微生物方法学研究

微生物学的研究方法和技术有：显微技术，纯种培养技术，无菌技术，纯种分离纯化技术和微生物保藏技术。显微技术（microscopy）：显微技术是利用光学系统或电子光学系统设备，观察肉眼所不能分辨的微小物体形态结构及其特性的技术。包括：①各种显微镜的基本原理、操作和应用的技术；②显微镜样品的制备技术；③观察结果的记录、分析和处理的技术。纯培养：纯培养最重要的是在于微生物的生理研究，方法是依靠灭菌和分离，是由巴斯德（L．Pasteur）和柯赫（R．Koch）建立起来的。在自然界中，有的培养条件很困难，特别是具有密切共生关系的生物及进行寄生性营养的生物；也有一些在理论上不可能进行纯粹培养的生物。纯培养(pure culture)——微生物学中把从一个细胞或一群相同的细胞经过培养繁殖而得到的后代,称纯培养。无菌技术：无菌技术是在医疗护理操作过程中，保持无菌物品、无菌区域不被污染、防止病原微生物 侵入人体的一系列操作技术。无菌技术（aseptic technique） 是指在执行医疗、护理技术过程中，防止一切微生物侵入机体和保持无菌物品及无菌区域不被污染的操作技术和管理方法。纯化：纯化是将多糖混合物分离为单一多糖的过程。在进行菌种鉴定时，所用的微生物一般均要求为纯的培养物。得到纯培养的过程称为分离纯化。链接：http://wenku..com/link?url=yIRu52x-TMS1351BHx37KJUlQuvKngOXt7EMWBFPhsNxgNFUW9I-oEjg56qBCvZHLwmntXaxGrgv6nQg2B5h5QqpzxDE6kj8z-R6iwmJq

微生物生态学是研究微生物与生物、非生物环境之间相互作用的现象、过程和机理。主要研究内容有：1 研究微生物生态学所用的传统和现代分子生物学方法；2 在正常自然环境中的微生物种类、分布及其随着不同的环境条件变化而发生的变化规律；3 在极端自然环境中的微生物种类和它们所起的作用，在极端环境中微生物的生命机理；4 在自然界中微生物之间的相互关系，微生物与动植物之间的相互关系，这些相互关系对自然界的影响和环境因素对这些相互关系的影响；5 在正常自然环境中，微生物代谢活动对自然界的影响，环境条件的变化对这些代谢活动的影响；6 污染环境中的微生物学；7 微生物产生的生态友好物质；8 微生物的生态模型。

环境介质中（包括水、土壤、空气等）微生物的分布、种类、特性等。更深一步的研究方向一般与其他学科交叉，如环境微生物与健康、环境微生物与能源利用、环境微生物与污染治理等等方向。

通常情况就是在其他项目进行检验的同时，进行微生物的方法学研究，然后三批样品微生物全检。既然是微生物检查，那就要求样品是在车间生产的，有一定的环境控制条件下生成的样品，普通实验室样品是达不到要求的。

你们李老师没跟你说嚒？！微生物学与生态环境的修复和改善 保护环境、维护生态平衡以提高土壤、水域和大气的环境质量，创造一个适宜人类生存繁衍、并能生产安全食品的良好环境，是人类生存所面临的重大任务。随着工农业生产的发展和人民对生活环境质量要求的提高，对于进入环境的日益增多的有机废水污物和人工合成有毒化合物等所引起的污染问题，越来越受到关注。而微生物是这些有机废水污物和合成有毒化合物的强有力的分解者和转化者，起着环境“清道夫”的作用。而且由于微生物本身所具有繁衍迅速、代谢基质范围宽、分布广泛等特点，它们在清除环境(土壤、水体)污染物中的作用和优势是任何其他理化方法所不能比拟的。因此正广泛应用微生物来处理有机废水和污物，进行污染土壤的微生物修复。某些微生物也以其本身作为病原或其代谢毒物污染环境或食品，危害人类健康。（2）、微生物学与农业持续生产 农业是人类赖以生存的最重要的客观基础。微生物学不仅与农业生产密切相关，而且与食品安全和品质改善密切相关。土壤的形成及其肥力的提高有赖于微生物的作用。土壤中含氮物质的最初来源是微生物的固氮作用。土壤中含氮物质的积累、转化和损失，土壤中有机质尤其是腐植质的形成和转化、土壤团聚结构的形成、土壤中岩石矿物变为可溶性的植物可吸收态无机化合物等等过程都与微生物的生命活动相关：由于微生物的话动，使得土壤具有生物活性性能，推动着自然界中最重要的物质循环，并改善着土壤的持水、透气、供肥、保肥和冷热的调节能力，有助于农业生产。 随着人类对环境和食品安全质量的要求愈来愈高，易造成环境和食品污染的化学农药、化学化肥愈来愈不受欢迎，绿色农业或有机农业、绿色食品的呼声愈来愈高。而绿色农业或有机农业、绿色食品离不开微生物的作用。在农业生产过程中，农作物的防病、防病虫也与微生物密切相关。植物的许多病其病原就是各类微生物，而反过来也可以利用某些微生物来防治农作物的某些病虫危害。有机肥的积制过程实际上就是通过微生物的生命活动，把有机物质改造为腐植质肥料的过程。有机和无机肥料施人土壤后，只有一部分可被植物直接吸收，其余部分都要经过微生物的分解、转化、吸收、固化，然后才能逐渐并较长时间地供给植物吸收利用。许多微生物能固定大气中的氮素，为植物提供氮素营养。农产品的加工、贮藏，实际上很多是利用有益的微生物作用或是抑制有害微生物的危害的技术。 微生物学是农业科学的重要基础理论的—部分。随着科学技术的发展，微生物学与农业科学之间的关系必将越来越密切，微生物学对现代农业科学的影响也必将越来越大。 （3）、利用微生物生产可持续的清洁能源 化学燃料不仅是一次性能源，而且燃烧过程中对于环境的污染是一个众所周知的严重问题。由于微生物可以转化农业有机废弃物为氢气和乙醇等，不仅消除了环境的有机污染物又可生产如氢气、乙醇等无污染的清洁能源，对于人类的可持续发展具有巨大的推动作用。 （4）、丰富的微生物资源及其产物为人类的可持续发展提供新的支持与发展点 由于微生物本身的特点和代谢产物的多样性，利用微生物生产人类战胜疾病所需的医药制品正受到广泛重视。当今人类正面临着空前的健康安全威胁，不仅许多给人类造成巨大灾难的疾病在卷土重来，如肺结核、霍乱等，而且很多不明原因、尚无有效控制办法的疾病正不断出现，如艾滋病、疯牛病、埃博拉病毒病、非典型肺炎即严重急性呼吸系统综合症等。然而这些疾病的传染控制与治疗，将在很大程度上依赖于新的微生物医药资源的开发于利用，微生物资源是各无穷无尽的宝库，为人类的繁衍和可持续发展作出巨大贡献。

　　微生物冶金　　加大微生物冶金技术研究 提高矿产资源利用率　　--------------------------------------------------------------------------------　　时间： 2004-10-26 08:07 来源：本网 作者：丁文杰　　新华网湖南频道10月26日电（记者 丁文杰）一个有关微生物冶金技术的基础研究项目25日在中南大学正式启动。这一研究表明我国正在通过提高技术手段而不是盲目地滥采滥挖来提高矿产资源量。　　这一研究是2004年国家重点基础发展计划（"973"计划）当中的一个项目，由中南大学和北京有色金属研究总院、山东大学、中科院过程工程研究所、北京矿冶研究总院，长春环境研究院等单位完成。　　项目首席科学家、中南大学教授邱冠周介绍说，微生物冶金是目前十分前沿的科学技术，这一技术的特点是利用微生物将矿石中有价元素选择性浸出，直接制备高纯金属及其材料。　　我国矿产资源紧缺，形势严重，富矿多数已开发利用，面临无好矿可建的局面。据介绍，如果按照现有技术处理，我国铜矿13年就可开采完，金矿只需要8年就开采完了。对于有限的矿产资源，传统技术资源利用率很低，经济可采率还不到30％，等于另有70％的资源如果要想得到充分利用，就必须需要依托新技术来完成。　　邱冠周教授介绍，微生物冶金技术将提高矿产资源的利用率两倍以上。以铜为例，我国铜的保有储量6917万吨，传统的采选冶技术资源开发率只有28％左右，而利用微生物冶金技术开发率接近100％，这样一来，我国实际可利用铜将会增加几千万吨。　　目前，世界上微生物冶金技术目前已在铜、金、铀的提取方面有应用，国外微生物冶金处理对象主要是次生矿和氧化矿，世界上已有25％的铜采用生物冶金生产，在其它金属应用方面也有很大的发展前景。我国在微生物冶金应用方面才刚刚起步，由于国内有90％为复杂低品位原生硫化矿，因此这一技术应用前景十分广阔。　　（编辑 赵宇）　　我国加强微生物冶金基础研究　　　　最近，“973”计划2004年度批准项目已经发布。以教育部为依托，由中南大学为第一承担单位，北京有色金属研究总院、山东大学、中国科学院过程工程研究所、北京矿冶研究总院和长春环境研究院等单位协作承担的“微生物冶金的基础研究”列入其中。目前，以中南大学博士生导师邱冠周教授为首席科学家的科研组已正式启动该项研究。这标志着我国有色金属矿产选冶领域的基础研究进入了与国际一流水平同步的发展阶段。　　　　我国是一个有色金属矿产资源储量大国，同时也是有色金属的生产和消费大国。新中国成立以来，为满足战后重建和巨大人口消费的需要，我国有色金属矿产勘探开采和选矿冶炼规模均位居世界前列。经过半个多世纪的生产消耗，有色金属矿产易采富矿和成分、结构简单的易选冶矿已为数不多。另一方面，现有的常规物理、化学选冶方法由于回收率低、资源损耗大、生产成本高和对环境污染严重等问题，已不适应经济社会可持续发展的要求。而微生物冶金技术的优势是成本低、污染少，资源利用率大大高出现有常规技术方法。因此，根据我国有色金属矿产资源的特点，有针对性地加强对低品位、复杂硫化矿开展微生物冶金的基础研究，对解决我国有色金属矿产资源的加工难题，扩大可开发利用的矿产资源量，提高建设现代化矿产资源保障程度，促进西部大开发均具有重要意义。　　　　国家重点项目“微生物冶金的基础研究”将围绕硫化矿浸矿微生物生态规律、遗传及代谢、调控机制，微生物-矿物-溶液复杂界面作用与电子传递规律、微生物冶金过程多因素强关联这三个关键科学问题，开展一系列基础性研究，以达到建立原生硫化矿专属菌种选育及遗传改造方法和微生物浸出过程复杂界面强化作用理论，揭示浸矿微生物重要功能基因的作用机制和微生物冶金过程多因素强关联规律。同时建立具有80到100个不同特性的浸矿微生物菌种资源库，形成高效浸矿菌种选育和原生硫化矿微生物浸出新技术原型，提高铜年浸出率25%至30%，降低生产成本20%至30%。　　　　邱冠周介绍，微生物冶金基础研究项目的创新点将包括：第一，应用以基因芯片技术为基础的基因组学方法进行微生物功能基因组学研究，首次对铁和硫氧化相关基因进行系统全面的研究，实现从单基因功能研究向多基因功能同步研究的跨越；第二，开展的冶金微生物蛋白组学和代谢组学研究，探明整个金属还原代谢网络及其调控机理，将其应用于冶金微生物的研究；第三，揭示微生物冶金体系浸矿微生物种群相互作用及演替规律，建立适应于我国不同矿产特点的中国硫化矿生物冶金微生物资源库，揭示浸矿微生物-矿物-溶液界面间的电子传递与传质作用规律；第四，揭示微生物冶金多因素强关联的规律，形成针对我国低品位、复杂硫化矿微生物强化浸出和高效生物浸矿反应器技术原型，提高我国铜镍钴金等有色金属矿产资源的利用率。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（来源：《科学时报》2004年10月29日）　　微生物冶金技术进入突破性研究阶段　　10月下旬，科技部正式行文，“微生物冶金的基础研究”被正式列入国家重点基础研究（“973”计划）项目，中南大学邱冠周教授被科技部聘为该项目的首席科学家。该项目的正式启动，标志着我国微生物冶金技术进入突破性研究阶段。　　我国有色金属矿产资源虽然丰富，但品位低、复杂、难处理，现有的选冶方法生产成本高，浪费大，资源利用率不到30%%，且环境污染严重。微生物冶金的先进之处在于它利用微生物将矿石中的有价元素选择性浸出，直接高效制取高纯度金属。采用这一高新技术，不仅可以提高矿产资源利用率两倍以上，而且不污染环境。　　中南大学1995年开始进行微生物冶金技术研究，已取得阶段性成果。列入“973计划”后就是在现有的研究基础上，围绕硫化矿浸矿微生物生态规律，遗传及代谢调控机制，微生物—矿物—溶液复杂界面作用与电子传递规律，微生物冶金过程多因素强关联三个关键科学问题，进行更深层次的研究。预期目标：建立原生硫化矿专属菌种选育及遗传改造方法和微生物浸出过程复杂界面强化作用理论；形成针对我国低品位、复杂硫化矿微生物强化浸出和高效生物浸矿反应器技术原型，提高我国铜镍钴金等有色金属矿产资源的利用率，降低生产成本20%%~30%%；建立国际一流的微生物冶金基础研究和技术创新基地。　　该项目涵盖六个子项目，涉及生物、冶金、矿业工程、化学工程等多门学科。其中的微生物基因组学研究，是建立在中南大学与美国橡树岭国家实验室强强联合的基础上开展的，从而使我国在这一领域的研究与世界最前沿技术同步。中南大学为整个项目的第一承担单位，目前参与研究的有教授32人、副教授21人，其中博士生导师10人。首席科学家邱冠周教授是我国自行培养的第一位矿物加工博士，在生物冶金与矿物工程科技领域取得了一系列重大创新成果，为我国矿物资源的高效无污染短流程加工利用作出了突出贡献，多次获得国家和省、部级科技进步奖。　　据介绍，随着项目研究的深入，不仅将在冶金基础理论上取得突破，建立21世纪有色冶金的新学科———微生物冶金学；而且对解决我国特有的低品位、复杂矿产资源加工难题，扩大我国可开发利用的矿产资源量，提高现代化建设矿产资源保障程度，促进走可持续发展新型工业之路，实施西部大开发战略等都具有重要的作用。　　《科技日报》2004.10.30文/邓水清 徐兰山微生物基因组的研究，主要用于医药方面。

食品微生物检验学是运用微生物学的理论与技术，研究食品中微生物的种类、特性等，建立食品微生物学检验方法和确定食品卫生的微生物学标准的一门应用性科学。食品微生物检验学的任务 ：1)研究各类食品中微生物种类、分布及其特性 2)研究食品的微生物污染及其控制，提高食品的卫生质量 3)研究微生物与食品保藏的关系 4)研究食品中的致病性、中毒性、致腐性微生物 5)研究各类食品中微生物的检验方法及标准

一是从遗传水平上进行研究，主要研究酶合成的调节；二是从化学水平上进行研究，主要研究酶活性调节。代谢工程操作的设计思路一般是（1）提高限制步骤的反应速率：（2）改变分支代谢流的优先合成（3）构建代谢旁路；（4）引入转录调节因子；（5）引入信号因子；（6）延伸代谢途径；（7）构建新的代谢途径合成目标产物。一般用到的是 ：营养缺陷型。抗结构类似物，渗漏突变型等等

怎样观察与培养微生物微生物的培养方法 实验目的:学习掌握无菌操作技术;学习接种方法;学习常用的分离、纯化菌种的方法。 一、接种 将微生物接到适于它生长繁殖的人工培养基上或活的生物体内的过程叫做接种。 ,、接种工具和方法 在实验室用得最多的接种工具是接种环、接种针。由于接种要求或方法的不同，接种针的针尖部常做成不同的形状，有刀形、耙形等之分。有时滴管、吸管也可作为接种工具进行液体接种。在固体培养基表面要将菌液均匀涂布时，需要用到涂布棒。(图1) 图1 接种和分离工具 1(接种针 2.接种环 3.接种钩 4.5.玻璃涂棒 6.接种圈 7.接种锄 8.小解剖刀 常用的接种方法有以下几种: ,)划线接种 这是最常用的接种方法。即在固体培养基表面作来回直线形的移动，就可达到接种的作用。常用的接种工具有接种环，接种针等。在斜面接种和平板划线中就常用此法。 ,)三点接种 在研究霉菌形态时常用此法。此法即把少量的微生物接种在平板表面上，成等边三角形的三点，让它各自独立形成菌落后，来观察、研究它们的形态。除三点外，也有一点或多点进行接种的。 ,)穿刺接种 在保藏厌氧菌种或研究微生物的动力时常采用此法。做穿刺接种时，用的接种工具是接种针。用的培养基一般是半固体培养基。它的做法是:用接种针蘸取少量的菌种，沿半固体培养基中心向管底作直线穿刺，如某细菌具有鞭毛而能运动，则在穿刺线周围能够生长。 ,)浇混接种 该法是将待接的微生物先放入培养皿中，然后再倒入冷却至45?C左右的固体培养基，迅速轻轻摇匀，这样菌液就达到稀释的目的。待平板凝固之后，置合适温度下培养，就可长出单个的微生物菌落。