Bio103 微生物学

Table of contents

1. 第1章绪论
2. 第2章微生物的纯培养和显微技术
3. 第3章生物细胞的结构与功能
4. 第4章微生物的营养
5. 第5章微生物的代谢
6. 第6章 微生物的生长繁及其控制
7. 第7章 病毒
8. 第8章微生物遗传
9. 第9章微生物基因表达的调控
10. 第10章微生物与基因工程
11. 第11意微生物的生态
12. 第12章微生物的进化、系统发育与分类鉴定
13. 第13章微生物物种的多样性
14. 第14意感染与免疫
15. 第15章生物生物技术

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第1章绪论

• 一、微生物和你
• 二、微生物学
• 三、微生物的发现和微生物学的发展
• 四、20世纪的微生物学
• 五、21世纪微生物学发展的特点和趋势

第2章微生物的纯培养和显微技术

• 第一节 微生物的分离和纯培养
  • 一、无菌技术
  • 二、用固体培养基获得纯培养
  • 三、用液体培养基获得纯培养
  • 四、单细胞(孢子)分离
  • 五、选择培养分离
  • 六、微生物的保藏技术
• 第二节 显微镜和显微技术
  • 一、显微镜的种类及原理
  • 二、显微观察样品的制备
• 第三节 显微镜下的微生物
  • 一、细菌和古菌
  • 二、真菌
  • 三、藻类
  • 四、原生动物

第3章生物细胞的结构与功能

• 第一节 原核微生物
  • 一、细胞壁
  • 二、细胞壁以内的构造
  • 三、细胞壁以外的构造
• 第二节 真核微生物
  • 一、细胞壁
  • 二、鞭毛与纤毛
  • 三、细胞质膜
  • 四、细胞核
  • 五、细胞质和细胞器

第4章微生物的营养

• 第一节 微生物的营养要求
  • 一、微生物细胞的化学组成
  • 二、营养物质及其生理功能
  • 三、微生物的营养类型
• 第一节 培养基
  • 一、配制培养基的原则
  • 二、培养基的类型及应用
• 第三节 营养物质进入细胞
  • 一、扩散
  • 二、促进扩散
  • 三、主动运输
  • 四、膜泡运输

第5章微生物的代谢

• 第一节 微生物产能代谢
  • 一、异养微生物的生物氧化
  • 二、自养微生物的生物氧化
  • 三、能量转换
• 第二节 耗能代谢
  • 一、细胞物质的合成
  • 二、其他耗能反应:运动、运输和生物发光
• 第三节微生物代谢的调节
  • 一、酶活性调节
  • 二、分支合成途径调节
• 第四节 微生物的次级代谢与次级代谢产物
  • 一、次级代谢与次级代谢产物
  • 二、次级代谢的调节

第6章 微生物的生长繁及其控制

• 第一节 细菌的个体生长
  • 一、染色体DNA的复制和分离
  • 二、细胞壁扩增
  • 三、细菌的分裂与调节
• 第二节 微生物生长的测定
  • 一、计数法
  • 二、重量法
  • 三、生理指标法
• 第三节 细菌的群体生长繁殖
  • 一、生长的规律
  • 二、生长的数学模型
  • 三、连续培养
• 第四节 真菌的生长繁殖
  • 一、丝状真菌的生长繁殖
  • 二、酵母菌的生长繁殖
• 第五节 环境对微生物生长的影响
  • 一、营养物质
  • 二、水活度
  • 三、温度
  • 四、PH
  • 五、氧
• 第六节 微生物生长繁殖的控制
  • 一、控制微生物的化学物质
  • 二、控制微生物的物理因素

第7章 病毒

• 第一节 概述
  • 一、病毒的特点和定义
  • 二、病毒的宿主范围
  • 三、病毒的分类与命名
• 第二节 病毒学研究的基本方法
  • 一、病毒的分离与纯化
  • 二、病毒的测定
  • 三、病毒的鉴定
• 第三节毒粒的性质
  • 一、毒粒的形态结构
  • 二、毒粒的化学组成
• 第四节 病毒的复制
  • 一、病毒的复制周期
  • 二、病毒感染的起始
  • 三、病毒大分子的合成
  • 四、病毒的装配与释放
• 第五节 病毒的非增殖性感染
  • 一、非增殖性感染的类型
  • 二、缺损病毒
• 第六节 病毒与宿主的相互作用
  • 一、噬菌体感染对原核细胞的影响
  • 二、病毒感染对真核细胞的影响
  • 三、机体的病毒感染
• 第七节 亚病毒因子
  • 一、类病毒
  • 二、卫星病毒
  • 三、卫星核酸
  • 四、朊病毒
• 第八节 病毒举例
  • 一、人免疫缺陷病毒
  • 二、SARS冠状病毒
  • 三、禽流感病毒
  • 四、肝炎病毒

第8章微生物遗传

• 第一节 遗传的物质基础
  • 一、DNA作为遗传物质
  • 二、RNA作为遗传物质
  • 三、朊病毒的发现和思考
• 第二节 微生物的基因组结构
  • 一、大肠杆菌的基因组
  • 二、酿酒酵母的基因组
  • 三、詹氏甲烷球菌的基因组
  • 四、泛族因组
  • 五、宏基因组及宏基因组学
• 第三节 质粒和转座因子
  • 一、质粒的分子结构
  • 二、质粒的主要类型
  • 三、质粒的不亲和性
  • 四、转座因子的类型和分子结构
  • 五、转陈的遗传学效应
• 第四节 发因突变及修复
  • 一、基因突变的类型及其分离
  • 二、基因突变的分子基础
  • 三、DNA报伤的修复
• 第五节 细菌基因转移和重组
  • 一、细菌的接合作用
  • 二、细菌的转导
  • 三、细菌的遗传转化
  • 四、基因组测序
• 第六节 真核微生物的遗传学特性
  • 一、酵母菌的接合型遗传
  • 二、酵母菌的质粒
  • 三、酸母菌的线粒体
  • 四、丝状真菌的准性生殖
• 第七节 微生物育种
  • 一、诱变育种
  • 二、代谢工程育种
  • 三、体内基因重组育种
  • 四、DNA Shuffling技术

第9章微生物基因表达的调控

• 第一节 转最水平的调控
  • 一、操纵子的转录调控
  • 二、分解代谢物阻遏调控
  • 三、细菌的成急反应
  • 四、通过α因子更换的调控
  • 五、信号转导和二组分调节系统
  • 六、入噬菌体溶原化和裂解途径的转录调控
• 第二节转没后调控
  • 一、翻译起始的调控
  • 二、mRNA的稳定性
  • 三、稀有密码子和重叠基因调控
  • 四、反民RNA调控
  • 五、翻译的阳遏调控
  • 六、ppGpp对核糖体蛋白质合成的影响
  • 七、细菌蛋白质的分泌调控
• 第三节 古菌的转录及其调控
  • 一、古菌的基本转录装置
  • 二、古菌的转录调控
• 第四节 细菌的群体感应调节

第10章微生物与基因工程

• 第一节 其因工程概述
  • 一、历史回顾
  • 二、某因工程的蔟本操作
  • 三、微生物与基因工程的关系
• 第二节，基因的分离、合成与诱变
  • 一、从基因文库或cDNA文库分离基因
  • 二、基因的化学合成
  • 三、PCR扩增基因及定位诱变
• 第三节 微生物与克隆载体
  • 一、原核生物克隆载体
  • 二、真核生物克隆载体
  • 三、人工染色体
• 第四节 基因克降换作
  • 一、微生物与某因工程工具酶
  • 二、外源基因与载体的体外连接
  • 三、克降载体的宿主
• 第五节 外源基因导入及目的基因筛选鉴定
• 第六节 克降基因在细菌中的表达
  • 一、克隆其因的转录调节
  • 二、克隆基因的翻译调节
  • 三、克隆基因的表达产物
• 第七节 基因工程的应用及展望

第11意微生物的生态

• 第一节 生态环境中的微生物
  • 一、微生物生偷系统的层次
  • 二、生境中微生物的基本特点
  • 三、陆生生境的微生物
  • 四、水生生境的微生物
  • 五、大气生境的微生物
  • 六、污染环境下的微生物
  • 七、极端环境下的微生物
  • 八、动物体中的微生物
  • 九、植物体中的微生物
  • 十、工农业产品上的微生物及生物性霉腐的控制
  • 十一、其础研究方法
• 第二节 微生物在生态系统中的地位与作用
  • 一、生态系统中微生物的角色
  • 二、微生物与生物地球化学循环
  • 三、微生物的生物修复
• 第三节 人体微生物及病原微生物的传播
  • 一、人体微生物
  • 二、病原微生物通过水体的传播
  • 三、病原微生物通过食物的传播
  • 四、病原微生物通过土壤的传播
  • 五、病原微生物通过空气的传播
• 第四节 徽生物分子生态学
• 第五节 微生物与环境保护

第12章微生物的进化、系统发育与分类鉴定

• 第一节 生物进化计时器
  • 一、进化计时器的选择
  • 二、rRNA基因作为生物进化的计时器
  • 三、rRNA基因序列与生物进化
  • 四、系统发育树
  • 五、三生物的主要特征
• 第二节 原核生物的分类
  • 一、分类单元及其等级
  • 二、原核生物种的概念
  • 三、分类单元的命名
  • 四、细菌分类和伯杰氏手册
• 第三节真菌的分类
• 第四节 微生物系统学的研究内容与方法
• 第五节 微生物的快速鉴定与分析技术

第13章微生物物种的多样性

• 第一节 细菌的多样性
  • 一、细菌系统发育总观
  • 二、革兰氏阴性菌
  • 三、革兰氏阳性菌[厚壁菌门]
  • 四、放线菌(Aetinobacterium)【放线菌门】
  • 五、光合细南
  • 六、化能无机营养细菌
  • 七、有附属物、无附属物芽殖和非芽殖的细菌
  • 八、鞘细菌、滑行细菌和黏细菌
  • 九、磁细菌
• 第二节去菌的多样性
• 第三节 真核微生物的多样性
  • 一、直核微生物系统发育总观
  • 二、单细胞藻类
  • 三、真菌
  • 四、黏菌
  • 五、原生生物
• 第四节，微生物资源的开发利用和保护
  • 一、生物多样性的国际公约
  • 二、微生物资源的特点
  • 三、微生物资源的开发利用和保护

第14意感染与免疫

• 第一节 感染的一般概念
  • 一、感染的读径与方式
  • 二、微生物的致病性
• 第二节 宿主的非特异性免疫
  • 一、生理屏障
  • 二、体液因素
  • 三、细胞因素
  • 四、炎症
• 第三节 宿主的特异性免疫
  • 一、特异性免疫的一般概念
  • 二、抗原和抗体
  • 三、B细胞介导的体液免疫
  • 四、T细胞介导的细胞免疫
  • 五、克降选择和免疫耐受性
• 第四节 抗感卖免疫
• 第五节免疫病理
• 第六节 免疫学的实际应用
  • 一、抗体的制备及应用
  • 二、免疫学技术
  • 三、免疫预防

第15章生物生物技术

• 第一节 微生物产业的菌种和发酵特征
  • 一、生产菌种的要求和来源
  • 二、大规模发酵的特征
• 第二节 微生物产业的发酵方式
  • 一、连续发酵
  • 二、固定化酶和固定化细胞发酵
  • 三、固态发酵
  • 四、混合培养物发酵
• 第三节 微生物产业的主要产品
• 第四节，微生物生物技术的广泛应用
  • 一、微生物能源
  • 二、微生物冶金
  • 三、石油工业中的微生物生物技术
  • 四、微生物传感器喝DNA芯片
  • 五、微生物塑料、功能材料喝生物计算机
  • 六、海洋和宇航中微生物生物技术的应用
• 第五节 微生物生物技术的安全性风险评价和管理