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微生物学(microbiology) 生物学的分支学科之一。它是研究各类微小生物(细菌、放线菌、真菌、病毒、立克次氏体、支原体、衣原体、螺旋体原生动物以及藻类)的形态、生理、生物化学、分类和生态的科学。

生理学阶段 微生物学的研究从19世纪60年代开始进入生理学阶段。法国科学家L.巴斯德对微生物生理学的研究为现代微生物学奠定了基础。他论证酒和醋的酿造以及一些物质的腐败都是由一定种类的微生物引起的发酵过程,并不是发酵或腐败产生微生物;他认为发酵是微生物在没有空气的环境中的呼吸作用,而酒的变质则是有害微生物生长的结果;采用了以琼脂作凝固培养基培养细菌和分离单菌落而获得纯培养的操作过程;他规定了鉴定病原细菌的方法和步骤,提出著名的科赫法则。1860年,英国外科医生J.利斯特应用药物杀菌,并创立了无菌的外科手术操作方法。1901年,著名细菌学家和动物学家И.И.梅契尼科夫发现白细胞吞噬细菌的作用,对免疫学的发展作出了贡献。

1892年,俄国植物生理学家Д.И.伊万诺夫斯基发现烟草花叶病原体是比细菌还小的、能通过细菌过滤器的、光学显微镜不能窥测的生物,称为过滤性病毒。1915~1917年,F.W.特沃特和F.H.de埃雷尔观察细菌菌落上出现噬菌斑以及培养液中的溶菌现象,发现了细菌病毒——噬菌体。病毒的发现使人们对生物的概念从细胞形态扩大到了非细胞形态。

在这一阶段中,微生物操作技术和研究方法的创立是微生物学发展的特有标志。

生物化学阶段 20世纪以来,生物化学和生物物理学向微生物学渗透,再加上电子显微镜的发明和同位素示踪原子的应用,推动了微生物学向生物化学阶段的发展。1897年德国学者E.毕希纳发现酵母菌的无细胞提取液能与酵母一样具有发酵糖液产生乙醇的作用,从而认识了酵母菌酒精发酵的酶促过程,将微生物生命活动与酶化学结合起来。

G.诺伊贝格等人对酵母菌生理的研究和对酒精发酵中间产物的分析,A.J.克勒伊沃对微生物代谢的研究以及他所开拓的比较生物化学的研究方向,其他许多人以大肠杆菌为材料所进行的一系列基本生理和代谢途径的研究,都阐明了生物体的代谢规律和控制其代谢的基本原理,并且在控制微生物代谢的基础上扩大利用微生物,发展酶学,推动了生物化学的发展。从20世纪30年代起,人们利用微生物进行乙醇、丙酮、丁醇、甘油、各种有机酸、氨基酸、蛋白质、油脂等的工业化生产。

学科分支 在微生物学的发展过程中,按照研究内容和目的的不同,相继建立了许多分支学科:研究微生物基本性状的有关基础理论的有微生物形态学、微生物分类学、微生物生理学、微生物遗传学和微生物生态学;研究微生物各个类群的有细菌学、真菌学、藻类学、原生动物学、病毒学等;研究在实践中应用微生物的有医学微生物学、工业微生物学、农业微生物学、食品微生物学、乳品微生物学(见乳品微生物)、石油微生物学(见石油发酵微生物)、土壤微生物学、水的微生物学、饲料微生物学(见饲料微生物)、环境微生物学、免疫学等。由于微生物学各分支学科的相互配合、互相促进,以及与生物化学、生物物理学、分子生物学等学科的相互渗透,使其在基础理论研究和实际应用两方面都有了迅速的发展。

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