第三章真核微生物

1、第三章第三章真核微生物的形真核微生物的形态与结构态与结构v第一节第一节 真核微生物概述真核微生物概述v第二节第二节 酵母菌酵母菌 v第三节第三节 霉菌霉菌v第四节第四节 蕈菌蕈菌第一节第一节 真核微生物概述真核微生物概述 凡是细胞核具有核膜、凡是细胞核具有核膜、能进行有丝分裂、细胞能进行有丝分裂、细胞质中存在线粒体或同时质中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞器的存在叶绿体等细胞器的微小生物，都称为真核微小生物，都称为真核微生物。微生物。真核微生物真核微生物真菌真菌酵母菌酵母菌丝状真菌丝状真菌霉菌霉菌担子菌担子菌显微藻类显微藻类原生动物原生动物真真核核微微生生物物的的主主要要类类群群真核真核微生物

2、微生物无叶绿素无叶绿素陆生性较强陆生性较强有性和无性有性和无性孢子繁殖孢子繁殖细胞壁细胞壁含几丁质含几丁质具有发达具有发达的菌丝体的菌丝体异养吸收型异养吸收型内质网内质网其他构造其他构造高尔基体高尔基体鞭毛鞭毛第二节第二节 酵母菌酵母菌酵母菌酵母菌yeast 酵母菌是一类单细胞真菌的俗称，分类学上分酵母菌是一类单细胞真菌的俗称，分类学上分属于属于 ：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

3、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。一、酵母菌的形态和细胞结构一、酵母菌的形态和细胞结构 1 1、酵母菌形态：、酵母菌形态： 圆形、卵圆形或椭圆形。圆形、卵圆形或椭圆形。也有特殊形态，如柠檬也有特殊形态，如柠檬形、三角形、藕节状、腊肠形，假菌丝等形、三角形、藕节状、腊肠形，假菌丝等 。假菌丝假菌丝: :酵母菌在一定条酵母菌在一定条件下培养，产生件下培养，产生的芽体与母细胞的芽体与母细胞不分离形成的特不分离形成的特殊形态。殊形态。2 2、酵母菌的细胞结构、酵母菌的细胞结构v细胞壁细胞壁v细胞膜细胞膜v细胞核细胞核v其他构造其他构造细胞

4、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： 酵母细胞壁结构酵母细胞壁结构外层：外层：主要为主要为甘露聚糖甘露聚糖内层：内层：主要为主要为葡聚糖葡聚糖中间层：中间层：主要是主要是蛋白质蛋白质细胞壁细胞壁细胞壁细胞壁出芽出芽痕和诞生痕：痕和诞生痕： 酵母出芽繁殖时，子细胞酵母出芽繁殖时，子细胞与母细胞分离，在子、母细胞与母细胞分离，在子、母细胞壁上都会留下痕迹。在母细胞壁上都会留下痕迹。在母细胞的细胞壁上出芽并与子细胞分的细胞壁上出芽并与子细胞分开的位点称出芽痕，子细胞细开的位点称出芽痕，子细胞细胞壁上的位点称诞生痕。由于胞壁上的位点称诞生痕。由于多重出芽，致使酵母细

5、胞表面多重出芽，致使酵母细胞表面有多个小突起。有多个小突起。 根据酵母细胞表面留下芽痕的数目，就可确定某细胞产生根据酵母细胞表面留下芽痕的数目，就可确定某细胞产生过的芽体数，因而可估计该细胞的菌龄。过的芽体数，因而可估计该细胞的菌龄。 酵母细胞膜是双磷脂酵母细胞膜是双磷脂层构造，其间镶嵌着蛋白层构造，其间镶嵌着蛋白质和甾醇。质和甾醇。 酵母菌的细胞膜与原酵母菌的细胞膜与原核生物的基本相同。但有核生物的基本相同。但有的酵母菌如酿酒酵母中含的酵母菌如酿酒酵母中含有固醇类（甾醇）有固醇类（甾醇）, ,这在原这在原核生物是罕见的。核生物是罕见的。酵母细胞膜构造酵母细胞膜构造细胞膜细胞膜 酵母具有由多孔

6、核膜包裹着的细胞核，核膜是酵母具有由多孔核膜包裹着的细胞核，核膜是一种双层单位膜，上面有大量的核孔。一种双层单位膜，上面有大量的核孔。细细胞胞核核v酵母菌细胞的繁殖方式：酵母菌细胞的繁殖方式：二、酵母菌细胞的繁殖二、酵母菌细胞的繁殖芽殖芽殖裂殖裂殖孢子孢子繁殖繁殖无性繁殖无性繁殖的孢子的孢子有性繁殖有性繁殖的孢子的孢子酵酵母母菌菌出出芽芽繁繁殖殖芽殖过程：芽殖过程：母细胞形成小突起母细胞形成小突起（A AD D） 核裂（核裂（E EG G） 原生质分配（原生质分配（H HI I） 新膜形成（新膜形成（J JK K） 形成新细胞壁（形成新细胞壁（L L）掷孢子掷孢子酵母的二倍体酵母的二倍体营养体

7、细胞营养体细胞减数分裂后产生减数分裂后产生四个单倍体的核四个单倍体的核原细胞发育成子囊，原细胞发育成子囊，里面有四个子囊孢子里面有四个子囊孢子将来发育成单倍体营将来发育成单倍体营养体细胞养体细胞子囊孢子的形成子囊孢子的形成三、酵母菌的生活史三、酵母菌的生活史 上代个体经一系列生长、发育阶段而产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，称为该生物的生下一代个体的全部过程，称为该生物的生活史或生命周期。生活史或生命周期。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：三种类型：单倍体型单倍体型双倍体型双倍体型单双倍体型单双倍体型单单倍倍体体型型八孢裂殖酵母八孢裂殖酵母为代表为

8、代表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，单倍体的营养阶段长，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。单倍体阶段仅以接合。单倍体阶段仅以子囊孢子形式存在，故子囊孢子形式存在，故不能独立生活。不能独立生活。单倍体单倍体和和双倍体双倍体两个两个阶段阶段同等同等重要重要, ,形成形成世代世代交替交替单单双双倍倍体体型型1.1.八孢裂殖酵母八孢裂殖酵母; 2.; 2.路得氏酵母路得氏酵母; 3.; 3.啤酒酵母啤酒酵母Saccharomyces cerevisiaeSacchar

9、omyces cerevisiae酵母菌菌落酵母菌菌落一、霉菌的形态结构一、霉菌的形态结构二、繁殖方式二、繁殖方式三、食品常见的霉菌三、食品常见的霉菌第三节第三节 霉霉 菌菌 一、霉菌的形态结构一、霉菌的形态结构1 1、菌丝、菌丝: :构成霉菌营养体的基本单位是菌丝。构成霉菌营养体的基本单位是菌丝。细胞形态细胞形态有隔膜菌丝有隔膜菌丝无隔膜菌丝无隔膜菌丝2 2、菌丝体、菌丝体 菌丝通过顶端生长进行延伸，并多次进行重复分菌丝通过顶端生长进行延伸，并多次进行重复分枝而形成微细的网络结构。枝而形成微细的网络结构。菌丝体菌丝体营养菌丝营养菌丝气生菌丝气生菌丝3 3、菌丝的特化、菌丝的特化毛霉在固体培养

10、基上形成表面平行、具有延伸功能的菌丝。毛霉在固体培养基上形成表面平行、具有延伸功能的菌丝。外层较坚硬，色深，内层疏松外层较坚硬，色深，内层疏松 ，大多呈白色，生存能力强，大多呈白色，生存能力强在里面或上面可产无性或有性孢子，有一定形状和构造的任何菌丝体组织。4 4、霉菌的细胞结构、霉菌的细胞结构由由细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体、核糖体、内细胞核、线粒体、核糖体、内质网质网及各种及各种内含物内含物（肝糖、脂（肝糖、脂肪滴、异染粒等）等组成。肪滴、异染粒等）等组成。幼龄菌往往幼龄菌往往液泡液泡小而少，老龄小而少，老龄菌具有较大的液泡。菌具有较大的液泡。细胞膜细胞膜

11、液泡液泡内质网内质网细胞壁细胞壁线粒体线粒体细胞核细胞核核糖体核糖体5 5、菌落特征、菌落特征二、霉菌的繁殖二、霉菌的繁殖繁殖方式繁殖方式菌丝片段菌丝片段 无性孢子无性孢子有性孢子有性孢子孢囊孢子孢囊孢子 分生孢子分生孢子节孢子节孢子厚垣厚垣孢子孢子卵孢子卵孢子 接合孢子接合孢子 子囊孢子子囊孢子担孢子担孢子孢子孢子孢囊孢子孢囊孢子( (Sporangiospores ) )形成特征：形成于菌丝的特化结构形成特征：形成于菌丝的特化结构孢子囊内。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。Sporangiospores are formed within

12、 a sporangium 例：曲霉属例：曲霉属分生孢子梗的顶端膨大成球分生孢子梗的顶端膨大成球形的顶囊，孢子着生于顶囊形的顶囊，孢子着生于顶囊的小梗之上。的小梗之上。青霉属：分生孢子着生在帚青霉属：分生孢子着生在帚状的多分支的小梗上。状的多分支的小梗上。还有些霉菌的分生孢子着生还有些霉菌的分生孢子着生在分生孢子垫或分生孢子器在分生孢子垫或分生孢子器等特殊构造上。等特殊构造上。分生孢子分生孢子ConidiophoresConidiophoresConidiospores are arranged in chains at the end of a conidiophore无性孢子结构复杂的子实

13、体 分生孢子节孢子（又称粉孢子）节孢子（又称粉孢子） 它是由菌丝断裂形成的外生它是由菌丝断裂形成的外生孢子。孢子。 当菌丝长到一定阶段，出现当菌丝长到一定阶段，出现许多横膈膜，然后从横膈膜处断许多横膈膜，然后从横膈膜处断裂，产生许多孢子。孢子是成串裂，产生许多孢子。孢子是成串的短柱状、筒状或两端钝圆的细的短柱状、筒状或两端钝圆的细胞。胞。 例：白地霉例：白地霉节孢子节孢子Arthrospores 厚垣孢子厚垣孢子 菌丝顶端或中间的个别细菌丝顶端或中间的个别细胞膨大、原生质浓缩、变圆，胞膨大、原生质浓缩、变圆，然后细胞壁加厚形成圆形、纺然后细胞壁加厚形成圆形、纺锤形或长方形的厚壁孢子。锤形或长方

14、形的厚壁孢子。 厚垣孢子也是霉菌的休眠厚垣孢子也是霉菌的休眠体，对热、干燥等不良环境抵体，对热、干燥等不良环境抵抗力很强。抗力很强。举例：总状毛霉。举例：总状毛霉。厚垣孢子厚垣孢子ChlamydosporesChlamydosporesChlamydospores are thick-walled cells within the hyphae 卵孢子卵孢子 OosporesOospores由大小不同的配子囊结合由大小不同的配子囊结合后发育而成。后发育而成。 小配子囊称雄器；大配子小配子囊称雄器；大配子囊称藏卵器。囊称藏卵器。 所属分类地位：卵菌纲。所属分类地位：卵菌纲。Oospores fo

15、rmation接合孢子接合孢子Zygospores接合孢子的形态：厚壁、粗糙、黑壳。接合孢子的形态：厚壁、粗糙、黑壳。接合孢子形成过程：接合孢子形成过程：子囊孢子子囊孢子 在子囊内形成的有性孢子。形成子囊孢子是子囊菌纲在子囊内形成的有性孢子。形成子囊孢子是子囊菌纲的主要特征。的主要特征。 子囊：两性细胞接触以后形成的囊状结构。子囊有球形、子囊：两性细胞接触以后形成的囊状结构。子囊有球形、棒形、圆筒形、长方形等，因种而异。棒形、圆筒形、长方形等，因种而异。子囊孢子的形状、大小、颜色也各不相同。子囊孢子的形状、大小、颜色也各不相同。不同的子囊菌形成子囊的方式不同不同的子囊菌形成子囊的方式不同最简单

16、的是两个营养细胞结合形成子囊，细胞核分裂形成最简单的是两个营养细胞结合形成子囊，细胞核分裂形成子核，每一子核形成一个子囊孢子。例：酿酒酵母。子核，每一子核形成一个子囊孢子。例：酿酒酵母。子囊孢子 ascospore 子囊形成的方式、形状、大小子囊形成的方式、形状、大小子囊孢子子囊孢子子囊果：子囊果：在子囊和子囊孢子发育过程中，雄器和雌器下面在子囊和子囊孢子发育过程中，雄器和雌器下面的细胞生出许多菌丝，形成保护组织，整个结构成为一子的细胞生出许多菌丝，形成保护组织，整个结构成为一子实体。这种有性的子实体称为子囊果，子囊包在其中。实体。这种有性的子实体称为子囊果，子囊包在其中。闭囊壳闭囊壳子囊壳子

17、囊壳子囊盘子囊盘担孢子担孢子 接合菌亚门接合菌亚门毛霉、根霉毛霉、根霉鞭毛菌亚门鞭毛菌亚门绵霉绵霉子囊菌亚门子囊菌亚门脉孢菌、赤霉脉孢菌、赤霉担子菌亚门（参见蕈菌）担子菌亚门（参见蕈菌）蘑菇、牛肝菌、灵芝、木耳蘑菇、牛肝菌、灵芝、木耳半知菌亚门半知菌亚门曲霉、青霉、木霉、头孢霉曲霉、青霉、木霉、头孢霉三、常见的霉菌三、常见的霉菌 毛霉毛霉的孢子囊梗有的孢子囊梗有单生的，也有分枝单生的，也有分枝的。的。分枝有单轴、假轴分枝有单轴、假轴两种类型。两种类型。毛霉的菌丝多为白毛霉的菌丝多为白色，孢子囊黑色或色，孢子囊黑色或褐色，孢子囊孢子褐色，孢子囊孢子大部分无色或浅兰大部分无色或浅兰色，因种而异。色

18、，因种而异。毛霉毛霉毛霉的应用：毛霉的应用：能产生蛋白酶，具有很强的蛋白质分解能能产生蛋白酶，具有很强的蛋白质分解能力，多用于制作腐乳、豆豉。力，多用于制作腐乳、豆豉。有的可产生淀粉酶，把淀粉转化有的可产生淀粉酶，把淀粉转化为糖。在为糖。在工业上常用作糖化菌或生产淀粉酶。工业上常用作糖化菌或生产淀粉酶。有些毛霉还能产生柠檬酸、草酸等有机酸，有些毛霉还能产生柠檬酸、草酸等有机酸，有的也可用于甾体转化。有的也可用于甾体转化。与毛霉同属接合菌纲毛霉目。与毛霉同属接合菌纲毛霉目。 形态特征：形态特征： 很多特征与毛霉相似，菌丝也为白很多特征与毛霉相似，菌丝也为白色、无隔多核的单细胞真菌，多呈絮色、无隔

19、多核的单细胞真菌，多呈絮状。状。主要区别：主要区别： 在于根霉有假根和匍匐枝，与假在于根霉有假根和匍匐枝，与假根相对处向上生出孢囊梗。孢子囊梗根相对处向上生出孢囊梗。孢子囊梗与囊轴相连处有囊托。与囊轴相连处有囊托。 （二）根霉（二）根霉（RhizopusRhizopus) )：分布于土壤、空分布于土壤、空气中，常见于淀气中，常见于淀粉食品上，可引粉食品上，可引起霉腐变质和水起霉腐变质和水果、蔬菜的腐烂果、蔬菜的腐烂繁殖：繁殖：无性繁殖产孢囊孢子，有性繁殖产生接合孢子。根无性繁殖产孢囊孢子，有性繁殖产生接合孢子。根霉的孢子囊和孢囊孢子多为黑色或褐色，有的颜色较霉的孢子囊和孢囊孢子多为黑色或褐色，

20、有的颜色较浅。浅。代表种：代表种：米根霉（米根霉（R.oryzaeR.oryzae) ) 黑根霉黑根霉( (R.nigricanR.nigrican) )等。等。应用：应用：根霉能产生一些酶类，如淀粉酶、果胶酶、脂肪酶等，根霉能产生一些酶类，如淀粉酶、果胶酶、脂肪酶等，是生产这些酶类的菌种。在酿酒工业上常用做糖化菌。是生产这些酶类的菌种。在酿酒工业上常用做糖化菌。 有些根霉还能产生乳酸、延胡索酸等有机酸。有些根霉还能产生乳酸、延胡索酸等有机酸。有的也可用于甾体转化。有的也可用于甾体转化。分布：分布：广泛分布于土壤、空气和谷物广泛分布于土壤、空气和谷物上，可引起食物、谷物和果蔬的霉腐上，可引起食

21、物、谷物和果蔬的霉腐变质，有的可产生致癌性的黄曲霉毒变质，有的可产生致癌性的黄曲霉毒素。素。形态特征：形态特征： 菌丝发达多分枝，有隔多菌丝发达多分枝，有隔多核的多细胞真菌。分生孢子梗由特化核的多细胞真菌。分生孢子梗由特化了的厚壁而膨大的菌丝细胞上垂直生了的厚壁而膨大的菌丝细胞上垂直生出；分生孢子头状如出；分生孢子头状如“菊花菊花”。（三）曲霉（三）曲霉多数属于子囊菌亚门，多数属于子囊菌亚门，少数属于半知菌亚门。少数属于半知菌亚门。黑 曲 霉土曲霉菌落土曲霉菌落黑曲霉菌落黑曲霉菌落繁殖：繁殖：无性繁殖产分生孢子；大多数有性阶段不明，归无性繁殖产分生孢子；大多数有性阶段不明，归为半知菌类。少数种

22、可形成子囊孢子，归为子囊菌亚门为半知菌类。少数种可形成子囊孢子，归为子囊菌亚门代表种：代表种：黑曲霉黑曲霉( (Asp . NigerAsp . Niger）、）、黄曲霉黄曲霉( (Asp.flavusAsp.flavus) ) 应用：应用： 是制酱、酿酒、制醋的主要菌种。是制酱、酿酒、制醋的主要菌种。 是生产酶制剂（蛋白酶、淀粉酶、果胶酶）的菌种是生产酶制剂（蛋白酶、淀粉酶、果胶酶）的菌种 生产有机酸（如柠檬酸、葡萄糖酸等）生产有机酸（如柠檬酸、葡萄糖酸等） 农业上用作生产糖化饲料的菌种。农业上用作生产糖化饲料的菌种。（四）青霉（四）青霉（PenicillumPenicillum):):分布：分布：广泛分布于土壤、空气、粮食广泛分布于土壤、空气、粮食和水果上，可引起病害或霉腐变质。和水果上，可引起病害或霉腐变质。形态特征：形态特征：菌丝也是由有隔