Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Vi sinh vật”

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Nội dung được xóa Nội dung được thêm vào
Tạo với bản dịch của trang “Microorganism
Dòng 1: Dòng 1:
{{chú thích trong bài}}


[[Tập tin:E coli at 10000x, original.jpg|nhỏ|phải|Một [[Tập đoàn (sinh học)|tập đoàn]] vi khuẩn Escherichia coli phóng đại 10,000 lần]]
[[Tập tin:E_coli_at_10000x,_original.jpg|phải|nhỏ| Một [[Tập đoàn (sinh học)|cụm]] [[vi khuẩn]] ''[[Escherichia coli]]'' được chụp hình phóng đại 10.000 lần.]]
{{TopicTOC-Biology}}
'''Vi sinh vật''' là những [[sinh vật]] [[đơn bào]] hoặc [[đa bào]] [[Sinh vật nhân sơ|nhân sơ]] có kích thước rất nhỏ, không quan sát được bằng [[mắt]] thường mà phải sử dụng [[kính hiển vi]]. Thuật ngữ '''vi sinh vật''' không tương đương với bất kỳ [[đơn vị phân loại]] nào trong [[phân loại sinh học|phân loại khoa học]]. Nó bao gồm cả [[Vi khuẩn]] (bao gồm cả [[Cổ khuẩn]]), [[nấm]], [[tảo]] và [[động vật nguyên sinh]].
'''Vi sinh vật ('''{{Lang-en|'''Microorganism'''}}, hay '''''microbe'''''){{Efn|Từ ''microorganism'' ({{IPAc-en|ˌ|m|aɪ|k|r|oʊ-|ˈ|ɔːr|g|ə|n|ɪ|z|əm}}) sử dụng [[dạng kết hợp từ]] của ''[[wikt:micro-#Prefix|micro-]]'' (từ {{lang-el|μικρός}}, ''mikros'', "nhỏ") và ''[[sinh vật|organism]]'' từ {{lang-el|ὀργανισμός}}, ''organismós'', "sinh vật"). Nó thường được viết dưới dạng từ đơn song đôi khi có [[dấu gạch nối]] (''micro-organism''), đặc biệt trong văn bản cổ. Từ đồng nghĩa không chính thức là ''microbe'' ({{IPAc-en|ˈ|m|aɪ|k|r|oʊ|b}}) xuất phát từ μικρός, mikrós, "nhỏ" và βίος, bíos, "[[sự sống]]".}} là một [[sinh vật]] có kích thước [[Quy mô siêu nhỏ|siêu nhỏ]], có thể tồn tại ở dạng [[Sinh vật đơn bào|đơn bào]] hoặc một [[Tập đoàn (sinh học)|tập hợp tế bào]].


Khả năng tồn tại của vi sinh vật sống không nhìn thấy được đã bị nghi ngờ từ thời cổ đại, chẳng hạn như trong [[Văn học Kỳ Na giáo|kinh thánh Kỳ Na giáo]] từ thế kỷ thứ 6 trước Công Nguyên ở Ấn Độ. Nghiên cứu khoa học về vi sinh vật bắt đầu bằng việc quan sát chúng dưới [[kính hiển vi]] vào thập niên 1670 bởi [[Antonie van Leeuwenhoek|Anton van Leeuwenhoek]]. Vào thập niên 1850, [[Louis Pasteur]] phát hiện ra rằng vi sinh vật [[Ôi thiu|làm hỏng thực phẩm]], qua đó lật tẩy [[thuyết tự sinh]]. Vào thập niên 1880, [[Robert Koch]] phát hiện ra rằng vi sinh vật là nguyên nhân gây ra các bệnh [[lao]], [[Bệnh tả|tả]], [[bạch hầu]] và [[Bệnh than|than]].
== Đặc điểm ==


Bởi vì vi sinh vật gồm đa số [[sinh vật đơn bào]] từ cả [[Hệ thống ba vực|ba vực của sự sống]], nên chúng có thể vô cùng đa dạng. Hai trong số ba vực là [[cổ khuẩn]] và [[vi khuẩn]] chỉ chứa vi sinh vật. Vực thứ ba là [[sinh vật nhân thực]] gồm tất cả [[sinh vật đa bào]] cũng như nhiều [[Sinh vật nguyên sinh|sinh vật]] và [[động vật nguyên sinh]] là các vi sinh vật. Một vài sinh vật nguyên sinh có liên hệ với [[động vật]], số khác thì liên hệ với [[Viridiplantae|thực vật xanh]]. Ngoài ra còn có nhiều sinh vật đa bào có kích thước siêu nhỏ, cụ thể là [[Hệ vi động vật|vi động vật]], một số [[nấm]] và [[tảo]], nhưng chúng thường không được xem là vi sinh vật. 
*Kích thước rất nhỏ bé. Kích thước vi sinh vật thường được đo bằng [[micrômét|micromet]].
* Hấp thu nhiều, chuyển hóa nhanh. Vi khuẩn lactic ([[Lactobacillus]]) trong 1 giờ có thể phân giải một lượng [[Lactose|đường lactose]] nặng hơn 1000 - 10 000 lần khối lượng của chúng.
* Sinh trưởng nhanh, phát triển mạnh. So với các sinh vật khác thì vi sinh vật có tốc độ sinh trưởng cực kì lớn.
* Năng lực thích ứng mạnh và dễ phát sinh biến dị.
* Phân bố rộng, chủng loại nhiều. Số lượng và chủng loại thay đổi theo thời gian. Vi sinh vật có ở khắp mọi nơi trên Trái Đất, ngay ở điều kiện khắc nghiệt nhất như ở nhiệt độ cao trong miệng [[núi lửa]], nhiệt độ thấp ở [[Nam Cực]], và áp suất lớn dưới đáy đại dương vẫn thấy sự có mặt của vi sinh vật. Vi sinh vật có khoảng trên 100 nghìn loài bao gồm 30 nghìn loài [[động vật nguyên sinh]], 69 nghìn loài [[nấm]], 1,2 nghìn loài [[vi tảo]], 2,5 nghìn loài [[vi khuẩn lam]], 1,5 nghìn loài [[vi khuẩn]], 1,2 nghìn loài [[virus (định hướng)|virut]] và [[rickettsia]].
Do tính chất dễ phát sinh đột biến nên số lượng loài vi sinh vật tìm được ngày càng tăng, chẳng hạn về nấm trung bình mỗi năm lại được bổ sung thêm khoảng 1500 loài mới.
==Dinh dưỡng==
Vi khuẩn chủ yếu lấy các chất dinh dưỡng từ môi trường xung quanh. Các môi trường nuôi dưỡng nhân tạo cần cung cấp đầy đủ năng lượng, các vật liệu xây dựng tế bào, cụ thể phải đáp ứng các yếu tố sau:
* Có các chất dinh dưỡng thích hợp và các nguyên tố khác cần thiết để tạo chất nguyên sinh, bao gồm có các nguồn thức ăn cacbon, nitơ, chất khoáng, các nguyên tố khác.
* Có môi trường thông khí thích hợp, là thông khí bình thường hay gia tăng [[cacbonic]] hoặc đuổi hết [[khí Oxy]].
*[[pH]] môi trường thích ứng.
* Độ ẩm đủ
* Điều kiện nuôi cấy thích hợp.
===Nhu cầu ===
'''Nhu cầu năng lượng''': Môi trường phải chứa những chất cần thiết để vi khuẩn chuyển hóa, tạo năng lượng cần thiết cho vi khuẩn tổng hợp chất sống và di động. Ba nguồn năng lượng được vi khuẩn sử dụng là ánh sáng, chất vô cơ và chất hữu cơ. Năng lượng sẽ được tạo ra qua một trong 3 cơ chế: lên men trong vi khuẩn kỵ khí, hô hấp trong vi khuẩn hiếu khí và quang hợp trong vi khuẩn quang tổng hợp. Một điểm chung là năng lượng quang hợp hay năng lượng hóa học đều được biến thành ATP, một chất giàu năng lượng, sử dụng được bởi tất cả tế bào theo những hệ thống giống như ở sinh vật bậc cao. Các chất được vi sinh vật dùng để tạo [[Adenosine triphosphat|ATP]] gồm chất hữu cơ, các [[amino acid]], [[hydrat cacbon]] các chất vô cơ như CO<sub>2</sub>, [[Sunfat|SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>]]...


Vi sinh vật có thể mang [[sinh cảnh]] rất khác nhau và sống ở mọi nơi từ [[Cực địa lý|cực]] đến [[xích đạo]], [[Hoang mạc|sa mạc]], [[mạch nước phun]], [[đá]] và [[biển sâu]]. Một số vi sinh vật [[Sinh vật ưa cực|thích nghi với những điều kiện khắc nghiệt]] như [[Sinh vật ưa nhiệt độ cao|rất nóng]] hoặc [[Sinh vật ưa nhiệt độ thấp|rất lạnh]], một số khác thích nghi với [[Sinh vật ưa áp suất cao|áp suất cao]] và số ít như ''[[Deinococcus radiodurans]]'' thì ưa môi trường [[Kháng bức xạ|bức xạ cao]]. Vi sinh vật cũng tạo nên [[hệ vi sinh vật]] được tìm thấy trong và trên mọi sinh vật đa bào. Có bằng chứng cho thấy những tảng đá có niên đại 3,45 tỷ năm tuổi ở [[Úc]] từng chứa vi sinh vật, đây là bằng chứng trực tiếp sớm nhất về sự sống trên Trái đất.<ref name="WU-20171218">{{Chú thích web|url=https://news.wisc.edu/oldest-fossils-ever-found-show-life-on-earth-began-before-3-5-billion-years-ago/|tựa đề=Oldest fossils ever found show life on Earth began before 3.5 billion years ago|tác giả=Tyrell|tên=Kelly April|ngày=18 December 2017|nhà xuất bản=[[University of Wisconsin–Madison]]|ngày truy cập=18 December 2017}}</ref><ref name="PNAS-2017">{{Chú thích tập san học thuật |last=Schopf |first=J. William |last2=Kitajima |first2=Kouki |last3=Spicuzza |first3=Michael J. |last4=Kudryavtsev |first4=Anatolly B. |last5=Valley |first5=John W. |date=2017 |title=SIMS analyses of the oldest known assemblage of microfossils document their taxon-correlated carbon isotope compositions |journal=[[Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America|PNAS]] |volume=115 |issue=1 |pages=53–58 |bibcode=2018PNAS..115...53S |doi=10.1073/pnas.1718063115 |pmc=5776830 |pmid=29255053 |doi-access=free}}</ref>
'''Chất dinh dưỡng''': Chất dinh dưỡng có thể là thiết yếu (nếu không có thì tế bào không tăng trưởng được) và có thể là có ích nhưng không phụ thuộc (nếu có thì được vi khuẩn sử dụng nhưng không bắt buộc).


Vi sinh có vai trò [[Tương tác của con người với vi sinh|quan trọng trong văn hóa]] và [[sức khỏe]] con người theo nhiều cách, dùng để [[Lên men trong chế biến thực phẩm|lên men thực phẩm]] và [[xử lý nước thải]], đồng thời [[Nhiên liệu tảo|sản xuất nhiên liệu]], [[enzym]] và [[Hợp chất hoạt tính sinh học|các hợp chất hoạt tính sinh học]] khác. Vi sinh là công cụ thiết yếu trong [[sinh học]] dưới dạng [[sinh vật mô hình]] và đã được đưa vào sử dụng trong [[chiến tranh sinh học]] và [[khủng bố sinh học]]. Vi sinh là một [[Vi sinh vật đất|thành phần quan trọng trong đất màu mỡ]]. Trong [[cơ thể người]], vi sinh vật tạo nên [[hệ vi sinh vật của người]], gồm cả [[hệ vi sinh đường ruột]] thiết yếu. [[Mầm bệnh|Những mầm bệnh]] gây ra nhiều [[Nhiễm trùng|bệnh truyền nhiễm]] là vi sinh và vì thế chúng là mục tiêu của các [[Vệ sinh|biện pháp vệ sinh]].
== Hình ảnh ==
<gallery>
Tập tin:Jan Verkolje - Antonie van Leeuwenhoek.jpg|Chân dung Anthonie van Leeuwenhoek, cha đẻ ngành vi sinh vật học
Tập tin:Portrait de M Louis Pasteur SIL14-P002-03a.jpg|Louis Pasteur, nhà vi sinh vật học người Pháp
Tập tin:Robert Koch.jpg|Robert Koch, bác sĩ và nhà sinh học người Đức
</gallery>


==Tham khảo==
== Khám phá ==
[[Tập tin:Anthonie_van_Leeuwenhoek_(1632-1723)._Natuurkundige_te_Delft_Rijksmuseum_SK-A-957.jpeg|nhỏ| [[Antonie van Leeuwenhoek]] là người đầu tiên nghiên cứu các sinh vật siêu nhỏ.]]
{{tham khảo}}
[[Tập tin:Spallanzani.jpg|nhỏ| [[Lazzaro Spallanzani]] chỉ ra rằng đun sôi nước dùng sẽ ngăn nước dùng bị hỏng.]]
{{Wiki hóa}}
{{sơ khai}}


=== Tiền thân cổ đại ===
[[Thể loại:Vi sinh vật học]]
[[File:Mahaveer_swami.jpg|nhỏ| [[Mahavira|Vardhmana Mahavira]] đã mặc nhận sự tồn tại của các sinh vật siêu nhỏ vào [[thế kỷ]] thứ 6 trước Công Nguyên.]]
[[Thể loại:Vi sinh vật]]
Khả năng tồn tại của vi sinh vật đã được thảo luận trong nhiều thế kỷ trước khi con người khám phá ra chúng vào thế kỷ 17. Đến thế kỷ thứ 6 trước Công Nguyên, [[Kỳ Na giáo|những tín đồ Kỳ Na giáo]] ở Ấn Độ ngày nay đã mặc nhận sự tồn tại của những sinh vật nhỏ bé gọi là [[nigoda]].<ref name="JDL_2013">{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=I3gAAwAAQBAJ&pg=PA100|title=Jainism: An Introduction|last=Jeffery D Long|publisher=I.B.Tauris|year=2013|isbn=978-0-85771-392-6|page=100}}</ref> Những nigoda này được cho là được sinh ra theo cụm; chúng sống ở khắp mọi nơi, kể cả xác thực vật, động vật và con người; sự sống của chúng chỉ kéo dài trong một phần giây.<ref>{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=Pq2iCwAAQBAJ&pg=PA315|title=A History of Ancient and Early Medieval India: From the Stone Age to the 12th Century|last=Upinder Singh|publisher=Pearson Education India|year=2008|isbn=978-81-317-1677-9|page=315}}</ref> Theo vị lãnh tụ Mahavira của Kỳ Na giáo, con người tiêu diệt những nigoda này trên quy mô lớn khi chúng ăn, thở, ngồi và di chuyển.<ref name="JDL_2013" /> Nhiều tín đồ Kỳ Na giáo hiện đại khẳng định rằng những lời răn dạy của Mahavira báo trước sự tồn tại của vi sinh vật mà khoa học hiện đại đã khám phá ra.<ref>{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=X8iAAgAAQBAJ&pg=PA106|title=The Jains|last=Paul Dundas|publisher=Routledge|year=2003|isbn=978-1-134-50165-6|pages=106}}</ref>

Những lời nhắc đến vi sinh vật sớm nhất được tìm thấy trong các cuốn kinh thánh của [[tín đồ Ấn Độ giáo]] như [[Atharvaveda]] (được biên soạn từ 1200 TCN-1000 TCN), trong đó Rishi Kanva gọi vi sinh là Kirmis. Ông cùng với các hậu duệ của mình là Yamadagnni và Agasti đã sáng tác những câu thần chú nhấn mạnh các bệnh nhiễm trùng do vi sinh gây ra và những cách có thể chữa trị chúng.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Kuhad |first=Urvashi |last2=Goel |first2=Gunjan |last3=Maurya |first3=Pawan K. |last4=Kuhad |first4=Ramesh C. |date=March 2021 |title=Sukshmjeevanu in Vedas: The Forgotten Past of Microbiology in Indian Vedic Knowledge |journal=Indian Journal of Microbiology |volume=61 |issue=1 |pages=108–110 |doi=10.1007/s12088-020-00911-5 |issn=0046-8991 |pmc=7810802 |pmid=33505101}}</ref>

Thánh nhân Ấn Độ [[Agastya]] đã sáng tác một câu thần chú trong Kinh [[Kinh Vệ-đà|Vệ-đà]], ông nhắc đến hai loại sinh vật gây hại cho cơ thể người. Loại thứ nhất là có thể nhìn thấy và loại thứ hai là cực nhỏ đến mức chúng không thể nhìn thấy bằng mắt thường.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Kuhad |first=Urvashi |last2=Goel |first2=Gunjan |last3=Maurya |first3=Pawan K. |last4=Kuhad |first4=Ramesh C. |date=2020-10-19 |title=Sukshmjeevanu in Vedas: The Forgotten Past of Microbiology in Indian Vedic Knowledge |journal=Indian Journal of Microbiology |language=en |volume=61 |issue=1 |pages=108–110 |doi=10.1007/s12088-020-00911-5 |issn=0046-8991 |pmc=7810802 |pmid=33505101}}</ref>

[[Shanti Parva|''Shanti Parva'']] (cuốn thứ 12 trong chuỗi tác phẩm sử thi ''[[Mahabharata]]'' của [[Vyasa]]) nhắc đến những sinh vật cực nhỏ đến mức không thể nhìn thấy bằng mắt thường mà chỉ có thể phỏng đoán.{{Quote|text=Có nhiều sinh vật cực nhỏ đến mức chỉ có thể suy đoán là chúng có tồn tại. Khi cụp mí mắt xuống thì chúng bị tiêu diệt.|sign=|source=}}<ref>{{Chú thích web|url=https://www.sacred-texts.com/hin/m12/m12a015.htm#fn_35|tựa đề=The Mahabharata, Book 12: Santi Parva: Rajadharmanusasana Parva: Section XV|website=www.sacred-texts.com|ngày truy cập=2022-11-01}}</ref>

Ý tưởng ra đời sớm nhất mà con người biết tới để chỉ khả năng lây lan các bệnh do những sinh vật không nhìn thấy được thuộc về học giả [[La Mã cổ đại|người La Mã]] [[Marcus Terentius Varro]] trong một cuốn sách có nhan đề ''On Agriculture'' do ông viết vào thế kỷ thứ nhất trước Công Nguyên, trong đó ông gọi các sinh vật không nhìn thấy được là [[lớp trùng]] và cảnh báo không nên đặt một trang trại gần một cái đầm lầy:<ref name="Varro">''Varro on Agriculture'' 1, xii Loeb</ref>{{Quote|… and because there are bred certain minute creatures that cannot be seen by the eyes, chúng lơ lửng trong không khí và thâm nhập vào cơ thể qua đường mũi và miệng, gây nên các bệnh nghiêm trọng.<ref name=Varro/>}}Trong cuốn ''[[The Canon of Medicine]]'' (1020), [[Avicenna]] cho rằng [[Lao|bệnh lao]] và những bệnh dịch khác có thể lây nhiễm.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Tschanz |first=David W. |title=Arab Roots of European Medicine |url=http://www.hmc.org.qa/hmc/heartviews/h-v-v4%20n2/9.htm |url-status=dead |journal=Heart Views |volume=4 |issue=2 |archive-url=https://web.archive.org/web/20110503050312/http://www.hmc.org.qa/hmc/heartviews/H-V-v4%20N2/9.htm |archive-date=3 May 2011}}</ref><ref>{{Chú thích sách|url={{google books |plainurl=y|id=DoMVs4HuDAoC|page=33}}|title=Advice to the Young Physician: On the Art of Medicine|last=Colgan|first=Richard|publisher=Springer|year=2009|isbn=978-1-4419-1033-2|page=33}}</ref>

=== Cận đại ===
{{Xem thêm thông tin|Vi khuẩn#Lịch sử nghiên cứu và phân loại}}[[Akshamsaddin]] (nhà khoa học người Thổ Nhĩ Kỳ) đã nhắc đến vi sinh vật trong công trình ''Maddat ul-Hayat'' (tạm dịch: ''Chất liệu sự sống'') khoảng hai thế kỷ trước khi [[Antonie van Leeuwenhoek]] khám phá ra thông qua thực nghiệm:
{{Quote|It is incorrect to assume that diseases appear one by one in humans. Disease infects by spreading from one person to another. This infection occurs through seeds that are so small they cannot be seen but are alive.<ref>Taşköprülüzâde: ''Shaqaiq-e Numaniya'', v. 1, p. 48</ref><ref>Osman Şevki Uludağ: ''Beş Buçuk Asırlık Türk Tabâbet Tarihi'' (Five and a Half Centuries of Turkish Medical History). Istanbul, 1969, pp. 35–36</ref>}}
Năm 1546, [[Girolamo Fracastoro]] đề xuất rằng [[Bệnh|các bệnh]] [[Dịch bệnh|dịch]] là do những thực thể dạng hạt gây ra, có thể lây nhiễm qua tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp, hay thậm chí không tiếp xúc trong khoảng cách xa.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Nutton |first=Vivian |year=1990 |title=The Reception of Fracastoro's Theory of Contagion: The Seed That Fell among Thorns? |journal=[[Osiris (journal)|Osiris]] |volume=2nd Series, Vol. 6, Renaissance Medical Learning: Evolution of a Tradition |pages=196–234 |doi=10.1086/368701 |jstor=301787 |pmid=11612689}}</ref>

[[Antonie van Leeuwenhoek]] được xem là một trong những vị [[Danh sách nhân vật được xem là cha và mẹ đẻ của ngành khoa học|cha đẻ của vi sinh học]]. Năm 1673, ông là người đầu tiên phát hiện và tiến hành thí nghiệm khoa học với vi sinh vật, sử dụng kính hiển vi một thấu kính đơn giản do chính ông thiết kế.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Leeuwenhoek, A. |year=1753 |title=Part of a Letter from Mr Antony van Leeuwenhoek, concerning the Worms in Sheeps Livers, Gnats, and Animalcula in the Excrements of Frogs |journal=Philosophical Transactions |volume=22 |issue=260–276 |pages=509–18 |bibcode=1700RSPT...22..509V |doi=10.1098/rstl.1700.0013 |doi-access=free}}</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Leeuwenhoek, A. |author-link=Antony van Leeuwenhoek |year=1753 |title=Part of a Letter from Mr Antony van Leeuwenhoek, F. R. S. concerning Green Weeds Growing in Water, and Some Animalcula Found about Them |journal=Philosophical Transactions |volume=23 |issue=277–288 |pages=1304–11 |bibcode=1702RSPT...23.1304V |doi=10.1098/rstl.1702.0042}}</ref><ref name="NickLane_RS">{{Chú thích tập san học thuật |last=Lane |first=Nick |author-link=Nick Lane |year=2015 |title=The Unseen World: Reflections on Leeuwenhoek (1677) 'Concerning Little Animal' |journal=Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci |volume=370 |issue=1666 |pages=20140344 |doi=10.1098/rstb.2014.0344 |pmc=4360124 |pmid=25750239}}</ref><ref>Payne, A.S. ''The Cleere Observer: A Biography of Antoni Van Leeuwenhoek'', p. 13, Macmillan, 1970</ref> [[Robert Hooke]] (đồng nghiệp cùng thời với Leeuwenhoek) cũng sử dụng phép [[soi kính hiển vi]] để quan sát sự sống của vi sinh dưới dạng thể quả của [[mốc]]. Trong cuốn sách ''[[Micrographia]]'' vào năm 1665, ông đã vẽ các nghiên cứu và đặt ra thuật ngữ ''[[tế bào]]''.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Gest, H. |year=2005 |title=The remarkable vision of Robert Hooke (1635–1703): first observer of the microbial world |journal=Perspect. Biol. Med. |volume=48 |issue=2 |pages=266–72 |doi=10.1353/pbm.2005.0053 |pmid=15834198}}</ref>

=== Thế kỷ 19 ===
[[Tập tin:Albert_Edelfelt_-_Louis_Pasteur_-_1885.jpg|trái|nhỏ| [[Louis Pasteur]] chỉ ra rằng những phát hiện của Spallanzani vẫn đúng ngay cả khi không khí có thể đi qua một bộ lọc ngăn không cho các hạt nhỏ lọt vào.]]
[[Louis Pasteur]] (1822–1895) đã trưng nước dùng đã đun xôi trước không khí, đặt trong các bình chứa bộ lọc để ngăn các hạt đi qua [[môi trường nuôi cấy]], và cả trong các bình không có bộ lọc, nhưng không khí được đưa vào qua một cái ống cong để các hạt bụi lắng xuống và không tiếp xúc với nước dùng. Bằng cách đun sôi nước dùng trước, Pasteur cam đoan rằng không có vi sinh vật nào sống sót trong nước dùng khi bắt đầu thí nghiệm của mình. Không có gì phát triển trong nước dùng trong thí nghiệm của Pasteur. Điều này tức là các sinh vật sống phát triển trong những loại nước dùng như vậy đến từ bên ngoài, dưới dạng [[bào tử]] trên bụi, chứ không phải sinh ra tự nhiên trong nước dùng. Do đó, Pasteur đã bác bỏ [[thuyết tự sinh]] và ủng hộ [[Lý thuyết mầm bệnh|thuyết mầm bệnh]].<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Bordenave, G. |year=2003 |title=Louis Pasteur (1822–1895) |journal=Microbes Infect. |volume=5 |issue=6 |pages=553–60 |doi=10.1016/S1286-4579(03)00075-3 |pmid=12758285}}</ref>
[[Tập tin:Robert_Koch.jpg|nhỏ| [[Robert Koch]] trình bày rằng vi sinh vật là nguyên nhân gây [[bệnh]].]]
Năm 1876, [[Robert Koch]] (1843–1910) chứng minh rằng vi sinh vật có thể gây bệnh. Ông phát hiện ra rằng máu của gia súc bị nhiễm [[bệnh than]] luôn có một số lượng lớn [[trực khuẩn than]]. Koch phát hiện ra rằng ông có thể truyền bệnh than từ con vật này sang con vật khác bằng cách lấy một mẫu máu nhỏ từ con vật bị nhiễm bệnh và tiêm vào con vật khỏe mạnh, từ đấy làm con vật khỏe mạnh cũng đổ bệnh. Ông còn phát hiện ra rằng mình có thể nuôi vi khuẩn trong nước dùng dinh dưỡng, rồi tiêm nó vào động vật khỏe mạnh và gây bệnh. Dựa trên những thí nghiệm này, ông đặt ra các tiêu chí để thiết lập mối liên hệ nhân quả giữa vi sinh vật và căn bệnh, ngày nay những tiêu chí này được gọi là [[nguyên tắc Koch]].<ref>[http://nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1905/ The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1905] Nobelprize.org Accessed 22 November 2006.</ref> Mặc dù những nguyên tắc này không áp dụng được trong mọi trường hợp, chúng vẫn giữ được tầm quan trọng lịch sử đối với sự phát triển của tư duy khoa học và vẫn đang được sử dụng cho đến ngày nay.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=O'Brien, S. |last2=Goedert, J. |year=1996 |title=HIV causes AIDS: Koch's postulates fulfilled |url=https://zenodo.org/record/1260157 |journal=Curr Opin Immunol |volume=8 |issue=5 |pages=613–18 |doi=10.1016/S0952-7915(96)80075-6 |pmid=8902385}}</ref>

Việc khám phá ra các vi sinh vật như ''[[Trùng roi xanh|Euglena]]'' không thích ứng với giới [[động vật]] hay [[thực vật]], vì chúng có thể [[quang hợp]] như thực vật, nhưng lại [[Di động (sinh học)|di động]] như động vật, từ đó dẫn tới đặt tên cho giới thứ ba vào thập niên 1860. Năm 1860, [[John Hogg (nhà sinh học)|John Hogg]] gọi đây là Protoctista, và vào năm 1866 [[Ernst Haeckel]] đặt tên nó là [[Sinh vật nguyên sinh|Protista]].<ref name="Scamardella1999">{{Chú thích tập san học thuật |last=Scamardella, J. M. |year=1999 |title=Not plants or animals: a brief history of the origin of Kingdoms Protozoa, Protista and Protoctista |url=http://www.im.microbios.org/08december99/03%20Scamardella.pdf |url-status=dead |journal=International Microbiology |volume=2 |issue=4 |pages=207–221 |pmid=10943416 |archive-url=https://web.archive.org/web/20110614000656/http://www.im.microbios.org/08december99/03%20Scamardella.pdf |archive-date=14 June 2011 |access-date=1 October 2017}}</ref><ref name="Rothschild1989">{{Chú thích tập san học thuật |last=Rothschild, L. J. |author-link=Lynn J. Rothschild |year=1989 |title=Protozoa, Protista, Protoctista: what's in a name? |url=https://zenodo.org/record/1232387 |journal=J Hist Biol |volume=22 |issue=2 |pages=277–305 |doi=10.1007/BF00139515 |pmid=11542176}}</ref><ref name="Pearl2005">{{Chú thích sách|title=Biology|publisher=Brooks/Cole Thompson Learning|year=2005|isbn=978-0-534-49276-2|editor-last=Solomon|editor-first=Eldra Pearl|edition=7th|pages=421–7|chapter=Kingdoms or Domains?|editor-last2=Berg|editor-first2=Linda R.|editor-last3=Martin|editor-first3=Diana W.|chapter-url=https://books.google.com/books?id=qBOPoEc-zu4C&pg=PA421}}</ref>

Công trình của Pasteur và Koch không phản ánh chính xác tính đa dạng thực sự của thế giới vi sinh vật vì họ chỉ tập trung vào các vi sinh vật có liên quan trực tiếp đến y học. Mãi cho đến công trình của [[Martinus Beijerinck]] và [[Sergei Winogradsky]] ra đời vào cuối thế kỷ 19, phạm vi thực sự của vi sinh học mới được tiết lộ.<ref name="Brock">{{Chú thích sách|title=Brock Biology of Microorganisms|publisher=Pearson Education|year=2006|isbn=978-0-321-73551-5|editor-last=Madigan, M.|edition=13th|page=1096|editor-last2=Martinko, J.}}</ref> Beijerinck có hai đóng góp lớn cho vi sinh học: phát hiện ra [[virus]] và phát triển các kỹ thuật [[nuôi cấy phong phú]].<ref>{{Chú thích web|url=http://apsnet.org/education/feature/TMV/intro.html|tựa đề=Martinus Willem Beijerinck|tác giả=Johnson, J.|năm=2001|website=APSnet|nhà xuất bản=American Phytopathological Society|năm gốc=1998|url lưu trữ=https://web.archive.org/web/20100620173433/http://apsnet.org/education/feature/TMV/intro.html|ngày lưu trữ=2010-06-20|ngày truy cập=2 May 2010}} Retrieved from Internet Archive 12 January 2014.</ref> Trong khi nghiên cứu của ông về [[virus khảm thuốc lá]] thiết lập nên những nguyên tắc cơ bản của ngành virus học, thì chính việc ông phát triển nuôi cấy phong phú có tác động trực tiếp nhất đến vi sinh vật bằng cách cho phép nuôi cấy nhiều loại vi khuẩn với những đặc tính sinh lý cực kỳ đa dạng. Winogradsky là người đầu tiên phát triển khái niệm [[Sinh vật vô cơ dưỡng|hóa hợp chất vô cơ dưỡng]] và qua đó tiết lộ vai trò thiết yếu của vi sinh vật trong các quá trình địa hóa.<ref>{{Chú thích sách|title=Through the Microscope: A Look at All Things Small|last=Paustian, T.|last2=Roberts, G.|publisher=Textbook Consortia|year=2009|edition=3rd|at=§&nbsp;1–14|chapter=Beijerinck and Winogradsky Initiate the Field of Environmental Microbiology|access-date=3 October 2017|chapter-url=http://www.microbiologytext.com/index.php?module=Book&func=displayarticle&art_id=32|archive-url=https://web.archive.org/web/20080914000327/http://www.microbiologytext.com/index.php?module=Book&func=displayarticle&art_id=32|archive-date=14 September 2008}}</ref> Ông chịu trách nhiệm phân lập và mô tả đầu tiên của vi khuẩn [[Vi khuẩn nitrit - nitrat hóa|nitrat hóa]] và [[cố định đạm]].<ref name="Brock" /> Nhà vi sinh học người Canada gốc Pháp [[Félix d'Herelle|Felix d'Herelle]] là người đồng phát hiện ra [[thể thực khuẩn]] và là một trong những nhà vi sinh vật học được áp dụng sớm nhất.<ref name="Keen">{{Chú thích tập san học thuật |last=Keen, E. C. |year=2012 |title=Felix d'Herelle and Our Microbial Future |journal=Future Microbiology |volume=7 |issue=12 |pages=1337–1339 |doi=10.2217/fmb.12.115 |pmid=23231482}}</ref>

== Phân loại và cấu trúc ==
Vi sinh vật có thể được tìm thấy ở gần như mọi nơi trên [[Trái Đất]]. [[Vi khuẩn]] và [[Cổ khuẩn|vi khuẩn cổ]] gần như luôn có kích thước hiển vi, trong khi một số [[sinh vật nhân thực]] cũng có kích thước hiển vi, gồm có phần lớn [[sinh vật nguyên sinh]], một vài [[Nấm|loại nấm]], cũng như một số [[Hệ vi động vật|động vật và thực vật hệ vi sinh]]. [[Virus]] thường được xem là [[Sự sống không tế bào|không sống]] và do đó không được xem là vi sinh vật, mặc dù một lĩnh vực phụ của [[Vi sinh vật học|vi sinh học]] là [[virus học]], chuyên ngành nghiên cứu về virus.<ref>{{Chú thích sách|title=eLS|last=Lim|first=Daniel V.|date=2001|publisher=John Wiley|isbn=978-0-470-01590-2|chapter=Microbiology|doi=10.1038/npg.els.0000459}}</ref><ref>{{Chú thích web|url=http://www.highveld.com/microbiology/what-is-microbiology.html|tựa đề=What is Microbiology?|website=highveld.com|ngày truy cập=2017-06-02}}</ref><ref>{{Chú thích sách|title=Principles of Molecular Virology|last=Cann|first=Alan|publisher=Academic Press|year=2011|isbn=978-0-12-384939-7|edition=5}}</ref>

=== Tiến hóa ===
{{Xem thêm thông tin|Dòng thời gian lịch sử tiến hóa của sự sống|Dạng sống sớm nhất được biết đến}}{{PhylomapB||caption=[[Carl Woese]]'s 1990 [[phylogenetic tree]] based on [[rRNA]] data shows the domains of [[Bacteria]], [[Archaea]], and [[Eukaryota]]. All are microorganisms except some eukaryote groups.|size=325px}}Vi sinh vật đơn bào là những [[Phát sinh phi sinh học|dạng sống đầu tiên]] phát triển trên Trái Đất vào khoảng 3,5 [[Năm|tỷ năm]] về trước.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Schopf, J. |year=2006 |title=Fossil evidence of Archaean life |journal=Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci |volume=361 |issue=1470 |pages=869–885 |doi=10.1098/rstb.2006.1834 |pmc=1578735 |pmid=16754604}}</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Altermann, W. |last2=Kazmierczak, J. |year=2003 |title=Archean microfossils: a reappraisal of early life on Earth |journal=Res Microbiol |volume=154 |issue=9 |pages=611–7 |doi=10.1016/j.resmic.2003.08.006 |pmid=14596897}}</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Cavalier-Smith, T. |author-link=Thomas Cavalier-Smith |year=2006 |title=Cell evolution and Earth history: stasis and revolution |journal=Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci |volume=361 |issue=1470 |pages=969–1006 |doi=10.1098/rstb.2006.1842 |pmc=1578732 |pmid=16754610}}</ref> Quá trình tiến hóa tiếp theo diễn ra chậm,<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Schopf, J. |year=1994 |title=Disparate rates, differing fates: tempo and mode of evolution changed from the Precambrian to the Phanerozoic |journal=PNAS |volume=91 |issue=15 |pages=6735–6742 |bibcode=1994PNAS...91.6735S |doi=10.1073/pnas.91.15.6735 |pmc=44277 |pmid=8041691 |doi-access=free}}</ref> và trong khoảng 3 tỷ năm trong [[Niên đại địa chất|thời kỳ]] [[Thời kỳ Tiền Cambri|Tiền Cambri]], (phần lớn lịch sử [[Sự sống|sự sống trên Trái Đất]]), mọi [[sinh vật]] đều là vi sinh vật.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Stanley, S. |date=May 1973 |title=An Ecological Theory for the Sudden Origin of Multicellular Life in the Late Precambrian |journal=PNAS |volume=70 |issue=5 |pages=1486–1489 |bibcode=1973PNAS...70.1486S |doi=10.1073/pnas.70.5.1486 |pmc=433525 |pmid=16592084 |doi-access=free}}</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=DeLong, E. |last2=Pace, N. |year=2001 |title=Environmental diversity of bacteria and archaea |journal=Syst Biol |volume=50 |issue=4 |pages=470–8 |citeseerx=10.1.1.321.8828 |doi=10.1080/106351501750435040 |pmid=12116647}}</ref> Vi khuẩn, tảo và nấm đã được xác định trong [[hổ phách]] là 220 triệu năm tuổi, qua đó cho thấy [[Hình thái học (sinh học)|hình thái]] của vi sinh vật ít thay đổi, ít nhất là kể từ kỷ [[Kỷ Tam Điệp|Tam Điệp]].<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Schmidt, A. |last2=Ragazzi, E. |last3=Coppellotti, O. |last4=Roghi, G. |year=2006 |title=A microworld in Triassic amber |journal=Nature |volume=444 |issue=7121 |page=835 |bibcode=2006Natur.444..835S |doi=10.1038/444835a |pmid=17167469 |doi-access=free}}</ref> Tuy nhiên, [[Nickel|vai trò sinh học mới được phát hiện của nikel]], – đặc biệt là vai trò mà [[Loại phun trào núi lửa|các vụ phun trào núi lửa]] từ núi [[Siberian Traps]] mang lại – có thể đã đẩy nhanh tiến hóa của [[sinh vật sinh methane]] vào cuối [[Sự kiện tuyệt chủng kỷ Permi–kỷ Trias|sự kiện tuyệt chủng kỷ Permi–Trias]].<ref>{{Chú thích web|url=http://www.space.com/26654-microbe-innovation-started-largest-earth-extinction.html|tựa đề=Microbe's Innovation May Have Started Largest Extinction Event on Earth|tác giả=Schirber|tên=Michael|ngày=27 July 2014|website=Space.com|nhà xuất bản=Astrobiology Magazine|trích dẫn=That spike in nickel allowed methanogens to take off.}}</ref>

Vi sinh vật có xu hướng mang tốc độ tiến hóa tương đối nhanh. Hầu hết vi sinh vật có thể sinh sản nhanh chóng, còn vi khuẩn cũng có thể tự do trao đổi gen thông qua [[Tiếp hợp vi khuẩn|tiếp hợp]], [[biến nạp]] và [[tải nạp]], ngay cả giữa các loài vô cùng đa dạng.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Wolska, K. |year=2003 |title=Horizontal DNA transfer between bacteria in the environment |journal=Acta Microbiol Pol |volume=52 |issue=3 |pages=233–243 |pmid=14743976}}</ref> Phép [[chuyển gen ngang]] này (cộng với tỷ lệ [[Đột biến sinh học|đột biến]] cao và những phương tiện biến đổi khác) cho phép vi sinh vật [[tiến hóa]] nhanh chóng (thông qua [[chọn lọc tự nhiên]]) để tồn tại trong môi trường mới và ứng phó với [[áp lực môi trường]]. Việc tiến hóa nhanh chóng này là thiết yếu trong y học, vì nó dẫn đến phát triển [[vi khuẩn gây bệnh]] [[kháng nhiều thuốc]], tức ''siêu vi khuẩn'' có thể [[kháng thuốc kháng sinh]].<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Enright, M. |last2=Robinson, D. |last3=Randle, G. |last4=Feil, E. |last5=Grundmann, H. |last6=Spratt, B. |date=May 2002 |title=The evolutionary history of methicillin-resistant ''Staphylococcus aureus'' (MRSA) |journal=Proc Natl Acad Sci USA |volume=99 |issue=11 |pages=7687–7692 |bibcode=2002PNAS...99.7687E |doi=10.1073/pnas.122108599 |pmc=124322 |pmid=12032344 |doi-access=free}}</ref>

Một dạng vi sinh vật chuyển tiếp có thể tồn tại giữa sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực đã được các nhà khoa học Nhật Bản phát hiện vào năm 2012. ''[[Parakaryon myojinensis]]'' là một vi sinh vật độc đáo lớn hơn một sinh vật nhân sơ điển hình, nhưng có chất hạt nhân được bao bọc trong một lớp màng như ở sinh vật nhân thực và hiện diện [[nội cộng sinh]]. Đây được xem là dạng tiến hóa đáng tin đầu tiên của vi sinh vật, thể hiện giai đoạn phát triển từ sinh vật nhân sơ đến sinh vật nhân thực.<ref name="Parakaryon">{{Chú thích web|url=http://protistology.jp/journal/jjp47/JJP47YAMAGUCHI.pdf|tựa đề=Deep sea microorganisms and the origin of the eukaryotic cell|ngày truy cập=24 October 2017}}</ref><ref name="Yamaguchi">{{Chú thích tập san học thuật |last=Yamaguchi |first=Masashi |display-authors=et al |date=1 December 2012 |title=Prokaryote or eukaryote? A unique microorganism from the deep sea |journal=Journal of Electron Microscopy |volume=61 |issue=6 |pages=423–431 |doi=10.1093/jmicro/dfs062 |pmid=23024290}}</ref>

=== Cổ khuẩn ===
{{Chính|Cổ khuẩn}}
{{Xem thêm thông tin|Sinh vật nhân sơ}}Cổ khuẩn là những sinh vật đơn bào [[Sinh vật nhân sơ|nhân sơ]], hình thành vực sống đầu tiên trong [[hệ thống ba vực]] của [[Carl Woese]]. Sinh vật nhân sơ được định nghĩa là không có [[nhân tế bào]] hoặc [[bào quan]] [[Lớp lipid kép|liên kết màng]] khác. Cổ khuẩn có chung đặc tính xác định này với vi khuẩn mà chúng từng chung nhóm. Năm 1990, nhà vi sinh vật học Woese đề xuất hệ thống ba vực phân chia sinh vật sống thành vi khuẩn, cổ khuẩn và sinh vật nhân thực,<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Woese, C. |author-link=Carl Woese |last2=Kandler, O. |last3=Wheelis, M. |year=1990 |title=Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya |journal=Proc Natl Acad Sci USA |volume=87 |issue=12 |pages=4576–9 |bibcode=1990PNAS...87.4576W |doi=10.1073/pnas.87.12.4576 |pmc=54159 |pmid=2112744 |doi-access=free}}</ref> o đó phân chia vực sinh vật nhân sơ.

Cổ khuẩn khác với vi khuẩn về cả mặt di truyền học lẫn hóa sinh. Ví dụ, trong khi [[màng tế bào]] vi khuẩn được làm từ [[Phospholipid|phosphoglyceride]] với các liên kết [[ester]], thì màng của cổ khuẩn được làm từ [[ether lipid]].<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=De Rosa, M. |last2=Gambacorta, A. |last3=Gliozzi, A. |date=1 March 1986 |title=Structure, biosynthesis, and physicochemical properties of archaebacterial lipids |journal=Microbiol. Rev. |volume=50 |issue=1 |pages=70–80 |doi=10.1128/mmbr.50.1.70-80.1986 |pmc=373054 |pmid=3083222}}</ref> Ban đầu cổ khuẩn được mô tả là [[sinh vật ưa cực]] sống trong [[môi trường khắc nghiệt]], chẳng hạn như [[suối nước nóng]], nhưng rồi được tìm thấy ở mọi loại [[sinh cảnh]].<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Robertson, C. |last2=Harris, J. |last3=Spear, J. |last4=Pace, N. |year=2005 |title=Phylogenetic diversity and ecology of environmental Archaea |journal=Curr Opin Microbiol |volume=8 |issue=6 |pages=638–42 |doi=10.1016/j.mib.2005.10.003 |pmid=16236543}}</ref> Chỉ đến bây giờ các nhà khoa học mới bắt đầu nhận ra mức độ phổ biến của cổ khuẩn trong môi trường, với [[Thermoproteota]] (tên cũ là Crenarchaeota) là dạng sống phổ biến nhất trong đại dương, thống trị các hệ sinh thái ở độ sâu dưới 150 m.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Karner, M.B. |last2=DeLong, E.F. |last3=Karl, D.M. |year=2001 |title=Archaeal dominance in the mesopelagic zone of the Pacific Ocean |journal=Nature |volume=409 |issue=6819 |pages=507–10 |bibcode=2001Natur.409..507K |doi=10.1038/35054051 |pmid=11206545}}</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Sinninghe Damsté, J.S. |last2=Rijpstra, W.I. |last3=Hopmans, E.C. |last4=Prahl, F.G. |last5=Wakeham, S.G. |last6=Schouten, S. |date=June 2002 |title=Distribution of Membrane Lipids of Planktonic Crenarchaeota in the Arabian Sea |journal=Appl. Environ. Microbiol. |volume=68 |issue=6 |pages=2997–3002 |bibcode=2002ApEnM..68.2997S |doi=10.1128/AEM.68.6.2997-3002.2002 |pmc=123986 |pmid=12039760}}</ref> Những sinh vật này còn phổ biến trong đất và đóng vai trò quan trọng trong quá trình oxy hóa [[amonia]].<ref name="LeiningerUrich2006">{{Chú thích tập san học thuật |last=Leininger |first=S. |last2=Urich |first2=T. |last3=Schloter |first3=M. |last4=Schwark |first4=L. |last5=Qi |first5=J. |last6=Nicol |first6=G. W. |last7=Prosser |first7=J. I. |author-link7=James I. Prosser |last8=Schuster |first8=S. C. |last9=Schleper |first9=C. |year=2006 |title=Archaea predominate among ammonia-oxidizing prokaryotes in soils |journal=[[Nature (journal)|Nature]] |volume=442 |issue=7104 |pages=806–809 |bibcode=2006Natur.442..806L |doi=10.1038/nature04983 |pmid=16915287}}</ref>

Những vực kết hợp của cổ khuẩn và vi khuẩn tạo thành nhóm [[sinh vật]] đa dạng và phong phú nhất trên Trái Đất và thực tế sống ở mọi môi trường có nhiệt độ dưới +140°C. Chúng được tìm thấy trong [[nước]], [[đất]], [[Khí quyển Trái Đất|không khí]], dưới dạng [[hệ vi sinh]] của một sinh vật, [[suối nước nóng]] và thậm chí sâu bên dưới lớp vỏ Trái Đất trong [[đá]].<ref name="Gold">{{Chú thích tập san học thuật |last=Gold, T. |year=1992 |title=The deep, hot biosphere |journal=Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. |volume=89 |issue=13 |pages=6045–9 |bibcode=1992PNAS...89.6045G |doi=10.1073/pnas.89.13.6045 |pmc=49434 |pmid=1631089 |doi-access=free}}</ref> Số lượng sinh vật nhân sơ được ước tính vào khoảng 5×10<sup>30</sup>, tức chiếm ít nhất một nửa [[Sinh khối loài|sinh khối]] trên Trái Đất.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Whitman, W. |last2=Coleman, D. |last3=Wiebe, W. |year=1998 |title=Prokaryotes: The unseen majority |journal=PNAS |volume=95 |issue=12 |pages=6578–83 |bibcode=1998PNAS...95.6578W |doi=10.1073/pnas.95.12.6578 |pmc=33863 |pmid=9618454 |doi-access=free}}</ref>

Tính đa dạng sinh học của sinh vật nhân sơ thì vẫn chưa rõ, nhưng có thể rất lớn. Tháng 5 năm 2016, một phép ước tính dựa trên quy tắc nhân rộng từ số lượng loài đã biết so với kích thước của sinh vật, đưa ra phép ước tính có thể tới 1 nghìn tỷ loài trên hành tinh, trong đó hầu hết là vi sinh vật. Hiện tại, chỉ một phần nghìn của một phần trăm trong tổng số đó đã được mô tả.<ref name="NSF-2016002">{{Chú thích báo|last=Staff|date=2 May 2016|title=Researchers find that Earth may be home to 1 trillion species|work=[[National Science Foundation]]|url=https://www.nsf.gov/news/news_summ.jsp?cntn_id=138446|access-date=6 May 2016}}</ref> [[Cổ khuẩn|Tế bào cổ khuẩn]] của một số loài tổng hợp và chuyển [[DNA]] từ tế bào này sang tế bào khác thông qua tiếp xúc trực tiếp, đặc biệt là trong điều kiện môi trường căng thẳng gây [[tổn hại DNA]].<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=van Wolferen M, Wagner A, van der Does C, Albers SV |year=2016 |title=The archaeal Ced system imports DNA |journal=Proc Natl Acad Sci U S A |volume=113 |issue=9 |pages=2496–501 |bibcode=2016PNAS..113.2496V |doi=10.1073/pnas.1513740113 |pmc=4780597 |pmid=26884154 |doi-access=free}}</ref><ref>Bernstein H, Bernstein C. Sexual communication in archaea, the precursor to meiosis. pp. 103-117 in Biocommunication of Archaea (Guenther Witzany, ed.) 2017. Springer International Publishing {{ISBN|978-3-319-65535-2}} DOI 10.1007/978-3-319-65536-9</ref>

=== Vi khuẩn ===
{{Chính|Vi khuẩn}}
[[Tập tin:Staphylococcus_aureus_01.jpg|nhỏ| Vi khuẩn ''[[Staphylococcus aureus]]'' được phóng to khoảng 10.000 lần]]
Vi khuẩn như cổ khuẩn là sinh vật nhân sơ - đơn bào và không có nhân tế bào hoặc cơ quan có màng bao bọc khác. Vi khuẩn có kích thước hiển vi, với số ít trường hợp ngoại lệ cực kỳ hiếm, chẳng hạn như ''[[Thiomargarita namibiensis]]''.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Schulz, H. |last2=Jorgensen, B. |year=2001 |title=Big bacteria |journal=Annu Rev Microbiol |volume=55 |pages=105–37 |doi=10.1146/annurev.micro.55.1.105 |pmid=11544351}}</ref> Vi khuẩn hoạt động và sinh sản dưới dạng các tế bào đơn lẻ, nhưng chúng có thể thường tập hợp thành [[Tập đoàn (sinh học)|tập đoàn]] đa bào.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Shapiro, J.A. |author-link=James A. Shapiro |year=1998 |title=Thinking about bacterial populations as multicellular organisms |url=http://www.sci.uidaho.edu/newton/math501/Sp05/Shapiro.pdf |url-status=dead |journal=Annu. Rev. Microbiol. |volume=52 |pages=81–104 |doi=10.1146/annurev.micro.52.1.81 |pmid=9891794 |archive-url=https://web.archive.org/web/20110717183759/http://www.sci.uidaho.edu/newton/math501/Sp05/Shapiro.pdf |archive-date=17 July 2011}}</ref> Một số loài như [[vi khuẩn nhầy]] có thể tập hợp thành những cấu trúc [[Tập tính bầy đàn|bầy đàn]] phức tạp, hoạt động dưới dạng nhóm đa bào như một phần [[Chu kỳ sống|vòng đời]] của chúng<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Muñoz-Dorado |first=J. |last2=Marcos-Torres |first2=F. J. |last3=García-Bravo |first3=E. |last4=Moraleda-Muñoz |first4=A. |last5=Pérez |first5=J. |year=2016 |title=Myxobacteria: Moving, Killing, Feeding, and Surviving Together |journal=Frontiers in Microbiology |volume=7 |pages=781 |doi=10.3389/fmicb.2016.00781 |pmc=4880591 |pmid=27303375 |doi-access=free}}</ref> hoặc hình thành các cụm trong [[Tập đoàn (sinh học)|tập đoàn vi khuẩn]] như ''[[Escherichia coli|E.coli]]''.

[[Bộ gen]] của chúng thường là một [[nhiễm sắc thể nhân sơ]] – một vòng [[DNA]] duy nhất, mặc dù chúng cũng có thể chứa những đoạn DNA nhỏ gọi là [[plasmid]]. Những plasmid này có thể được vận chuyển giữa các tế bào thông qua [[tiếp hợp vi khuẩn]]. Vi khuẩn có thành [[Cấu trúc tế bào vi khuẩn|tế bào]] bao quanh, đem lại sức mạnh và độ cứng cho tế bào của chúng. Chúng sinh sản bằng cách [[trực phân]] hoặc đôi khi bằng cách [[Sinh sản mọc chồi|mọc chồi]], nhưng không trải qua [[sinh sản hữu tính]] [[giảm phân]]. Tuy nhiên, nhiều loài vi khuẩn có thể vận chuyển DNA giữa các tế bào riêng lẻ bằng quá trình [[chuyển gen ngang]], được gọi là [[biến nạp]] tự nhiên.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Johnsbor, O. |last2=Eldholm, V. |last3=Håvarstein, L.S. |date=December 2007 |title=Natural genetic transformation: prevalence, mechanisms and function |journal=Res. Microbiol. |volume=158 |issue=10 |pages=767–78 |doi=10.1016/j.resmic.2007.09.004 |pmid=17997281}}</ref> Một số loài hình thành những [[nội bào tử]] có khả năng phục hồi phi thường, nhưng đối với vi khuẩn, đây là một cơ chế để tồn tại chứ không phải để sinh sản. Trong điều kiện tối ưu, vi khuẩn có thể phát triển cực kỳ nhanh và số lượng của chúng có thể tăng gấp đôi sau mỗi 20 phút.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Eagon, R. |year=1962 |title=Pseudomonas Natriegens, a Marine Bacterium With a Generation Time of Less Than 10 Minutes |journal=J Bacteriol |volume=83 |issue=4 |pages=736–7 |doi=10.1128/JB.83.4.736-737.1962 |pmc=279347 |pmid=13888946}}</ref>

=== Sinh vật nhân thực ===
{{Chính|Sinh vật nhân thực}}Hầu hết sinh vật sống có thể nhìn thấy bằng mắt thường ở dạng trưởng thành là [[sinh vật nhân thực]], kể cả [[Người|con người]]. Tuy nhiên, nhiều sinh vật nhân thực còn là vi sinh vật. Không như [[vi khuẩn]] và [[cổ khuẩn]], sinh vật nhân thực chứa các [[bào quan]] như [[nhân tế bào]], [[bộ máy Golgi]] và [[ty thể]] trong [[tế bào]] của chúng. Nhân là một cơ quan chứa [[DNA]] tạo nên bộ gen của tế bào. Bản thân DNA (Deoxyribonucleic acid) được sắp xếp trong những [[nhiễm sắc thể]] phức tạp.<ref>[http://www.ucmp.berkeley.edu/alllife/eukaryotamm.html Eukaryota: More on Morphology.] (Retrieved 10 October 2006)</ref> Ty thể là bào quan thiết yếu trong [[trao đổi chất]] vì chúng là nơi diễn ra [[Chu trình Krebs|chu trình acid citric]] và [[photphoryl oxy hóa]]. Chúng tiến hóa từ vi khuẩn [[cộng sinh]] và giữ lại một bộ gen sót lại.<ref name="Dyall">{{Chú thích tập san học thuật |last=Dyall, S. |last2=Brown, M. |last3=Johnson, P. |year=2004 |title=Ancient invasions: from endosymbionts to organelles |url=https://semanticscholar.org/paper/5e0ed5bd35f68ca5ebae1aed41b93d279e9ecc88 |journal=Science |volume=304 |issue=5668 |pages=253–7 |bibcode=2004Sci...304..253D |doi=10.1126/science.1094884 |pmid=15073369}}</ref> Giống như vi khuẩn, [[tế bào thực vật]] có [[thành tế bào]] và chứa bào quan như [[lục lạp]] ngoài những bào quan ở các sinh vật nhân thực khác. Lục lạp sản sinh năng lượng từ [[ánh sáng]] bằng [[quang hợp]], và lúc đầu cũng là [[vi khuẩn]] cộng sinh.<ref name="Dyall" />

Sinh vật nhân thực đơn bào gồm có một [[tế bào]] duy nhất trong suốt vòng đời của chúng. Đặc tính này rất quan trọng vì hầu hết sinh vật nhân thực [[Sinh vật đa bào|đa bào]] chỉ có một tế bào duy nhất gọi là [[hợp tử]] khi bắt đầu vòng đời của chúng. Vi sinh vật nhân thực có thể là [[Mức bội thể|đơn bội]] hoặc [[Mức bội thể|lưỡng bội]], một vài sinh vật có nhiều [[nhân tế bào]].<ref>See [[coenocyte]].</ref>

Sinh vật nhân thực đơn bào thường sinh sản vô tính bằng [[nguyên phân]] trong điều kiện thuận lợi. Tuy nhiên, trong những điều kiện căng thẳng như hạn chế chất dinh dưỡng và các điều kiện khác liên quan đến tổn hại DNA, chúng có xu hướng sinh sản hữu tính bằng [[giảm phân]] và [[thụ tinh]].<ref name="Bernstein">{{Chú thích sách|title=DNA repair as the primary adaptive function of sex in bacteria and eukaryotes.|last=Bernstein|first=H.|last2=Bernstein|first2=C.|last3=Michod|first3=R.E.|work=DNA Repair: New Research|publisher=Nova Sci. Publ.|year=2012|isbn=978-1-62100-808-8|editor-last=Kimura|editor-first=Sakura|pages=1–49|chapter=Chapter 1|editor-last2=Shimizu|editor-first2=Sora|chapter-url=https://www.novapublishers.com/catalog/product_info.php?products_id=31918}}</ref>

==== Sinh vật nguyên sinh ====
{{Chính|Sinh vật nguyên sinh}}
[[Tập tin:Euglena_mutabilis_-_400x_-_1_(10388739803)_(cropped).jpg|nhỏ| ''[[Trùng roi xanh|Euglena mutabilis]]'', một [[trùng roi]] [[quang hợp]]]]
Trong nhóm [[sinh vật nhân thực]], [[sinh vật nguyên sinh]] phổ biến nhất là [[Sinh vật đơn bào|đơn bào]] và có kích thước hiển vi. Đây là một nhóm sinh vật rất đa dạng và không dễ phân loại.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Cavalier-Smith T |author-link=Thomas Cavalier-Smith |date=1 December 1993 |title=Kingdom protozoa and its 18 phyla |journal=Microbiol. Rev. |volume=57 |issue=4 |pages=953–994 |doi=10.1128/mmbr.57.4.953-994.1993 |pmc=372943 |pmid=8302218}}</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Corliss JO |year=1992 |title=Should there be a separate code of nomenclature for the protists? |journal=BioSystems |volume=28 |issue=1–3 |pages=1–14 |doi=10.1016/0303-2647(92)90003-H |pmid=1292654}}</ref> Một số [[loài]] [[tảo]] là sinh vật nguyên sinh [[Sinh vật đa bào|đa bào]] và [[nấm nhầy]] có chu kỳ sống độc nhất liên quan đến chuyển đổi giữa các dạng đơn bào, khuẩn lạc và đa bào.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Devreotes P |year=1989 |title=Dictyostelium discoideum: a model system for cell-cell interactions in development |journal=Science |volume=245 |issue=4922 |pages=1054–8 |bibcode=1989Sci...245.1054D |doi=10.1126/science.2672337 |pmid=2672337}}</ref> Số lượng loài sinh vật nguyên sinh chưa rõ vì chỉ một tỷ lệ nhỏ mới được xác định. Tính đa dạng của sinh vật nguyên sinh rất cao trong đại dương, lỗ thông hơi dưới biển sâu, trầm tích sông và một dòng sông acid, cho thấy rằng nhiều quần xã vi sinh vật nhân thực có thể chưa được phát hiện.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Slapeta, J |last2=Moreira, D |last3=López-García, P. |year=2005 |title=The extent of protist diversity: insights from molecular ecology of freshwater eukaryotes |journal=Proc. Biol. Sci. |volume=272 |issue=1576 |pages=2073–2081 |doi=10.1098/rspb.2005.3195 |pmc=1559898 |pmid=16191619}}</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Moreira, D. |last2=López-García, P. |year=2002 |title=The molecular ecology of microbial eukaryotes unveils a hidden world |url=http://download.bioon.com.cn/view/upload/month_0803/20080326_daa08a6fdb5d38e3a0d8VBrocN3WtOdR.attach.pdf |journal=Trends Microbiol. |volume=10 |issue=1 |pages=31–8 |doi=10.1016/S0966-842X(01)02257-0 |pmid=11755083}}</ref>

==== Nấm ====
{{Chính|Nấm}}[[Nấm]] có một số loài đơn bào, chẳng hạn như nấm men làm bánh (''[[Saccharomyces cerevisiae]]'') và nấm men phân tách (''[[Schizosaccharomyces pombe]]''). Một số nấm (chẳng hạn như nấm men gây bệnh ''[[Candida albicans]]'') có thể trải qua [[chuyển đổi kiểu hình]] và phát triển dưới dạng tế bào đơn lẻ ở một số môi trường và [[sợi nấm]] ở những môi trường khác.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Kumamoto, C.A. |author-link=Carol Kumamoto |last2=Vinces, M.D. |year=2005 |title=Contributions of hyphae and hypha-co-regulated genes to Candida albicans virulence |journal=Cell. Microbiol. |volume=7 |issue=11 |pages=1546–1554 |doi=10.1111/j.1462-5822.2005.00616.x |pmid=16207242 |doi-access=free}}</ref>

==== Thực vật ====
{{Chính|Thực vật}}[[Tảo lục]] là một nhóm lớn sinh vật nhân thực quang hợp bao gồm nhiều sinh vật dạng hiển vi. Mặc dù một số tảo lục được phân loại là [[sinh vật nguyên sinh]], nhưng một số khác như [[Ngành Luân tảo|luân tảo]] được phân loại cùng với thực vật [[Thực vật có phôi|có phôi]] là nhóm thực vật trên cạn quen thuộc nhất. Tảo có thể phát triển dưới dạng tế bào đơn lẻ hoặc trong chuỗi tế bào dài. Tảo lục có chứa [[trùng roi]] khuẩn lạc và đơn bào, thường có hai [[tiên mao]] trên mỗi tế bào, cũng như nhiều dạng khuẩn lạc, [[dâu khuẩn]] và dạng sợi. Ở [[Charales]] (loài tảo có họ hàng gần nhất với thực vật bậc cao), các tế bào biệt hóa thành một số mô riêng biệt trong cơ thể sinh vật. Có khoảng 6000 loài tảo lục.<ref>{{Chú thích sách|title=Seaweeds|last=Thomas, David C.|publisher=Natural History Museum|year=2002|isbn=978-0-565-09175-0|location=London}}</ref>

== Sinh thái học ==
{{Chính|Sinh thái vi sinh}}Các vi sinh vật được phát hiện ở hầu hết mọi [[sinh cảnh]] có trong tự nhiên, kể cả những môi trường khắc nghiệt như [[Cực địa lý|cực Bắc và cực Nam]], [[Hoang mạc|sa mạc]], [[mạch nước phun]] và [[đá]]. Chúng cũng gồm mọi [[vi sinh vật biển]] của [[đại dương]] và [[biển sâu]]. Một số loại vi sinh vật thích nghi với [[môi trường khắc nghiệt]] và các khuẩn lạc bền vững; những sinh vật này được gọi là [[sinh vật ưa cực]]. Những sinh vật ưa cực trị đã được phân lập từ đá ở độ sâu 7 km bên dưới bề mặt Trái Đất,<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Szewzyk, U |last2=Szewzyk, R |last3=Stenström, T. |year=1994 |title=Thermophilic, anaerobic bacteria isolated from a deep borehole in granite in Sweden |journal=PNAS |volume=91 |issue=5 |pages=1810–3 |bibcode=1994PNAS...91.1810S |doi=10.1073/pnas.91.5.1810 |pmc=43253 |pmid=11607462 |doi-access=free}}</ref> và giới khoa học cho rằng số lượng sinh vật sống bên dưới bề mặt Trái Đất tương đương với số lượng sự sống trên bề mặt.<ref name="Gold" /> Những sinh vật ưa cực được biết là đã tồn tại trong một thời gian dài trong [[chân không]] và có thể chống [[Tử ngoại|bức xạ]] cao, thậm chí có thể cho phép chúng sống sót trong không gian.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Horneck, G. |year=1981 |title=Survival of microorganisms in space: a review |journal=Adv Space Res |volume=1 |issue=14 |pages=39–48 |doi=10.1016/0273-1177(81)90241-6 |pmid=11541716}}</ref> Nhiều loại vi sinh vật có [[Cộng sinh|quan hệ cộng sinh]] mật thiết với các sinh vật khác lớn hơn; một vài trong số đó có lợi cho cả hai bên ([[quan hệ hỗ trợ]]), trong khi một số khác có thể gây hại cho [[vật chủ]] ([[ký sinh]]). Nếu vi sinh vật có thể gây [[bệnh]] cho vật chủ thì chúng được gọi là [[mầm bệnh]] và đôi khi chúng được gọi là ''vi sinh''. Những vi sinh vật đóng vai trò quan trọng trong các [[chu trình sinh địa hóa]] của Trái Đất vì chúng chịu trách nhiệm [[phân hủy]] và [[cố định đạm]].<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Rousk |first=Johannes |last2=Bengtson |first2=Per |date=2014 |title=Microbial regulation of global biogeochemical cycles |journal=Frontiers in Microbiology |volume=5 |issue=2 |pages=210–25 |doi=10.3389/fmicb.2014.00103 |pmc=3954078 |pmid=24672519 |doi-access=free}}</ref>

Vi khuẩn sử dụng những [[Mạng lưới điều hòa gen|mạng lưới điều hoà]] cho phép chúng thích nghi với hầu như mọi ổ môi trường trên Trái Đất.<ref name="FillouxAAM">{{Chú thích sách|title=Bacterial Regulatory Networks|publisher=[[Caister Academic Press]]|year=2012|isbn=978-1-908230-03-4|editor-last=Filloux, A.A.M.}}</ref><ref name="GrossRBeierD">{{Chú thích sách|title=Two-Component Systems in Bacteria|publisher=[[Caister Academic Press]]|year=2012|isbn=978-1-908230-08-9|editor-last=Gross, R.|editor-last2=Beier, D.}}</ref> Một mạng lưới tương tác giữa các loại phân tử khác nhau gồm DNA, RNA, protein và các chất trao đổi được vi khuẩn sử dụng để đạt được [[điều hòa biểu hiện gen]]. Ở vi khuẩn, chức năng chính của mạng lưới điều hoà là kiểm soát phản ứng với những thay đổi của môi trường, ví dụ như tình trạng dinh dưỡng và áp lực môi trường.<ref name="RequenaJM">{{Chú thích sách|title=Stress Response in Microbiology|publisher=[[Caister Academic Press]]|year=2012|isbn=978-1-908230-04-1|editor-last=Requena, J.M.}}</ref> Một tổ chức mạng lưới phức tạp cho phép vi sinh vật phối hợp và tích hợp nhiều dấu hiệu môi trường.<ref name="FillouxAAM" />

=== Sinh vật ưa cực ===
{{Chính|Sinh vật ưa cực}}{{Xem thêm thông tin|Danh sách vi sinh vật được thử nghiệm ngoài vũ trụ}}
[[Tập tin:Deinococcus_radiodurans.jpg|nhỏ| Một thể tứ phân ''[[Deinococcus radiodurans]]'', một loại vi khuẩn [[Sinh vật ưa cực|ưa cực]] [[kháng phóng xạ]]]]
[[Sinh vật ưa cực]] là những vi sinh vật đã thích nghi để có thể tồn tại và thậm chí phát triển trong những [[môi trường khắc nghiệt]] thường gây tử vong cho hầu hết các dạng sống. [[Sinh vật ưa nóng]] và [[Sinh vật ưa siêu nóng]] phát triển mạnh ở [[nhiệt độ]] cao – tức tới {{Convert|130|°C|°F}}. [[Sinh vật ưa lạnh]] thì phát triển mạnh ở nhiệt độ cực thấp – tức thấp tới {{Convert|-17|°C|°F}}. [[Sinh vật ưa mặn]] như ''[[Halobacterium salinarum]]'' (một loài cổ khuẩn) phát triển mạnh trong [[độ mặn]] cao, cho đến mức bão hòa.<ref>Dyall-Smith, Mike, [http://www.microbiol.unimelb.edu.au/people/dyallsmith/ ''HALOARCHAEA''], University of Melbourne. See also [[Haloarchaea]].</ref> [[Sinh vật ưa kiềm]] phát triển mạnh ở [[PH|độ pH]] [[Chất kiềm|kiềm]] khoảng 8,5–11.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Olsson |first=Karen |last2=Keis |first2=Stefanie |last3=Morgan |first3=Hugh W. |last4=Dimroth |first4=Peter |last5=Cook |first5=Gregory M. |date=15 January 2003 |title=''Bacillus alcalophilus'' can grow at up to pH 11.5 |url=http://jb.asm.org/cgi/reprint/185/2/461.pdf |journal=Journal of Bacteriology |volume=185 |issue=2 |pages=461–465 |doi=10.1128/JB.185.2.461-465.2003 |pmc=145327 |pmid=12511491}}</ref> [[Sinh vật ưa acid]] có thể phát triển mạnh ở độ pH từ 2,0 trở xuống.<ref>[[Picrophilus]] can grow at pH −0.06.</ref> [[Sinh vật ưa áp suất thuỷ tĩnh]] phát triển mạnh ở [[Áp suất cao|áp suất rất cao]]: lên tới 1.000–2.000 [[Átmốtphe tiêu chuẩn|atm]], xuống tới 0 atm như trong [[Không gian ngoài thiên thể|môi trường]] [[chân không]].<ref>The [[Piezophile|piezophilic]] bacteria [[Halomonas salaria]] requires a pressure of 1,000 atm; [[nanobes]], a speculative organism, have been reportedly found in the earth's crust at 2,000 atm.</ref> Một số sinh vật ưa cực như ''[[Deinococcus radiodurans]]'' có khả năng [[kháng phóng xạ]],<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Anderson |first=A. W. |last2=Nordan, H. C. |last3=Cain, R. F. |last4=Parrish, G. |last5=Duggan, D. |year=1956 |title=Studies on a radio-resistant micrococcus. I. Isolation, morphology, cultural characteristics, and resistance to gamma radiation |journal=Food Technol. |volume=10 |issue=1 |pages=575–577}}</ref> tức chống tiếp xúc [[Bức xạ ion hóa|bức xạ]] lên đến 5k [[Gray (đơn vị)|Gy]]. Những sinh vật ưa cực có ý nghĩa theo nhiều cách khác nhau. Chúng mở rộng sự sống trên cạn lên phần lớn [[thủy quyển]], [[Lớp vỏ (địa chất)|lớp vỏ]] và [[khí quyển]] của Trái Đất, các cơ chế thích nghi tiến hóa cụ thể của chúng với môi trường khắc nghiệt có thể được khai thác trong [[công nghệ sinh học]] và chính sự tồn tại của chúng trong những điều kiện khắc nghiệt như vậy làm tăng thêm tiềm năng cho [[Sự sống ngoài Trái Đất|sự sống ngoài trái đất]].<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Cavicchioli, R. |year=2002 |title=Extremophiles and the search for extraterrestrial life |url=http://somosbacteriasyvirus.com/extremophiles.pdf |journal=Astrobiology |volume=2 |issue=3 |pages=281–292 |bibcode=2002AsBio...2..281C |citeseerx=10.1.1.472.3179 |doi=10.1089/153110702762027862 |pmid=12530238}}</ref>

=== Thực vật và đất ===
{{Chính|Sinh học đất}}
[[Chu trình nitơ]] trong đất phụ thuộc vào quá trình [[Cố định đạm|cố định nitơ trong khí quyển]]. Quá trình có được nhờ một số [[sinh vật cố định đạm]]. Một cách để xảy ra hiện tượng này là ở [[Nốt sần|các nốt sần rễ]] của [[cây họ đậu]] có chứa [[vi khuẩn]] cộng sinh thuộc chi ''[[Vi khuẩn nốt rễ|Rhizobium]]'', ''[[Mesorhizobium]]'', ''[[Sinorhizobium]]'', ''[[Bradyrhizobium]]'' và ''[[Azorhizobium]]''.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Barea, J. |last2=Pozo, M. |last3=Azcón, R. |last4=Azcón-Aguilar, C. |year=2005 |title=Microbial co-operation in the rhizosphere |journal=J Exp Bot |volume=56 |issue=417 |pages=1761–78 |doi=10.1093/jxb/eri197 |pmid=15911555 |doi-access=free}}</ref>

[[Rễ]] cây tạo ra một vùng hẹp được gọi là [[vùng rễ]] hỗ trợ nhiều vi sinh vật được gọi là [[quần xã vi sinh vật rễ]].<ref name="Gottel">{{Chú thích tập san học thuật |last=Gottel |first=Neil R. |last2=Castro |first2=Hector F. |last3=Kerley |first3=Marilyn |last4=Yang |first4=Zamin |last5=Pelletier |first5=Dale A. |last6=Podar |first6=Mircea |last7=Karpinets |first7=Tatiana |last8=Uberbacher |first8=Ed |last9=Tuskan |first9=Gerald A. |last10=Vilgalys |first10=Rytas |last11=Doktycz |first11=Mitchel J. |year=2011 |title=Distinct Microbial Communities within the Endosphere and Rhizosphere of Populus deltoides Roots across Contrasting Soil Types |journal=Applied and Environmental Microbiology |volume=77 |issue=17 |pages=5934–5944 |bibcode=2011ApEnM..77.5934G |doi=10.1128/AEM.05255-11 |pmc=3165402 |pmid=21764952}}</ref>

Những vi sinh vật này trong [[quần xã vi sinh vật rễ]] có thể tương tác với nhau và với các cây xung quanh thông qua tín hiệu và tác nhân. Ví dụ, [[nấm rễ cộng sinh]] có thể giao tiếp với hệ thống rễ của nhiều loại cây thông qua tín hiệu hóa học giữa cả [[thực vật]] và [[nấm]]. Từ đấy dẫn đến [[cộng sinh]] lẫn nhau giữa đôi bên. Tuy nhiên, những tín hiệu này có thể bị các vi sinh vật khác nghe lén, chẳng hạn như [[vi khuẩn đất]] ''Myxococcus xanthus'' chuyên ăn thịt các vi khuẩn khác. Nghe lén hoặc chặn tín hiệu từ các bộ phận nhận tin ngoài ý muốn (chẳng hạn như thực vật và vi sinh vật) có thể dẫn đến hệ quả tiến hóa quy mô lớn. Ví dụ, các cặp phát tín hiệu-nhận tin, như các cặp thực vật-vi sinh vật, có thể mất khả năng giao tiếp với các quần thể lân cận do thay đổi của những loài nghe lén. Trong quá trình thích nghi để tránh những loài nghe lén cục bộ, phân hướng tín hiệu có thể xảy ra và do đó dẫn đến thực vật và vi sinh vật bị cô lập khỏi khả năng giao tiếp với các quần thể khác.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |vauthors=Rebolleda-Gómez M, Wood CW |year=2019 |title=Unclear Intentions: Eavesdropping in Microbial and Plant Systems |journal=Frontiers in Ecology and Evolution |volume=7 |issue=385 |doi=10.3389/fevo.2019.00385 |doi-access=free}}</ref>

=== Cộng sinh ===
[[Tập tin:Hyella_caespitosa.jpg|phải|nhỏ| [[Vi khuẩn lam]] quang hợp ''Hyella caespitosa'' (hình tròn) với sợi nấm (sợi mờ) trong [[địa y]] ''Pyrenocollema halodytes'']]
[[Địa y]] là hiện tượng [[cộng sinh]] của một loại nấm vĩ mô với [[tảo]] vi sinh [[quang hợp]] hoặc [[vi khuẩn lam]].<ref>{{Chú thích web|url=https://www.anbg.gov.au/lichen/what-is-lichen.html|tựa đề=What is a lichen?|nhà xuất bản=Australian National Botanic Gardens|ngày truy cập=30 September 2017}}</ref><ref>{{Chú thích web|url=http://www.ucmp.berkeley.edu/fungi/lichens/lichens.html|tựa đề=Introduction to Lichens – An Alliance between Kingdoms|nhà xuất bản=University of California Museum of Paleontology|ngày truy cập=30 September 2017}}</ref>

== Ứng dụng ==
{{Chính|Tương tác của con người với vi sinh}}
Vi sinh vật rất hữu ích trong sản xuất thực phẩm, xử lý nước thải, tạo nhiên liệu sinh học và nhiều loại hóa chất và enzym. Chúng vô giá trong nghiên cứu dưới dạng [[sinh vật mô hình]]. Chúng còn được [[Tác nhân sinh học|vũ khí hóa]] và đôi khi được sử dụng trong [[Chiến tranh sinh học|chiến tranh]] và [[khủng bố sinh học]]. Chúng rất quan trọng đối với nông nghiệp thông qua vai trò duy trì [[độ phì đất]] và phân hủy chất hữu cơ.

=== Sản xuất thực phẩm ===
{{Chính|Lên men trong chế biến thực phẩm|Vi sinh học thực phẩm}}
Vi sinh vật được sử dụng trong quy trình [[Lên men trong chế biến thực phẩm|lên men]] để làm [[sữa chua]], [[pho mát]], [[sữa đông]], [[kefir]], [[Doogh|ayran]], [[Sản phẩm sữa lên men|xynogala]] và các loại thực phẩm khác. Nuôi cấy lên men mang đến hương vị và mùi thơm, đồng thời ức chế các sinh vật không mong muốn.<ref>{{Chú thích web|url=http://www.foodsci.uoguelph.ca/dairyedu/micro.html|tựa đề=Dairy Microbiology|nhà xuất bản=University of Guelph|ngày truy cập=9 October 2006}}</ref> Chúng được dùng để [[Chất lên men|làm men]] [[bánh mì]] và chuyển hóa [[Đường (thực phẩm)|đường]] thành [[Ethanol|cồn]] trong [[Rượu vang|rượu]] và [[Bia (thức uống)|bia]]. Vi sinh vật được sử dụng trong [[sản xuất bia]], [[làm rượu]], [[làm bánh]], [[muối chua]] và các quy trình chế biến [[thực phẩm]] khác.<ref name="HuiMeunier-Goddik2004">{{Chú thích sách|url=https://books.google.com/books?id=PC_O7u1NPZEC&pg=PA27|title=Handbook of Food and Beverage Fermentation Technology|last=Hui, Y.H.|last2=Meunier-Goddik, L.|last3=Josephsen, J.|last4=Nip, W.K.|last5=Stanfield, P.S.|publisher=CRC Press|year=2004|isbn=978-0-8247-5122-7|pages=27 and passim}}</ref>

Một số ứng dụng của vi sinh vật trong công nghiệp:
{| class="wikitable"
|+
! '''Sản phẩm'''
! Đóng góp của vi sinh vật
|-
| Phô mai
| Sự phát triển của vi sinh vật góp phần làm chín và tạo hương vị. Hương vị và diện mạo của một loại phô mai cụ thể phần lớn là do vi sinh vật liên kết với nó. ''[[Lactobacillus bulgaricus GLB44|Lactobacillus Bulgaricus]]'' là một trong những vi khuẩn được sử dụng trong sản xuất [[chế phẩm sữa]]
|-
| Đồ uống có cồn
| Men được sử dụng để chuyển đổi đường, nước ép nho hoặc ngũ cốc đã qua xử lý bằng mạch nha thành rượu. Những vi sinh vật khác cũng có thể được sử dụng; một nấm mốc chuyển đổi tinh bột thành đường để làm rượu gạo Nhật Bản, rượu sake. Một loại vi khuẩn tên là ''[[Acetobacter aceti|Acetobacter Aceti]]'' được sử dụng trong sản xuất đồ uống có cồn
|-
| Giấm
| Một số vi khuẩn được sử dụng để chuyển rượu thành acid acetic, làm cho giấm có vị acit. ''[[Acetobacter aceti|Acetobacter Aceti]]'' được sử dụng trong sản xuất giấm, tạo cho độ cồn và vị cồn cho giấm
|-
| Acit citric
| Một số loại nấm được sử dụng để tạo ra acit citric, một thành phần phổ biến của nước giải khát và các loại thực phẩm khác.
|-
| Vitamin
| Vi sinh vật được sử dụng để tạo ra vitamin, bao gồm C, B<sub>2</sub>, B<sub>12.</sub>
|-
| Thuốc kháng sinh
| Chỉ với số ít ngoại lệ, vi sinh vật được sử dụng để tạo ra thuốc kháng sinh: ''[[Penicillin]], [[Amoxicillin]], [[Tetracycline]] và [[Erythromycin]]''
|}

=== Xử lý nước ===
{{Xem thêm thông tin|Nước uống#Chất lượng nước}}
[[Tập tin:WWTP_Antwerpen-Zuid.jpg|nhỏ| [[Xử lý nước thải|Các nhà máy xử lý nước thải]] chủ yếu dựa vào vi sinh vật để oxy hóa chất hữu cơ.]]
Việc xử lý nước thải phụ thuộc vào khả năng làm sạch nước bị ô nhiễm chất hữu cơ của vi sinh vật có thể hô hấp các chất hòa tan. Hô hấp có thể là hiếu khí, với lớp lọc giàu oxy như [[Lọc cát chậm|bộ lọc cát chậm]].<ref>{{Chú thích sách|title=Biology of Wastewater Treatment|last=Gray, N.F.|publisher=Imperial College Press|year=2004|isbn=978-1-86094-332-4|page=1164}}</ref> [[Phân hủy kỵ khí]] bằng [[sinh vật sinh methan]] tạo ra khí [[Methan|mehtan]] hữu ích dưới dạng một sản phẩm phụ.'''''<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Tabatabaei |first=Meisam |year=2010 |title=Importance of the methanogenic archaea populations in anaerobic wastewater treatments |url=http://psasir.upm.edu.my/id/eprint/15129/1/Importance%20of%20the%20methanogenic%20archaea%20populations%20in%20anaerobic%20wastewater%20treatments.pdf |journal=Process Biochemistry |volume=45 |issue=8 |pages=1214–1225 |doi=10.1016/j.procbio.2010.05.017}}</ref>'''''

=== Năng lượng ===
{{Chính|Nhiên liệu tảo|Cellulosic ethanol|Lên men ethanol}}
Vi sinh vật được sử dụng trong [[Lên men ethanol|lên men để sản xuất ethanol]]<ref>{{Chú thích sách|title=Biomass Handbook|last=Kitani, Osumu|last2=Carl W. Hall|publisher=Taylor & Francis US|year=1989|isbn=978-2-88124-269-4|page=256}}</ref> và trong các lò phản ứng [[Biogas|bigoas]] để sản xuất [[methan]].<ref>{{Chú thích sách|title=Food, Energy, and Society|last=Pimental, David|publisher=CRC Press|year=2007|isbn=978-1-4200-4667-0|page=289}}</ref> Các nhà khoa học đang nghiên cứu việc sử dụng [[Nhiên liệu tảo|tảo để sản xuất nhiên liệu lỏng]]<ref>{{Chú thích sách|url=https://archive.org/details/fromfryertofue00tick/page/53|title=From the Fryer to the Fuel Tank: The Complete Guide to Using Vegetable Oil as an Alternative Fuel|last=Tickell, Joshua|publisher=Biodiesel America|year=2000|isbn=978-0-9707227-0-6|page=[https://archive.org/details/fromfryertofue00tick/page/53 53]|display-authors=etal}}</ref> và vi khuẩn để chuyển đổi nhiều dạng chất thải nông nghiệp và đô thị thành [[Cellulosic ethanol|nhiên liệu có thể sử dụng được]].<ref>{{Chú thích sách|url=https://archive.org/details/apollosfireignit00insl|title=Apollo's Fire: Igniting America's Clean Energy Economy|last=Inslee, Jay|publisher=Island Press|year=2008|isbn=978-1-59726-175-3|page=[https://archive.org/details/apollosfireignit00insl/page/157 157]|display-authors=etal|url-access=registration}}</ref>

=== Hóa chất, enzyme ===
{{Xem thêm thông tin|Tổng hợp hạt nano bằng nấm}}
Vi sinh vật được sử dụng để sản xuất nhiều hóa chất thương mại và công nghiệp, [[Enzym|enzyme]] và những phân tử hoạt tính sinh học khác. Acit hữu cơ được sản xuất trên quy mô công nghiệp lớn bằng lên men vi sinh bao gồm [[acid acetic]] - hoá chất do [[Vi khuẩn acid acetic|vi khuẩn acit acetic]] sản sinh như ''[[Acetobacter aceti]]'', [[Acid butyric|acit butyric]] do vi khuẩn ''[[Clostridium butyricum]]'' tạo ra, [[Acid lactic|acit lactic]] do ''[[Lactobacillus]]'' tạo ra và [[Vi khuẩn acid lactic|các vi khuẩn acid lactic]] khác,<ref name="Sauer">{{Chú thích tập san học thuật |last=Sauer |first=Michael |last2=Porro |first2=Danilo |display-authors=et al |date=2008 |title=Microbial production of organic acids: expanding the markets |url=http://www.ciencias.unal.edu.co/unciencias/data-file/user_29/file/Microbial%20production%20of%20organic%20acids%20expanding%20the%20markets.pdf |journal=Trends in Biotechnology |volume=26 |issue=2 |pages=100–8 |doi=10.1016/j.tibtech.2007.11.006 |pmid=18191255}}</ref> còn [[Acid citric|acit citric]] được chế ra bởi nấm mốc ''[[Aspergillus niger]]''.<ref name="Sauer" />

Vi sinh vật được sử dụng để điều chế các phân tử mang hoạt tính sinh học như [[Streptokinase]] từ vi khuẩn ''[[Streptococcus]]'',<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Babashamsi |first=Mohammed |display-authors=et al |date=2009 |title=Production and Purification of Streptokinase by Protected Affinity Chromatography |journal=Avicenna Journal of Medical Biotechnology |volume=1 |issue=1 |pages=47–51 |pmc=3558118 |pmid=23407807 |quote=Streptokinase is an extracellular protein, extracted from certain strains of beta hemolytic streptococcus.}}</ref> [[Ciclosporin|Cyclosporin A]] từ nấm ascomycete ''[[Tolypocladium inflatum]]'',<ref>{{Chú thích sách|title=The search for anti-inflammatory drugs case histories from concept to clinic|last=Borel, J.F.|last2=Kis, Z.L.|last3=Beveridge, T.|date=1995|publisher=Birkhäuser|isbn=978-1-4615-9846-6|editor-last=Merluzzi, V.J.|location=Boston|pages=27–63|chapter=The history of the discovery and development of Cyclosporin|editor-last2=Adams, J.|chapter-url=https://books.google.com/books?id=YWXlBwAAQBAJ&pg=PA27}}</ref> và [[statin]] được chế ra bởi nấm men ''[[Monascus purpureus]]''.<ref>{{Chú thích sách|title=Biology textbook for class XII|publisher=National council of educational research and training|year=2006|isbn=978-81-7450-639-9|page=183}}</ref>

=== Khoa học ===
[[Tập tin:Biofermentor.jpeg|nhỏ| Một bình [[lên men]] trong phòng thí nghiệm]]
Vi sinh vật là công cụ thiết yếu trong [[công nghệ sinh học]], [[hóa sinh]], [[di truyền học]] và [[sinh học phân tử]]. [[Nấm men]] ''[[Saccharomyces cerevisiae]]'' và ''[[Schizosaccharomyces pombe]]'' là những [[sinh vật mô hình]] quan trọng trong khoa học, vì chúng là những sinh vật nhân thực đơn giản có thể phát triển nhanh chóng với số lượng lớn và dễ dàng thao tác.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Castrillo, J.I. |last2=Oliver, S.G. |year=2004 |title=Yeast as a touchstone in post-genomic research: strategies for integrative analysis in functional genomics |journal=J. Biochem. Mol. Biol. |volume=37 |issue=1 |pages=93–106 |doi=10.5483/BMBRep.2004.37.1.093 |pmid=14761307 |doi-access=free}}</ref> Chúng đặc biệt có giá trị trong [[di truyền học]], [[hệ gen học]] và [[protein học]].<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Suter, B. |last2=Auerbach, D. |last3=Stagljar, I. |year=2006 |title=Yeast-based functional genomics and proteomics technologies: the first 15 years and beyond |journal=BioTechniques |volume=40 |issue=5 |pages=625–44 |doi=10.2144/000112151 |pmid=16708762 |doi-access=free}}</ref><ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Sunnerhagen, P. |year=2002 |title=Prospects for functional genomics in Schizosaccharomyces pombe |journal=Curr. Genet. |volume=42 |issue=2 |pages=73–84 |doi=10.1007/s00294-002-0335-6 |pmid=12478386}}</ref> Vi sinh vật có thể được khai thác để sử dụng như tạo ra steroid và điều trị các bệnh về da. Các nhà khoa học cũng đang xem xét sử dụng vi sinh vật cho [[pin nhiên liệu]] sống<ref>{{Chú thích sách|title=Microbes: A Source of Energy for 21st Century|last=Soni, S.K.|publisher=New India Publishing|year=2007|isbn=978-81-89422-14-1}}</ref> và làm giải pháp cho ô nhiễm.<ref>{{Chú thích sách|title=Biotechnology: The Science and the Business|last=Moses, Vivian|publisher=CRC Press|year=1999|isbn=978-90-5702-407-8|page=563|display-authors=etal}}</ref>

=== Chiến tranh ===
{{Chính|Chiến tranh sinh học|Khủng bố sinh học}}
Ở thời [[Trung Cổ]], một ví dụ sơ khai của [[chiến tranh sinh học]] là những xác chết nhiễm bệnh bị ném vào lâu đài trong các [[cuộc vây hãm]] bằng máy bắn đá hoặc những [[vũ khí công thành]] khác. Những người ở gần xác chết tiếp xúc với mầm bệnh và có khả năng lây lan mầm bệnh đó cho người khác.<ref>{{Chú thích sách|title=Introduction to Weapons of Mass Destruction: Radiological, Chemical, and Biological|last=Langford, Roland E.|publisher=Wiley-IEEE|year=2004|isbn=978-0-471-46560-7|page=140}}</ref>

Ở thời hiện đại, [[khủng bố sinh học]] gồm có vụ [[Vụ tấn công khủng bố sinh học Rajneeshee 1984|tấn công khủng bố sinh học Rajneeshee năm 1984]]<ref>{{Chú thích báo|last=Novak|first=Matt|date=2016-11-03|title=The Largest Bioterrorism Attack in US History Was An Attempt To Swing An Election|work=Gizmodo|url=http://www.gizmodo.com.au/2016/11/the-largest-bioterrorism-attack-in-us-history-was-an-attempt-to-swing-an-election/}}</ref> và vụ giáo phái [[Shinrikyo Aum]] phát tán [[bệnh than]] ở Tokyo vào năm 1993. <ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Takahashi |first=Hiroshi |last2=Keim |first2=Paul |last3=Kaufmann |first3=Arnold F. |last4=Keys |first4=Christine |last5=Smith |first5=Kimothy L. |last6=Taniguchi |first6=Kiyosu |last7=Inouye |first7=Sakae |last8=Kurata |first8=Takeshi |year=2004 |title=''Bacillus anthracis'' Bioterrorism Incident, Kameido, Tokyo, 1993 |journal=Emerging Infectious Diseases |volume=10 |issue=1 |pages=117–20 |doi=10.3201/eid1001.030238 |pmc=3322761 |pmid=15112666}}</ref>

=== Đất ===
{{Chính|Vi sinh học đất}}
Vi sinh có thể cung cấp [[chất dinh dưỡng]] và khoáng chất trong đất cho cây trồng, tạo ra [[Nội tiết tố|hormone]] kích thích tăng trưởng, kích thích [[Hệ miễn dịch|hệ thống miễn dịch]] của cây trồng và kích hoạt hoặc làm giảm phản ứng căng thẳng. Nói chung, một tập hợp vi khuẩn [[Sinh học đất|đất]] đa dạng hơn làm cho cây ít bệnh hơn và cho năng suất cao hơn.<ref name=":02">{{Chú thích tập san học thuật |last=Vrieze |first=Jop de |date=2015-08-14 |title=The littlest farmhands |journal=Science |volume=349 |issue=6249 |pages=680–683 |bibcode=2015Sci...349..680D |doi=10.1126/science.349.6249.680 |pmid=26273035}}</ref>

== Sức khỏe con người ==

=== Hệ vi sinh đường ruột ở người ===
{{Xem thêm thông tin|Khu vi sinh người|Dự án khu vi sinh người}}
Vi sinh vật có thể hình thành mối quan hệ [[nội cộng sinh]] với các sinh vật lớn hơn khác. Ví dụ, [[Cộng sinh và miễn dịch của vi sinh vật|cộng sinh của vi sinh vật]] đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống miễn dịch. Vi sinh vật tạo nên [[hệ vi sinh đường ruột]] trong [[ống tiêu hóa]], góp phần vào khả năng miễn dịch đường ruột, tổng hợp [[vitamin]] như [[acid folic]] và [[biotin]], đồng thời lên men các [[carbohydrat]] phức tạp khó tiêu.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=O'Hara, A. |last2=Shanahan, F. |year=2006 |title=The gut flora as a forgotten organ |journal=EMBO Rep |volume=7 |issue=7 |pages=688–93 |doi=10.1038/sj.embor.7400731 |pmc=1500832 |pmid=16819463}}</ref> Một vài vi sinh vật được xem là có lợi cho sức khỏe được gọi là [[probiotic]] và có sẵn dưới dạng [[chế phẩm bổ sung]] hoặc [[phụ gia thực phẩm]].<ref name="who">{{Chú thích web|url=https://www.who.int/foodsafety/publications/fs_management/en/probiotics.pdf|tựa đề=Health and Nutritional Properties of Probiotics in Food including Powder Milk with Live Lactic Acid Bacteria|tác giả=Schlundt|tên=Jorgen|website=Report of a Joint FAO/WHO Expert Consultation on Evaluation of Health and Nutritional Properties of Probiotics in Food Including Powder Milk with Live Lactic Acid Bacteria|nhà xuất bản=FAO / WHO|url lưu trữ=https://web.archive.org/web/20121022161702/http://www.who.int/foodsafety/publications/fs_management/en/probiotics.pdf|ngày lưu trữ=22 October 2012|url-status=dead|ngày truy cập=17 December 2012}}</ref>

=== Bệnh ===
{{Chính|Mầm bệnh|Lý thuyết mầm bệnh}}{{Xem thêm thông tin|Vi sinh y học|Ký sinh}}
[[Tập tin:Plasmodium.jpg|nhỏ| [[Ký sinh]] [[Sinh vật nhân thực|nhân thực]] ''[[Plasmodium falciparum]]'' (hình gai màu xanh), tác nhân gây [[Sốt rét|bệnh sốt rét]] trong [[máu]] người]]
Vi sinh vật là tác nhân gây bệnh ([[mầm bệnh]]) ở nhiều [[Nhiễm trùng|bệnh truyền nhiễm]]. Những sinh vật liên quan gồm có [[vi khuẩn gây bệnh]], gây ra các bệnh như [[Bệnh dịch hạch thể hạch|dịch hạch]], [[Lao|bệnh lao]] và [[bệnh than]]; [[ký sinh]] [[Động vật nguyên sinh|nguyên sinh]] gây ra các bệnh như [[sốt rét]], [[Bệnh trypanosoma|bệnh ngủ]], [[Lỵ|kiết lỵ]] và [[toxoplasmosis]] ; và cả nấm gây bệnh như [[Bệnh nấm da|nấm da]], [[Bệnh nấm Candida|nấm candida]] hay [[histoplasmosis]]. Tuy nhiên, các bệnh khác như [[cúm]], [[sốt vàng]] hoặc [[HIV/AIDS|AIDS]] là do [[Bệnh do virus|virus mầm bệnh]] gây ra, thường không được phân loại là sinh vật sống và do đó không phải là vi sinh vật theo định nghĩa chặt chẽ. Không có ví dụ rõ ràng nào về mầm bệnh cổ khuẩn được biết đến,<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Eckburg, P. |last2=Lepp, P. |last3=Relman, D. |year=2003 |title=Archaea and Their Potential Role in Human Disease |journal=[[Infect Immun]] |volume=71 |issue=2 |pages=591–6 |doi=10.1128/IAI.71.2.591-596.2003 |pmc=145348 |pmid=12540534}}</ref> mặc dù giới khoa học đã đề xuất mối quan hệ giữa hiện diện của một số sinh vật sinh methan của cổ khuẩn và [[Viêm quanh răng|bệnh viêm quanh răng]] ở người.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Lepp, P. |last2=Brinig, M. |last3=Ouverney, C. |last4=Palm, K. |last5=Armitage, G. |last6=Relman, D. |year=2004 |title=Methanogenic Archaea and human periodontal disease |journal=[[Proc Natl Acad Sci USA]] |volume=101 |issue=16 |pages=6176–81 |bibcode=2004PNAS..101.6176L |doi=10.1073/pnas.0308766101 |pmc=395942 |pmid=15067114 |doi-access=free}}</ref> Nhiều mầm bệnh vi sinh có khả năng sinh sản hữu tính để tạo điều kiện thuận lợi cho sự sống sót của chúng trong vật chủ bị nhiễm bệnh.<ref>{{Chú thích tập san học thuật |last=Bernstein H, Bernstein C, Michod RE |date=Jan 2018 |title=Sex in microbial pathogens |journal=Infect Genet Evol |volume=57 |pages=8–25 |doi=10.1016/j.meegid.2017.10.024 |pmid=29111273}}</ref>

=== Vệ sinh ===
{{Chính|Vệ sinh|Vi sinh học thực phẩm}}
Vệ sinh là một bộ quy tắc thực hành để tránh [[nhiễm trùng]] hoặc [[Ôi thiu|làm hỏng thực phẩm]] bằng cách loại bỏ vi sinh vật khỏi môi trường xung quanh. Vì vi sinh vật, đặc biệt là [[vi khuẩn]], được tìm thấy ở khắp mọi nơi, nên [[Mầm bệnh|vi sinh vật có hại]] có thể bị giảm xuống mức chấp nhận được thay vì thật sự bị tiêu diệt. Trong chế biến thực phẩm, vi sinh vật bị tiêu giảm bằng các phương pháp [[Bảo quản thực phẩm|bảo quản]] như nấu nướng, vệ sinh dụng cụ, thời gian bảo quản ngắn hay bằng nhiệt độ thấp. Nếu cần vô trùng hoàn toàn, như với dụng cụ phẫu thuật, [[nồi hấp]] được sử dụng để tiêu diệt vi sinh vật bằng nhiệt và áp suất.<ref>{{Chú thích web|url=https://www.who.int/topics/hygiene/en/|tựa đề=Hygiene|nhà xuất bản=World Health Organization (WHO)|url lưu trữ=https://web.archive.org/web/20040823014256/http://www.who.int/topics/hygiene/en/|ngày lưu trữ=23 August 2004|url-status=dead|ngày truy cập=18 May 2017}}</ref><ref>{{Chú thích web|url=https://www.who.int/foodsafety/consumer/5keys/en/|tựa đề=The Five Keys to Safer Food Programme|nhà xuất bản=World Health Organization|url lưu trữ=https://web.archive.org/web/20031207063202/http://www.who.int/foodsafety/consumer/5keys/en/|ngày lưu trữ=7 December 2003|url-status=dead|ngày truy cập=23 May 2021}}</ref>

== Trong tác phẩm hư cấu ==
{{Xem thêm|Sinh học trong tác phẩm giả tưởng}}

*

== Ghi chú ==
{{Danh sách ghi chú}}

== Chú thích ==
{{Tham khảo|2}}

== Liên kết ngoài ==

* [http://www.microbes.info/ Microbes.info] là một cổng thông tin vi sinh vật học chứa một tập hợp lớn nguồn bao gồm các bài báo, tin tức, câu hỏi thường gặp và các liên kết liên quan đến lĩnh vực vi sinh.
* [http://dels.nas.edu/metagenomics Our Microbial Planet] Một tấm áp phích miễn phí từ Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia về vai trò tích cực của vi sinh vật.
* Báo cáo [https://web.archive.org/web/20080527234727/http://www.asm.org/ASM/files/ccLibraryFiles/Filename/000000003691/Uncharted_Microbial_World.pdf "Uncharted Microbial World: Microbes and Their Activities in the Environment"] Báo cáo từ Viện vi sinh vật học Hoa Kỳ
* [http://dels.nas.edu/dels/rpt_briefs/metagenomics_final.pdf Understanding Our Microbial Planet: The New Science of Metagenomics] Một tập sách giáo dục dài 20 trang cung cấp một cái nhìn tổng quan cơ bản về kinh tế học siêu vi sinh vật và hành tinh vi sinh vật của chúng ta.
* [http://tolweb.org/Eukaryotes/3 Cây sự sống sinh vật nhân thực]
* [http://www.genomenewsnetwork.org/categories/index/microbes.php Tin tức vi khuẩn từ mạng tin tức bộ gen]
* Giáo trình [https://web.archive.org/web/20051101012902/http://gsbs.utmb.edu/microbook/toc.htm vi sinh y học] trực tuyến
* [http://www.microbiologytext.com/index.php?module=Book&func=toc&book_id=4 Through the microscope: A look at all things small] Sách giáo khoa vi sinh học trực tuyến của Timothy Paustian và Gary Roberts, Đại học Wisconsin–Madison
* {{YouTube|sDacX2Xs0X4|Microorganisms in the pond water}}
* [http://www.cbc.ca/news/technology/methane-spewing-microbe-blamed-in-worst-mass-extinction-1.2595797 Methane-spewing microbe blamed in worst mass extinction] [http://www.cbc.ca/news/technology/methane-spewing-microbe-blamed-in-worst-mass-extinction-1.2595797 CBCNews]
{{Các thành phần tự nhiên}}{{Vi khuẩn}}{{Kiểm soát tính nhất quán}}
[[Thể loại:Thể loại:Vi sinh vật]]
[[Thể loại:Trang có bản dịch chưa được xem lại]]

Phiên bản lúc 14:29, ngày 29 tháng 3 năm 2023

Một cụm vi khuẩn Escherichia coli được chụp hình phóng đại 10.000 lần.

Vi sinh vật (tiếng Anh: Microorganism, hay microbe)[a] là một sinh vật có kích thước siêu nhỏ, có thể tồn tại ở dạng đơn bào hoặc một tập hợp tế bào.

Khả năng tồn tại của vi sinh vật sống không nhìn thấy được đã bị nghi ngờ từ thời cổ đại, chẳng hạn như trong kinh thánh Kỳ Na giáo từ thế kỷ thứ 6 trước Công Nguyên ở Ấn Độ. Nghiên cứu khoa học về vi sinh vật bắt đầu bằng việc quan sát chúng dưới kính hiển vi vào thập niên 1670 bởi Anton van Leeuwenhoek. Vào thập niên 1850, Louis Pasteur phát hiện ra rằng vi sinh vật làm hỏng thực phẩm, qua đó lật tẩy thuyết tự sinh. Vào thập niên 1880, Robert Koch phát hiện ra rằng vi sinh vật là nguyên nhân gây ra các bệnh lao, tả, bạch hầuthan.

Bởi vì vi sinh vật gồm đa số sinh vật đơn bào từ cả ba vực của sự sống, nên chúng có thể vô cùng đa dạng. Hai trong số ba vực là cổ khuẩnvi khuẩn chỉ chứa vi sinh vật. Vực thứ ba là sinh vật nhân thực gồm tất cả sinh vật đa bào cũng như nhiều sinh vậtđộng vật nguyên sinh là các vi sinh vật. Một vài sinh vật nguyên sinh có liên hệ với động vật, số khác thì liên hệ với thực vật xanh. Ngoài ra còn có nhiều sinh vật đa bào có kích thước siêu nhỏ, cụ thể là vi động vật, một số nấmtảo, nhưng chúng thường không được xem là vi sinh vật. 

Vi sinh vật có thể mang sinh cảnh rất khác nhau và sống ở mọi nơi từ cực đến xích đạo, sa mạc, mạch nước phun, đábiển sâu. Một số vi sinh vật thích nghi với những điều kiện khắc nghiệt như rất nóng hoặc rất lạnh, một số khác thích nghi với áp suất cao và số ít như Deinococcus radiodurans thì ưa môi trường bức xạ cao. Vi sinh vật cũng tạo nên hệ vi sinh vật được tìm thấy trong và trên mọi sinh vật đa bào. Có bằng chứng cho thấy những tảng đá có niên đại 3,45 tỷ năm tuổi ở Úc từng chứa vi sinh vật, đây là bằng chứng trực tiếp sớm nhất về sự sống trên Trái đất.[1][2]

Vi sinh có vai trò quan trọng trong văn hóasức khỏe con người theo nhiều cách, dùng để lên men thực phẩmxử lý nước thải, đồng thời sản xuất nhiên liệu, enzymcác hợp chất hoạt tính sinh học khác. Vi sinh là công cụ thiết yếu trong sinh học dưới dạng sinh vật mô hình và đã được đưa vào sử dụng trong chiến tranh sinh họckhủng bố sinh học. Vi sinh là một thành phần quan trọng trong đất màu mỡ. Trong cơ thể người, vi sinh vật tạo nên hệ vi sinh vật của người, gồm cả hệ vi sinh đường ruột thiết yếu. Những mầm bệnh gây ra nhiều bệnh truyền nhiễm là vi sinh và vì thế chúng là mục tiêu của các biện pháp vệ sinh.

Khám phá

Antonie van Leeuwenhoek là người đầu tiên nghiên cứu các sinh vật siêu nhỏ.
Lazzaro Spallanzani chỉ ra rằng đun sôi nước dùng sẽ ngăn nước dùng bị hỏng.

Tiền thân cổ đại

Vardhmana Mahavira đã mặc nhận sự tồn tại của các sinh vật siêu nhỏ vào thế kỷ thứ 6 trước Công Nguyên.

Khả năng tồn tại của vi sinh vật đã được thảo luận trong nhiều thế kỷ trước khi con người khám phá ra chúng vào thế kỷ 17. Đến thế kỷ thứ 6 trước Công Nguyên, những tín đồ Kỳ Na giáo ở Ấn Độ ngày nay đã mặc nhận sự tồn tại của những sinh vật nhỏ bé gọi là nigoda.[3] Những nigoda này được cho là được sinh ra theo cụm; chúng sống ở khắp mọi nơi, kể cả xác thực vật, động vật và con người; sự sống của chúng chỉ kéo dài trong một phần giây.[4] Theo vị lãnh tụ Mahavira của Kỳ Na giáo, con người tiêu diệt những nigoda này trên quy mô lớn khi chúng ăn, thở, ngồi và di chuyển.[3] Nhiều tín đồ Kỳ Na giáo hiện đại khẳng định rằng những lời răn dạy của Mahavira báo trước sự tồn tại của vi sinh vật mà khoa học hiện đại đã khám phá ra.[5]

Những lời nhắc đến vi sinh vật sớm nhất được tìm thấy trong các cuốn kinh thánh của tín đồ Ấn Độ giáo như Atharvaveda (được biên soạn từ 1200 TCN-1000 TCN), trong đó Rishi Kanva gọi vi sinh là Kirmis. Ông cùng với các hậu duệ của mình là Yamadagnni và Agasti đã sáng tác những câu thần chú nhấn mạnh các bệnh nhiễm trùng do vi sinh gây ra và những cách có thể chữa trị chúng.[6]

Thánh nhân Ấn Độ Agastya đã sáng tác một câu thần chú trong Kinh Vệ-đà, ông nhắc đến hai loại sinh vật gây hại cho cơ thể người. Loại thứ nhất là có thể nhìn thấy và loại thứ hai là cực nhỏ đến mức chúng không thể nhìn thấy bằng mắt thường.[7]

Shanti Parva (cuốn thứ 12 trong chuỗi tác phẩm sử thi Mahabharata của Vyasa) nhắc đến những sinh vật cực nhỏ đến mức không thể nhìn thấy bằng mắt thường mà chỉ có thể phỏng đoán.

Có nhiều sinh vật cực nhỏ đến mức chỉ có thể suy đoán là chúng có tồn tại. Khi cụp mí mắt xuống thì chúng bị tiêu diệt.

[8] Ý tưởng ra đời sớm nhất mà con người biết tới để chỉ khả năng lây lan các bệnh do những sinh vật không nhìn thấy được thuộc về học giả người La Mã Marcus Terentius Varro trong một cuốn sách có nhan đề On Agriculture do ông viết vào thế kỷ thứ nhất trước Công Nguyên, trong đó ông gọi các sinh vật không nhìn thấy được là lớp trùng và cảnh báo không nên đặt một trang trại gần một cái đầm lầy:[9]

… and because there are bred certain minute creatures that cannot be seen by the eyes, chúng lơ lửng trong không khí và thâm nhập vào cơ thể qua đường mũi và miệng, gây nên các bệnh nghiêm trọng.[9]

Trong cuốn The Canon of Medicine (1020), Avicenna cho rằng bệnh lao và những bệnh dịch khác có thể lây nhiễm.[10][11]

Cận đại

Akshamsaddin (nhà khoa học người Thổ Nhĩ Kỳ) đã nhắc đến vi sinh vật trong công trình Maddat ul-Hayat (tạm dịch: Chất liệu sự sống) khoảng hai thế kỷ trước khi Antonie van Leeuwenhoek khám phá ra thông qua thực nghiệm:

It is incorrect to assume that diseases appear one by one in humans. Disease infects by spreading from one person to another. This infection occurs through seeds that are so small they cannot be seen but are alive.[12][13]

Năm 1546, Girolamo Fracastoro đề xuất rằng các bệnh dịch là do những thực thể dạng hạt gây ra, có thể lây nhiễm qua tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp, hay thậm chí không tiếp xúc trong khoảng cách xa.[14]

Antonie van Leeuwenhoek được xem là một trong những vị cha đẻ của vi sinh học. Năm 1673, ông là người đầu tiên phát hiện và tiến hành thí nghiệm khoa học với vi sinh vật, sử dụng kính hiển vi một thấu kính đơn giản do chính ông thiết kế.[15][16][17][18] Robert Hooke (đồng nghiệp cùng thời với Leeuwenhoek) cũng sử dụng phép soi kính hiển vi để quan sát sự sống của vi sinh dưới dạng thể quả của mốc. Trong cuốn sách Micrographia vào năm 1665, ông đã vẽ các nghiên cứu và đặt ra thuật ngữ tế bào.[19]

Thế kỷ 19

Louis Pasteur chỉ ra rằng những phát hiện của Spallanzani vẫn đúng ngay cả khi không khí có thể đi qua một bộ lọc ngăn không cho các hạt nhỏ lọt vào.

Louis Pasteur (1822–1895) đã trưng nước dùng đã đun xôi trước không khí, đặt trong các bình chứa bộ lọc để ngăn các hạt đi qua môi trường nuôi cấy, và cả trong các bình không có bộ lọc, nhưng không khí được đưa vào qua một cái ống cong để các hạt bụi lắng xuống và không tiếp xúc với nước dùng. Bằng cách đun sôi nước dùng trước, Pasteur cam đoan rằng không có vi sinh vật nào sống sót trong nước dùng khi bắt đầu thí nghiệm của mình. Không có gì phát triển trong nước dùng trong thí nghiệm của Pasteur. Điều này tức là các sinh vật sống phát triển trong những loại nước dùng như vậy đến từ bên ngoài, dưới dạng bào tử trên bụi, chứ không phải sinh ra tự nhiên trong nước dùng. Do đó, Pasteur đã bác bỏ thuyết tự sinh và ủng hộ thuyết mầm bệnh.[20]

Robert Koch trình bày rằng vi sinh vật là nguyên nhân gây bệnh.

Năm 1876, Robert Koch (1843–1910) chứng minh rằng vi sinh vật có thể gây bệnh. Ông phát hiện ra rằng máu của gia súc bị nhiễm bệnh than luôn có một số lượng lớn trực khuẩn than. Koch phát hiện ra rằng ông có thể truyền bệnh than từ con vật này sang con vật khác bằng cách lấy một mẫu máu nhỏ từ con vật bị nhiễm bệnh và tiêm vào con vật khỏe mạnh, từ đấy làm con vật khỏe mạnh cũng đổ bệnh. Ông còn phát hiện ra rằng mình có thể nuôi vi khuẩn trong nước dùng dinh dưỡng, rồi tiêm nó vào động vật khỏe mạnh và gây bệnh. Dựa trên những thí nghiệm này, ông đặt ra các tiêu chí để thiết lập mối liên hệ nhân quả giữa vi sinh vật và căn bệnh, ngày nay những tiêu chí này được gọi là nguyên tắc Koch.[21] Mặc dù những nguyên tắc này không áp dụng được trong mọi trường hợp, chúng vẫn giữ được tầm quan trọng lịch sử đối với sự phát triển của tư duy khoa học và vẫn đang được sử dụng cho đến ngày nay.[22]

Việc khám phá ra các vi sinh vật như Euglena không thích ứng với giới động vật hay thực vật, vì chúng có thể quang hợp như thực vật, nhưng lại di động như động vật, từ đó dẫn tới đặt tên cho giới thứ ba vào thập niên 1860. Năm 1860, John Hogg gọi đây là Protoctista, và vào năm 1866 Ernst Haeckel đặt tên nó là Protista.[23][24][25]

Công trình của Pasteur và Koch không phản ánh chính xác tính đa dạng thực sự của thế giới vi sinh vật vì họ chỉ tập trung vào các vi sinh vật có liên quan trực tiếp đến y học. Mãi cho đến công trình của Martinus BeijerinckSergei Winogradsky ra đời vào cuối thế kỷ 19, phạm vi thực sự của vi sinh học mới được tiết lộ.[26] Beijerinck có hai đóng góp lớn cho vi sinh học: phát hiện ra virus và phát triển các kỹ thuật nuôi cấy phong phú.[27] Trong khi nghiên cứu của ông về virus khảm thuốc lá thiết lập nên những nguyên tắc cơ bản của ngành virus học, thì chính việc ông phát triển nuôi cấy phong phú có tác động trực tiếp nhất đến vi sinh vật bằng cách cho phép nuôi cấy nhiều loại vi khuẩn với những đặc tính sinh lý cực kỳ đa dạng. Winogradsky là người đầu tiên phát triển khái niệm hóa hợp chất vô cơ dưỡng và qua đó tiết lộ vai trò thiết yếu của vi sinh vật trong các quá trình địa hóa.[28] Ông chịu trách nhiệm phân lập và mô tả đầu tiên của vi khuẩn nitrat hóacố định đạm.[26] Nhà vi sinh học người Canada gốc Pháp Felix d'Herelle là người đồng phát hiện ra thể thực khuẩn và là một trong những nhà vi sinh vật học được áp dụng sớm nhất.[29]

Phân loại và cấu trúc

Vi sinh vật có thể được tìm thấy ở gần như mọi nơi trên Trái Đất. Vi khuẩnvi khuẩn cổ gần như luôn có kích thước hiển vi, trong khi một số sinh vật nhân thực cũng có kích thước hiển vi, gồm có phần lớn sinh vật nguyên sinh, một vài loại nấm, cũng như một số động vật và thực vật hệ vi sinh. Virus thường được xem là không sống và do đó không được xem là vi sinh vật, mặc dù một lĩnh vực phụ của vi sinh họcvirus học, chuyên ngành nghiên cứu về virus.[30][31][32]

Tiến hóa

Vi khuẩnCổ khuẩnSinh vật nhân thựcAquifexThermotogaBacteroides–CytophagaPlanctomyces"Cyanobacteria"ProteobacteriaXoắn khuẩnGram dươngChloroflexiThermoproteus–PyrodictiumThermococcus celerMethanococcusMethanobacteriumMethanosarcinaHaloarchaeaEntamoebaeNấm nhầyĐộng vậtNấmThực vậtTrùng lôngTrùng roiTrichomonadMicrosporidiaDiplomonad
Carl Woese's 1990 phylogenetic tree based on rRNA data shows the domains of Bacteria, Archaea, and Eukaryota. All are microorganisms except some eukaryote groups.

Vi sinh vật đơn bào là những dạng sống đầu tiên phát triển trên Trái Đất vào khoảng 3,5 tỷ năm về trước.[33][34][35] Quá trình tiến hóa tiếp theo diễn ra chậm,[36] và trong khoảng 3 tỷ năm trong thời kỳ Tiền Cambri, (phần lớn lịch sử sự sống trên Trái Đất), mọi sinh vật đều là vi sinh vật.[37][38] Vi khuẩn, tảo và nấm đã được xác định trong hổ phách là 220 triệu năm tuổi, qua đó cho thấy hình thái của vi sinh vật ít thay đổi, ít nhất là kể từ kỷ Tam Điệp.[39] Tuy nhiên, vai trò sinh học mới được phát hiện của nikel, – đặc biệt là vai trò mà các vụ phun trào núi lửa từ núi Siberian Traps mang lại – có thể đã đẩy nhanh tiến hóa của sinh vật sinh methane vào cuối sự kiện tuyệt chủng kỷ Permi–Trias.[40]

Vi sinh vật có xu hướng mang tốc độ tiến hóa tương đối nhanh. Hầu hết vi sinh vật có thể sinh sản nhanh chóng, còn vi khuẩn cũng có thể tự do trao đổi gen thông qua tiếp hợp, biến nạptải nạp, ngay cả giữa các loài vô cùng đa dạng.[41] Phép chuyển gen ngang này (cộng với tỷ lệ đột biến cao và những phương tiện biến đổi khác) cho phép vi sinh vật tiến hóa nhanh chóng (thông qua chọn lọc tự nhiên) để tồn tại trong môi trường mới và ứng phó với áp lực môi trường. Việc tiến hóa nhanh chóng này là thiết yếu trong y học, vì nó dẫn đến phát triển vi khuẩn gây bệnh kháng nhiều thuốc, tức siêu vi khuẩn có thể kháng thuốc kháng sinh.[42]

Một dạng vi sinh vật chuyển tiếp có thể tồn tại giữa sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân thực đã được các nhà khoa học Nhật Bản phát hiện vào năm 2012. Parakaryon myojinensis là một vi sinh vật độc đáo lớn hơn một sinh vật nhân sơ điển hình, nhưng có chất hạt nhân được bao bọc trong một lớp màng như ở sinh vật nhân thực và hiện diện nội cộng sinh. Đây được xem là dạng tiến hóa đáng tin đầu tiên của vi sinh vật, thể hiện giai đoạn phát triển từ sinh vật nhân sơ đến sinh vật nhân thực.[43][44]

Cổ khuẩn

Cổ khuẩn là những sinh vật đơn bào nhân sơ, hình thành vực sống đầu tiên trong hệ thống ba vực của Carl Woese. Sinh vật nhân sơ được định nghĩa là không có nhân tế bào hoặc bào quan liên kết màng khác. Cổ khuẩn có chung đặc tính xác định này với vi khuẩn mà chúng từng chung nhóm. Năm 1990, nhà vi sinh vật học Woese đề xuất hệ thống ba vực phân chia sinh vật sống thành vi khuẩn, cổ khuẩn và sinh vật nhân thực,[45] o đó phân chia vực sinh vật nhân sơ.

Cổ khuẩn khác với vi khuẩn về cả mặt di truyền học lẫn hóa sinh. Ví dụ, trong khi màng tế bào vi khuẩn được làm từ phosphoglyceride với các liên kết ester, thì màng của cổ khuẩn được làm từ ether lipid.[46] Ban đầu cổ khuẩn được mô tả là sinh vật ưa cực sống trong môi trường khắc nghiệt, chẳng hạn như suối nước nóng, nhưng rồi được tìm thấy ở mọi loại sinh cảnh.[47] Chỉ đến bây giờ các nhà khoa học mới bắt đầu nhận ra mức độ phổ biến của cổ khuẩn trong môi trường, với Thermoproteota (tên cũ là Crenarchaeota) là dạng sống phổ biến nhất trong đại dương, thống trị các hệ sinh thái ở độ sâu dưới 150 m.[48][49] Những sinh vật này còn phổ biến trong đất và đóng vai trò quan trọng trong quá trình oxy hóa amonia.[50]

Những vực kết hợp của cổ khuẩn và vi khuẩn tạo thành nhóm sinh vật đa dạng và phong phú nhất trên Trái Đất và thực tế sống ở mọi môi trường có nhiệt độ dưới +140°C. Chúng được tìm thấy trong nước, đất, không khí, dưới dạng hệ vi sinh của một sinh vật, suối nước nóng và thậm chí sâu bên dưới lớp vỏ Trái Đất trong đá.[51] Số lượng sinh vật nhân sơ được ước tính vào khoảng 5×1030, tức chiếm ít nhất một nửa sinh khối trên Trái Đất.[52]

Tính đa dạng sinh học của sinh vật nhân sơ thì vẫn chưa rõ, nhưng có thể rất lớn. Tháng 5 năm 2016, một phép ước tính dựa trên quy tắc nhân rộng từ số lượng loài đã biết so với kích thước của sinh vật, đưa ra phép ước tính có thể tới 1 nghìn tỷ loài trên hành tinh, trong đó hầu hết là vi sinh vật. Hiện tại, chỉ một phần nghìn của một phần trăm trong tổng số đó đã được mô tả.[53] Tế bào cổ khuẩn của một số loài tổng hợp và chuyển DNA từ tế bào này sang tế bào khác thông qua tiếp xúc trực tiếp, đặc biệt là trong điều kiện môi trường căng thẳng gây tổn hại DNA.[54][55]

Vi khuẩn

Vi khuẩn Staphylococcus aureus được phóng to khoảng 10.000 lần

Vi khuẩn như cổ khuẩn là sinh vật nhân sơ - đơn bào và không có nhân tế bào hoặc cơ quan có màng bao bọc khác. Vi khuẩn có kích thước hiển vi, với số ít trường hợp ngoại lệ cực kỳ hiếm, chẳng hạn như Thiomargarita namibiensis.[56] Vi khuẩn hoạt động và sinh sản dưới dạng các tế bào đơn lẻ, nhưng chúng có thể thường tập hợp thành tập đoàn đa bào.[57] Một số loài như vi khuẩn nhầy có thể tập hợp thành những cấu trúc bầy đàn phức tạp, hoạt động dưới dạng nhóm đa bào như một phần vòng đời của chúng[58] hoặc hình thành các cụm trong tập đoàn vi khuẩn như E.coli.

Bộ gen của chúng thường là một nhiễm sắc thể nhân sơ – một vòng DNA duy nhất, mặc dù chúng cũng có thể chứa những đoạn DNA nhỏ gọi là plasmid. Những plasmid này có thể được vận chuyển giữa các tế bào thông qua tiếp hợp vi khuẩn. Vi khuẩn có thành tế bào bao quanh, đem lại sức mạnh và độ cứng cho tế bào của chúng. Chúng sinh sản bằng cách trực phân hoặc đôi khi bằng cách mọc chồi, nhưng không trải qua sinh sản hữu tính giảm phân. Tuy nhiên, nhiều loài vi khuẩn có thể vận chuyển DNA giữa các tế bào riêng lẻ bằng quá trình chuyển gen ngang, được gọi là biến nạp tự nhiên.[59] Một số loài hình thành những nội bào tử có khả năng phục hồi phi thường, nhưng đối với vi khuẩn, đây là một cơ chế để tồn tại chứ không phải để sinh sản. Trong điều kiện tối ưu, vi khuẩn có thể phát triển cực kỳ nhanh và số lượng của chúng có thể tăng gấp đôi sau mỗi 20 phút.[60]

Sinh vật nhân thực

Hầu hết sinh vật sống có thể nhìn thấy bằng mắt thường ở dạng trưởng thành là sinh vật nhân thực, kể cả con người. Tuy nhiên, nhiều sinh vật nhân thực còn là vi sinh vật. Không như vi khuẩncổ khuẩn, sinh vật nhân thực chứa các bào quan như nhân tế bào, bộ máy Golgity thể trong tế bào của chúng. Nhân là một cơ quan chứa DNA tạo nên bộ gen của tế bào. Bản thân DNA (Deoxyribonucleic acid) được sắp xếp trong những nhiễm sắc thể phức tạp.[61] Ty thể là bào quan thiết yếu trong trao đổi chất vì chúng là nơi diễn ra chu trình acid citricphotphoryl oxy hóa. Chúng tiến hóa từ vi khuẩn cộng sinh và giữ lại một bộ gen sót lại.[62] Giống như vi khuẩn, tế bào thực vậtthành tế bào và chứa bào quan như lục lạp ngoài những bào quan ở các sinh vật nhân thực khác. Lục lạp sản sinh năng lượng từ ánh sáng bằng quang hợp, và lúc đầu cũng là vi khuẩn cộng sinh.[62]

Sinh vật nhân thực đơn bào gồm có một tế bào duy nhất trong suốt vòng đời của chúng. Đặc tính này rất quan trọng vì hầu hết sinh vật nhân thực đa bào chỉ có một tế bào duy nhất gọi là hợp tử khi bắt đầu vòng đời của chúng. Vi sinh vật nhân thực có thể là đơn bội hoặc lưỡng bội, một vài sinh vật có nhiều nhân tế bào.[63]

Sinh vật nhân thực đơn bào thường sinh sản vô tính bằng nguyên phân trong điều kiện thuận lợi. Tuy nhiên, trong những điều kiện căng thẳng như hạn chế chất dinh dưỡng và các điều kiện khác liên quan đến tổn hại DNA, chúng có xu hướng sinh sản hữu tính bằng giảm phânthụ tinh.[64]

Sinh vật nguyên sinh

Euglena mutabilis, một trùng roi quang hợp

Trong nhóm sinh vật nhân thực, sinh vật nguyên sinh phổ biến nhất là đơn bào và có kích thước hiển vi. Đây là một nhóm sinh vật rất đa dạng và không dễ phân loại.[65][66] Một số loài tảo là sinh vật nguyên sinh đa bàonấm nhầy có chu kỳ sống độc nhất liên quan đến chuyển đổi giữa các dạng đơn bào, khuẩn lạc và đa bào.[67] Số lượng loài sinh vật nguyên sinh chưa rõ vì chỉ một tỷ lệ nhỏ mới được xác định. Tính đa dạng của sinh vật nguyên sinh rất cao trong đại dương, lỗ thông hơi dưới biển sâu, trầm tích sông và một dòng sông acid, cho thấy rằng nhiều quần xã vi sinh vật nhân thực có thể chưa được phát hiện.[68][69]

Nấm

Nấm có một số loài đơn bào, chẳng hạn như nấm men làm bánh (Saccharomyces cerevisiae) và nấm men phân tách (Schizosaccharomyces pombe). Một số nấm (chẳng hạn như nấm men gây bệnh Candida albicans) có thể trải qua chuyển đổi kiểu hình và phát triển dưới dạng tế bào đơn lẻ ở một số môi trường và sợi nấm ở những môi trường khác.[70]

Thực vật

Tảo lục là một nhóm lớn sinh vật nhân thực quang hợp bao gồm nhiều sinh vật dạng hiển vi. Mặc dù một số tảo lục được phân loại là sinh vật nguyên sinh, nhưng một số khác như luân tảo được phân loại cùng với thực vật có phôi là nhóm thực vật trên cạn quen thuộc nhất. Tảo có thể phát triển dưới dạng tế bào đơn lẻ hoặc trong chuỗi tế bào dài. Tảo lục có chứa trùng roi khuẩn lạc và đơn bào, thường có hai tiên mao trên mỗi tế bào, cũng như nhiều dạng khuẩn lạc, dâu khuẩn và dạng sợi. Ở Charales (loài tảo có họ hàng gần nhất với thực vật bậc cao), các tế bào biệt hóa thành một số mô riêng biệt trong cơ thể sinh vật. Có khoảng 6000 loài tảo lục.[71]

Sinh thái học

Các vi sinh vật được phát hiện ở hầu hết mọi sinh cảnh có trong tự nhiên, kể cả những môi trường khắc nghiệt như cực Bắc và cực Nam, sa mạc, mạch nước phunđá. Chúng cũng gồm mọi vi sinh vật biển của đại dươngbiển sâu. Một số loại vi sinh vật thích nghi với môi trường khắc nghiệt và các khuẩn lạc bền vững; những sinh vật này được gọi là sinh vật ưa cực. Những sinh vật ưa cực trị đã được phân lập từ đá ở độ sâu 7 km bên dưới bề mặt Trái Đất,[72] và giới khoa học cho rằng số lượng sinh vật sống bên dưới bề mặt Trái Đất tương đương với số lượng sự sống trên bề mặt.[51] Những sinh vật ưa cực được biết là đã tồn tại trong một thời gian dài trong chân không và có thể chống bức xạ cao, thậm chí có thể cho phép chúng sống sót trong không gian.[73] Nhiều loại vi sinh vật có quan hệ cộng sinh mật thiết với các sinh vật khác lớn hơn; một vài trong số đó có lợi cho cả hai bên (quan hệ hỗ trợ), trong khi một số khác có thể gây hại cho vật chủ (ký sinh). Nếu vi sinh vật có thể gây bệnh cho vật chủ thì chúng được gọi là mầm bệnh và đôi khi chúng được gọi là vi sinh. Những vi sinh vật đóng vai trò quan trọng trong các chu trình sinh địa hóa của Trái Đất vì chúng chịu trách nhiệm phân hủycố định đạm.[74]

Vi khuẩn sử dụng những mạng lưới điều hoà cho phép chúng thích nghi với hầu như mọi ổ môi trường trên Trái Đất.[75][76] Một mạng lưới tương tác giữa các loại phân tử khác nhau gồm DNA, RNA, protein và các chất trao đổi được vi khuẩn sử dụng để đạt được điều hòa biểu hiện gen. Ở vi khuẩn, chức năng chính của mạng lưới điều hoà là kiểm soát phản ứng với những thay đổi của môi trường, ví dụ như tình trạng dinh dưỡng và áp lực môi trường.[77] Một tổ chức mạng lưới phức tạp cho phép vi sinh vật phối hợp và tích hợp nhiều dấu hiệu môi trường.[75]

Sinh vật ưa cực

Một thể tứ phân Deinococcus radiodurans, một loại vi khuẩn ưa cực kháng phóng xạ

Sinh vật ưa cực là những vi sinh vật đã thích nghi để có thể tồn tại và thậm chí phát triển trong những môi trường khắc nghiệt thường gây tử vong cho hầu hết các dạng sống. Sinh vật ưa nóngSinh vật ưa siêu nóng phát triển mạnh ở nhiệt độ cao – tức tới 130 °C (266 °F). Sinh vật ưa lạnh thì phát triển mạnh ở nhiệt độ cực thấp – tức thấp tới −17 °C (1 °F). Sinh vật ưa mặn như Halobacterium salinarum (một loài cổ khuẩn) phát triển mạnh trong độ mặn cao, cho đến mức bão hòa.[78] Sinh vật ưa kiềm phát triển mạnh ở độ pH kiềm khoảng 8,5–11.[79] Sinh vật ưa acid có thể phát triển mạnh ở độ pH từ 2,0 trở xuống.[80] Sinh vật ưa áp suất thuỷ tĩnh phát triển mạnh ở áp suất rất cao: lên tới 1.000–2.000 atm, xuống tới 0 atm như trong môi trường chân không.[81] Một số sinh vật ưa cực như Deinococcus radiodurans có khả năng kháng phóng xạ,[82] tức chống tiếp xúc bức xạ lên đến 5k Gy. Những sinh vật ưa cực có ý nghĩa theo nhiều cách khác nhau. Chúng mở rộng sự sống trên cạn lên phần lớn thủy quyển, lớp vỏkhí quyển của Trái Đất, các cơ chế thích nghi tiến hóa cụ thể của chúng với môi trường khắc nghiệt có thể được khai thác trong công nghệ sinh học và chính sự tồn tại của chúng trong những điều kiện khắc nghiệt như vậy làm tăng thêm tiềm năng cho sự sống ngoài trái đất.[83]

Thực vật và đất

Chu trình nitơ trong đất phụ thuộc vào quá trình cố định nitơ trong khí quyển. Quá trình có được nhờ một số sinh vật cố định đạm. Một cách để xảy ra hiện tượng này là ở các nốt sần rễ của cây họ đậu có chứa vi khuẩn cộng sinh thuộc chi Rhizobium, Mesorhizobium, Sinorhizobium, BradyrhizobiumAzorhizobium.[84]

Rễ cây tạo ra một vùng hẹp được gọi là vùng rễ hỗ trợ nhiều vi sinh vật được gọi là quần xã vi sinh vật rễ.[85]

Những vi sinh vật này trong quần xã vi sinh vật rễ có thể tương tác với nhau và với các cây xung quanh thông qua tín hiệu và tác nhân. Ví dụ, nấm rễ cộng sinh có thể giao tiếp với hệ thống rễ của nhiều loại cây thông qua tín hiệu hóa học giữa cả thực vậtnấm. Từ đấy dẫn đến cộng sinh lẫn nhau giữa đôi bên. Tuy nhiên, những tín hiệu này có thể bị các vi sinh vật khác nghe lén, chẳng hạn như vi khuẩn đất Myxococcus xanthus chuyên ăn thịt các vi khuẩn khác. Nghe lén hoặc chặn tín hiệu từ các bộ phận nhận tin ngoài ý muốn (chẳng hạn như thực vật và vi sinh vật) có thể dẫn đến hệ quả tiến hóa quy mô lớn. Ví dụ, các cặp phát tín hiệu-nhận tin, như các cặp thực vật-vi sinh vật, có thể mất khả năng giao tiếp với các quần thể lân cận do thay đổi của những loài nghe lén. Trong quá trình thích nghi để tránh những loài nghe lén cục bộ, phân hướng tín hiệu có thể xảy ra và do đó dẫn đến thực vật và vi sinh vật bị cô lập khỏi khả năng giao tiếp với các quần thể khác.[86]

Cộng sinh

Vi khuẩn lam quang hợp Hyella caespitosa (hình tròn) với sợi nấm (sợi mờ) trong địa y Pyrenocollema halodytes

Địa y là hiện tượng cộng sinh của một loại nấm vĩ mô với tảo vi sinh quang hợp hoặc vi khuẩn lam.[87][88]

Ứng dụng

Vi sinh vật rất hữu ích trong sản xuất thực phẩm, xử lý nước thải, tạo nhiên liệu sinh học và nhiều loại hóa chất và enzym. Chúng vô giá trong nghiên cứu dưới dạng sinh vật mô hình. Chúng còn được vũ khí hóa và đôi khi được sử dụng trong chiến tranhkhủng bố sinh học. Chúng rất quan trọng đối với nông nghiệp thông qua vai trò duy trì độ phì đất và phân hủy chất hữu cơ.

Sản xuất thực phẩm

Vi sinh vật được sử dụng trong quy trình lên men để làm sữa chua, pho mát, sữa đông, kefir, ayran, xynogala và các loại thực phẩm khác. Nuôi cấy lên men mang đến hương vị và mùi thơm, đồng thời ức chế các sinh vật không mong muốn.[89] Chúng được dùng để làm men bánh mì và chuyển hóa đường thành cồn trong rượubia. Vi sinh vật được sử dụng trong sản xuất bia, làm rượu, làm bánh, muối chua và các quy trình chế biến thực phẩm khác.[90]

Một số ứng dụng của vi sinh vật trong công nghiệp:

Sản phẩm Đóng góp của vi sinh vật
Phô mai Sự phát triển của vi sinh vật góp phần làm chín và tạo hương vị. Hương vị và diện mạo của một loại phô mai cụ thể phần lớn là do vi sinh vật liên kết với nó. Lactobacillus Bulgaricus là một trong những vi khuẩn được sử dụng trong sản xuất chế phẩm sữa
Đồ uống có cồn Men được sử dụng để chuyển đổi đường, nước ép nho hoặc ngũ cốc đã qua xử lý bằng mạch nha thành rượu. Những vi sinh vật khác cũng có thể được sử dụng; một nấm mốc chuyển đổi tinh bột thành đường để làm rượu gạo Nhật Bản, rượu sake. Một loại vi khuẩn tên là Acetobacter Aceti được sử dụng trong sản xuất đồ uống có cồn
Giấm Một số vi khuẩn được sử dụng để chuyển rượu thành acid acetic, làm cho giấm có vị acit. Acetobacter Aceti được sử dụng trong sản xuất giấm, tạo cho độ cồn và vị cồn cho giấm
Acit citric Một số loại nấm được sử dụng để tạo ra acit citric, một thành phần phổ biến của nước giải khát và các loại thực phẩm khác.
Vitamin Vi sinh vật được sử dụng để tạo ra vitamin, bao gồm C, B2, B12.
Thuốc kháng sinh Chỉ với số ít ngoại lệ, vi sinh vật được sử dụng để tạo ra thuốc kháng sinh: Penicillin, Amoxicillin, TetracyclineErythromycin

Xử lý nước

Các nhà máy xử lý nước thải chủ yếu dựa vào vi sinh vật để oxy hóa chất hữu cơ.

Việc xử lý nước thải phụ thuộc vào khả năng làm sạch nước bị ô nhiễm chất hữu cơ của vi sinh vật có thể hô hấp các chất hòa tan. Hô hấp có thể là hiếu khí, với lớp lọc giàu oxy như bộ lọc cát chậm.[91] Phân hủy kỵ khí bằng sinh vật sinh methan tạo ra khí mehtan hữu ích dưới dạng một sản phẩm phụ.[92]

Năng lượng

Vi sinh vật được sử dụng trong lên men để sản xuất ethanol[93] và trong các lò phản ứng bigoas để sản xuất methan.[94] Các nhà khoa học đang nghiên cứu việc sử dụng tảo để sản xuất nhiên liệu lỏng[95] và vi khuẩn để chuyển đổi nhiều dạng chất thải nông nghiệp và đô thị thành nhiên liệu có thể sử dụng được.[96]

Hóa chất, enzyme

Vi sinh vật được sử dụng để sản xuất nhiều hóa chất thương mại và công nghiệp, enzyme và những phân tử hoạt tính sinh học khác. Acit hữu cơ được sản xuất trên quy mô công nghiệp lớn bằng lên men vi sinh bao gồm acid acetic - hoá chất do vi khuẩn acit acetic sản sinh như Acetobacter aceti, acit butyric do vi khuẩn Clostridium butyricum tạo ra, acit lactic do Lactobacillus tạo ra và các vi khuẩn acid lactic khác,[97] còn acit citric được chế ra bởi nấm mốc Aspergillus niger.[97]

Vi sinh vật được sử dụng để điều chế các phân tử mang hoạt tính sinh học như Streptokinase từ vi khuẩn Streptococcus,[98] Cyclosporin A từ nấm ascomycete Tolypocladium inflatum,[99]statin được chế ra bởi nấm men Monascus purpureus.[100]

Khoa học

Một bình lên men trong phòng thí nghiệm

Vi sinh vật là công cụ thiết yếu trong công nghệ sinh học, hóa sinh, di truyền họcsinh học phân tử. Nấm men Saccharomyces cerevisiaeSchizosaccharomyces pombe là những sinh vật mô hình quan trọng trong khoa học, vì chúng là những sinh vật nhân thực đơn giản có thể phát triển nhanh chóng với số lượng lớn và dễ dàng thao tác.[101] Chúng đặc biệt có giá trị trong di truyền học, hệ gen họcprotein học.[102][103] Vi sinh vật có thể được khai thác để sử dụng như tạo ra steroid và điều trị các bệnh về da. Các nhà khoa học cũng đang xem xét sử dụng vi sinh vật cho pin nhiên liệu sống[104] và làm giải pháp cho ô nhiễm.[105]

Chiến tranh

Ở thời Trung Cổ, một ví dụ sơ khai của chiến tranh sinh học là những xác chết nhiễm bệnh bị ném vào lâu đài trong các cuộc vây hãm bằng máy bắn đá hoặc những vũ khí công thành khác. Những người ở gần xác chết tiếp xúc với mầm bệnh và có khả năng lây lan mầm bệnh đó cho người khác.[106]

Ở thời hiện đại, khủng bố sinh học gồm có vụ tấn công khủng bố sinh học Rajneeshee năm 1984[107] và vụ giáo phái Shinrikyo Aum phát tán bệnh than ở Tokyo vào năm 1993. [108]

Đất

Vi sinh có thể cung cấp chất dinh dưỡng và khoáng chất trong đất cho cây trồng, tạo ra hormone kích thích tăng trưởng, kích thích hệ thống miễn dịch của cây trồng và kích hoạt hoặc làm giảm phản ứng căng thẳng. Nói chung, một tập hợp vi khuẩn đất đa dạng hơn làm cho cây ít bệnh hơn và cho năng suất cao hơn.[109]

Sức khỏe con người

Hệ vi sinh đường ruột ở người

Vi sinh vật có thể hình thành mối quan hệ nội cộng sinh với các sinh vật lớn hơn khác. Ví dụ, cộng sinh của vi sinh vật đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống miễn dịch. Vi sinh vật tạo nên hệ vi sinh đường ruột trong ống tiêu hóa, góp phần vào khả năng miễn dịch đường ruột, tổng hợp vitamin như acid folicbiotin, đồng thời lên men các carbohydrat phức tạp khó tiêu.[110] Một vài vi sinh vật được xem là có lợi cho sức khỏe được gọi là probiotic và có sẵn dưới dạng chế phẩm bổ sung hoặc phụ gia thực phẩm.[111]

Bệnh

Ký sinh nhân thực Plasmodium falciparum (hình gai màu xanh), tác nhân gây bệnh sốt rét trong máu người

Vi sinh vật là tác nhân gây bệnh (mầm bệnh) ở nhiều bệnh truyền nhiễm. Những sinh vật liên quan gồm có vi khuẩn gây bệnh, gây ra các bệnh như dịch hạch, bệnh laobệnh than; ký sinh nguyên sinh gây ra các bệnh như sốt rét, bệnh ngủ, kiết lỵtoxoplasmosis ; và cả nấm gây bệnh như nấm da, nấm candida hay histoplasmosis. Tuy nhiên, các bệnh khác như cúm, sốt vàng hoặc AIDS là do virus mầm bệnh gây ra, thường không được phân loại là sinh vật sống và do đó không phải là vi sinh vật theo định nghĩa chặt chẽ. Không có ví dụ rõ ràng nào về mầm bệnh cổ khuẩn được biết đến,[112] mặc dù giới khoa học đã đề xuất mối quan hệ giữa hiện diện của một số sinh vật sinh methan của cổ khuẩn và bệnh viêm quanh răng ở người.[113] Nhiều mầm bệnh vi sinh có khả năng sinh sản hữu tính để tạo điều kiện thuận lợi cho sự sống sót của chúng trong vật chủ bị nhiễm bệnh.[114]

Vệ sinh

Vệ sinh là một bộ quy tắc thực hành để tránh nhiễm trùng hoặc làm hỏng thực phẩm bằng cách loại bỏ vi sinh vật khỏi môi trường xung quanh. Vì vi sinh vật, đặc biệt là vi khuẩn, được tìm thấy ở khắp mọi nơi, nên vi sinh vật có hại có thể bị giảm xuống mức chấp nhận được thay vì thật sự bị tiêu diệt. Trong chế biến thực phẩm, vi sinh vật bị tiêu giảm bằng các phương pháp bảo quản như nấu nướng, vệ sinh dụng cụ, thời gian bảo quản ngắn hay bằng nhiệt độ thấp. Nếu cần vô trùng hoàn toàn, như với dụng cụ phẫu thuật, nồi hấp được sử dụng để tiêu diệt vi sinh vật bằng nhiệt và áp suất.[115][116]

Trong tác phẩm hư cấu

Ghi chú

  1. ^ Từ microorganism (/ˌmkrˈɔːrɡənɪzəm/) sử dụng dạng kết hợp từ của micro- (từ tiếng Hy Lạp: μικρός, mikros, "nhỏ") và organism từ tiếng Hy Lạp: ὀργανισμός, organismós, "sinh vật"). Nó thường được viết dưới dạng từ đơn song đôi khi có dấu gạch nối (micro-organism), đặc biệt trong văn bản cổ. Từ đồng nghĩa không chính thức là microbe (/ˈmkrb/) xuất phát từ μικρός, mikrós, "nhỏ" và βίος, bíos, "sự sống".

Chú thích

  1. ^ Tyrell, Kelly April (18 tháng 12 năm 2017). “Oldest fossils ever found show life on Earth began before 3.5 billion years ago”. University of Wisconsin–Madison. Truy cập ngày 18 tháng 12 năm 2017.
  2. ^ Schopf, J. William; Kitajima, Kouki; Spicuzza, Michael J.; Kudryavtsev, Anatolly B.; Valley, John W. (2017). “SIMS analyses of the oldest known assemblage of microfossils document their taxon-correlated carbon isotope compositions”. PNAS. 115 (1): 53–58. Bibcode:2018PNAS..115...53S. doi:10.1073/pnas.1718063115. PMC 5776830. PMID 29255053.
  3. ^ a b Jeffery D Long (2013). Jainism: An Introduction. I.B.Tauris. tr. 100. ISBN 978-0-85771-392-6.
  4. ^ Upinder Singh (2008). A History of Ancient and Early Medieval India: From the Stone Age to the 12th Century. Pearson Education India. tr. 315. ISBN 978-81-317-1677-9.
  5. ^ Paul Dundas (2003). The Jains. Routledge. tr. 106. ISBN 978-1-134-50165-6.
  6. ^ Kuhad, Urvashi; Goel, Gunjan; Maurya, Pawan K.; Kuhad, Ramesh C. (tháng 3 năm 2021). “Sukshmjeevanu in Vedas: The Forgotten Past of Microbiology in Indian Vedic Knowledge”. Indian Journal of Microbiology. 61 (1): 108–110. doi:10.1007/s12088-020-00911-5. ISSN 0046-8991. PMC 7810802. PMID 33505101.
  7. ^ Kuhad, Urvashi; Goel, Gunjan; Maurya, Pawan K.; Kuhad, Ramesh C. (19 tháng 10 năm 2020). “Sukshmjeevanu in Vedas: The Forgotten Past of Microbiology in Indian Vedic Knowledge”. Indian Journal of Microbiology (bằng tiếng Anh). 61 (1): 108–110. doi:10.1007/s12088-020-00911-5. ISSN 0046-8991. PMC 7810802. PMID 33505101.
  8. ^ “The Mahabharata, Book 12: Santi Parva: Rajadharmanusasana Parva: Section XV”. www.sacred-texts.com. Truy cập ngày 1 tháng 11 năm 2022.
  9. ^ a b Varro on Agriculture 1, xii Loeb
  10. ^ Tschanz, David W. “Arab Roots of European Medicine”. Heart Views. 4 (2). Bản gốc lưu trữ ngày 3 tháng 5 năm 2011.
  11. ^ Colgan, Richard (2009). Advice to the Young Physician: On the Art of Medicine. Springer. tr. 33. ISBN 978-1-4419-1033-2.
  12. ^ Taşköprülüzâde: Shaqaiq-e Numaniya, v. 1, p. 48
  13. ^ Osman Şevki Uludağ: Beş Buçuk Asırlık Türk Tabâbet Tarihi (Five and a Half Centuries of Turkish Medical History). Istanbul, 1969, pp. 35–36
  14. ^ Nutton, Vivian (1990). “The Reception of Fracastoro's Theory of Contagion: The Seed That Fell among Thorns?”. Osiris. 2nd Series, Vol. 6, Renaissance Medical Learning: Evolution of a Tradition: 196–234. doi:10.1086/368701. JSTOR 301787. PMID 11612689.
  15. ^ Leeuwenhoek, A. (1753). “Part of a Letter from Mr Antony van Leeuwenhoek, concerning the Worms in Sheeps Livers, Gnats, and Animalcula in the Excrements of Frogs”. Philosophical Transactions. 22 (260–276): 509–18. Bibcode:1700RSPT...22..509V. doi:10.1098/rstl.1700.0013.
  16. ^ Leeuwenhoek, A. (1753). “Part of a Letter from Mr Antony van Leeuwenhoek, F. R. S. concerning Green Weeds Growing in Water, and Some Animalcula Found about Them”. Philosophical Transactions. 23 (277–288): 1304–11. Bibcode:1702RSPT...23.1304V. doi:10.1098/rstl.1702.0042.
  17. ^ Lane, Nick (2015). “The Unseen World: Reflections on Leeuwenhoek (1677) 'Concerning Little Animal'. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 370 (1666): 20140344. doi:10.1098/rstb.2014.0344. PMC 4360124. PMID 25750239.
  18. ^ Payne, A.S. The Cleere Observer: A Biography of Antoni Van Leeuwenhoek, p. 13, Macmillan, 1970
  19. ^ Gest, H. (2005). “The remarkable vision of Robert Hooke (1635–1703): first observer of the microbial world”. Perspect. Biol. Med. 48 (2): 266–72. doi:10.1353/pbm.2005.0053. PMID 15834198.
  20. ^ Bordenave, G. (2003). “Louis Pasteur (1822–1895)”. Microbes Infect. 5 (6): 553–60. doi:10.1016/S1286-4579(03)00075-3. PMID 12758285.
  21. ^ The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1905 Nobelprize.org Accessed 22 November 2006.
  22. ^ O'Brien, S.; Goedert, J. (1996). “HIV causes AIDS: Koch's postulates fulfilled”. Curr Opin Immunol. 8 (5): 613–18. doi:10.1016/S0952-7915(96)80075-6. PMID 8902385.
  23. ^ Scamardella, J. M. (1999). “Not plants or animals: a brief history of the origin of Kingdoms Protozoa, Protista and Protoctista” (PDF). International Microbiology. 2 (4): 207–221. PMID 10943416. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 14 tháng 6 năm 2011. Truy cập ngày 1 tháng 10 năm 2017.
  24. ^ Rothschild, L. J. (1989). “Protozoa, Protista, Protoctista: what's in a name?”. J Hist Biol. 22 (2): 277–305. doi:10.1007/BF00139515. PMID 11542176.
  25. ^ Solomon, Eldra Pearl; Berg, Linda R.; Martin, Diana W. biên tập (2005). “Kingdoms or Domains?”. Biology (ấn bản 7). Brooks/Cole Thompson Learning. tr. 421–7. ISBN 978-0-534-49276-2.
  26. ^ a b Madigan, M.; Martinko, J. biên tập (2006). Brock Biology of Microorganisms (ấn bản 13). Pearson Education. tr. 1096. ISBN 978-0-321-73551-5.
  27. ^ Johnson, J. (2001) [1998]. “Martinus Willem Beijerinck”. APSnet. American Phytopathological Society. Bản gốc lưu trữ ngày 20 tháng 6 năm 2010. Truy cập ngày 2 tháng 5 năm 2010. Retrieved from Internet Archive 12 January 2014.
  28. ^ Paustian, T.; Roberts, G. (2009). “Beijerinck and Winogradsky Initiate the Field of Environmental Microbiology”. Through the Microscope: A Look at All Things Small (ấn bản 3). Textbook Consortia. § 1–14. Bản gốc lưu trữ ngày 14 tháng 9 năm 2008. Truy cập ngày 3 tháng 10 năm 2017.
  29. ^ Keen, E. C. (2012). “Felix d'Herelle and Our Microbial Future”. Future Microbiology. 7 (12): 1337–1339. doi:10.2217/fmb.12.115. PMID 23231482.
  30. ^ Lim, Daniel V. (2001). “Microbiology”. eLS. John Wiley. doi:10.1038/npg.els.0000459. ISBN 978-0-470-01590-2.
  31. ^ “What is Microbiology?”. highveld.com. Truy cập ngày 2 tháng 6 năm 2017.
  32. ^ Cann, Alan (2011). Principles of Molecular Virology (ấn bản 5). Academic Press. ISBN 978-0-12-384939-7.
  33. ^ Schopf, J. (2006). “Fossil evidence of Archaean life”. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 361 (1470): 869–885. doi:10.1098/rstb.2006.1834. PMC 1578735. PMID 16754604.
  34. ^ Altermann, W.; Kazmierczak, J. (2003). “Archean microfossils: a reappraisal of early life on Earth”. Res Microbiol. 154 (9): 611–7. doi:10.1016/j.resmic.2003.08.006. PMID 14596897.
  35. ^ Cavalier-Smith, T. (2006). “Cell evolution and Earth history: stasis and revolution”. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 361 (1470): 969–1006. doi:10.1098/rstb.2006.1842. PMC 1578732. PMID 16754610.
  36. ^ Schopf, J. (1994). “Disparate rates, differing fates: tempo and mode of evolution changed from the Precambrian to the Phanerozoic”. PNAS. 91 (15): 6735–6742. Bibcode:1994PNAS...91.6735S. doi:10.1073/pnas.91.15.6735. PMC 44277. PMID 8041691.
  37. ^ Stanley, S. (tháng 5 năm 1973). “An Ecological Theory for the Sudden Origin of Multicellular Life in the Late Precambrian”. PNAS. 70 (5): 1486–1489. Bibcode:1973PNAS...70.1486S. doi:10.1073/pnas.70.5.1486. PMC 433525. PMID 16592084.
  38. ^ DeLong, E.; Pace, N. (2001). “Environmental diversity of bacteria and archaea”. Syst Biol. 50 (4): 470–8. CiteSeerX 10.1.1.321.8828. doi:10.1080/106351501750435040. PMID 12116647.
  39. ^ Schmidt, A.; Ragazzi, E.; Coppellotti, O.; Roghi, G. (2006). “A microworld in Triassic amber”. Nature. 444 (7121): 835. Bibcode:2006Natur.444..835S. doi:10.1038/444835a. PMID 17167469.
  40. ^ Schirber, Michael (27 tháng 7 năm 2014). “Microbe's Innovation May Have Started Largest Extinction Event on Earth”. Space.com. Astrobiology Magazine. That spike in nickel allowed methanogens to take off.
  41. ^ Wolska, K. (2003). “Horizontal DNA transfer between bacteria in the environment”. Acta Microbiol Pol. 52 (3): 233–243. PMID 14743976.
  42. ^ Enright, M.; Robinson, D.; Randle, G.; Feil, E.; Grundmann, H.; Spratt, B. (tháng 5 năm 2002). “The evolutionary history of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA)”. Proc Natl Acad Sci USA. 99 (11): 7687–7692. Bibcode:2002PNAS...99.7687E. doi:10.1073/pnas.122108599. PMC 124322. PMID 12032344.
  43. ^ “Deep sea microorganisms and the origin of the eukaryotic cell” (PDF). Truy cập ngày 24 tháng 10 năm 2017.
  44. ^ Yamaguchi, Masashi; và đồng nghiệp (1 tháng 12 năm 2012). “Prokaryote or eukaryote? A unique microorganism from the deep sea”. Journal of Electron Microscopy. 61 (6): 423–431. doi:10.1093/jmicro/dfs062. PMID 23024290.
  45. ^ Woese, C.; Kandler, O.; Wheelis, M. (1990). “Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya”. Proc Natl Acad Sci USA. 87 (12): 4576–9. Bibcode:1990PNAS...87.4576W. doi:10.1073/pnas.87.12.4576. PMC 54159. PMID 2112744.
  46. ^ De Rosa, M.; Gambacorta, A.; Gliozzi, A. (1 tháng 3 năm 1986). “Structure, biosynthesis, and physicochemical properties of archaebacterial lipids”. Microbiol. Rev. 50 (1): 70–80. doi:10.1128/mmbr.50.1.70-80.1986. PMC 373054. PMID 3083222.
  47. ^ Robertson, C.; Harris, J.; Spear, J.; Pace, N. (2005). “Phylogenetic diversity and ecology of environmental Archaea”. Curr Opin Microbiol. 8 (6): 638–42. doi:10.1016/j.mib.2005.10.003. PMID 16236543.
  48. ^ Karner, M.B.; DeLong, E.F.; Karl, D.M. (2001). “Archaeal dominance in the mesopelagic zone of the Pacific Ocean”. Nature. 409 (6819): 507–10. Bibcode:2001Natur.409..507K. doi:10.1038/35054051. PMID 11206545.
  49. ^ Sinninghe Damsté, J.S.; Rijpstra, W.I.; Hopmans, E.C.; Prahl, F.G.; Wakeham, S.G.; Schouten, S. (tháng 6 năm 2002). “Distribution of Membrane Lipids of Planktonic Crenarchaeota in the Arabian Sea”. Appl. Environ. Microbiol. 68 (6): 2997–3002. Bibcode:2002ApEnM..68.2997S. doi:10.1128/AEM.68.6.2997-3002.2002. PMC 123986. PMID 12039760.
  50. ^ Leininger, S.; Urich, T.; Schloter, M.; Schwark, L.; Qi, J.; Nicol, G. W.; Prosser, J. I.; Schuster, S. C.; Schleper, C. (2006). “Archaea predominate among ammonia-oxidizing prokaryotes in soils”. Nature. 442 (7104): 806–809. Bibcode:2006Natur.442..806L. doi:10.1038/nature04983. PMID 16915287.
  51. ^ a b Gold, T. (1992). “The deep, hot biosphere”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 89 (13): 6045–9. Bibcode:1992PNAS...89.6045G. doi:10.1073/pnas.89.13.6045. PMC 49434. PMID 1631089.
  52. ^ Whitman, W.; Coleman, D.; Wiebe, W. (1998). “Prokaryotes: The unseen majority”. PNAS. 95 (12): 6578–83. Bibcode:1998PNAS...95.6578W. doi:10.1073/pnas.95.12.6578. PMC 33863. PMID 9618454.
  53. ^ Staff (2 tháng 5 năm 2016). “Researchers find that Earth may be home to 1 trillion species”. National Science Foundation. Truy cập ngày 6 tháng 5 năm 2016.
  54. ^ van Wolferen M, Wagner A, van der Does C, Albers SV (2016). “The archaeal Ced system imports DNA”. Proc Natl Acad Sci U S A. 113 (9): 2496–501. Bibcode:2016PNAS..113.2496V. doi:10.1073/pnas.1513740113. PMC 4780597. PMID 26884154.Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
  55. ^ Bernstein H, Bernstein C. Sexual communication in archaea, the precursor to meiosis. pp. 103-117 in Biocommunication of Archaea (Guenther Witzany, ed.) 2017. Springer International Publishing ISBN 978-3-319-65535-2 DOI 10.1007/978-3-319-65536-9
  56. ^ Schulz, H.; Jorgensen, B. (2001). “Big bacteria”. Annu Rev Microbiol. 55: 105–37. doi:10.1146/annurev.micro.55.1.105. PMID 11544351.
  57. ^ Shapiro, J.A. (1998). “Thinking about bacterial populations as multicellular organisms” (PDF). Annu. Rev. Microbiol. 52: 81–104. doi:10.1146/annurev.micro.52.1.81. PMID 9891794. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 17 tháng 7 năm 2011.
  58. ^ Muñoz-Dorado, J.; Marcos-Torres, F. J.; García-Bravo, E.; Moraleda-Muñoz, A.; Pérez, J. (2016). “Myxobacteria: Moving, Killing, Feeding, and Surviving Together”. Frontiers in Microbiology. 7: 781. doi:10.3389/fmicb.2016.00781. PMC 4880591. PMID 27303375.
  59. ^ Johnsbor, O.; Eldholm, V.; Håvarstein, L.S. (tháng 12 năm 2007). “Natural genetic transformation: prevalence, mechanisms and function”. Res. Microbiol. 158 (10): 767–78. doi:10.1016/j.resmic.2007.09.004. PMID 17997281.
  60. ^ Eagon, R. (1962). “Pseudomonas Natriegens, a Marine Bacterium With a Generation Time of Less Than 10 Minutes”. J Bacteriol. 83 (4): 736–7. doi:10.1128/JB.83.4.736-737.1962. PMC 279347. PMID 13888946.
  61. ^ Eukaryota: More on Morphology. (Retrieved 10 October 2006)
  62. ^ a b Dyall, S.; Brown, M.; Johnson, P. (2004). “Ancient invasions: from endosymbionts to organelles”. Science. 304 (5668): 253–7. Bibcode:2004Sci...304..253D. doi:10.1126/science.1094884. PMID 15073369.
  63. ^ See coenocyte.
  64. ^ Bernstein, H.; Bernstein, C.; Michod, R.E. (2012). “Chapter 1”. Trong Kimura, Sakura; Shimizu, Sora (biên tập). DNA repair as the primary adaptive function of sex in bacteria and eukaryotes. DNA Repair: New Research. Nova Sci. Publ. tr. 1–49. ISBN 978-1-62100-808-8.
  65. ^ Cavalier-Smith T (1 tháng 12 năm 1993). “Kingdom protozoa and its 18 phyla”. Microbiol. Rev. 57 (4): 953–994. doi:10.1128/mmbr.57.4.953-994.1993. PMC 372943. PMID 8302218.
  66. ^ Corliss JO (1992). “Should there be a separate code of nomenclature for the protists?”. BioSystems. 28 (1–3): 1–14. doi:10.1016/0303-2647(92)90003-H. PMID 1292654.
  67. ^ Devreotes P (1989). “Dictyostelium discoideum: a model system for cell-cell interactions in development”. Science. 245 (4922): 1054–8. Bibcode:1989Sci...245.1054D. doi:10.1126/science.2672337. PMID 2672337.
  68. ^ Slapeta, J; Moreira, D; López-García, P. (2005). “The extent of protist diversity: insights from molecular ecology of freshwater eukaryotes”. Proc. Biol. Sci. 272 (1576): 2073–2081. doi:10.1098/rspb.2005.3195. PMC 1559898. PMID 16191619.
  69. ^ Moreira, D.; López-García, P. (2002). “The molecular ecology of microbial eukaryotes unveils a hidden world” (PDF). Trends Microbiol. 10 (1): 31–8. doi:10.1016/S0966-842X(01)02257-0. PMID 11755083.
  70. ^ Kumamoto, C.A.; Vinces, M.D. (2005). “Contributions of hyphae and hypha-co-regulated genes to Candida albicans virulence”. Cell. Microbiol. 7 (11): 1546–1554. doi:10.1111/j.1462-5822.2005.00616.x. PMID 16207242.
  71. ^ Thomas, David C. (2002). Seaweeds. London: Natural History Museum. ISBN 978-0-565-09175-0.
  72. ^ Szewzyk, U; Szewzyk, R; Stenström, T. (1994). “Thermophilic, anaerobic bacteria isolated from a deep borehole in granite in Sweden”. PNAS. 91 (5): 1810–3. Bibcode:1994PNAS...91.1810S. doi:10.1073/pnas.91.5.1810. PMC 43253. PMID 11607462.
  73. ^ Horneck, G. (1981). “Survival of microorganisms in space: a review”. Adv Space Res. 1 (14): 39–48. doi:10.1016/0273-1177(81)90241-6. PMID 11541716.
  74. ^ Rousk, Johannes; Bengtson, Per (2014). “Microbial regulation of global biogeochemical cycles”. Frontiers in Microbiology. 5 (2): 210–25. doi:10.3389/fmicb.2014.00103. PMC 3954078. PMID 24672519.
  75. ^ a b Filloux, A.A.M. biên tập (2012). Bacterial Regulatory Networks. Caister Academic Press. ISBN 978-1-908230-03-4.
  76. ^ Gross, R.; Beier, D. biên tập (2012). Two-Component Systems in Bacteria. Caister Academic Press. ISBN 978-1-908230-08-9.
  77. ^ Requena, J.M. biên tập (2012). Stress Response in Microbiology. Caister Academic Press. ISBN 978-1-908230-04-1.
  78. ^ Dyall-Smith, Mike, HALOARCHAEA, University of Melbourne. See also Haloarchaea.
  79. ^ Olsson, Karen; Keis, Stefanie; Morgan, Hugh W.; Dimroth, Peter; Cook, Gregory M. (15 tháng 1 năm 2003). Bacillus alcalophilus can grow at up to pH 11.5” (PDF). Journal of Bacteriology. 185 (2): 461–465. doi:10.1128/JB.185.2.461-465.2003. PMC 145327. PMID 12511491.
  80. ^ Picrophilus can grow at pH −0.06.
  81. ^ The piezophilic bacteria Halomonas salaria requires a pressure of 1,000 atm; nanobes, a speculative organism, have been reportedly found in the earth's crust at 2,000 atm.
  82. ^ Anderson, A. W.; Nordan, H. C.; Cain, R. F.; Parrish, G.; Duggan, D. (1956). “Studies on a radio-resistant micrococcus. I. Isolation, morphology, cultural characteristics, and resistance to gamma radiation”. Food Technol. 10 (1): 575–577.
  83. ^ Cavicchioli, R. (2002). “Extremophiles and the search for extraterrestrial life” (PDF). Astrobiology. 2 (3): 281–292. Bibcode:2002AsBio...2..281C. CiteSeerX 10.1.1.472.3179. doi:10.1089/153110702762027862. PMID 12530238.
  84. ^ Barea, J.; Pozo, M.; Azcón, R.; Azcón-Aguilar, C. (2005). “Microbial co-operation in the rhizosphere”. J Exp Bot. 56 (417): 1761–78. doi:10.1093/jxb/eri197. PMID 15911555.
  85. ^ Gottel, Neil R.; Castro, Hector F.; Kerley, Marilyn; Yang, Zamin; Pelletier, Dale A.; Podar, Mircea; Karpinets, Tatiana; Uberbacher, Ed; Tuskan, Gerald A.; Vilgalys, Rytas; Doktycz, Mitchel J. (2011). “Distinct Microbial Communities within the Endosphere and Rhizosphere of Populus deltoides Roots across Contrasting Soil Types”. Applied and Environmental Microbiology. 77 (17): 5934–5944. Bibcode:2011ApEnM..77.5934G. doi:10.1128/AEM.05255-11. PMC 3165402. PMID 21764952.
  86. ^ Rebolleda-Gómez M, Wood CW (2019). “Unclear Intentions: Eavesdropping in Microbial and Plant Systems”. Frontiers in Ecology and Evolution. 7 (385). doi:10.3389/fevo.2019.00385.
  87. ^ “What is a lichen?”. Australian National Botanic Gardens. Truy cập ngày 30 tháng 9 năm 2017.
  88. ^ “Introduction to Lichens – An Alliance between Kingdoms”. University of California Museum of Paleontology. Truy cập ngày 30 tháng 9 năm 2017.
  89. ^ “Dairy Microbiology”. University of Guelph. Truy cập ngày 9 tháng 10 năm 2006.
  90. ^ Hui, Y.H.; Meunier-Goddik, L.; Josephsen, J.; Nip, W.K.; Stanfield, P.S. (2004). Handbook of Food and Beverage Fermentation Technology. CRC Press. tr. 27 and passim. ISBN 978-0-8247-5122-7.
  91. ^ Gray, N.F. (2004). Biology of Wastewater Treatment. Imperial College Press. tr. 1164. ISBN 978-1-86094-332-4.
  92. ^ Tabatabaei, Meisam (2010). “Importance of the methanogenic archaea populations in anaerobic wastewater treatments” (PDF). Process Biochemistry. 45 (8): 1214–1225. doi:10.1016/j.procbio.2010.05.017.
  93. ^ Kitani, Osumu; Carl W. Hall (1989). Biomass Handbook. Taylor & Francis US. tr. 256. ISBN 978-2-88124-269-4.
  94. ^ Pimental, David (2007). Food, Energy, and Society. CRC Press. tr. 289. ISBN 978-1-4200-4667-0.
  95. ^ Tickell, Joshua; và đồng nghiệp (2000). From the Fryer to the Fuel Tank: The Complete Guide to Using Vegetable Oil as an Alternative Fuel. Biodiesel America. tr. 53. ISBN 978-0-9707227-0-6.
  96. ^ Inslee, Jay; và đồng nghiệp (2008). Apollo's Fire: Igniting America's Clean Energy Economy. Island Press. tr. 157. ISBN 978-1-59726-175-3.
  97. ^ a b Sauer, Michael; Porro, Danilo; và đồng nghiệp (2008). “Microbial production of organic acids: expanding the markets” (PDF). Trends in Biotechnology. 26 (2): 100–8. doi:10.1016/j.tibtech.2007.11.006. PMID 18191255.
  98. ^ Babashamsi, Mohammed; và đồng nghiệp (2009). “Production and Purification of Streptokinase by Protected Affinity Chromatography”. Avicenna Journal of Medical Biotechnology. 1 (1): 47–51. PMC 3558118. PMID 23407807. Streptokinase is an extracellular protein, extracted from certain strains of beta hemolytic streptococcus.
  99. ^ Borel, J.F.; Kis, Z.L.; Beveridge, T. (1995). “The history of the discovery and development of Cyclosporin”. Trong Merluzzi, V.J.; Adams, J. (biên tập). The search for anti-inflammatory drugs case histories from concept to clinic. Boston: Birkhäuser. tr. 27–63. ISBN 978-1-4615-9846-6.
  100. ^ Biology textbook for class XII. National council of educational research and training. 2006. tr. 183. ISBN 978-81-7450-639-9.
  101. ^ Castrillo, J.I.; Oliver, S.G. (2004). “Yeast as a touchstone in post-genomic research: strategies for integrative analysis in functional genomics”. J. Biochem. Mol. Biol. 37 (1): 93–106. doi:10.5483/BMBRep.2004.37.1.093. PMID 14761307.
  102. ^ Suter, B.; Auerbach, D.; Stagljar, I. (2006). “Yeast-based functional genomics and proteomics technologies: the first 15 years and beyond”. BioTechniques. 40 (5): 625–44. doi:10.2144/000112151. PMID 16708762.
  103. ^ Sunnerhagen, P. (2002). “Prospects for functional genomics in Schizosaccharomyces pombe”. Curr. Genet. 42 (2): 73–84. doi:10.1007/s00294-002-0335-6. PMID 12478386.
  104. ^ Soni, S.K. (2007). Microbes: A Source of Energy for 21st Century. New India Publishing. ISBN 978-81-89422-14-1.
  105. ^ Moses, Vivian; và đồng nghiệp (1999). Biotechnology: The Science and the Business. CRC Press. tr. 563. ISBN 978-90-5702-407-8.
  106. ^ Langford, Roland E. (2004). Introduction to Weapons of Mass Destruction: Radiological, Chemical, and Biological. Wiley-IEEE. tr. 140. ISBN 978-0-471-46560-7.
  107. ^ Novak, Matt (3 tháng 11 năm 2016). “The Largest Bioterrorism Attack in US History Was An Attempt To Swing An Election”. Gizmodo.
  108. ^ Takahashi, Hiroshi; Keim, Paul; Kaufmann, Arnold F.; Keys, Christine; Smith, Kimothy L.; Taniguchi, Kiyosu; Inouye, Sakae; Kurata, Takeshi (2004). Bacillus anthracis Bioterrorism Incident, Kameido, Tokyo, 1993”. Emerging Infectious Diseases. 10 (1): 117–20. doi:10.3201/eid1001.030238. PMC 3322761. PMID 15112666.
  109. ^ Vrieze, Jop de (14 tháng 8 năm 2015). “The littlest farmhands”. Science. 349 (6249): 680–683. Bibcode:2015Sci...349..680D. doi:10.1126/science.349.6249.680. PMID 26273035.
  110. ^ O'Hara, A.; Shanahan, F. (2006). “The gut flora as a forgotten organ”. EMBO Rep. 7 (7): 688–93. doi:10.1038/sj.embor.7400731. PMC 1500832. PMID 16819463.
  111. ^ Schlundt, Jorgen. “Health and Nutritional Properties of Probiotics in Food including Powder Milk with Live Lactic Acid Bacteria” (PDF). Report of a Joint FAO/WHO Expert Consultation on Evaluation of Health and Nutritional Properties of Probiotics in Food Including Powder Milk with Live Lactic Acid Bacteria. FAO / WHO. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 22 tháng 10 năm 2012. Truy cập ngày 17 tháng 12 năm 2012.
  112. ^ Eckburg, P.; Lepp, P.; Relman, D. (2003). “Archaea and Their Potential Role in Human Disease”. Infect Immun. 71 (2): 591–6. doi:10.1128/IAI.71.2.591-596.2003. PMC 145348. PMID 12540534.
  113. ^ Lepp, P.; Brinig, M.; Ouverney, C.; Palm, K.; Armitage, G.; Relman, D. (2004). “Methanogenic Archaea and human periodontal disease”. Proc Natl Acad Sci USA. 101 (16): 6176–81. Bibcode:2004PNAS..101.6176L. doi:10.1073/pnas.0308766101. PMC 395942. PMID 15067114.
  114. ^ Bernstein H, Bernstein C, Michod RE (tháng 1 năm 2018). “Sex in microbial pathogens”. Infect Genet Evol. 57: 8–25. doi:10.1016/j.meegid.2017.10.024. PMID 29111273.Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
  115. ^ “Hygiene”. World Health Organization (WHO). Bản gốc lưu trữ ngày 23 tháng 8 năm 2004. Truy cập ngày 18 tháng 5 năm 2017.
  116. ^ “The Five Keys to Safer Food Programme”. World Health Organization. Bản gốc lưu trữ ngày 7 tháng 12 năm 2003. Truy cập ngày 23 tháng 5 năm 2021.

Liên kết ngoài