【文章內(nèi)容簡介】 的影響的應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容及過程設(shè)計補(bǔ)充內(nèi)容和時間分配一、課程回顧提問題：霉菌的培養(yǎng)特性？與其他微生物的區(qū)別。根據(jù)學(xué)生回答情況做一定的解釋。 二、講授新課干燥 射線: 紫外線：機(jī)理：殺菌作用和誘發(fā)變異。紫外線的穿透力弱，即使是很薄的玻片也不能通過，故作用僅限于照射物體的表面。紫外線燈的消毒效果與照射時間、距離、強(qiáng)度有關(guān)。 過濾除菌一、化學(xué)因素對微生物的影響：（一）消毒劑的概念與應(yīng)用……啟發(fā)式提問學(xué)生：防腐劑對于大家陌生嗎？ 回答—陌生或否。消毒劑與防腐劑有什么區(qū)別？學(xué)生聯(lián)系上節(jié)課消毒與防腐及個人生活經(jīng)驗點名及舉手作答。防腐劑與消毒劑之間并無嚴(yán)格的界限。消毒劑在低濃度時能抑菌（防腐）。防腐劑在高濃度時也能殺菌。（二）常用消毒劑的作用機(jī)理 使細(xì)菌蛋白質(zhì)變性、凝固及水解：重金屬鹽類，酸，堿，醇 破壞細(xì)菌的酶系統(tǒng)：重金屬鹽類，氧化劑，鹵族類改變細(xì)菌細(xì)胞壁或胞漿膜的通透性：表面活性劑，醇，酚類 （三）常用消毒劑的種類 酸類：2堿類：燒堿，15%。生石灰，1020% 重金屬：升汞，%% 氧化劑，鹵族元素及其化合物：醇，酚，醛類：表面活性劑，膽汁與膽酸鹽：（四）影響消毒劑作用的因素：（1）消毒劑的性質(zhì)、濃度與作用時間各種消毒劑的理化性質(zhì)不同，對微生物的作用大小也差異。例如表面活性劑對革蘭氏陽性菌的滅菌效果比對革蘭氏陰性菌好，龍膽紫對葡萄球菌的效果特別強(qiáng)?！　⊥环N消毒劑的濃度不同，其消毒效果也不一樣。大多數(shù)消毒劑在高濃度時起殺菌作用，低濃度時則只有抑菌作用。在一定濃度下，消毒劑對某種細(xì)菌的作用時間越長，其效果也越強(qiáng)。若溫度升高，則化學(xué)物質(zhì)的活化分子增多，分子運動速度增加使化學(xué)反應(yīng)加速，消毒所需要的時間可以縮短?！　。?）微生物的污染程度微生物污染程度越嚴(yán)重，消毒就越困難，因為微生物彼此重疊，加強(qiáng)了機(jī)械保護(hù)作用。所以在處理污染嚴(yán)重的物品時，必須加大消毒劑濃度，或延長消毒作用的時間?！　。?）微生物的種類和生活狀態(tài)不同的細(xì)菌對消毒劑的抵抗力不同，細(xì)菌芽胞的抵抗力最強(qiáng)，幼齡菌比老齡菌敏感?！　。?）環(huán)境因素當(dāng)細(xì)菌和有機(jī)物特別是蛋白質(zhì)混在一起時，某些消毒劑的殺菌效果可受到明顯影響。因此在消毒皮膚及器械前應(yīng)先清潔再消毒?！　。?）溫度、濕度、酸堿度消毒速度一般隨溫度的升高而加快，所以溫度越高消毒效果越好。濕度對許多氣體消毒劑有影響。酸堿度的變化可影響劑殺滅微生物的作用。例如，季胺鹽類化合物的戊二醛藥物在堿性環(huán)境中殺滅微生物效果較好；酚類和次氯酸鹽藥劑則在酸性條件下殺滅微生物的作用較強(qiáng)?！　。?）化學(xué)拮抗物陰離子表面活性劑可降低季胺鹽類和洗比泰的消毒作用，因此不能將新潔爾滅等消毒劑與肥皂、陰離子洗滌劑合用。次氯酸鹽和過氧乙酸會被硫代硫酸鈉中和，金屬離子的存在對消毒效果也有一定影響，可降低或增加消毒作用。課程小結(jié)：（20分鐘）提問（60分鐘）化學(xué)因素對細(xì)菌的影響，主要消毒藥的作用機(jī)理（5分鐘）課程小結(jié)思考題、作業(yè)題、討論題：常用消毒劑的作用機(jī)理課后總結(jié)分析：第 11 次課 學(xué)時 2 授課題目（章，節(jié)）第四章 微生物與外界環(huán)境第二、三節(jié) 外界環(huán)境因素對微生物的影響、第三節(jié) 微生物的變異授課類型（請打√）理論課□ 研討課□ 習(xí)題課□ 復(fù)習(xí)課□ 其他□教學(xué)目的：基本掌握生物因素對微生物的影響。熟練掌握微生物的變異及其應(yīng)用。教學(xué)方法、手段： 板書和多媒體軟件輔助教學(xué)。教學(xué)重點、難點：生物因素對微生物的影響的應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容及過程設(shè)計補(bǔ)充內(nèi)容和時間分配一、 新課導(dǎo)入外界環(huán)境中對微生物的影響中除了物理因素另外還包括化學(xué)因素、生物因素對微生物的影響，通過了解這些因素，我們才能更好的控制外界環(huán)境中的病原微生物，預(yù)防動物的發(fā)病，更好的為畜牧業(yè)服務(wù)。二、講授新課一、生物因素對微生物的影響（一）寄生 一種生物從另一種生物獲取其所需的營養(yǎng)，賴以為生，并往往對后者呈現(xiàn)傷害作用者，稱為寄生。（二）共生 兩種或多種生物相處時，彼此并不相互損害而互為有利者，稱為共生。（三）拮抗 當(dāng)兩種微生物活在一起時，一種微生物能產(chǎn)生對另一種微生物有毒作用的物質(zhì)，從而抑制或殺死另一種微生物，這種現(xiàn)象稱為拮抗。噬菌體 是侵襲細(xì)菌、真菌或螺旋體等的病毒。噬菌體分布廣泛，凡是有細(xì)菌存在的場所，就可能有相應(yīng)噬菌體的存在。噬菌體有嚴(yán)格的宿主特異性，只寄居于易感宿主菌體內(nèi)。 　在電鏡下噬菌體有三種外形，蝌蚪形、微球形和線形。大多數(shù)噬菌體呈蜊蚪形， 大腸桿菌T2噬菌體結(jié)構(gòu)模式圖 由頭部和尾部兩部分組成。但也有無尾的噬菌體。較大的噬菌體頭部的形狀常為六棱柱體，頭部含有核酸，外圍繞一層蛋白質(zhì)外殼。少數(shù)噬菌體還具有包膜。噬菌體的尾部為噬菌體與細(xì)菌接觸的器官。不同的噬菌體尾部結(jié)構(gòu)差異很大。噬菌體的化學(xué)成份僅含蛋白質(zhì)及一種核酸，大部分噬菌體的核酸是DNA。噬菌體對理化因素的抵抗力較強(qiáng)。　?。?）噬菌體和宿主菌細(xì)胞的關(guān)系　　噬菌體感染細(xì)菌時，先通過尾刺或尾絲等特異地吸附到敏感細(xì)菌表面相應(yīng)受體上，當(dāng)噬菌體的尾插入細(xì)菌體時，借助于尾部含有的一種溶菌酶類物質(zhì)，將胞壁溶一小孔使尾鞘插入，噬菌體的核酸很快從尾部注入細(xì)菌細(xì)胞，而致細(xì)菌發(fā)生感染。細(xì)菌感染后可出現(xiàn)菌體裂解或形成溶源性細(xì)菌兩種結(jié)果。 噬菌體與細(xì)菌的相互作用（噬菌體宿主生活周期）示意圖　　噬菌體核酸進(jìn)入細(xì)胞漿后，宿主細(xì)胞即停止合成細(xì)菌自身的DNA，轉(zhuǎn)而按噬菌體DNA所提供的遺傳信息合成新的蛋白質(zhì)，包括一些合成噬菌體DNA所需的酶及噬菌體頭、尾部蛋白質(zhì)亞單位等。當(dāng)噬菌體DNA和蛋白質(zhì)分別合成以后，在細(xì)菌胞漿內(nèi)裝配成為完整的成熟噬菌全。當(dāng)它們增殖到一定程度，菌細(xì)胞發(fā)生裂解，釋放出游離的噬菌體。噬菌體進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞后，能在敏感宿主菌內(nèi)復(fù)制增殖并使之裂解的噬菌體稱為毒性噬菌體?！　∮行┦删w不在敏感細(xì)菌內(nèi)增殖，其基因整合于細(xì)菌基因組中，成為細(xì)菌DNA的一部分，當(dāng)細(xì)菌分裂時，噬菌體的基因亦隨著分布至兩個子代細(xì)菌的基因中。這種噬菌體稱為溶源性噬菌體或溫和噬菌體。整合在細(xì)菌DNA上的噬菌體基因稱為前噬菌體，帶有前噬菌體的細(xì)菌稱為溶源性細(xì)菌?！　∪茉葱允删w能正常繁殖，但這種帶噬菌體的溶源狀態(tài)有時能自發(fā)終止，結(jié)果導(dǎo)致噬菌體增殖而引起細(xì)菌裂解。用紫外線照射或過氧化氫等處理溶源性細(xì)菌，可誘導(dǎo)前噬菌體從細(xì)菌的DNA分開，而開始其溶菌性周期。偶爾溶源性細(xì)菌也可失去前噬菌體?！　。?）噬菌體在醫(yī)學(xué)和生物學(xué)中的應(yīng)用　　①細(xì)菌的鑒定與分型噬菌體的作用具有高度特異性。一種噬菌體只能裂解一種或與該種相近的細(xì)菌，故可用于細(xì)菌的鑒定和分型。目前已利用噬菌體將金黃色葡萄球菌分為四個群數(shù)百個型，這種用噬菌體分型的方法，在流行病學(xué)調(diào)查上，對追查和分析這些細(xì)菌性感染的傳染源很有幫助?！　、跈z測標(biāo)本中的細(xì)菌應(yīng)用噬菌體效價增長試驗檢查標(biāo)本中的相應(yīng)細(xì)菌，若在檢材中檢出某種噬菌體時，常提示有相應(yīng)細(xì)菌存在?！　、鄯肿由飳W(xué)研究的重要工具噬菌體基因數(shù)量少，有些噬菌體為某種遺傳基因缺陷株，有些噬菌體經(jīng)人工誘導(dǎo)的變異和遺傳容易控制和辯認(rèn)，并且可用于基因的轉(zhuǎn)導(dǎo)和變換等研究。近年來，噬菌體已成為遺傳研究中的主要的基因載體工具。細(xì)菌素 是某種細(xì)菌產(chǎn)生的一類抗菌性物質(zhì)，不是抗生素。它的作用有一定的特異性，對細(xì)菌素敏感的菌株具有特異性受體，但又不象噬菌體那樣嚴(yán)格，同時細(xì)菌素雖能吸附于敏感的細(xì)菌表面而進(jìn)入菌體，本身并不增殖；雖能將敏感菌殺死，但不引起菌細(xì)胞的裂解，都與噬菌體有所不同?？股?是某些微生物在代謝過程中產(chǎn)生的一種化學(xué)物質(zhì)，能抑制或殺滅某些微生物。它主要來源于放線菌和某些真菌等。抗生素的作用主要干擾病原微生物的代謝過程，從而起到抑菌或殺菌作用?？股氐淖饔迷泶篌w可概括以下方式：（1）抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成（如青霉素）；（2）影響細(xì)菌細(xì)胞膜的通透性（如多粘菌素）；（3）抑制菌體蛋白質(zhì)的合成（如氯霉素、四環(huán)素）；（4）抑制細(xì)菌核酸合成（如灰黃霉素）。二、常見微生物的變異現(xiàn)象細(xì)菌和其他微生物一樣,具有遺傳性和變異性.。細(xì)菌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、新陳代謝、抗原性、毒力以及對藥物的敏感性等翥是由細(xì)菌的遺傳物質(zhì)所決定的。在一定的培養(yǎng)條件下這些性狀在親代與子代間表現(xiàn)為相同，為遺傳性。然而也可出現(xiàn)親代與子代間的變異。如果細(xì)菌的變異是由于細(xì)菌所處外界環(huán)境條件的作用，引起細(xì)菌的基因表達(dá)調(diào)控變化而出現(xiàn)的差異，則稱為表型變異。表型變異因為并未發(fā)生細(xì)菌基因型的改變，不能遺傳，所以是是非遺傳變異。遺傳使細(xì)菌保持種屬的相對穩(wěn)定性，而基因型變異則使細(xì)菌產(chǎn)生變種與新種，有利于細(xì)菌的生存及進(jìn)化。 （一）常見的微生物變異現(xiàn)象形態(tài)變異：微生物在異常條件下生長發(fā)育時，可以發(fā)生形態(tài)的改變。慢性炭疽病豬咽喉部分分離到的炭疽桿菌，呈細(xì)長絲狀。慢性豬丹毒病豬心臟病變部的豬丹毒桿菌呈長絲狀。實驗室保存菌種，不定期移植到新的培養(yǎng)基中，形態(tài)也會變異。結(jié)構(gòu)與抗原性變異：⑴莢膜變異：有莢膜的細(xì)菌在特定條件下，可以喪失形成莢膜的能力。炭疽桿菌在動物體內(nèi)和特殊培養(yǎng)基上能形成莢膜，而在普通培養(yǎng)基上則不形成莢膜。⑵鞭毛變異：將有鞭毛的沙門氏菌培養(yǎng)于含0。075%0。1%石炭酸的瓊脂培養(yǎng)基上，即可變?yōu)闊o鞭毛的變異型菌。⑶芽孢變異：巴斯德在高溫培養(yǎng)下（43度，炭疽）育成弱毒株（不形成芽孢），毒力減弱。加入CaCL2，同樣結(jié)果。菌落的變異：光滑型 粗糙型（SR）變異：S型：菌落表面光滑、濕潤、邊緣整齊。R型：菌落表面粗糙、枯干、邊緣不整齊（絕大多數(shù)新分離的菌株為光滑型。在一定條件下可以變?yōu)榇植谛?，稱為SR變異。伴隨S型抗原的喪失和病原菌毒力由強(qiáng)變?nèi)?。）。RS變異：極少數(shù)細(xì)菌（例如：炭疽桿菌，結(jié)核桿菌），其新分離的菌落正常為R型在一定條件下變?yōu)镾型。毒力變異：增強(qiáng)與減弱的變異：⑴增強(qiáng)毒力的變異：在實驗室，可使所保存的菌種或毒種通過易感動物，以保持或恢復(fù)其毒力。⑵減弱毒力的變異：病原菌毒力可自發(fā)減弱。如：在傳染病流行末期所分得的病原株，毒力常較弱小。 人工減弱病原菌的毒力，在菌苗制作上有重要意義，常用的方法：①通過非易感動物：如：布氏桿菌羊型5號疫苗，就是通過雞育成。②在較高溫度下培養(yǎng)：如：炭疽苗，就是將強(qiáng)度炭疽桿菌在43度的高溫下培養(yǎng)所育成的弱毒菌苗菌株。③在含有特殊化學(xué)物質(zhì)的培育基中培養(yǎng)：如：馬流產(chǎn)沙門氏菌在含有遞增濃度醋酸跎的培養(yǎng)基中連續(xù)傳代。④含特異性血清、抗生素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。耐藥性變異：原來對某種藥物敏感的細(xì)菌，可發(fā)生變異而形成能耐受該藥物的耐藥性，有時甚至形成必須有該藥物方能生長的依藥性。將大腸桿菌培育于含少量青霉素G的培養(yǎng)基中時，可誘導(dǎo)這些細(xì)菌產(chǎn)生青霉素酶破壞青霉素。（二）微生物變異的實際應(yīng)用　　在細(xì)菌分類上的應(yīng)用　　過去依靠細(xì)菌的形態(tài)、生化反應(yīng)、抗原特異性、以及噬菌體分型等進(jìn)行了細(xì)菌的分類。這些方法至今仍有實用價值。此外，還開展了細(xì)菌DNA分子中的G+C分類：即不同種的細(xì)菌基因型的差別程度可用細(xì)菌DNA分子中所含的鳥嘌呤和胞嘧啶在四種堿基意量中所占的成分比所反映。親緣關(guān)系密切，細(xì)菌DNA中G+C的含量（Mol%）相同或很接近；關(guān)系遠(yuǎn)者則G+C量相差較大。除作G+C量測定外，還可以采用DNA分子雜交技術(shù)來比較兩種細(xì)菌的DNA鏈核苷酸序列間有無同源性。如果為同一種細(xì)菌則同源性雜交率可為100%。因此，根據(jù)細(xì)菌基因組的相對穩(wěn)定性，可鑒定出細(xì)菌間的相互關(guān)系?！　≡谠\斷中的應(yīng)用　　在實驗診斷工作中，常遇到一些變異菌株、其形態(tài)、毒力、生化反應(yīng)或抗原性都不典型，給細(xì)菌鑒定帶來困難。如在有些使用抗生素的患者體內(nèi)可分離到L型細(xì)菌。從而必須了解L型細(xì)菌培養(yǎng)的特點以及如何使其返祖而恢復(fù)其典型形態(tài)與菌落，作出正確的診斷。　　在預(yù)防中的應(yīng)用　　減毒活疫苗有較好的預(yù)防效果。減毒活菌苗可以從自然界分離獲得，也可用人工方法選擇改變毒力的變異株。目前應(yīng)用的減毒活菌苗如卡介苗是十分成功的例子，此外還獲得了預(yù)防鼠疫和布氏菌的活菌苗?！　≡谥委熤械膽?yīng)用　　抗生素的生產(chǎn)中常用紫外線照射以促突變，從而獲得產(chǎn)生抗生素量高的菌種。耐藥性菌株的出現(xiàn)是臨床上存在的大問題。通過了解產(chǎn)生耐藥性的原理，可采取有針對性的措施。臨床上強(qiáng)調(diào)對細(xì)菌做抗生素敏感試驗，從而選用敏感藥物有效地治療，可避免在使用抗生素中提供選擇耐藥性突變株的條件?！　z查致癌物質(zhì)的作用　　正常細(xì)胞發(fā)生遺傳信息的改變可致腫瘤。因此導(dǎo)致突變的條件因素均被認(rèn)為是可疑的致癌因素。目前已被采用的Ames試驗是以細(xì)菌作為誘變對象，以待測的化學(xué)因子作為誘變劑，將待測的化學(xué)物質(zhì)作用于鼠傷寒沙門氏桿菌的組氨酸營養(yǎng)缺陷型細(xì)菌后，將此菌接種于無組氨酸的培養(yǎng)基中。如果該化學(xué)物質(zhì)有促變作用，則有少數(shù)細(xì)菌可回復(fù)突變而獲得在無組氨酸培養(yǎng)基上生長的能力。這種以該菌株的回復(fù)突變作為檢測致癌因子指標(biāo)的方法比較簡便，可供參考?！　≡谶z傳工程方面的應(yīng)用　　遺傳工程的目的是人工對所需的目的基因進(jìn)行分離剪裁，然后將目的基因與載體結(jié)合后，導(dǎo)入宿主細(xì)胞或細(xì)菌進(jìn)行擴(kuò)增獲得大量的目的基因，或通過宿主表達(dá)獲得所需的基因產(chǎn)物。質(zhì)粒與噬菌體都是較理想的基因載體。通過將重組的基因（指目的基因通過限制性內(nèi)切酶切割成互相能連接的末端與載體基因連接成重組基因）轉(zhuǎn)化細(xì)菌（宿主），可以轉(zhuǎn)入受體菌，通過篩選而獲得克隆。質(zhì)粒因具有耐藥性標(biāo)準(zhǔn)，作為載體進(jìn)行篩選大為方便。噬菌體則可利用其溶解細(xì)菌后在固體平板培養(yǎng)基中形成的噬菌斑予以克隆化。通過這些載體的利用，重組基因中