“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材iCourse·教材 《微生物学实验》第5版(附带数字课程)

正主编:沈萍陈向东出版:高等教育出版社出版时间:2018年2月ISBN:978-7-04-049022-0定价:32.00元内容简介《微生物学实验》第5版仍遵循第3版和第4版的编写指导思想和基本要求,并对内容和形式进行更新和修订。全书分成"微生物学基本实验技术"和"微生物学综合型、研究型实验"两大部分。第一部分包括:无菌概念和无菌操作、消毒灭菌、分离纯化、显微观察、涂片染色、培养基及微生物培养、生理生化反应、快速微量检测、基因突变、基因转移、基因文库构建、PCR技术及其在鉴定细菌中的应用、免疫学的基本技术等。第二部分包括:高产蛋白酶(或其他代谢产物)菌株的筛选及其基因的克隆和表达,杀虫微生物的分离,微生物产沼气,水和食品的微生物检测,酸乳、     

浅谈食品微生物检验中无菌操作技术

随着生活水平的提高,人们对于食品安全卫生标准的需求越来越高。为了能够准确、客观的反应食品的安全卫生质量,必须在食品采样、食品取样以及检验等环节进行全面的食品微生物无菌检验,否者就是去的食品检验的根本意义。接下来,本文将结合笔者多年相关工作经验,简要论述食品微生物检验中无菌操作技术。     

创新型实验教学项目建设的探索——土壤微生物分离实验

武汉大学生命科学学院微生物学实验教学中注重创新型实验教学项目的建设,创新型土壤微生物分离实验项目建设是培养学生创新能力的一次实践。从武汉大学校园和国家级自然保护区神农架采集土壤样品,分离土壤细菌、放线菌和霉菌。让学生了解土壤微生物数量测定的基本方法,学习了解平板计数的基本操作技术。在引申实验过程中又有机地结合与贯穿了微生物学的无菌操作技术、显微镜技术、纯培养技术、分离纯化技术等各项技术及最新的分子生物学研究方法和技术。本实验的创新点有三:首先,实验从室内延伸到室外;其次,从本科生的常规土壤微生物的分离实验衍生到科研实验(新菌种的分离、鉴定);最后,使共性教学衍生为个性化培养。     

基于小球藻进行“微生物的实验室培养”教学

小球藻分布广、易获取、易培养、繁殖快,利用其开展"微生物的实验室培养"的实验教学,具有可操作性强、结果明显和成功率高等优点。实验教学分2个课时,第1课时进行无菌操作、制备培养基、接种等实验技能培训;第2课时开展研究性学习,在熟练运用上述实验技能的基础上,使学生既获得新知识,也培养了生物学核心素养。     

宏基因组技术在开发未培养环境微生物基因资源中的应用

环境微生物宏基因组是一个巨大的基因资源库,但是仅有0.1%～1%的微生物在现有技术条件下是可培养的,因此致使未培养微生物基因资源的开发利用受到限制.宏基因组技术直接提取环境样品总DNA,避开了微生物分离培养的问题,极大扩展了微生物资源的利用空间,增加了获得新生物活性物质的机会.简要介绍了宏基因组的概念及宏基因组克隆技术的基本操作流程和技术要点,重点阐述了目的基因富集、核酸提取、载体和宿主系统选择、宏基因组文库筛选等"瓶颈"技术的研究进展.目的基因富集技术主要包括稳定同位素探针(SIP)、抑制消减杂交(SSH)和差异显示(DD)等.基因文库筛选分为序列依赖性筛选和非序列依赖性筛选,其中序列依赖性筛选包括特定基因PCR、反转录PCR (RT-PCR)、DNA微阵、亲和捕获等技术;非序列依赖性筛选主要指基于基因表达活性筛选和基因"陷阱"技术等.此外,介绍了一些近年来通过构建宏基因组文库筛选目的基因的应用实例.     

连续流生物反应器技术在微生物培养中的应用

自然环境中99%微生物在实验室条件下仍是不能被培养的,称之为"未培养"微生物或微生物"暗物质"。对其进行研究不仅有助于认识环境中微生物代谢多样性,丰富生命之树,同时未培养微生物还蕴含着巨大的新基因和新天然产物资源。但传统培养技术的局限性阻碍了"未培养"微生物资源的开发和利用。虽然随着分子生物学技术的发展,可以直接从环境中获得未培养微生物的遗传信息,分析微生物的广泛代谢多样性,但微生物的生理特征和代谢产物等分析仍然需要建立在研究纯菌株的基础上。目前,已经有很多新颖的培养技术被研发,如原位培养技术、共培养技术和连续流生物反应器培养技术等用于挖掘未培养微生物资源。本文主要介绍了连续流生物反应器培养新技术的发展与改进,探讨了"未培养"微生物培养技术及设备的发展方向,以进一步促进"未培养"微生物资源的开发与利用。     

食品微生物采集的几点因素初探

样品的采集是微生物检验的重要组成部分,用于检验的样品数量和状况具有重要意义。这对取样人员和制样人员提出了很高的专业要求,既要保证样品的代表性和一致性,又要保证整个微生物检验过程在无菌操作的条件下进行。微生物检验样品的采集大致分为取样、包装密封、标志、样品的运输、接收、保存几个环节。     

促进我国环境微生物学的发展—“第十次全国环境微生物学术研讨会”专刊序言

我国是世界上环境污染最为严重的国家之一,环境治理工作日趋重要.随着分子生物学技术的发展,在环境微生物学领域的科研工作者的不懈努力下,我国在环境微生物学方面取得了许多重要成果,使微生物在环境保护中发挥着越来越重要的作用.为了展现国内环境微生物科研工作者取得的最新进展,<微生物学通报>针对"第十次全国环境微生物学术研讨会"组织出版了这期"环境微生物专刊",期望该专刊的出版有助于我国环境微生物学相关领域的交流和发展.     

"灵芝的实验室培养"实验设计

对人教版"微生物的实验室培养"的专题实验进行拓展,设计灵芝培养基的配制、菌种的接种、成菌培养等实验教学方案,让学生掌握基本微生物实验操作技术.通过灵芝培养实践,让学生体验科学技术与社会生活的联系.     

影响微生物检验结果的因素及质量控制

目的探讨影响微生物检验结果的因素以及质量控制。方法选取在试验室进行微生物检验报告进行回顾性分析,共1000份。结果从调查结果看,近2年来各科室微生物检验准确率并不尽人意,检验准确率最高为尿常规为85.7%,检验准确率最低为细菌、霉菌培养为77%,可见微生物检验的准确性仍有待提高和完善。导致检验存在误差的主要因素是人员因素、标本因素、操作规范等。结论为了提升微生物检验工作的质量,保证微生物检验结果的准确性,要提升人员素质、无菌操作、工具杀毒、规范标本送检程序、完善实验操作手册以及监控检验环境。     

开发未可培养微生物技术的研究进展

细菌的"活的非可培养状态"(VBNC, viable but nonculturable)发现于20世纪80年代,处于此状态的细菌不但丧失了在培养基上生长繁殖的能力,而且具有与原菌相似的致病性,成为可以逃避检测的"隐性"传染源,对周围的环境及人类安全构成潜在威胁.作为公认的未可培养微生物,它一直是预防医学、流行病学、微生物生态学以及公共卫生检验检疫方面研究的热点问题之一.现代分子生物学技术和基因组学的深入研究,为开发环境中的未可培养微生物提供了新的研究方法和机遇.其中遗传指纹图谱技术、宏基因组技术显示出一定的优势,同时,随着各种细菌的非可培养状态的实验室模型已日臻成熟,这为开发和利用未可培养微生物资源提供了新的研究思路.     

无菌操作技术应注意的事项

无菌检查是检查药品、敷料、缝合线、无菌器具及适用于药典要求无菌检查的其它品种是否染有活菌的一种方法。其操作环境和全部过程应严格遵守无菌操作,若其中的任何一个环节属非无菌操作,那么其它环节虽是无菌操作,也将完全失去意义。本文提出无菌操作技术中应该加强注意的事项。     

单细胞分选技术在微生物分离与培养中的应用与展望

自然界相当多的微生物是未培养的,对这些"微生物界暗物质"进行研究,对于研究微生物的进化过程,充分利用微生物资源具有重要意义。对未培养微生物的分离与培养已成为当前国际研究热点,本文对显微操作、荧光活化分选、微流控分选、光镊技术、激光诱导向前转移等可用于微生物分离与培养的技术原理、发展历程进行简单介绍,对比分析了每种分选技术的优点与不足,重点阐述了激光诱导向前转移技术应用于微生物分离的技术优势,并进一步对未来应用于未培养微生物的研究进行了初步展望。     

环境微生物培养新技术的研究进展

遍布于地球上各种生境中的微生物具有丰富的物种多样性.迄今为止,能够在实验室条件下培养的微生物仅仅是其中的一小部分,微生物物种的绝大多数还都难以在现有培养技术和条件下进行繁殖和生长.人们把那些尚未在实验室获得培养生长的微生物称之为未培养微生物(Uncultured microorganisms).本文概述了一些制约微生物培养生长的影响因素,重点介绍了近年来出现的一些新颖独特的环境微生物培养技术和方法,包括稀释培养法、高通量培养技术、模拟自然环境的扩散盒技术、土壤基质膜装置、细胞微囊包埋技术等.此外,本文还总结了通过改善微生物培养条件、设计开发新型的微生物培养基等方面取得的令人瞩目的进展.这些新颖培养技术和培养方法的出现,显著提高了微生物的可培养性,发现和鉴定了许多新的微生物物种,极大地丰富了可培养微生物的多样性和微生物资源,并为深入研究和开发微生物奠定了良好的资源研究基础.     

我国环境微生物领域中部分特色工作介绍

微生物与环境的相互作用及其相关生物学技术的发展和利用,已经成为当今环境微生物学的主题曲.环境中的微生物以及微生物的环境变化对于人类的生存和发展越来越重要.近年来,我国在环境微生物学的相关研究领域获得了较大的发展和进步.在此,我们将本刊第四期作为"环境微生物专刊",介绍国内众多同行的部分工作,并将其中一些较有特色的研究成果推荐给大家.     

“分离以尿素为氮源的微生物”实验教学目标及组织

组织学生参与"分离以尿素为氮源的微生物"实验活动,学会进行微生物的培养、分离、数量测定等技术和方法,明确选择培养基和鉴别培养基在微生物培养中的作用,从而达到预期实验目标。     

植物内生微生物及其“暗物质”开发技术的研究进展

植物内生微生物包含内生菌、内生细菌、内生真菌、内生放线菌、内生古细菌等领域,其"暗物质"是指尚未被开发的菌种资源、遗传资源和代谢物资源。根据对宿主植物的作用,可以将内生微生物分为共生内生微生物、有益内生微生物和潜在的病原微生物三类。内生微生物在植物促生、提高植物抗逆性、提高植物的环境适应性、影响植物代谢物合成、参与被污染环境的修复等方面具有广泛的应用。具有生理活性的次级代谢产物的开发和利用是植物内生微生物研究的另一个热门领域,但由于大多数不能被分离培养、次级代谢物的分离分析技术不足等原因,使得大量的植物内生微生物资源仍处于未知状态。表面消毒技术、分离培养技术的改进,"多-组学"技术的联合使用和次级代谢物分离分析技术的发展极大促进了植物内生微生物的研究。在此基础上,开展微生物组研究和多单位多地域的协同研究将会进一步加快植物内生微生物资源的研究、发掘和利用。以上述内容为基础,本文综述了植物内生微生物的功能及其代谢产物研究进展,当前植物内生微生物研究的分离培养方法和组学技术,并在文章最后对该领域的研究方向提出了建议。     

继往开来的微生物遗传学研究

微生物遗传学是一门具有悠久历史的学科,微生物遗传学研究不仅为遗传学中一些基本理论的阐明奠定了基础,还有力推动了分子生物学的发展。从DNA是遗传物质的证明,到"一个基因一种酶"的假说,再到近年来的CRISPR/Cas9基因编辑技术,都离不开微生物遗传学的发展。随着基因组测序技术的迅猛发展,微生物遗传学也迎来了全面快速发展的时期,我国微生物遗传学研究在与微生物生理代谢、微生物组学、环境微生物学、合成生物学等学科的交叉融合中取得了长足进步。《微生物学通报》本期推出了"微生物遗传学主题刊",旨在展现我国微生物遗传学研究的最新进展和成果,促进我国微生物遗传学的交流和发展。     

快速发展中的环境微生物科学与技术—“第十二次全国环境微生物学学术研讨会”专刊序言

第十二次全国环境微生物学术研讨会于2009年11月在武汉华中科技大学顺利召开,本次会议围绕"环境微生物与人类健康"的主题,在环境微生物学前沿、微生物与环境健康及人类健康、环境微生物资源挖掘与利用,以及环境微生物技术与环境污染防治、生态修复、废弃物资源化利用和再生能源等诸多领域展开深入研讨,充分反映了我国环境微生物学界取得的最新进展,为了展现国内环境微生物及相关交叉领域科研工作者取得的最新进展,《微生物学通报》针对"第十二次全国环境微生物学术研讨会"组织出版了这期"环境微生物专刊",期望该专刊的出版有助于促进我国环境微生物学相关领域的交流和发展。     

冬季作物对稻田土壤微生物量碳、氮和微生物熵的短期影响

研究不同的冬季作物马铃薯、黑麦草、紫云英、油菜在"冬季作物-双季稻"轮作种植制度下短期内对稻田土壤微生物碳、氮和微生物熵的影响,在湖南省土壤肥料研究所的实验网室内设置了小区试验.试验结果表明:几种冬季作物均提高了稻田土壤微生物碳、氮含量,黑麦草明显提高了土壤微生物量碳和微生物熵,紫云英明显提高了土壤微生物量氮.冬季作物对土壤微生物量碳和土壤微生物量氮的季节性影响变化趋势基本一致,紫云英、马铃薯处理的土壤微生物量C、N含量均在水稻生育期间8月中旬达到最大值.