002
[3]周德慶．微生物學實驗教程（第二版）. 北京:高等教育出版社，2006
[4] 沈萍, 陳向東主編．微生物學實驗（第四版）．北京:高等教育出版社，2007
[5] 黃秀梨主編．微生物學實驗指導（第二版）．北京:高等教育出版社，2008
[6] 蔡信之主編. 微生物學. 上海:上海科學技術出版社，1996
執(zhí)筆人:張祥勝 審核人:胡化廣 教學院長:湯新慧
