《微生物多样性》PPT课件.ppt

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1、微生物的多样性微生物的多样性一、放线菌一、放线菌（一）概念（一）概念在形态上具有分枝状菌丝、菌落形态与霉菌相似，以孢子进行繁殖。在形态上具有分枝状菌丝、菌落形态与霉菌相似，以孢子进行繁殖。“介于细菌与丝状真菌之间又接近细菌的一类丝状原核生物介于细菌与丝状真菌之间又接近细菌的一类丝状原核生物”近代生物学技术近代生物学技术放线菌实际上是属于细菌范畴内的原核微生物，放线菌实际上是属于细菌范畴内的原核微生物，只不过其细胞形态为分枝状菌丝。只不过其细胞形态为分枝状菌丝。第一节真细菌的多样性第一节真细菌的多样性（二）形态与结构（二）形态与结构t单细胞，大多由分枝发达的菌丝组成；单细胞，大多由分枝发达的菌丝

2、组成；t菌丝直径与杆菌类似，约菌丝直径与杆菌类似，约1m mm；t细胞壁组成与细菌类似，革兰氏染色阳性（少数阴性）；细胞壁组成与细菌类似，革兰氏染色阳性（少数阴性）；t细胞的结构与细菌基本相同，细胞的结构与细菌基本相同，按形态和功能可分为营养、气生和孢子丝三种。按形态和功能可分为营养、气生和孢子丝三种。（二）形态与结构（二）形态与结构1、营养菌丝、营养菌丝匍匐生长于培养基内，吸收营养，也称基内菌丝。一般无隔膜，匍匐生长于培养基内，吸收营养，也称基内菌丝。一般无隔膜，直径直径 m mm，长度差别很大，有的可产生色素。，长度差别很大，有的可产生色素。2、气生菌丝、气生菌丝营养菌丝发育到一定阶段，伸

3、向空间形成气生菌丝，叠生于营养营养菌丝发育到一定阶段，伸向空间形成气生菌丝，叠生于营养菌丝上，可覆盖整个菌落表面。在光学显微镜下观察，颜色较深菌丝上，可覆盖整个菌落表面。在光学显微镜下观察，颜色较深，直径较粗（，直径较粗（1-1.4 m mm），有的产色素。），有的产色素。3、孢子丝、孢子丝气生菌丝发育到一定阶段，其上可分化出形成孢子的菌丝，即孢气生菌丝发育到一定阶段，其上可分化出形成孢子的菌丝，即孢子丝，又称产孢丝或繁殖菌丝。其形状和排列方式因种而异，常子丝，又称产孢丝或繁殖菌丝。其形状和排列方式因种而异，常被作为对放线菌进行分类的依据。被作为对放线菌进行分类的依据。二、放线菌二、放线菌营养

4、菌丝匍匐生长于营养菌丝匍匐生长于培养基内，吸收营养培养基内，吸收营养营养菌丝发育到一定阶段，营养菌丝发育到一定阶段，伸向空间形成气生菌丝伸向空间形成气生菌丝气生菌丝发育到一定阶段，其上可分化出形成孢子气生菌丝发育到一定阶段，其上可分化出形成孢子的菌丝，即孢子丝的菌丝，即孢子丝（二）形态与结构（二）形态与结构孢子在适宜孢子在适宜的条件下萌的条件下萌发，长出发，长出1-3个芽管个芽管（三）生长与繁殖（三）生长与繁殖营养菌丝营养菌丝气生菌丝气生菌丝繁殖菌丝繁殖菌丝（孢子丝）（孢子丝）孢子丝释放孢子孢子丝释放孢子（三）生长与繁殖（三）生长与繁殖繁殖方式繁殖方式无性孢子无性孢子菌丝断裂菌丝断裂凝聚孢子凝

5、聚孢子横隔孢子横隔孢子孢囊孢子孢囊孢子分生孢子分生孢子厚壁孢子厚壁孢子存在多种存在多种孢子形成方式孢子形成方式常见于液体培养中，工业发酵生产常见于液体培养中，工业发酵生产抗生素时都以此法大量繁殖放线菌抗生素时都以此法大量繁殖放线菌细菌的芽孢是休眠体，而放线菌的孢子是繁殖体细菌的芽孢是休眠体，而放线菌的孢子是繁殖体（四）菌落形态（四）菌落形态菌落形态菌落形态能产生大量分枝和气生菌丝的菌种（能产生大量分枝和气生菌丝的菌种（如链霉菌如链霉菌）不能产生大量菌丝体的菌种（不能产生大量菌丝体的菌种（如诺卡氏菌如诺卡氏菌）菌落质地致密，与培养基结合紧密，小而不菌落质地致密，与培养基结合紧密，小而不蔓延，不易

6、挑起或挑起后不易破碎。蔓延，不易挑起或挑起后不易破碎。粘着力差，粉质，针挑起易粉碎粘着力差，粉质，针挑起易粉碎（五）分布特点及与人类的关系（五）分布特点及与人类的关系放线菌常以孢子或菌丝状态极其广泛地存在于自然界，土壤放线菌常以孢子或菌丝状态极其广泛地存在于自然界，土壤中最多，其代谢产物使土壤具有特殊的泥腥味。中最多，其代谢产物使土壤具有特殊的泥腥味。能产生大量的、种类繁多的抗生素（其中能产生大量的、种类繁多的抗生素（其中90%由由链霉菌链霉菌产生）产生）有的放线菌可用于生产维生素、酶制制；此外，在甾体转化、有的放线菌可用于生产维生素、酶制制；此外，在甾体转化、石油脱蜡、烃类发酵、污水处理等方

7、面石油脱蜡、烃类发酵、污水处理等方面也有应用也有应用少数寄生型放线菌可引起人、动物少数寄生型放线菌可引起人、动物（如皮肤、脑、肺和脚部感染如皮肤、脑、肺和脚部感染）、植物植物（如马铃薯和甜菜的如马铃薯和甜菜的疮痂病疮痂病）的疾病。的疾病。（放线菌的主要类型请参见（放线菌的主要类型请参见P358）立克次氏体（立克次氏体（Rickettsia）是大小介于通常的细菌与病毒之间，在是大小介于通常的细菌与病毒之间，在许多方面类似细菌，专性活细胞内寄生的原核微生物。许多方面类似细菌，专性活细胞内寄生的原核微生物。（一）立克次氏体（一）立克次氏体（Rickettsia）1、概念、概念 H.T.Rickett

8、s 1909年，首次发现斑疹伤寒的病原体，并因研究此病而牺年，首次发现斑疹伤寒的病原体，并因研究此病而牺牲，牲，1916年人们以他的名字命名这类病原体作为纪念。年人们以他的名字命名这类病原体作为纪念。二、支原体、立克次氏体和衣原体二、支原体、立克次氏体和衣原体支原体（支原体（Mycoplasma）立克次氏体（立克次氏体（Rickettsia）衣原体（衣原体（Chlamydia）革兰氏阴性细菌，其大小和特性均介于通常的细菌与病毒之间。革兰氏阴性细菌，其大小和特性均介于通常的细菌与病毒之间。2、特性、特性1）某些性质与病毒相近）某些性质与病毒相近专性活细胞寄生物，除五日热（战壕热）立克次氏体专性活

9、细胞寄生物，除五日热（战壕热）立克次氏体（Rickettsia wolhynica）外均不能在人工培养基上生长繁殖。）外均不能在人工培养基上生长繁殖。t体内酶系不完全，一些必需的养料需从宿主细胞获得；体内酶系不完全，一些必需的养料需从宿主细胞获得；t细胞膜比一般细菌的膜疏松；细胞膜比一般细菌的膜疏松；可透性膜，使它们有可能容易从宿主细胞获得大分子物质，可透性膜，使它们有可能容易从宿主细胞获得大分子物质，但也决定了它们一旦离开宿主细但也决定了它们一旦离开宿主细 胞则易死亡胞则易死亡大小介于病毒与一般细菌之间，其中伯氏立克次氏体大小介于病毒与一般细菌之间，其中伯氏立克次氏体（Rickettsia

10、burneti）能通过细菌过滤器）能通过细菌过滤器一般个体：一般个体：球状体：球状体：0.2-0.5 m mm；杆状体：杆状体：0.3-0.5 x 0.3-2 m mm；2）从一种宿主传至另一宿主的特殊生活方式）从一种宿主传至另一宿主的特殊生活方式主要以节肢动物（虱、蜱、螨等）主要以节肢动物（虱、蜱、螨等）为媒介，寄生在它们的消化道表皮为媒介，寄生在它们的消化道表皮细胞中，然后通过节肢动物叮咬和细胞中，然后通过节肢动物叮咬和排泄物传播给人和其他动物。排泄物传播给人和其他动物。有的立克次氏体酿成严重疾病，如人类的流行性斑疹伤寒、羌虫热、有的立克次氏体酿成严重疾病，如人类的流行性斑疹伤寒、羌虫热、

11、Q Q热等，并常伴随着灾害、战争和饥饿，曾长期与人类的痛苦、灾难热等，并常伴随着灾害、战争和饥饿，曾长期与人类的痛苦、灾难联系在一起。联系在一起。防治：预防为主。防治：预防为主。（二）支原体（二）支原体（Mycoplasma）1、概念、概念又称类菌质体，是介于一般细菌与立克次氏体之间的原核微生物。又称类菌质体，是介于一般细菌与立克次氏体之间的原核微生物。2、特性、特性1）无细胞壁，只有细胞膜，细胞形态多变；）无细胞壁，只有细胞膜，细胞形态多变；2）个体很小，能通过细菌过滤器，曾被认为是最小的可独立）个体很小，能通过细菌过滤器，曾被认为是最小的可独立 生活的细胞型生物。生活的细胞型生物。3）可进

12、行人工培养，但营养要求苛刻，菌落微小，呈典型的）可进行人工培养，但营养要求苛刻，菌落微小，呈典型的 “油煎荷包蛋油煎荷包蛋”形状；形状；4）一些支原体能引起人类、牲畜、家禽和作物的病害疾病）一些支原体能引起人类、牲畜、家禽和作物的病害疾病球状体：球状体：0.2-0.25 m mm，最小达，最小达0.1 m mm；丝状体丝状体最长可达最长可达150 m mm，因因细胞柔软且具扭曲性，致使细胞能通过孔径比自身小得多的过滤器。细胞柔软且具扭曲性，致使细胞能通过孔径比自身小得多的过滤器。5）应用活组织细胞培养病毒或体外组织细胞培时，）应用活组织细胞培养病毒或体外组织细胞培时，常被支原体污染；常被支原体

13、污染；（三）衣原体（三）衣原体（Chlamydia）1、概念、概念介于立克次氏体与病毒之间，能通过细菌滤器，专性活细胞内寄介于立克次氏体与病毒之间，能通过细菌滤器，专性活细胞内寄生的一类原核微生物。生的一类原核微生物。过去误认为过去误认为“大病毒大病毒”，但它们的生物学特性更接近细菌而不同于病毒。，但它们的生物学特性更接近细菌而不同于病毒。2、特性、特性1）细胞结构与细菌类似；）细胞结构与细菌类似；具有类似的细胞壁，细胞壁内也含有胞壁酸、二氨基庚二酸；具有类似的细胞壁，细胞壁内也含有胞壁酸、二氨基庚二酸；70S核糖体也是由核糖体也是由30S和和50S二个亚基组成）二个亚基组成）2）细胞呈球形或

14、椭圆形，直径）细胞呈球形或椭圆形，直径0.2-0.3 m mm，能通过细菌滤器；，能通过细菌滤器；3）专性活细胞内寄生；）专性活细胞内寄生；衣原体有一定的代谢活性，能进行有限的大分子合成，但缺衣原体有一定的代谢活性，能进行有限的大分子合成，但缺乏产生能量的系统，必须依赖宿主获得乏产生能量的系统，必须依赖宿主获得ATP，因此又被称为，因此又被称为“能量寄生型生物能量寄生型生物”。4）在宿主细胞内生长繁殖具有独特的生活周期，即存在原体和）在宿主细胞内生长繁殖具有独特的生活周期，即存在原体和 始体两种形态。（参见始体两种形态。（参见P350）6）衣原体不耐热，）衣原体不耐热，60度度10分钟即被灭活

15、，但它不怕低温，冷分钟即被灭活，但它不怕低温，冷 冻干燥可保藏多年。对红霉素、氯霉素、四环素敏感。冻干燥可保藏多年。对红霉素、氯霉素、四环素敏感。沙眼衣原体是人类砂眼的病原体，甚至引起结膜炎、角膜炎、沙眼衣原体是人类砂眼的病原体，甚至引起结膜炎、角膜炎、角膜血管翳等临床症状，成为致盲的重要原因。角膜血管翳等临床症状，成为致盲的重要原因。1956年，我国微生物学家汤飞凡等应用鸡胚卵黄囊接种法，年，我国微生物学家汤飞凡等应用鸡胚卵黄囊接种法，在国际上首先成功地分离培养出沙眼衣原体。在国际上首先成功地分离培养出沙眼衣原体。5）衣原体广泛寄生于人类、哺乳动物及鸟类，少数致病；）衣原体广泛寄生于人类、哺

16、乳动物及鸟类，少数致病；宿主细胞破裂，释放出的宿主细胞破裂，释放出的原体则感染新的细胞。原体则感染新的细胞。具有感染性的原体具有感染性的原体通过胞饮作用进入通过胞饮作用进入宿主细胞，被宿主宿主细胞，被宿主细胞膜包围形成空细胞膜包围形成空泡。泡。原体逐渐增大成为始体。原体逐渐增大成为始体。始体无感染性，但能在始体无感染性，但能在空泡中以二分裂方式反空泡中以二分裂方式反复繁殖，形成大量新的复繁殖，形成大量新的原体，积聚于细胞质内原体，积聚于细胞质内成为各种形状的包涵体。成为各种形状的包涵体。表表13131 1 支原体、立克次氏体、衣原体与细菌、病毒的比较支原体、立克次氏体、衣原体与细菌、病毒的比较

17、三、粘细菌（三、粘细菌（myxobacteria）一、概念一、概念粘细菌又名子实粘细菌，是一类具有最复杂的行为模式和粘细菌又名子实粘细菌，是一类具有最复杂的行为模式和生活史的原核微生物。生活史的原核微生物。二、生活史二、生活史1、营养细胞：、营养细胞：杆状、柔软、缺乏坚硬的细胞壁，无鞭毛，产生杆状、柔软、缺乏坚硬的细胞壁，无鞭毛，产生 粘液，可在固体表面作粘液，可在固体表面作“滑行滑行”运动，以分裂方式运动，以分裂方式 进行繁殖。进行繁殖。2、子实体：、子实体：营养细胞发育到一定阶段，在适宜的条件下彼此向营养细胞发育到一定阶段，在适宜的条件下彼此向 对方移动，在一定位置聚集成团，形成形态各异，

18、对方移动，在一定位置聚集成团，形成形态各异，肉眼可见的子实体。肉眼可见的子实体。单个子实体中可能含有单个子实体中可能含有109个或更多由某些营养细胞个或更多由某些营养细胞转变而成的休眠结构，称为粘孢子（转变而成的休眠结构，称为粘孢子（mycospore）。）。在营养生长阶段如果有足够在营养生长阶段如果有足够的养料就不形成子实体的养料就不形成子实体子实体干燥后，可借助风力、子实体干燥后，可借助风力、水力等到处传播，遇到适宜的水力等到处传播，遇到适宜的环境又萌发成为营养细胞。环境又萌发成为营养细胞。四、粘细菌四、粘细菌能形成子实体是粘细菌区别能形成子实体是粘细菌区别于其它原核微生物的最主要标志于其

19、它原核微生物的最主要标志四、粘细菌四、蛭弧菌（四、蛭弧菌（Bdellovibrio）（一）概念（一）概念寄生于其它细菌并导致其裂解的一类弧菌，其行为类似噬菌体。寄生于其它细菌并导致其裂解的一类弧菌，其行为类似噬菌体。（二）特点（二）特点1、鞭毛多为偏端单生；、鞭毛多为偏端单生；2、生活方式多样：寄生、兼性寄生，极少数腐生。、生活方式多样：寄生、兼性寄生，极少数腐生。一般认为后者为突变株；一般认为后者为突变株；3、可能成为防治有害细菌的一种有力武器；、可能成为防治有害细菌的一种有力武器；（三）寄生方式（三）寄生方式1、高速猛烈碰撞、附着于宿主细胞；、高速猛烈碰撞、附着于宿主细胞；2、100转转/

20、秒以上转速秒以上转速“钻孔钻孔”、收缩、进入、收缩、进入宿主细胞的周质空间，同时失去鞭毛；宿主细胞的周质空间，同时失去鞭毛；3、生长繁殖，并使宿主细胞裂解；、生长繁殖，并使宿主细胞裂解；五、蓝细菌（五、蓝细菌（CyanobacteriaCyanobacteria）1、概念、概念也称蓝藻或蓝绿藻（也称蓝藻或蓝绿藻（blue-green algaeblue-green algae），是一类含有叶绿素），是一类含有叶绿素a a、能以水作为供氢体和电子供体、通过光合作用将光能转变成化学能以水作为供氢体和电子供体、通过光合作用将光能转变成化学能、同化能、同化COCO2 2为有机物质的光合细菌。为有机物质

21、的光合细菌。以前曾归于藻类，因为它和高等植物一样具有光和色素以前曾归于藻类，因为它和高等植物一样具有光和色素-叶绿素叶绿素a a，能进行产氧型光合作用。，能进行产氧型光合作用。2 2、特性、特性1 1）分布极广；）分布极广；从热带到两极，从海洋到高山，到处都有它们的踪迹。从热带到两极，从海洋到高山，到处都有它们的踪迹。土壤、岩石、以至在树皮或其它物体上均能成片生长土壤、岩石、以至在树皮或其它物体上均能成片生长.2 2）形态差异极大，有球状、杆状和丝状等形态；）形态差异极大，有球状、杆状和丝状等形态；3 3）细胞中含有叶绿素）细胞中含有叶绿素a a，进行产氧型光合作用；，进行产氧型光合作用；蓝细

22、菌被认为是地球上生命进化过程中第一个产氧的蓝细菌被认为是地球上生命进化过程中第一个产氧的光合生物，对地球上从无氧到有氧的转变、真核生物光合生物，对地球上从无氧到有氧的转变、真核生物的进化起着里程碑式的作用。的进化起着里程碑式的作用。8 8）许多种类细胞质中有气泡，使菌体漂浮，保持在光线最充足）许多种类细胞质中有气泡，使菌体漂浮，保持在光线最充足 的地方，以利光合作用。的地方，以利光合作用。7 7）无鞭毛，但能在固体表面滑行，进行光趋避运动。）无鞭毛，但能在固体表面滑行，进行光趋避运动。6 6）分泌粘液层、荚膜或形成鞘衣，因此具有强的抗干旱能力。）分泌粘液层、荚膜或形成鞘衣，因此具有强的抗干旱能

23、力。5 5）营养极为简单，不需要维生素，以硝酸盐或氨作为氮源，）营养极为简单，不需要维生素，以硝酸盐或氨作为氮源，多数能固氮，其异形细胞（多数能固氮，其异形细胞（heterocystheterocyst）是进行固氮的场）是进行固氮的场所。所。4 4）具有原核生物的典型细胞结构：）具有原核生物的典型细胞结构：细胞核无核膜，也不进行有丝分裂，细胞壁含胞壁酸细胞核无核膜，也不进行有丝分裂，细胞壁含胞壁酸和二氨基庚二酸，革兰氏染色阴性。和二氨基庚二酸，革兰氏染色阴性。许多蓝细菌生长在池塘和湖泊中，在夏、秋两季大量繁殖，许多蓝细菌生长在池塘和湖泊中，在夏、秋两季大量繁殖，并形成胶质团浮于水面，形成并形成

24、胶质团浮于水面，形成“水花水花”，使水体变色。，使水体变色。一、一、霉菌霉菌（一）概念（一）概念 霉菌（霉菌（mold）是一些）是一些“丝状真菌丝状真菌”的统称，不是分类学上的名词。的统称，不是分类学上的名词。霉菌菌体均由分枝或不分枝的菌丝（霉菌菌体均由分枝或不分枝的菌丝（hypha）构成。许多菌丝交织在）构成。许多菌丝交织在一起，称为菌丝体（一起，称为菌丝体（mycelium）。）。第二节第二节 真核微生物的多样性真核微生物的多样性1、菌丝、菌丝菌丝功能菌丝功能营养菌丝营养菌丝气生菌丝气生菌丝繁殖菌丝繁殖菌丝霉菌菌丝直径约为霉菌菌丝直径约为210m mm，比一般细菌和放线菌菌丝大几到几十倍。

25、，比一般细菌和放线菌菌丝大几到几十倍。一、一、霉菌霉菌2、菌丝的特化、菌丝的特化 营养菌丝和气生菌丝对于不同的真菌来说，在它们的长期营养菌丝和气生菌丝对于不同的真菌来说，在它们的长期进化过程中，对于相应的环境条件已有了高度的适应性，并明进化过程中，对于相应的环境条件已有了高度的适应性，并明显地表现在产生各种形态和功能不同的特化结构上。也称菌丝显地表现在产生各种形态和功能不同的特化结构上。也称菌丝的变态。的变态。2、菌丝的特化、菌丝的特化1）菌环：）菌环：菌丝交织成套状菌丝交织成套状2）菌网：）菌网：菌丝交织成网状菌丝交织成网状捕虫菌目（捕虫菌目（Zoopagales）在长期的自然进化中形成的特

26、化结构，）在长期的自然进化中形成的特化结构，特化菌丝构成巧妙的网，可以捕捉小型原生动物或无脊椎动物，特化菌丝构成巧妙的网，可以捕捉小型原生动物或无脊椎动物，捕获物死后，菌丝伸入体内吸收营养。捕获物死后，菌丝伸入体内吸收营养。2、菌丝的特化、菌丝的特化3）附枝：）附枝：匍匐菌丝、假根（类似树根，吸收营养），功能是固着匍匐菌丝、假根（类似树根，吸收营养），功能是固着 和吸收营养。和吸收营养。2、菌丝的特化、菌丝的特化4）附着枝：）附着枝：若干寄生真菌由菌丝细胞生出若干寄生真菌由菌丝细胞生出1-2个细胞的短枝，以将个细胞的短枝，以将 菌丝附着于宿主上，这种特殊的结构即附着枝。菌丝附着于宿主上，这种特

27、殊的结构即附着枝。5）吸器：）吸器：一些专性寄生真菌从菌丝上分化出来的旁枝，侵入细胞一些专性寄生真菌从菌丝上分化出来的旁枝，侵入细胞 内分化成指状、球状或丝状，用以吸收细胞内的营养。内分化成指状、球状或丝状，用以吸收细胞内的营养。6）附着胞：）附着胞：许多植物寄生真菌在其芽管或老菌丝顶端发生膨大，许多植物寄生真菌在其芽管或老菌丝顶端发生膨大，并分泌粘性物，借以牢固地粘附在宿主的表面，这一并分泌粘性物，借以牢固地粘附在宿主的表面，这一 结构就是附着胞，附着胞上再形成纤细的针状感染菌结构就是附着胞，附着胞上再形成纤细的针状感染菌 丝，以侵入宿主的角质层而吸取营养。丝，以侵入宿主的角质层而吸取营养。

28、7）菌核：）菌核：是一种休眠的菌丝组织。由菌丝密集地交织在一起，是一种休眠的菌丝组织。由菌丝密集地交织在一起，其外层教坚硬、色深，内层疏松，大多呈白色。其外层教坚硬、色深，内层疏松，大多呈白色。7）菌核：）菌核：假菌核，是寄生性真菌与宿主共同形成，例如冬虫夏草，假菌核，是寄生性真菌与宿主共同形成，例如冬虫夏草，真菌寄生于鳞翅目昆虫，使虫体转变为假菌核，当孢子真菌寄生于鳞翅目昆虫，使虫体转变为假菌核，当孢子萌发，虫体死亡，菌自虫体内生长出子实体。含有虫草萌发，虫体死亡，菌自虫体内生长出子实体。含有虫草酸，是名贵中药。酸，是名贵中药。8）子座：）子座：菌丝交织成垫状、壳状等，在子座外或内可形成菌丝

29、交织成垫状、壳状等，在子座外或内可形成 繁殖器官。繁殖器官。（四）菌落（四）菌落由粗而长的分枝状菌丝组成，菌落疏松，呈绒毛状、絮状或由粗而长的分枝状菌丝组成，菌落疏松，呈绒毛状、絮状或蜘蛛网状，比细菌菌落大几倍到几十倍，有的没有固定大小。蜘蛛网状，比细菌菌落大几倍到几十倍，有的没有固定大小。各种霉菌，在一定培养基上形成的菌落大小、形状、颜色等相各种霉菌，在一定培养基上形成的菌落大小、形状、颜色等相对稳定，所以菌落特征也为分类依据之一。对稳定，所以菌落特征也为分类依据之一。霉霉 菌菌 的的 菌菌 落落（五）霉菌繁殖方式及生活史（五）霉菌繁殖方式及生活史霉菌的繁殖方式霉菌的繁殖方式无性孢子无性孢子

30、有性孢子有性孢子菌丝断片菌丝断片1）无性孢子繁殖）无性孢子繁殖1、繁殖方式、繁殖方式 不经两性细胞配合，只是营养细胞的分裂或营养菌丝的不经两性细胞配合，只是营养细胞的分裂或营养菌丝的分化（切割）而形成新个体的过程。分化（切割）而形成新个体的过程。无性孢子有：无性孢子有：厚垣孢子、节孢子、分生孢子、孢囊孢子等厚垣孢子、节孢子、分生孢子、孢囊孢子等。霉霉菌菌的的无无性性孢孢子子厚垣孢子厚垣孢子节孢子节孢子孢囊孢子孢囊孢子芽生孢子芽生孢子分生孢子分生孢子霉霉菌菌的的无无性性孢孢子子厚垣孢子厚垣孢子节孢子节孢子孢囊孢子孢囊孢子芽生孢子芽生孢子分生孢子分生孢子2）有性孢子繁殖）有性孢子繁殖两个性细胞结合

31、产生新个体的过程：两个性细胞结合产生新个体的过程：a）质配：）质配：两个性细胞结合，细胞质融合，成为双核细胞两个性细胞结合，细胞质融合，成为双核细胞 ，每个核均含单倍染色体（，每个核均含单倍染色体（n+n）。）。b）核配：）核配：两个核融合，成为二倍体接合子核，此时核的两个核融合，成为二倍体接合子核，此时核的 染色体数是二倍（染色体数是二倍（2n）。）。c）减数分裂：）减数分裂：具有双倍体的细胞核经过减数分裂，核中的具有双倍体的细胞核经过减数分裂，核中的 染色体数目又恢复到单倍体状态。染色体数目又恢复到单倍体状态。2）有性孢子繁殖）有性孢子繁殖霉菌有性孢子繁殖的特点：霉菌有性孢子繁殖的特点：a

32、）霉菌的有性繁殖不如无性繁殖那么经常与普遍，多发生在特定）霉菌的有性繁殖不如无性繁殖那么经常与普遍，多发生在特定 条件下，往往在自然条件下较多，在一般培养基上不常见。条件下，往往在自然条件下较多，在一般培养基上不常见。b）有性繁殖方式因菌种不同而异，有的两条营养菌丝就可以直接）有性繁殖方式因菌种不同而异，有的两条营养菌丝就可以直接 结合，有的则由特殊的性细胞（性器官）结合，有的则由特殊的性细胞（性器官）-配子囊或由配配子囊或由配 子囊产生的配子来相互交配，形成有性孢子。子囊产生的配子来相互交配，形成有性孢子。c）核配后一般立即进行减数分裂，因此菌体染色体数目为单倍，）核配后一般立即进行减数分裂

33、，因此菌体染色体数目为单倍，双倍体只限于接合子。双倍体只限于接合子。d）霉菌的有性繁殖存在同宗配合和异宗配合两种情况。）霉菌的有性繁殖存在同宗配合和异宗配合两种情况。e）霉菌的有性孢子包括接合孢子、卵孢子、子囊孢子等。）霉菌的有性孢子包括接合孢子、卵孢子、子囊孢子等。2、生活史、生活史无性繁殖阶段无性繁殖阶段；菌丝体（营养体）在适宜的条件下产生无性孢子，；菌丝体（营养体）在适宜的条件下产生无性孢子，无性孢子萌发形成新的菌丝体，多次重复。无性孢子萌发形成新的菌丝体，多次重复。有性繁殖阶段有性繁殖阶段；在发育后期，在一定条件下，在菌丝体上分化出；在发育后期，在一定条件下，在菌丝体上分化出 特殊性器

34、官（细胞），质配、核配、减数分裂后特殊性器官（细胞），质配、核配、减数分裂后 形成单倍体孢子，再萌发形成新的菌丝体。形成单倍体孢子，再萌发形成新的菌丝体。有一些霉菌，至尽尚未发现其生活史中有有性繁殖阶段，有一些霉菌，至尽尚未发现其生活史中有有性繁殖阶段，这类真菌称为半知菌这类真菌称为半知菌接合孢子接合孢子孢囊孢子孢囊孢子子囊孢子子囊孢子分生孢子分生孢子3、霉菌孢子与细菌芽孢的比较、霉菌孢子与细菌芽孢的比较 许多霉菌具有重要的经济意义，与人类的生产活动和日常许多霉菌具有重要的经济意义，与人类的生产活动和日常生活关系密切。有代表性的霉菌简介如下：生活关系密切。有代表性的霉菌简介如下：（1 1）毛霉

35、属（）毛霉属（MucorMucor）由无隔多核的菌丝构成菌丝体，产生无性的孢囊孢子和有由无隔多核的菌丝构成菌丝体，产生无性的孢囊孢子和有性的接合孢子，蛛网状菌落。具有很强的分解蛋白质的能力，性的接合孢子，蛛网状菌落。具有很强的分解蛋白质的能力，是制作腐乳、豆豉的菌种，有的种可用于淀粉酶的生产，有的是制作腐乳、豆豉的菌种，有的种可用于淀粉酶的生产，有的种可用于柠檬酸发酵，有的种具有转化甾族化合物的能力。毛种可用于柠檬酸发酵，有的种具有转化甾族化合物的能力。毛霉主要分布于土壤、肥料中，能引起水果、蔬菜、淀粉类食品霉主要分布于土壤、肥料中，能引起水果、蔬菜、淀粉类食品的霉腐变质。的霉腐变质。（2 2

36、）根霉属（根霉属（RhizopusRhizopus）形态上与毛霉相似，但根霉的匍匐菌丝可分化出吸收营形态上与毛霉相似，但根霉的匍匐菌丝可分化出吸收营养的假根及产无性孢囊孢子的孢囊梗，有性繁殖产接合孢子。养的假根及产无性孢囊孢子的孢囊梗，有性繁殖产接合孢子。根霉产生淀粉酶、糖化酶是酿酒工业的菌种。另外有的种可根霉产生淀粉酶、糖化酶是酿酒工业的菌种。另外有的种可进行甾族化合物转化及生产延胡索酸、乳酸等有机酸。根霉进行甾族化合物转化及生产延胡索酸、乳酸等有机酸。根霉也可以引起食物、水果和蔬菜的霉腐。也可以引起食物、水果和蔬菜的霉腐。（3 3）曲霉属（）曲霉属（AspergillusAspergill

37、us）有隔多核菌丝，具足细胞，经由菌丝分化形成的分生孢子头有隔多核菌丝，具足细胞，经由菌丝分化形成的分生孢子头产生无性的分生孢子，有的种其有性繁殖产生子囊和子囊孢子，产生无性的分生孢子，有的种其有性繁殖产生子囊和子囊孢子，但许多种的有性繁殖不详。菌落绒状，具黄、褐、黑、橙、绿等但许多种的有性繁殖不详。菌落绒状，具黄、褐、黑、橙、绿等颜色。曲霉是发酵工业和食品加工工业重要的菌种，用于制酱、颜色。曲霉是发酵工业和食品加工工业重要的菌种，用于制酱、酿酒、制醋曲等，现代发酵工业用曲霉生产淀粉酶、蛋白酶、果酿酒、制醋曲等，现代发酵工业用曲霉生产淀粉酶、蛋白酶、果胶酶等酶制剂以及生产柠檬酸、葡萄糖酸、五倍

38、子酸等有机酸。胶酶等酶制剂以及生产柠檬酸、葡萄糖酸、五倍子酸等有机酸。曲霉广泛分布在谷物、空气、土壤和各种有机物上，可引起水果、曲霉广泛分布在谷物、空气、土壤和各种有机物上，可引起水果、蔬菜及谷物的霉腐。值得注意的是有的黄曲霉生长在谷物和花生蔬菜及谷物的霉腐。值得注意的是有的黄曲霉生长在谷物和花生上可产生黄曲霉毒素上可产生黄曲霉毒素B1,B1,据证实可诱发肝癌。据证实可诱发肝癌。（4 4）青霉属（）青霉属（PenicilliumPenicillium）有隔多核的菌丝体产生帚状分枝的分生孢子梗是青霉属在有隔多核的菌丝体产生帚状分枝的分生孢子梗是青霉属在形态上典型的特征。分生孢子多为青色，菌落絮状

39、，大多数种形态上典型的特征。分生孢子多为青色，菌落絮状，大多数种的有性阶段不详。青霉最显著的实用价值当属由点青霉的有性阶段不详。青霉最显著的实用价值当属由点青霉（PenicilliumnotatumPenicilliumnotatum）和产黄青霉）和产黄青霉(P.chrysogenumP.chrysogenum)所产生所产生的抗的抗G+G+和和G-G-菌的广谱抗生素菌的广谱抗生素青霉素。青霉中有的种可以产生青霉素。青霉中有的种可以产生磷酸二酯酶、纤维素酶等酶制剂；有的种可以产生丙二酸、甲磷酸二酯酶、纤维素酶等酶制剂；有的种可以产生丙二酸、甲基水扬酸以及甾族化合物的生物转化。青霉也可以引起淀粉类

40、基水扬酸以及甾族化合物的生物转化。青霉也可以引起淀粉类食品、水果、蔬菜、皮革以及光学仪器的霉腐。食品、水果、蔬菜、皮革以及光学仪器的霉腐。二、二、酵母菌酵母菌（一）概念（一）概念 酵母菌（酵母菌（yeast）是一群单细胞的真核微生物。这个术语也是）是一群单细胞的真核微生物。这个术语也是无分类学意义的普通名称，通常用于以无分类学意义的普通名称，通常用于以芽殖芽殖或或裂殖裂殖来进行无性来进行无性繁殖单细胞真菌，以与霉菌区分开。有些可产生繁殖单细胞真菌，以与霉菌区分开。有些可产生子囊孢子子囊孢子进行进行有性繁殖有性繁殖（二）分布及与人类的关系（二）分布及与人类的关系1 1、多分布在含糖的偏酸性环境，

41、也称为、多分布在含糖的偏酸性环境，也称为“糖菌糖菌”。如水果、蔬菜、叶子、树皮等处，及葡萄园和果园土壤中等。如水果、蔬菜、叶子、树皮等处，及葡萄园和果园土壤中等。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 cerevisae）第一个完成全基因组第一个完成全基因组序列测定的真核生物（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、泌尿生殖道疾病有些酵母

42、菌能引起皮肤、呼吸道、消化道、泌尿生殖道疾病（三）形态结构（三）形态结构1 1、个体形态、个体形态卵圆、圆、圆柱、梨形等单细胞，其细胞直径一般比细菌粗卵圆、圆、圆柱、梨形等单细胞，其细胞直径一般比细菌粗1010倍倍左右。有的酵母菌子代细胞连在一起成为链状，称为假丝酵母。左右。有的酵母菌子代细胞连在一起成为链状，称为假丝酵母。（三）菌落特征（三）菌落特征 与细菌菌落类似，但一般较细菌菌落大且厚，表面湿润，与细菌菌落类似，但一般较细菌菌落大且厚，表面湿润，粘稠，易被挑起，多为乳白色，少数呈红色。粘稠，易被挑起，多为乳白色，少数呈红色。（五）繁殖方式和生活史（五）繁殖方式和生活史1、无性繁殖、无性繁

43、殖1）芽殖）芽殖 主要的无性繁殖方式，成熟细胞长出一个小芽，到一定主要的无性繁殖方式，成熟细胞长出一个小芽，到一定程度后脱离母体继续长成新个体。程度后脱离母体继续长成新个体。2）裂殖）裂殖 少数酵母菌可以象细菌一样借细胞横割分裂而繁殖，少数酵母菌可以象细菌一样借细胞横割分裂而繁殖，例如裂殖酵母。例如裂殖酵母。（五）繁殖方式和生活史（五）繁殖方式和生活史1、无性繁殖、无性繁殖2、有性繁殖、有性繁殖酵母菌以形成子囊和子囊孢子的形式进行有性繁殖：酵母菌以形成子囊和子囊孢子的形式进行有性繁殖：1）两个性别不同的单倍体细胞靠近，相互接触；）两个性别不同的单倍体细胞靠近，相互接触；2）接触处细胞壁消失，质

44、配；）接触处细胞壁消失，质配；3）核配，形成二倍体核的接合子：）核配，形成二倍体核的接合子：A、以二倍体方式进行营养细胞生长繁殖，独立生活；、以二倍体方式进行营养细胞生长繁殖，独立生活；下次有性繁殖前进行减数分裂。下次有性繁殖前进行减数分裂。B、进行减数分裂，形成、进行减数分裂，形成4个或个或8个子囊孢子，而原有的营养个子囊孢子，而原有的营养 细胞就成为子囊。子囊孢子萌发形成单倍体营养细胞。细胞就成为子囊。子囊孢子萌发形成单倍体营养细胞。3、生活史、生活史酵母菌单倍体和双倍体细胞均可独立存在，有三种类型：酵母菌单倍体和双倍体细胞均可独立存在，有三种类型：1）营养体只能以单倍体形式存在（核配后立

45、即进行减数分裂）营养体只能以单倍体形式存在（核配后立即进行减数分裂）2）营养体只能以双倍体形式存在（核配后不立即进行减数分裂）营养体只能以双倍体形式存在（核配后不立即进行减数分裂）3）营养体既可以单倍体也可以双倍体形式存在，都可进行出芽繁殖。）营养体既可以单倍体也可以双倍体形式存在，都可进行出芽繁殖。酵母菌中尚未发现其有性阶段的被称为假酵母酵母菌中尚未发现其有性阶段的被称为假酵母3、生活史、生活史三、蕈菌三、蕈菌 蕈菌（蕈菌（MushroomsMushrooms）又称为蘑菇，是大型真菌，属于丝状真）又称为蘑菇，是大型真菌，属于丝状真菌，其最突出的特点是具有颜色各异、形态多样的子实体菌，其最突出

46、的特点是具有颜色各异、形态多样的子实体(fruiting bodies)(fruiting bodies)结构。许多蕈菌的子实体营养丰富、味美可结构。许多蕈菌的子实体营养丰富、味美可食。蕈菌生长在含有有机物丰富的森林土壤中或树干上。它们食。蕈菌生长在含有有机物丰富的森林土壤中或树干上。它们的有性繁殖是通过担子上着生出外生孢子的有性繁殖是通过担子上着生出外生孢子-担孢子担孢子(basidiospore)(basidiospore)来进行来进行(图图13-14)13-14)。担孢子成熟后，以弹射方式从担子上散发出来，大量的担担孢子成熟后，以弹射方式从担子上散发出来，大量的担孢子弹放，形成可见的孢子

47、弹放，形成可见的“烟雾烟雾”状。经空气传播单倍体的担孢状。经空气传播单倍体的担孢子在适宜的基质上萌发长出菌丝，但不能形成子实体。单倍体子在适宜的基质上萌发长出菌丝，但不能形成子实体。单倍体的菌丝经融合形成双核菌丝的菌丝经融合形成双核菌丝(dikayotic hypha),(dikayotic hypha),生长到一定时生长到一定时期形成小的类似菌蕾的结构，这个结构是蕈菌子实体的雏形。期形成小的类似菌蕾的结构，这个结构是蕈菌子实体的雏形。菌蕾在地下可以保留很长时间，直到适宜的条件到来，通常是菌蕾在地下可以保留很长时间，直到适宜的条件到来，通常是暴雨后，菌蕾吸收大量的水分膨胀，形成子实体。暴雨后，

48、菌蕾吸收大量的水分膨胀，形成子实体。许多原为野生的蕈菌，现在已经能够大规模地进行人许多原为野生的蕈菌，现在已经能够大规模地进行人工栽培，如香菇、双孢蘑菇、草菇、猴头菇、灵芝等。蕈工栽培，如香菇、双孢蘑菇、草菇、猴头菇、灵芝等。蕈菌的子实体不仅仅是传统的美味食品，更重要的在于蕈菌菌的子实体不仅仅是传统的美味食品，更重要的在于蕈菌中的多糖类物质已被证实可抑制肿瘤细胞的恶性增生，作中的多糖类物质已被证实可抑制肿瘤细胞的恶性增生，作为佐剂可增强人体的免疫功能，提高机体的免疫力和抗病为佐剂可增强人体的免疫功能，提高机体的免疫力和抗病能力。能力。原生动物是一类无色、无细胞壁、能进行运动的原生动物是一类无色

49、、无细胞壁、能进行运动的单细胞真核生物单细胞真核生物.由于原生动物具有个体大、真核、不含叶绿体、由于原生动物具有个体大、真核、不含叶绿体、无细胞壁、能运动、不产子实体这些突出的特征，因无细胞壁、能运动、不产子实体这些突出的特征，因此，它们与原核生物的细菌、真核生物的藻类、真菌、此，它们与原核生物的细菌、真核生物的藻类、真菌、粘菌有着明显的区别。粘菌有着明显的区别。原生动物通常是以吞噬作用原生动物通常是以吞噬作用(phagocytosis)(phagocytosis)捕食捕食其它生物或有机物颗粒来获得营养，也可以通过胞饮其它生物或有机物颗粒来获得营养，也可以通过胞饮作用作用(pinocytosi

50、s)(pinocytosis)获得溶液中的大分子物质。为了适获得溶液中的大分子物质。为了适应捕捉食物，许多原生动物可以运动。肉足纲的原生应捕捉食物，许多原生动物可以运动。肉足纲的原生动物以变形虫方式进行运动；鞭毛纲的原生动物用鞭动物以变形虫方式进行运动；鞭毛纲的原生动物用鞭毛进行运动；纤毛纲的原生动物以纤毛进行运动。毛进行运动；纤毛纲的原生动物以纤毛进行运动。四、原生动物四、原生动物a a）阿米巴（）阿米巴（AmoebaAmoeba）；）；b b）纤毛虫（）纤毛虫（ParameciumParamecium）；）；c c）鞭毛虫）鞭毛虫（DunaliellaDunaliella）；）；d d）间