微生物學及試驗課程教學簡介

1、微生物學及實驗課程簡介MicrobiologyandExperiment一、課程編號：060303二、課程類型：必修課課程學時/學分：56學時/3.5學分(其中，理論課40學時，實驗課16學時)適用專業(yè)：生物技術先修課程：無三、內(nèi)容簡介：微生物學(Microbiology)為生物學各專業(yè)本科生的必修基礎課。通過學習微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、生長繁殖、遺傳變異、生態(tài)分布、傳染免疫、分類鑒定以及微生物與其他生物的相互關系及其多樣性，在工、農(nóng)、醫(yī)等方面的應用，了解該學科的發(fā)展前沿、熱點和問題，使學生牢固掌握微生物學的基本理論和基礎知識，了解微生物的基本特性及其生命活動規(guī)律，為學生今后的學習及工作實

2、踐打下寬厚的基礎。微生物學實驗是生物學重要的基礎課之一，特別是隨著分子生物學的發(fā)展與拓寬，微生物學方法與技術顯得尤為重要。止匕外，醫(yī)學、農(nóng)學、林學等學科，甚至地質(zhì)學、太空學等也需微生物的方法與技術。因此，熟悉掌握微生物學方法與技術，對其它很多學科的發(fā)展有直接的影響。無菌操作技能和無菌概念的建立是微生物學實驗中最重要的內(nèi)容，由于微生物學實驗結(jié)果的觀察有的需幾天后再觀察，這樣學生需常到實驗室來，花費時間較多。微生物學實驗主要任務是使學生掌握研究與應用微生物的主要方法與技術，包括經(jīng)典的、常規(guī)的、以及現(xiàn)代的方法與技術，使學生具有適應于從事相關學科的基礎理論研究與實際生產(chǎn)應用的微生物學實驗技能。四、教材

3、選用微生物學，沈萍，高等教育出版社，2000微生物學及實驗（中）課程教學大綱一、課程編號：060303二、課程類型：必修課課程學時：56學時（其中，理論課40學時，實驗課16學時）適用專業(yè)：生物技術三、課程性質(zhì)與任務本課程為生物學各專業(yè)本科生的必修基礎課。通過學習微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、生長繁殖、遺傳變異、生態(tài)分布、傳染免疫、分類鑒定以及微生物與其他生物的相互關系及其多樣性，在工、農(nóng)、醫(yī)等方面的應用，了解該學科的發(fā)展前沿、熱點和問題，使學生牢固掌握微生物學的基本理論和基礎知識，了解微生物的基本特性及其生命活動規(guī)律，為學生今后的學習及工作實踐打下寬厚的基礎。四、教學主要內(nèi)容及學時分配學時分配

4、：一緒論（2）二、純培養(yǎng)和顯微技術（2）三、微生物類群與形態(tài)（6）四、微生物的營養(yǎng)（2）五、微生物的代謝（4）六、微生物的生長繁殖及其控制（3）七、病毒（4）八、微生物遺傳（6）九、微生物與基因工程（4）十、微生物的進化、系統(tǒng)發(fā)育與分類鑒定（3）H一、感染與免疫（4）教學主要內(nèi)容：第1章：緒論K教學內(nèi)容1、本學期的教學安排2、微生物與我們3、微生物的發(fā)現(xiàn)和微生物學的建立與發(fā)展4、微生物的類群及特點第2章：純培養(yǎng)和顯微技術K教學內(nèi)容1、微生物的分離和純培養(yǎng)1.1 無菌技術1.2 用固體培養(yǎng)基分離純培養(yǎng)1.3 用液體培養(yǎng)基分離純培養(yǎng)1.4 單細胞(抱子)分離1.5 選擇培養(yǎng)分離1.6 二元培養(yǎng)物2

5、、顯微鏡和顯微技術2.1 顯微鏡的種類及原理2.2 顯微觀察樣品的制備第3章：微生物類群與形態(tài)結(jié)構(gòu)K教學內(nèi)容1、真細菌1.1 一般形態(tài)及細胞結(jié)構(gòu)1.2 放線菌1.3 支原體、立克次氏體和衣原體1.4 粘細菌(myxobacteria)1.5 蛭弧菌(Bdellovibrio)1.6 藍細菌(Cyanobacteria)2、古生菌2.1 概念的提出2.2 細胞形態(tài)2.3 細胞結(jié)構(gòu)3、真核微生物3.1 霉菌3.2 酵母菌第4章：微生物的營養(yǎng)K教學內(nèi)容1、微生物的營養(yǎng)要求1.1 微生物細胞的化學組成1.2 營養(yǎng)物質(zhì)及其生理功能1.3 微生物的營養(yǎng)類型(nutritionaltypes)2、培養(yǎng)基2.

6、1 選用和設計培養(yǎng)基的原則和方法2.2 培養(yǎng)基的類型及應用3、營養(yǎng)物質(zhì)進入細胞3.1 擴散(diffusion)3.2 促進擴散(facilitateddiffusion)3.3 主動運輸(activetransport)3.4 膜泡運輸(memberanevesicletransport)第5章：微生物的代謝K教學內(nèi)容1、代謝概論2、生物產(chǎn)能代謝2.1 生物氧化2.2 異養(yǎng)微生物的生物氧化2.3 自養(yǎng)微生物的生物氧化2.4 能量轉(zhuǎn)換3、微生物次級代謝與次級代謝產(chǎn)物3.1 次級代謝與次級代謝產(chǎn)物3.2 次級代謝的調(diào)節(jié)第6章：微生物的生長繁殖及其控制K教學內(nèi)容3.3 物生長的測定1.1 以數(shù)量變

7、化對微生物生長情況進行測定1.2 以生物量為指標測定微生物的生長2、細菌的群體生長繁殖2.1 生長曲線2.2 同步培養(yǎng)2.3 連續(xù)培養(yǎng)3、微生物生長繁殖的控制3.1 控制微生物的化學物質(zhì)3.2 控制微生物的物理因素第七章：病毒K教學內(nèi)容1、概述1.1 病毒的發(fā)現(xiàn)和研究歷史1.2 病毒的特點和定義1.3 病毒的宿主范圍1.4 病毒的培養(yǎng)和純化2、毒粒的性質(zhì)2.1 毒粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)2.2 毒粒的化學組成3、病毒的復制3.1 病毒的復制周期3.2 病毒感染的起始3.3 病毒大分子的合成3.4 病毒的裝配與釋放4、病毒的非增殖性感染4.1 概念4.2 溫和噬菌體的溶源性反應。第8章：微生物遺傳K教學內(nèi)容

8、1、遺傳的物質(zhì)基礎1.1 DNA作為遺傳物質(zhì)1.2 RNA作為遺傳物質(zhì)1.3 骯病毒的發(fā)現(xiàn)與思考2、微生物的基因組結(jié)構(gòu)2.1 概念：2.2 微生物與人類基因組計劃：2.3 微生物基因組結(jié)構(gòu)的特點：3、質(zhì)粒和轉(zhuǎn)座因子3.1 質(zhì)粒的分子結(jié)構(gòu)3.2 質(zhì)粒的主要類型4、基因突變及修復4.1 基因突變的特點4.2 幾種常見的微生物突變類型4.3 誘變劑與致癌物質(zhì)AmeS式驗5、細菌基因轉(zhuǎn)移和重組5.1 細菌的接合作用ion;5.2 細菌的轉(zhuǎn)導timsdiic二：口”；5.3 細菌的遺傳轉(zhuǎn)化g;.TCLicriirsrorinuIin)5.4 基因定位和基因組測序6、菌種保藏6.1 菌種的衰退與復壯6.2

9、 防止衰退的措施6.3 菌種保藏第9章：微生物與基因工程K教學內(nèi)容1、基因工程概述1.1 基因工程的基本過程1.2 基因工程的發(fā)展歷史1.3 微生物學與基因工程的關系2、微生物與基因工程工具酶2.1 限制性核酸內(nèi)切酶2.2 DNA連接酶(DNAligase)2.3 其它工具酶3、微生物與克隆載體3.1 質(zhì)?？寺≥d體3.2 人噬菌體克隆載體3.3 柯斯質(zhì)粒載體3.4 M13噬菌體載體3.5 噬菌粒載體3.6 真核生物的克隆載體3.7 人工染色體4、微生物作為克隆載體的宿主4.1 宿主的基本要求與性質(zhì)4.2 常用的基因工程宿主5、基因工程的常用技術和方法5.1 PCR的原理和應用5.2 基因工程技

10、術應用舉例第10章：微生物的進化、系統(tǒng)發(fā)育和分類鑒定K教學內(nèi)容1、進化的測量指征1.1 進化指征的選擇1.2 RNA作為進化的指征1.3 rRNA和系統(tǒng)發(fā)育樹2、細菌分類1.4 分類單元及其等級1.5 微生物的命名3、細菌分類鑒定的特征和技術3.1 形態(tài)學特征3.2 生理生化特征3.3 核酸的堿基組成和分子雜交3.4 其它4、伯杰氏手冊第11章：感染與免疫K教學內(nèi)容1、感染的一般概念1.1 感染的途徑與方式1.2 微生物的致病性1.3 傳染的類型2、宿主的非特異免疫2.1 生理屏障2.2 細胞因素2.3 體液因素2.4 炎癥3、宿主的特異性免疫3.1 特異性免疫的一般概念3.2 抗原和抗體3.

11、3 免疫應答五、教學基本要求1 .以現(xiàn)代觀點審視和重新組織教學內(nèi)容，使課程的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)、概念的提法、名詞的解釋和語言運用等都適合現(xiàn)代生物學迅速發(fā)展的要求，建立新的、優(yōu)化的微生物學課堂教學體系。2 .在課堂教學中以“打開窗口”、“安裝接口”的方法反映當代微生物學科的成就，使學生在學習基礎知識的同時，通過一定的“窗口”看到學科發(fā)展的前沿，通過“接口”看到目前學的基礎知識與前沿的接軌，看到基礎知識的延伸及與其他相關學科的密切聯(lián)系，使學生在學習基礎知識的同時獲得一定量的最新信息，滿足和激發(fā)學生的求知欲和主動學習的興趣。3 .采用多媒體等現(xiàn)代化教學手段輔助教學，豐富教學內(nèi)容，提高教學質(zhì)量。4 .課堂教學

12、與學生的課后復習、討論相接合，并注意通過各種渠道保持與學生的聯(lián)系，隨時了解他們對教學的意見和要求，不斷改進教學方法和教學手段。六、課程內(nèi)容的重點和深廣度要求第1章：緒論K目的要求通過本章的課堂教學，引導學生走進微生物世界，了解微生物是什么？做什么？以及它們與人類的特殊關系；明確微生物學作為一門獨立學科在生命科學發(fā)展中的重要作用和地位；展望未來，激發(fā)學生的學習興趣和明確肩負的重任。第2章：純培養(yǎng)和顯微技術K目的要求通過本章的課堂教學，向?qū)W生介紹進行微生物學研究的基本技術，即無菌技術、純種分離技術、培養(yǎng)技術和顯微技術，使他們了解微生物學的基本研究方法和研究手段，為后面介紹其他微生物學相關知識打下基

13、礎。第3章：微生物類群與形態(tài)結(jié)構(gòu)K目的要求通過本章的課堂教學，學習各種微生物，包括細菌、古生菌和真核微生物的基本結(jié)構(gòu)特點和生活特性，了解微生物的多樣性。第4章：微生物的營養(yǎng)K目的要求通過本章的課堂教學，使學生了解微生物營養(yǎng)類型的特點及多樣性，以及根據(jù)不同微生物各自的營養(yǎng)要求，配制相應的培養(yǎng)基對微生物培養(yǎng)的理論知識，為今后對微生物的研究與利用打下基礎。第5章：微生物的代謝K目的要求通過本章的課堂教學，使學生了解微生物代謝類型的特點及多樣性。第6章：微生物的生長繁殖及其控制K目的要求通過本章的課堂教學，使學生了解微生物生長繁殖的規(guī)律，掌握微生物生長的測定方法，及各種物理、化學因素對微生物生長的影響

14、。第七章：病毒K目的要求通過本章的課堂教學，使學生了解病毒，包括噬菌體、動植物病毒等的生活周期，掌握反映病毒生長繁殖規(guī)律的一步生長曲線的原理和實驗方法，及有關病毒非增殖性感染特別是噬菌體溶原性反應的基本概念。第8章：微生物遺傳K目的要求通過本章的課堂教學，使學生了解細菌的染色體基因組及染色體外的遺傳因子（質(zhì)粒和轉(zhuǎn)座子）的結(jié)構(gòu)和基本特點，掌握微生物基因突變、遺傳的基本規(guī)律，并在此基礎上了解微生物菌種保藏的基本理論和實驗方法。第9章：微生物與基因工程K目的要求通過本章的課堂教學，使學生了解微生物學在基因工程技術的建立與發(fā)展中的重要意義，了解并掌握基因工程的基本過程和基本技術。第10章：微生物的進化

15、、系統(tǒng)發(fā)育和分類鑒定K目的要求通過本章的課堂教學，使學生了解利用現(xiàn)代分子生物學技術建立的有關生物進化和系統(tǒng)發(fā)育的理論，掌握微生物分類的基本原理和技術。第11章：感染與免疫K目的要求通過本章的課堂教學，使學生了解人體的免疫系統(tǒng)與病原微生物之間的相互關系，掌握有關免疫學的基本知識和基本概念。七、對學生課外作業(yè)的要求教師根據(jù)教學大綱和教材的要求布置一定量的課外作業(yè)，課外作業(yè)的分量要適當，難易要適度。作業(yè)難易以學生的一般水平為準。課外作業(yè)是學生學完若干章節(jié)后必須完成的綜合性練習。作業(yè)必須起到既能幫助學生消化、鞏固、深化所學知識，又能加強學生思維訓練的作用。加強學生課外作業(yè)的指導。督促學生養(yǎng)成先復習后作

16、業(yè)、獨立完成作業(yè)、自我檢查作業(yè)和按時完成作業(yè)的習慣。八、本課程與后續(xù)課程的關系微生物學(Microbiology)是生命科學的一個重要分支，是研究微生物及其生命活動規(guī)律的學科，微生物學既是基礎學科，又是應用科學。研究內(nèi)容涉及微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)，分類鑒定，生理生化，生長繁殖，遺傳變異，生態(tài)分布，以及微生物對自然界，微生物各類群之間，微生物與其他生物之間的相互作用、相互影響，微生物在醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、環(huán)境保護等各方面的應用。生命科學有許多重大理論問題的突破，其中微生物學起了重要甚至關鍵的作用，特對分子遺傳學和分子生物學的影響最大。現(xiàn)在的轉(zhuǎn)基因動物、轉(zhuǎn)基因植物的轉(zhuǎn)化技術也源于微生物轉(zhuǎn)化理論和技

17、術。由于微生物學的許多重大發(fā)現(xiàn)，才導致了DNA重組技術和遺傳工程的出現(xiàn)，使生命科學進入了一個嶄新的階段，使人類定向改變生物成為現(xiàn)實。微生物為整個生命科學的發(fā)展作出了巨大的貢獻，在生命科學的發(fā)展占有重要的地位。九、對學生能力培養(yǎng)的要求本專業(yè)要求學生在掌握微生物學基礎理論和基本技能的基礎上，較系統(tǒng)地掌握微生物學與微生物工程為主的現(xiàn)代生物技術，受到較好的應用基礎和應用研究訓練，具有良好的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。十、教材及主要參考書教材：微生物學，沈萍，高等教育出版社，2000主要參考書：微生物學教程，周德慶，高等教育出版社，1993十一、教學方法和教學媒體的使用本門課程為生物學的專業(yè)基礎課，主要教學形式

18、為課堂講授，主要教學環(huán)節(jié)包括課堂講授、輔導答疑、課外作業(yè)、習題講解等。教學方法以課堂講授為主，采用現(xiàn)代教育技術，結(jié)合多媒體教學。研制電子教案和多媒體課件。十二、學習方法與建議1、明確目的是前提，要學好一門課程，首先要充分認識學科的性質(zhì)及其重要性，才會有學習的動力，由“要我學”變?yōu)椤拔乙獙W”，這樣，你才能認真地、刻苦地去鉆研它。2、認真聽課是基礎，目前，“講課”仍是高校教學中最普遍采用的教學形式，教師經(jīng)過熟悉、鉆研教材，認真?zhèn)湔n，在課堂上講清重點、難點，學生認真聽課，適當作筆記，課后加以復習、思考，往往可收到事半功倍的效果。尤其微生物“看不見，摸不著”，許多問題學生自學難以弄懂，通過教師的講解，

19、可加深理解，便于記憶。所以聽好每堂課是學好該課程的基本要求。3、學習得法是關鍵聽課三要素：精聽、巧記、釋疑學習八要點：基本概念記牢；特殊特征記牢；共同特征條理化；比較鑒別不可少；唯物辨證看問題；理論實驗相結(jié)合；培養(yǎng)能力最重要。綜上所述，要學好微生物學，首先要重視學習，系統(tǒng)聽好課，且聽課、實驗、自學、復習都要講究方法掌握要領，這樣才能取得更好的學習效果。微生物學計劃學時與所要學習內(nèi)容相比顯得過少，希望能增加學時。微生物學及實驗（中）課程考試大綱一、課程編號：060303二、課程類型：必修課課程學時：56學時（其中，理論課40學時，實驗課16學時）適用專業(yè)：生物技術三、概述1、考試目的：掌握微生物

20、的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化、生長繁殖、遺傳變異、生態(tài)分布、傳染免疫、分類鑒定以及微生物與其他生物的相互關系及其多樣性，在工、農(nóng)、醫(yī)等方面的應用，了解該學科的發(fā)展前沿、熱點和問題，了解微生物的基本特性及其生命活動規(guī)律，為學生今后的學習及工作實踐打下基礎。2、考試基本要求：使學生牢固掌握微生物學的基本理論和基礎知識，并掌握有關實驗技能的基本方法，為學習后續(xù)課程，打下堅實的基礎。3、考試形式：閉卷考試?？荚嚸}包括名詞解釋、判斷對錯、選擇填空、簡答題、綜合題。其特點是題量較大，考試涵蓋內(nèi)容廣，題型多樣，題目靈活，即有微生物學的基本知識和基礎理論，又有應用微生物的知識去解決具體問題的靈活題目。四、考試內(nèi)容及

21、范圍：第1章：緒論1、微生物的發(fā)現(xiàn)和微生物學的建立與發(fā)展2、微生物的類群及特點第2章：純培養(yǎng)和顯微技術1、微生物的分離和純培養(yǎng)1.1 無菌技術1.2 用固體培養(yǎng)基分離純培養(yǎng)1.3 用液體培養(yǎng)基分離純培養(yǎng)1.4 單細胞(抱子)分離1.5 選擇培養(yǎng)分離1.6 二元培養(yǎng)物2、顯微鏡和顯微技術第3章：微生物類群與形態(tài)結(jié)構(gòu)1、真細菌1.1 一般形態(tài)及細胞結(jié)構(gòu)1.2 放線菌1.3 支原體、立克次氏體和衣原體1.4 粘細菌(myxobacteria)1.5 蛭弧菌(Bdellovibrio)1.6 藍細菌(Cyanobacteria2、古生菌2.1 概念的提出2.2 細胞形態(tài)2.3 細胞結(jié)構(gòu)3、真核微生物3

22、.1 霉菌3.2 酵母菌第4章：微生物的營養(yǎng)1、微生物的營養(yǎng)要求1.1 微生物細胞的化學組成1.2 營養(yǎng)物質(zhì)及其生理功能1.3 微生物的營養(yǎng)類型(nuthtionaltypes)2、培養(yǎng)基2.1 選用和設計培養(yǎng)基的原則和方法2.2 培養(yǎng)基的類型及應用3、營養(yǎng)物質(zhì)進入細胞3.1 擴散(diffusion)3.2 促進擴散(facilitateddiffusion)3.3 主動運輸(activetransport)3.4 膜泡運輸(memberanevesicletransport)第5章：微生物的代謝1、代謝概論2、生物產(chǎn)能代謝2.1 生物氧化2.2 異養(yǎng)微生物的生物氧化2.3 自養(yǎng)微生物的生物

23、氧化2.4 能量轉(zhuǎn)換3、微生物次級代謝與次級代謝產(chǎn)物3.1 次級代謝與次級代謝產(chǎn)物3.2 次級代謝的調(diào)節(jié)第6章：微生物的生長繁殖及其控制1、生物生長的測定1.1 以數(shù)量變化對微生物生長情況進行測定1.2 以生物量為指標測定微生物的生長2、細菌的群體生長繁殖2.1 生長曲線2.2 同步培養(yǎng)2.3 連續(xù)培養(yǎng)3、微生物生長繁殖的控制3.1 控制微生物的化學物質(zhì)3.2 控制微生物的物理因素第7章：病毒1、概述1.1 病毒的發(fā)現(xiàn)和研究歷史1.2 病毒的特點和定義1.3 病毒的宿主范圍1.4 病毒的培養(yǎng)和純化2、毒粒的性質(zhì)2.1 毒粒的形態(tài)結(jié)構(gòu)2.2 毒粒的化學組成3、病毒的復制3.1 病毒的復制周期3.2 病毒感染的起始3.3 病毒大分子的合成3.4 病毒的裝配與釋放4、病毒的非增殖性感染4.1 概念4.2 溫和噬菌體的溶源性反應。第8章：微生物遺傳1、遺傳的物質(zhì)基礎1.1 DNA作為遺傳物質(zhì)1.2 RNA作為遺傳物質(zhì)1.3 骯病毒的發(fā)現(xiàn)與思考2、微生物的基因組結(jié)構(gòu)2.1 概念：2.2 微生物與人類基因組計劃：2.3 微生物基因組結(jié)構(gòu)的特點：3、質(zhì)粒和轉(zhuǎn)座因子3.1 質(zhì)粒的分子結(jié)