微生物的主要特征

１．个体微小

微生物测量: 微生物的个体极其微小，要测量它们，必须用um或nm作单位。如杆菌的平均长度为2um ；1500个杆菌首尾相连等于一粒芝麻的长度；10-100亿个细菌加起来重量等于1毫克。

最小的细菌: 最近芬兰科学家E. O .Kajander等发现了一种能引起尿结石的纳米细菌，其直径最小仅为50nm。这种细菌分裂缓慢，三天才分裂一次，是目前所知的最小的具有细胞壁的细菌。火星陨石中发现的细菌化石直径10nm。

最大的细菌: 德国科学家H. N. Schulz等1999年在纳米比亚海岸的海底沉积物中发现的一种硫磺细菌，其大小可达0.75mm。称“纳米比亚硫磺珍珠”。

细菌的面积/体积比值大：如把人的比面值定为1，大肠杆菌则等于30万；这样大的比表面积特别有利于它们和周围环境进行物质、能量、信息的交换。微生物的其它很多属性都和这一特点密切相关。

细菌的结构:非常简单，大多数微生物为单细胞，只有少数为简单的多细胞。如PSTV是仅由359个核苷酸组成的RNA，长度为50nm；朊病毒仅蛋白质分子组成。

2.分布广，种类多

在自然界中（土壤、水体、空气，动植物体内和体表）都生存有大量的微生物。

人体体腔100-400种，总数约为100万亿，海底（硫细菌，100℃，140个大气压）、高空（85km）、土壤深层。

微生物的多样性表现在许多方面: 如微生物的种类多，微生物的生理代谢类型多，代谢产物种类多，生态类型多，遗传基因多样性。

目前确定微生物种数: 只有10万多种。随着分离、培养方法的改进和研究工作的进一步的深入，将会有更多的微生物被发现。有人估计目前至多只开发利用了其中的百分之一。

3.繁殖快

大肠杆菌，其细胞在合适的生长条件下，每分裂一次的时间是12.5-20.0分钟。如按20分钟分裂一次计，则每小时分裂3次，24小时可达到4.722×10²⁴个（约4.722×10⁶Kg）。由于种种客观条件的限制，细菌细胞的浓度一般仅能达到10⁸-10⁹个/ml。

一头500kg的食用公牛，24小时生产0.5kg蛋白质,而同样重量的酵母菌，以质量较次的糖液（如糖蜜）和氨水为原料，24小时可以生产50000 kg优质蛋白质。

4.易变异

微生物有极其灵活的适应性，这是高等动植物无法比拟的，诸如抗热性、抗寒性、抗盐性、抗酸性、抗压力等能力。在海洋深处的某些硫细菌可在有的细菌能在265个大气压，有些细菌可在1400个大气压下生长；250℃-300℃之间生长；有些微生物可以在―12℃~ ―30℃的低温生长；蜜饯、腌制品，饱和盐水（NaCl, 32%）中都有微生物生长；

细菌能耐受并生长pH范围：pH 0.5 ~ 13；如Thiobacillus thiooxidans(氧化硫杆菌)在pH1-2酸性环境中生长；

细菌的芽孢: 需加热煮沸8小时才被杀死；Bacillus.sp芽孢在琥珀内蜜蜂肠道中已保存了2500万年--4000万年。

变异: 微生物的个体一般都是单倍体，加之它具有繁殖快、数量多以及与外界环境直接接触等原因，虽然微生物的变异频率仅为(10^-6-10^-9)，也可在短时间内产生大量变异的后代。在微生物育种中利用变异这一特性可获得高产菌株。

在医疗中最常见的致病菌对抗生素所产生的抗药性变异。如在40年代用青霉素治疗时，每天只需10万单位，而现在成人需160万单位，新生儿也不少于40万单位。