微生物生态复习总结1-5讲
环境工程微生物知识点总结
环境工程微生物知识点总结环境工程微生物是研究微生物在环境中的分布、转化和有害物质降解等过程的科学，其知识点主要包括微生物在环境中的重要作用、微生物的分类与特征、微生物的生长与繁殖、微生物的代谢与降解、微生物在环境修复中的应用等。
下面对环境工程微生物的重点知识点进行总结。
1.微生物在环境中的重要作用：-微生物参与地球物质的循环，如有机物的分解和转化、氮循环、硫循环等。
-微生物参与地下水和土壤中的有害物质降解过程，如有机物、重金属等的生物降解。
-微生物参与污水处理和废物处理等环境工程中的应用，如厌氧消化、好氧污泥法等。
2.微生物的分类与特征：-微生物包括细菌、真菌、古菌、病毒等，其中细菌是环境中最广泛存在的微生物。
-微生物通过形态特征、生理特征、生态特征等多种方式进行分类，如细菌根据形态可分为球菌、杆菌、弯曲菌等。
-微生物还具有耐寒、耐干、耐酸碱等特点，适应不同的环境条件。
3.微生物的生长与繁殖：-微生物的生长过程可分为潜伏期、指数期、平稳期和衰老期等阶段，其中指数期是微生物数量急剧增加的阶段。
-微生物的繁殖方式包括二分裂、芽孢形成、孢子形成等，不同方式的繁殖适应不同的环境条件。
-微生物的生长速率受限于养分、温度、pH值等环境因素。
4.微生物的代谢与降解：-微生物的代谢方式包括有氧代谢和厌氧代谢两种，其中有氧代谢产生较多的能量，厌氧代谢则在缺氧条件下进行。
-微生物通过产酸、产碱等方式调节环境pH值，维持适宜的生长环境。
-微生物通过降解酶的产生，可分解有机废物、降解有害物质等。
5.微生物在环境修复中的应用：-微生物可通过生物吸附、生物转化、生物降解等方式修复环境污染。
-微生物通过喜气微生物、耐酸碱菌等的应用，可以修复酸性废水、碱性废水等特殊环境。
-条件良好的微生物栖息地，如湿地、土壤等能提供较好的微生物修复效果。
总之，环境工程微生物研究微生物在环境中的分布、转化和降解等过程，掌握微生物在环境中的重要作用、分类与特征、生长与繁殖、代谢与降解以及应用等知识点，对于实现环境保护和污染修复具有重要意义。
微生物学复习内容 新(附答案)
微生物学复习内容绪论：1.微生物的特点。
（1）小：人们给予微生物的定义一般为：一切用肉眼看不见或看不清的生物；需要用微米（μm，10-6米）或纳米（nm，10-9米）度量其大小，个体微小决定了微生物的特性。
也是微生物区别于动、植物及其微生物学区别于动、植物学的基础。
(2)简：结构简单，多为单细胞，少数为简单多细胞；（3）低：进化地位低。
微生物可能是地球上最古老的生物。
椐有关研究，微生物在地球上已生存了30多亿年了。
2.微生物的五大共性。
（1）体积小，面积大：细菌个体微小，在一个不大的体积中，可以容纳数量庞大的细菌细胞，这一群纯的细菌细胞的表面积之和（总表面积）远远大于它们所占有的体积，即这一细菌的群体同样具有较大的比面值的特性。
（2）吸收多，转化快：微生物一般以渗透吸收的方式获取营养物质。
利用其巨大的营养物质的吸收面，微生物可以把环境中的营养物质尽可能多的吸收到细胞内。
这些吸收到细胞内的营养物质，在胞内各种酶的作用下，可以快速地将其转化成生命活动必需的能量和构建细胞的物质以及各种代谢产物。
所有这些生命活动都是在微生物严格的代谢调控下，经济、高效、有条不紊地进行着。
吸收多，转化快这一特性既是微生物高速生长繁殖和合成大量代谢产物的重要的物质基础，也是微生物充分发挥其“活的小化工厂”作用的保证。
（3）生长旺，繁殖快：微生物所表现出的以上两特性，决定了它们具有极高的生长和繁殖速度。
大多数的微生物，完成一次生活史所需的时间一般以分钟或小时为单位。
微生物的生长旺、繁殖快的特性，在微生物的研究和应用中具有重要的意义。
可以明显地表现出缩短研究周期、提高生产效率、降低研究和生产成本、不受气候和季节的影响等优点。
（4）适应强、易变异：一个很小的细菌细胞内，存在着或可合成出能执行数千种生理功能的数十万中蛋白质分子。
微生物通过对自身细胞内的酶的激活或抑制，合成或阻遏以及酶的定位等，实现着高效、经济、灵活、有目的地的代谢调节。
微生物总结
第一章绪论微生物：个体微小、肉眼看不见，需借助显微镜才能进行观察的所有生物的总称。
微生物的种类：1真核生物:真菌（酵母菌、霉菌和蕈菌）藻类和原生动物2原核生物:细菌、古菌、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体、立克次氏体3非细胞生物：病毒、亚病毒(类病毒、拟病毒、朊病毒）微生物的5大共同特点：○1体积小、面积大；○2吸收多、转化快；○3生长旺、繁殖快；○4分布广、数量多；○5适应性强、易变异；巴斯德和柯赫的贡献：微生物学的先驱——列文虎克，微生物学的奠基人——法国巴斯德、德国柯赫。
三域分类系统：细菌域、古菌域和真核生物域。
在医药、环保、农业、食品业等领域，微生物与人类生命活动存在怎样的关系，举例说明。
第二章原核微生物原核微生物：指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作核区的裸露DNA分子的原始单细胞生物。
（包括真细菌和古菌）原生质体：用溶菌酶人为除尽原有细菌细胞壁，或用青霉素抑制新细胞壁的合成后，而形成的仅由一层细胞膜包裹着的脆弱细胞。
一般由革兰氏阳性菌形成。
原生质球：用溶菌酶和青霉素处理革兰氏阴性菌得到的残留部分细胞壁（外膜层）的球形体，对外界环境有一定抗性。
核区（拟核）：指细菌所特有的无核膜结构，无固定形态的原始细胞核。
质粒：游离于细菌染色体之外，或附加在细菌染色体之上，具有独立复制能力的小型共价闭合环状DNA分子。
芽孢：通常指某些细胞在生长后期于细胞内形成的1一种圆形、椭圆形、或圆柱形的厚壁、折光性高、含水量极低、且抗逆性极强的内生休眠体。
伴孢晶体：某些芽孢杆菌，例如苏云金芽孢杆菌，在形成芽孢的同时，能在细胞内形成一个菱形或双锥型的碱性蛋白晶体。
（即δ-内毒素）菌落：在固体培养基的表面或深层，由单个或少数即细胞长出的肉眼可见的，具有一定形态特征的细胞群体。
异形胞：存在于丝状体蓝细菌中特有的一种较营养细胞，稍大，色浅，壁厚，位于细胞链中央或末端且数目不定的细胞。
是蓝细胞的固氮部位。
储藏性颗粒;是一类由不同化学成分累积而成的不溶沉淀物质。
环境微生物复习知识点总结
环境微生物复习知识点总结微生物复习知识点总结1.微生物的五大特征；2.命名的三个原则；3.原生质体的四个组成；4.革兰氏阴性菌和阳性菌的区别（磷壁酸、肽聚糖、脂蛋白，与细胞膜的关系）；染色的原理，步骤，和对应现象5.细胞质膜的结构：亲水基疏水基分别指？：具有由磷酸相连的取代基团（含氨碱或醇类）构成的亲水头（hydrophilic head）和由脂肪酸链构成的疏水尾（hydrophobic tail）。
6.为什么细菌通常为负电？7.菌落的七大特征（光泽）8.芽孢耐热的六个原因：（水含量少、耐热酶、细胞壁厚、多含有带二硫键的蛋白质、高耐热物质：羟酸，脂肪酸）9.细菌的五种营养要素（*碳源氮源归为一类，其实化能自养菌的能量来源也属于无机盐）（其中生长因子包括哪三个）（为什么需要：水的四种生理功能）10.营养物质的运输和吸收：四种方式（单纯扩散、促进扩散、主动运输、基因转位）·是否需要载体？是否需要细胞提供能量？是否存在传递过程中物质的结构变化?·主要运输的物质；11.纯培养的方法：·平板分离法：涂布平板法、稀释划线法、稀释平板法·稀释法；·选择培养基分离法·二元培养法·单细胞挑取法12.微生物的生长特性-四个阶段·迟滞期：细胞暂时缺少足够的能量和必须的生长因子来满足大量增殖的条件；此时群体对外界不良条件反应敏感；核糖体，酶体，ATP的合成加快；容易产生诱导酶以适应新的环境条件；影响因素（菌种本身遗传特性、菌龄、接种量、接种前后的环境）·对数期：此时几乎不存在细菌的死亡；营养物质充足；代谢产物几乎无累积；比生长速率为一个常数·稳定期：净增长速率为零、开始储存肝糖原、异染颗粒、脂肪粒出现原因：代谢物的累积、营养物质尤其是生长因子的耗尽、营养物的比例失调、pH/DO/ORP的变化净增长速率为零(繁殖速率=死亡速率)菌体和代谢产物的收获期·衰亡期:外界条件的进一步恶化→细胞形态多样化，发生自溶，往往产生芽孢世代时间：根据一定时间内细菌的增殖数量可以计算出繁殖的代数（n），并以增殖时间除以繁殖代数求得每繁殖一代所需的时间，称为世代时间（G）generation time世代时间亦称发生时间。
医学微生物学各章节总结
医学微生物学各章节总结1.微生物的分类与先导说明这一章节主要介绍了微生物的分类方式，包括按形状、血清学分类、生理学分类和分子生物学分类等。
还介绍了微生物在疾病诊断和治疗中的重要性，以及微生物学研究的方法和技术。
2.微生物的培养和实验技术这一章节介绍了微生物的培养和实验技术，包括无菌技术、培养基的配制与使用、微生物培养方法和分离纯化技术等。
还介绍了微生物在实验室中的鉴定方法和常用实验技术。
3.细菌的形态和结构这一章节主要介绍了细菌的形态和结构特征，包括细菌的形态分类、细菌细胞壁、膜、质体、核酸和其他细胞结构等。
还介绍了不同形态细菌的特点和鉴定方法。
4.细菌的生长和生长控制这一章节介绍了细菌的生长方式、生长曲线和生物量增长的计算方法。
还介绍了控制细菌生长的因素，包括环境因素、营养要求和抗菌物质等。
还介绍了细菌的传代方式和筛选培养方法。
5.真菌的分类和生活方式这一章节介绍了真菌的分类方式，包括按菌丝、孢子和生殖方式分类。
还介绍了真菌的生活方式和菌丝的结构特征，包括菌丝的生长、分枝和传代。
还介绍了真菌在医学中的意义和真菌的鉴定方法。
6.真菌的致病性和防治措施这一章节主要介绍了真菌的致病机制和致病性因素，包括侵入机制和毒素产生等。
还介绍了真菌感染的常见疾病和防治措施，包括抗真菌药物的应用和防治真菌感染的方法。
7.病毒的分类和结构这一章节介绍了病毒的分类方式，包括按核酸、寄主和病原性分类。
还介绍了病毒的结构特征，包括病毒的核酸和壳蛋白等。
还介绍了病毒的复制方式和病毒寄生在细胞内的过程。
8.病毒的致病性和免疫学这一章节主要介绍了病毒的致病性因素，包括侵入机制、复制和增殖等。
还介绍了病毒感染的免疫学反应，包括感染后的细胞和体液免疫反应。
还介绍了病毒感染的诊断方法和病毒疫苗的制备和应用。
9.寄生虫的分类和生活方式这一章节介绍了寄生虫的分类方式，包括原生动物、线虫、节肢动物和扁线虫等。
还介绍了寄生虫的生活方式，包括寄生虫的寄生途径、寄生周期和病原性等。
微生物复习——精选推荐
1、何为微生物？具有哪些特点？微生物是一切肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。
特点：①体积小，比表面积大；②吸收多，转化快；③生长旺，繁殖快；④适应性强，易变异；⑤种类多，分布广。
2. 何为三域学说（三原界分类系统）？三域学说（三原界分类系统），认为所有生物存在一个共同祖先，由它分三条进化路线，形成了三个域（原界）：古细菌域（原界）、真细菌域（原界）和真核生物域（原界）。
3. 在微生物学发展过程中，巴斯德和柯赫有哪些贡献？何为柯氏法则？（1）巴斯德：微生物学奠基人之一，彻底否定了微生物“自生说”学说；完善预防免疫接种；证实发酵是由微生物引起的；发明巴斯德消毒法等。
（2）柯赫：微生物学奠基人之一，建立了微生物学的基本研究技术；对病原细菌的研究做出了突出的贡献，提出了柯赫原则（柯氏法则）。
（3）柯氏法则：是证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则，内容如下①在每一病例中都出现这种微生物；②必须能自原寄主分离出这种微生物，并在培养基中培养出来；③用已纯化的纯培养微生物人工接种健康而敏感的寄主，同样的疾病会重复发生；④从试验发病的寄主中能再度分享并培养出这种微生物。
10月30日1. 解释名词：（1）细菌：是一类细胞型、细而短、结构简单、细胞壁坚韧、以二等分裂方式繁殖和水生性较强的原核微生物。
（2）L-型细菌：指那些实验室或宿主体内通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷菌株。
（3）原生质体：指在人为条件下，用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁合成后，所得到的仅有一层细胞膜包裹着的圆球状渗透敏感细胞，一般由G+形成。
（4）球状体（原生质球）：指用溶菌酶处理细胞，还残留部分细胞壁的球状体，一般由G-形成。
（5）质粒：指原核生物基因组外具有独立复制能力的闭合环状的双链DNA。
（6）原核：指原核生物所特有的无核膜结构、无固定形态的原始细胞核。
2. 阐述G＋菌及G－菌的细胞壁结构差异，并由此说明革兰氏染色的原理。
(完整版)微生物知识点总结经典整理
微生物知识点总结经典整理绪论1、巴斯德现象及柯赫法则答:巴斯德贡献:(1)彻底否定了“自然发生说”(曲颈瓶实验)(2)免疫学——预防接种(3)证实发酵是由微生物引起的(4)其他贡献:巴斯德消毒法、家蚕软化病问题的解决、推动了微生物病原学说的发展。
柯赫贡献:(1)证实病害的病原菌学说(2)建立了一系列微生物的研究方法(3)分离到多种传染病的病原菌(4)创立了病原微生物的柯赫法则:一、病原微生物总是在患传染病的动物发现,不存在于健康个体;二、可自原寄主获得病原微生物的纯培养;三、纯培养物人工接种健康寄主,必然诱发与原寄主相同的症状;四、必须自人工接种后发病寄主再次分离出同一病原的纯培养。
2、简述微生物学发展史上5个时期的特点和代表人物。
①史前期——朦胧阶段(约8000年前-1676)特点:人们虽然没有看到微生物,但已经不自觉的利用有益微生物、防止有害微生物。
国古代:②初创期--形态学时期(1676-1861)特点:这一时期微生物学的研究工作主要是对一些微生物进行形态描述。
代表人物——列文虎克:微生物学的先驱者③奠基期--生理学时期(1861-1897)特点:这一时期的主要工作是查找各种病原微生物,把微生物学的研究从形态描述推进到生理学研究的新水平,建立了系列微生物学的分支学科。
代表人物:巴斯德和科赫。
④发展期——生化水平研究阶段特点:微生物学的研究进入分子水平,微生物学家的研究工作从上一时期的查找病原微生物转移到寻找各种有益微生物的代谢产物。
代表人物——E.Büchner生物化学奠基人⑤成熟期——分子生物学水平研究阶段特点:微生物学从一门应用学科发展为前沿基础学科,其研究工作进入分子水平,而微生物因其不同于高等动植物的生物学特性而成为分子生物学研究的主要对象。
在应用研究方面,向着更自觉、更有效和可认为控制的方向发展,与遗传工程、细胞工程和酶工程紧密结合,成为新兴生物工程的主角。
代表人物——J.Watson和F.Crick:分子生物学奠基人3、微生物的五大共性答:体积小,比表面积大;吸收多,转化快;生长旺,繁殖快;适应强,易变异;分布广,种类多。
微生物知识点总结
微生物知识点总结细菌、病毒不一般，遗传、变异是关键。
代代相传是遗传，基因突变是变异。
代谢旺盛是生命，没有代谢会死亡。
细胞结构有奇妙，无核生物也会活。
遗传物质在细胞，一切生命在细胞。
细胞核是遗传库，遗传物质在其中。
遗传信息可改变，基因工程可实现。
细胞质代谢关键，能量代谢在其中。
原核生物无真核，真核生物有真核。
细胞壁有纤维素，甲烷细菌可产甲烷。
乳酸菌可产乳酸，醋酸菌可产醋酸。
发酵工程可实现，微生物生长在其中。
微生物生长快繁殖，基因工程可实现。
微生物分类多，真菌、细菌和病毒。
细菌分为球菌、杆菌和螺形菌。
真菌分为酵母菌、霉菌和担子菌。
病毒分为噬菌体、植物病毒和动物病毒。
微生物应用广，发酵工程可实现。
医学上有疫苗，预防疾病有作用。
农业上有农药，提高产量有作用。
工业上有酶剂，促进反应有作用。
基因工程可实现，微生物生长在其中。
微生物培养技术：1.培养基：选择合适的培养基是培养微生物的关键，常用的培养基包括固体培养基、半固体培养基和液体培养基。
2.灭菌：为了防止杂菌污染，需要对培养基进行灭菌处理，常用的灭菌方法包括干热灭菌、湿热灭菌和紫外线灭菌等。
3.接种：将纯净的微生物接种到培养基上是培养微生物的另一个关键步骤，常用的接种方法包括平板划线法、稀释涂布平板法等。
4.培养：将接种后的培养皿放在适宜的温度和湿度下培养一定时间，以促进微生物的生长繁殖。
5.观察：观察微生物的生长情况是培养微生物的一个重要环节，可以通过观察菌落形态、染色等方法来判断微生物的生长情况。
6.分离纯化：如果需要分离纯化的微生物，可以通过反复划线法或稀释涂布平板法来分离纯化。
7.保存：对于需要长期保存的微生物，可以采用甘油管藏法或冷冻干燥法等方法进行保存。
微生物鉴定技术：1.形态观察：通过观察微生物的形态、大小、颜色、运动等特点来判断其种类和特点。
2.生理生化试验：通过测定微生物对各种生理生化试验的反应来判断其种类和特点，常用的生理生化试验包括糖发酵试验、柠檬酸盐试验等。
微生物复习完整版
绪论第一节微生物与微生物学一.微生物微生物（Microorganism）是对所有个体微小的单细胞和结构极为简单的多细胞、甚至无细胞结构的低等生物的统称。
包括原核微生物、真核微生物和非细胞结构的生物。
单细胞：大肠杆菌、乳酸杆菌结构简单多细胞：霉菌无细胞结构：病毒二.微生物的类群原核微生物：真细菌（细菌、放线菌、蓝细菌、衣原体、支原体、立克次氏体）、古细菌（嗜盐菌、嗜热菌、产甲烷细菌）真核微生物：真菌、单细胞藻类和原生动物非细胞生物：病毒、类病毒、拟病毒和朊病毒三. 微生物学及其任务1.微生物学：微生物学（Microbiology）是从群体、细胞和分子水平等不同层面上研究微生物的形态结构、生理代谢、遗传变异、生态分布和分类进化等生命活动的基本规律及应用的科学。
2.微生物学的任务根本任务：开发、利用和改良有益微生物；控制、消灭和改造有害微生物；使微生物能更好地为人类服务。
四.微生物学的分科1.基础微生物学：按微生物种类分---微生物分类学细菌学、病毒学、真菌学、藻类学、原生动物学按过程或功能分——微生物生理学、微生物遗传学、微生物生态学、分子微生物学、细胞微生物学、微生物基因组学按与疾病的关系分——免疫学、医学微生物学、流行病学2.应用微生物学：按生态环境分——土壤微生物学、海洋微生物学、环境微生物学、水微生物学、宇宙微生物学按技术与工艺分、分析微生物学、微生物技术学、发酵微生物学、遗传工程按应用范围分——工业微生物学、农业微生物学、医学微生物学、药学微生物学、兽医微生物学、食品微生物学、预防微生物学第二节微生物学的发展史认识微生物的“四大障碍”：“个体微小、群体外貌不显、种间杂居混生和因果难联”科赫法则：a. 在患传染病的动物体中可分离出相应的病原微生物，而该微生物在健康动物体内不存在b. 可将病原微生物从动物体内分离出来，在体外进行纯培养。
c. 该病原微生物的纯培养物接种到敏感动物后，可引起相应的典型病症。
微生物复习
第一章原核生物的形态、构造和功能2、试图示G+细菌和G—细菌细胞壁的主要构造，并简要说明其异同.答：图示：G+细菌与G—细菌细胞壁成分的比较：占细胞壁干重的%成分G+细菌G-细菌肽聚糖含量很高（一般为90%) 含量很低(5～20)磷壁酸含量较高（﹤30）0脂质一般无(﹤2）含量较高（约20）蛋白质0～少量含量较高3、试述革兰氏染色的机制。
答：革兰氏染色的机制为:通过结晶紫初染和碘液媒染后，在细菌的细胞膜内可形成不溶于水的结晶紫与碘的复合物。
G+由于其细胞壁较厚、肽聚糖网层次多和交联致密，故遇脱色剂乙醇处理时，因失水而使网孔缩小，在加上它不含类脂,故乙醇的处理不会溶出缝隙，因此能把结晶紫与碘的复合物牢牢留在壁内，使其保持紫色。
反之,G-细菌因其细胞壁薄、外膜层类脂含量高、肽聚糖层薄和交联度差，遇脱色剂乙醇后,以类脂为主的外膜迅速溶解,这时薄而松散的肽聚糖网不能阻挡结晶紫与碘复合物的溶出,因此细胞退成无色。
这时，再经沙黄等红色染料复染，就使G—细菌呈现红色，而G+细菌则仍保留最初的紫色（实为紫加红色）.重要性：此法证明了G+和G-主要由于起细胞壁化学成分的差异而引起了物理特性的不同而使染色反应不同,是一种积极重要的鉴别染色法，不仅可以用与鉴别真细菌，也可鉴别古生菌.4、何为“拴菌试验”？它的创新思维在何处？答：“拴菌”试验是1974年，美国学者西佛曼和西蒙曾设计的一个实验，做法是：设法把单毛菌鞭毛的游离端用相应抗体牢牢“拴”在载玻片上，然后在光学显微镜下观察细胞的行为。
因实验结果发现，该菌只能在载玻片上不断打转而未作伸缩“挥动"，故肯定了“旋转论”是正确的。
6、什么是缺壁细菌？试列表比较4类缺壁细菌的形成、特点和实践意义。
答：在自然界长期进化中和实验室菌种的自发突变中都会产生少数缺细胞壁的种类，或是用人为的方法通过抑制新生细胞壁的合成或对现成细胞壁进行酶解而获得人工缺壁的细菌统称为缺壁细菌。
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第一讲 1. 微生物生态学： 是微生物学与生态学的交叉形成学科，是研究和揭示微生物系统与环境系统(包括动植物)间的相互作用及其功能表达规律，探索其控制和应用途径. 定义：研究微生物之间及其与其周围生物环境与非生物环境之间的相互作用和功能的学科。
2. 分子微生物生态学：是利用分子生物学技术手段研究自然界中微生物与生物环境和非生物环境之间相互关系及其相互作用规律的科学，主要研究微生物区系组成、结构、功能、适应性进化及其分子机制等微生物生态学问题。
3. 微生物生态学发展简程： 1. 17世纪，列文虎克观察到微生物个体（显微镜）； 2. 19世纪末20世纪初，巴斯德、科赫培养微生物生长； 3. 20世纪中前期，Beijerinck 和Winogradsky建立富集培养理念； 4. 20世纪中期，Hungate研究瘤胃中细菌数量和代谢活力，开始了定量研究；同位素(13C/14C/3H/32P/35S)应用在地球生物化学循环研究过程中； 5. 20世纪末，Carl Woese指出16S rRNA的特殊性，建立生命三域假说，Norman Pace利用16S研究生态学“who is where”
4、微生物生态学的研究内容 1. 研究微生物在自然界中的分布、种群组成、数量和代谢； 2. 研究微生物之间及其与环境之间的关系和功能，微生物是如何与环境协调的？ 3. 研究微生物与动植物之间的相互关系和功能等。
5、微生物生态系统的类型 1. 陆地微生物生态系统、 2. 水生微生物生态系统、 3. 大气微生物生态系统、 4. 根系微生物生态系统、 5. 肠道(消化道)微生物生态系统、 6. 极端环境微生物生态系统、 7. 活性污泥微生物生态系统、 8. “生物膜”微生物生态系统等 6、科赫原则： 1) 又称“证病律”，通常是用来确定侵染性病害病原物的操作程序。 在每一病例中都出现相同的微生物，且在健康者体内不存在； a) 要从寄主分离出这样的微生物并在培养基中得到纯培养； b) 用这种微生物的纯培养接种健康而敏感的寄主，同样的疾病会重复发生； c) 从试验发病的寄主中能再度分离培养出这种微生物来。 如果进行了上述4个步骤，并得到确实的证明，就可以确认该生物即为该病害的病原物。 2）、两个挑战： a) 未培养微生物，使得验证这个理论不可能； b) 微生物物种生态功能的redundancy，关系不是一对一了。某种（生态）功能，是由多个微生物共同完成，每个物种的生物量占群体比例不大; 例如，污染土壤的生物修复。 7、微生物生态学十原则： 1. 作用：催化； 2. 数量：每种植物至少有15种微生物； 3. 微生物催化作用于数量有关； 4. 微生物功能在微观上，但可以在宏观上看出来； 5. 代谢多样性，它几乎能参与地球上所有的反应，微生物代谢远远超过动植物； 6. 微生物有营养、捕食者及对环境变化的耐受决定种群的数量级地位； 7. 微生物易变化； 8. 一种必须元素可以决定生境中的微生物； 9. 营养（有限营养）可以限制微生物生长； 10. 微生物之间的竞争。 8、微生物生态学3个基本问题： 1. 生态系统中微生物的功能？ 2. 生态系统中微生物数量？ 3. 生态系统中微生物种类？ 9、可培养微生物：可以重复地在受控条件下以一个确定的方式生长。 10、未培养微生物:从自然界分离出来却不能通过实验室培养大量繁殖的微生物。这些微生物通过现有的实验室技术，没有找到合适的培养条件。 11、未培养微生物的研究策略： 1. 元基因组 2. 高通量培养技术 12、微生物分离培养： 1. “寡营养”技术和方法： 1. 普通培养基：一般长得快； 2. 稀释培养基：一般长得好。数量、种类也不一般。 2、 PCR-引导的微生物菌种分离培养。 13、“未培养微生物” 内涵： – 生理/生态功能未知，没有相应培养技术。可能代表一大类微生物； – 生理/生态功能已知，具有培养技术，但尚未获得培养，目前分离报道的多数菌种属于此类； – “未培养菌株”：重要性状例如降解某种污染物等，是菌株特性。 第三讲 微生物生态学的技术与方法 1、传统方法： 1) 样品采集 2) 直接计数 3) Colony Forming Units--CFU 4) Most Probable Number--MPN 5) 酶活测定 6) 菌种的分离培养---纯培养技术 7) 分离菌株的鉴定、特性及功能研究 2、分子生物学方法： 1) 基本原理： 目前主要采用的分子生物学方法都是根据生物所独具的特征分子(本身具有的：如核酸、蛋白、脂肪酸、呼吸醌等；或人为赋予的：如绿色荧光蛋白)，建立在对生物的特征分子(组成、结构、序列、数量等的特征)的定性与定量分析，从而分析该类群（种）微生物在生态环境中的数量与功能。 2) 目前采用的主要有以下几种： a) 核酸探针杂交;荧光原位杂交(FISH); b) PCR扩增与多态分析及核苷酸序列分析; c) 变性梯度凝胶电泳(DGGE)或温度梯度凝胶电泳(TGGE); d) 醌指纹法和脂肪酸指纹法; e) 荧光蛋白标记法； f) QC-PCR法、RT-PCR等。 g) 基因文库构建及序列测定与系统发育分析 h) 序列测定与分析 3、核酸分子（探针）杂交法： 1) 杂交：指两个以上的分子因具有相近的化学结构和性质而在适宜的条件下形成杂交体，杂交体中的分子不是来自一个二聚体分子。 2) 复性：同一个二聚体中的两个分子在变性解离后重组合称为复性。 3) 核酸杂交：利用两条不同来源的多核苷酸链之间的互补性而使它们形成杂交体双链。 4) 探针技术：是指利用标记分子对其它分子的识别而实现对后者进行检测的一种技术，这种标记的分子叫探针。 4、 核酸分子(探针)杂交法依据的是核酸的解链和复性原则及碱基配对原则，因此核酸杂交过程是高度特异的。杂交的双方是待测核酸及探针。探针以放射核素或非放射性核素标记，以利于杂交信号的检测。 5、核酸杂交的特点 1) 操作简单 2) 灵敏 3) 可定量 6、核酸杂交法的原理： 1) DNA的变性 2) DNA复性 3) 复性过程中的碱基配对原则 4) 探针与靶分子的反应 7、探针的种类： 1) 根据标记方法: a) 放射性探针 b) 非放射性探针 2) 根据探针的核酸性质 a) DNA探针: 单链和双链 b) RNA探针 c) cDNA探针 d) 寡核苷酸探针 8、核酸分子杂交可按作用环境大致分为固相杂交和液相杂交两种类型。 1) 固相杂交是将参加反应的一条核酸链先固定在固体支持物上，一条反应核酸链游离在溶液中，固体支持物有硝酸纤维素滤膜、尼龙膜、乳胶颗粒、磁珠和微孔板等。 2) 液相杂交所参加反应的两条核酸链都游离在溶液中。 9、在固相杂交中，未杂交的游离片段可容易地漂洗除去，膜上留下的杂交物容易检测和能防止靶DNA自我复性等优点，所以比较常用。 10、常用的固相杂交类型有： 1) 菌落原位杂交、 2) 斑点杂交、 3) 狭缝杂交、 4) Southern印迹杂交、 5) 组织原位杂交和夹心杂交等。 11、固相膜核酸分子杂交： 1) 菌落原位杂交： 是将细菌菌落从一主平板转移到硝酸纤维素滤膜上，然后将滤膜上的菌落细胞裂解以释放出DNA，将DNA烘干固定于膜上与32P或荧光标记的探针杂交，通过放射自显影或激发荧光以检测菌落杂交信号、并与主平板上的菌落对位。 2) 斑点杂交： 是将被检标本点到膜上，烘烤固定。这种方法耗时短，可做半定量分析。一张膜上可同时检测多个样品。 3) Southern印迹杂交： 基本方法是将 DNA标本用限制性内切酶消化后，经琼脂糖凝胶电泳分离各酶解片段，然后经碱变性，Tris缓冲液中和和高盐下通过毛吸作用，将DNA从凝胶中转印至硝酸纤维素膜上、烘干固定后即可用于杂交。 4) Northern印迹杂交： 这是一种将RNA从琼脂糖凝胶中转印到硝酸纤维素膜上然后再以探针进行杂交的方法。DNA印迹技术由Southern于1975年创建，称为Southern印迹 技术，RNA印迹技术正好与DNA相对应，故被称为Northern印迹杂交，与此原理相似的蛋白质印迹技术则被称为Western blot。 12、液相分子杂交: 1) HAP吸附杂交 2) 亲和吸附杂交 3) 磁珠吸附杂交 13、荧光原位杂交：一种非放射性原位杂交技术，归根结底属于核酸杂交的一种方式。 目前这项技术已经广泛应用于动植物基因组结构研究、染色体精细结构变异分析、病毒感染分析、人类产前诊断、肿瘤遗传学和基因组进化研究等许多领域。也是微生物生态学研究中最为常用的分子生物学技术 14、FISH的基本原理: 用已知的标记单链核酸为探针，按照碱基互补的原则，与待检材料中未知的单链核酸进行异性结合，形成可被检测的杂交双链核酸。 15、FISH的特点： 与传统的放射性标记原位杂交相比，荧光原位杂交具有快速、检测信号强、杂交特异性高和可以多重染色等特点。 16、PCR扩增及其产物的多态性分析与序列测定： 微生物生态学中目前频繁采用的另一个分子生物学技术就是PCR扩增技术及其产物的分析技术，包括片段长度多态性分析(简称多态性分析)和序列分析。 17、PCR扩增技术基本原理： 1) 双链DNA的解链和复性特点； 2) 碱基配对原则； 3) DNA聚合酶的反应特性及耐高温聚合酶的发现。 采用PCR技术可以将目的核酸片段在短时间内扩大几个数量级，甚至达到100万倍，极大地方便了对目标片段的研究。 18、PCR技术强调的几点： 1) 样品的采集与总DNA的提取（要有代表性；尽可能都提出） 2) 引物的设计与选择 3) PCR扩增条件的优化 19、竞争PCR：是一种定量PCR，通过向PCR反应体系中加入人工构建的带有突变的竞争模板、控制竞争模板的浓度来确定目的模板的浓度，对目的模板作定量研究。 20、PCR产物的分析： 经常采用构建基因文库的方法，随机选取文库中的一部分进行分析。通常采用先进行多态性分析，根据多态性分析结果选取有代表性的克隆进行序列测定，进一步分析样品的微生物多样性和生态组成。 21、PCR产物的分析方法： 1) 多态性分析——或称基因指纹图谱分析 a) PCR扩增的混合DNA产物+载体-----转化大肠杆菌（兰白斑筛选）-----构建文库-----随机选取克隆子提取质粒-----多态性分析 b) 多态性分析： i. 包括RELP、ARDRA。 ii. 原理：采用识别4个碱基的限制性内切酶对克隆获得的DNA进行酶切，通过电泳分析酶切后的片段长度多态性； iii. 已有证据表明，用4个限制性内切酶，足以区别两个相似性大于95%的16S rRNA基因序列。这些方法能够反映多个酶切位点所包含的信息，适用于较为复杂的群落之间的比较或大量的不同基因序列的比较。但是所得到的酶切片段图谱中片段的排列顺序和结构复杂，会造成错误的分析结果。 2) 序列测定及系统发育分析 最主要的是针对上述多态性分析中筛选具有不同酶切图谱的克隆子的典型代表，进行核苷酸