矿产资源微生物技术-1绪论

矿床学一、名词解释§1 绪论1、矿产资源（矿产）：在自然界（地壳内/地表）产出的，由地质作用形成的，具有经济价值的有用矿物资源。

它具有三重属性：①地质属性②经济属性③环境属性2、矿床（mineral deposits）：是矿产在地壳中的集中产地。

确切地说，矿床是指地壳中由地质作用形成的，其所含有用矿物资源的质和量，在一定的经济技术条件下能被开采利用的地质体。

矿体(orebody)：是指在自然界中产生的，由地质作用形成的，矿床中金属或其他有用物质富集的地质体。

矿体是矿床的基本组成部分。

3、矿床学：是研究在地壳中形成条件、成因和分布规律的科学。

它是直接应用于矿物资源的开发和利用的地质学科。

§2 有关矿床的基本概念1、同生矿床（syngenetic deposit）：指矿体与围岩在同一地质作用过程中，同时或近于同时形成的。

如由沉积作用形成的沉积矿床以及在岩浆结晶分异过程中形成的岩浆分结矿床等，都属于同生矿床。

后生矿床（epigenetic deposit）：矿床的形成明显地晚于围岩的一类矿床。

其矿体和围岩是由不同地质作用和在不同时间形成的。

如沿地层层理面或穿切层理的各种热液矿脉，属于典型的后生矿床。

2、围岩/主岩（country rock, wall rock, host rock）：矿体周围的岩石。

矿体与围岩的界限有的清楚，有的呈渐变过渡状。

母岩／源岩／矿源层（parent rock, mother rock / source rock / ore source bed）：矿体形成过程中，提供主要成矿物质的岩石，它与矿床在空间上的成因上有密切的联系。

有些矿床，围岩即母岩，如岩浆结晶分异的铬铁矿床。

3、矿脉：产在各种岩石裂隙中的板状矿体，为典型的后生矿床，据矿脉与围岩的关系，分为层状矿脉和切割矿脉。

矿层：指沉积生成的板状矿体，矿体与岩层是在相同的地质作用下同时形成的。

基性－超基性杂岩中的铬铁矿也称层状矿体。

微生物共占120分713微生物学部分大纲要求：微生物主要类群的细胞形态与结构；微生物的营养；微生物的生长与控制；微生物遗传与变异。

（具体知识点可参考804微生物大纲要求）笔记根据《微生物学》路福平编为主，《微生物学教程》周德庆编为辅进行查漏补缺（标注页码基本为路福平版书籍所对应页码，少数为周德庆版书籍所对页码）第一章绪论P1-11一、微生物的定义及其类群（一）现代定义：一般是指绝大多数凭肉眼看不见或看不清，必须借助显微镜才能看见或看清，以及少数能直接通过肉眼看见的单细胞、多细胞和无细胞结构的微小生物的总称。

（二）类群：1.原核类：细菌（真细菌，古生菌），放线菌，蓝细菌，支原体，立克次氏体，衣原体等（三菌三体）。

2.真核类：真菌（酵母菌，霉菌，蕈菌），原生动物，显微藻类3.非细胞类：病毒，亚病毒（类病毒，拟病毒，朊病毒）（三）微生物的共性(五大共性)P111.体积小,比表面积大（最基本）;2.吸收多,转化快;3.生长旺,繁殖快;4.分布广,种类多（多样性）;5.适应性强,易变异。

三.生物学的研究内容和任务1.内容：微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布、分类进化等生命活动。

2.任务：（1）发掘、利用、改善和保护有益微生物（发酵微生物）a.利用菌体：scp、生物杀虫剂，保健品，生物制品，指示菌，污水处理b.利用代谢产物：酒，甘油，调味品，抗生素，有机酸，氨基酸，维生素，激素，酶制剂(2)控制、消灭、或改造有害微生物四、五界分类系统、六界分类系统、三域系统1、五界分类系统（Whitaker，1969年）包括：动物界、植物界、原生生物界（包括原生动物单细胞藻类和粘菌等）、真菌界、原核生物界（包括细菌蓝细菌等）.2、六界分类系统（我国学者，1977年）：在Whitaker五界系统的基础上，在加上一个病毒界，包括：病毒界、原核生物界、真菌界、真核原生生物界、植物界、动物界.3、三域学说（美国C.R.Roese，70年代末）：三个域指细菌域、古生菌域、真核生物域五、微生物发展史上5个时期的特点和代表人物周德庆版P5（1）史前期（8000年前-1676年）特点：a.无显微镜，没有见到微生物个体b.在应用微生物和防止疾病方面积累了丰富的经验（凭经验自发地与微生物打交道）c.实践-实践-实践（思想方法上处于低水平的应用）（2）初创期（1676年-1861年：近200年）-起始于1676列文虎克观察到细菌个体特点：a.人类第一次用显微镜观察到了微生物个体b.停留在形态描述阶段c.微生物学科尚未形成代表人物：列文虎克——微生物学说先驱、发明显微镜（3）奠基期（1861年-1897年）-1861年，巴斯德根据曲径瓶实验，彻底推翻了“生命自生说”特点：a否定“自生说”成功，解决了生命的起源问题b建立了研究微生物的独特方法和技术（显微镜放大到700-1000倍）c.分离出了许多重要病原道d.微生物学的研究进入班理学研究水平e.微生物学科开始形成，进入一系列分支学科研究f思想方法：实践-理论-实践代表人物巴斯德（微生物学奠基人）：1）证实发酵由微生物引起—酒精发酵、醋酸发酵和乳酸发酵等；2）解决了许多实际问题，如腐败病、蚕病、酒酸等——巴氏消毒法；3）免疫学——首次制成狂犬疫苗；4）彻底否定了自生说—鹅颈瓶实验。

微生物在矿物开采中的应用近年来，随着科学技术的不断进步，微生物在各个领域的应用也越来越广泛。

其中之一就是在矿物开采中的应用。

微生物在矿物开采中发挥着重要的作用，不仅可以提高矿物的开采效率，还可以减少环境污染以及资源浪费。

本文将从微生物的三个方面探讨其在矿物开采中的应用：微生物的自然界分布、微生物的作用机制以及微生物的应用案例。

一、微生物的自然界分布微生物是一类微小的生物体，在自然界中广泛分布。

它们可以存在于土壤、水体、空气等各种环境中。

在矿物开采中，微生物主要存在于矿石表面以及附近的水体中。

这些微生物包括细菌、真菌、藻类等，在不同的环境条件下，它们会表现出不同的特性和功能。

二、微生物的作用机制微生物在矿物开采中起到的作用主要有生物矿化、生物浸取和生物还原等。

首先是生物矿化，微生物通过产生特定的有机酸和抗氧化酶等物质，使得矿石表面产生溶解和析出反应，从而促进金属矿物的沉淀和结晶。

其次是生物浸取，微生物可以利用其代谢产物对金属矿物进行氧化或溶解，使其转化为可溶性离子，从而提高金属矿物的浸取率。

最后是生物还原，微生物可以通过代谢过程将金属氧化物还原为金属离子或纳米颗粒，从而提高金属的还原率。

三、微生物的应用案例微生物在矿物开采中的应用已经有了一些成功的案例。

例如，菌堆浸出法是目前较为常用的一种微生物浸出金属的方法。

该方法通过微生物对含有金属矿物的原料进行浸出处理，利用微生物的代谢活动将金属溶解为溶液，然后通过沉淀和结晶等工艺将金属离子沉淀为纯金属。

另外，还有微生物治理酸性矿山的成功案例。

通过引入生物浸出的方式，可以降低矿山中的酸浸出物含量，减少对周围环境的污染。

综上所述，微生物在矿物开采中的应用具有重要的意义。

通过了解微生物的自然界分布和作用机制，可以更好地利用微生物来提高矿物的开采效率，减少资源的浪费。

因此，未来的研究和应用将进一步推动微生物在矿物开采领域的发展，为可持续的资源利用提供了新的途径。

第一章：微生物学绪论知识点整理
●微生物学研究的对象和任务
●微生物学研究的对象
●微生物：个体微小，结构简单，进化地位低的微小生物的总称
●微生物的主要特点：体积小面积大、吸收多转化快、生长旺繁殖快、适应强易
变异、分布广种类多
●微生物学研究的对象： 、真菌、细菌、放线菌等。

●微生物学研究的任务：研究微生物生命活动规律及应用的学科。

●学习微生物学的目的：防治微生物有害活动、发觉微生物资源。

●微生物学的分科：基础微生物、应用微生物。

●微生物学的发展简史
●史前期
●初创期：列文虎克发现微生物
●奠基期：
●巴斯德——奠基人（创立巴斯德灭菌法、创立免疫学原理和预防接种的方法、
证明发酵是微生物作用而非发酵产生微生物）
●科赫——奠基人：微生物基本操作技术上建立了细菌纯培养、设计了多种培养
基、流动蒸汽灭菌、染色观察，对病原细菌上有科赫法则（PPT1章32p）。

●发展期：生化水平研究阶段
●成熟期：分子生物学水平研究阶段。

●微生物在工业中的应用及其发展趋势
●工业中的应用：直接用菌体、用菌体产生的代谢产物、用菌体产生的酶
●我国工业微生物学发展概论
●应用微生物的发展趋势：增加食物来源、兴利除害综合利用、新微生物资源、培育
新品种。

第一章绪论1.1 我们周围的微生物在我们生存的地球上,我们时常看到的是各种各样的动植物。

由于肉眼分辨能力的原因,我们几乎忽略了那些无所不在的微小生物。

1.2 什么是微生物微生物(microorganism, microbe:是一切肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。

非细胞类:病毒、亚病毒原核类:真细菌、古菌真核类:真菌、原生动物、藻类。

微生物的五大共性:体积小、面积大;吸收多、转化快;生长旺、繁殖快;适应强、易变易;分布广、种类多。

1.3 微生物学微生物学是研究微生物在一定条件下的形态结构、生理生化、遗传变异以及微生物的进化、分类、生态等生命活动规律及其应用的一门学科。

随着微生物学的不断发展,已形成了基础微生物学和应用微生物学,又可分为许多不同的分支学科,并还在不断地形成新的学科和研究领域。

1.4 微生物的发现和微生物学的发展1.4.1微生物的发现真正看见并描述微生物的第一个人是荷兰商人安东·列文虎克(Antony Van Leeuwenhoe k, 1632~1723,但他的最大贡献不是在商界而是他利用自制的显微镜发现了微生物世界(当时被称之为微小动物,他的显微镜放大倍数为50~300倍,构造很简单,仅有一个透镜安装在两片金属薄片的中间,在透镜前面有一根金属短棒,在棒的尖端搁上需要观察的样品,通过调焦螺旋调节焦距。

利用这种显微镜,列文虎克清楚地看见了细菌和原生动物。

首次揭示了一个崭新的生物世界--微生物界。

由于他的划时代贡献,1680年被选为英国皇家学会会员。

1.4.2 微生物学发展的奠基者继列文虎克发现微生物世界以后的200年间,微生物学的研究基本上停留在形态描述和分门别类的阶段。

直到19世纪中期,以法国的巴斯德(Louis Pasteur,1822~1895和德国的柯赫(Robert Koch, 1843~1910为代表的科学家才将微生物的研究从形态描述推进到生理学研究阶段,揭露了微生物是造成腐败发酵和人畜疾病的原因,并建立了分离、培养、接种和灭菌等一系列独特的微生物技术,从而奠定了微生物学的基础,同时开辟了医学和工业微生物等分支学科。

1340089《资源微生物》教学大纲GDOU-B-11-213课程简介课程简介:微生物资源拥有其它生物资源所不具备的、特有的生态学和经济学意义。

作为生物资源的重要组成部分，微生物资源具有许多可贵的特点，如生产速率高、生物转化活性强、易实现工业化生产等，因而具有极为广阔的应用前景。

本课程主要侧重食用、药用大型真菌资源及其开发利用、菌根真菌及其应用、固氮微生物及其应用、植物保健微生物及其应用、环境净化微生物等内容的学习。

学好《资源微生物学》有利于对微生物的有效利用。

课程大纲一、课程的性质与任务：资源微生物学是植物科学与技术和生物技术专业的专业选修课。

通过本课程的学习，要求学生初步掌握运用微生物资源生产以及防治有害微生物的原理和方法，包括食用、药用大型真菌资源及其开发利用、菌根真菌及其应用、固氮微生物及其应用、植物保健微生物及其应用、环境净化微生物等。

微生物资源已经在工业、农业、医学等各个领域已经得到了广泛的应用，有效的服务于人类。

二、课程的目的与基本要求：要求掌握有关资源微生物的基本知识，资源微生物在各行各业中的应用现状及前景，系统地掌握资源微生物学这门学科的概貌。

三、面向专业：植物科学与技术四、先修课程: 普通生物学、生物化学、有机化学、无机化学、微生物学等。

五、本课程与其它课程的联系：本门课程必须在学习“普通生物学”、“生物化学”、“有机化学”、“无机化学”、“微生物学”等相关课程基础上才开设。

六、教学内容安排、要求、学时分配及作业：绪论（1学时）资源微生物学的概念（A）；微生物资源的特点；本门课程主要学习内容。

第一章.食用、药用大型真菌资源及其开发利用第一节食用菌的生物学知识（1学时）食用菌的基本概念（A）；食用的营养价值、药用价值、观赏价值（C）食用菌的一般形态结构与主要识别特征（A）；分类地位及主要种类（A）食用菌生活的营养物质（A）；食用菌生长的生态条件（A）；食用菌的营养类型（A）第二节食用菌的菌种制作及菌种保藏（2学时）菌种的概念：母种（A）、原种（A）、栽培种制种技术：菌种的分离（B）；培养基的种类；菌种的制作程序；菌种的检验菌种质量检验标准（A）。

微生物第一章绪论章末小结内容小结1.微生物学微生物（microorganism）：因太小，一般用肉眼看不清楚的生物。

这些微小生物包括：无细胞结构不能独立生活的病毒、亚病毒（类病毒、拟病毒、朊病毒）；具原核细胞结构的真细菌、古生菌以及具真核细胞结构的真菌（酵母、霉菌、蕈菌等）、单细胞藻类、原生动物等。

但其中也有少数成员是肉眼可见的。

微生物的特点：体积小，面积大；吸收多，转化快；生长旺，繁殖快；适应强，易变异；分布广，种类多。

微生物学（microbiology）：研究肉眼难以看清的称之为微生物的生命活动的科学，分离和培养这些微小生物需要特殊技术。

分子微生物学（molecular microbiology）：在分子水平上研究微生物生命活动规律的科学。

细胞微生物学（cellular microbiology）：重点研究微生物与寄主细胞相互关系的科学。

微生物基因组学（microbic genomics）：研究微生物基因组的分子结构、信息含量及其编码的基因产物的科学。

2.微生物的发现和微生物学的发展安东·列文虎克利用自制的放大倍数为50~300倍的显微镜发现了微生物世界，首次揭示了一个咱新的生物世界——微生物界。

巴斯德和柯赫是微生物学的奠基人。

巴斯德：用曲颈瓶实验彻底否定了“自生说”，首次制成狂犬疫苗，证明其免疫学说，证实发酵是由微生物引起的，巴斯德消毒法等。

自生说：认为一切生命有机体能够从无生命的物质自然发生的。

柯赫：发现炭疽病及肺结核病的病原菌，柯赫氏定律等。

柯赫法则：证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则。

3. 20世纪的微生物学DNA重组技术、遗传工程、人类基因组计划4. 21世纪微生物学发展的趋势基因组学、生命起源与进化、生物质能源、降解性塑料、DNA芯片问答题1. 用具体事例说明人类与微生物的关系。

微生物是一把十分锋利的双刃剑，它们在给人类带来巨大利益的同时也带来了严重的破坏。

以我们熟悉的微生物为例：生活上，可以用酵母菌酿酒和醋、制面包和馒头，用乳酸菌制酸奶，用毛霉制腐乳；双歧杆菌和乳酸杆菌都对人的健康有益，当双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌在肠道内生长、繁殖，将阻止外面的病原体入侵肠道；肠道中的有益菌也可以分泌一些抗原物质，激活并强化肠道的免疫系统。

微生物在矿物资源开发中的应用研究微生物在矿物资源开发中具有广泛的应用前景。

由于其独特的生物学特性，微生物可被用于矿石浸出、矿浆处理、矿床定位等方面。

在本文中，将详细介绍微生物在矿物资源开发中的应用研究，并探讨其优势和挑战。

1. 微生物在矿石浸出中的应用微生物在矿石浸出过程中发挥了重要作用。

通过使用特定的细菌或真菌菌株，可以加速金属从矿石中的释放。

这种生物浸出技术非常有前景，因为它可以降低浸出过程中的能耗与环境污染，同时实现较高的金属回收率。

此外，微生物浸出还可以用于矿业废料的处理和再利用，达到资源的综合利用。

2. 微生物在矿浆处理中的应用微生物也可以应用于矿浆处理中。

矿浆是矿石研磨后形成的一种悬浮液，其中含有不同尺寸和密度的颗粒。

通过使用特定的细菌、真菌或微生物菌剂，可以有效地改变矿浆的物理和化学性质，使其在后续的分离和浓缩过程中更为高效。

这种微生物辅助的矿浆处理技术可以提高矿石的品位和回收率，减少能耗和环境污染。

3. 微生物在矿床定位中的应用微生物可通过对矿床周围环境的分析，以及对微生物代谢产物的检测，来确定潜在的矿床位置。

微生物与地质环境密切相关，不同的微生物群落和生物标志物可能与不同类型的矿床相关联。

通过对微生物遗传物质和代谢物的分析，可以帮助矿业公司确定矿床的位置和类型，从而指导矿床开发和资源评估。

4. 微生物应用的优势和挑战微生物在矿物资源开发中的应用具有多个优势。

首先，微生物技术可以减少能耗和环境污染，降低开采成本。

其次，微生物可以作为一种可再生的资源，不会引起资源的枯竭。

此外，微生物可通过合成或改造代谢途径，实现矿石中金属的高效提取和回收。

然而，微生物在矿物资源开发中应用还面临一些挑战。

首先，不同类型的矿石和矿浆对应不同类型的微生物群落和代谢途径，因此需要对矿石和微生物进行精细的匹配。

其次，微生物生长和代谢活动对环境条件非常敏感，温度、酸碱度、氧浓度等条件的控制是技术难点。

此外，微生物在矿浆处理和矿石浸出过程中可能会产生一些副产物，如废水和气体等，需要进行合理的处理和回收。

“微生物学”练习题第一章绪论一、选择题1.适合所有微生物的特殊特征是（）。

A.它们是多细胞的B.细胞有明显的核C.只有用显微镜才能观察到D.可进行光合作用2. 第一位观察到微生物的科学家是（）。

A. LeewenhoekB. Louis PasteurC. Joseph ListerD. James T.Watson3. 自然发生说的理论认为（）。

A. 微生物来自无生命的物质B. 大动物中发现有系统发育C. 人类是从类人猿进化的D. 病毒是从细菌退化的4.细菌学的奠基人是（）。

A. Louis PasteurB. Robert KochC. van DyckD. van Leeuwenhoek5. 路易.巴斯德对微生物学的贡献在于他（）。

A. 发现了病毒B. 提出了自然发生说理论C. 抨击了进化论D. 确立了生命来自生命的胚种学说6.阐明微生物是传染病原因的概念称为（）。

A. 进化论B. 病原菌学说C. 生物学细胞论D. 报酬递减论7.巴斯德采用曲颈瓶试验来（）。

A. 驳斥自然发生说B. 证明微生物致病C. 认识到微生物的化学结构D. 提出细菌和原生动物分类系统8.微生物学中铭记柯赫是由于（）。

A. 证实病原菌学说B. 在实验室中成功地培养了病毒C. 发展了广泛采纳的分类系统D. 提出了原核生物术语9.下列病原体中属于原核细胞型微生物的是（）。

A.噬菌体B.白色念珠菌C.新冠肺炎病毒D.炭疽杆菌10.微生物学形态学时期的开创者为（）。

A.列文虎克B.巴斯德C.科赫D.沃森11.微生物学生理学时期的开创者为（）。

A.Leeuwenhoek和WatsonB.Pasteur 和KochC. Watson和CrickD.Koch 和Crick二、简答题1.简述微生物的特点。

2.简述科赫法则的主要内容。

3.为什么说在微生物的5大共性中，“体积小、面积大”这一条是最根本的？4.微生物的“生长旺、繁殖快”特性对发酵生产有何实际意义？试举例说明之。