本文關(guān)鍵詞：工業(yè)微生物學(xué)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《工業(yè)微生物學(xué)》課程（090207）教學(xué)大綱

一、課程基本信息

課程中文名稱(chēng):工業(yè)微生物學(xué) 課程代碼：09207

學(xué)分與學(xué)時(shí)：4.0學(xué)分，72學(xué)時(shí)；（理論課3學(xué)分，54學(xué)時(shí)；實(shí)驗(yàn)課0.5學(xué)分，18學(xué)時(shí)） 課程性質(zhì)：專(zhuān)業(yè)必修

授課對(duì)象：生物技術(shù)（專(zhuān)科） 二、課程教學(xué)目標(biāo)與任務(wù)

通過(guò)教學(xué)，使學(xué)生掌握工業(yè)微生物學(xué)的完整基本知識(shí)，包括工業(yè)微生物的形態(tài)構(gòu)造、生理代謝、遺傳變異、生態(tài)分布等；了解和掌握微生物菌種分離和培養(yǎng)、染色和觀察、菌種選育、菌種保藏以及有害微生物控制等基本微生物實(shí)驗(yàn)技術(shù)原理和方法；向?qū)W生展示工業(yè)微生物在現(xiàn)在發(fā)酵工業(yè)、食品工業(yè)、制藥工業(yè)和環(huán)境工程等方面的應(yīng)用現(xiàn)狀和研究進(jìn)展，使所學(xué)基本理論更好結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐。在教學(xué)中要把精力集中在培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力上。

三、學(xué)時(shí)安排

四、課程教學(xué)內(nèi)容與基本要求 教學(xué)要求和教學(xué)方法：

1. 突出四性：基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、先進(jìn)性、應(yīng)用性

2.多種教學(xué)方式：采用多媒體課件將授課內(nèi)容、圖表、照片、結(jié)論式條文展示出來(lái)，把原本活生生的微生物還原其本來(lái)面貌，觸發(fā)學(xué)習(xí)者的形象思維，加深對(duì)基本理論的認(rèn)識(shí)和掌握；每章節(jié)重點(diǎn)、難點(diǎn)的提示、章后小結(jié)，少而精，使學(xué)習(xí)者能觸類(lèi)旁通，舉一反三、思維活躍、知識(shí)豐收；

3.理論與實(shí)驗(yàn)、理論與實(shí)踐緊密結(jié)合 教學(xué)內(nèi)容

目的和要求：本章主要引導(dǎo)學(xué)生了解什么是微生物，工業(yè)微生物學(xué)的建立和發(fā)展歷史，對(duì)人類(lèi)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)以及其他學(xué)科的影響，明確微生物學(xué)作為一門(mén)獨(dú)立學(xué)科在生命科學(xué)發(fā)展中的重要作用和地位，了解微生物的分類(lèi)、鑒定和命名，，激發(fā)學(xué)生對(duì)微生物學(xué)的濃厚興趣，啟迪學(xué)生，勤于思考，勇于實(shí)踐，為科學(xué)發(fā)展做出奉獻(xiàn)。

重點(diǎn)與難點(diǎn)：要求掌握微生物學(xué)科發(fā)展歷史中幾位重要的奠基人物對(duì)微生物學(xué)的主要貢獻(xiàn)；微生物的幾大共性特征。

第一章 微生物與工業(yè)微生物學(xué)

一、微生物學(xué)研究的對(duì)象和任務(wù)

二、微生物的分類(lèi)單元、命名及分類(lèi)依據(jù)和方法 三、微生物學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史和重要代表人物

四、工業(yè)微生物學(xué)研究的意義。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、食品衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)和生命科學(xué)研究和技術(shù)發(fā)展中的重要應(yīng)用

第二章 重要工業(yè)微生物種類(lèi)

目的要求：本章主要使學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握工業(yè)微生物包括真細(xì)菌、放線菌、酵母菌、霉菌、蓸菌藍(lán)細(xì)菌和病毒的細(xì)胞形態(tài)、基本結(jié)構(gòu)特征及其功能、生活特性、在工業(yè)上的應(yīng)用等等，認(rèn)識(shí)微生物的多樣性。

重點(diǎn)和難點(diǎn)：將細(xì)菌、放線菌、酵母菌霉菌和病毒的細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能作為重點(diǎn)章節(jié)講授。突出微生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能，要求掌握G和G細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)和組成的異同點(diǎn)；G細(xì)胞壁脂多糖的組成及功能；革蘭氏染色的機(jī)理與步驟；細(xì)菌芽孢的構(gòu)造和功能；細(xì)菌和真菌鞭毛結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式及能量來(lái)源的區(qū)別。重點(diǎn)介紹細(xì)菌放線菌、酵母菌、霉菌和病毒特有的結(jié)構(gòu)和功能；

一、原核微生物

細(xì)菌結(jié)構(gòu)及功能、繁殖與群體形態(tài)、分類(lèi)系統(tǒng)、工業(yè)上重要的細(xì)菌及其應(yīng)用。

放線菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)、生長(zhǎng)與繁殖方式、生理特性、與細(xì)菌和霉菌的比較、工業(yè)上有重要用途的主要放線菌。

大型原核微生物——藍(lán)細(xì)菌的形態(tài)特征及大小、細(xì)胞結(jié)構(gòu)及組成、生理特性和主要用途。 二、真核微生物

酵母菌和霉菌的形態(tài)與大小、細(xì)胞結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)特征、繁殖方式、分類(lèi)位置、工業(yè)上有重要用途的主要酵母和霉菌。

形成大型肉質(zhì)子實(shí)體的真菌—蕈菌的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程、繁殖方式和主要用途。 三、原核微生物的病毒

病毒的主要特征、噬菌體的形態(tài)結(jié)構(gòu)、噬菌體的生長(zhǎng)繁殖方式、噬菌體與工業(yè)微生物發(fā)酵生產(chǎn)、噬菌體在基因工程中的應(yīng)用。

第三章 微生物的生長(zhǎng)繁殖及其控制

目的要求：本章主要使學(xué)生掌握微生物的六大生長(zhǎng)要素，微生物營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型的劃分及其特點(diǎn)，從而認(rèn)識(shí)到微生物營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型的多樣性。根據(jù)不同微生物的營(yíng)養(yǎng)要求，配制相應(yīng)的、適于微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基，影響微生物生長(zhǎng)的因素和控制方法，為今后進(jìn)行研究和利用微生物打下理論基礎(chǔ)。

重點(diǎn)和難點(diǎn)：營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型的分類(lèi)依據(jù)，微生物的營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型特有的營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型，培養(yǎng)基配制原則及培養(yǎng)基類(lèi)型，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)乃姆N方式及特點(diǎn)及影響微生物生長(zhǎng)的規(guī)律和控制方法。

一、微生物的營(yíng)養(yǎng)

微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及其功能、微生物的營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型及代表微生物、吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的方式、微生物培養(yǎng)基。

二、微生物生長(zhǎng)

微生物生長(zhǎng)的研究方法、微生物生長(zhǎng)的測(cè)定方法、微生物生長(zhǎng)方式和微生物的群體生長(zhǎng)的規(guī)律；連續(xù)培養(yǎng)。

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三、環(huán)境因素對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響 溫度、pH、氧和輻射等對(duì)微生物生長(zhǎng)繁殖的影響。 四、微生物生長(zhǎng)的控制 物理控制（高溫、低溫、輻射、干燥和滲透壓、過(guò)濾）；化學(xué)控制（消毒劑和防腐劑）；化學(xué)治療劑的種類(lèi)及其抗菌抑菌治療疾病的原理；抗生素的發(fā)現(xiàn)和定義、種類(lèi)、作用機(jī)制；微生物的抗藥性。

第四章 工業(yè)微生物學(xué)基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)

目的要求：本章主要使學(xué)生了解分離純化技術(shù)是微生物學(xué)研究的基礎(chǔ)，而無(wú)菌技術(shù)是其關(guān)鍵。熟練掌握無(wú)菌技術(shù)、純種分離技術(shù)、培養(yǎng)技術(shù)是研究和利用微生物的基本功，工業(yè)微生物的發(fā)酵技術(shù)和檢測(cè)方法。本章學(xué)習(xí)后，學(xué)生基本掌握了研究微生物學(xué)的基本方法和手段，為今后學(xué)習(xí)微生物學(xué)相關(guān)知識(shí)打下基礎(chǔ)。

重點(diǎn)和難點(diǎn)：要求掌握微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的最基本的無(wú)菌技術(shù)，分離技術(shù)及純種獲得的方法，工業(yè)微生物的生理與發(fā)酵實(shí)驗(yàn)技術(shù)和檢測(cè)技術(shù)。

一、工業(yè)微生物的制片與顯微技術(shù)。 二、工業(yè)微生物的純培養(yǎng)技術(shù)。

三、工業(yè)微生物的生理與發(fā)酵試驗(yàn)技術(shù) 微生物對(duì)碳源、氮源的利用和酵母菌的酒精發(fā)酵及短桿菌的谷氨酸發(fā)酵試驗(yàn)。

四、工業(yè)微生物的檢測(cè)技術(shù)，數(shù)量檢測(cè)和食品衛(wèi)生的微生物檢測(cè)及噬菌體的檢查及效價(jià)測(cè)定。 第五章 微生物的代謝調(diào)節(jié)與控制

目的和要求：本章主要是使學(xué)生了解微生物代謝的多樣性，掌握微生物初級(jí)代謝產(chǎn)物和次級(jí)代謝產(chǎn)物的代謝調(diào)節(jié)，了解兩者之間的異同點(diǎn)，為學(xué)習(xí)后續(xù)的發(fā)酵工程與設(shè)備和抗生素工藝等專(zhuān)業(yè)課打下良好的理論基礎(chǔ)。

重點(diǎn)和難點(diǎn)：重點(diǎn)掌握微生物的初級(jí)代謝和次級(jí)代謝調(diào)節(jié)的方式的特點(diǎn)，如何利用代謝規(guī)律進(jìn)行人工的控制。

一、微生物代謝的多樣性：微生物生物氧化的類(lèi)型和產(chǎn)能、工業(yè)微生物重要的分解代謝途徑及產(chǎn)物 二、微生物初級(jí)代謝產(chǎn)物的代謝調(diào)節(jié)：誘導(dǎo)酶的產(chǎn)生與反饋?zhàn)瓒�、分解代謝產(chǎn)物阻遏、酶活性的反饋抑制、微生物代謝調(diào)節(jié)的特性、代謝調(diào)節(jié)的人工控制

三、微生物次級(jí)代謝產(chǎn)物的代謝調(diào)節(jié)：次級(jí)代謝產(chǎn)物的特征、次級(jí)代謝的主要調(diào)節(jié)機(jī)制 微生物產(chǎn)物發(fā)酵的代謝調(diào)控：氨基酸類(lèi)物質(zhì)發(fā)酵的代謝調(diào)控、核苷酸類(lèi)物質(zhì)發(fā)酵的代謝調(diào)控、β－內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素發(fā)酵的代謝調(diào)控

第六章 微生物的遺傳變異與育種

目的要求：本章主要使學(xué)生了解微生物遺傳變異的物質(zhì)基礎(chǔ)，掌握工業(yè)微生物菌種的篩選方法和基因突變及基因重組，了解工業(yè)微生物育種的方法。

重點(diǎn)和難點(diǎn)：微生物基因重組的幾種方式，基因突變的機(jī)制。

一、工業(yè)微生物菌種的篩選：微生物菌種獲得的途徑、工業(yè)微生物的篩選

二、微生物遺傳學(xué)：遺傳變異的物質(zhì)基礎(chǔ)、微生物的染色體分子結(jié)構(gòu)、微生物基因組、染色體外遺傳成份、轉(zhuǎn)座遺傳因子

三、基因突變：基因突變概述、特點(diǎn)、表型特性、突變機(jī)制、修復(fù) 四、基因重組：原核生物的基因重組、真核微生物的基因重組

五、工業(yè)微生物育種：誘變育種、代謝調(diào)節(jié)控制育種、雜交育種、原生質(zhì)體融合育種；基因工程只作一般介紹

第七章 微生物的生態(tài)與環(huán)境保護(hù)

目的要求：本章主要使學(xué)生了解微生物的生態(tài)分布及在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用，掌握微生物與環(huán)境的相互關(guān)系，具有環(huán)境保護(hù)的微生物的菌群及與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系。

重點(diǎn)和難點(diǎn)：微生物與環(huán)境生物的關(guān)系，微生物在環(huán)境保護(hù)中的作用，包括微生物有機(jī)體、生理機(jī)能、遺傳基因處理污染介質(zhì)、修復(fù)污染環(huán)境、監(jiān)測(cè)環(huán)境污染等。

一、微生物在自然界中的分布 土壤、水體、空氣、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品、正常人體及動(dòng)物體上以及極端

環(huán)境中微生物的分布

二、微生物的生物環(huán)境 互生、共生、拮抗和寄生的概念和典型實(shí)例 三、微生物在自然界物質(zhì)循環(huán)中的作用

四、微生物與環(huán)境保護(hù) 微生物與污水處理；微生物與環(huán)境監(jiān)測(cè)

第八章 微生物學(xué)與現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)、現(xiàn)代生物制藥工業(yè)（簡(jiǎn)介）。

五、課程教學(xué)方式與考核方式（宋體五號(hào)加粗） 1.教學(xué)方式 以課堂講授為主 2.考核方式 閉卷考試

六、參考教材及教學(xué)參考資料（宋體五號(hào)加粗） 參考教材：

楊汝德，《現(xiàn)代工業(yè)微生物》（第一版），華南理工大學(xué)出版社，2006年 參考資料：

[1] 沈萍，《微生物學(xué)》（第二版），高等教育出版社，2006年。 七、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與要求

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的和要求

1.注重微生物學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能的掌握與提高，克服盲目追求新穎而忽視基礎(chǔ)的傾向； 2.實(shí)驗(yàn)課前要預(yù)習(xí)，明確每次實(shí)驗(yàn)的目的與基本步驟；

3.在試驗(yàn)中要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，尊重事實(shí)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果，要善于發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象；

4.樹(shù)立密切合作的作風(fēng)，包括學(xué)生與老師、班與班、組與組、組長(zhǎng)與組員之間的密切配合。 二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與基本要求 （一）實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一覽

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