上生長的微生物]]
微生物學是研究微生物的一門學科。微生物包括病毒、原核生物和簡單的真核生物。目前,微生物學的最主要工作是用生物化學和遺傳學方法完成的。由於很多病原(像是造成植物病害的四大病原:病毒、真菌、線蟲、細菌)都可以算是廣義的微生物,微生物學也和病理學、免疫學和流行病學密切相關。微生物學家對生物學和醫學做出過基礎性貢獻,尤其在生物化學、遺傳學和細胞生物學領域。
歷史
假设微生物的存在]]
發展之前
在微生物學發展之前,微生物約在許多世紀前就己被人類所察覺。古羅馬學者馬庫斯·瓦羅在他論述農業的書中提到的第一原則,他警告說不應在沼澤附近建立牧場或宅第,因為在空氣中存在肉眼看不到的漂浮物,一旦經由口或鼻進入體內將會產生疾病。
西元1546年,吉罗拉莫·弗拉卡斯托罗提出,傳染病是由可藉由直接、間接接觸或傳播媒介傳播的種子體(seedlike entities)所引起。
微生物學的誕生
经常被引用作为观察到微生物的第一个人]]
微生物學的發展,隨著顯微鏡的發明而開啟,1665年英国人罗伯特·胡克发明显微镜,并观察到细胞轮廓(真菌細胞壁,但當時被認為是簡單植物,直到二十世紀中才被證實是真菌),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,隨著紀錄多種微生物的形態。
- 1798 - 英国人爱德华·詹纳用牛痘接种疫苗,用于预防天花
- 1864 - 法国人巴斯德发明巴斯德消毒法
- 1867 - 英國人約瑟夫·李斯特是给病人伤口使用苯酚作为消毒剂的第一个人,發明在手術時避免感染的方法
- 1876 - 德國人费迪南德·科恩發現內生孢子
- 1884 - 丹麥人汉斯·克里斯蒂安·革兰發明革蘭氏染色
- 19世紀末 - 德國人羅伯·柯霍提出柯霍氏法則、純化培養、發現炭疽桿菌(bacillus athracis)及結核桿菌(tubecle bacillus)
- 1925 - 英国人亚历山大·弗莱明教授发现抗生素盘尼西林
20世紀的40年代後,微生物學的研究成果,被應用於醫學、工業、農業等方面。生物研究方面,分子生物學、生物化學、細胞學、遺傳學等學科,也常利用微生物作為研究的材料。
研究方法
顯微鏡觀察
細菌可以格蘭氏染色(Gram stain)做初步鑑定。以格蘭氏染色後細菌依顏色不同可分為:格蘭氏陽性(Gram positive)及陰性(Gram negative)又因為細菌有球菌及桿菌,故以顯微鏡觀察可分類下列4項:1.GPC(格蘭氏陽性球菌)2.GNC(格蘭氏陰性球菌)3.GPB(格蘭氏陽性桿菌)4.GNB(格蘭氏陰性桿菌)
其它方法
微生物具有的一些特性使它們成爲科學研究中理想的模式生物:
- 它們很小,不需要消耗很多資源
- 一些微生物具有很短的世代(最理想情況下一個細胞分裂所需要的時間,大腸桿菌大約30分鐘,而結核分枝桿菌需要12到24個小時)
- 單獨的細胞可以相對容易地存活
- 單細胞真核生物通過有絲分裂繁殖,而原核生物通常是二分裂法無性生殖,這樣人們可以研究遺傳上全同的種群(克隆)。
- 多數微生物可以冷凍保存很長時間。即使90%的細胞在冷凍過程中死亡,一毫升的培養液中仍有上百萬的細胞能夠存活。
主要分支
微生物学的分支可以分为纯科学和应用科学。微生物學依研究的材料不同,可分為細菌學、病毒學等,依研究方向分有醫用微生物學、環境微生物學、應用微生物學等。
微生物學的分類學,主要針對某一群微生物,對它們的形態、生理、分布、變異、遺傳、演化加以觀察。
;根据研究主体:
:细菌学
:真菌学
:病毒学
:免疫学
寄生蟲學
;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
重要学术机构
;台湾
:中央研究院
::植物暨微生物學研究所[https://web.archive.org/web/20110123154719/http://ipmb.sinica.edu.tw/]
:國立臺灣大學
::國立臺灣大學植物病理與微生物學系/所NTU PPM[http://homepage.ntu.edu.tw/~ppm/introduction/01.html ]
;中國
: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(与中國科學院武漢病毒研究所共建)
::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
:馬克斯·普朗克陸地微生物所(Max Planck Institut für terrestrische Mikrobiologie,德國馬爾堡)
:馬克斯·普朗克海洋微生物所(Max Planck Institut für marine Mikrobiologie,德國不來梅)
參見
- 生物化學、遺傳學、免疫學、醫學
- 地質微生物學、海洋微生物學
- 原核生物、古菌、細菌、真核生物、真菌、病毒
引用文獻
外部链接
- nature.com [http://www.nature.com/subjects/microbiology Latest Research, reviews and news on microbiology]
- [http://www.microbes.info/ Microbes.info] is a microbiology information portal containing a vast collection of resources including articles, news, frequently asked questions, and links pertaining to the field of microbiology.
- [http://www.microbiologybook.org/book/welcome.htm Immunology, Bacteriology, Virology, Parasitology, Mycology and Infectious Disease]
- [http://minnay.com/vd/microbiology.html Microbiology Video Lectures and Learning Resources]
- [http://arjournals.annualreviews.org/loi/micro/ Annual Review of Microbiology]
评论 (0)