《环境工程微生物学》. - 环境科学与工程学院

理论类课程大纲

课程名称:环境工程微生物学 一、课程概况

所属专业: 课程类型: 开课学期: 学时: 拟使用教材:

1.周群英, 王士芬. 环境工程微生物学. 高等教育出版社(第四版).2015年。

国内(外)现有教材:

1.沈萍. 微生物学. 高等教育出版社. 2006年; 2.王家玲. 环境微生物学. 高等教育出版社. 2004年;

3.乐毅全, 王士芬. 环境微生物学(第二版). 化学工业出版社. 2011年; 4.史家栋,徐亚同,张圣章. 环境微生物学. 华东师范大学出版社. 1993年; 5.马文漪, 杨柳燕. 环境微生物工程. 南京大学出版社. 1998年。 学习参考资料:

1. 专著教材类; 2. 期刊类;

3. 网络资源类以及实际工程案例。

环境工程 专业方向课程 4 51

开课单位: 课程代码: 学分: 核心课程:

环境科学与工程学院 13412040 3 是

二、课程描述

环境工程微生物学(Environmental Engineering Microbiology)是在环境科学和环境工程事业快速发展的基础上应运而生的一门微生物学的分支学科。它以普通微生物学为基础,在研究微生物学一般规律的同时,着重微生物和环境之间相互作用的规律、微生物活动对环境和人类产生的有益和有害影响以及在环境污染控制工程中有关微生物学原理的研究。该门课程是环境工程专业本科生的专业方向课程,教学内容分为基本理论、基本应用和基本技能三个方面,学生通过学习掌握微生物的类型、基本形态、结构、生理特性、生长规律、遗传与变异及微生物在自然界物质转化中的作用、微生物在环境工程中的作用,为后续学习《水污染控制工程》和《固废处理与处置》等课程打下良好的基础。

三、课程目标

完成该门课程的学习后,学生应该掌握以下重点内容:病毒的主要特点、形态特征及病毒的化学组成和结构、病毒的增殖过程;细菌的主要特点、细菌在固体培养基上的特征、细菌的染色原理及方法、放线菌和蓝细菌的主要特点;原生动物的特点和主要种类、真菌的基本特点、酵母菌和霉菌的主要特点和应用;酶的特点、酶的蛋白质本质和结构、酶的分类、生物氧化的特点、过程和分类;微生物的生长曲线各个时期的特点以及在废水生物处理中的应用、微生物生存所需的各种环境因子;微生物的主要遗传物质DNA的结构和复制过程、RNA的存在形态和在遗传过程中的作用、微生物发生变异的原因和类型;土壤生态系统的特点和微生物在土壤中的数量和分布、水体自净过程、应用指示生物划分污染水污化系统的主要特点;碳元素循环的特点和微生物的作用、微生物对主要含碳有机物的分解过程、氮元素循环的特点和微生物参与的含氮物质转化过程;废水生物处理的机理、活性污泥法和生物膜法处理废水的原理和主要微生物的种类及其作用;生物脱氮除磷的基本过程、参与的微生物种类和主要工艺流程;有机固体废弃物和废气生物处理的主要方法和微生物的作用。

四、教学要求

本门课程的教学内容主要包括微生物的类型、基本形态、结构、生理特性、生长规律、遗传与变异及微生物在自然界物质转化中的作用、微生物在环境工程中的作用等,教师的教学必须紧紧围绕这些教学重点和教学难点。授课教师将按照学校本科教学工作有关要求做好课程教学各项工作,认真备课完成教案与讲稿编写等各项课前准备工作。授课过程力求概念准确、思路清晰、逻辑性强、重难点突出;同时将结合课程目标要求,做好考核内容设计,并严格按照大纲要求做好出勤率统计、作业评价等各项工作。

为了有效掌握微生物学的基本理论和基础知识,要求学生应加强学业管理,严格自我要求,主动适应课程学习要求,上课不迟到、不早退,认真听讲、做好笔记,不做任何与课堂教学无关事宜,积极与授课教师进行教学互动,同时利用课余时间做好预习、复习、文献查询、文献阅读等工作,主动与同学开展合作学习,按时、独立、认真地完成任课教师布置的各项课程作业。

五、考核方式及要求

为实现课程教学目标,本门课程考核方式:每学期期末以笔试方式考试,占总评的60%,平时成绩占40%。其中平时成绩的要求为:出勤率占10%,点到不少于3次,其中缺席1次,按无成绩计算;随堂测验1次,测验成绩按10%折算后计入总成绩;课程作业1次,按批改成绩10%折算后计入总成绩;教师随堂检查学生课堂笔记记录情况并打分,按10%计入总成绩。

六、课程内容

绪 论

(授课时间:第四学期第一周)

教学目标:通过绪论的学习,使学生了解环境工程微生物学的研究对象和研究内

容;掌握微生物的定义、微生物分类和命名的基本方法、微生物的基本特点及其对环境保护的意义。

教学重点:微生物的定义、微生物分类和命名的基本方法、微生物的基本特点及其对环境保护的意义。

教学难点:微生物的定义、微生物分类和命名的基本方法。 学 时:课堂教学2学时。 教学方法:讲授法。

主要内容:⑴环境与环境工程面临的问题、可持续发展与微生物 ⑵环境工程微生物学的研究对象和任务 ⑶微生物的概述:微生物的定义、分类和命名、病毒和类病毒、原核微生物与真核微生物、微生物的特点。 学习方法:面授。 课后作业:课本P8 1-6。

第一章:非细胞结构的超微生物——病毒 (授课时间:第四学期第一周至第二周)

教学目标:通过对非细胞结构的超微生物——病毒的学习,了解病毒的形态结构、繁殖特点等基本特征,掌握病毒在水中的存活因素及其在水中的去除。 教学重点:病毒的生命特征、典型病毒的形态结构、繁殖过程、病毒的溶原性、烈性噬菌体和温和噬菌体等的内涵,病毒的一步生长曲线。 教学难点:病毒的溶原性、烈性噬菌体和温和噬菌体等的内涵。 学 时:课堂教学3学时。 教学方法:讲授法。

主要内容:⑴病毒的一般特征及其分类:病毒的特点、病毒的分类、类病毒和朊病毒 ⑵病毒的形态和结构:病毒的形态和大小、病毒的化学组成和结构 ⑶病毒的繁殖:病毒的繁殖过程、噬菌体的溶原性(温和噬菌体、毒性噬菌体)⑷病毒的测定与培养:病毒的测定、病毒的培养特征、病毒的培养、病毒的培养基 ⑸病毒对物理、化学因素、抗生素的抵抗力及在污水处理过程中的去除效果;病毒对物理因素的抵抗力:温度、光照、干燥程度;病毒对化学因素的抵抗力:体内灭活、体外灭活、干扰素 ⑹病毒的危害、对策与应用。 学习方法:面授。

课后作业:课本P24 1-18。

第二章:原核微生物

(授课时间:第四学期第二周至第三周)

教学目标:通过对原核微生物的学习,掌握原核微生物的定义和分类,掌握细菌

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