应用微生物学教学大纲（供生命科学、生物技术和生物学教育各专业用）
一、本课程目的和要求
应用微生物学是生命科学、生物技术和生物学教育各专业的专业选修课。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发酵产品以及防治有害微生物的原理和方法，包括微生物资源及其开发利用、菌种选育的原理与方法、发酵方式与设备、发酵工艺及其控制、发酵产品的提取与精制等；了解常见发酵产品的生产工艺、食用菌栽培和微生物在冶金、能源、环境等领域的应用等，为全面学习生命科学和技术奠定基础。
应用微生物学是一门实践性很强的学科，要求在教学中密切联系生产实际，培养学生严谨的科学态度，创新精神与分析问题、解决问题的能力。
本课程应安排在《微生物学》之后学习，总学时按40学时安排。
二、课堂教学内容（40学时）
绪论（2学时）
一、应用微生物学的研究内容及分科
二、本课程讲授的内容
三、应用微生物学的发展
四、21世纪应用微生物学展望
第一章 微生物资源及其开发利用（3学时）
第一节 微生物资源：微生物是一类资源，微生物资源的特点，微生物资源生态学
第二节 微生物资源开发利用的战略与策略：微生物资源开发的战略，对同类型微生物药
物开发的思路，微生物资源开发的基本程序
第三节 资源微生物的分离和保存：分离菌种的基本步骤及注意事项，资源微生物的保存
第四节 发酵与筛选模型的设计：初筛发酵条件的设计，模型设计原理
第二章 微生物优良菌种的选育（3学时）
第一节 诱变育种:诱变育种的流程,常见诱变剂及其使用，几种突变株的筛选与应用
第二节 原生质体融合育种：原生质体融合育种的特点，原生质体融合育种的操作步骤，原生质体融合育种实例
第三节 基因工程育种
第三章 发酵方式与设备（4学时）
第一节 工业发酵的方式：微生物培养技术的发展，工业发酵方式的分类，几种发酵方式
第二节 固体发酵设备：自然通风小型发酵设备，机械通风曲槽，犁刀式发酵槽，塔式反应器，固体反应罐，转鼓式反应器，固体发酵辅助设备
第三节 液体发酵设备：发酵过程物料计算和发酵罐容积的确定，机械搅拌通风发酵罐，气流搅拌发酵罐，通风发酵辅助设备
第四章 发酵工艺及其控制（2学时）
第一节 发酵条件的控制：营养物质的调节与代谢的控制，温度的控制，通气与搅拌对发酵的影响，pH对发酵的影响，泡沫的控制
第二节 发酵过程的检查：生长情况的测定，营养物质消耗情况的检查，pH的测定，各种产物的测定，中间代谢产物的测定，放罐的标准
第三节 发酵过程的在线检测与自动控制：困难，办法，应用
第四节 污染的防止：防止杂菌的原则，杂菌的检查方法，生产中杂菌检查的工序及时间，污染原因的分析，污染的防止，污染后的挽救措施
第五节 噬菌体感染和处理办法：现象，原因，预防
第五章 发酵产品的提取与精制（4学时）
第一节 发酵液的预处理：预处理的目的与要求，预处理的方法
第二节 提取方法及其选择依据：吸附法，溶媒萃取法，离子交换法，沉淀法，蒸馏法，选择提取方法的依据
第三节 精制方法：方法选择，常用的几种方法
第四节 提取的设备：过滤设备，离心机，离子交换设备，干燥设备，蒸发设备，蒸馏设备
第六章 食品和饮料（3学时）
第一节 生产菌种及其产品：菌种来源，主要产品与微生物种类
第二节 常见几种产品的生产过程：面包，啤酒，蒸馏酒，果酒，食醋，酱油
第七章 醇类、有机酸、氨基酸、核苷酸（4学时）
第一节 醇类：用微生物发酵生产的醇类，酒精生产工艺流程
第二节 有机酸：用微生物发酵生产的有机酸，柠檬酸生产工艺流程
第三节 氨基酸：用发酵法生产的氨基酸，谷氨酸发酵的工艺流程
第四节 核苷酸：用微生物生产的核苷酸酸，肌苷的生产
第八章 酶制剂（2学时）
第一节 酶制剂生产概况
第二节 酶制剂生产工艺
第三节 目前最具开发前景的酶制剂
第九章 维生素、抗生素和其他微生物药物（3学时）
第一节 维生素：用微生物发酵生产的维生素，核黄素生产工艺流程
第二节 抗生素：概况，青霉素生产工艺流程
第三节 其他微生物药物
第四节 生物制品
第十章 食用菌栽培（5学时）
第一节 食用菌的生物学特性：形态结构，生理特性，生长发育的环境条件
第二节 菌种生产：母种制备，原种和栽培种的生产
第三节 栽培场地和设施
第四节 常见食用菌的栽培：香菇，平菇，双孢蘑菇
第十一章 微生物农药、肥料和饲料（3学时）
第一节 微生物农药：微生物农药物的种类，细菌杀虫剂，真菌杀虫剂，病毒杀虫剂，农用抗生素
第二节 微生物肥料：微生物肥料的作用，我国微生物肥料的种类，微生物肥料的生产
第三节 微生物饲料：青贮饲料，发酵饲料，单细胞蛋白，饲料添加剂
第十二章 微生物在冶金、能源、环境等领域的应用（2学时）
第一节 微生物冶金：原理，方法
第二节 微生物在石油工业中的应用：石油探测，用微生物提高采油率，石油脱蜡
第三节 微生物在其他领域的应用：微生物传感器，微生物塑料
