神奇的微生物世界教學(xué)大綱 課程名稱(chēng)：神奇的微生物世界 英文名稱(chēng)

1、神奇的微生物世界教學(xué)大綱課程名稱(chēng)：神奇的微生物世界英文名稱(chēng)：Magical World of Microorganism總學(xué)時(shí)：28 理論學(xué)時(shí)：28 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0 總學(xué)分：1一、 課程的性質(zhì)、目的及任務(wù)微生物學(xué)作為一門(mén)學(xué)科已有上百年歷史，由于新技術(shù)的應(yīng)用，新的微生物不斷被發(fā)現(xiàn)，對(duì)微生物的了解也日益深入，可以說(shuō)新技術(shù)的應(yīng)用是微生物學(xué)發(fā)展的第一推動(dòng)力。同時(shí)微生物學(xué)的發(fā)展也為制藥、食品、精細(xì)化工、新材料等的發(fā)展提供了更多更有力的技術(shù)支持，例如近年來(lái)生物轉(zhuǎn)化技術(shù)的迅速發(fā)展為有機(jī)合成提供了很多新的途徑或思路。因此非生物專(zhuān)業(yè)的學(xué)生了解微生物學(xué)的基本內(nèi)容對(duì)拓展思路更好的解決本學(xué)科的問(wèn)題以及應(yīng)用本學(xué)科的知識(shí)無(wú)

2、疑會(huì)有幫助。微生物學(xué)是一門(mén)內(nèi)容龐雜的學(xué)科，本課程將在簡(jiǎn)要介紹微生物的基本特征的基礎(chǔ)上重點(diǎn)介紹微生物學(xué)的研究方法以及微生物在醫(yī)藥和化工產(chǎn)品生產(chǎn)上的應(yīng)用，并在多處穿插介紹對(duì)微生物應(yīng)用開(kāi)發(fā)有重大影響的基因工程技術(shù)，對(duì)農(nóng)業(yè)等微生物將不作介紹。通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)微生物及其多樣性有所了解，掌握微生物應(yīng)用研究的基本方法。二、 課程教學(xué)基本要求通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)微生物及其多樣性有所了解，掌握微生物應(yīng)用研究的基本方法。三、課程教學(xué)基本內(nèi)容1豐富多彩的微生物世界11原核生物與真核生物 五界分類(lèi)系統(tǒng)和三界分類(lèi)系統(tǒng)12 真細(xì)菌種類(lèi)最多的微生物 細(xì)菌與人類(lèi)疾病 細(xì)菌戰(zhàn)的寵兒鼠疫桿菌和炭疽桿菌 放線菌

3、與抗菌素 細(xì)菌的抗藥性13 古細(xì)菌與極端環(huán)境生活于沸水中的生物14 真菌 酵母應(yīng)用廣泛的微生物 色彩繽紛的絲狀真菌 致病真菌 擔(dān)子菌15 原生生物 藍(lán)藻、藍(lán)細(xì)菌與水污染 保健食品螺旋藻 龜背基枝藻與綠毛龜16 病毒 細(xì)菌的病毒噬菌體 最簡(jiǎn)單的生物：類(lèi)病毒和yuan病毒 反轉(zhuǎn)錄病毒的感染途徑 病毒感染與人類(lèi)免疫 HIV病毒怎樣攻擊人的免疫系統(tǒng) 乙型肝炎與新生兒免疫2 微生物的研究方法21 微生物的觀察不會(huì)看文獻(xiàn)的生物學(xué)家列文虎克顯微鏡下的微生物微生物染色電子顯微鏡與細(xì)胞亞結(jié)構(gòu)原核生物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)原核生物的形態(tài)學(xué)分類(lèi)真菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)真菌的形態(tài)學(xué)分類(lèi)22微生物的培養(yǎng) 科赫與微生物純培養(yǎng) 海斯夫人與固

4、體培養(yǎng)基 培養(yǎng)基制作與無(wú)菌操作（附演示實(shí)驗(yàn)） 微生物的分離，菌落形態(tài)觀察（附實(shí)物） 厭氧微生物的培養(yǎng) 純培養(yǎng)技術(shù)的局限性22 病毒的培養(yǎng) 伊萬(wàn)諾夫斯基與煙草花葉病毒 噬菌體的培養(yǎng) 感冒病毒的雞胚培養(yǎng) 動(dòng)物病毒的細(xì)胞培養(yǎng) 減毒活疫苗的生產(chǎn)3微生物的營(yíng)養(yǎng)與代謝31 微生物的營(yíng)養(yǎng)與生長(zhǎng) 微生物的營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 微生物生長(zhǎng)的測(cè)定 分解有毒物質(zhì)微生物的分離32 微生物的代謝 能量代謝的基本類(lèi)型 氧化磷酸化與ATP 糖酵解與三羧酸循環(huán) 生物分子的合成 微生物代謝途徑的多樣性 微生物的次級(jí)代謝33 微生物代謝調(diào)控34 微生物生理生化特性的鑒定與微生物分類(lèi) 伯杰氏手冊(cè)與細(xì)菌分類(lèi) 真菌分類(lèi)系統(tǒng)4 微生物遺傳

5、學(xué)、菌種選育與基因工程31 DNA是遺傳物質(zhì)32 從基因到蛋白質(zhì)基因的表達(dá)調(diào)控，啟動(dòng)子與結(jié)構(gòu)基因33 人類(lèi)基因組計(jì)劃與模式微生物34 基因工程的一般程序 載體，內(nèi)切酶 PCR技術(shù) DNA的體外拼接 轉(zhuǎn)化DNA導(dǎo)入微生物體內(nèi) 獲得微生物基因的方法 以大腸桿菌為宿主的基因表達(dá) 穿梭載體，整合型載體 枯草桿菌表達(dá)系統(tǒng) 釀酒酵母表達(dá)系統(tǒng) rDNA序列與微生物分類(lèi) 用重組微生物生產(chǎn)酶制劑35 基因工程與食品安全食品安全的轉(zhuǎn)基因微生物36 菌種選育的一般途徑 環(huán)境與微生物資源 極端環(huán)境中的微生物與極端酶 土樣采集與微生物選擇性富集 目的菌的篩選，誘變與復(fù)篩 菌種保藏 國(guó)內(nèi)外的著名菌種保藏機(jī)構(gòu)37 不可培養(yǎng)

6、的微生物 從環(huán)境中提取DNA及多樣性研究 土壤微生物基因文庫(kù)的構(gòu)建 4. 微生物發(fā)酵工程41 分批發(fā)酵的基本過(guò)程42 連續(xù)發(fā)酵43 發(fā)酵過(guò)程的監(jiān)控5微生物的應(yīng)用51 微生物與食品加工 活性干酵母 乳酸菌 甜蛋白的微生物基因工程52 微生物初級(jí)代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)氨基酸有機(jī)酸酒精丁醇燃料酒精重組微生物與利用木質(zhì)纖維生產(chǎn)酒精多不飽和脂肪酸的發(fā)酵生產(chǎn)53 微生物的次級(jí)代謝產(chǎn)物抗生素他汀類(lèi)藥物可降解塑料53 微生態(tài)與雙歧桿菌6生物轉(zhuǎn)化微生物技術(shù)與精細(xì)化工的結(jié)合61 酶與化學(xué)催化劑的比較62 生物轉(zhuǎn)化反映的類(lèi)型63 固定化細(xì)胞和固定化酶64 生物轉(zhuǎn)化的應(yīng)用重組大腸桿菌生產(chǎn)1,3丙二醇他汀類(lèi)藥物的生物轉(zhuǎn)化b-內(nèi)

7、酰氨核的生物轉(zhuǎn)化65 生物催化的手性合成構(gòu)型與構(gòu)象構(gòu)象與藥物副作用生物催化反映的立體選擇性手性藥物的合成食品添加劑的合成非水相催化酶的體外進(jìn)化8微生物與環(huán)境治理81 污水生物處理82 典型有機(jī)物的生物降解83 海洋石油污染的生物修復(fù)微生物與石油開(kāi)采84 無(wú)機(jī)污染物的生物修復(fù) 稀有元素的微生物富集四、學(xué)時(shí)分配表教學(xué)內(nèi)容講課時(shí)數(shù)實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)實(shí)踐學(xué)時(shí)上機(jī)時(shí)數(shù)自學(xué)時(shí)數(shù)習(xí)題課討論時(shí)數(shù)1豐富多彩的微生物世界42 微生物的研究方法23微生物的營(yíng)養(yǎng)與代謝24 微生物遺傳學(xué)、菌種選育與基因工程65. 微生物發(fā)酵工程16微生物的應(yīng)用37生物轉(zhuǎn)化微生物技術(shù)與精細(xì)化工的結(jié)合68微生物與環(huán)境治理4五、大綱及教學(xué)參考書(shū)大綱：

8、焦瑞身主編. 微生物工程. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2003.教學(xué)參考書(shū)：Lansing M. Prescott. Microbiology(影印版). 北京：高等教育出版社，2002.張玉彬. 生物催化的手性合成. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2002.張惠展. 基因工程概論. 上海：華東理工大學(xué)出版社, 1999.六、有關(guān)說(shuō)明1 先修課程無(wú)2 培養(yǎng)目標(biāo)、適用專(zhuān)業(yè)使學(xué)生對(duì)微生物及其多樣性有所了解，掌握微生物應(yīng)用研究的基本方法。本課程為全校公選課，適用于各專(zhuān)業(yè)對(duì)微生物應(yīng)用技術(shù)感興趣的學(xué)生。3 雙語(yǔ)教學(xué)的比例及要求無(wú)4 對(duì)學(xué)生培養(yǎng)能力的要求，需學(xué)生自學(xué)而不占用學(xué)時(shí)部分的內(nèi)容與要求，考核形式通過(guò)對(duì)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)微生物及其多樣性有所了解，掌握微生物應(yīng)用研究的基本方法?？己诵问剑鹤珜?xiě)讀書(shū)報(bào)告。5 對(duì)大綱的使用說(shuō)明根據(jù)學(xué)生的接受情況講課內(nèi)容將有所調(diào)整。6 大綱的制定說(shuō)明，撰稿人等本課程以微生物技術(shù)為主要內(nèi)容。首先介紹了微生物的分類(lèi)和基本性質(zhì)，使學(xué)生對(duì)微生物及其多樣性有一定的了解，同時(shí)介紹了一些病原微生物的致病機(jī)理以求引起學(xué)生對(duì)微生物學(xué)的興趣。本課程2，3，4章重點(diǎn)介紹了微生物應(yīng)用研究的方法。在后面幾章介紹了一些生物化工產(chǎn)品的生產(chǎn)方法和原理，其中重點(diǎn)介紹了生物轉(zhuǎn)化在有機(jī)合成中的應(yīng)用。本大