北工大微生物学 第3章.4ppt

1、第三章 微生物的形态结构q第一节第一节: :非细胞微生物非细胞微生物q第二节第二节: :原核微生物原核微生物q第三节第三节: :真核微生物真核微生物q第三节第三节:真核微生物真核微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的主要类群真核微生物的细胞构造真核微生物真菌单细胞藻类原生动物霉菌酵母菌覃菌（蘑菇）丝状真菌单细胞真菌大型真菌真核微生物的种类约占微生物总数的95%以上。从个体形态、群体形态、营养吸收、代谢类型、代谢产物、遗传特性、和生态分布诸方面，真核微生物都展现出一幅多样化的画面。真核微生物特点：真核微生物特点：凡是细胞核具有核膜、能进行有丝分裂、细胞质中凡是细胞核具

2、有核膜、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器的微小生物，存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞器的微小生物，都称为真核微生物都称为真核微生物( (eucarvoticeucarvotic microbes) microbes)比较项目比较项目真核微生物真核微生物原核微生物原核微生物 细胞大小细胞大小较大较大(通常通常5m mm)较小较小(一般一般5m mm)细胞壁的主要成分细胞壁的主要成分纤维素，几丁质纤维素，几丁质肽聚糖肽聚糖 细胞质细胞质线粒体线粒体+间体间体+溶酶体溶酶体+高尔基体高尔基体+微管微管+储藏物储藏物淀粉等淀粉等聚聚b b羟丁酸等羟丁酸等核糖体核糖体80s 7

3、0s 细胞核细胞核核膜核膜+ 核仁核仁+ 染色体染色体 1数条，与数条，与rna和和组蛋白结合组蛋白结合1条，不与条，不与rna和和组蛋白结合组蛋白结合 原核微生物与真核微生物的比较原核微生物与真核微生物的比较真核微生物的主要类群真核微生物的主要类群真核微生物真核微生物植物界：显微藻类植物界：显微藻类动物界：原生动物动物界：原生动物菌物界：菌物界：假菌假菌真菌真菌单细胞真菌单细胞真菌酵母菌酵母菌丝状真菌丝状真菌霉菌霉菌大型真菌子实体真菌大型真菌子实体真菌蕈菌蕈菌真菌真菌是一个自然的分类类群，其成员既有很微小的酵母，也有较大型的蘑菇。生物学家通常使用真菌（复数为fungi；单数为fungus，拉

4、丁文意为蘑菇）这一术语来包括那些真核、产孢子、吸收营养物质、无叶绿体并以有性和无性方式繁殖的一类有机体。随着生物的系统学特别是真菌的系统学研究的深入，一些曾被认为属于真菌的类群现在已被划入到其他的生物界中，例如过去在丝状真菌中涉及到的以水霉、疫霉、霜霉等为代表卵菌以及丝壶菌等已被归于chromista或straminipila界中；还有一直存在分类学归属争议的粘菌、根肿菌等现在一般归于protozoa界中。 真菌的主要特征：具有真正细胞核；没有叶绿素，不能进行光合作用；营养体一般为发达的丝状、分枝结构，也有单细胞；能进行有性和无性繁殖，产生孢子；细胞壁含几丁质（甲壳质）；营养方式为吸收式异养；

5、陆生性较强。 鞭鞭 毛毛 菌菌 亚亚 门门接接 合合 菌菌 亚亚 门门子子 囊囊 菌菌 亚亚 门门担担 子子 菌菌 亚亚 门门半半 知知 菌菌 亚亚 门门真真 菌菌 门门裸裸 菌菌 门门真真 菌菌 界界真菌的分类真菌的分类藻状菌纲藻状菌纲子囊菌纲子囊菌纲担子菌纲担子菌纲半知菌类半知菌类真菌门真菌门粘菌门粘菌门植物界植物界ainsworth分类系统分类系统g.w.martin分类系统分类系统真菌真菌具有细具有细胞壁，不含叶绿胞壁，不含叶绿素，无根茎叶的素，无根茎叶的分化，以产生大分化，以产生大量孢子进行繁殖，量孢子进行繁殖，以寄生以寄生 或腐生方或腐生方式生存的真核微式生存的真核微生物。生物。真

6、菌的孢子与细菌芽孢的区别真菌孢子的类型和特点真菌是一类低等真核生物特点：1、具有细胞核，进行有丝分裂；2、细胞质中含有线粒体但没有叶绿体，不进行光合作用， 无根、茎、叶的分化；3、以产生有性孢子和无性孢子二种形式进行繁殖；4、营养方式为化能有机营养（异养）、好氧；5、不运动（仅少数种类的游动孢子有1-2根鞭毛）；6、种类繁多，形态各异、大小悬殊，细胞结构多样；真核微生物的细胞构造（一）细胞壁（一）细胞壁 (二）鞭毛与纤毛二）鞭毛与纤毛（三）细胞质膜（三）细胞质膜 （四）细胞核（四）细胞核（五）细胞质和细胞器（五）细胞质和细胞器（一）、细胞壁（一）、细胞壁真菌细胞壁主要成分是多糖，另有少量的蛋白

7、质和脂类真菌细胞壁主要成分是多糖，另有少量的蛋白质和脂类低等真菌的细胞壁的主要成分以纤维素为主低等真菌的细胞壁的主要成分以纤维素为主酵母的细胞壁的主要成分以葡聚糖为主酵母的细胞壁的主要成分以葡聚糖为主高等真菌的细胞壁的主要成分以几丁质为主高等真菌的细胞壁的主要成分以几丁质为主（二）、鞭毛与纤毛（二）、鞭毛与纤毛（三）、细胞质膜（三）、细胞质膜 plasma membrane项项 目目原原 核核 生生 物物真真 核核 生生 物物淄淄 醇醇无（支原体例外）有（胆淄醇、麦角淄醇等）磷磷 脂脂 种种 类类磷脂酰甘油和磷脂酰乙醇胺等磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺等脂脂 肪肪 酸酸 种种 类类直链或分支、饱和或

8、不饱和脂酸；每一磷脂分子常含饱和与不饱和脂肪酸各一高等真菌：含偶数碳原子的饱和或不饱和脂肪酸低等真菌：含奇数碳原子的不饱和脂肪酸糖糖 脂脂无有（具有细胞间识别受体功能）电电 子子 传传 递递 体体有无（四）细胞核（四）细胞核 是细胞遗传信息（是细胞遗传信息（dna）的贮存、）的贮存、 复制和转录的主要部位复制和转录的主要部位外形固定，有核膜外形固定，有核膜由核被膜、染色质、核仁和核基质由核被膜、染色质、核仁和核基质 组成组成（五）细胞质和细胞器（五）细胞质和细胞器1、细胞基质和细胞骨架、细胞基质和细胞骨架除细胞器以外的胶状溶液，称细胞基质除细胞器以外的胶状溶液，称细胞基质细胞骨架是由微管、肌动

9、蛋白丝（微丝）细胞骨架是由微管、肌动蛋白丝（微丝） 和中间丝和中间丝3种蛋白质纤维构成的细胞支架种蛋白质纤维构成的细胞支架糙面内质网rough endoplasmic reticulum (rer)smooth endoplasmic reticulum (ser)光面内质网2、内质网和核糖体、内质网和核糖体golgi apparatus3、高尔基体、高尔基体 48个平行堆叠的扁平膜个平行堆叠的扁平膜 囊和大小不等的囊泡所组囊和大小不等的囊泡所组 成的膜聚合体成的膜聚合体 功能是协调细胞生化功能功能是协调细胞生化功能 和细胞内外环境的重要的和细胞内外环境的重要的 细胞器细胞器lysosymes

10、4、溶酶体、溶酶体单层膜单层膜内含多种酸性水解酶内含多种酸性水解酶功能是细胞内消化功能是细胞内消化5、微体、微体microbody 单层膜包裹、内含多种酸性水解酶单层膜包裹、内含多种酸性水解酶 主要功能是使细胞免受主要功能是使细胞免受h2 o2毒害，并毒害，并 能氧化分解脂肪酸等能氧化分解脂肪酸等mitochondria两层膜两层膜外形和大小酷似杆菌外形和大小酷似杆菌每个细胞有数百到数千个每个细胞有数百到数千个功能是把蕴藏在有机物中的化学功能是把蕴藏在有机物中的化学 潜能转化成生命活动所需能量潜能转化成生命活动所需能量6、线粒体、线粒体mitochondrial structuremitoch

11、ondrial structure (cont.)7、叶绿体、叶绿体chloroplast 双层膜包裹、只存在于绿色植物的细胞中双层膜包裹、只存在于绿色植物的细胞中 具有光合作用具有光合作用 外形多为扁平的圆形外形多为扁平的圆形 或椭圆形或椭圆形 构造由三部分组成：构造由三部分组成： 叶绿体膜、类囊体、叶绿体膜、类囊体、 和基质和基质internal structure of chloroplastfigure 4.15figure 4.15 figure 04-15.jpg小环dnapr呼吸酶生物氧化真核细胞的叶绿体真核细胞的叶绿体(chloroplast)8、液泡、液泡9、膜边体、膜边体1

12、0、几丁质体、几丁质体11、氢化酶体、氢化酶体质膜与胞壁之间，可能与分泌水解酶或细胞壁合成有关质膜与胞壁之间，可能与分泌水解酶或细胞壁合成有关 厌氧性原生动物和真菌中。氢化酶、铁氧还蛋白、氧厌氧性原生动物和真菌中。氢化酶、铁氧还蛋白、氧化还原酶等鞭毛基体附近，鞭毛运动提供能量化还原酶等鞭毛基体附近，鞭毛运动提供能量一般在老龄细胞中一般在老龄细胞中,大而明显内含各种酶（蛋白酶、纤维大而明显内含各种酶（蛋白酶、纤维素酶等）储藏物（糖原、脂肪等）液泡破碎，细胞自溶素酶等）储藏物（糖原、脂肪等）液泡破碎，细胞自溶 酵母菌是一类单细胞真菌的俗称，酵母菌是一类单细胞真菌的俗称，分类学上分属于分类学上分属于

13、 ： 子囊菌纲和半知菌类。子囊菌纲和半知菌类。特征特征:1. 个体一般以单细胞状态存在；个体一般以单细胞状态存在；2. 多数营出芽生殖，有的裂殖；多数营出芽生殖，有的裂殖；3. 能发酵糖类产能；能发酵糖类产能；4. 细胞壁常含有甘露聚糖；细胞壁常含有甘露聚糖；5. 喜在含糖量较高、酸度较大的水生环境中生长。喜在含糖量较高、酸度较大的水生环境中生长。二二. 酵母菌酵母菌yeast种类：种类：据据19821982年的资料，已知的年的资料，已知的酵母有酵母有5656属，属，500500多种。酵母菌多种。酵母菌与人类的关系极其密切。与人类的关系极其密切。分布及与人类的关系1、多分布在含糖的偏酸性环境，

14、也称为“糖菌”。如水果、蔬菜、叶子、树皮等处，及葡萄园和果园土壤中等。2、重要的微生物资源；3、重要的科研模式微生物；啤酒酵母（saccharomyces cerevisae）第一个完成全基因组序列测定的真核生物（1997）4、有些酵母菌具有危害性；酵母菌是人类的第一种“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 细胞直径比细菌粗细胞直径比细菌粗10倍左右，如倍左右，如saccharomyces cerevisiae 细胞的宽度为细胞的宽度为15m，长度为，长度为530m。 因此在光学显微因此在光学显微镜下可以模糊地看到它们细胞内的各种结构镜下可以模糊地看到它们细胞内的各

15、种结构分化。酵母菌细胞的形态通常有球状、卵圆分化。酵母菌细胞的形态通常有球状、卵圆状、椭圆状、柱状或香肠状等多种，状、椭圆状、柱状或香肠状等多种，( (一一).).酵母菌的形态构造酵母菌的形态构造酵酵母母的的细细胞胞形形态态酵酵母母的的细细胞胞形形态态酵酵母母细细胞胞啤啤酒酒酵酵母母酵母菌的细胞构造细胞壁细胞膜细胞核其他细胞构造线线 粒粒 体体芽体液泡芽体液泡细细 胞胞 壁壁核核芽芽 体体液液 泡泡 膜膜细细 胞胞 膜膜细胞壁蛋白质磷酸甘露聚糖 甘露聚糖 葡聚糖细胞质膜细胞膜 酵母菌的细胞膜与原核酵母菌的细胞膜与原核生物的基本相同。但有生物的基本相同。但有的酵母菌如酿酒酵母中的酵母菌如酿酒酵母

16、中含有含有固醇类固醇类（甾醇）、（甾醇）、vitd的前体的前体-麦角固麦角固醇，这在原核生物是罕醇，这在原核生物是罕见的。见的。细胞质细胞质主要是溶胶状物质细胞质主要是溶胶状物质, ,在细胞质中含有各种功能不在细胞质中含有各种功能不同的结构同的结构细胞器：核糖细胞器：核糖体、线粒体、内质网、高尔体、线粒体、内质网、高尔基体等。基体等。核糖体核糖体酵母菌的核糖体为酵母菌的核糖体为80s80s，由由6060s s和和4040s s大小亚基构成。它大小亚基构成。它游离在细胞质中或附着在内游离在细胞质中或附着在内质网上。质网上。如图如图内质网内质网是分布在整个细胞中的由膜构成的管道和网是分布在整个细胞

17、中的由膜构成的管道和网状结构。在细胞中和核膜或细胞膜相连在一状结构。在细胞中和核膜或细胞膜相连在一起。起。根据表面结构分为：根据表面结构分为：粗糙型内质网：膜外附着有核糖体。粗糙型内质网：膜外附着有核糖体。光滑型内质网：表面没有附着的颗粒。光滑型内质网：表面没有附着的颗粒。内质网功能：内质网功能：起物质传递的作用，另外还有合成脂类和脂起物质传递的作用，另外还有合成脂类和脂蛋白蛋白液泡液泡1)单层膜包裹的细胞 器；含有机酸、盐 类 水溶液和水解 酶类。 2)调节渗透压； 与细胞质进行物质 交换； 储藏物质。 3)为细胞成熟的标志微体微体1.双层膜包围的细胞器，内含颗粒 状物质及dna。 2.甲醇

18、初级氧化的场所，间接与烷 烃的初级氧化有关。 3.当以葡萄糖为碳源时，细胞无微 体，其功能由线粒体替代。细胞核细胞核核膜：核膜： 核孔核孔404070nm 70nm ，透性，透性比任何生物膜都大。比任何生物膜都大。 染色体染色体: :由由dnadna和组蛋白牢固结和组蛋白牢固结合而成，呈线状合而成，呈线状, , 数目因种而数目因种而异。异。核仁：核内有核仁：核内有一或几个区域一或几个区域rrnarrna含量很高，这一区域为含量很高，这一区域为核核仁，是合成核糖体的场所。仁，是合成核糖体的场所。 中心体中心体: : 在核膜外，由蛋白质在核膜外，由蛋白质亚基组成的细丝亚基组成的细丝 状结构，在细状

19、结构，在细胞繁殖分裂中起作用。胞繁殖分裂中起作用。细胞核的功能细胞核的功能: :携带遗传信息，携带遗传信息，控制细胞的增殖和代谢。控制细胞的增殖和代谢。酵母细胞核是有双层膜结构的细胞器（核膜包裹，轮廓分明）( (二二).).酵母菌的菌落形态酵母菌的菌落形态1. 菌落形态特征：大而厚，菌落形态特征：大而厚，圆形，光滑湿润，粘稠，圆形，光滑湿润，粘稠，颜色单调。常见白色、颜色单调。常见白色、土黄色、红色。土黄色、红色。( (二二).).酵母菌的菌落形酵母菌的菌落形态态2.液体培养液体培养在液体培养基上，不同的酵母菌生长的情况在液体培养基上，不同的酵母菌生长的情况不同。不同。好气性生长的酵母可在培养

20、基表面上形成菌好气性生长的酵母可在培养基表面上形成菌膜或菌醭，膜或菌醭，其其厚度因种而异。厚度因种而异。有的酵母菌在生长过程中始终沉淀在培养基有的酵母菌在生长过程中始终沉淀在培养基底部。底部。有的酵母菌在培养基中均匀生长，使培养基有的酵母菌在培养基中均匀生长，使培养基呈浑浊状态。呈浑浊状态。芽芽 殖殖（ 各各 属属 酵酵 母母 都都 存存 在在 ）裂裂 殖殖（ 裂裂 殖殖 酵酵 母母 属属 ）节节 孢孢 子子（ 地地 霉霉 属属 ）掷掷 孢孢 子子（ 掷掷 孢孢 酵酵 母母 属属 ）后后 垣垣 孢孢 子子（ 白白 假假 假假 丝丝 酵酵 母母 ）产产 无无 性性 孢孢 子子无无 性性有有 性性

21、（ 产产 子子 囊囊 孢孢 子子 ）酵酵 母母 菌菌 的的 繁繁 殖殖 方方 式式(三三) 酵母菌的繁殖方式酵母菌的繁殖方式(三三) 酵母菌的繁殖方式酵母菌的繁殖方式根据能否进行有性繁殖，可将酵母菌分为：根据能否进行有性繁殖，可将酵母菌分为： 假酵母：假酵母： 只有无性繁殖过程。只有无性繁殖过程。 真酵母：真酵母： 既有无性繁殖，又有有性繁殖既有无性繁殖，又有有性繁殖1、无性繁殖、无性繁殖 芽殖芽殖它是它是yeastyeast无性繁殖的主要方式。无性繁殖的主要方式。一个酵母能形成的芽数是有限的，（平均一个酵母能形成的芽数是有限的，（平均2424个）个）出芽方式：出芽方式：多边出芽、两端出芽、三

22、边出芽、单边出芽。多边出芽、两端出芽、三边出芽、单边出芽。环境适宜时，可出现假菌丝环境适宜时，可出现假菌丝酵母菌的出芽繁殖酵母菌的出芽繁殖酵母菌的出芽繁殖酵母菌的出芽繁殖假菌丝假菌丝: 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。 假菌丝的各细胞间仅假菌丝的各细胞间仅以狭小的面积相连，呈藕节状。而霉菌的菌丝为真以狭小的面积相连，呈藕节状。而霉菌的菌丝为真菌丝，即相连细胞间的横隔面积与菌丝，即相连细胞间的横隔面积与细胞

23、直径一致，呈竹节状的细胞串细胞直径一致，呈竹节状的细胞串称为真菌丝。称为真菌丝。出芽出芽痕和诞生痕：痕和诞生痕：酵母出芽繁殖时，子细胞与酵母出芽繁殖时，子细胞与母细胞分离，在子、母细胞母细胞分离，在子、母细胞壁上都会留下痕迹。在母细壁上都会留下痕迹。在母细胞的细胞壁上出芽并与子细胞的细胞壁上出芽并与子细胞分开的位点称出芽痕，子胞分开的位点称出芽痕，子细胞细胞壁上的位点称诞生细胞细胞壁上的位点称诞生痕。由于多重出芽，致使酵痕。由于多重出芽，致使酵母细胞表面有多个小突起。母细胞表面有多个小突起。bread yeast with bud 裂殖裂殖 借细胞横分裂法繁殖借细胞横分裂法繁殖, ,与细菌类似

24、与细菌类似. .如如schizosaccharomyces octosporus（八（八孢裂殖酵母）。孢裂殖酵母）。进行裂殖的酵母菌种进行裂殖的酵母菌种类较少类较少. .1、无性繁殖、无性繁殖酵酵母母的的裂裂殖殖 产生产生无性孢子无性孢子v 掷孢子（掷孢子（ballistospore）是掷孢酵母属等）是掷孢酵母属等少数酵母菌产生的无性孢子，外形呈肾状。少数酵母菌产生的无性孢子，外形呈肾状。这种孢子是在卵圆形的这种孢子是在卵圆形的营养细胞上生出的营养细胞上生出的小梗上形成小梗上形成的。孢子成熟后的。孢子成熟后通过一种特有通过一种特有的喷射机制将孢子射的喷射机制将孢子射出。出。1、无性繁殖、无性繁

25、殖适宜的条件下，二倍体细胞减数分裂形成子囊孢子适宜的条件下，二倍体细胞减数分裂形成子囊孢子殖。殖。有性繁殖的过程：一般通过邻近的两个性亲和性不有性繁殖的过程：一般通过邻近的两个性亲和性不同的细胞各自伸出一根管状的原生质突起，随即相同的细胞各自伸出一根管状的原生质突起，随即相互接触、局部融合并形成一个通道，再经过质配、互接触、局部融合并形成一个通道，再经过质配、核配形成双倍体细胞核配形成双倍体细胞接合子。接合子进行减数接合子。接合子进行减数分裂，形成分裂，形成4 4个或个或8 8个子核，每一个子核和周围的细个子核，每一个子核和周围的细胞质一起，在其表面形成孢子壁后就形成子囊孢子，胞质一起，在其表

26、面形成孢子壁后就形成子囊孢子，形成子囊孢子的细胞称为子囊。一般一个子囊可产形成子囊孢子的细胞称为子囊。一般一个子囊可产生生4-84-8个子囊孢子。孢子数目、大小、形状因种而个子囊孢子。孢子数目、大小、形状因种而异。异。2 2、有性生殖、有性生殖酵母的二倍体营养体细胞原细胞发育成子囊(ascus)，里面有四个子囊孢子，将来发育成单倍体营养体细胞减数分裂后产生四个单倍体的核二倍体酵母细胞在一定条件下才能形成单倍二倍体酵母细胞在一定条件下才能形成单倍体子囊孢子。体子囊孢子。用用营养充足的培养基和强壮活力旺盛的幼龄营养充足的培养基和强壮活力旺盛的幼龄细胞（种子连续传代三次。）细胞（种子连续传代三次。）

27、培养时，温度：培养时，温度：25253030。须接触大量空气，。须接触大量空气，促进细胞氧化作用。促进细胞氧化作用。选择适当的生孢子培养基（营养贫瘠的培养选择适当的生孢子培养基（营养贫瘠的培养基），使细胞处于饥饿状态。常用石膏块或基），使细胞处于饥饿状态。常用石膏块或醋酸钠琼脂斜面等。醋酸钠琼脂斜面等。实验室子囊孢子的获得实验室子囊孢子的获得酵母菌的生活史酵母菌的生活史上代个体经一系列生长、发育阶段而产生下一上代个体经一系列生长、发育阶段而产生下一代个体的全部过程，称为该生物的生活史或代个体的全部过程，称为该生物的生活史或生命周期。生命周期。各种酵母的生活史可分为各种酵母的生活史可分为三种类型

28、：三种类型：1. 单倍体型单倍体型2. 双倍体型双倍体型3. 单双倍体型单双倍体型单倍体型单倍体型单倍体型以八孢裂殖酵母为代表以八孢裂殖酵母为代表特点特点:营养细胞是单倍体；营养细胞是单倍体；无性繁殖以裂殖方式进无性繁殖以裂殖方式进行；双倍体细胞不能独行；双倍体细胞不能独立生活，因为立生活，因为双倍体阶双倍体阶段短，一经生成立即减段短，一经生成立即减数分裂数分裂双倍体型双倍体型双倍体型以路德类酵母为代表以路德类酵母为代表特点：特点：营养体为双倍体，营养体为双倍体，不断进行芽殖，双倍体不断进行芽殖，双倍体营养阶段长，营养阶段长，单倍体的单倍体的子囊孢子在子囊内发生子囊孢子在子囊内发生接合。单倍体

29、阶段仅以接合。单倍体阶段仅以子囊孢子形式存在子囊孢子形式存在，故，故不能独立生活。不能独立生活。单双倍体型单双倍体型单双倍体型以啤酒酵母为代表以啤酒酵母为代表特点：特点：单倍体营养细胞和双倍体营养细胞均单倍体营养细胞和双倍体营养细胞均可进行芽殖。营养体既可以单倍体形式也可可进行芽殖。营养体既可以单倍体形式也可以双倍体形式存在；在特定条件下进行有性以双倍体形式存在；在特定条件下进行有性生殖。生殖。单倍体和双倍体两个阶段同等重要单倍体和双倍体两个阶段同等重要,形成世代形成世代交替交替如图如图(四) 常见与常用的酵母菌 请同学们自己学习三 霉菌(mold,mould) 霉菌的形态结构霉菌的形态结构

30、霉菌的菌落特征霉菌的菌落特征 霉菌的繁殖霉菌的繁殖 霉菌的代表属霉菌的代表属(一一)、霉菌的形态结构、霉菌的形态结构霉菌的霉菌的菌体由分菌体由分枝或不分枝的枝或不分枝的菌菌丝（丝（hyphaehyphae) )构构成。菌丝是成。菌丝是真菌真菌营养体的基本单营养体的基本单位位。 菌丝是中空管菌丝是中空管状结构，状结构，直径一直径一般般310m， 有分枝，有隔有分枝，有隔膜或无隔膜。膜或无隔膜。 黄曲霉黄曲霉aspergillus flavus 根据菌丝有无隔膜，可以将真菌分成根据菌丝有无隔膜，可以将真菌分成低等低等真菌真菌（鞭毛菌亚门和接合菌亚门）和（鞭毛菌亚门和接合菌亚门）和高等真高等真菌菌（

31、子囊菌亚门、担子菌亚门和半知菌亚门）（子囊菌亚门、担子菌亚门和半知菌亚门）两大类。许多菌丝分枝连接，相互交织在一两大类。许多菌丝分枝连接，相互交织在一起所构成的形态称起所构成的形态称菌丝体（菌丝体（mycelium)。 菌丝的类型：按分化程度和依按分化程度和依 形形 态态 分类分类 无无性子实体性子实体- 低等真菌低等真菌 孢子囊孢子囊 有有性子实体性子实体-高等真菌高等真菌 子囊子囊曲霉无性孢子曲霉无性孢子-分生孢子分生孢子 厚垣孢子厚垣孢子按分化程度和按分化程度和依依 形形 态态 分：分：1)营养菌丝营养菌丝(vegetatile hypha): 在固体培养基上伸入基内的菌在固体培养基上伸

32、入基内的菌丝丝. 行吸收养料之功能行吸收养料之功能.2)气生菌丝气生菌丝(aerial hypha): 向空中生长的菌丝向空中生长的菌丝. 发育到一发育到一定阶段可分化成定阶段可分化成 孕育（繁殖）孕育（繁殖）菌丝（菌丝（reproductive hypha）.霉菌（青霉）的菌丝无隔菌丝无隔菌丝：为长管状单细胞，细胞质内含多个核。为长管状单细胞，细胞质内含多个核。 其生长表现为菌丝的延长和细胞核的增多。其生长表现为菌丝的延长和细胞核的增多。 这是这是低等真菌所具有的菌丝类型。低等真菌所具有的菌丝类型。有隔菌丝有隔菌丝菌丝中有隔膜，被隔膜隔开的菌丝中有隔膜，被隔膜隔开的一段菌丝就是一个细胞，一段

33、菌丝就是一个细胞，菌丝由菌丝由多个细胞组成，每个细胞内有一至多个核。隔多个细胞组成，每个细胞内有一至多个核。隔膜上有单孔或多孔，细胞质和细胞核可自由流通，每膜上有单孔或多孔，细胞质和细胞核可自由流通，每个细胞功能相同。这是高等真菌所具有的类型。个细胞功能相同。这是高等真菌所具有的类型。霉菌的细胞结构霉菌的细胞结构霉菌细胞壁的成分-少数水生的含有纤维素外,大部分由壳多糖组成.霉菌的细胞膜、核线粒体和核糖体等成分与其它真核生物（酵母）基本相同。(二二). 霉菌的菌落特征霉菌的菌落特征 菌落形态较大，质地一般比放线菌菌落形态较大，质地一般比放线菌疏松，外观干燥，不透明，呈现或疏松，外观干燥，不透明，

34、呈现或紧或松的蛛网状、绒毛状或棉絮状；紧或松的蛛网状、绒毛状或棉絮状；菌落与培养基的连接紧密，不易挑菌落与培养基的连接紧密，不易挑取，菌落正反面的颜色和边缘与中取，菌落正反面的颜色和边缘与中心的颜色常不一致等心的颜色常不一致等。由于不同的真菌由于不同的真菌孢子含有不同的色素，所以菌落可呈红、黄、绿、孢子含有不同的色素，所以菌落可呈红、黄、绿、青绿、青灰、黑、白、灰等多种颜色。青绿、青灰、黑、白、灰等多种颜色。霉菌菌落霉菌菌落(mould)菌落菌落(colony)构巢曲霉构巢曲霉a. nidulans 的孢子颜色突变体菌落形态的孢子颜色突变体菌落形态霉菌的培养特征霉菌的培养特征液体培养时的特征：

35、液体培养时的特征：如果是静止培养，菌丝往往在液体表面生长，液面如果是静止培养，菌丝往往在液体表面生长，液面上形成菌膜。上形成菌膜。如果是震荡培养，菌丝可相互缠绕在一起形成菌丝如果是震荡培养，菌丝可相互缠绕在一起形成菌丝球，亦可形成絮片状，与震荡速度有关。球，亦可形成絮片状，与震荡速度有关。四大类微生物的菌落特征项 目单细胞微生物丝状微生物细 菌酵母菌放线菌霉菌细胞核原核真核原核真核排列状况单个分散或有一定排列方式单个分散或假丝状丝状交织丝状交织形态特征小而均匀*,个别有芽孢大而分化细而均匀粗而分化菌落含水状态很湿或较湿较湿干燥或较干燥干燥外观形态小而突起或大而平坦大而突起小而紧密大而疏松或大而

36、致密透明度透明或稍透明稍透明不透明不透明与培养基结合程度不结合不结合牢固较牢固颜色多样单调,一般呈乳白色,少数红或黑色多样多样正反面颜色差别无无有有边缘*一般看不到细胞可见球状,卵圆状或假丝状细胞有时可见细丝状细胞可见粗线状细胞细胞生长速度很快较快慢较快气味一般有臭味多带酒香味常有泥腥味往往有霉味(三三). 霉菌的繁殖方式霉菌的繁殖方式 卵孢子接合孢子子囊孢子担孢子有性孢子孢囊孢子分生孢子节孢子后垣孢子无性孢子孢孢子子菌菌丝丝片片段段繁繁殖殖方方式式(三三). 霉菌的繁殖方式霉菌的繁殖方式1.无性繁殖是不经过两性细胞的结合而形成新个体的过程.无性繁殖产生的孢子无性孢子(三三). 霉菌的繁殖方式

37、霉菌的繁殖方式1.无性繁殖(1). 芽孢子:是由母细胞生芽而形成 当芽长到正常大小时,脱离母体细胞,或仍连在母体细胞上,能产生芽孢子.(2)节孢子节孢子(arthrospore，又称粉孢子，又称粉孢子形成特征：由菌丝断裂而成。形成特征：由菌丝断裂而成。孢子形态：常呈成串短柱状。孢子形态：常呈成串短柱状。举例：白地霉。举例：白地霉。厚垣孢子厚垣孢子(3).(3).厚垣孢子（厚垣孢子（chlamydosporechlamydospore) )形成特征：部分菌丝细胞质浓缩、变圆，周围生出厚壁而成。孢子形态：圆形、柱形等。举例：总状毛霉。)：(4).孢囊孢子孢囊孢子（sporangiospore）形成

38、特征：形成于菌丝的特化结形成特征：形成于菌丝的特化结构构孢子囊内。孢子囊内。孢子形态：近圆形。孢子形态：近圆形。举例：根霉、毛霉。举例：根霉、毛霉。孢囊孢子(5).(5).分生孢子分生孢子(canidinm(canidinm):):形成特征：由分生孢子梗顶端细胞特化而成的单个形成特征：由分生孢子梗顶端细胞特化而成的单个或簇生的孢子。或簇生的孢子。孢子形态：极多样。孢子形态：极多样。举例：曲霉、青霉。举例：曲霉、青霉。分生孢子(canidinm):无性孢子结构复杂的子实体2.有性繁殖不同性别的细胞经过结合(质配和核配)后,产生一定形态的孢子来实现的-有性孢子.繁殖过程的3个阶段: 质配 核配,产

39、生二倍体的核 减数分裂,恢复核的单倍体状态有性结构及其形态特有性结构及其形态特征：由大小不同的配征：由大小不同的配子囊结合后发育而成。子囊结合后发育而成。 小配子囊称雄器；大小配子囊称雄器；大配子囊称藏卵器。配子囊称藏卵器。所属分类地位：卵菌所属分类地位：卵菌纲。纲。(1). 卵孢子（卵孢子（oospore)(2). 接合孢子（接合孢子（zygospore):有性结构及其形态特征：有性结构及其形态特征： 是是由菌丝生出的结构大小相似、由菌丝生出的结构大小相似、形态相同或略有不同两个配形态相同或略有不同两个配子囊接合后发育而成。子囊接合后发育而成。 所属分类地位：接合菌纲所属分类地位：接合菌纲接

40、合孢子形成过程:接合孢子（接合孢子（zygospore）根据产生接合孢子的菌丝来源或亲和力不同根据产生接合孢子的菌丝来源或亲和力不同,可可将结合分为两种情况：将结合分为两种情况： 同宗配合同宗配合(hemothallism)： 是单一的孢子囊是单一的孢子囊孢子萌发后形成的菌丝，甚至同一菌丝的分枝孢子萌发后形成的菌丝，甚至同一菌丝的分枝相互接触，而形成接合孢子的过程。相互接触，而形成接合孢子的过程。 异宗配合异宗配合(heterothallism)：是不同菌系的：是不同菌系的菌丝相遇后，才能形成接合孢子，这两种有亲菌丝相遇后，才能形成接合孢子，这两种有亲和力的菌系在形态上并无区别。和力的菌系在形

41、态上并无区别。同宗配合与异宗配合同宗配合与异宗配合：(3).子囊孢子（子囊孢子（ascospore):有性结构及其形态特征：有性结构及其形态特征：在子囊中形成。在子囊中形成。 子囊：两性细胞接触以后形成的囊状结构。子囊的形成有两种方子囊：两性细胞接触以后形成的囊状结构。子囊的形成有两种方式：式： 两个营养细胞直接交配而成，其外面无菌丝包裹；两个营养细胞直接交配而成，其外面无菌丝包裹； 从一个特殊的、来自产囊体菌丝（称为产囊丝）的结构从一个特殊的、来自产囊体菌丝（称为产囊丝）的结构上产生子囊，多个子囊外面被菌丝包围形成子实体，称为子囊果。上产生子囊，多个子囊外面被菌丝包围形成子实体，称为子囊果。

42、所属分类地位：子囊菌纲所属分类地位：子囊菌纲子囊孢子（子囊孢子（ascospore）子囊果的形状子囊果的形状:子囊果子囊果(ascocarp)： 子实体（一种有性结构子实体（一种有性结构) ,多个子囊外多个子囊外部由菌丝体组成共同的保护组织结构部由菌丝体组成共同的保护组织结构, 称为子囊果。子囊包在称为子囊果。子囊包在其中。子囊果有三种类型：其中。子囊果有三种类型： 闭囊壳闭囊壳(cleistothecium) 子囊壳子囊壳(perthecium) 子囊盘子囊盘(apothecium)(4).常见与常用的霉菌 请同学们自己学习根霉（根霉（rhizopusrhizopus) )分类地位分类地位分

43、布分布形态特征形态特征繁殖方式繁殖方式 代表种代表种 应用应用毛霉毛霉（mucor)分类地位分类地位分布分布形态特征形态特征繁殖方式繁殖方式代表种代表种总状毛霉、高大毛霉、总状毛霉、高大毛霉、 鲁氏毛霉、梨形毛霉鲁氏毛霉、梨形毛霉应用应用毛霉菌毛霉菌mucor曲霉曲霉(aspergillus)分类地位分类地位分布分布形态特征形态特征繁殖方式繁殖方式 代表种代表种 应用应用aspergillus variecoloraspergillus 青霉（青霉（penicillum):分类地位分类地位分布分布形态特征形态特征繁殖方式繁殖方式 代表种代表种 应用应用paintbrush arrangemen

44、t of conidiophoresmaller than aspergillusno vesicleseptate hyphae青青霉霉菌菌penicillum四四 蕈菌蕈菌担子菌担子菌 是指那些能形成大型肉质子实体的真菌, 包括大多数担子菌类和极少数的子囊菌类。担子菌示意图担子菌示意图 伞菌子实体结构伞菌子实体结构 蘑菇生活史蘑菇生活史四四. 担子菌担子菌(蕈菌蕈菌)与人类的关系密切，其中可供食用的种类有2000种，目前已利用的食用菌约有400种是高级真菌能产生担孢子鸡油菌鸡油菌茶薪菇茶薪菇 （俗称茶树菇）（俗称茶树菇） 双孢蘑菇双孢蘑菇野生猴头菌野生猴头菌四. 担子菌(一).细胞形态结构

45、1.菌丝体(1).菌丝和菌丝体.担子菌是多细胞真菌.菌丝构成菌丝体菌丝是管状菌丝细胞是 双核.(2).初生菌丝体初生菌丝体. (3).次生菌丝体次生菌丝体菌丝的分化阶段菌丝的分化阶段1）形成一级菌丝）形成一级菌丝-孢子萌发形成的菌丝孢子萌发形成的菌丝2）形成二级菌丝）形成二级菌丝-质配后质配后,细胞核由一变二细胞核由一变二.3）形成三级菌丝）形成三级菌丝蕈菌的发育过程中，菌丝的分化：蕈菌的发育过程中，菌丝的分化：形成一级菌丝形成一级菌丝形成二级菌丝形成二级菌丝形成三级菌丝形成三级菌丝形成子实体形成子实体产生产生担担孢子孢子2. 子实体子实体四. 担子菌(二).担子菌的繁殖方式1.无性繁殖:由菌

46、丝通过芽殖和裂殖及产生分生孢子或粉孢子完成.2.有性繁殖:是产生担孢子.(三).常见与常用的担子菌自学部分第四节. 微生物形态结构的观察方法在相关的章节中讲述.害害：霉变：农副产品、食品、衣物等霉变：农副产品、食品、衣物等 引起疾病：灰指甲、皮癣引起疾病：灰指甲、皮癣 毒素：致癌毒素：致癌真菌的应用真菌的应用益：工业应用益：工业应用 柠檬酸、葡萄糖酸等有机酸柠檬酸、葡萄糖酸等有机酸 酶制剂：纤维素酶、蛋白酶等酶制剂：纤维素酶、蛋白酶等 抗生素：青霉素、赤霉素抗生素：青霉素、赤霉素 传统食品传统食品 酱油、腐乳等酱油、腐乳等 真菌对于工农业生产、医疗实践、环境保护和生物学基本理论研究等方面都具有

47、重要意义：在有益方面真菌是酶工业的重要基础，可用于生产淀粉酶、蛋白酶和纤维素酶等多种酶制剂；真菌还被用于多种有机化合物的生产：如柠檬酸、苹果酸和乳酸等多种有机酸；真菌在医药工业上可用于生产青霉素、头孢霉素和灰黄霉素等抗生素，硫胺素、核黄素和抗坏血酸等维生素，以及生物碱、免疫调节剂、激素类药物等；真菌在发酵工业上则具有传统的重要地位，用于生产酒、醋、酱、酱油、乳酪等，酵母被称为人类的第一种“家养微生物”。在农业生产上，真菌可用来生产植物生长调节素，例如赤霉素，也可用于进行农田病虫草害的生物防治，例如白僵菌；在环境保护方面，真菌在工业三废处理、农田秸秆降解和生物测定等也发挥着特别重要的作用；真菌在

48、科学研究上常常被作为重要的实验或模式材料而应用广泛、作用重要，例如在遗传学领域最著名的真菌俗称红色面包霉的粗糙脉孢菌nurospora crassa等。在自然生态系统中，真菌不仅是物质和能量转换的重要中间体，而且还会与植物、昆虫、藻类等共生，促进了整个生物圈的繁荣。在有害方面：食品、纺织品、皮革、木器、纸张、光学仪器、等工农业产品和日常用品都易经常地因真菌而霉变或腐败；真菌是引起传染性植物病害的主要病原微生物。仅就造成严重经济损失的就可以列出一个很长的目录，如：众所周知的稻瘟病、小麦锈病、小麦黑穗病、棉花枯萎病等等；真菌感染也能引起严重的动物真菌病（mycoses），如非常著名的俗称“白念”的白色假丝酵母菌candida albicans，而有丝状真菌引起的曲霉病，严重时可致深部感染，并在某些条件下致命；不仅如此，许多霉菌产生毒素，污染食品，给人类生活和健康带来巨大问题，如黄曲霉毒素、赭曲霉素等；丝状真菌也是木材腐烂的罪魁祸首之一，从而给林业生产、日常生活以及其他经济活动造成较大损害。病毒进入细胞后可能出现几种感染增殖类型病毒具有严格的寄生性，只能