【正文】 1 緒論 1. 微生物特點(diǎn) 比表面積大、種類(lèi)多、分布廣、代謝快、繁殖快、適應(yīng)性強(qiáng)、易變異 （雙名法、屬 +種） 采用國(guó)際統(tǒng)一的命名法則，即林耐所創(chuàng)立的“雙名法” (binomial)。它是由兩個(gè)名字組成的命名方法，即一個(gè)物種的名字，是由它所屬的屬名后面加上種名形容詞 (specificepithet)所組成的。 屬名 +種名加詞 +（首次定名人） +現(xiàn)定名人 +定名年份 屬名：表示該種微生物主要特征的名詞或用作名詞的形容詞。 種名加詞：代表一個(gè)種的次要特征 例：銅綠假單胞菌 Pseudomonas aeruginosa（ Schroeter） Migula 1920 幾點(diǎn)說(shuō)明： 1） 屬名的第一個(gè)字母大寫(xiě) 2）屬名略寫(xiě)時(shí)，常用第一個(gè)字母或第一個(gè)母音的主音節(jié)。 3）亞種和變種的表達(dá)方式： （ subspecies,variety） 4）種名未確定時(shí)，可以用 sp. (正體字 ) 代替。 5）菌株（ strain）：表示由任何一個(gè)獨(dú)立分離的單細(xì)胞 繁殖而成的純種群體即其一切后代。 菌株的表達(dá)方法：菌株的名稱(chēng)放在學(xué)名的后面，可隨意用字母和加編號(hào)（有些往往有一定的意義，比如，機(jī)關(guān)名字、人名等的縮寫(xiě)等。） 關(guān)于菌株的幾點(diǎn)說(shuō)明 ? 株不是分 類(lèi)單位。 ? 一種微生物的每一不同來(lái)源的純培養(yǎng)物均可成為該菌種的一個(gè)菌株。 ? 在同一菌種的不同菌株間，作為分類(lèi)鑒定的主要性狀上雖然相同，但作為非鑒 定用的小性狀可以有很大的差異。尤其是生化性狀、代謝產(chǎn)物的產(chǎn)量、性狀等。 ? 菌株實(shí)際上是某一微生物達(dá)到 “遺傳性純 ”的標(biāo)志。因此，一旦某菌株發(fā)生自發(fā)變異或經(jīng)誘變后，均應(yīng)標(biāo)上新的菌株名稱(chēng)。 第一章 病毒 1. 病毒的特征、分類(lèi) 一、病毒的一般特征： 形體微小， 以下，可以通過(guò)細(xì)菌過(guò)濾器，只有在電子顯微鏡下觀察； 在活細(xì)胞內(nèi)專(zhuān)性寄生。 沒(méi)有核糖體，不能進(jìn)行蛋白 質(zhì)合成，也沒(méi)有合成細(xì)胞物質(zhì)和繁殖所需的酶系統(tǒng)，不具備獨(dú)立的代謝能力，必須寄生并依靠宿主細(xì)胞合成病毒的化學(xué)組成和繁殖新個(gè)體； 在宿主體外不具有生命特征，但保留感染宿主的潛在能力，一旦進(jìn)入新的活的宿主細(xì)胞就具備生命特征。 對(duì)抗菌素不敏感，對(duì)干擾素敏感。 （ 1） 結(jié)構(gòu)與組成 病毒 一般是由核酸（ RNA 或 DNA）和蛋白質(zhì)組成，個(gè)體大的病毒還含有類(lèi)脂質(zhì)和多糖，如痘病毒。 病毒體一般是由蛋白質(zhì)衣殼和核酸內(nèi)芯構(gòu)成，兩者構(gòu)成核衣殼。 病毒粒子 (Virion) 成熟的（結(jié)構(gòu)完整）具有感染力的單個(gè)病毒顆粒。 ① 不具被 膜（囊膜）的裸露病毒粒子 ② 在核衣殼外面由被膜包圍所構(gòu)成的病毒粒子 蛋白質(zhì)衣殼 由一定數(shù)量的衣殼粒（一種或幾種多肽鏈折疊成的蛋白質(zhì)亞單位）按照一定排列組合構(gòu)成的病毒外殼。（立體對(duì)稱(chēng)型、螺旋對(duì)稱(chēng)性、復(fù)合對(duì)稱(chēng)性） 功能：保護(hù)病毒受外界影響，決定病毒感染的特異性，使病毒與敏感細(xì)胞表面特定部位有親和力，病毒可以牢固的附著在敏感細(xì)胞上。 核酸內(nèi)芯 ：即 RNA 和 DNA。 功能：決定病毒遺傳、變異和對(duì)敏感宿主細(xì)胞的感染力。 （ 2） 病毒的繁殖 噬菌體的繁殖過(guò)程 首先，噬菌體的尾端吸附在細(xì)菌的表面上某一特定的化 學(xué)成分。 噬菌體通過(guò)尾軸把 DNA 全部注進(jìn)細(xì)菌體內(nèi)，而蛋白質(zhì)外殼則留在細(xì)菌體外 ,不起作用。 噬菌體的 DNA 在細(xì)菌體內(nèi)，使細(xì)菌本身的 DNA 解體，同時(shí)利用細(xì)菌的化 學(xué)成分合成噬菌體自身的 DNA 和蛋白質(zhì)。 這些新合成的 DNA 和蛋白質(zhì)外殼組裝出很多個(gè)與親代一模一樣的子代噬菌體。 最后，這些噬菌體由于細(xì)菌的解體而被釋放出來(lái)，再去侵染其他的細(xì)菌。 （ 3） 噬菌體的溶原性 噬菌體分為毒（烈）性噬菌體和溫和噬菌體兩種類(lèi)型。侵入宿主細(xì)胞后，隨即引起宿主細(xì)胞裂解的噬菌體稱(chēng)作毒性噬菌體。被看 作是正常表現(xiàn)的噬菌體。 侵入宿主細(xì)胞后，其核酸附著并整合在宿主染色體上，和宿主的核酸同步復(fù)制，宿主細(xì)胞不裂解而繼續(xù)生長(zhǎng)，這種不引起宿主細(xì)胞裂解的噬菌體稱(chēng)作 溫和噬菌體。 含有溫和噬菌體核酸的宿主細(xì)胞被稱(chēng)作溶原細(xì)胞。在溶原細(xì)胞內(nèi)的溫和噬菌體核酸稱(chēng)為原噬菌體（前噬菌體）。原噬菌體隨宿主細(xì)胞分裂給子代細(xì)胞，子代細(xì)胞也稱(chēng)為溶原細(xì)胞。 溶原性為遺傳特性，溶原性細(xì)菌的子代也是溶原性的。在溶原性細(xì)菌內(nèi)的原噬菌體沒(méi)有感染力，一旦脫離溶原性細(xì)菌的染色體后即可恢復(fù)復(fù)制能力。并引起宿主細(xì)菌裂解而釋放出成熟的毒性噬菌體。 溶原性細(xì)菌 特性 具有不再受到同源噬菌體感染的免疫性； 在微生物遺傳研究中具有重要作用，可作為基因重組的載體。 第二章 原核微生物 、分類(lèi) 定義： 凡是細(xì)胞核發(fā)育不完全，僅有一個(gè)核物質(zhì)高度集中的核區(qū) (叫擬核結(jié)構(gòu) )，不具核模，核物質(zhì)裸露，與細(xì)胞質(zhì)沒(méi)有明顯的界限，沒(méi)有分化的特異細(xì)胞器，只有膜體系的不規(guī)則泡沫結(jié)構(gòu)，不進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞稱(chēng)為原核細(xì)胞，由原核細(xì)胞構(gòu)成的微生物稱(chēng)為原核微生物。 分類(lèi)：細(xì)菌 古菌 放線菌 藍(lán)細(xì)菌 （ 1）細(xì)胞壁 細(xì)胞壁 (cell wall)是包在原生質(zhì)體外面， 厚約 10～ 80 nm 的略有彈性和韌性的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其質(zhì)量約占總細(xì)胞干重的 10%～ 25%左右。 細(xì)胞壁構(gòu)成的主要成分是肽聚糖、脂類(lèi)和蛋白質(zhì)。肽聚糖 (Peptidoglycan)是由 N乙酰葡萄糖胺(Nacetylglucosamine，簡(jiǎn)寫(xiě) NAG)和 N乙酰胞壁酸 (Nacetyl muramic acid，簡(jiǎn)寫(xiě) NAM)以及少量氨基酸短肽鏈聚合而成的一個(gè)大分子復(fù)合體，形成多層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。此外，磷壁 (酸 )質(zhì)又名垣酸，是大多數(shù)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌細(xì)胞壁中組成基質(zhì)所特有的化學(xué)成分。根據(jù)細(xì)胞壁成分和結(jié)構(gòu)的不同，將細(xì)菌分為革 蘭氏陽(yáng)性 (簡(jiǎn)稱(chēng) G+)細(xì)菌和革蘭氏陰性 (簡(jiǎn)稱(chēng) G)細(xì)菌。 G+細(xì)菌的細(xì)胞壁是厚約 20～ 80 nm 的肽聚糖，并含少量蛋白質(zhì)和脂類(lèi)。 G細(xì)菌的細(xì)胞壁較薄，約 10 nm，分外壁層和肽聚糖層，外壁層主要含有脂蛋白和脂多糖等脂類(lèi)物質(zhì)，而肽聚糖層很薄，肽聚糖僅占細(xì)胞壁化學(xué)組成的 5%～ 10%。 革蘭氏染色法 (Gram staining)為復(fù)染色法，是鑒別細(xì)菌的重要方法。它是丹麥細(xì)菌學(xué)家革蘭姆 (Christian Gram)于 1884 年發(fā)明的。這種染色方法的主要步驟是：先用堿性染料結(jié)晶紫染色，再加碘液 媒染，然后用酒精脫色，最后以復(fù)染液 (沙黃或蕃紅 )復(fù)染。用這種方法染色的細(xì)菌，通過(guò)鏡檢可以將它們分為兩大類(lèi)：凡是能夠固定結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物而不被酒精脫色者，仍呈紫色，稱(chēng)為革蘭氏陽(yáng)性 (G +)細(xì)菌；凡能被酒精脫色，經(jīng)復(fù)染著色，菌體呈紅色，稱(chēng)為革蘭氏陰性 (G)細(xì)菌。 步驟： ：結(jié)晶紫染液第一次染色 1min — 碘 碘化鉀溶液浸濕 60s 4. 脫色—95%乙醇溶液進(jìn)行顏色洗脫 :紅色的藩紅染液第二次染色 細(xì)菌呈現(xiàn)第一次染色的效果紫色，革蘭氏陽(yáng)性菌（紫陽(yáng) G＋） 呈現(xiàn)第二次染色的效 果紅色；稱(chēng)革蘭氏陰性菌（紅陰 G ） （ 2）細(xì)胞膜功能 細(xì)胞膜的生理功能，主要表現(xiàn)為滲透性與轉(zhuǎn)運(yùn)作用。 ? 控制細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)（營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝物廢物）的運(yùn)送、交換； ? 維持細(xì)胞正常滲透壓； ? 合成細(xì)胞壁各種成分和莢膜； ? 氧化磷酸化或光合磷酸化的產(chǎn)能基地； ? 許多酶及電子呼吸鏈組分的所在地； ? 鞭毛的著生和生長(zhǎng)點(diǎn)。 （ 3）細(xì)胞質(zhì)及內(nèi)含物 細(xì)胞質(zhì)又稱(chēng)細(xì)胞漿（ cytoplasm），是細(xì)胞膜內(nèi)除細(xì)胞核質(zhì)外所有物質(zhì)的統(tǒng)稱(chēng)，是細(xì)菌細(xì)胞的基本物質(zhì)，是一種透明粘稠的膠狀物。細(xì)胞質(zhì)的主要成分是水 、蛋白質(zhì)、核酸、脂類(lèi)、少量的糖類(lèi)和無(wú)機(jī)鹽類(lèi)。 細(xì)胞質(zhì)中含有各種酶系統(tǒng)，使細(xì)菌細(xì)胞與其周?chē)h(huán)境不斷地進(jìn)行新陳代謝 。 此外，細(xì)胞質(zhì)中還有各種不同的內(nèi)含物。 核糖體（ ribosome） 分散在細(xì)胞質(zhì)中的亞微顆粒，是合成蛋白質(zhì)的部位。由核糖核酸（ rRNA， 60%）和蛋白質(zhì)（ 40%）組成。蛋白質(zhì)起維持形態(tài)和穩(wěn)定功能作用，起轉(zhuǎn)錄作用的是 16S RNA。 內(nèi)含顆粒 細(xì)菌生長(zhǎng)到成熟階段，因營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩形成一些貯藏顆粒。如：異染顆粒（多聚磷酸鹽）、聚β 羥基丁酸、硫粒、糖原和淀粉粒、氣泡等。 （ 4）細(xì)胞特殊結(jié)構(gòu) (1)莢膜及菌膠團(tuán) 在某些細(xì)菌細(xì)胞壁外常圍繞一層粘液性物質(zhì)，厚薄不一，這是細(xì)菌在代謝過(guò)程中分泌出的物質(zhì)。 莢膜 （ capsule）具有一定外形，相對(duì)穩(wěn)定地附著于細(xì)胞壁外的粘液性物質(zhì)，是細(xì)菌分類(lèi)特征之一。 莢膜的功能 ? 對(duì)細(xì)菌起保護(hù)作用，使細(xì)菌免受干燥的影響，保護(hù)致病菌免受宿主吞噬細(xì)胞的吞噬，防止微小動(dòng)物的吞噬和噬菌體的侵襲，增強(qiáng)對(duì)外界不良環(huán)境的抵抗力； ? 莢膜有助于細(xì)菌的侵染力，如 S型肺炎雙球菌毒力強(qiáng)，失去莢膜之后毒力降低； ? 莢膜是細(xì)胞外貯藏物，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)可作為碳（或氮）源 和能源被利用； ? 許多細(xì)菌通過(guò)莢膜或粘液層相互連接，形成體積和密度較大的菌膠團(tuán)。 粘液層（ slime layer）有些細(xì)菌沒(méi)有莢膜，細(xì)胞表面仍可分泌粘性的多糖，疏松附著在細(xì)菌細(xì)胞壁表面上，與外界沒(méi)有明顯的邊緣。廢水處理中起到生物吸附作用。 菌膠團(tuán)（ Zoogloea） 多個(gè)菌體外面的莢膜物質(zhì)互相融合，連為一體，組成共同的莢膜，菌體包埋其中，即成為菌膠團(tuán)。并不是所有的細(xì)菌都能形成菌膠團(tuán)，凡是能夠形成菌膠團(tuán)的細(xì)菌，則稱(chēng)為菌膠團(tuán)細(xì)菌，形成菌膠團(tuán)的典型細(xì)菌為動(dòng)膠菌屬的細(xì)菌。 ［菌膠團(tuán)＋吸附物（物質(zhì) 、其他微生物）＝活性污泥］ 功能： 菌膠團(tuán)是活性污泥 (廢水生物處理曝氣池中所形成的污泥 )的重要組成部分，它除了具有莢膜的功能外，還具有以下功能： ? 具有較強(qiáng)的吸附和氧化有機(jī)物的能力。 ? 具有較好的沉降性能， ? 防止被吞噬，自我保護(hù) (2)芽孢 ? 某些細(xì)菌細(xì)胞發(fā)育到某一生長(zhǎng)階段，在營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞內(nèi)部形成一個(gè)圓形或橢圓形的、對(duì)不良環(huán)境具有較強(qiáng)抗性的 休眠體，稱(chēng)為芽孢（ spore）。是細(xì)菌鑒定分類(lèi)的依據(jù)之一。 ? 芽孢不是繁殖體，因?yàn)橐粋€(gè)細(xì)胞只能形成一個(gè)芽孢，而一個(gè)芽孢發(fā)育之后仍形成一個(gè)營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞。一般 認(rèn)為，細(xì)菌只有在遇到惡劣的環(huán)境條件時(shí)