第二章真核微生物09

1、上节内容回顾上节内容回顾 细菌液体条件下的培养特征细菌液体条件下的培养特征细菌表面电荷与染色原理细菌表面电荷与染色原理细菌悬液的稳定性细菌悬液的稳定性第二章第二章 真核微生物真核微生物 n凡是细胞核具有核膜，能进行有丝分裂凡是细胞核具有核膜，能进行有丝分裂, ,细细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞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，称为真核微生物。包括真菌、器的微小生物，称为真核微生物。包括真菌、显微藻类、原生动物及微型后生动物等。显微藻类、原生动物及微型后生动物等。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

2、物、微型后动物界：原生动物、微型后生动物生动物菌物界菌物界粘菌粘菌假菌假菌真菌真菌单细胞：酵母菌单细胞：酵母菌丝状：霉菌丝状：霉菌大型子实体：蕈菌大型子实体：蕈菌n第一节第一节 原生动物原生动物n第二节第二节 微型后生动物微型后生动物n第三节第三节 藻类藻类n第四节第四节 真菌真菌第一节第一节 原生动物原生动物n原生动物的一般特征原生动物的一般特征n原生动物的分类及环境治理中的指示作用原生动物的分类及环境治理中的指示作用n原生动物的胞囊原生动物的胞囊一一 原生动物的一般特征原生动物的一般特征1 定义：动物中最原始、最低等、结构简单的定义：动物中最原始、最低等、结构简单的单细胞动物。大小在单细胞

3、动物。大小在10200m之间，在之间，在光学显微镜下可观察到。光学显微镜下可观察到。2 细胞结构：单细胞，无细胞壁，有细胞质细胞结构：单细胞，无细胞壁，有细胞质膜、细胞质、有分化的细胞器及细胞核。膜、细胞质、有分化的细胞器及细胞核。3 功能：摄食、营养、呼吸、排泄、生长、功能：摄食、营养、呼吸、排泄、生长、运动及对刺激的反应等。运动及对刺激的反应等。 4 原生动物的营养类型原生动物的营养类型1）全动性营养：吞食其他生物和有机颗粒作）全动性营养：吞食其他生物和有机颗粒作为营养为营养2）植物性营养：有色素的原生动物如绿眼虫，）植物性营养：有色素的原生动物如绿眼虫，衣滴虫和植物一样，在有阳光的条件下

4、，吸衣滴虫和植物一样，在有阳光的条件下，吸收二氧化碳和无机盐进行光合作用。收二氧化碳和无机盐进行光合作用。3）腐生性营养：借助细胞表面的原生膜吸收）腐生性营养：借助细胞表面的原生膜吸收环境中和寄主中可溶性的有机物为营养环境中和寄主中可溶性的有机物为营养5 原生动物的繁殖原生动物的繁殖无性繁殖和有性繁殖均有无性繁殖和有性繁殖均有无性繁殖以二分裂和出芽生殖为主，其无性繁殖以二分裂和出芽生殖为主，其中二分裂分为纵分裂和横分裂两种。中二分裂分为纵分裂和横分裂两种。有性生殖有接合生殖、配子生殖等方式有性生殖有接合生殖、配子生殖等方式原生动物的繁殖原生动物的繁殖营养丰富、环境良好的条件下营养丰富、环境良好

5、的条件下,大量繁殖。分为有性生殖和无性生殖。大量繁殖。分为有性生殖和无性生殖。二二 原生动物的分类及环境治理中的指示作用原生动物的分类及环境治理中的指示作用1 鞭毛纲鞭毛纲鞭毛虫：具有一根或是多根鞭毛，营植物性营养及全鞭毛虫：具有一根或是多根鞭毛，营植物性营养及全动性营养、腐生性营养等三种。动性营养、腐生性营养等三种。鞭毛虫喜欢在多污带和鞭毛虫喜欢在多污带和-中污带生活，可作为中污带生活，可作为污水处理的指示生物。污水处理的指示生物。眼虫目：呈纺锤形，前端钝圆而后端较尖，前端生有眼虫目：呈纺锤形，前端钝圆而后端较尖，前端生有胞咽，末端膨大呈贮蓄泡，靠近胞咽处有红色眼点，胞咽，末端膨大呈贮蓄泡，

6、靠近胞咽处有红色眼点，可以感光。可以感光。 2 肉足纲：机体仅有细胞质形肉足纲：机体仅有细胞质形成的一层薄膜，没有胞口和成的一层薄膜，没有胞口和胞咽结构；无固定形态，营胞咽结构；无固定形态，营全动性营养；以无性繁殖为全动性营养；以无性繁殖为主（多分裂主（多分裂/出芽生殖）。利出芽生殖）。利用伪足进行阿米巴运动用伪足进行阿米巴运动变形虫喜欢在变形虫喜欢在-中污带中污带或或- -中污带生活；污水中污带生活；污水生物处理系统中，在活性生物处理系统中，在活性污泥培养中期出现污泥培养中期出现变形虫的形态结构变形虫的形态结构3 纤毛纲纤毛纲 纤毛虫有游泳型和固着型两种。其中纤毛纤毛虫有游泳型和固着型两种。

7、其中纤毛是运动和摄食的细胞器。纤毛虫为原生动物中最高级是运动和摄食的细胞器。纤毛虫为原生动物中最高级的一类。的一类。游泳型纤毛虫：游泳型纤毛虫：属全毛目，有喇叭虫属、四膜虫属全毛目，有喇叭虫属、四膜虫属等。属等。喜欢在喜欢在-中污带和中污带和-中污带，少数在寡中污带，少数在寡污带生活；在活性污泥培养中期或在处理效果较污带生活；在活性污泥培养中期或在处理效果较差时出现差时出现固着型纤毛虫：固着型纤毛虫：属缘毛目属缘毛目。虫体的前端口缘有纤虫体的前端口缘有纤毛带，虫体呈典型的钟罩形。毛带，虫体呈典型的钟罩形。多数有柄，营固着生多数有柄，营固着生活。营全动性营养，有分裂生殖和结合生殖两种。活。营全动

8、性营养，有分裂生殖和结合生殖两种。喜欢在寡污带生活；污水生物处理效果一般时出喜欢在寡污带生活；污水生物处理效果一般时出现。现。三三 原生动物的胞囊原生动物的胞囊 环境条件变差，如水干枯、水温和环境条件变差，如水干枯、水温和pHpH过过高或是过低，溶解氧不足，缺乏食物或是高或是过低，溶解氧不足，缺乏食物或是排泄物积累过多，废水中的有机物浓度超排泄物积累过多，废水中的有机物浓度超过它的适应能力等原因，都可使原生动物过它的适应能力等原因，都可使原生动物不能正常生活而形成胞囊（不能正常生活而形成胞囊（cystcyst）。）。 定义：胞囊是原生动物抵抗不良环境的定义：胞囊是原生动物抵抗不良环境的一种休眠

9、体。一种休眠体。n胞囊的形成：虫体变圆，鞭毛、纤毛或是伪胞囊的形成：虫体变圆，鞭毛、纤毛或是伪足等细胞器缩入体内或消失，细胞水分陆续由足等细胞器缩入体内或消失，细胞水分陆续由伸缩泡排除，虫体缩小，最后伸缩泡消失，分伸缩泡排除，虫体缩小，最后伸缩泡消失，分泌一种胶状物质于体表，之后凝固形成胞壳。泌一种胶状物质于体表，之后凝固形成胞壳。n在用原生动物作为水体处理的指示生物时，在用原生动物作为水体处理的指示生物时，一旦出现胞囊则说明污水处理不正常。一旦出现胞囊则说明污水处理不正常。上节内容回顾上节内容回顾放线菌的菌丝分类放线菌的菌丝分类放线菌的繁殖方式放线菌的繁殖方式放线菌的菌落特征放线菌的菌落特征

10、原生动物的营养类型原生动物的营养类型鞭毛虫、变形虫及钟虫在环境保护中的指示作用鞭毛虫、变形虫及钟虫在环境保护中的指示作用原生动物胞囊的定义及意义原生动物胞囊的定义及意义第二节第二节 微型后生动物微型后生动物n微型后生动物的特征微型后生动物的特征n代表性微型后生动物及在环保中的指示作代表性微型后生动物及在环保中的指示作用用一一 微型后生动物的特征微型后生动物的特征n原生动物以外的多细胞动物称为后生动物。原生动物以外的多细胞动物称为后生动物。n微型后生动物在天然水体、潮湿土壤、水体底泥和微型后生动物在天然水体、潮湿土壤、水体底泥和污水生物处理构筑物中均有存在。主要包括轮虫、污水生物处理构筑物中均有

11、存在。主要包括轮虫、线虫、寡毛虫、浮游甲壳动物、苔藓动物等。线虫、寡毛虫、浮游甲壳动物、苔藓动物等。二二 代表性微型后生动物及在环保中的指示作用代表性微型后生动物及在环保中的指示作用1 轮虫轮虫 在自然环境中分布很广，栖息在沼泽、池在自然环境中分布很广，栖息在沼泽、池塘、浅水湖泊和深水湖的沿岸。塘、浅水湖泊和深水湖的沿岸。轮虫是水轮虫是水体寡污带和污水生物处理效果较好的指示体寡污带和污水生物处理效果较好的指示物。物。轮虫能吞食游离细菌，因轮虫能吞食游离细菌，因此可以提高生物处理效果此可以提高生物处理效果2 2 线虫：线虫： 兼性厌氧微生物的一种，兼性厌氧微生物的一种，污水净化程度差的指示生污水

12、净化程度差的指示生物。物。3 寡毛类生物寡毛类生物 营杂食性营养，主要食污泥中的有机碎片营杂食性营养，主要食污泥中的有机碎片和细菌。和细菌。 颤蚓和水丝蚓为河流、湖泊底泥污染的指示颤蚓和水丝蚓为河流、湖泊底泥污染的指示生物。生物。红斑顠体虫在有氧条件下能蚕食活性污泥，红斑顠体虫在有氧条件下能蚕食活性污泥，而影响污水生物处理。而影响污水生物处理。 4 浮游甲壳动物：广泛分布在河流、浮游甲壳动物：广泛分布在河流、 湖泊和水塘等淡水水体及海洋中，湖泊和水塘等淡水水体及海洋中， 是水体污染和水体自净的指示生物。是水体污染和水体自净的指示生物。 其中，水蚤的体内含有血红素，血红素溶于其中，水蚤的体内含有

13、血红素，血红素溶于血浆，含量随着环境中溶解氧量的高低而变血浆，含量随着环境中溶解氧量的高低而变化。水体中溶解氧低时，血红素含量高，颜化。水体中溶解氧低时，血红素含量高，颜色变深；若是溶解氧高时，血红素含量低，色变深；若是溶解氧高时，血红素含量低，即颜色浅。可以判断水体的污染程度，若是即颜色浅。可以判断水体的污染程度，若是水蚤颜色浅则说明水体污染程度低水蚤颜色浅则说明水体污染程度低5 苔藓虫苔藓虫 喜欢在较清洁、富含藻类，溶解氧充足的水喜欢在较清洁、富含藻类，溶解氧充足的水体中生活，适应各地带的温度，微污染的水体中生活，适应各地带的温度，微污染的水体中也有苔藓虫；生物处理中填料上的苔藓体中也有苔

14、藓虫；生物处理中填料上的苔藓虫可以具有一定的生物吸附作用，并吞食水虫可以具有一定的生物吸附作用，并吞食水中微型生物和有机杂质。中微型生物和有机杂质。 第三节第三节 藻类藻类n藻类的一般特征藻类的一般特征n代表性藻类的特征及在环保中的作用代表性藻类的特征及在环保中的作用藻类的一般特征藻类的一般特征n真核藻类具有叶绿体，有叶绿素真核藻类具有叶绿体，有叶绿素a、b、c、d，-胡萝卜素等，光能自养型，具胡萝卜素等，光能自养型，具光合作用；少数营腐生营养；最适光合作用；少数营腐生营养；最适pH68；无性繁殖和有性繁殖；分布很广，；无性繁殖和有性繁殖；分布很广，江河湖海、温泉、土壤、岩石等都有生江河湖海、

15、温泉、土壤、岩石等都有生长。长。代表性藻类的特征及在环保中的应用代表性藻类的特征及在环保中的应用1 裸藻（裸藻（Euglenophyta)主要生长在有机物丰富的静止水体或是缓慢的流主要生长在有机物丰富的静止水体或是缓慢的流水中。水中。2525时繁殖最快，大量繁殖时形成绿色、红色时繁殖最快，大量繁殖时形成绿色、红色/ /褐褐色的水华，因此可作为水体富营养化的指示物色的水华，因此可作为水体富营养化的指示物 2 绿藻（绿藻（Chloraphyta) 寄生的可能引起植物病害，有的可与真菌共寄生的可能引起植物病害，有的可与真菌共 生形成地衣；在水体净化中起净化和指示生物生形成地衣；在水体净化中起净化和指

16、示生物的作用。的作用。 3 轮藻（轮藻（Charophyta) 结构、光合色素和贮结构、光合色素和贮存物与绿藻大致相同。存物与绿藻大致相同。卵配生殖，在淡水和半卵配生殖，在淡水和半盐水中生长；可以用来盐水中生长；可以用来熏烟驱蚊。熏烟驱蚊。 4 硅藻（硅藻（Bacillariophyta) 有的种可作为水体盐度、腐殖质含量和酸有的种可作为水体盐度、腐殖质含量和酸碱度的指示物碱度的指示物 5 甲藻（甲藻（Pyrrophyta) 能造成能造成“赤潮赤潮”，生活在含腐殖质的水中。，生活在含腐殖质的水中。 6 褐藻（褐藻（Phaeophyta） 有的含碘量较高，如海带属及裙带菜属，有的含碘量较高，如海

17、带属及裙带菜属，供食用。供食用。褐藻褐藻7 红藻（红藻（Rodophyta) 色素主要为红藻藻红素和红藻藻蓝素；贮色素主要为红藻藻红素和红藻藻蓝素；贮存有红藻淀粉和红藻糖。绝大多数是海产，存有红藻淀粉和红藻糖。绝大多数是海产，少数是淡水产。如紫菜属、江篱属、石花菜少数是淡水产。如紫菜属、江篱属、石花菜属等，后两者可以提取琼脂。属等，后两者可以提取琼脂。第四节第四节 真菌真菌酵酵 母母霉霉 菌菌蕈蕈 菌菌一一 酵酵 母母n酵母菌（酵母菌（YeastYeast）通常生活在高糖、偏酸的）通常生活在高糖、偏酸的环境中，多分布在水果、蔬菜中，单细胞环境中，多分布在水果、蔬菜中，单细胞真核微生物。真核微生

18、物。大量都为腐生，也有少数为大量都为腐生，也有少数为致病性的；致病性的；n有发酵型和氧化型之分有发酵型和氧化型之分1 酵母的作用酵母的作用 除除可以产生醇可以产生醇外，还可以产生有机酸和外，还可以产生有机酸和次黄嘌呤（肌苷酸）、生化药物等，另次黄嘌呤（肌苷酸）、生化药物等，另外可外可利用废水或废弃物生产利用废水或废弃物生产饲用单细胞饲用单细胞蛋白（蛋白（scpscp）。）。 2 2 酵母的特点酵母的特点 1 1）单细胞；）单细胞； 2 2）多数营出芽生殖、有的裂殖；）多数营出芽生殖、有的裂殖； 3 3）发酵糖类产能；）发酵糖类产能； 4 4）细胞壁含甘露聚糖；）细胞壁含甘露聚糖； 5 5）喜在

19、高糖、偏酸的水环境中生长。）喜在高糖、偏酸的水环境中生长。 3 3 形态结构形态结构 单细胞、较大、通常为球形、卵圆形、单细胞、较大、通常为球形、卵圆形、椭圆状等，有椭圆状等，有的呈的呈假菌丝假菌丝状状。一般直径为一般直径为1-5m，长约，长约5-30m 1 1）细胞壁）细胞壁（外层）甘露聚糖外层）甘露聚糖( (Manman) )：多个甘露糖分：多个甘露糖分子通过子通过-1-1、6 6糖苷键，形成主链，糖苷键，形成主链，以以-1-1、2 2，-1-1、3 3糖苷键形成支链。糖苷键形成支链。（内层）葡聚糖（内层）葡聚糖( (Glucan) )： 葡萄糖以葡萄糖以-1-1、6 6糖苷键形成主链，糖

20、苷键形成主链，-1-1、3 3糖苷键形成支链。糖苷键形成支链。主要维持细胞壁强度的成分。主要维持细胞壁强度的成分。中间有蛋白质分子及少量脂类和几丁质中间有蛋白质分子及少量脂类和几丁质 使用蜗牛酶可以破壁（其为纤维素酶、甘使用蜗牛酶可以破壁（其为纤维素酶、甘露聚糖酶、葡聚糖酶、几丁质酶等构成的露聚糖酶、葡聚糖酶、几丁质酶等构成的酶系）酶系）结构组成：结构组成：由上下两层磷脂分子以及镶嵌由上下两层磷脂分子以及镶嵌在其间的甾醇和蛋白质分子组成。在其间的甾醇和蛋白质分子组成。功能：调节渗透压；大分子的合成及装配功能：调节渗透压；大分子的合成及装配场所；酶的合成和作用场所。场所；酶的合成和作用场所。3

21、3） 细胞核细胞核 多孔核膜包裹起来的定形细胞核多孔核膜包裹起来的定形细胞核核孔：核里的细胞质进行交换的通道，核孔：核里的细胞质进行交换的通道，核膜为双层单位膜。核膜为双层单位膜。4 4 繁殖方式繁殖方式1 1）无性繁殖）无性繁殖 芽殖（芽殖（buddingbudding） 裂殖（裂殖（fissionfission） 产生掷孢子产生掷孢子2 2）有性繁殖）有性繁殖形成子囊和子囊孢子形成子囊和子囊孢子5 酵母菌的培养特征酵母菌的培养特征 1）固体培养特征：菌落多为表面湿润而光）固体培养特征：菌落多为表面湿润而光滑，较细菌菌落小，颜色通常为白色和红色滑，较细菌菌落小，颜色通常为白色和红色2）液体培

22、养特征：静止培养时，液面会形成菌膜）液体培养特征：静止培养时，液面会形成菌膜酵母菌落示意图酵母菌落示意图6 代表性酵母代表性酵母 酿酒酵母：具有酿酒、制面包、提取酿酒酵母：具有酿酒、制面包、提取核酸等功能，主要分布在果园、田园中。核酸等功能，主要分布在果园、田园中。 红酵母：红酵母： 细胞圆形细胞圆形、卵形或长形，多边芽殖，、卵形或长形，多边芽殖，少数形成假菌丝。无发酵能力，但能同化某些糖少数形成假菌丝。无发酵能力，但能同化某些糖类，有的能产生大量脂肪，对烃类有弱氧化力。类，有的能产生大量脂肪，对烃类有弱氧化力。常污染食品，少数为致病菌常污染食品，少数为致病菌 。n 球拟酵母属球拟酵母属 ：细

23、胞为球形、卵形或略长：细胞为球形、卵形或略长形，无假菌丝，无色素；芽殖；有酒精发酵形，无假菌丝，无色素；芽殖；有酒精发酵能力，也能发酵产生多元醇。其中，白色球能力，也能发酵产生多元醇。其中，白色球拟酵母能发酵甘油。球形球拟酵母能耐高渗拟酵母能发酵甘油。球形球拟酵母能耐高渗透压，可在高糖浓度的基质上生长，如蜜饯、透压，可在高糖浓度的基质上生长，如蜜饯、蜂蜜等食品上。有的菌种也可进行石油发酵，蜂蜜等食品上。有的菌种也可进行石油发酵，可生产蛋白质或其他产品。可生产蛋白质或其他产品。 热带假丝酵母：利用石油生产石油蛋白的热带假丝酵母：利用石油生产石油蛋白的主要菌株，主要分布在唾液、牛盲肠中。主要菌株，

24、主要分布在唾液、牛盲肠中。 白假丝酵母：为致病菌的一种，主要存在白假丝酵母：为致病菌的一种，主要存在于人、羊的消化道中。于人、羊的消化道中。二二 霉霉 菌菌 霉菌（霉菌（Mould）：菌丝体发达而不产生大型）：菌丝体发达而不产生大型子实体的真菌；纤维素、半纤维素、木质素子实体的真菌；纤维素、半纤维素、木质素的主要分解者；的主要分解者； 主要分布在：土壤、水域、空气及动植物体主要分布在：土壤、水域、空气及动植物体内。内。 1 1 实际应用实际应用 1 1）工业应用：多种有机物质的生产；）工业应用：多种有机物质的生产； 2 2）传统食品的生产（酿制酱、酱油）；）传统食品的生产（酿制酱、酱油）； 3

25、 3）环境保护（有毒、结构复杂污染物）环境保护（有毒、结构复杂污染物的降解）的降解） 4 4）引起动、植物病害）引起动、植物病害黄曲霉黄曲霉 青霉青霉2 霉菌的形态和结构霉菌的形态和结构菌丝发达，分为基内菌菌丝发达，分为基内菌丝和气生菌丝两部分，丝和气生菌丝两部分，菌丝直径菌丝直径d d3 31010m m。菌丝由细胞壁、细胞质菌丝由细胞壁、细胞质膜、细胞核、细胞质及膜、细胞核、细胞质及内含物等构成，其中内含物等构成，其中细细胞壁含几丁质、纤维素胞壁含几丁质、纤维素等成分，比较坚韧等成分，比较坚韧。3 霉菌的繁殖方式霉菌的繁殖方式借助有性孢子或无性孢子繁殖，有的则是依借助有性孢子或无性孢子繁殖

26、，有的则是依靠菌丝片段来繁殖。靠菌丝片段来繁殖。1）无性繁殖：节孢子、厚垣孢子、分生孢）无性繁殖：节孢子、厚垣孢子、分生孢子及孢囊孢子等，主要为气生菌丝发育到一子及孢囊孢子等，主要为气生菌丝发育到一定程度，核大量复制、分隔而成。定程度，核大量复制、分隔而成。节孢子节孢子厚垣孢子厚垣孢子孢囊孢子孢囊孢子分生孢子分生孢子 2）有性孢子：卵孢子、接合孢子、子囊孢子）有性孢子：卵孢子、接合孢子、子囊孢子及担孢子等。及担孢子等。 两性菌丝结合，经过质配、核配及减数分裂两性菌丝结合，经过质配、核配及减数分裂后而形成。后而形成。接合孢子担孢子子囊孢子卵孢子4 培养特征培养特征 1 1）固体培养）固体培养特征特征 霉菌的菌落大、疏松、干燥、不透明，多霉菌的菌落大、疏松、干燥、不透明，多呈绒毛状、絮状或网状等，由于不同的真菌呈绒毛状、絮状或网状等，由于不同的真菌孢子含有不同的色素，所以菌落可呈红、黄、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。绿、青绿、青灰、黑、白、灰等多种颜色。毛霉菌落毛霉菌落青霉菌落青霉菌落请区分下面平板中有多少种霉菌？请区分下面平板中有多少种霉菌？2 2）液体培养）液体培养静止：液面上长菌丝，管壁生孢子静止：液面上长菌丝，管壁生孢子摇动：纸浆状培养物或菌丝球。摇动：纸浆状培养