课程简介
course introduction
教学大纲
teaching syllabus
（microbiology）
（供四年制生物技术专业2014级试用）
课程编号: | 24211230 | 总学时数: | 48 |
学分数: | 3 | 开课单位: | 生命科学与技术学院 |
课程的性质与任务
微生物学是生物技术专业的专业必修课程。通过本课程的学习，使学生掌握微生物的基础理论、基本知识和微生物学实验的基本技能，以胜任生物技术方面的研发、技术推广、教学、经营管理等方面的工作要求。
要求学生重点掌握以细菌、酵母、霉菌、病毒为主要内容的各类微生物的形态结构、繁殖方式和主要特征；掌握微生物的营养、代谢和生长的特点；掌握微生物遗传变异的一般规律、微生物菌种改良的一般方法，初步掌握传染与免疫的基础知识；掌握微生物生态学的常识，了解微生物在工业、农业、医学、环境和日常生活中的某些应用。要求学生在学完本课后，对日常生活、医药卫生、工农业生产中微生物相关的现象能给予合理的理解、解释，避免犯常识性的错误。本课的学习应为后续发酵工程、生物制药、免疫学等课程奠定良好基础。
本课程为理论教学部分，48学时。课程考核形式为闭卷考试。
大纲内容与基本要求
绪 论
第一节 微生物学的研究对象和任务
第二节 微生物学的发展
教学要求:
要求掌握微生物和微生物学的概念、微生物所包括的主要类群和特点；了解微生物在生物界的分类地位、微生物学的发展阶段和现代微生物学的发展概况。
第一章 原核微生物
第一节 细菌
1．细菌的基本形态和大小
2．细菌的细胞结构
3．细菌的繁殖方式
4．细菌的群体形态
第二节 放线菌
1．放线菌的形态结构
2．放线菌的菌落特征
3．放线菌的繁殖方式
4．放线菌的代表属
第三节 其他原核微生物
教学要求:
要求重点掌握细菌、放线菌的形态结构及其主要特征；掌握立克次体、衣原体、支原体、蓝细菌、古生菌的主要特征。
第二章 真核微生物
第一节 酵母菌
1．酵母菌的形态结构
2．酵母菌的繁殖方式
3．酵母菌的菌落特征
4．重要代表菌
第二节 霉菌
1．霉菌的形态结构
2．霉菌的繁殖方式
3．霉菌的菌落特征
4．重要代表菌
第三节 粘菌
1．粘菌的形态和结构
2．粘菌的生活史
3．粘菌的分类
第四节 真核微生物与原核微生物的比较
教学要求:
要求掌握酵母菌和霉菌的概念和主要特征，原核微生物与真核微生物的主要区别。了解蕈菌的基本特征，为后续食用菌栽培课打下基础。
第三章 病毒
第一节 病毒的形态结构
第一节 病毒的增殖
第三节 病毒的分离与纯化
第四节 病毒的种类和分类
第五节 亚病毒
教学要求:
要求掌握病毒的概念、特征、形态结构、化学组成、繁殖过程、溶原性和病毒的种类。
第四章 微生物的营养
第一节 微生物的营养物质
第二节 微生物的营养类型
第三节 微生物对营养物质的吸收
1．单纯扩散
2．促进扩散
3．主动运输
4．基团转位
5．膜泡运输
第四节 培养基
1．配制培养的原则
2．培养基的类型
教学要求:
要求掌握微生物所需要营养物质及其功用、微生物的营养类型、培养基的配制与应用；并了解物质运输的方式和机理。
第五章 微生物的代谢
第一节 微生物对有机物质的分解
第二节 微生物的产能代谢
第三节 微生物的自养代谢
第四节 微生物的固氮作用
第五节 微生物细胞物质的合成与代谢调节
第六节 微生物的次生代谢
教学要求:
要求初步掌握微生物代谢的特点、微生物发酵的概念及其主要类型；掌握有氧呼吸和无氧呼吸的概念、特点和主要类型；初步了解生物固氮作用、细菌的光能自养作用和化能自养作用。
第六章 微生物的生长
第一节 微生物纯培养的生长
1．纯培养的分离方法
2．微生物的培养方法
3．微生物的个体生长
4．微生物的同步生长
5．微生物的群体生长
第二节 理化因素对微生物生长的影响
第三节 微生物生长的控制
1．控制微生物生长的物理方法
2．控制微生物生长的化学方法
教学要求:
要求掌握纯培养的概念与方法；细菌个体生长和群体生长的规律；消毒灭菌的概念和主要方法；影响微生物生长的主要环境；化学治疗剂的作用机理。
第七章 微生物的遗传与变异
第一节 遗传变异的物质基础
第二节 微生物的突变
第三节 细菌的基因重组
1．转化
2．转导
3．接合
4．原生质体融合
5．溶源转变
6．染色体外遗传因子的转移与重组
第四节 真菌的基因重组
第五节 微生物遗传变异知识的应用
第六节 菌种的衰退、复壮和保藏
教学要求:
要求掌握微生物突变的主要类型、微生物突变和基因重组的一般规律；掌握微生物育种的一般方法和菌种保藏的常用方法。
第八章 微生物的生态
第一节 自然环境中的微生物
第二节 微生物在自然界物质循环中的作用
第二节 微生物的生物环境
1. 互生关系
2. 共生关系
3. 竞争关系
4. 拮抗关系
5. 寄生关系
6. 猎食关系
教学要求:
要求掌握水体和空气中的微生物的分布及测定方法；微生物在自然界物质循环中的作用和微生物处理污水的一般方法以及微生物之间互生、共生、竞争、拮抗、寄生和猎食等关系。
第九章 传染与免疫
第一节 传染
第二节 非特异性免疫
第三节 抗原
第四节 特异性免疫
第五节 免疫学方法及其应用
教学要求:
要求掌握传染、免疫、非特异性免疫等基本概念；病原菌传染的机制和抗原、抗体、补体的性质与功能；免疫活性细胞的概念与功能以及血清学反应的应用知识。
第十章 微生物的分类
第一节 微生物的分类单位与命名
第二节 微生物的分类方法
第三节 微生物的分类系统
教学要求:
掌握微生物分类的等级、方法、依据及主要分类系统。
第十一章 微生物的应用
第一节 微生物在农业中的应用
第二节 微生物在工业中的应用
第三节 微生物在医药方面的应用
第四节 微生物在环境保护中的应用
教学要求:
要求了解微生物与土壤肥力的关系，了解生物肥料、微生物饲料、微生物农药、农用抗生素在农业上的重要应用；了解微生物在轻工业中的重要应用；了解微生物在医学方面的应用；了解微生物在环境保护方面的应用。
学时分配
章 | 教学内容 | 学时分配 |
绪论 | 2 | |
一 | 原核微生物 | 6 |
二 | 真核微生物 | 6 |
三 | 病毒 | 4 |
四 | 微生物的营养 | 4 |
五 | 微生物的代谢 | 4 |
六 | 微生物的生长 | 4 |
七 | 微生物的遗传和变异 | 4 |
八 | 微生物的生态 | 4 |
九 | 传染与免疫 | 2 |
十 | 微生物的分类 | 2 |
十一 | 微生物的应用 | 6 |
合计 | 48 | |
教材及参考书目:
[1] 蔡信之主编．微生物学．第三版．北京:科学出版社，2011
[2] 周德庆．微生物学教程．第二版．北京:高等教育出版社，2002
[3] 沈萍，陈向东主编．微生物学．第二版．北京:高等教育出版社，2006
[4] 黄秀梨，辛明秀主编．微生物学．第三版．北京:高等教育出版社，2009
[5] 蔡信之主编．微生物学．上海:上海科学技术出版社，1996
[6] 武汉大学，复旦大学生物系微生物学教研室编．微生物学．第二版．北京:高等教育出版社，1987
执笔人:张祥胜 审核人: 胡化广 教学院长:汤新慧
（）
（供四年制生物技术专业2012级试用）
课程编号:24211260
面向专业:生物技术
实验类别:专业课实验
实验时数:32
考核方式:考查
实验总的目的与要求:
目的:初步掌握光学显微镜的使用、常用的细菌染色镜检方法，初步掌握酵母菌和丝状真菌的培养和形态观察方法，初步掌握微生物分离纯化、生理生化鉴定和保藏方法，要求学生牢固建立无菌操作理念；加深理解微生物学理论知识，培养学生观察、分析问题和解决问题的能力，实事求是，严肃认真的科学态度，以及勤俭节约的优良品质。
要求学生重点掌握以无菌操作和纯种培养为重点的基本实验技术。
序号 | 实验项目名称 | 时数 | 必做 选做 | 每套仪器人数 | 实验目的要求 | 实验类型 | ||
验证 | 综合 | 设计 | ||||||
1 | 显微镜的使用与细菌、放线菌、酵母菌、霉菌的形态观察 | 2 | 必做 | 1 | 掌握光学显微镜的使用要领，尤其是油镜的使用方法，初步了解不同微生物的显微形态。 | √ | ||
2 | 细菌的革兰氏染色 | 2 | 必做 | 1 | 学习微生物涂片、染色的基本原理及技术，掌握细菌的革兰氏染色及无菌操作技术。 | √ | ||
3 | 细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 | 酵母菌的培养、染色观察和显微直接计数 | 2 | 必做 | 2 | 掌握酵母菌培养方法、掌握酵母美蓝染色的方法，了解血球计数板的构造、计数原理和计数方法，用显微镜直接测定微生物总细胞数。 | √ | ||
5 | 培养基的配制、灭菌和环境中微生物的检测 | 4 | 必做 | 4 | 了解肉胨培养基的配制原理，掌握常用培养基的配制及灭菌方法，掌握斜面、斜面和半固体培养基的制作方法。初步了解空气、人体、水体中细菌的检测方法。 | √ | ||
6 | 放线菌和真菌培养基的配制 | 2 | 必做 | 4 | 掌握高氏一号、pda培养基的配制方法。 | √ | ||
7 | 丝状真菌的培养和形态观察 | 4 | 选做 | 4 | 掌握青霉或白腐菌等丝状真菌的培养、接种等方法。掌握丝状真菌形态观察的方法。 | √ | ||
8 | 土壤微生物的分离与菌落计数 | 4 | 必做 | 4 | 掌握土壤微生物计数的方法——平板菌落计数法，掌握利用平板菌落计数法和划线法从土壤中分离与纯化微生物的原理和方法。 | √ | ||
9 | 功能微生物的筛选 | 4 | 选做 | 4 | 掌握筛选平板的配制以及通过筛选平板从土壤中筛选功能微生物的方法。 | √ | ||
10 | 细菌鉴定中的生理生化反应 | 4 | 必做 | 4 | 了解细菌鉴定中常用的生化反应及其原理，掌握细菌生化反应试验的基本技术。 | √ | ||
11 | 理化因素对微生物生长的影响 | 2 | 选做 | 4 | 了解常用化学药品、ph对微生物的作用，了解几种物理因素对微生物生长的影响及其实验方法。 | √ | ||
12 | 微生物紫外诱变 | 2 | 选做 | 4 | 掌握紫外线诱发微生物突变的基本原理、操作方法，掌握致死率和突变率的计算方法，以及筛选和鉴定突变株的方法。 | √ | ||
13 | 微生物的分子鉴定 | 4 | 选做 | 4 | 掌握细菌总dna的抽提方法、凝胶电泳检测技术、通用引物pcr扩增和电泳方法，以及在线blast的方法。 | √ | ||
14 | 微生物的菌种保藏 | 2 | 必做 | 4 | 了解微生物菌种保藏的目的，掌握斜面冷藏、甘油冻存、脱脂牛奶保藏、沙土管保藏等菌种保藏方法。 | √ | ||
其中:验证性实验 19.05 %，设计性实验28.57 %，综合性实验 52.38 %
教材及参考书目
[1] 蔡信之主编．微生物学实验（第三版）．北京:科学出版社，2010
[2] 蔡信之主编．微生物学（第二版）．北京:高等教育出版社，2002
[3]周德庆．微生物学实验教程（第二版）. 北京:高等教育出版社，2006
[4] 沈萍, 陈向东主编．微生物学实验（第四版）．北京:高等教育出版社，2007
[5] 黄秀梨主编．微生物学实验指导（第二版）．北京:高等教育出版社，2008
[6] 蔡信之主编. 微生物学. 上海:上海科学技术出版社，1996
执笔人:张祥胜 审核人:胡化广 教学院长:
