【正文】 1 緒論 1. 微生物特點 比表面積大、種類多、分布廣、代謝快、繁殖快、適應(yīng)性強、易變異 （雙名法、屬 +種） 采用國際統(tǒng)一的命名法則，即林耐所創(chuàng)立的“雙名法” (binomial)。它是由兩個名字組成的命名方法，即一個物種的名字，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：代表一個種的次要特征 例：銅綠假單胞菌 Pseudomonas aeruginosa（ Schroeter） Migula 1920 幾點說明： 1） 屬名的第一個字母大寫 2）屬名略寫時，常用第一個字母或第一個母音的主音節(jié)。 3）亞種和變種的表達方式： （ subspecies,variety） 4）種名未確定時，可以用 sp. (正體字 ) 代替。 5）菌株（ strain）：表示由任何一個獨立分離的單細胞 繁殖而成的純種群體即其一切后代。 菌株的表達方法：菌株的名稱放在學(xué)名的后面，可隨意用字母和加編號（有些往往有一定的意義，比如，機關(guān)名字、人名等的縮寫等。） 關(guān)于菌株的幾點說明 ? 株不是分 類單位。 ? 一種微生物的每一不同來源的純培養(yǎng)物均可成為該菌種的一個菌株。 ? 在同一菌種的不同菌株間，作為分類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。 ? 菌株實際上是某一微生物達到 “遺傳性純 ”的標志。因此，一旦某菌株發(fā)生自發(fā)變異或經(jīng)誘變后，均應(yīng)標上新的菌株名稱。 第一章 病毒 1. 病毒的特征、分類 一、病毒的一般特征： 形體微小， 以下，可以通過細菌過濾器，只有在電子顯微鏡下觀察； 在活細胞內(nèi)專性寄生。 沒有核糖體，不能進行蛋白 質(zhì)合成，也沒有合成細胞物質(zhì)和繁殖所需的酶系統(tǒng)，不具備獨立的代謝能力，必須寄生并依靠宿主細胞合成病毒的化學(xué)組成和繁殖新個體； 在宿主體外不具有生命特征，但保留感染宿主的潛在能力，一旦進入新的活的宿主細胞就具備生命特征。 對抗菌素不敏感，對干擾素敏感。 （ 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，個體大的病毒還含有類脂質(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。（立體對稱型、螺旋對稱性、復(fù)合對稱性） 功能：保護病毒受外界影響，決定病毒感染的特異性，使病毒與敏感細胞表面特定部位有親和力，病毒可以牢固的附著在敏感細胞上。 核酸內(nèi)芯 ：即 RNA 和 DNA。 功能：決定病毒遺傳、變異和對敏感宿主細胞的感染力。 （ 2） 病毒的繁殖 噬菌體的繁殖過程 首先，噬菌體的尾端吸附在細菌的表面上某一特定的化 學(xué)成分。 噬菌體通過尾軸把 DNA 全部注進細菌體內(nèi)，而蛋白質(zhì)外殼則留在細菌體外 ,不起作用。 噬菌體的 DNA 在細菌體內(nèi)，使細菌本身的 DNA 解體，同時利用細菌的化 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)外殼組裝出很多個與親代一模一樣的子代噬菌體。 最后，這些噬菌體由于細菌的解體而被釋放出來，再去侵染其他的細菌。 （ 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型。侵入宿主細胞后，隨即引起宿主細胞裂解的噬菌體稱作毒性噬菌體。被看 作是正常表現(xiàn)的噬菌體。 侵入宿主細胞后，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，宿主細胞不裂解而繼續(xù)生長，這種不引起宿主細胞裂解的噬菌體稱作 溫和噬菌體。 含有溫和噬菌體核酸的宿主細胞被稱作溶原細胞。在溶原細胞內(nèi)的溫和噬菌體核酸稱為原噬菌體（前噬菌體）。原噬菌體隨宿主細胞分裂給子代細胞，子代細胞也稱為溶原細胞。 溶原性為遺傳特性，溶原性細菌的子代也是溶原性的。在溶原性細菌內(nèi)的原噬菌體沒有感染力，一旦脫離溶原性細菌的染色體后即可恢復(fù)復(fù)制能力。并引起宿主細菌裂解而釋放出成熟的毒性噬菌體。 溶原性細菌 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 定義： 凡是細胞核發(fā)育不完全，僅有一個核物質(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，與細胞質(zhì)沒有明顯的界限，沒有分化的特異細胞器，只有膜體系的不規(guī)則泡沫結(jié)構(gòu)，不進行有絲分裂的細胞稱為原核細胞，由原核細胞構(gòu)成的微生物稱為原核微生物。 分類：細菌 古菌 放線菌 藍細菌 （ 1）細胞壁 細胞壁 (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)量約占總細胞干重的 10%～ 25%左右。 細胞壁構(gòu)成的主要成分是肽聚糖、脂類和蛋白質(zhì)。肽聚糖 (Peptidoglycan)是由 N乙酰葡萄糖胺(Nacetylglucosamine，簡寫 NAG)和 N乙酰胞壁酸 (Nacetyl muramic acid，簡寫 NAM)以及少量氨基酸短肽鏈聚合而成的一個大分子復(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)革蘭氏陽性細菌細胞壁中組成基質(zhì)所特有的化學(xué)成分。根據(jù)細胞壁成分和結(jié)構(gòu)的不同，將細菌分為革 蘭氏陽性 (簡稱 G+)細菌和革蘭氏陰性 (簡稱 G)細菌。 G+細菌的細胞壁是厚約 20～ 80 nm 的肽聚糖，并含少量蛋白質(zhì)和脂類。 G細菌的細胞壁較薄，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物質(zhì)，而肽聚糖層很薄，肽聚糖僅占細胞壁化學(xué)組成的 5%～ 10%。 革蘭氏染色法 (Gram staining)為復(fù)染色法，是鑒別細菌的重要方法。它是丹麥細菌學(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菌，通過鏡檢可以將它們分為兩大類：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，稱為革蘭氏陽性 (G +)細菌；凡能被酒精脫色，經(jīng)復(fù)染著色，菌體呈紅色，稱為革蘭氏陰性 (G)細菌。 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%乙醇溶液進行顏色洗脫 :紅色的藩紅染液第二次染色 細菌呈現(xiàn)第一次染色的效果紫色，革蘭氏陽性菌（紫陽 G＋） 呈現(xiàn)第二次染色的效 果紅色；稱革蘭氏陰性菌（紅陰 G ） （ 2）細胞膜功能 細胞膜的生理功能，主要表現(xiàn)為滲透性與轉(zhuǎn)運作用。 ? 控制細胞內(nèi)外的物質(zhì)（營養(yǎng)物質(zhì)和代謝物廢物）的運送、交換； ? 維持細胞正常滲透壓； ? 合成細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； ? 鞭毛的著生和生長點。 （ 3）細胞質(zhì)及內(nèi)含物 細胞質(zhì)又稱細胞漿（ cytoplasm），是細胞膜內(nèi)除細胞核質(zhì)外所有物質(zhì)的統(tǒng)稱，是細菌細胞的基本物質(zhì)，是一種透明粘稠的膠狀物。細胞質(zhì)的主要成分是水 、蛋白質(zhì)、核酸、脂類、少量的糖類和無機鹽類。 細胞質(zhì)中含有各種酶系統(tǒng)，使細菌細胞與其周圍環(huán)境不斷地進行新陳代謝 。 此外，細胞質(zhì)中還有各種不同的內(nèi)含物。 核糖體（ ribosome） 分散在細胞質(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 細菌生長到成熟階段，因營養(yǎng)過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）細胞特殊結(jié)構(gòu) (1)莢膜及菌膠團 在某些細菌細胞壁外常圍繞一層粘液性物質(zhì)，厚薄不一，這是細菌在代謝過程中分泌出的物質(zhì)。 莢膜 （ capsule）具有一定外形，相對穩(wěn)定地附著于細胞壁外的粘液性物質(zhì)，是細菌分類特征之一。 莢膜的功能 ? 對細菌起保護作用，使細菌免受干燥的影響，保護致病菌免受宿主吞噬細胞的吞噬，防止微小動物的吞噬和噬菌體的侵襲，增強對外界不良環(huán)境的抵抗力； ? 莢膜有助于細菌的侵染力，如 S型肺炎雙球菌毒力強，失去莢膜之后毒力降低； ? 莢膜是細胞外貯藏物，當營養(yǎng)缺乏時可作為碳（或氮）源 和能源被利用； ? 許多細菌通過莢膜或粘液層相互連接，形成體積和密度較大的菌膠團。 粘液層（ slime layer）有些細菌沒有莢膜，細胞表面仍可分泌粘性的多糖，疏松附著在細菌細胞壁表面上，與外界沒有明顯的邊緣。廢水處理中起到生物吸附作用。 菌膠團（ Zoogloea） 多個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。并不是所有的細菌都能形成菌膠團，凡是能夠形成菌膠團的細菌，則稱為菌膠團細菌，形成菌膠團的典型細菌為動膠菌屬的細菌。 ［菌膠團＋吸附物（物質(zhì) 、其他微生物）＝活性污泥］ 功能： 菌膠團是活性污泥 (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： ? 具有較強的吸附和氧化有機物的能力。 ? 具有較好的沉降性能， ? 防止被吞噬，自我保護 (2)芽孢 ? 某些細菌細胞發(fā)育到某一生長階段，在營養(yǎng)細胞內(nèi)部形成一個圓形或橢圓形的、對不良環(huán)境具有較強抗性的 休眠體，稱為芽孢（ spore）。是細菌鑒定分類的依據(jù)之一。 ? 芽孢不是繁殖體，因為一個細胞只能形成一個芽孢，而一個芽孢發(fā)育之后仍形成一個營養(yǎng)細胞。一般 認為，細菌只有在遇到惡劣的環(huán)境條件時