原核微生物真核微生物.ppt

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1、 第二章第二章 原核微生物原核微生物 第一节第一节 细菌细菌一、细菌的形态和大小一、细菌的形态和大小二、细菌的细胞结构二、细菌的细胞结构三、细菌的繁殖三、细菌的繁殖四、细菌的菌落四、细菌的菌落一般为无性繁殖：一般为无性繁殖：二分裂法。二分裂法。细菌分裂过程：细菌分裂过程：核分裂核分裂形成横隔壁形成横隔壁子细胞分离子细胞分离三、细菌的繁殖三、细菌的繁殖 平板培养平板培养四、细菌的菌落四、细菌的菌落菌落（菌落（colony）：）：单个（或聚集在一起的一团）微生物在适单个（或聚集在一起的一团）微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可以形成肉眼可

2、见的、程度可以形成肉眼可见的、有一定形态结构有一定形态结构的子细胞生长群体的子细胞生长群体.众多菌落连成一片，形成菌苔众多菌落连成一片，形成菌苔菌苔（菌苔（lawn）：）：不同微生物在特定培养基上生长形成的菌落或菌苔一般都具有稳定的特征（形状、颜色等），可以成为对该微生物进行分类、鉴定的重要依据。同一细菌在不同的培养平板上形成同一细菌在不同的培养平板上形成不同的特征菌落不同的特征菌落细菌菌落的特征细菌菌落的特征 一般都较小，菌落与培养基结合不一般都较小，菌落与培养基结合不紧密，用接种针容易挑起，多数表面紧密，用接种针容易挑起，多数表面较光滑、湿润、较粘稠，易挑取，质较光滑、湿润、较粘稠，易挑取

3、，质地均匀，色泽多样。地均匀，色泽多样。液体培养基液体培养基液体培养基液体培养基半固体培养半固体培养半固体培养半固体培养第二节第二节 放线菌放线菌Actinomycetes本节提要：本节提要：放线菌的基本形态放线菌的基本形态放线菌的繁殖放线菌的繁殖 放线菌的培养特征放线菌的培养特征 放线菌的主要属放线菌的主要属 ActinomycetesActinomycetes是一类具有丝状分枝的单是一类具有丝状分枝的单细胞，主要以外生孢子的形式繁殖，革兰氏阳细胞，主要以外生孢子的形式繁殖，革兰氏阳性，与细菌同属原核微生物。放线菌菌落中的性，与细菌同属原核微生物。放线菌菌落中的菌丝常从一个中心向四周辐射状呈

4、放射状生长，菌丝常从一个中心向四周辐射状呈放射状生长，并因此而得名。放线菌有特殊的土霉味。并因此而得名。放线菌有特殊的土霉味。分布：分布：应用：应用：危害：危害：概概 述述 Streptomyces coelicolor J1501 A picture of colonies producing the pigmented antibiotic actinorhodin.Sporulating colonies on Tomato-Oatmeal Agar plates.Streptomyces lividans 1326 Colonies growing on medium R2YE,pro

5、ducing both undecylprodigiosin and actinorhodin.由分枝状菌丝组成。菌丝无隔膜，仍属单细由分枝状菌丝组成。菌丝无隔膜，仍属单细胞。菌丝直径与杆菌相似（胞。菌丝直径与杆菌相似（1 m左右）左右）一、放线菌的形态构造一、放线菌的形态构造菌丝根据形态和功能不同可分为：菌丝根据形态和功能不同可分为：基内菌丝基内菌丝(Substrate mycelium(Substrate mycelium）气生菌丝气生菌丝(Aerial mycelium)(Aerial mycelium)孢子丝孢子丝(Reproductive mycelium(Reproductive

6、mycelium)培养基内匍匐生长的菌丝，无隔，培养基内匍匐生长的菌丝，无隔，约约 。通常会产生水溶性或脂溶性色素通常会产生水溶性或脂溶性色素.功能：吸收营养，所以又称营养菌丝功能：吸收营养，所以又称营养菌丝。1.基内菌丝基内菌丝Substrate mycelia.由营养菌丝长出培养基外，伸向空由营养菌丝长出培养基外，伸向空间的菌丝。略粗于基丝间的菌丝。略粗于基丝，也有色素产也有色素产生。生。功能：气生菌丝生长到一定阶段可功能：气生菌丝生长到一定阶段可分化出繁殖结构，即孢子丝。分化出繁殖结构，即孢子丝。2.气生菌丝气生菌丝Aerial hyphae emerging from the subs

7、trate mycelium.Aerial mycelia概念：可以形成孢子的菌丝（具分类概念：可以形成孢子的菌丝（具分类价值）。价值）。功能功能:繁殖繁殖 形态：直、波曲、螺旋形态：直、波曲、螺旋着生方式：交替生、丛生、轮生着生方式：交替生、丛生、轮生3.孢子丝孢子丝 Streptomyces lividans 1326 Lawn of aerial hyphaeReproductive myceliumMagnification of aerial hyphae 放线菌主要通过形成无性孢子的方式进行繁放线菌主要通过形成无性孢子的方式进行繁殖，也可借菌丝断片（液体培养时）进行繁殖。殖，也可借

8、菌丝断片（液体培养时）进行繁殖。无性孢子主要有以下两种：无性孢子主要有以下两种：分生孢子分生孢子、孢囊孢子（游动放线菌属和链包囊菌、孢囊孢子（游动放线菌属和链包囊菌属）属）分生孢子通过横隔方式形成分生孢子通过横隔方式形成诺卡氏菌属不产生孢子，通过或菌丝断裂繁殖。诺卡氏菌属不产生孢子，通过或菌丝断裂繁殖。二、放线菌的繁殖二、放线菌的繁殖三、放线菌的菌落形态三、放线菌的菌落形态质地质地:致密、干燥、多皱、小而不蔓延、致密、干燥、多皱、小而不蔓延、不挑起，表面有放射状沟纹。不挑起，表面有放射状沟纹。形状：随菌种不同可有两类：形状：随菌种不同可有两类：(1)产生大量分枝状菌丝的菌种：产生大量分枝状菌丝

9、的菌种：如如Streptomyces形成与培养基结合较紧形成与培养基结合较紧的的 菌落，不易挑起或整个挑起。菌落，不易挑起或整个挑起。(2)不产生大量菌丝的菌种：不产生大量菌丝的菌种：如如Nocardia形成的菌落呈粉质，挑之易形成的菌落呈粉质，挑之易碎碎1 1、链霉菌属、链霉菌属(StreptomycesStreptomyces)产产生生许许多多著著名名的的抗抗生生素素，如如链链霉霉素素、红红霉霉素素、四环素等。四环素等。2 2、诺卡氏菌属（、诺卡氏菌属（Nocardia Nocardia）烃烃类类发发酵酵，污污水水处处理理 ，产产生生抗抗生生素素（如如万万古古 霉素、头孢菌等）霉素、头孢菌

10、等）3 3、小单孢菌属（、小单孢菌属（MicromonosporaMicromonospora)可产生多种抗生素，如庆大霉素、利福霉素等。可产生多种抗生素，如庆大霉素、利福霉素等。4 4、放线菌属（、放线菌属（ActinomycesActinomyces)多为致病菌。多为致病菌。四、放线菌的主要属四、放线菌的主要属第三节第三节 其他原核微生物其他原核微生物 是一类无细胞壁、能独立生长繁殖的最小的原核是一类无细胞壁、能独立生长繁殖的最小的原核微生物。微生物。支原体与人类的关系是害大于利。可引起人和支原体与人类的关系是害大于利。可引起人和畜禽呼吸道、肺部及生殖系统的疾病；可引起植物畜禽呼吸道、肺部

11、及生殖系统的疾病；可引起植物黄化病、矮缩病等；还是组织培养的污染菌；在污黄化病、矮缩病等；还是组织培养的污染菌；在污水、土壤中也有支原体的存在。水、土壤中也有支原体的存在。支原体支原体 特点：特点：n1、细胞直径仅、细胞直径仅0.10.3um;n2、无细胞壁，形态高度多形和易变，革、无细胞壁，形态高度多形和易变，革兰氏染色阴性；兰氏染色阴性；n3、菌落小，呈荷包蛋状、菌落小，呈荷包蛋状n4 4、一般以二分裂繁殖、一般以二分裂繁殖n5 5、体外培养要求严格，需用含血清、酵、体外培养要求严格，需用含血清、酵母膏或固醇等营养丰富的复合培养基。母膏或固醇等营养丰富的复合培养基。n6 6、质膜含固醇或脂

12、聚糖。、质膜含固醇或脂聚糖。蓝细菌蓝细菌(cyanobacteria)蓝细菌是一大类群分布极广、极大多时蓝细菌是一大类群分布极广、极大多时情况下营产氧光合作用的、古老的原核生情况下营产氧光合作用的、古老的原核生物。物。广泛分布于淡水、海水、和土壤中。水广泛分布于淡水、海水、和土壤中。水中大量繁殖形成中大量繁殖形成-水华。水华。一、形态与结构一、形态与结构1、细胞形态极为多样，球形或杆形，单生或团聚体。、细胞形态极为多样，球形或杆形，单生或团聚体。细胞大小为。细胞大小为。2、结构与革兰氏阴性菌相似。、结构与革兰氏阴性菌相似。类囊体类囊体：细胞内进行光合作用的部位。含有叶绿素：细胞内进行光合作用的

13、部位。含有叶绿素a及及辅助色素如藻蓝素、别藻蓝素、藻红素。辅助色素如藻蓝素、别藻蓝素、藻红素。异形胞异形胞：是蓝细菌所特有的一种结构和功能独特的细胞。：是蓝细菌所特有的一种结构和功能独特的细胞。一般存在于呈丝状生长的种类中，是有氧条件下进行固一般存在于呈丝状生长的种类中，是有氧条件下进行固氮作用的细胞。氮作用的细胞。静息孢子静息孢子：是一种特化细胞，长在丝状蓝细菌的中间或：是一种特化细胞，长在丝状蓝细菌的中间或末端，壁厚、色深，具有抵抗不良环境的作用。末端，壁厚、色深，具有抵抗不良环境的作用。二、蓝细菌的繁殖二、蓝细菌的繁殖 无性繁殖：二分裂或多分裂无性繁殖：二分裂或多分裂 段殖体段殖体 第二

14、章第二章 原核微生物原核微生物 第一节第一节 细菌细菌一、细菌的形态和大小一、细菌的形态和大小二、细菌的细胞结构二、细菌的细胞结构三、细菌的繁殖三、细菌的繁殖四、细菌的菌落四、细菌的菌落第二节第二节 放线菌放线菌一、放线菌的基本形态一、放线菌的基本形态二、放线菌的繁殖二、放线菌的繁殖 三、放线菌的培养特征三、放线菌的培养特征 四、放线菌的主要属四、放线菌的主要属第三节第三节 其他原核微生物其他原核微生物支原体，蓝细菌支原体，蓝细菌 第三章第三章 真核微生物真核微生物*细胞核具有核膜；细胞核具有核膜；*能进行有丝分裂；能进行有丝分裂；*细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞质中存在线粒体或同时

15、存在叶绿体等 细胞器；细胞器；真核微生物的特征：真核微生物的特征：具有上述特征的微小生物具有上述特征的微小生物真核微生物真核微生物真核微生物与原核微生物的比较真核微生物与原核微生物的比较（p60）酵母菌酵母菌 霉菌霉菌 蕈菌蕈菌 真真 菌菌 显微藻类显微藻类 原生动物原生动物 真核微生物真核微生物真菌是一类低等真核生物真菌是一类低等真核生物定义定义：特点：特点：1.1.具有细胞核具有细胞核,进行有丝分裂；进行有丝分裂；2.2.细胞质中含有线粒体但没有叶绿体细胞质中含有线粒体但没有叶绿体,不进行不进行光合作用，无根、茎、叶的分化；光合作用，无根、茎、叶的分化；繁殖；繁殖；4.4.营养方式为化能有

16、机营养（异养）、好氧营养方式为化能有机营养（异养）、好氧5.5.不运动不运动(少数种类的游动孢子有少数种类的游动孢子有1-21-2根鞭毛根鞭毛););6.6.种类繁多种类繁多,形态各异、大小悬殊形态各异、大小悬殊,细胞结构细胞结构 多样多样真菌真菌 具有细胞壁，不含叶绿素，无根茎叶的分化，具有细胞壁，不含叶绿素，无根茎叶的分化，以产生大量孢子进行繁殖，以寄生或腐生方式以产生大量孢子进行繁殖，以寄生或腐生方式生存的真核微生物。生存的真核微生物。第一节第一节 酵母菌酵母菌 酵母菌（酵母菌（yeastyeast）是一群单细胞的真核微生是一群单细胞的真核微生物物.这个术语也是无分类学意义的普通名称，这

17、个术语也是无分类学意义的普通名称，通常用于以芽殖或裂殖来进行无性繁殖单细通常用于以芽殖或裂殖来进行无性繁殖单细子进行有性繁殖。子进行有性繁殖。概念概念酵母菌的分布及与人类的关系酵母菌的分布及与人类的关系1.1.多分布在含糖的偏酸性环境多分布在含糖的偏酸性环境,也称也称“糖菌糖菌”;”;如水果、蔬菜、叶子、树皮等处，及葡萄园如水果、蔬菜、叶子、树皮等处，及葡萄园和果园土壤中等。和果园土壤中等。2.2.重要的微生物资源；重要的微生物资源；3 3、重要的科研模式微生物；、重要的科研模式微生物；啤酒酵母（啤酒酵母（Saccharomyces cerevisaeSaccharomyces cerevis

18、ae）第一第一个完成全基因组序列测定的真核生物（个完成全基因组序列测定的真核生物（19971997）4 4、有些酵母菌具有危害性；、有些酵母菌具有危害性；酵母菌是人类的第一种酵母菌是人类的第一种“家养微生物家养微生物”有些酵母菌能引起皮肤、呼吸道、消化道、有些酵母菌能引起皮肤、呼吸道、消化道、泌尿生殖道疾病泌尿生殖道疾病一、酵母菌的形态和大小一、酵母菌的形态和大小 1、形态：、形态：有圆形、卵圆形、圆柱形或柠檬形等多种；有圆形、卵圆形、圆柱形或柠檬形等多种；2、大小：、大小：细胞直径比细菌粗细胞直径比细菌粗10倍左右，长约倍左右，长约5-30 m,宽约宽约1-5 m,如如Saccharomyc

19、es cerevisiae细胞的宽度为细胞的宽度为2.510m，长度为长度为4.521m。酵母菌的细胞 结构与其他真核生物基本相同二、酵母菌的细胞结构二、酵母菌的细胞结构外层：甘露聚糖（外层：甘露聚糖（约占占30%30%，以，以-糖苷糖苷键联结（并非所有酵母菌都有）（并非所有酵母菌都有）内层：葡聚糖（内层：葡聚糖（约占约占30-40%30-40%，由，由D-D-葡萄糖以葡萄糖以-糖苷键联结）糖苷键联结）中间层：蛋白质（中间层：蛋白质（含含6-8%，多，多为酶类）细胞壁(1)(1)细胞壁结构：细胞壁结构：酵母细胞壁呈酵母细胞壁呈“三明治三明治”结构结构1、酵母细胞的细胞壁、酵母细胞的细胞壁（2

20、2）壁外成分：）壁外成分：有些菌壁外含有由多糖构成的类似荚膜的有些菌壁外含有由多糖构成的类似荚膜的结构。结构。包括异多糖、甘露聚糖和淀粉类物质。包括异多糖、甘露聚糖和淀粉类物质。（3 3）细胞壁的少量组分）细胞壁的少量组分脂类和几丁质脂类和几丁质（chitin)chitin)：为聚乙酰氨基葡萄糖为聚乙酰氨基葡萄糖2.细胞膜细胞膜 酵母菌的酵母菌的细胞膜与原核生物胞膜与原核生物的基本相同。的基本相同。含有甾醇含有甾醇3.细胞核细胞核核膜：核膜：染色质染色质由由DNA和组蛋白和组蛋白牢固结合而成，呈线状。牢固结合而成，呈线状。核仁：核仁：核内有一或几个核内有一或几个核仁，是合成核糖体的场核仁，是合

21、成核糖体的场所所细胞核的功能细胞核的功能:携带遗传携带遗传信息，控制细胞的增殖和信息，控制细胞的增殖和代谢代谢 细胞质主要是溶胶状物质细胞质主要是溶胶状物质,在细胞质中含有在细胞质中含有各种功能不同的结构各种功能不同的结构细胞基质、细胞骨架、细胞基质、细胞骨架、细胞器等。细胞器等。4.细胞质和细胞器细胞质和细胞器（1 1）细胞基质和细胞骨架）细胞基质和细胞骨架细胞骨架：由微管、肌动蛋白丝和中间丝构成细胞骨架：由微管、肌动蛋白丝和中间丝构成（2 2）核糖体）核糖体 蛋白质的合成场所。酵母菌的核糖体为蛋白质的合成场所。酵母菌的核糖体为8080S S，由由6060S S和和4040S S大小亚基构成

22、。它游离大小亚基构成。它游离在细胞质中或附着在内质网上。在细胞质中或附着在内质网上。（3 3）线粒体）线粒体:1.1.双双层单位膜包位膜包围的的 细胞器；其中含脂胞器；其中含脂 类、蛋白、蛋白质、少量、少量 RNARNA和和环状状DNADNA。2.2.其其DNADNA可自主复制，可自主复制，不受核不受核DNADNA控制。决控制。决 定定线粒体的某些粒体的某些遗 传性状。性状。3.3.能量代谢场所能量代谢场所。1)1)单层膜包裹的细胞单层膜包裹的细胞 器；含有机酸、盐器；含有机酸、盐 类类 水溶液和水解水溶液和水解 酶类。酶类。2)2)调节渗透压；调节渗透压；与细胞质进行物质与细胞质进行物质 交

23、换；交换；储藏物质。储藏物质。3)3)为细胞成熟的标志为细胞成熟的标志（4 4）液泡）液泡1.1.单层膜包围的细胞器，内含颗粒单层膜包围的细胞器，内含颗粒 状物质及状物质及DNADNA。含有过氧化物酶含有过氧化物酶2.2.甲醇初级氧化的场所，间接与烷甲醇初级氧化的场所，间接与烷 烃的初级氧化有关。烃的初级氧化有关。3.3.当以葡萄糖为碳源时，细胞无微当以葡萄糖为碳源时，细胞无微 体，其功能由线粒体替代。体，其功能由线粒体替代。（5 5）微体）微体 根据表面结构分为：根据表面结构分为：粗糙型内质网：膜外附着有粗糙型内质网：膜外附着有核糖体。核糖体。光滑型内质网：表面没有附光滑型内质网：表面没有附

24、着的颗粒。着的颗粒。内质网功能：内质网功能：起物质传递的作用，另外还起物质传递的作用，另外还有合成脂类和脂蛋白有合成脂类和脂蛋白（6 6）内质网）内质网（7 7）溶酶体（）溶酶体（lysosomelysosome）单膜包裹，内含单膜包裹，内含40多种酸性水解酶多种酸性水解酶无性繁殖：无性繁殖：芽殖芽殖、裂殖、裂殖、芽裂繁殖、芽裂繁殖 和产生无性孢子和产生无性孢子有性繁殖：有性繁殖：主要是产生主要是产生子囊孢子子囊孢子。相关名词：相关名词：假酵母：假酵母：只有无性繁殖过程。只有无性繁殖过程。真真 酵酵 母母：既既 有有 无无 性性 繁繁 殖殖，又又 有有 有有 性性 繁繁 殖殖 过程。过程。三、

25、酵母菌的繁殖三、酵母菌的繁殖1 1、芽殖、芽殖是酵母菌无性繁殖的主要是酵母菌无性繁殖的主要方式。方式。一个酵母能形成的芽数是一个酵母能形成的芽数是有限的。（平均有限的。（平均2424个）个）出芽方式：出芽方式：多边出芽、两端出芽、三多边出芽、两端出芽、三边出芽、单边出芽。边出芽、单边出芽。（一）无性繁殖无性繁殖芽殖过程：芽殖过程：母细胞形成小突起母细胞形成小突起（ADAD）核裂（核裂（EGEG）原生质分配（原生质分配（HIHI）新膜形成（新膜形成（JKJK）形成新细胞壁（形成新细胞壁（L L）在母细胞的细胞壁上出芽并在母细胞的细胞壁上出芽并与子细胞分开的位点称出芽与子细胞分开的位点称出芽痕痕芽

26、芽 痕痕Bread Yeast with Bud假菌丝假菌丝:Saccharomyces cerevisiae的芽殖过程的芽殖过程有的酵母菌进行芽殖后，长大的子细胞不与母细胞有的酵母菌进行芽殖后，长大的子细胞不与母细胞立即分离，并继续出芽，细胞成串排列，这种菌丝立即分离，并继续出芽，细胞成串排列，这种菌丝状的细胞串就称为假菌丝。状的细胞串就称为假菌丝。借细胞横分裂法繁殖借细胞横分裂法繁殖,与细菌类似与细菌类似.如如Schizosaccharomyces octosporus（八孢裂殖酵（八孢裂殖酵母）。母）。进行裂殖的酵母菌进行裂殖的酵母菌种类较少种类较少.2 2、裂、裂 殖殖为芽殖、芽裂的中间为芽殖、芽裂的中间类型，母细胞在出芽类型，母细胞在出芽的同时产生横隔膜。的同时产生横隔膜。3 3、芽裂殖、芽裂殖