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
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
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。
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。
微生物学的主要分支
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
微生物学的重要学术机构
- 台湾
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中央研究院
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植物暨微生物學研究所[1]
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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[2] (页面存档备份,存于互联网档案馆)
- 中國
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中国科学院
- 中国科学院微生物研究所
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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
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云南大学
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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
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美国微生物学会(ASM)
- 欧洲
- 巴斯德研究所
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馬克斯·普朗克陸地微生物所(Max Planck Institut für terrestrische Mikrobiologie,德國馬爾堡)
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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
引用文獻
外部链接
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学术领域 (病原体) 主要传染疾病 |
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相关人物 |
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相关议题 |
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