畜牧微生物学畜牧微生物学 v e-mail: v 电话：电话： 87836406、86406 For easy communication1 1Hot TipAnimal Husbandry Microbiology(fifth edition) By qingyun huang2 2绪论绪论 第一章第一章 原核微生物原核微生物 第二章第二章 真核微生物真核微生物 第三章第三章 非细胞型微生物非细胞型微生物病毒病毒第四章第四章 微生物在自然界中的分布与作用微生物在自然界中的分布与作用 第五章第五章 外界因素对微生物的影响外界因素对微生物的影响 第六章第六章 微生物的遗传与变异微生物的遗传与变异 第七章第七章 动物免疫学基础动物免疫学基础 第八章第八章 饲料微生物饲料微生物第九章第九章 乳与乳制品的微生物乳与乳制品的微生物第十章第十章 肉及肉制品的微生物肉及肉制品的微生物 第十一章第十一章 蛋和蛋制品的微生物蛋和蛋制品的微生物第十二章第十二章 皮毛微生物皮毛微生物第十三章第十三章 畜禽常见的微生物畜禽常见的微生物 课程总学时：课程总学时：50学时，其中理论学时，其中理论34学时，实验学时，实验16学时学时3 3畜牧兽医学院畜牧兽医学院 冯冯 新新Prologue 绪绪 论论畜牧微生物学畜牧微生物学Microbial World and YouContents微生物的类型与基本特征微生物与人类、动物、植物的关系微生物学畜牧微生物学5 5Chapter Objective:1.How has Microbiology, as a subject, developed so far?2.What may microbiology do for your career? And your life?6 6What is microorganism?MicroToo small to be seen with the naked eye Microorganism (or microbe): Tiny creatures not seen with unaided eye Microorganisms -Microbes -GermsMicrobiologyBio-: life; -ology: study of7 7一、什么是微生物？ From very small virus and Bacteria to large parasites. Microorganisms are free-living cells 微生物是指个体微小，通常须借助显微镜才能看见的生物类群的总称。 Microorganisms and Microbiology8 8 二二 、什么是微生物学？、什么是微生物学？ The study of microorganisms, a large and diverse group of organisms that exist as single cells or cell clusters. 微生物学是研究微生物形态、结构、微生物学是研究微生物形态、结构、生理、遗传变异、生态分布、分类，以生理、遗传变异、生态分布、分类，以及与人类、动物、植物相互关系的科学。及与人类、动物、植物相互关系的科学。 Microorganisms and Microbiology9 91. Prokaryotes原核生物原核生物: include eubacteria&archaea Bacteria 细菌 Mycoplasma支原体 Rickettsia立克次体 Chlamydia 衣原体 Spirochaeta螺旋体 2. Eukaryotes 真核生物真核生物 Fungi 真菌 Macro algae 显微藻类(not included in our content) Protozoa 原生动物(not included in our content) 3. Acellular microorganisms 非细胞微生物非细胞微生物 Viruses 病毒: Neither prokaryotes nor eukaryotesWhat are microorganisms?1010E. coli (SEM 1,815) Bacterium picture铜绿假单胞菌菌落形态铜绿假单胞菌菌落形态 军团菌形态军团菌形态 大肠杆菌军团菌电镜照片军团菌电镜照片 细菌鞭毛1111链球菌链球菌链球菌链球菌电镜照片电镜照片 链球菌光镜照片链球菌光镜照片链球菌光镜照片链球菌光镜照片 结核分枝杆菌结核分枝杆菌结核分枝杆菌结核分枝杆菌Bacterium pictureBacillus anthracis Gram stainRobert Kochs original micrographs of the anthrax bacillus葡萄球菌电镜照片葡萄球菌电镜照片 1212螺菌螺菌Bacterium picture弧菌弧菌空肠弯曲菌电镜照片空肠弯曲菌电镜照片空肠弯曲菌电镜照片空肠弯曲菌电镜照片 幽门螺杆菌幽门螺杆菌幽门螺杆菌幽门螺杆菌（H. pyloriH. pyloriH. pyloriH. pylori） 空肠弯曲菌电镜照片空肠弯曲菌电镜照片空肠弯曲菌电镜照片空肠弯曲菌电镜照片 1313螺旋体螺旋体 ( (SpirochaetaSpirochaeta) )Spirochaeta picture1414Mycoplasma /Chlamydia pictureMycoplasma colonies on agar plateChlamydia trachomatis沙眼衣原体沙眼衣原体1515立克次体立克次体Rickettsia picture(A) Organisms of Rickettsia conorii（斑疹热立克次体）(r) in a cultured human endothelial cell（人内皮细胞）are located free in the cytosol（胞质）. One rickettsia is dividing by binary fission（二分裂） (arrowhead). (B) These rickettsiae can move inside the cytoplasm（细胞质）（细胞质） of the host cell because of the propulsive force created by the tail of host cell actin filaments (arrow). Bars = 0.5 m. 1616Yeast, (SEM 17,250) Fungi picture1717Fungal Mycelium with Spores, Penicillium sp. (SEM 3,220) Fungi picture1818Virus picture烟草花叶病毒乙肝病毒脊髓灰质炎病毒单纯疱疹病毒1919种类种类特点特点包括类型包括类型非细胞型非细胞型微生物微生物无细胞结构，无酶无细胞结构，无酶系统，只能在活细系统，只能在活细胞内生长繁殖胞内生长繁殖病毒病毒原核细胞原核细胞型微生物型微生物有原始核质、无核膜有原始核质、无核膜与核仁、细胞器不完与核仁、细胞器不完善善细菌、放线菌、螺细菌、放线菌、螺旋体、支原体、衣旋体、支原体、衣原体、立克次体原体、立克次体真核细胞真核细胞型微生物型微生物有典型的核结构（有有典型的核结构（有核膜、核仁和染色体）核膜、核仁和染色体）、细胞器完善、细胞器完善真菌真菌微生物类型及其特点微生物类型及其特点What are microorganisms?2020微生物与人类、动物、植物的关系微生物与人类、动物、植物的关系Five Common Characteristics of Microorganisms1. Small size but big area 体积小，面积大体积小，面积大2. Strong absorption and fast metabolism 吸收多，转化快吸收多，转化快3. Fast growth and rapid reproduction 生长旺，繁殖快生长旺，繁殖快4. Powerful adaptations and easy mutation 适应强，易变异适应强，易变异5. Wide distribution and variable classes 分布广，种类多分布广，种类多2121微生物学的发展经历微生物学的发展经历Phase 1Phase 2Phase 3初期初期形态形态学阶学阶段段生理学生理学与免疫与免疫学发展学发展阶段阶段现代微现代微生物学生物学发展阶发展阶段段2222感性认识阶段（史前期）感性认识阶段（史前期）细菌冶金细菌冶金沤粪肥田沤粪肥田提倡轮作提倡轮作麦曲治泻麦曲治泻防重与治防重与治刮骨疗毒刮骨疗毒种痘防花种痘防花制曲酿酒制曲酿酒微生物的初期形态学阶段微生物的初期形态学阶段2323远古人类发现，吃剩的米粥数日后变成了醇香可口的饮料人类最早发明的酒微生物的发现微生物的发现24242525The discovery of microorganisms The first person to accurately observe and describe microorganismsAntony van Leeuwenhock (1632-1723)26262727生理学与免疫学发展阶段生理学与免疫学发展阶段Louis Pasteur (1822 1895)Louis Pasteur working in his laboratoryv(1861)Final refutation of spontaneous generation birth of microbiology as a sciencevDiscovery of the existence of anaerobic life fermentationvVaccinesvPasteurizationPasteurs contributions:2828无菌营养液出现微生物无菌营养液无生命出现加热无菌营养液无生命出现巴巴 斯斯 德德 的的曲颈瓶实验曲颈瓶实验Biogenesis 生物发生说 - Germ Theory of Disease Life from pre-existing Life2929巴斯德发现免疫现象几星期后42-43oC下培养的老龄炭疽菌获免疫力37oC下培养的新鲜炭疽菌3030Robert Kock in his laboratoryThe recognition of microbial role in diseaseRobert Koch (1843Robert Koch (18431910)1910)科赫科赫: : 德国细菌学家德国细菌学家, , 医医学家学家, , 结核菌、霍乱菌发结核菌、霍乱菌发现者现者, , 曾获曾获19051905年诺贝尔年诺贝尔生理学生理学- -医学奖医学奖) )3131科赫的功绩证实炭疽病因 炭疽杆菌发现结核病原菌结核杆菌科赫法则发明固体培养基并用其纯化微生物等一系列研究方法的创立3232Bacillus anthracis Gram stain炭疽杆菌炭疽杆菌Robert Kochs original micrographs of the anthrax bacillusBacillus anthracis3333柯赫法则34341 1、病原微生物只出现于患病的个体而不、病原微生物只出现于患病的个体而不存在于健康的个体。存在于健康的个体。2 2、这种微生物可以从寄主体内分离出来，、这种微生物可以从寄主体内分离出来，并得到纯培养。并得到纯培养。3 3、将分离得到的微生物回接到健康的寄、将分离得到的微生物回接到健康的寄主身上，可使其产生相同的疾病。主身上，可使其产生相同的疾病。4 4、可以从这个患病的寄主上重新分离出、可以从这个患病的寄主上重新分离出相同的微生物。相同的微生物。柯赫法则内容柯赫法则内容3535(Joseph Lister,18271912)首创用首创用石炭酸喷洒手术室和煮沸手术用石炭酸喷洒手术室和煮沸手术用具以防术后感染，为防腐、消毒，具以防术后感染，为防腐、消毒，以及无菌操作奠定了基础。以及无菌操作奠定了基础。3636Jenner: Immue to smallpox 天花天花 Ancient China India if you want to marry a woman who will never be scarred by the POX, marry a milkmaid”3737Critical thinking questions:1. What do you think of Jenner using a child to test his theory on? How about today? 2. What shall we do with the remaining smallpox virus? Your vote? 3838Sir Alexander Fleming discovered the antibiotic penicillin. He had the insight to recognize the significance of the inhibition of bacterial growth in the vicinity of a fungal contaminant when most other scientists probably would have simply discarded the contaminated plates.Alexander Fleming (1881-1955)在科学研究道路上，在科学研究道路上，机遇只青睐那些孜孜机遇只青睐那些孜孜不倦的攀登者！不倦的攀登者！3939 大约从1920年起，特别是近半个世纪以来，微生物学在理论研究、技术创新及实际应用方面都取得了重要进展。现代微生物学发展阶段现代微生物学发展阶段4040v11：微生物遗传理论的研究大大发展。：微生物遗传理论的研究大大发展。v 由于蛋白质化学研究的进展，揭示了遗传物质基础是DNA或RNA的奥秘，使微生物学进入分子水平。近年来对微生物基因组结构与功能研究的飞速进展，揭开了微生物学发展史的新篇章，对微生物基因的表达及调控的知识不断积累，进入了真正意义的遗传工程时代。 4141v化学治疗药剂和抗生素的研究及应用，大大减少了人畜传染病的危害。22：抗菌药物的出现：抗菌药物的出现：424233：电电子子显显微微镜镜的的应应用用，使得人们能观察到包括细菌、病毒等在内的亚细胞结构与分子结构，除作为理论研究的方法外，还可用于病毒病的诊断。434344：细细胞胞培培养养、空空斑斑技技术术、蛋蛋白白质质及及核核酸酸的的提提纯纯，大大便利了微生物学特别是病毒学的操作及研究。4444v55：应用分子克隆：应用分子克隆 (Molecular cloning)、PCR及电子计算机等技术，在微生物的鉴定、检测与免疫等方面带来了革命性变化，周期短，见效快，应用广泛，对那些 用常规方法不能培养的 微生物，尤其大显其能。4545我国利用卫星回收搭载微生物培养（我国利用卫星回收搭载微生物培养（20002000年年6 6月）月）技术上的重大创新及其应用价值技术上的重大创新及其应用价值4646应用（一）在环境中的作用1) 微生物在生态系统中的地位2)利用微生物改善环境3)微生物对环境的有害影响（二）医学（三）食品（四）生物技术（五）科学研究 微生物繁殖快、价值低，没有种族上的异议，是很好的的实验材料4747微生物与农业和畜牧业微生物与农业和畜牧业微生物饲料农用抗菌素生物农药生物菌肥微生物能源4848畜牧微生物学畜牧微生物学畜牧微生物学：是微生物学的一门分支学科。畜牧微生物学：是微生物学的一门分支学科。研究正常动物体的微生物、自然界中与动物相关的微生研究正常动物体的微生物、自然界中与动物相关的微生物及其作用；物及其作用；与饲料有关的微生物，饲料的加工调制与微生物学检验；与饲料有关的微生物，饲料的加工调制与微生物学检验；与畜产品有关的微生物，畜产品的加工、贮藏与微生物与畜产品有关的微生物，畜产品的加工、贮藏与微生物学检验；学检验；畜禽的病原微生物，及其所至传染病的免疫预防、诊断畜禽的病原微生物，及其所至传染病的免疫预防、诊断和治疗等。和治疗等。微生物学工作者的任务：是将对人类有益的微生物用于微生物学工作者的任务：是将对人类有益的微生物用于生产实际，对人类有害的微生物予以改造、控制和消灭；生产实际，对人类有害的微生物予以改造、控制和消灭；使微生物学朝向人类需要的方向发展。使微生物学朝向人类需要的方向发展。4949微生物的微生物的“生物界之最生物界之最”个体最小个体最小形态最简形态最简胃口胃口最最大大食谱最广食谱最广繁殖最快繁殖最快数量最多数量最多变异最易变异最易抗性最强抗性最强休眠最长休眠最长种类最多种类最多分布最广分布最广起源最早起源最早发现最晚发现最晚界级最宽界级最宽小小 结结5050What have we learned so far?vWhat is Microbiology?vWhat are Microorganisms?vWhat are Prokaryotes?vWhat are Eukaryotic Microorganisms?vStructural differences between P & E cells and virus?vWhat can microbiology do? vFive common characteristics of microorganisms?vBrief history of microbiology?5151畜牧兽医学院畜牧兽医学院 冯冯 新新