01 动物微生物学绪论.ppt

第1页：绪言封面

绪言

动物微生物学

第2页：

第3页：安排理论课45学时实验课20学时

安排•理论课45学时•实验课20学时•考试：平时成绩20－30％（课堂提问、实验报告）期末卷面成绩70－80％

第4页：绪言

• 绪言
• 什么是微生物
• 微生物与我们
• 微生物学的建立与发展
• 微生物的类群及特点

第5页：什么是微生物

微生物

是一群个体微小、肉眼看不见，需借助显微镜才能看到的结构较为简单，繁殖迅速的最微小的生物的通称。

第6页：The word microbe microorganism is used

The word microbe (microorganism) is used to describe an organism that is so small that, normally, it cannot be seen without the use of a microscope. Viruses, bacteria, fungi, protozoa and some algae are all included in this category.What is a microbe?

第7页：微生物与地球生命起源

• 微生物与我们
• 1、地球生命的祖先——微生物
• 1）一般认为地球上的生命起源于海洋；
• 2）另一种学说认为生命来自地球之外
• 2、微生物是把十分锋利的双刃剑
• 1）灾难
• 2）重要性

第8页：生命起源于海洋

生命起源于海洋

第9页：河北兴隆“黑烟囱”化石

• 河北兴隆“黑烟囱”化石
• 4.3亿“岁”
• 河北兴隆“黑烟囱”化石
• 4.3亿“岁”大小只有几微米，甚至更小的细菌化石

第10页：生命来自地球之外陨石撞击地球效果图

生命来自地球之外陨石撞击地球效果图

第11页：生命的演化历程

生命的演化历程

第12页：全生命系统树(P318图12－

• 全生命系统树(P318图12－
• 3)地球上最先出现的生命是现有生命的共同祖先，进化向两个方向发展

第13页：微生物是把双刃剑无处不在的微生物灾难

微生物是把双刃剑无处不在的微生物灾难重要性

第14页：微生物与人类：灾难与重要性

微生物与人类：灾难与重要性：下表列出相关数据。

第15页：无处不在的微生物土壤细菌数亿/g

• 无处不在的微生物土壤细菌数亿/g，土壤中的细菌总重量估计为：10034×1012吨；每张纸币带细菌：900万个；每个喷嚏的飞沫含4500-150000个细菌，重感冒患者为8500万
• 我们无时不生活在“微生物的海洋”中
• 极端环境

第16页：灾难tragedy鼠疫

灾难tragedy鼠疫:公元6世纪鼠，跳蚤人死亡率30%-100%埃博拉病毒:1976年疑啮齿类动物死亡率50-90%艾滋病毒:1980年疑非洲绿猴死亡率61%疯牛病:1985年牛人消化道死亡率100%禽流感:

第17页：鼠疫黑死病

• 鼠疫（黑死病）席卷中世纪的欧洲十四世纪75％的欧洲人口
• 1994年
• 9、10月间，印度30万苏拉特市民逃印度的四面八方，数百亿美元

第18页：SARS 31个国家

SARS 31个国家

第19页：SARSS ars outbreak April

SARSSars outbreakApril:Severe acute respiratory syndrome spread with alarming rapidity across the Far East.

第20页：猪链球菌

猪链球菌

第21页：The importance of microbiology

The importance of microbiology•Microbes impinge on all aspects of life, just a few of these are listed below:Environment Medicine Food Biotechnology Research

第22页：environment Microbes are responsible

• environmentMicrobes are responsible for the cycling of carbon, nitrogen and phosphors (geochemical cycles), all essential components of living organisms (Topic FI). They are found in association with plants in symbiotic relationships, maintain soil fertilitv and may also be used to clean up the environment of toxic compounds (bio-remediation;
• ). Some microbes are devastating plant pathogens, which destroy important food crops, but others may act as biological control agents against these diseases.

第23页：food Microbes have been used for

• foodMicrobes have been used for thousands of years, in many processes, to produce food, from brewing and wine making, through cheese production and bread making, to the manufacture of soy sauce (Topic F
• 2). At the other end of the scale, microbes are responsible for food spoilage, and disease-causing microbes are frequently carried on food (Topic F
• 5).

第24页：research Microbes have been used

researchMicrobes have been used extensively as model organisms for the investigation of biochemical and genetical processes as they are much easier to work with than more complex animals and plants. Millions of copies of the same single cell can be produced in large numbers very quickly and at low cost to give plenty of homogeneous experimental material. An additional advantage is that most people have no ethical objections to experiments with these microorganisms.

第25页：微生物学的建立与发展

微生物学的建立与发展The history of microbiology•感性认识阶段•微生物的发现•微生物学的奠基人•二十世纪的微生物学•

第26页：感性认识阶段

• 感性认识阶段•我国8000年前就开始出现了曲蘖酿酒；
• •4000年前埃及人已学会烘制面包和酿制果酒；
• 2500年前发明酿酱、醋，用曲治消化道疾病；
• •公元六世纪(北魏时期)贾思勰的巨著“齐民要术”；
• •公元2世纪，张仲景：禁食病死兽类的肉和不清洁食物；
• 公元前112年-212年间，华佗：“割腐肉以防传染”；

第27页：感性认识阶段

• 感性认识阶段•公元九世纪痘浆法、痘衣法预防天花；
• 1346年，克里米亚半岛上的法卡城之战(靼坦人-罗马人)；
• •16世纪，古罗马医生G.Fracastoro：疾病是由肉眼看不见的生物(living creatures)引起的；
• •1641年，明末医生吴又可也提出“戾气”学说；

第28页：The discovery of microorganisms

• The discovery of microorganisms•Antony van Leeuwenhoek (1632-1723)荷兰商人1676年安东
• 吕文虎克•The first person to accurately observe and describe microorganisms他没有上过大学，但却在1680 年被选为英国皇家学会的会员

第29页：微生物学的奠基人法国人巴斯德

• 微生物学的奠基人法国人巴斯德（Louis Pasteur）（1822～1
• 5）德国人柯赫（Robert Koch）（1843～1
• 0）

第30页：Louis Pasteur 1822 1

• Louis Pasteur (1822 –1
• 5)Pasteur’s contributions:•Final refutation ofspontaneous generation–birth of microbiologyas a science•Discovery of theexistence of anaerobiclife–fermentation•Vaccines•PasteurizationLouis Pasteur working in his laboratory

第31页：巴斯德的贡献

• 巴斯德的贡献
• 1)发现并证实发酵是由微生物引起的；
• 2)彻底否定了“自然发生”学说；
• 化学家出生的巴斯德涉足微生物学是为了治疗“酒病”和“蚕病”著名的曲颈瓶试验无可辩驳地证实，空气内确实含有微生物，是它们引起有机质的腐败
• 3)免疫学——

第32页：曲颈瓶试验 Pasteur

曲颈瓶试验Pasteur’s swan neck flasks used in his experiments on the spontaneous generation of microorganisms

第33页：Robert Kock 1843 1

• Robert Kock (1843 –1
• 0)Contribution:•微生物学基本操作技术方面的贡献•对病原细菌的研究作出了突出的贡献

第34页：微生物学基本操作技术方面的贡献

1）微生物学基本操作技术方面的贡献•a）细菌纯培养方法的建立土豆切面→营养明胶→营养琼脂（平皿）•b）设计了各种培养基，实现了在实验室内对各种微生物的培养•c）流动蒸汽灭菌•d）染色观察和显微摄影

第35页：对病原细菌的研究作出了突出的贡献

• 2）对病原细菌的研究作出了突出的贡献•a）具体证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌；
• •b）发现了肺结核病的病原菌；
• （1905年获诺贝尔奖）•c）证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则著名的柯赫法则

第36页：Kock s postulates

• Kock’s postulates
• 1.The microorganismsmust be present inevery case of thedisease but absentfrom healthy host
• 2.The suspectedmicroorganisms mustbe isolated and grownin a pure culture.
• 3.The disease must resultwhen the isolatedmicroorganisms isinoculated into ahealthy host.
• 4.The same

第37页：二十世纪与二十一世纪微生物学

• 二十世纪的微生物学•十九世纪末到二十世纪中期：微生物学：鉴定病原菌、研究免疫学及其在预防疾病中的作用、寻找化学治疗药物、分析微生物的化学活性
• •多学科交叉促进微生物学全面发展

第38页：图1-1微生物学的主要分支学科

图1-1微生物学的主要分支学科

第39页：Microbiology

MicrobiologyBacteriology细菌学Parasitology寄生虫学Microbial Morphology微生物形态学Mycology真菌学Virology病毒学Phycology or Algology藻类学Microbial taxonomy微生物分类学Microbial genetics微生物基因学Molecular biology分子生物学Microbial physiology微生物生理学Protozoology原生动物学Microbial ecology微生态学

第40页：微生物学在生命科学中的重要地位

• 微生物学在生命科学中的重要地位•微生物是生物学基本理论研究中的理想试验对象基因和酶关系的阐明及“一个基因一个酶”的假说；
• 粗糙麦胞菌突变试验•对生命科学研究技术的贡献微生物转化的理论和技术转基因动物、转基因植物微生物学的重大发现：质粒载体、限制性内切酶、连接酶、反转录酶DNA重组技术、遗传工程

第41页：二十一世纪的微生物学

• 二十一世纪的微生物学•微生物基因组学研究全面展开•微生物生态学、环境微生物学、细胞微生物学等将获得长足发展，为人类的生存和健康发挥积极作用
• •与其它学科实现更广泛的交叉，获得新的发展•微生物产业将呈现全新的局面
• 微生物代谢产物、菌体本身、基因工程

第42页：最有望改善全球健康状况的十大关键生物技术

• 最有望改善全球健康状况的十大关键生物技术•针对传染病的分子诊断技术•利用基因工程手段开发重组疫苗的技术；
• •除注射之外，更有效的药物和疫苗输送技术；

第43页：微生物学发展过程中的重大事件

• 微生物学发展过程中的重大事件•1890 Von Behring
• 制备抗毒素治疗白喉和破伤风；•1892 Ivanovsky提供烟草花叶病毒是由病毒引起的证据；•1928 Griffith发现细菌转化；•1929Fleming发现青霉素；•1944 Avery

第44页：1977 Woese

• •1977 Woese提出古生菌是不同于细菌和真核生物的特殊类群
• Sanger
• 首次对
• f×174噬菌体DNA进行了全序列分析；•1982～1983
• Prusiner
• 发现朊病毒(prion)；•1983～1984
• Mullis建立PCR技术；•1995第一个独立生活的细菌(流感嗜血杆菌)全基团组序列测定完成；•1996

第45页：微生物的类群及特点

• 微生物的类群及特点
• 1.特征：个体细小、繁殖迅速、肉眼看不见、借助光学或电镜看见
• 2.分类：非细胞型微生物病毒原核细胞型微生物细菌、螺旋体、三大类立克氏体、支原体霉形体、放线菌真核细胞型微生物真菌

第46页：微生物的大小比较葡萄球菌1000

微生物的大小比较葡萄球菌(1000nm）牛痘病毒300×250nmABCDEFG立克次体450nm衣原体390nmB、腺病毒(70nm )D、乙脑病毒( 40nm )E、蛋白分子(10nm )F、流感病毒( 100nm )G、烟草花叶病毒A、大肠杆菌噬菌体( 65 ×95nm )C、脊髓灰质炎病毒(30nm )

第47页：Miceobial world

Miceobial worldMicrobial worldOrganisms(living)Infectious agents (non-living)Prokaryotes原核生物(unicellular)Eukaryotes真核生物virusesviroidsprionsEubacteria真细菌Archaea古生菌Algae藻类(unicellular or multicellularFungi真菌(unicellular or multicellularProtozoa原生动物(unicellular)Other multicellular organisms细菌bacteria放线菌actinomyces立克次氏体衣原体Chlamydia et al.

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