兽医微生物学-细菌的变异
兽医微生物学-细菌的形态与结构
单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八 叠球菌、葡萄球菌等。
(1) 单球菌：
细胞分裂沿一个平面进行， 新个体分散而单独存在。如尿
素微球菌(Micrococcus ureae)
(2) 双球菌：
细胞沿一个平面分裂，新个 体成对排列.如肺炎双球菌
青霉素作用点
根据细菌细胞壁肽聚糖含量与结构的不同，通
过革兰氏染色，可将细菌分为
革兰氏染色
革兰阳性菌
革兰阴性菌
革兰氏染色法：
涂片 风干 固定
1min
1min
结晶紫 碘液
95%乙醇 脱色 石碳酸复红
结果:
阳性菌—紫色 阴性菌—红色
Gram stain of Gram + Staphylococcus cells
(Diplococcus pneumoniae)
(3) 链球菌：
细胞沿一个平面进行分裂，新 个体不但可保持成对的样子，并 可连成链状。如：乳链球菌
(Streptococcus lactis)
(4) 四联球菌：
细胞分裂是沿两个相垂直的 平面进行，分裂后每四个细胞 特征性地连在一起，呈田字形. 如四联微球菌(Micrococcus tetragenus）
细胞壁 细胞膜 细胞质 核质
荚膜 鞭毛 菌毛 芽胞
(一)细菌的基本结构
1. 细胞壁(Cell wall)
细胞壁是位于菌体的最外层，内侧紧贴细胞膜 的一层无色透明，坚韧而有弹性的结构。细胞壁约 占细胞干重的10%—25%。 （1）细胞壁的基本骨架——肽聚糖(peptidoglycan)
溶菌酶作用点
N-乙酰葡糖胺 N-乙酰胞壁酸
兽医微生物学资料
§1.书本知识点：一、三型八大类（三菌四体一病毒）—细胞核有核膜和核仁，细胞器完整，如真菌。
—仅有原始核，无核膜、核仁。
细胞器很不完善。
DNA 和RNA 同时存在。
有细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体—是最小的一类微生物。
无典型的细胞结构，只能在活细胞内生长繁衍。
核酸类型为DNA 或RNA 。
病毒属之。
二、细菌大体形态与排列状态三、细菌的特殊状态细菌的活的非可培育状态：指细菌处于不良环境条件下,细胞缩成球形,用常规方式培育不能生长繁,但仍是活的一种特殊存在形式.处于活的非可培育状态的细菌在必然的条件下能够苏醒,并仍具有毒性.如霍乱弧菌,大肠杆菌O157:H7等。
四、物质摄取的方式：单纯扩散、增进扩散、主动运输、基团转位 五、菌落菌落：单个细菌在适当的固体培育基表面或内部,通过一段时刻培育后，生长繁衍出数量庞大的菌体，形成肉眼可见、有必然形态的群体。
可用于细菌的分离、纯化、计数和鉴定。
六、细菌培育基及分类(一)、细菌培育基：是人工配制的基质，含有细菌生长繁衍必需的营养物质。
培育基制成后，通常都要经灭菌处置。
短杆状、长杆状、棒杆状、梭状杆状、月亮状、 竹节状等；按杆菌细胞繁殖后的排列方式则有链状、栅状、“八”字状等。
弧菌、螺旋菌 球菌：杆菌：螺旋状菌：单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌等。
(二)、分类①、按营养组成的不同1.基础培育基: 大体营养成份2.营养培育基: 在基础培育基中添加一些其它营养物质，如葡萄糖、血液、血清、生长因子等②、按状态的不同1.固体培育基: %~2%琼脂，用于细菌分离纯化。
2.半固体培育基: %琼脂，作穿刺实验。
3.液体培育: 扩增纯培育的菌体。
③、按功能的不同1.辨别培育基:在培育基中加入特定底物，观看细菌在其生长后分解底物如何，从而辨别细菌。
2.选择培育基:在培育基中加入某种化学物质，使之抑制一类细菌生长，而有利于另一类细菌生长，从而将后者选择出来。
兽医微生物简答题
叙述病毒的基本特性(1)病毒只有一种核酸(或DNA或RNA)(2)没有完整的酶系统,严格细胞内寄生(3)繁殖方式是复制(4)对抗生素不敏感,对干扰素敏感(5)形体极其微小(6)无细胞构造(7)离体状态以无生命的大分子状态存在，并可形成结晶革兰氏阴阳细菌细胞壁差异？G+细胞壁较厚，结构简单，主要是肽聚糖，还含有磷壁酸G-细胞壁较薄，结构复杂，内层为肽聚糖，外层为脂多糖、磷脂、蛋白质外毒素特性：①不稳定，易被热灭活②可以被甲醛脱毒为类毒素③具有免疫原性，刺激机体产生抗毒素④毒性强⑤菌种特异性（什么菌产生什么毒素）⑥毒性具有特异性内毒素特性：①耐热②不能被甲醛脱毒为类毒素③抗原性弱，抗体无中和内毒素的作用④毒性弱影响消毒作用的因素?（1）消毒剂的性质、浓度、作用时间（2）微生物的种类、数量（3）温度（4）pH（5）有机物的存在，尤其是蛋白质与消毒剂的结合，降低消毒剂的效果（6）药物的相互拮抗（7）湿度、穿透力、表面张力革兰氏染色：（1）结晶紫染色1~3min，水洗（2）碘液媒染1~2min，水洗（3）95%酒精脱色30~60s，水洗（4）碱性复红染色10~30s，水洗（5）吸干后镜检细菌经初染和媒染后，在细胞膜或原生质上染上了不溶于水的结晶紫-碘复合物。
G+细胞壁厚，肽聚糖含量高，不含类脂，不会因乙醇脱色而褪色H-细胞壁薄，肽聚糖含量低，脂类含量高，乙醇脱色时结晶紫碘复合物会被脱去，在复染时又会被染上红色菌落特征包括大小，颜色，透明度，形状，边缘情况，隆起情况，表面光泽，表面状态，质地等，是细菌分类的重要依据培养基分类：成分：天然，合成，半合成物理：固体，液体，半固体功能：基础，选择，鉴定，厌氧，扩增，加富微生物类型分类：光能自养，化能自养，光能异养，化能异养。
（细菌多数为化能异养）。
营养物质进入细胞的方式：①单纯扩散：顺浓度梯度，无能量。
②促进扩散：顺浓度梯度，无能量，特异性载体蛋白。
③主动运输：逆浓度梯度，需能量，特异性载体蛋白。
兽医微生物学(详)
兽医微生物学绪论及第一章细菌的形态与结构1、微生物：是存在于自然界的一大群体型微小、结构简单、肉眼直接看不见，必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍，甚至数万倍才能观察到的微小生物。
2、微生物的种类：三型八大类（三菌四体一病毒）①真核细胞型微生物：细胞核有核膜和核仁，细胞器完整，如真菌。
②原核细胞型微生物：仅有原始核，无核膜、核仁。
细胞器很不完善。
DNA和RNA同时存在。
有细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体。
③非细胞型微生物：是最小的一类微生物。
无典型的细胞结构，只能在活细胞内生长繁殖。
核酸类型为DNA 或RNA。
病毒属之。
3、微生物的特点·体积小、面积大；·代谢能力强，代谢类型多；·生长繁殖快，容易培养；·易变异，适应强；·种类多，分布广。
4、细菌的基本形态细菌按其外形，主要有：球菌、杆菌、螺旋状菌。
①球菌菌体呈球形或近似球形，根据细胞分裂的方向及分裂后的各子细胞的空间排列状态不同，可将球菌分为以下几种：单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌等。
②杆菌杆菌是细菌中种类最多的类型，因菌种不同，菌体细胞的长短、粗细等都有所差异。
杆菌的形态：短杆状、长杆状、棒杆状、梭状杆状、月亮状、竹节状等；按杆菌细胞繁殖后的排列方式则有链状、栅状、“八”字状等。
③螺旋菌：弧菌、螺菌。
5、科赫法则·特殊病原菌在同一疾病中查见，健康者中不存在；·该病原菌能被分离培养得纯种；·该纯培养物接种至易感动物，能导致同样病症；·自实验感染的动物体内能重新获得该病原菌的纯培养。
6、细菌的衰老型或退化型：指在不良环境或老龄期时，细菌会出现与正常形状不一样的个体。
若将其重新置于正常培养环境时可恢复正常状态。
7、细菌的多形性：指处于衰老型或退化型状态的细菌即使置于适宜的环境中生长，其形状也与正常的不一致,如嗜血杆菌。
兽医微生物学习题及答案
第一章1．什么是菌落？了解菌落有何实际意义？2．绘出细菌的基本结构和特殊结构图。
3．比较革兰阳性菌和阴性菌的细胞壁结构及化学组成的差异。
4．试述脂多糖及外膜蛋白的组成及功能。
5．叙述细菌核体与真核细胞核的异同。
6．解释荚膜的概念及其功能。
7．S层是什么样的结构？8．试述鞭毛的结构和功用。
9．菌毛的本质、分类及功能如何？10．叙述芽胞的结构、功能及对外界环境抵抗力强的原因。
11．根据鞭毛、芽胞为何能鉴别细菌？12．什么是革兰染色？有何意义？其染色机制如何？13．试述应用电镜观察细菌有哪些特点和限制？第二章1．细菌菌体分裂为什么只需较短时间？2．细菌的生长曲线如何确定？有何意义？3．试述细菌生长的各个期的特点。
4．培养基有哪些种类？各有何用途？6．生物被膜有何特点？7．何谓密度感应系统调控？举例说明其作用。
8．试述益生菌及益生元的概念及应用价值。
9．何谓菌群失调？保持动物正常菌群有何重要意义？10．试述悉生生物学和悉生动物的概念、实验动物分类（包括定义）以及培育实验动物的意义。
第三章1．何谓灭菌、消毒、防腐？举例比较它们的异同。
2．试述影响微生物的主要物理因素及其实用价值。
3．试述各种热力灭菌法的方法原理及其主要用途。
4．根据对微生物的灭活作用可分为哪些类型？列举常用的辐射方法及其杀菌原理和应用。
5．试述滤过除菌的概念及其应用。
第四章1．什么是柯赫法则？如何从分子水平解释柯赫法则？2．试述致病菌侵入宿主细胞的主要过程。
3．什么样的细菌能内化入胞？意义何在？4．什么是细菌外毒素？其基本特性及组成如何？5．什么是类毒素？有何用途？6．试述内毒素的来源、组成、致病意义及检测方法。
7．比较外毒素与内毒素的主要异同点。
第五章1．何谓细菌遗传?细菌变异?2．概述细菌遗传变异的物质基础。
3．质粒有哪些主要特点及类型?4．试述毒力岛的概念及特点。
5．在自然条件下细菌的基因转移重组主要方式有哪几种?6．什么叫转化?试述转化的一般过程。
执业兽医资格考试微生物学细菌的特殊结构
鞭毛的化学组成和物理特性:
• 化学组成：蛋白质 • 物理特性：鞭毛的长度可因细菌种类不同而异，
一般都长于菌体本身若干倍。但很细，（直径仅 10-20nm），需在EM下可见。或用特殊染色法，使 染料沉积在鞭毛上，人为地增大其直径，才能在 光学显微镜下看见。
鞭毛的排列方式：
1.一端单毛菌（Monotrichate）：菌体一端只有一条鞭毛； 2.两端单毛菌（Amphitrichaie）：菌体两端各有一条鞭毛； 3.丛毛菌（Lophotrichate）：菌体一端或两端各有一丛鞭毛； 4.周毛菌（Peritrichate）： 菌体周身都有鞭毛。
荚膜或大荚膜 ：厚度在200nm以上、普通光镜可见、界限明 显、有一定的形状和轮廓，能与周围环境明显区分，有较一 致的密度，是细菌构造的一部分、对碱性染料亲和力弱（折 光性低，普通染色不易染，一般呈空圈） 微荚膜： 很多细菌虽无明显荚膜，但其外周却有一薄层荚膜 样物质，厚度在200nm以下，在光学显微镜下难以辨识（电 子显微镜下可看见），称为微荚膜。 粘液层：一些细菌能产生并分泌的类似荚膜的、易脱离菌体 的疏松粘液样物质。
功 能:
（1）普通菌毛的吸附性：能 使细菌牢固地附着于动、植 物和其他细胞上，与致病性 有一定的关系。
（2）普通菌毛的抗原性 （3）性纤毛的致育性：在雄
性菌（F+）和雌性菌（F-） 的结合中是重要的。
（4）性纤毛也是噬菌体吸附 受体。
四、芽孢（spore）
定义：一部分杆菌，个别球菌，在一定的环 境条件下，细胞质脱水浓缩形成一个圆形或 卵圆形的休眠体，称为芽孢。 芽胞体：带有芽胞的菌体。 繁殖体或营养体：未形成芽胞的菌体。
荚膜的化学组成：
因细菌种类和型别而异，其中水分占90%以 上。
2021年兽医微生物学习题
兽医微生物学习题欧阳光明（2021.03.07）第1、2章细菌的形态结构与生理测试题一、名词解释1.微生物2.微生物学3.兽医微生物学4.菌苔5.细胞壁6.肽聚糖或粘肽7.脂多糖8.质粒9.荚膜10.鞭毛11.菌毛12.芽胞13.细菌L型14.磷壁酸15.细菌素16.水活度17.热原质18.纯培养19.生长曲线20.培养基21.菌落二、填空题：1. 兽医微生物包括细菌学、免疫学和病毒学三大部分2.原核细胞型微生物包括细菌、衣原体、立克次体、螺旋体、放线菌、，共六类微生物。
3.病毒必须在宿主体内才能增殖，为寄生型微生物。
4.正常菌群对动物具有免疫、、和等作用.5.测量细菌大小的单位是微米。
6.细菌的基本形态有球状、杆状和螺旋状。
7.细菌细胞内的遗传物质有核体和质粒两种，其中质粒不是细菌生命活动所必需的。
8.细菌的菌毛有普通菌毛和性菌毛两种，前者与细菌定植有关，后者具有作用。
9.经革兰染液染色后，被染成紫色的是革兰氏阳菌，被染成红色的是革兰氏阴菌。
10.细菌的特殊结构有荚膜、鞭毛、质粒和性菌毛。
11.革兰阴性菌细胞壁的脂多糖包括类脂A、特异多糖和侧链多糖3种成分。
12.革兰阴性菌细胞壁的肽聚糖是由脂蛋白、多糖构成。
13. 革兰阳性菌细胞壁的主要结构肽聚糖，是由多糖、壁磷酸和脂蛋白构成。
14. 固体培养基是在液体培养基中加入琼脂，加热溶化经冷却凝固后即成；当加入时，即成半固体培养基。
15.细菌的繁殖方式是二等分裂法。
绝大多数细菌繁殖一代用时为，而结核杆菌繁殖一代用时为。
16.半固体培养基多用于检测细菌鞭毛。
17.根据菌落的特点可将菌落分为光滑型菌落、粗糙型菌落和菌苔。
18.SS琼脂培养基含有胆盐、枸橼酸、煌绿，可抑制革兰阳性菌和的生长,常用于沙门氏菌的分离和培养。
19．细菌色素分为和两种。
20．以简单的无机物为原料合成复杂的菌体成分的细菌称为自养型菌，只能以有机物为原料合成菌体成分及获得能量的细菌称为异养型菌。
兽医微生物学重难点 -(二)细菌学各论
兽医微生物学各章重难点第二篇细菌学各论第7章革兰阳性球菌葡萄球菌属与链球菌属是最具代表性的革兰阳性菌。
金黄色葡萄球菌可致动物乳腺炎等疾病，α溶血素、凝固酶、耐热核酸酶等均是其重要的毒力因子。
它的SPA特殊结构不仅具有抗吞噬活性，而且被广泛用于免疫学诊断。
链球菌属的若干成员与乳腺炎、败血症等有关，根据多糖抗原及溶血特性可将其分类；其胞壁的M蛋白等结构及产生的溶血素毒素等与致病性有关。
猪链球菌2型不仅对猪有较强的致病性，也是人类的机会致病菌。
形态观察对这两属细菌的鉴定有重要意义，溶血作用往往需作CAMP试验强化，有时还需接种动物以证实其致病性。
肠球菌属原先归于链球菌属，近年来发现某些成员对动物有致病性。
第8章肠杆菌科（Enterobacteriaceae）肠杆菌科广泛分布，具有重要致病意义。
埃希菌属的血清型、肠毒素、志贺毒素与菌毛粘附素等毒力因子、毒力岛以及致病机理等在革兰阴性菌中具有代表性，有关研究推动了微生物学的发展。
沙门菌属中最常见的为肠道沙门菌，其血清型繁多，抗原结构有独特的表述形式，致病类型亦有专嗜、偏嗜与泛嗜的差异。
肠杆菌科的检验有重要的实际意义，检验手段主要是依据生化特性、血清学试验、PCR等。
有常规疫苗及基因工程疫苗可用于免疫预防。
耶尔森菌属中的鼠疫、假结核及小肠结肠炎耶尔森菌三种是重要的病原菌。
克雷伯菌属及变形杆菌属的某些成员有一定致病性，迟缓爱德华菌是人及水生动物等共患的病原菌，值得重视。
第9章弧菌科（Vibrionaceae）弧菌属成员众多，其中副溶血弧菌及鳗弧菌具有代表性。
副溶血弧菌常污染海产品导致人类食物中毒，具有公共卫生意义。
鳗弧菌等弧菌是海水养殖鱼类的致病菌。
气单胞菌可分为运动性与非运动性两大类，前者分布广泛，是较常见的致病菌，主要引致淡水养殖鱼类败血症及人类腹泻等，最常见的为嗜水气单胞菌，目前分为三个亚种，其致病株具有胞外蛋白酶、溶血毒素、S蛋白等毒力因子。
非运动性气单胞菌的代表为杀鲑气单胞菌，是冷水鱼的重要致病菌之一。
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第六节 细菌的变异
一、几个基本概念
遗传（inheritance）: 亲代将自身一整套遗传因子传递给下一代的行为和功能。
变异（variation） 生物体的遗传物质结构和数量的改变，在群体中以极低的 几率（10-5~10-6）出现，性状变化幅度大；新性状稳定、 可遗传。
遗传型（genotype） 一个生物体所含有的基因的总和。
营养缺陷型变异 毒力变异 抗药性变异 抗噬菌体变异
1. 形态与结构的变异 在外界环境条件影响下,微生物的形态往往会发生变化,但
这些变异大多是暂时的; 如果微生物在环境条件长期变化的影 响下,其改变的形态也是不易恢复的.
（1）形态的变异 细菌在异常条件下发育时,可以发生形态的改变.如从
炭疽病猪咽喉分离到的炭疽杆菌,大多呈细长丝状,而不是 典型的竹节状排列.在实验室保存的菌种,若没有及时的进 行移植,其形态变异更为常见.
原核生物的转座子类型 转座的遗传效应
插入序列（IS）
转座子(Tn)
特殊病毒（Mu噬菌体） 插入突变 产生染色体畸变(复制性转座子) 基因的移动和重排
3. 毒力岛(PAl) 指病原菌的某个或某些毒力基因群，位于细菌染色体之
内，称之为毒力岛。 PAI编码产物：PAI基因编码的产物为分泌性蛋白或细胞
表面蛋白。一种病原菌可以有一个以上的毒力岛。 PAI的生物学意义：毒力岛可在致病菌株与非致病菌株间
可长出S菌 只长出R菌
只有S型细菌的DNA才能将S. Pneumoniae的R型转化为S型，
说明S型菌株转移给R型菌株的，是遗传因子－－DNA。
2. 噬菌体感染实验：1952年 研究人员： A. D. Hershey和M. Chase 研究对象：噬菌体 实验设计：
（1）含32P-DNA的一组：放射性85%在沉淀中 （2）含35S-蛋白质的一组：放射性75%在上清液中
2. 转座因子
在染色体中，一些DNA片段不但可在染色体上移动，而且 还可从一个染色体跳到另一个染色体，从一个质粒跳到另一 个质粒或染色体，甚至还可从一个细胞转移到另一个细胞。 这种在染色体组中或染色体组间能改变自身位置的一段DNA顺 序称为转座因子（transposible element），也称作跳跃基因 （jumping gene）或可移动基因（movable gene）。
研究人员： O.T.Avery 、C.M.MacLeod和M.McCarty等
研究对象：Streptococcus pneumoniae（肺炎双球菌）
S型菌株：有致病性，菌落表面光滑，有荚膜
R型菌株：无致病性，菌落表面粗糙，无荚膜
实验设计： 活R菌
①加S菌DNA ②加S菌DNA及DNA酶以外的酶 ③加S菌的DNA和DNA酶 ④加S菌的RNA ⑤加S菌的蛋白质 ⑥加S菌的荚膜多糖
• 用两种杂合病毒感染寄主： – （1）表现TMV的典型症状病分离到正常TMV粒子 – （2）表现HRV的典型症状病分离到正常HRV粒子。
• 上述结果说明，在RNA病毒中，遗传的物质基础也是核酸。
（二）其他类型的遗传物质
1. 质粒(plasmid) 是细菌染色体外的遗传物质，多为环状双螺旋DNA分子，
兽医微生物学
2020年6月
第一章 细菌学基础
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节
细菌的形态与结构 细菌的生理 细菌的生态 细菌的致病 细菌的控制 细菌的变异 细菌的鉴定
第六节 细菌的变异
一. 几个基本概念 二. 细菌遗传的物质基础 三. 细菌的变异现象 四. 细菌的变异机制 五. 细菌变异的应用
表型（phenotype） 一个生物体所具有的一切外表特征和内在特性的总和。
二、遗传的物质基础 （一）核酸是遗传变异的物质基础
包括DNA和RNA 证实实验：
以微生物为对象进行的三个著名实验： 肺炎球菌转化试验 噬菌体感染试验 病毒重建试验
1. 肺炎球菌转化实验（transformation）：1944年
2、遗传性变异
由于细菌基因发生了改变，使其相应的 性状也发生改变，并可以遗传下去，这种变 异称为遗传性变异。遗传性变异的机理包括 基因突变和基因重组两方面。
(1)基因突变(gene mutation) 又称为突变。是基因内部结构的细微变化，如DNA分子 上排列的碱基对发生的变化。基因突变可分为碱基置换和移码 两种类型。
重组，使后者通过基因重组获得致病性。
三、细菌的变异现象
细菌在一定条件下，子代与亲代之间以及子代与子代之 间的生物学性状发生差异的现象，称为变异(variation)
变异使细菌产生新的变种，变种的新特性靠遗传得以巩 固，并使物种得化的变异
形态的变异 结构的变异 菌落的变异
可以自身复制，随宿主菌分裂传到子代菌体。质粒也可自然 或人工以转移、丢失。
编码性菌毛的质粒称致育质粒或F质粒，有F质粒的细菌 有性菌毛，为雄性细菌；无F质粒的细菌无性菌毛，为雌性细 菌。
编码细菌各种毒力因子的质粒统称毒力质粒或Vi质粒。 细菌抗药性则由R质粒所决定。一个质粒可同时具有几种 编码功能。
所以，进入细胞的是噬菌体的核酸而不是蛋白质。
3. 植物病毒重建实验：1956年
研究人员：H. Fraenkel-Conrat
研究对象：烟草花叶病毒（TMV）
实验设计：
• 选用TMV和霍氏车前花叶病毒（HRV），分别拆分取得各自 的RNA和蛋白质，将两种RNA分别与对方的蛋白质外壳重建 形成两种杂合病毒： – （1）RNA（TMV） 蛋白质（HRV） – （2）RNA（HRV） 蛋白质（TMV）
（2）结构的变异 荚膜变异: 如禽源性巴氏杆菌 芽胞变异: 如炭疽杆菌 鞭毛变异: 如变形杆菌
（3）菌落的变异
R菌落
S菌落
2、生化变异
（1）营养缺陷型变异 （2）抗药性变异 （3）抗噬菌体变异 （4）毒力的变异
四 细菌的变异机制
1、非遗传性变异 非遗传性变异，即基因无变化，只因外界环境暂
时的影响而表现出的变异。例如炭疽杆菌菌落正常表 现为粗糙型，但有人证明在厌氧的条件下，在含有血 清或血液的培养基中，菌落变为光滑型。如果在有氧 的条件下，普通琼脂培养又可见到粗糙型菌落。目前 对非遗传变异的机理还不太清楚。