微生物學課程是華中農業大學建設的慕課、國家雙語教學示範課程、國家級精品資源共享課、國家精品線上開放課程、國家級一流本科課程。該課程於2018年02月26日首次在中國大學MOOC開課，授課教師為陳雯莉、王莉、何進、端木德強、李友國、謝福莉、陳大松、林會、楊敏。據2021年10月中國大學MOOC官網顯示，該課程已運行8學期。
微生物學課程共九章，包括微生物的形態結構、生長繁殖、生理生化、遺傳變異、生態分布、傳染免疫、微生物與其他生物的相互關係及其多樣性、微生物的套用等內容。
基本介紹
- 中文名：微生物學
- 類別：慕課、國家雙語教學示範課程、國家級精品資源共享課、國家精品線上開放課程、國家級一流本科課程
- 授課平台：中國大學MOOC
- 開課時間：2018年02月26日（首次）
- 授課教師：陳雯莉、王莉、何進、端木德強、李友國、謝福莉、陳大松、林會、楊敏
- 建設院校：華中農業大學
課程性質,課程背景,課程定位,適應對象,課程簡介,課程大綱,開課信息,教學目標,教學要點,學習預備,預備知識,學習資料,所獲榮譽,教師簡介,
課程性質
課程背景
地球上存在一個人類肉眼難以看見的微生物世界，它歷史悠久，但個體微小，直到17世紀中期才被人類藉助顯微鏡認識。小小的微生物，卻蘊含著較大的能量，它與人類如影隨形，無處不在，無時不在，無所不能，既是“天使”也是“魔鬼”。
課程定位
微生物學課程是高等院校生命科學及醫、藥、農、林、食品、環保等專業重要的核心基礎課程。
適應對象
微生物學課程適合生命科學及相關專業的本科生、研究生和教師學習，也適合了解微生物和從事微生物相關行業的社會群體學習。
課程簡介
微生物學課程共九章，緒章介紹微生物學的特點與研究對象等知識點；第一章講述原核微生物細胞的結構與功能等內容；第二章介紹真菌分類系統等知識點；第三章講述溫和噬菌體與溶源性等內容；第四章介紹微生物對營養物質的吸收等知識點；第五章講述化能異養微生物的生物氧化等內容；第六章介紹影響微生物生長的環境因素等知識點；第七章講述微生物與植物之間的互生和寄生關係等內容；第八章介紹微生物的遺傳與變異等知識點。
課程大綱
緒章 緒論 課時 0.1微生物學的特點與研究對象 0.2微生物的發現與微生物學的發展史 0.3微生物的類群及特點 0.4微生物的作用 0.5未來微生物學的發展展望 緒論單元測試題 第一章 原核微生物 課時 1.1原核微生物細胞的結構與功能 1.2原核微生物的細胞壁 1.3原核微生物細胞的細胞質膜、內膜結構和細胞內含物 1.4細菌細胞的附屬結構 1.5原核細胞與真核細胞的比較 1.6原核微生物的分類鑑定（一） 1.7原核微生物的分類鑑定（二） 1.8原核微生物的分類鑑定（三） 1.9細菌（一） 1.10細菌（二） 1.11特殊 細菌 1.12支原體、立克次氏體和衣原體 1.13放線菌 1.14原核微生物——藍細菌 1.15原核微生物——古菌 第一章原核微生物單元測驗題 第二章 真核微生物 課時 2.1真核微生物概述 2.2真菌分類系統及常見絲狀真菌 2.3酵母菌 2.4絲狀真菌的特徵及營養方式 2.5絲狀真菌的無性及有性繁殖 2.6青黴菌與青黴素 2.7微藻 2.8原生動物 第二章真核微生物單元測驗題 第三章 病毒 課時 3.1病毒概述 3.2噬菌體簡介 3.3烈性噬菌體與一步生長曲線 3.4溫和噬菌體與溶源性 3.5動物病毒 3.6植物病毒 3.7昆蟲病毒 3.8亞病毒 第三章病毒單元測驗題 第四章 微生物的營養 課時 4.1微生物的營養物質 4.2微生物的營養類型 4.3微生物對營養物質的吸收 4.4微生物的培養基 第四章微生物的營養單元測試題 | 第五章 微生物的代謝 課時 5.1微生物代謝的基本概念 5.2化能異養微生物的生物氧化-底物脫氫 5.3化能異養微生物的生物氧化-呼吸 5.4化能異養微生物的生物氧化-發酵 5.5化能自養微生物的能量代謝 5.6光能微生物的能量代謝 5.7微生物的分解代謝 5.8生物固氮作用 5.9微生物的合成代謝（一） 5.10微生物的合成代謝（二） 5.11微生物的合成代謝（三） 第五章微生物的代謝單元測試題 第六章 微生物的生長與控制 課時 6.1細菌的細胞周期 6.2微生物的群體生長 6.3微生物生長的測定 6.4影響微生物生長的環境因素 6.5微生物生長的控制（一） 6.6微生物生長的控制（二） 6.7微生物生長的控制（三） 第六章微生物的生長與控制單元測驗題 第七章 微生物生態 課時 7.1微生物生態系統概述 7.2土壤微生物 7.3水體環境微生物 7.4空氣和極端環境微生物 7.5尚未培養微生物 7.6微生物種群之間的相互關係 7.7微生物與植物之間的互生和寄生關係 7.8微生物與植物之間的共生關係：根瘤 7.9根瘤菌劑的生產與套用 7.10微生物與植物的共生關係：菌根（一） 7.11微生物與植物的共生關係：菌根（二） 7.12微生物與動物之間的相互關係 7.13微生物在自然界物質循環中的作用（一） 7.14微生物在自然界物質循環中的作用（二） 第七章微生物生態單元測驗題 第八章 微生物的遺傳與變異 課時 8.1遺傳變異的物質基礎 8.2微生物基因組 8.3細菌的基因重組 8.4細菌的轉導作用 8.5細菌的接合作用 8.6真菌基因重組 8.7基因突變規律及分子基礎 8.8誘發突變原理 8.9DNA損傷修復 8.10微生物誘變育種 第八章微生物的遺傳與變異單元測驗 |
（註：課程大綱排版從左到右排列）
開課信息
開課次數 | 開課時間 | 授課教師 | 學時安排 | 參與人數 |
|---|---|---|---|---|
第1次開課 | 2018年02月26日-2018年06月15日 | 陳雯莉、王莉、何進、端木德強、李友國、謝福莉、陳大松、林會、楊敏 | 2-4小時每周 | 5248 |
第2次開課 | 2018年08月27日-2018年12月31日 | 4188 | ||
第3次開課 | 2019年02月08日-2019年06月30日 | 3802 | ||
第4次開課 | 2019年09月02日-2019年12月31日 | 陳雯莉 | 2489 | |
第5次開課 | 2020年02月05日-2020年06月30日 | 陳雯莉、王莉、何進、端木德強、李友國、謝福莉、陳大松、林會、楊敏 | 7996 | |
第6次開課 | 2020年09月14日-2020年12月31日 | 1353 | ||
第7次開課 | 2021年03月01日-2021年06月30日 | 2-3小時每周 | 6247 | |
第8次開課 | 2021年09月03日-2021年12月31日 | 陳雯莉 | 2-4小時每周 | 待定 |
（註：表格內容參考資料）
教學目標
- 總目標
通過對該課程的學習，使學習者達到以下目標：
1、掌握微生物的結構及功能；
2、掌握微生物分類的基本方法；
3、掌握不同類型微生物的主要特徵及代表種類；
4、掌握微生物營養和代謝的特點；
5、掌握微生物生長繁殖的規律和控制微生物生長的手段；
6、掌握微生物生態環境的特點及微生物在生態環境中的作用；
7、掌握微生物遺傳變異的基本規律；
8、了解微生物學研究熱點、前沿進展及發展方向。
- 分目標
章節標題 | 章節目標 |
|---|---|
緒章 緒論 | 1、了解微生物的發現與微生物學的發展史； 2、掌握微生物學的特點； 3、了解有益微生物在工、農、醫上的套用及有害微生物的防治； 4、掌握微生物的基本特點。 |
第一章 原核微生物 | 1、了解細菌細胞壁肽聚糖亞單位的組成； 2、掌握細菌鞭毛與真核生物鞭毛亞顯微結構的比較能力； 3、掌握原核微生物的分類依據及代表種類的特徵； 4、了解代表性原核微生物的拉丁學名和主要特點。 |
第二章 真核微生物 | 掌握真菌的形態特點、繁殖方式和代表種類的主要特徵。 |
第三章 病毒 | 1、了解病毒的形狀、大小、結構、化學組成及分類； 2、掌握毒性噬菌體的侵染循環，溫和噬菌體和溶原細菌的特點； 3、掌握脊椎動物病毒、昆蟲病毒和植物病毒的主要特點。 |
第四章 微生物的營養 | 1、掌握微生物的營養類型、微生物攝取營養的方式； 2、了解培養基的類型及其套用。 |
第五章 微生物的代謝 | 1、掌握微生物的產能方式、微生物對有機物的分解以及微生物特有的合成代謝； 2、了解微生物的次生代謝。 |
第六章 微生物的生長與控制 | 1、掌握微生物群體生長的測定方法以及分批培養中細菌群體生長曲線各個時期的主要特點； 2、了解微生物個體的生長以及環境條件對微生物生長的影響。 |
第七章 微生物生態 | 掌握微生物在自然界中的分布、微生物的生物環境、微生物在環境保護中的套用以及微生物在自然界C、N、S、P元素循環中的作用等基本知識。 |
第八章 微生物的遺傳與變異 | 1、掌握遺傳信息的傳遞和基因表達的調節機制、微生物的變異和基因重組的原理以及遺傳工程的基本原理和技術； 2、掌握微生物菌種保藏與復壯的方法。 |
教學要點
章節標題 | 章節重點 | 章節難點 |
|---|---|---|
緒章 緒論 | / | / |
第一章 原核微生物 | / | / |
第二章 真核微生物 | 真菌的無性繁殖、有性繁殖和代表種類。 | 真菌的各種無性繁殖和有性繁殖過程。 |
第三章 病毒 | / | / |
第四章 微生物的營養 | 微生物的營養類型，微生物通過滲透作用吸收營養物質的幾種方式。 | 微生物吸收營養物質的各種方式。 |
第五章 微生物的代謝 | 1、微生物的產能方式； 2、微生物細胞中特殊的合成代謝（生物固氮、肽聚糖合成）。 | 1、微生物所具有的特殊合成代謝包括分子態氮氣的固定過程及固氮酶的特性； 2、肽聚糖的合成過程。 |
第六章 微生物的生長與控制 | 細菌純培養生長曲線。 | 如何利用細菌純培養生長曲線的對數生長期來計算細菌的代時和代數。 |
第七章 微生物生態 | 1、微生物與植物之間的相互關係； 2、微生物在環境治理與保護中的套用。 | 1、微生物與植物的共生關係； 2、微生物在C、N、S、P循環中的作用以及參與作用的微生物。 |
第八章 微生物的遺傳與變異 | 細菌的基因重組。 | 低頻轉導，高頻轉導，準性生殖。 |
學習預備
預備知識
學習微生物學課程需要具備生物化學、植物學等課程相關知識。
學習資料
書名 | 作者 | 出版時間 | 出版社 |
|---|---|---|---|
《微生物學》 | 陳雯莉 | 2019年 | |
趙斌、陳雯莉、何紹江 | 2011年 | ||
沈萍、彭珍榮 | 2003年 | ||
《微生物學雙語教學動畫》 | 陳雯莉 | 2013年 | |
《微生物學教程4rd》 | 周德慶 | 2020年 | |
《微生物學8th》 | 沈萍、陳向東 | 2016年 | |
《Brock微生物生物學》 | （美）M.T. 馬迪根、J.M. 馬丁克 | 2009年 |
（註：表格內容為部分學習資料名單，全部學習資料名單查看參考資料）
所獲榮譽
2007年12月17日，微生物學課程被中華人民共和國教育部認定為“國家雙語教學示範課程”。
2013年12月20日，微生物學課程被中華人民共和國教育部認定為“第三批國家級精品資源共享課”。
2019年，微生物學課程被中華人民共和國教育部認定為“國家精品線上開放課程”。
2020年11月24日，微生物學課程被中華人民共和國教育部認定為“首批國家級一流本科課程”。
教師簡介
陳雯莉，華中農業大學生命科學技術學院教授，承擔微生物生物學、高級微生物學等課程教學工作。
王莉，華中農業大學生命科學技術學院副教授，從事嚴謹反應效應分子ppGpp與異形胞分化調控關係等領域研究工作。
何進，華中農業大學生命科學技術學院教授，從事細菌核苷類第二信使分子及非編碼RNA的功能等領域研究工作。
端木德強，華中農業大學生命科學技術學院教授，承擔微生物生物學、微生物學等課程教學工作。
李友國，華中農業大學生命科學技術學院教授，從事根瘤菌共生固氮體系的分子機理與套用等領域研究工作。
謝福莉，華中農業大學生命科學技術學院講師，從事華癸中慢生根瘤菌-紫雲英共生固氮分子機理等領域研究工作。
陳大松，華中農業大學生命科學技術學院副教授，從事根瘤菌和豆科植物的共生固氮生物學等領域研究工作。
林會，華中農業大學生命科學技術學院副教授，承擔微生物學基礎、普通微生物學、微生物生物學等課程教學工作。
楊敏，華中農業大學生命科學技術學院副教授，從事環境微生物與人類健康等領域研究工作。
