微生物学课程中的微生物多样性教学内容的改革

为了强调物种多样性在微生物学课程中的分量,近几年我们尝试对教学内容进行了改革：①将微生物分类单元、细胞生物的拉丁双名法等共性分类知识调到绪论中;②在讲授原核微生物、真核微生物和病毒各章时,分别增加了它们的多样性与分类内容;③考虑到课时所限,采用图表概括方式介绍各大类微生物的主要分类类群及主要特征,将原先课堂教学中介绍的一些特殊微生物内容纳入到微生物多样性体系中讲解,适当予以详细介绍,     

我国微生物分类学发展现状及面临的挑战——“第七届全国微生物资源学术暨国际微生物系统与分类学研讨会”专刊序言

2015年8月,"第七届全国微生物资源学术暨国际微生物系统与分类学研讨会"在浙江省杭州市顺利召开。会议重点围绕微生物资源与分类领域的新技术、新方法和新进展开展学术研讨与交流,展示了我国微生物资源与分类领域的研究水平和发展前景;会议特别举办了"微生物系统与分类学"专题培训。"微生物资源学术研讨会"与《微生物学通报》首次合作,出版了一期"微生物资源"主题刊,在微生物新分类单元有效发表方面做了有益探索,期望该期论文集有助于促进我国微生物资源与分类领域的交流和发展。     

机器学习在MALDI-TOF MS鉴定微生物中的应用

基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)是一种新兴的高通量技术,已广泛应用于临床微生物、食品微生物和水产微生物的快速鉴定。如何进一步提高MALDI-TOF MS在微生物鉴定中的分辨率是该技术当前面临的一大挑战。为了高效处理大量高维微生物MALDI-TOF MS数据,各种机器学习算法得到了应用。本文综述了机器学习在微生物MALDI-TOFMS鉴定中的应用。首先,本文在介绍机器学习在微生物MALDI-TOF MS分类中的工作流程后,进一步对MALDI-TOF MS的数据特征、MALDI-TOF MS数据库、数据的预处理和模型的性能评估进行了描述。然后讨论了典型的机器学习分类算法和集成学习算法的应用。简单的机器学习算法很难满足微生物MALDI-TOF MS分类的高分辨率的需求,而组合不同机器学习算法和集成学习算法可以获得更好的微生物分类性能。在MALDI-TOF MS数据的预处理方面,小波算法和遗传算法的应用最广,它们...     

基因组分析方法在微生物分类学中的应用

细菌分类学始于19世纪后半叶,当时主要是以表型标记和生理生化特性为基础的简单分类,之后DNA-DNA分子杂交、16S rRNA基因序列分析方法的出现给微生物分类带来了极大的便利。尽管如此,这些分类学方法仍然存在一些局限性,而基因组时代的到来,为微生物分类带来了新思路。本文主要介绍了5种基于全基因组数据的微生物分类方法,包括平均核苷酸同源性分析、核心基因组分析、最大唯一匹配指数分析、K串组分矢量法和基因流动性分析,并论述了这些方法在微生物分类学中的应用。     

我国原核微生物分类学七十年北大核心

2022年和2023年分别是中国微生物学会成立70周年和《微生物学报》创刊70周年,我国原核微生物分类学研究从白手起家、跟踪模仿到逐步走上国际舞台,从跟跑、并跑到整体处于国际先进行列,部分领域领跑国际同行,并为国际同行提供微生物数据服务,也已走过了70个岁月。这些成绩的取得是我国原核微生物分类领域学者几代人努力的结果,是与国家发展、民族复兴同频共振的结果。特别是近30年,我国原核微生物分类无论从理论、方法创新还是新物种发现方面都取得了令人瞩目的成绩,在国际上的地位和影响力日益提高,已经逐渐成为国际原核系统分类领域的主导力量。本文本着尊重历史、客观求实的态度梳理了70年来我国在细菌和古菌分类学及相关领域的发展脉络和取得的成绩,并结合该领域最新发展方向进行了展望。     

推进国家微生物资源平台建设,支撑微生物学科发展——“第七届全国微生物资源学术暨国际微生物系统与分类学研讨会”专刊序言

微生物资源是国家战略性生物资源之一,是支撑微生物学科发展与技术创新的重要基础。中国作为微生物资源的大国,近年来,通过"国家微生物资源平台"项目的建设,在微生物资源的分离、收集、保藏与共享等方面都取得了较大的发展。在我国微生物资源科技工作者的共同努力下,微生物新种的分离与发表也跃居世界首位。《微生物学通报》组织了本期"微生物资源"主题刊,旨在展示微生物资源学领域的最新进展,加强微生物资源学领域学术交流,提升我国微生物资源分类和系统学研究水平,促进微生物资源学科发展,推进国家微生物资源平台建设。     

微生物絮凝剂概况及发展前景

微生物絮凝剂作为一种高效、安全、无毒和无二次污染的天然高分子絮凝剂已备受关注.介绍了微生物絮凝剂的研发背景及历史,对微生物絮凝剂的特性、分类、机理以及应用现状作了分析,并指出了其发展方向.     

中国微生物资源数据库(MRDC)

中国微生物资源数据库MRDC是以中国的微生物资源为数据源的大型综合数据库,包括目前已建成的微生物性状库、微生物产品市场信息库、微生物名称库、微生物名词库、国际交流用RKC代码库及一个微生物学数值分类软件包MINTS。     

固定化微生物细胞技术在废水处理中的应用*

固定化微生物细胞技术是一门新兴的生物技术,中较为全面地介绍了其定义、分类及载体选择。该技术用于处理高浓度有机废水,含氨氮、难降解、重金属废水非常有效,在废水处理领域有着广阔的应用前景。     

根瘤菌分离纯化、回接工作的几点建议

根瘤菌分离纯化、回接工作的几点建议王素英（山西师范大学生物学系临汾０３１０００）根瘤菌的分离纯化及回接是进行根瘤菌形态、生理生化及遗传特性研究的基础。今介绍操作中的几点经验供参考。１根瘤消毒野外采集的根瘤是获得根瘤菌纯培养物的材料,根瘤消毒是进行分离...     

微生物果胶酶研究及其在果蔬加工中的应用进展

果胶酶是指分解果胶物质的多种酶的总称。果胶酶分布很广,可来源于动物、植物和微生物。果胶酶在工业生产领域中是一种重要的新兴酶类,在果蔬加工、饲料、纺织和造纸工业中应用非常广泛。本文介绍了果胶酶的微生物来源、分类及其在果蔬加工中的应用进展。     

微生物与能源

对以甲烷产生菌、乙醇产生菌和氢气产生菌为代表的能源性微生物进行了主要类群分类、产生能源的代谢性作用机理和应用该类微生物产生能源的总体生产前景做了较为系统的概括性阐述。能源性微生物不仅在微生物教学中非常重要,而且该类微生物在环境保护、非再生性能源节约和提高有关领域综合效益等方面,都具有直接的、显著的促进作用。     

细菌、霉菌玻片标本的制作技巧

为了研究微生物的形态特征和鉴别不同类群的微生物,微生物的形态结构观察与鉴定实验是微生物学实验中十分重要的基本技术。而微生物的玻片标本的制作是做好微生物形态观察和分类鉴定等丁作的前提,标本的制作方法在微生物学实验指导书上均有介绍,但笔者在教学实践中发现有较多的学生在制作     

微生物产铁载体研究

铁元素在微生物生长过程中占有重要地位。自然界中铁元素含量十分丰富,但很多存在形式不能被微生物直接利用。在物竞天择的大环境中,微生物产生铁载体来满足自身生长需要。本文就铁载体的作用,分类,产生机制及其检测方法作以综述。     

厌氧微生物培养分离：过去、现在和未来

厌氧菌是地球上数量最多、物种最丰富的微生物,也是分类上报道最少的微生物。它们对氧气敏感、生长条件苛刻,不容易培养分离。本文简要总结了厌氧微生物的研究历史,分析了限制厌氧微生物培养分离的主要因素,讨论了厌氧微生物培养分离的策略和方法,回顾了国内外厌氧微生物的系统分类学现状,并展望了厌氧微生物培养分离的发展趋势。     

中国微生物物种多样性研究进展

微生物是分布最为广泛的生命形式,几乎分布到地球上的所有生境,具有丰富的物种多样性。我国地域辽阔,跨越热带至寒温带,气候条件多样,地理环境与生态系统类型复杂,是世界上生物多样性最丰富的国家之一。我国已开展了大量微生物多样性研究,并证实我国多样的生境蕴藏着丰富的微生物物种多样性。目前我国已报道真核微生物(菌物)约14,700种,其中包括真菌约14,060种、卵菌约300种、黏菌约340种,而真菌中有药用菌473种、食用菌966个分类单元。特别是近年来通过免培养的分子生物学技术发现我国存在丰富的原核微生物多样性。本文概述了传统方法和现代分子生物学技术在我国原核微生物(古菌、细菌)和真核微生物(真菌、卵菌、黏菌)物种多样性研究的最新进展。     

定量稳定性同位素探针技术及其在微生物生态学研究中的应用

定量稳定性同位素探针技术(qSIP)是将生态系统中微生物分类性状与代谢功能联系起来的有效工具,能够定量测定特定环境中单个微生物类群暴露于同位素示踪剂后微生物代谢活动或生长速率。qSIP技术采用定量PCR与高通量测序技术并结合稳定同位素探针技术(SIP),通过向环境样品添加标记底物进行培养,提取微生物生物标记物,利用超高速等密度梯度离心将被同位素标记的重链核酸与未被标记的轻链核酸进行分离,并对所有组分微生物类群进行绝对定量和测序分析,基于GC含量和未标记处理DNA密度曲线量化参与吸收转化的DNA同位素丰度。本文重点阐述qSIP的技术原理、数据分析流程及其在微生物生态学研究中的应用进展,并对该技术存在的问题进行了分析和展望。     

基因组规模代谢网络模型的约束算法及其应用

工业微生物是微生物制造的核心,而微生物制造过程中微生物的生产性能是提高微生物制造过程效率的关键。结合基于约束条件的优化算法的基因组规模代谢网络模型是全局规模上认识、调控和优化工业微生物生理功能的重要平台。本文在简述基因组规模代谢网络模型构建的基础上,详细介绍了基于约束条件的优化算法的原理、分类和应用实例,为提高微生物制造过程效率奠定了坚实的基础。     

微生物肥料行业现状与问题

农业的发展和生态环境密切关系,良好的生态环境将给农业提供有力支撑,使其发展的重要基础和保障。本文综述了微生物肥料的发展,分类及其主要作用,产业中主要问题。并对微生物肥料未来发展前景作了展望。     

微生物酶数据库的发展与应用

可数据化是现代生命科学研究,尤其是合成生物学的一项关键特性。酶作为生命体内催化生化反应的关键分子,其数据化对推动生命科学的基础研究和实际应用都有重要意义。当下商品化的酶大都来源于微生物,建立微生物酶资源数据库不仅可以为酶的分类提供标准参考,还可以指导新型催化元件的挖掘、改造与从头设计。本综述对国际上已有的酶资源数据库建设与发展作了简要介绍,并对基于数据库的微生物酶资源利用作出展望。