在洋菜培养基 上生长的微生物
微生物学 是研究微生物 的一门学科。微生物包括病毒 、原核生物 和简单的真核生物 。目前,微生物学的最主要工作是用生物化学 和遗传学 方法完成的。由于很多病原 (像是造成植物病害的四大病原:病毒、真菌、线虫、细菌)都可以算是广义的微生物[ 1] ,微生物学也和病理学 、免疫学 和流行病学 密切相关。微生物学家对生物学 和医学 做出过基础性贡献,尤其在生物化学、遗传学和细胞生物学 领域。
历史
阿维森纳 假设微生物的存在
发展之前
在微生物学发展之前,微生物约在许多世纪前就己被人类所察觉。古罗马学者马库斯·瓦罗 在他论述农业的书中提到的第一原则,他警告说不应在沼泽附近建立牧场或宅第,因为在空气中存在肉眼看不到的漂浮物,一旦经由口或鼻进入体内将会产生疾病[ 2] 。
公元1546年,吉罗拉莫·弗拉卡斯托罗 提出,传染病是由可借由直接、间接接触或传播媒介传播的种子体(seedlike entities)所引起。[ 3]
微生物学的诞生
列文虎克 经常被引用作为观察到微生物的第一个人
微生物学的发展,随着显微镜 的发明而开启,1665年英国人罗伯特·胡克 发明显微镜,并观察到细胞 轮廓(真菌细胞壁,但当时被认为是简单植物,直到二十世纪中才被证实是真菌),1673年荷兰人雷文霍克 使用自己改进的显微镜观察到真正的细胞,随着纪录多种微生物的形态。
20世纪的40年代后,微生物学的研究成果,被应用于医学、工业、农业等方面。生物研究方面,分子生物学 、生物化学 、细胞学 、遗传学 等学科,也常利用微生物作为研究的材料。
研究方法
显微镜观察
细菌可以格兰氏染色(Gram stain)做初步鉴定。以格兰氏染色后细菌依颜色不同可分为:格兰氏阳性(Gram positive)及阴性(Gram negative)又因为细菌有球菌及杆菌,故以显微镜观察可分类下列4项:1.GPC(格兰氏阳性球菌)2.GNC(格兰氏阴性球菌)3.GPB(格兰氏阳性杆菌)4.GNB(格兰氏阴性杆菌)
其它方法
微生物具有的一些特性使它们成为科学研究中理想的模式生物 :
它们很小,不需要消耗很多资源
一些微生物具有很短的世代(最理想情况下一个细胞分裂所需要的时间,大肠杆菌 大约30分钟,而结核分枝杆菌 需要12到24个小时)
单独的细胞可以相对容易地存活
单细胞真核生物 通过有丝分裂 繁殖,而原核生物 通常是二分裂法 无性生殖,这样人们可以研究遗传上全同的种群(克隆 )。
多数微生物可以冷冻保存很长时间。即使90%的细胞在冷冻过程中死亡,一毫升的培养液中仍有上百万的细胞能够存活。
微生物学的主要分支
拉脱维亚农业大学 食品技术学院的食品微生物学实验室。
微生物学的分支可以分为纯科学和应用科学[ 5] 。微生物学依研究的材料不同,可分为细菌学 、病毒学 等,依研究方向分有医用微生物学、环境微生物学、应用微生物学等。
微生物学的分类学,主要针对某一群微生物,对它们的形态、生理、分布、变异、遗传、演化加以观察。
根据研究主体:
细菌学
真菌学
病毒学
免疫学
寄生虫学
根据研究科目:
普通微生物学
分子微生物学
微生物遗传学
微生物生理学
微生物分类学
微生物生态学
根据应用领域:
医学微生物学
工业微生物学
食品微生物学
农业微生物学
兽医微生物学
土壤微生物学
海洋微生物学
太空微生物学
微生物学的重要学术机构
台湾
中央研究院
植物暨微生物学研究所 [1]
国立台湾大学
国立台湾大学植物病理与微生物学系/所 NTU PPM[2] (页面存档备份 ,存于互联网档案馆 )
中国
中国科学院
中国科学院微生物研究所
武汉大学
病毒学国家重点实验室(与中国科学院武汉病毒研究所 共建)
中国典型培养物保藏中心 (CCTCC)
华中农业大学
农业微生物国家重点实验室
山东大学
山东大学微生物研究所
微生物技术国家重点实验室
云南大学
云南省微生物研究所 (YIM)
教育部微生物资源重点实验室
浙江省微生物研究所
广东省微生物研究所
美国
美国微生物学会 (ASM)
欧洲
巴斯德研究所
马克斯·普朗克陆地微生物所 (Max Planck Institut für terrestrische Mikrobiologie,德国马尔堡 )
马克斯·普朗克海洋微生物所 (Max Planck Institut für marine Mikrobiologie,德国不来梅 )
参见
引用文献
外部链接