（生物科技行业）环境工程微生物学讲义
本课程是环境学院各专业学生的专业基础课；与另一门课《环境微生物学实验》相结合，构成一个完整的体系；本课程强调每个学生要动手，通过实验，加深对讲课内容的理解和记忆；
本课程内容分两大部分：一是微生物学的基础知识；二是微生物学在环境领域中的应用。
绪论
主要内容：
环境微生物学的研究对象和任务研究对象研究任务微生物学概述微生物的定义
微生物的特点原核微生物与真核微生物微生物的命名与分类
第一节环境工程微生物学的研究对象和任务
一、环境微生物学的研究对象
定义：环境微生物学是研究与环境领域（包括环境工程、给水排水工程）有关的微生物及其生命活动规律。•其内容包括：微生物个体形态、群体形态；细胞结构功能、生理特性、生长繁殖、遗传变异等；微生物与环境的关系（尤其是微生物与污染环境之间的关系）；微生物对物质的转化分解作用（特别是应用微生物来处理各种污染物质，如废水、废气和固体废弃物）。
二、环境工程微生物学的研究任务
总的归纳起来有两大方面的任务：
（1）防止或消除有害微生物
（2）充分利用有益的微生物资源
三、微生物在环境污染治理（水处理）中的应用
１） 在环境监测方面（水污染的监测）
利用在环境中生存的生物的种类、数量、活性等特征，来判断环境状况的好坏。这些生物称为指示生物。
生物监测的优缺点： 生物监测的主要优越性：
(a)长期性——汇集了生物在整个生活时期中环境因素改变的情况，可以反映当地的环境变化；
(b)综合性——能反映环境诸因子、多成分对生物有机体综合作用的结果；
(c)直观性——直接把污染物与其毒性联系起来；
(d)灵敏性——有时甚至具有比精密仪器更高的灵敏性，有助于提早发现环境污染。
生物监测的主要缺点：
(a)定量化程度不够；
(b)需要一定的专业知识和经验。
２） 在环境治理方面
包括水、大气、固体废弃物处理方面其中特别在水处理方面，有着大量成功应用的例子。
1 1原生动物中各纲在水体自净和污水生物处理中如何其指示作用？
答：(1)鞭毛纲：在污水生物处理中系统中，活性污泥培养初期或在处理效果差时鞭毛虫大量出现，可作污水处理的指示生物。(2)肉足纲：变形虫喜α-中污带或β-中污带的自然水体中生活。在污水生物处理中系统中，活性污泥培养中期有出现。(3)纤毛纲：纤毛纲中的游泳型纤毛虫多数是在α-中污带或β-中污带，少数在寡污带中生活。在污水生物处理中系统中，活性污泥培养中期或在处理效果差时纤毛虫会出现。
2. 如何判断某水样是否被粪便污染？
答：如果水样中检测出有大肠杆菌群，则认为该水样被粪便污染。
3. 微生物呼吸作用的本质是什么？可分为哪几种类型？各类型有什么特点？
答：微生物呼吸作用的本质是氧化与还原的统一过程，这过程中有能量的产生和转移。微生物呼吸作用的可分为发酵、好氧呼吸和无氧呼吸。
第五章 微生物的生长繁殖与生存因子
1．什么叫灭菌？灭菌方法有哪几种？试述其优缺点。
答：灭菌是通过超高温或其他的物理、化学因素将所有的微生物的营养细胞和所有的芽孢或孢子全部杀死。灭菌的方法有干热灭菌法和湿热灭菌法。湿热灭菌法比干热灭菌法优越，因为湿热的穿透力和热传导都比干热的强，湿热时微生物吸收高温水分，菌体蛋白易凝固变性，所以灭菌效果好。
2．什么叫消毒？加热消毒的方法有哪几种？
答：消毒是用物理、化学因素杀死致病菌，或是杀死所有微生物的营养细胞或一部分芽孢。方法有巴斯德消毒法和煮沸消毒法两种。
3．细菌、放线菌、酵母菌、霉菌、藻类和原生动物等的正常生长繁殖分别要求什么样的pH？
答：大多数细菌、藻类和原生动物的最适宜pH为6.5~7.5，它们的pH适应范围在4~10之间。放线菌为7.5~8.0。酵母菌和霉菌在3~6。
第六章 微生物的遗传和变异
1. 什么是微生物的遗传性和变异性？遗传和变异的物质基础是什么？如何得以证明？
答：微生物将其生长发育所需要的营养类型和环境条件，以及对这些营养和外界条件产生的一定反应，或出现的一定性状传给后代，并相对稳定的一代一代传下去。这时微生物的遗传。
环境工程微生物学
环境工程微生物学
摘要：环境工程微生物学是微生物学的一个分支学科，它研究微生物在环境工程中的应用和作用。在环境治理、废水处理、有机废弃物处理、土壤修复、空气污染控制等方面发挥重要作用。本文将介绍环境工程微生物学的基础知识、微生物对环境的影响、微生物在环境治理中的应用等内容。
关键词：环境工程微生物学、微生物、环境治理、废水处理、有机废弃物处理、土壤修复、空气污染控制
第一章 环境工程微生物学的基础知识
1.1 环境工程微生物学的概念
环境工程微生物学是微生物学的一个分支学科，它研究微生物在环境工程中的应用和作用。环境工程微生物学主要包括微生物的分类、数量、分布及其对环境的影响、微生物在环境治理中的应用等内容。
1.2 微生物的分类
微生物是一类很小的生物体，包括细菌、真菌、蓝藻等。按照形态特征和营养方式可将微生物分为原核生物和真核生物两大类。原核生物可以进一步分为细菌，古细菌和蓝藻等。
1.3 微生物的数量和分布
微生物是地球上最多的生物群体之一，它们广泛分布于大气、海洋、土壤、水体等各种环境中。微生物数量的大小受多种因素影响，例如环境温度、湿度、pH值、营养物质的供应等。 第二章 微生物对环境的影响
2.1 微生物的生态作用
微生物在生态系统中扮演着重要的角色。微生物可以降解有机物，释放出二氧化碳，水和能量，它们也可以合成和分解无机物，参与氮、硫、碳循环等生态过程。
2.2 微生物与环境的关系
微生物与环境之间的关系非常密切。它们之间的相互作用影响着环境的质量和稳定性。环境中的温度、湿度、pH值以及营养物质的供应等，都会影响微生物的生长和代谢，进而影响环境质量。
2.3 微生物在环境污染中的作用
微生物可以在环境污染控制和治理中发挥重要作用。它们可以利用废物和有害物质作为其生长代谢的基础，进行生化转化和分解，从而清除污染物。
第三章 微生物在环境治理中的应用
环境工程-微生物学
绪论
1.微生物：微生物是肉眼看不见的、必须在电子显微镜或光学显微镜下才能看见的所有微小生物的统称。
1.微生物是如何分类的？
答：把各种微生物按其亲缘关系，有次序的分门别类排列成一个系统。从大到小分类是：域、界、门、纲、目、科、属、种。“种”是最小的分类单位。种内微生物之间的差别很小，有时为了区分小差别可用株表示，但“株”不是分类单位。在两个分类单位之间可设次要的分类单位“亚”。并给每一属或种一个严格的科学的名称。
2.简述原核微生物和真核微生物的区别。
答：（1）原核微生物没有核膜和核仁，核质裸露，与细胞质没有明显界线，叫拟核或似核。没有细胞器。不进行有丝分裂。（2）真核微生物有发育完好的细胞核，核内有核仁和染色质。有核膜分开细胞核和细胞质，使两者有明显的界线。有高度分化的细胞器。进行有丝分裂。
第一章
1.毒性噬菌体：侵入宿主细胞后，随即引起宿主细胞裂解的噬菌体称作毒性噬菌体。
2.温和噬菌体：侵入宿主细胞后，其核酸附着并整合在宿主染色体上，和宿主的核酸同步复制，宿主细胞不裂解而继续生长，这种不引起宿主细胞裂解的噬菌体称作温和噬菌体。
3.溶原细胞：含有温和噬菌体核酸的宿主细胞被称为溶原细胞。
4.空斑：空斑是病毒在固体培养基上的培养特征，当接种在琼脂固体培养基上的敏感细菌生长形成许多菌落，接种稀释适度的噬菌体悬液后引起细菌点性感染，并在感染点进行反复的感染过程，细菌菌落就一个个被裂解成一个个空斑，这些空斑就叫噬菌斑。
1.病毒的蛋白质和核酸的功能是什么？
答：蛋白质的功能是构成病毒的外壳以保护病毒使其免受环境因素的影响，决定病毒感染的特异性，使病毒与敏感细胞表面特定部位有特异亲和力而牢固附着在敏感细胞上，病毒蛋白质还有致病性、毒力和抗原性。病毒核酸的功能是决定病毒遗传、变异和对敏感宿主细胞的感染力。
2.简述病毒在液体培养基和固体培养基中的培养特征。
答：（1）在液体培养基中培养特征：液体培养基接种敏感细菌后，经培养敏感细菌均匀分布在培养基中使培养基浑浊，接种噬菌体后，敏感细菌被噬菌体感染发生菌体裂解，浑浊的细菌悬液变成透明的溶液。（2）在固体培养基中的培养特征：接种在琼脂固体培养基上的敏感细菌生长形成许多菌落，接种稀释适度的噬菌体悬液后引起点性感染，并在感染点进行反复的感染过程，细菌菌落就一个个的被裂解成一个个空斑。
