第一部分 学习要点与试题荟萃
　　绪论
　　【学习要点】
　　一、微生物的概念、特点和共性
　　1.微生物的概念
　　微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的统称，包括：原核类的细菌（真细菌和吉生菌）、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体和立克次氏体；真核类的真菌（霉菌、酵母菌和草菌）、原生动物和显微藻类；非细胞类的病毒、亚病毒。
　　2.微生物的特点
　　微生物的三个主要特点：小——个体微小，μm级或nm级；简——结构简单，单细胞、简单多细胞或非细胞；低——进化地位低。
　　3.微生物的五大共性
　　（1）体积小，面积大。虽然微生物体积小，但比面值非常大，这样一个小体积、大面积的系统，就是微生物与一切大型生物相区别的关键所在，也是赋予微生物其他四大共性的本质所在。
　　（2）吸收多，转化快，微生物个体小、比面值大，能迅速与周围环境进行物质交换。
　　（3）生长旺，繁殖快。
　　（4）适应强，易变异。微生物有极其灵活的适应性或代谢调节机制，对各种环境条件有很强的适应力。微生物个体一般都是单细胞、简单多细胞或非细胞的，加之它们繁殖快、数量多和与外界环境接触等原因，即使变异的频率十分低，也可在短时间内产生大量变异后代。
　　（5）分布广，种类多。微生物由于其体积小、质量轻，因此可以到处传播以致达到"无孔不入"的地步，地球上除了火山的中心区域外，到处都有微生物的踪迹。
　　二、微生物学发展史
　　微生物学发展简史见表0-1。
　　表0-1 微生物学发展简史
　　微生物学发展史上的几个重要人物及贡献如下。
　　（1）微生物学的先驱者——列文虎克（Anthony van Leeuwenhoek，1632~1723），荷兰人。他的主要贡献是利用单式显微镜首次观察到了许多微小物体和生物体，一生制作了419架显微镜或放大镜，放大率达266倍，发表学术论文400篇。
　　（2）微生物学的奠基人——巴斯德（L. Pasteur，1822~1895），法国著名化学家、微生物学家.他的主要贡献是发现并证实发酵是由微生物引起的；彻底否定了"自然发生"学说（曲颈瓶试验）；免疫学预防接种方面，他发现疾病是由微生物感染引起的，并首次制成狂犬疫苗，开创寻找病原微生物的新时期；其他贡献还有发明巴斯德消毒法，即60~65℃短时间加热处理，杀死有害微生物。
　　（3）细菌学的奠基人——科赫（R. Koch，1843~1910），德国人。他的主要贡献是配制了固体培养基，建立了通过固体培养基分离纯化微生物的实验技术；发明了染色观察和显微摄影技术，提出了确定病原菌的科赫法则；分离了许多病原菌，如证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌，发现了肺结核病的病原菌（1905年获诺贝尔奖）。
　　三、微生物学的发展促进人类的进步
　　1.医疗保健领域
　　（1）外科消毒术的建立：英国医生Lister发明了石炭酸手术消毒法。
　　（2）寻找人畜病原菌，19世纪70年代至20世纪初的30年间，由于研究微生物的独特方法相继建立，大量危害人畜的烈性传染病的病原菌被一一分离出来，如Bacillus anthracia（炭疽芽孢杆菌，1877）、Mycobaterium laprae（麻风分枝杆菌，1874）、Streptococus pneumoniae（肺炎链球菌，1880）、Solmonella typhi（伤寒沙门氏菌，1880）、Mycobacterium tuberculosis（结核分枝杆菌，1882）、Pasteurellapestis（鼠疫巴斯德民菌，1898）等
　　（3）免疫防治法的发明和应用，1923年，A. Calmette和C. Guerin发明了减毒牛型结核杆菌制成的卡介苗（BCG）
　　（4）磺胺等化学治疗剂的应用。
　　（5）抗生素的生产和应用：1929年英国细菌学家A. Fleming发现了青霉素，后来链霉素、氯霉素、土霉素等相继被发现。
　　（6）基因工程菌药物的应用：利用微生物作为目的基因受体，由微生物来生产各种生化药物，如疫苗、抗体、干扰素、胰岛素、激素及其他多肽类药物等。
　　2.工业领域
　　微生物学的发展对工业的推动作用表现在六大方面：自然发酵与食品、饮料的酿造；罐头保藏；厌氧纯种发酵：深层液体通气搅拌发酵；代谢调控理论应用；生物工程兴起。
　　3.农业领域
　　以菌治虫、治草：微生物杀虫剂、微生物除草剂、食用菌等的开发和应用。
　　4.生态和环境保护领域
　　微生物是参与自然界物质循环的重要环节，在环境保护方面具有重要作用，如污水处理、土壤修复等。
　　5.生物学基础理论研究方面
　　以微生物为研究对象，先后阐明了基因和酶的关系并提出"一个基因一个酶"的假说；证明了遗传物质的基础是核酸；发现并破译了遗传密码；研究了基因表达的调控机制。
　　【真题解析】
　　例题1 微生物学学史可分几期？我国人民在各期的贡献与地位如何？（复旦大学 考研试题）
　　知识要点
　　（1）微生物学发展史上的5个时期、各时期特点及代表人物；
　　（2）我国人民在微生物学发展史上的重要贡献。
　　解题思路
　　微生物学的发展史根据时间和特点的差异可划分为5个阶段：史前期、初创期、奠基期、发展期和成熟期，同时要回答每一个阶段的标志性代表事件和代表人物及贡献。我国人民的主要贡献是在史前期发明了应用微生物进行的如酿酒、制酱、制醋等技术。可有代表性地选择两项说明。
　　参考答案
　　微生物学学史可分为5个时期。①史前期：人类在不知不觉中应用微生物，发明了发酵、酿造等技术；②初创期：荷兰人列文虎克利用自制显微镜第一次发现了微生物的存在；③奠基期：开创了寻找病原微生物的黄金时期，微生物的研究从形态描述阶段推进到生理学研究水平，代表人物是法国科学家巴斯德和德国科学家科赫。巴斯德是微生物学奠基人，其主要贡献包括彻底否定了"自然发生"学说，首次制成了狂犬疫苗并进行预防接种，证实发酵是由微生物引起的，发明了巴民消毒法等。科赫是细菌学奠基人，其主要贡献是在病原细菌的研究领域发现了多种疾病的病原菌，提出了证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——"科赫法则"，创建了利用固体培养基分离、纯化微生物的技术等；④发展期：德国生化学家Buchner用无细胞酵母汁发酵酒精获得成功，开创了微生物生化研究的新时期，同时"普通微生物学"作为一门学科开始形成；⑤成熟期：分子生物学家Watson和Crick提出DNA结构的双螺旋模型，标志着微生物学研究进入了分子生物学水平时期，同时微生物也成为分子生物学的重要研究对象，并在20世纪70年代以后成为生物工程学科的主角。
　　在微生物学发展史上，我国人民也做出了重要贡献。史前期阶段，我国就是世界上最早应用微生物的少数国家之一，例如，在食品制作方面，5000年前就会利用微生物制曲酿酒，公元前10世纪就开始利用豆类在霉菌的作用下制酱；在医疗领域，2000多年前就知道利用曲治疗消化道疾病，用灵芝等真菌治病，最著名的是宋代发明的种"人痘"预防天花的方法，为世界医学史上的伟大创举。近年来，我国科学家作为主要研究力量参与了"人类基因组计划"，在模式微生物的基因组测序工作中发挥了重要作用。
　　例如2 根据科赫法则，若要确定一种病毒为某一疾病的病原体需要符合哪些标准？（复旦大学考研试题）
　　知识要点
　　科赫法则的基本内容。
　　解题思路
　　首先要明确科赫法则的内容，其次要明确题目中的"病毒"就是"科赫法则"中所指的被检验的致病微生物。
　　参考答囊
　　①该疾病的每个相同病例中都能检出这种病毒；②能从患病寄主中分离并培养出这种病毒；③将分离得到的这种病毒接种给健康的敏感寄主，寄主会患上相同的疾病；④从接种后患病的寄主中能再度分离到这种病毒。
　　【试题套萃】
　　一、选择题
　　1.标有“CT”的镜头是（）。
　　A.照相目镜B.相差物镜C.合轴调节望远镜
　　2.下列各项通常不认为是微生物的是（）。
　　A.藻类B.原生动物C.蘑菇D.细菌
　　3.人类对微生物的利用主要着眼于利用其（）。
　　A.合成菌体蛋白质的能力B.高效能量转化能力
　　C多种生化转化能力D.复杂有机物的降解能力
　　4.巴斯德为了否定“自生说”，在前人工作基础上进行了许多试验，其中（）试验证实了有机质的腐败是由空气中的微生物引起的。
　　A.厌氧试验B.灭菌试验C.曲颈瓶试验D.菌种分离试验
　　5.据有关统计表明，20世纪诺贝尔生理学或医学奖获得者中，从事微生物问题研究的就占了（）
　　A.1/10 B.2/3 C.1/20 D.1/3
　　6.在描述过的微生物中，已被人类利用的种数大约还未超过（）
　　A.0.1% B.1% C.5% D.10%
　　二、判断题
　　1.当今研究表明，所有的细菌都是肉眼看不见的，（）
　　2.微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称，包括细胞型的原核生物和如病毒等非细胞的生物，（）
　　3.微生物学研究的不可替代性，是因为微生物既具有其他生物不具备的生物学特性，又具有其他生物共有的基本生物学特性及其广泛的应用性。（）
　　4.第一个用自制显微镜观察到微生物的人是巴斯德，他是微生物学的奠基人。（）
　　三、填空题
　　1.微生物的五大共性为
　　2.在自然界中，微生物的种类繁多，依据细胞形态和结构的不同，可把它们分为和三大类。
　　3.目前己经完成基因组测序的三大类微生物主要是和。
　　4.通常把微生物分为三大类：原核微生物，主要有等；真核微生物，主要有；微生物。
　　5.2003年SARS在我国一些地区迅速蔓延，正常的生活和工作节奏严重地被打乱，这是因为SARS有很强的传染性，它是由一种新型的所引起。
　　6.自然界各种微生物有其特定生态分布，细菌主要分布在环境，酵母则在等环境中存在丰富。
　　7.微生物的奠基人是法国学者和德国细菌学家。
　　四、名词解释
　　1.微生物
　　2.比西值（复旦大学考研试题）
　　3.科赫法则（南京大学考研试题）
　　4.曲颈瓶实验
　　五、问答题
　　1.微生物具有哪些主要特点？试从微生物形态特征和代谢特征上来论述微生物的这些特点。
　　2.简述巴斯德和科赫在微生物学上的主要贡献。
　　3.试述微生物学的发展前景。
　　4.微生物的"生长旺，繁殖快"特征对微生物学基础理论的研究有何意义？试举例说明之。
　　5.为何说微生物学已成为一门十分热门的前沿基础学科？（南昌大学考研试题）
　　6.谈谈微生物代谢多样性的主要表现与高等动植物的不同、（南昌大学考研试题）
　　7.微生物作为一门独立的学科建立于什么年代？作为学科奠基人之一的巴斯德做出了哪些主要的贡献？（复旦大学考研试题）
　　8.人类认识微生物的四大障碍是什么？微生物学史上是如何克服这些障碍的？这类独特的方法对其他生命科学学科有何推动作用？（复旦大学考研试题）