微生物学的发展

二、微生物学的发展

(一)经验时期

在显微镜问世之前，人类并未观察到微生物，但已将微生物知识应用　于生活、生产实践和疾病的防治中。早在公元6世纪，我国北魏贾思勰的《齐民要术》中就列有谷物制曲、酿酒、制酱、腌菜等方法　;在公元2世纪的《左传》中，有用麦曲治腹泻的记载;11世纪时，北宋末年刘真人就有肺痨由虫引起之说;在宋代还创造出“以毒攻毒”的以人痘预防天花的方法　，这比英国人E．Jenner在1796年发明的牛痘预防天花的方法　早半个世纪。

(二)实验时期

1676年，荷兰人列文虎克(Antony van Leeuwenhoek，1632～1723年)用自制的显微镜，观察所收集到的池水、牙垢、尿液和粪便等，发现了其中的微生物，为微生物的发展奠定了基础。

1861年，微生物学的奠基人，法国科学家巴斯德(Louis Pasteur，1822～1895年)通过著名的曲颈瓶试验，证明引起肉汤腐败的微生物并非自然发生。巴斯德使用曲颈瓶盛放肉汁，细长弯曲的管子能使空气进入瓶内，而微生物却不能进入瓶中。经过数月，瓶内的肉汁仍不见有微生物生长。假如将瓶颈打破，或者将瓶子倾斜，使肉汁碰到瓶颈外露部分，再流入瓶内，肉汁便会腐败。这个实验证明，肉汁的腐败是由空气中的微生物引起，而不是自然发生。这一发现使巴斯德创立了防止酒变质的加热杀菌方法　，后被称为巴氏消毒法。巴斯德还证明了鸡霍乱、炭疽病和狂犬病为微生物所致，并发明了接种减毒菌苗预防鸡霍乱和牛、羊的炭疽病，以及用狂犬病疫苗预防人类的狂犬病。巴斯德在微生物学领域的研究成果促进了医学、发酵工业和农业的发展。

另一位微生物学的奠基人，德国学者科赫(Robert Koch，1843～1910年)首次证明，某种特定的微生物是某种特定疾病的病原，并创立了固体培养基和细菌染色技术。他在肉汁及蛋白质消化物中加入琼脂，制成固体培养基，从而培养出单一菌种，这种固体培养基的发明是细菌学的一大突破，使病原菌的分离培养成为可能。应用　平板分离方法　，科赫相继发现了炭疽芽胞杆菌、霍乱弧菌、结核分枝杆菌等主要传染病的病原菌。1884年，科赫提出了著名的科赫法则，为病原微生物的研究制定了严格的准则:在同样的疾病中可发现同一病原菌;这种病原体可在体外获得纯培养;将纯培养接种易感动物可发生相同的疾病;从人工感染的实验动物体内可重新分离到该菌的纯培养。

为了减少外科手术由于感染造成的病人死亡，1865年英国医生李斯特(J．Lister，1827～1912年)尝试用石炭酸消毒并获得了成功，从而为消毒、防腐以及无菌操作奠定了基础。1892年，俄国植物学家伊凡诺夫斯基(Iwanovski，1864～1920年)将患有烟草花叶病的病株汁液经过滤后涂于健康烟叶上，发现健康烟叶被传染，从而证明病毒能引起疾病，由此开始了病毒学的研究。1929年英国细菌学家弗莱明(Alexander Fleming)意外发现了能抑制葡萄球菌生长的青霉素，1940年弗洛瑞(H．W．Florey)等人提取出青霉素G纯品，继而青霉素作为抗生素应用　于临床感染性疾病的治疗。抗生素带来的巨大医疗效益，使各国微生物学家掀起了寻找抗生素的热潮，链霉素、氯霉素、金霉素、土霉素、红霉素等抗生素相继被发现，这些抗生素有效的治疗了多种细菌引起的感染。

(三)现代微生物学时期

进入20世纪中期，随着分子生物学的进展，各种新技术的建立和改进，微生物学得到极为迅速的发展。亚病毒、朊粒等逐渐被认识，并发现了许多新的病原微生物，如军团菌、幽门螺杆菌、出血性大肠埃希菌O₁₅₇、伯氏疏螺旋体、人类免疫缺陷病毒、西尼罗河病毒、新型冠状病毒等。对微生物学的研究已提高到分子水平，达到了能对细菌的基因进行测序;利用基因工程技术制备更高效、更安全的疫苗;采用免疫标记技术快速的检测微生物的抗原成分;细菌检验微量化和自动化。

医学微生物学领域已取得巨大成绩，但距离控制和消灭传染病的目标尚存在很大差距。由病原微生物引起的多种传染病仍威胁着人类的健康，广谱抗生素的滥用造成细菌发生耐药性变异，使人类健康受到新的威胁，因此人类与微生物的斗争远没有结束。