微生物学的发展简史

微生物学的发展简史

微生物学是研究微生物及其生命活动的科学。微生物具有种类繁多、体积微小、代谢类型多、代谢强度高、生长繁殖速度快、容易变异等多种特点。它广泛分布于空气、水、土壤。

人体及动植物体，营独立或寄生生活。 因为微生物很小，构造又简单，所以人们充分认识它，并发展成为一门学科，与其他学科比起来，还是很晚的。尽管如此，人们已经在广泛的应用微生物了。我国劳动人民很早就认识到微生物的存在和作用，也是最早应用微生物的少数国家之一。据考古学推测，我国在8000年前已经出现了曲蘖酿酒了，4000多年前我国酿酒已十分普遍，而且当时埃及人也已学会烤制面包和酿制果酒。2500年前我国人民发明酿酱、醋，知道用曲治疗消化道疾病。公元6世纪（北魏时期）,我国贾思勰的巨著《齐民要术》详细地记载了制曲、酿酒、制酱和酿醋等工艺。在农业上，虽然还不知道根瘤菌的固氮作用，但已经在利用豆科植物轮作提高土壤肥力。这些事实说明，尽管人们还不知道微生物的存在，但是已经在同微生物打交道了，在应用有益微生物的同时，还对有害微生物进行预防和治疗。为防止食物变质，采用盐渍、糖渍、干燥、酸化等方法。在我国隆庆年间就开始用人痘预防天花。人痘预防天花是我国对世界医学上的一大贡献，这种方法先后传到俄国、日本、朝鲜、土耳其及英国，1798年英国医生琴纳（Jenner）提出用牛痘预防天花。微生物学作为一门学科，是从有显微镜开始的微生物学的发展简史可以概括为五个阶段。

一． 经验阶段

自古以来,人类在日常生活和生产实践中,已经觉察到微生物的生命活动及其作用,早在4000多年前的龙山文化时期,我们的祖先已能用谷物酿酒,殷商时代的甲骨文上也有酒、

盛(甜酒)等的记载,在古希腊的石刻上,记有酿酒的操作过程,在很早以前, 我们的祖先就在狂犬病、 伤寒和天花等的流行方式和防治方法方面积累了丰富经验, 例如, 在公元4世纪就有如何防治狂犬病的记载;又如,在10世纪的«医宗金鉴»中,有种人痘预防天花的记载,这种方法后来相继传入俄国、 日本、英国等, 1796年,英国人詹纳发明了牛痘苗, 为免疫学的发展奠定了基础

二．形态学阶段

17世纪,荷兰人列文虎克(A.vanLeeuwenhoek,1632-1723)发现了微生物, 从而解决了认识微生物世界的第一个障碍,但在其后的两百年里, 微生物学的研究基本停留在形态描述和分门别类阶段,,

三．生理学阶段

从19世纪60年代开始,以法国巴斯德(L.Pastuer, 1822-1895)和德国科赫为代表的科学家将微生物学的研究推进到生理学阶段, 并为微生物学的发展奠定了坚实的基础.

1857年,巴新德通过著名的曲颈瓶试验,彻底否定了生命的白然发生说,在此基础上, 他提出了加热灭菌法, 后来被人们称为巴氏消毒法, 成功地解决了当时困扰人们的牛奶、 酒类变质问题,巴斯德还研究了酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵等,并发现这些发酵过程都是由不同的发酵菌引起的,从而奠定了初步的发酵理论,在此期间,巴新德的三个女儿相继染病死去, 不幸的遭遇促使他转而研究疾病的起源, 并发现特殊的微生物是发病的病源, 由此开始了19世纪寻找病原菌[的責金时期,巴斯德还发明了减毒菌苗,用以预防鸡霍乱病和牛羊

炭疸病,发明并使用了狂犬病疫苗,为人类治病、防病做出了巨大贡献,巴斯德在微生物学各方面的研究成果,促进了医学、发酵工业和农业的发展,,与巴新德同时代的科赫对医学微生物学做出了巨大贡献.科赫首先论证了炭疽杆菌是炭疸病的病原菌,接着又发现结核病和霍乱的病原菌,并提出用消毒和灭菌法预防这些疾病的发生,科赫还建立了一系列研究微生物的重要方法, 如细菌的染色方法、固体培养基的制各方法、琼脂平板的纯种分离技术等,这些方法一直沿用至今

科赫提出的某种微生物作为病原体所必须具各的条件, 即科赫法则, 至今仍指导着动植物病原体的确定,

四．生物化学阶段

20世纪以来,随着生物化学和生物物理学的不断渗透,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发展.

1897年,德国学者布希纳(E.Buchner, 1860-1917)发现,酵母菌的无细胞提取液与酵母菌一样,可将糖液转化为酒精, 从而确认了酵母菌酒精发酵的酶促过程,将微生物的生命活动与酶1学结合起来. 一些科学家用大肠本T菌为材料所进行的一系列研究,都阐明了生物体的代谢规律和控制代谢的基本过程,进入20世纪,人们开始利用微生物进行乙醇、1l油、各种有机酸、氨基酸等的工业化生产，1929年, 11月，弗莱明(A.Flemming, 1881-1913)发现点青霉能够抑制葡萄球菌的生长,从而揭示出微生物间的言更频关系,并发现了青霉素,此后,陆续发现的抗生素越来越多,抗生素除医用外, 也用于防治动植物病害和食品保藏。

五．分子生物学阶段

1941年,比德尔等用 x射线和紫外线照射链孢霉,使其产生变异,获得了营养缺陷型(即不能合成某种物质)菌株, 对营养缺陷型菌株的研究, 不仅使人们进一步了解了基因的作用和本质,而且为 分子遗传学 打下了基础,

1944年,艾弗里第一次证实引起肺炎双球菌形成荚膜的物质是DNA,

1953年,沃森和克里克在研究微生物DNA时,提出了 DNA分子的双螺旋结构模型,

1961年,雅各布和莫诸在研究大肠本T菌诱导聽的形成过程中,提出了操纵子学说,并阐 明了乳糖操纵子在蛋白质生物合成中的调控制机制，这一切为分子生物学奠定了重要基础,近几十年来,随着原核微生物DNA重组技术的出现,人们利用微生物生产出了胰岛素、干扰素等贵重药物,形成一个崭新的生物技术产业。