《环境工程微生物学》教学大纲
课程编号：081083A
课程类型：□通识教育必修课 □通识教育选修课
□√专业必修课 □专业选修课 □学科基础课
总 学 时：48 讲课学时：40 实验学时：8 学 分：3
适用对象：环境工程专业
先修课程：有机化学、环境保护概论
一、教学目标（黑体，小四号字）
本课程是大学本科四年标准学制环境工程专业的一门专业基础课程。课程内容包括微生物学基础知识、微生物生态和环境生态工程中的微生物作用及微生物学实验三大部分。
本课程设置的目的是使学生通过本课程的学习，掌握微生物分类、命名、结构与功能、繁殖以及新陈代谢；了解微生物的生态作用；了解分子生物学技术和基因工程在环境微生物中的应用；掌握环境生态工程中的微生物作用；掌握有关微生物实验的基本操作；了解生命科学中与环境治理有关的新理论、新技术、新方法；了解环境工程微生物发展的最新动态。
环境工程微生物学课程是水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废弃物处理、环境监测等重要专业课程的基础，提供污水、废气、固体废弃物生物处理以及环境生物监测所必需的微生物基础知识，并为生物处理及生物监测提供新的思路和方法，为在这些方向上理论创新和技术创新提供生物学知识，因此在成人教育环境工程专业专科生教学计划中占举足轻重的地位。
二、教学内容及其与毕业要求的对应关系（黑体，小四号字）
基本要求：环境工程专业学生学过本课程,必须正确理解环境工程微生物学的基本概念；掌握原核生物、真核生物（具体包括细菌、蓝细菌、酵母菌、原生动物、微型后生动物及藻类等）等微生物的形态、细胞结构及功能；掌握微生物
1
的营养与呼吸、生长与繁殖、遗传与变异的基本原理；掌握微生物在环境工程中的应用原理与方法；同时了解饮用水卫生细菌学基础知识和检测方法。重点讲解微生物的细胞结构、营养类型与呼吸，以及微生物在环境工程中的应用。介绍微生物的生态和遗传变异等内容。
教学方法：课堂教学以讲授为主，结合教学图片和网络资源，向学生传授教学内容。并适当增加学生讨论的时间，发挥学生学习的积极性和主动性。
为增加课题教学效果，增强学生的感性认识，本课程还开始部分微生物实验课，重点培养学生基本的实验技能和动手能力。
课程实验：指导学生完成8个学时的环境工程微生物实验。
作业及自习要求：根据教学要求，布置重点内容作业，要求学生完成，并批阅。要求学生能根据课堂学习内容，查阅有关文献，自习有关课外内容。 毕业要求：通过课堂教学和实验教学，完成本课程的学习目标，使学生全面掌握本课程的基础知识和基本能力，达到环境工程专业毕业要求。
三、各教学环节学时分配（黑体，小四号字）
教学课时分配
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 绪论 第一章 非细胞结构的超微生物―病毒 第二章 原核微生物 第三章 真核微生物 第四章 微生物的生理 第五章 微生物的生长繁殖与生存因子 第六章 微生物的遗传与变异 第七章 微生物生态 第八章 微生物在环境物质循环中的作用 态工程及微生物学原理 废水深度处理和微污染源11 第十章 污、水与处理中的微生物原理 3 2 章节内容 讲课/学时 实验 其他 合计 1 3 5 4 5 3 4 1 2 5 10 第九章 水环境污染控制与治理的生12 第十一章 有机固体废弃物与废气的微生物处理及其微生物群落 2
13 第十二章 微生物学新技术在环境工程中的应用 14 培养基的配制和灭菌 显微镜的使用 空气微生物培养 目标菌生长曲线的测定 2 8 合计
40 8 48 四、教学内容（黑体，小四号字）
本课程选用教材: 《环境工程微生物学》（第四版） 周群英，王士芬 编著 高等教育出版社， 2015年
绪论
第一节 环境与环境工程面临的问题、可持续发展与微生物
1. 环境问题、环境微生物学的兴起
2. 环境微生物学的学科性质及与其它学科之间的关系 第二节 环境工程微生物的研究对象与任务
1．研究对象 2．任务
第三节 微生物的概述
1. 分类和命名
2. 病毒、原核微生物与真核微生物 3. 特点
第四节 环境与环境微生物
基本要求：了解目前存在的环境问题，弄清可持续发展与微生物的关系，环境微生物学的研究对象与任务，掌握微生物的特点，原核微生物与真核微生物的区别，以及环境与环境微生物的关系。
重点：微生物的特点，环境与环境微生物。
作业: 1, 2 （大纲中的作业都是教材相关章的习题）
第一章 非细胞结构的超微生物――病毒
第一节 病毒的一般特征及其分类
1. 病毒特点 2. 病毒分类
第二节 病毒的形态和结构
1. 形态和大小 2. 化学组成和结构 第三节 病毒的繁殖和培养
1. 繁殖过程
2. 溶原性、病毒的培养。
第四节 病毒对物理、化学因素的抵抗力及在污水处理过程中的去除效果
1. 物理、化学因素的抵抗力
3
2. 污水处理过程中的去除效果
基本要求：了解病毒的特点及其繁殖过程，掌握病毒的化学组成和结构，以及病毒对物理、化学因素的抵抗力及在污水处理过程中的去除效果。
重点：病毒的特点；物理化学因素对病毒的影响；及污水不同处理级别对病毒的去除效果。
作业: 3, 13
第二章 原核微生物
第一节 细菌
1. 细菌的个体形态与大小 2. 细菌的细胞结构
3. 细菌的培养特征、细菌的理化性质 第二节 古菌
1.古菌的特点、古菌的分类 第三节 放线菌
1. 形态和大小
2. 菌落形态、放线菌的繁殖 第四节 蓝细菌
1. 蓝细菌的形态 2. 种类 第五节 螺旋体
第六节 立克次氏体和支原体
基本要求：了解属于原核微生物的类别，掌握细菌的形态与大小、细菌的细胞结构、细菌的培养特征、细菌的理化性质；熟悉放线菌形态和大小和放线菌的菌落形态；蓝细菌与水体富营养化的关系。
重点：细菌的形态及细胞结构、细菌的培养特征及细菌的理化性质；放线菌的形态。
作业: 3, 8
第三章 真核微生物
第一节 原生动物 1. 一般特征
2. 分类及各纲简介 3. 原生动物的包囊 第二节 微型后生动物 1. 轮虫 2. 线虫
3. 寡毛类动物等。 第三节 藻类 1. 一般特征
2. 分类及各门特征简介 第四节 真菌 1. 酵母菌 2. 霉菌
4
3. 伞菌
基本要求：了解属于真核微生物的类别，掌握原生动物的一般特征及其各类在水体污染中的指示作用，后生动物的类别及其特征，掌握藻类的一般特征及其各门与水体富营养化的关系，各类真菌的形态及其在环境中的作用。
重点：原生动物和后生动物的各类别在水体污染中的指示作用，藻类的各门与水体富营养化的关系，酵母菌、霉菌中某些属在环境污染治理中的作用。
作业: 5, 8
第四章 微生物的生理
第一节 微生物的酶 1. 组成
2. 结构、酶的活性中心、酶的分类与命名 3. 催化特性、影响酶活力的因素 第二节 微生物的营养 1. 微生物的化学组成
2. 营养物及营养类型、碳氮磷比 3. 培养基、培养基的类别
4. 营养物质进入微生物细胞的方式 第三节 微生物的产能代谢
1. 产能代谢与呼吸作用的关系
2. 产能代谢与呼吸类型、微生物的发光现象。 第四节 微生物的合成代谢
1. 产甲烷菌的合成代谢、化能自养型微生物的合成代谢 2. 光合作用、异养微生物的合成代谢。
基本要求：掌握酶的组成、酶蛋白的结构、酶的活性中心、酶的分类与命名、酶的催化特性、影响酶活力的因素；微生物的化学组成、微生物的营养物及营养类型、碳氮磷比、微生物的培养基、培养基的类别、营养物质进入微生物细胞的方式；产能代谢与呼吸作用的关系、产能代谢与呼吸类型；光合作用的概念。
重点：酶的组成与类别、酶的催化特性以及影响酶活力的因素；新陈代谢的概念、微生物的营养类型、及微生物营养物质的配给、微生物培养基的类别、营养物质进入微生物细胞的方式；微生物呼吸作用的类型；光合作用的概念。
作业: 8, 21
第五章 微生物的生长繁殖与生存因子
第一节 微生物的生长繁殖
1. 生长繁殖、研究生长的方法
2. 细菌生长曲线在污（废）水微生物处理的应用、微生物生长量的测定方
法
第二节 微生物的生存因子
1. 温度、pH、Eh、DO、太阳辐射、水的活度与渗透压、表面张力 第三节 其他不利环境因子对微生物的影响
1.辐射、超声波、重金属、干燥、有机物、抗生素 第四节 微生物与微生物之间的关系
1.竞争、原始合作、共生、偏害、捕食、寄生
5
环境工程微生物学大纲
