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1 内容
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2 练习
内容
微生物学发展的五个时期：
◆ 史前期
时间：8000年前～1676年
在生产与日常生活中已积累了不少关于微生物对人类有用的经验，应用这些经验，创造财富，减少和消灭病害。
● 酿造
如中国民间早已广泛应用微生物技术酿酒、制醋、发面、腌制酸菜泡菜等
4000年前的“龙山文化时期”酿酒技术已经十分发达，商代酿酒已成为独立的手工业。
在2500年前的春秋战国时期，已知制酱和醋。
在宋代，能制造优良的红曲。
● 医疗
我们的祖先很早就在狂犬病、伤寒、天花等疫病的流行方式及防治方法方面积累了丰富的经验。
公元4世纪就有防治狂犬病的记载，公元11世纪已有种人痘防天花的记载等等
● 农业
远在商代，人们已懂得用腐烂的野草和粪便作肥料，春秋战国时，沤制粪肥的应用更加普遍，实际上这些都是利用微生物提高地力的生产技术。此外，我国也很早发现豆科植物可以提高地力，等等。
◆ 初创期
时间：1676年～1861年
特点： 显微镜下见到微生物形态描述，200年左右
代表人物： Leeuwenhoek--微生物学先驱者
◆ 奠基期
时间：1861年～1897年
特点： 建立了一套独特研究方法，进入生理学领域的研究
代表人物：(法)L.Pasteur--微生物学奠基人
(德)R. Koch--细菌学奠基人
微生物学奠基人
巴斯德：
（Louis Pasteur, 法国，1822～1895）微生物学的奠基人。他把微生物学的研究从形态描述推进到生理学的水平，并开创了寻找病原微生物的兴盛时期，使微生物学开始以独立的学科形式形成。
其主要工作：
第一，彻底否定了"自然发生"学说；
第二，在免疫学--预防接种方面的工作；
证实发酵是由微生物引起的。
巴斯德批驳“自然发生说”的实验
科赫：
（Robert Koch, 德国，1843～1910）是细菌学的奠基人，在病原菌的研究及细菌的分离、培养等方面做出了杰出的贡献。
◆ 具体证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌。
◆ 发现了肺结核病的病原菌，这是当时死亡率极高的传染性疾病，因此柯赫获得了诺贝尔奖。
◆ 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--柯赫原则。
◆ 发明创立了许多研究微生物的基本操作技术。如固体培养基分离纯化微生物技术、配制培养基技术、显微镜技术等。
科赫法则（Koch’s postulates）
◆ 病原微生物总是在患传染病的动物中发现而不存在于健康个体中；
◆ 这一微生物可以离开动物体，并被培养为纯种培养物；
◆ 这种纯培养物接种到敏感动物体中，出现特有症状；
◆ 该微生物可以从患病的实验动物中重新分离出来，并可在实验室中再次培养，此后它仍然与原始病原微生物相同。
◆ 发展期
时间：1897年～1953年
特点：进入生化水平的研究形成综合性普通微生物学。
代表人物：(德)E. Buchner
德国化学家E.Buchner（1860-1907）发现酵母菌破碎后的提取液能够像酵母一样完成发酵任务，从而证明了使碳水化合物发酵的是酵母所含的各种酶而不是酵母本身。把酵母菌的生命活动和酶的化学紧密联系起来。建立了现代酶学、开创了微生物生物化学研究的新时代。
◆ 成熟期（分子水平）
时间：1953年～现在
特点：理论--深入到 分子生物学 实践--深入到生物工程水平
分子生物学发展阶段
从1953年4月25日Watson和Crick在英国的《自然》上发表DNA结构的双螺旋模型起，整个生命科学就进入了分子生物学研究的新阶段。
特点：
（1）微生物学迅速成长为一门十分热门的前沿基础学科；
（2）在基础理论的研究方面，微生物迅速成为分子生物学研究中的最主要的对象；
（3）在应用研究方面，开发菌种资源、发酵原料和代谢产物，利用代谢调控机制和固定化细胞、固定化酶发展发酵生产和提高发酵经济效益，应用遗传工程组建“工程菌”，把研究微生物的各种方法和手段应用于动植物及人类研究领域，使微生物研究进入到崭新的时期。
案例
1.巴斯德曲颈瓶实验----自然发生说的否定
法国科学家巴斯德（Louis Pasteur，1821—1895）设计了一个巧妙的实验，证明了肉汤的腐败是来自空气中的细菌造成的。
巴斯德根据他的发酵研究认为，生物不可能在肉汤或其他有机物中自然发生，否则灭菌、菌种选育等就都是无意义的了。巴斯德做了一系列实验，证明微生物只能来自微生物，而不能来自无生命的物质。他做的一个最令人信服、然而却是十分简单的实验是“鹅颈瓶实验”。
他将营养液(如肉汤)装入带有弯曲细管的瓶中，弯管是开口的，空气可无阻地进入瓶中(这就使那些认为Spallanzani的实验使空气变坏的人无话可说)，而空气中的微生物则被阻而沉积于弯管底部，不能进入瓶中。巴斯德将瓶中液体煮沸，使液体中的微生物全被杀死，然后放冷静置，结果瓶中不发生微生物。此时如将曲颈管打断，使外界空气不经“沉淀处理”而直接进入营养液中，不久营养液中就出现微生物了。
可见微生物不是从营养液中自然发生的，而是来自空气中原已存在的微生物(孢子)。1864年巴斯德在法国国家科学院报告了他的工作。原定和他辩论的有名的自然发生论者F．A．Pouchet撤销了辩论。“生命来自生命”，即生源论(Biogenesis)取得了胜利。
2.微生物学研究与诺贝尔奖
阿尔弗雷德·贝哈德·诺贝尔（Alfred Bernhard Nobel），1833.10.21-1896.12.10），出身贫寒，没有经过正规教育，通过家庭教师和自学，具有很高的科学文化素质。
1859年诺贝尔开始研究硝化甘油，186+4年工厂爆炸。为防止再发生意外，他将硝化甘油吸收在惰性物质中，使用比较安全。被称为达纳炸药，1867年获得专利。
1875年诺贝尔将火棉（纤维素六硝酸酯）与硝化甘油混合，得到一种炸胶胶状物质，比达纳炸药有更强的爆炸力，1876年获得专利，1887年又发明了无烟炸药。
诺贝尔除无愧于“现代炸药之父”的赞誉外，还发明了人造纤维、人造皮革、人造宝石以及电学、光学、生物学、生理学等领域的发明。他的一生共获得了335项专利。
诺贝尔一生事业成功，爱情失败，终生未婚，于1896年12月10日逝世于意大利的圣雷莫。他的遗言是：“大笔遗产只会是阻碍人类才智发展的祸害……（对于子女）如果除去必需的教育费用外，还另外留给他们许多钱财，只会奖励懒惰，从而阻碍他们的独立才干。”
诺贝尔经营油田和生产炸药，以此积累的巨大财富。他逝世后将遗产绝大部分作为基金，每年的利息作为前一年在物理学、化学、生理学或医学、文学及和平方面对人类作出巨大贡献的人士的奖金，即诺贝尔奖。1901年首次颁发。
从1901年-1997年，一共有39件79人因在微生物学理论研究和应用方面的突出贡献而获得诺贝尔奖。
病源微生物领域：共12次获得诺贝尔医学奖
1)发现白喉抗毒素(1901年,德国人贝林)；
2）发现疟疾病原菌由蚊子传播（1902年，英国人罗斯）；
3）发现结核杆菌,发明结核菌素(1905年,德国人科赫)；
4）合成治疗梅毒的化学治疗剂606（1908年，德国人埃利希和俄国人梅契尼科夫）；
5）确定班疹伤寒的病原体及传播媒介(1928年,法国人尼科尔)；
6）发现青霉素及形成青霉素工业化生产的工艺（1945年，英国人弗莱明，钱恩和澳大利亚人弗洛里）；
7）发现黄热病及疫苗的研制(1951年,南非的蒂勒尔)；
8）发现链霉素（1952年，美国人瓦克斯曼）；
9)组织培养脊髓灰质炎病毒获得成功(1954年，美国人艾德尔)；
10)发现库鲁病病毒(1976年,美国人盖达塞克);
11)发现朊病毒的生物学传播原理(1997年,美国人普鲁西内尔)；
12)发现导致胃炎和胃溃疡的幽门螺杆菌(2005年, 澳大利亚人巴里•马歇尔和罗宾•沃伦)。
免疫学领域：共9次获得诺贝尔医学奖
1)提出细胞吞噬学说和“侧链说”（1908年，俄国人梅契尼科夫和美国人埃利希）；
2)发现过敏反应的发生机理，为变态反应研究奠定了基础（1913年，法国人里谢特）；3)发现补体，并创立了补体结合实验（1919年，比利时人包尔德特）；
3)发现获得性免疫耐受性，提出了克隆选择学说（1960年，澳大利亚人伯内特和英国人梅搭沃）；
4)测定了抗体蛋白分子的一级结构（1972年，美国人海德尔曼和英国人波特）；
5)发现调节免疫反应的细胞表面结构是由遗传决定的（1980年，美国人斯纳尔多塞、塞拉夫和法国人贝纳）；
6)提出抗体形成的天然选择学说，建立免疫系统“网”学说，研制出单克隆抗体（1984年，丹麦人杰尼、德国人克勒和英国人米尔斯坦）；
7)发现产生抗体多样性的遗传机制（1987年，日本人利根川进）；
8)发现T细胞抗原体受体的结构及免疫机理（1996年，澳大利亚人多尔蒂和瑞士人金克纳格尔）。
以微生物作为研究模型的交叉学科领域:共10次获诺贝尔奖
1)发明微生物影印培养法,研究链孢霉菌赖氨酸营养缺陷型,提出一个基因一个酶的学说(1958年, 美国人莱德伯格、塔特姆和比德尔)；
2)研究病毒DNA,提出DNA双螺旋结构(1962年,.美国人沃森和克里克）；
3)研究大肠杆菌Lac 系统,提出了基因调节的操纵子模型(1965年,德国人雅各布和法国人莫诺、雷沃夫)；
4)研究大肠杆菌无细胞蛋白质合成体系及多聚尿苷酶,阐明了遗传密码及对其在蛋白质合成中的功能(1968年, 美国人霍利、克霍拉南和尼伦伯格)；
5)研究噬菌体,发现病毒的复制机制和遗传结构(1969年,美国人德尔布鲁克、赫利希和卢里亚)；
6)研究RNA病毒感染细胞时的变化,发现肿瘤病毒与细胞遗传物质的交互作用(1975年，美国人特明、杜尔贝科和巴尔摩)；
7)从微生物中提取并提纯限制性内切酶,将其成功应用于分子遗传学研究(1978年,瑞士人阿尔伯和美国人史密斯、内森斯)；
8)发现转座因子,并在对大肠杆菌的研究中得到证实和公认(1983年,美国人麦克林托克) ；
9)发现原癌基因(1989年,美国人毕晓普和瓦慕斯)；
10)研究引发感冒的腺病毒, 发现断裂基因 (1993年,美国人夏普和英国人罗伯茨)。
运用化学知识得到了诺贝尔化学奖：
1)美国人斯坦利提纯了烟草花叶病毒,并获得其“蛋白质结晶”(1946年) ；
2)英国人桑格发明测定DNA碱基排列的方法,首次对ФX174噬菌体DNA进行了全序列分析(1989年)。
