环境微生物工程课件和污水处理相关第三章真核微生物

第三章

真核微生物第三章1真核微生物概述：细胞核发育完全，具有核仁、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；具有上述特征的微小生物真核微生物概述：细胞核发育完全，具有核仁、核膜；2真核微生物的主要类群真核微生物植物界：显微藻类动物界：原生动物真菌单细胞真菌——酵母菌丝状真菌——霉菌微型后生动物真核微生物的主要类群真核植物界：显微藻类动物界：原生动物真菌3本章主要内容第一节原生动物第二节微型后生动物第三节藻类第四节真菌本章主要内容第一节原生动物第二节微型后生动物第三节4第一节原生动物一、原生动物的概述二、原生动物的分类及常见类群简介三、原生动物的胞囊四、原生动物与人类的关系第一节原生动物一、原生动物的概述5第一节原生动物一、原生动物概述1、原生动物的概念2、原生动物的细胞结构3、原生动物的特征和生理功能4、原生动物的营养类型5、原生动物的繁殖第一节原生动物一、原生动物概述1、原生动物的概念61、原生动物的概念

动物中最原始、最低等、结构最简单的单细胞动物。因为形体微小，只有10～300微米，在光学显微镜下才能看得见，故将其划归微生物范畴。淡水阿米巴（变形虫）

1、原生动物的概念

动物中最原始、最低等、结构最简单的单细胞72、原生动物的细胞结构原生动物为单细胞结构。没有细胞壁，具有细胞膜、细胞质、分化的细胞器，细胞核有核膜2、原生动物的细胞结构原生动物为单细胞结构。8原生动物细胞结构原生动物细胞结构9具有摄食、营养、呼吸、排泄、生长、繁殖、运动及应激性。不同功能有不同的细胞器完成：a.胞口、胞咽、食物泡、吸管：摄食、消化、营养；b.收集管、伸缩泡、胞肛：排泄；c.鞭毛、纤毛、伪足：运动和捕食；d.眼点：感觉器官部分细胞器具有多重功能：如鞭毛、伪足等，可运动，可捕食，甚至有感觉功能。3、原生动物的生命特征和生理功能3、原生动物的生命特征和生理功能104、原生动物的营养类型（1）全动性营养－－绝大多数吞噬其他生物如：细菌、放线菌等，也可吞噬有机颗粒为食物。（异养）（2）植物性营养具有色素的原生动物如绿眼虫、衣滴虫在阳光条件下，可进行光合作用，获取营养物质供自身所需。（自养）

（3）腐生性营养某些无色鞭毛虫或寄生的原生动物，借助体表的原生质膜吸收环境和寄主中的可溶性有机物4、原生动物的营养类型（1）全动性营养－－绝大多数11当条件适宜，营养充足时，原生动物会大量繁殖，采用的方式有无性繁殖和有性繁殖。一般情况下，以无性繁殖（二分裂）为主，又可分为横分裂和纵分裂两种，多采用横分裂形式。另外，有的原生动物也采用出芽生殖。实际也是一种二分裂，只是形成的两个子体大小不等，大的子细胞称母体，小的子细胞称芽体。5、原生动物的繁殖当条件适宜，营养充足时，原生动物会大量繁殖，采用的方式有无性12原生动物的繁殖方式横二分裂纵二分裂原生动物的繁殖方式横二分裂纵二分裂13原生动物繁殖方式原生动物繁殖方式14根据原生动物的细胞器及其他特点，可将其分为：鞭毛纲、纤毛纲（包括吸管纲）、肉足纲和孢子纲。前三者广泛存在水体中，在污水处理中起重要作用。本章主要介绍：鞭毛纲、纤毛纲（包括吸管纲）、肉足纲二、原生动物分类及常见种类简介根据原生动物的细胞器及其他特点，可将其分为：鞭毛纲、纤毛纲（15鞭毛纲中的原生动物称为鞭毛虫。具有一根或多根鞭毛。大小：几微米到几十微米营养类型：全动性、植物性和腐生性。有些种类可以变化如：植物性营养绿眼虫在环境突然变化或失去色素时可改为腐生性营养。当条件恢复时又改为植物性营养。1、鞭毛纲自然水体中，鞭毛虫喜欢在多污带和α-中污带生活。污水处理的指示生物：活性污泥培养初期或处理效果差，鞭毛虫大量出现鞭毛纲中的原生动物称为鞭毛虫。1、鞭毛纲自然水体中，鞭毛虫喜16鞭毛纲－夜光虫鞭毛纲－夜光虫17鞭毛纲代表动物——眼虫（Euglena）单细胞原生生物长约60μm，长梭形或圆柱形前端有一个凹口，伸出一根鞭毛，其摆动在水中产生的反作用力能够推动身体运动；凹口的下方有一个具有感光机能的红色的眼点有机质丰富的水沟、池沼或缓流中，常使水呈绿色鞭毛纲代表动物——眼虫（Euglena）单细胞原生生物18眼虫遇到障碍物会轻松地改变形状眼虫遇到障碍物会轻松地改变形状19鞭毛纲－夜光虫鞭毛纲－夜光虫20肉足纲中的原生动物称为肉足虫。机体表面只有细胞质形成的一层薄膜，没有胞口和胞咽结构。形体小，无色透明，大多数没有固定形态，随着体内细胞质的不定向流动而成多种姿态。能形成伪足作为运动和捕食器官。为全动性营养。2.肉足纲2.肉足纲21肉足纲分类根足亚纲和辐足亚纲太阳虫图1.淡水阿米巴（变形虫）动态中的食物泡.食物泡中充满了酶，用来消化猎物图3.细胞核，还能看到许多不同阶段的食物泡肉足纲分类太阳虫图1.淡水阿米巴（变形虫）动态中的食物泡22食性广：单细胞藻类、细菌、小原生动物、真菌、有机碎片等皆是它们的食物。生命力强：条件不好时，可以形成一个包囊(休眠体)度过难关。污水处理的指示生物：变形虫喜欢生活在α-中污带或者B-中污带，在污水生物处理系统中活性污泥培养中期出现。肉足纲特点肉足纲特点23全动性营养变形虫全动性营养变形虫24变形虫的食物泡变形虫的食物泡25淡水中广泛存在的一种变形虫淡水中广泛存在的一种变形虫26肉足纲－太阳虫肉足纲－太阳虫27太阳虫许多个体组成了群体进行捕食捕食太阳虫许多个体组成了群体进行捕食捕食28太阳虫的食物泡太阳虫的食物泡293.纤毛纲纤毛纲的原生动物叫纤毛虫。有游泳型和固定型两种以纤毛作为运动和摄食的细胞器。原生动物中最高级的一类，有固定的、结构细致的摄食细胞器。污水处理的指示生物游泳型纤毛虫多在中污带，少数在寡污带。在污水生物处理活性污泥培养中期或在处理效果较差时出现。固着型纤毛虫，喜在寡污带生活。水体自净程度高、污水生物处理好的指示生物。3.纤毛纲纤毛纲的原生动物叫纤毛虫。有游泳型和固定型两种污水30草履虫喇叭虫纤毛纲——游泳型纤毛虫游泳型纤毛虫，属全毛目，多数在中污带，少数在寡污带生活草履虫喇叭虫纤毛纲——游泳型纤毛虫游泳型纤毛虫，属全毛目，31游泳型纤毛虫－草履虫游泳型纤毛虫－草履虫32草履虫草履虫33钟型虫钟型虫的虫体在不良环境中发生变态，运动前进方向由向前运动改为向后运动纤毛纲-固着型纤毛虫属于缘毛目。由于虫体呈典型的钟罩形状，称作钟虫。钟虫有柄，多数为固着型生存。固着型的纤毛虫喜在寡污带生活。钟型虫钟型虫的虫体在不良环境中发生变态，运动前进方向由向前运34固着型纤毛虫—钟虫固着型纤毛虫—钟虫35固着型纤毛虫—钟虫固着型纤毛虫—钟虫36“嘴”“胃”－食物泡、伸缩泡“腿”－肌丝“嘴”“胃”－食物泡、伸缩泡“腿”－肌丝37原属吸管纲，后被归入纤毛纲，又称吸管虫。幼体有纤毛，成虫纤毛消失，而长出长短不一的吸管。吸管虫没有胞口，以吸管为捕食器官。全动性营养。以原生动物和轮虫为食物，用吸管粘住食物，然后分泌毒素麻醉，将食物的细胞膜溶解，原生动物或轮虫因体液被吸干而死亡。纤毛纲——吸管虫原属吸管纲，后被归入纤毛纲，又称吸管虫。纤毛纲——吸管虫38吸管虫吸管虫391.产生原因：当原生动物周边环境恶化时，如：缺水、干燥、水温过高（低）、DO不足等。就会形成胞囊，以抵抗不良环境的影响。2.形成过程：细胞变圆，鞭毛、纤毛、伪足的细胞器开始向体内收缩或消失，细胞内水分由伸缩泡排出体表，虫体变小，直到伸缩泡消失，会分泌出果胶类物质于体表，最后会凝固形成胞壳。胞壳两层，外层为较厚且呈表面凸起，内层薄而透明。当遇到合适环境时，胞囊会恢复到原来。原生动物出现胞囊后，可以判断污水处理出现了不正常。三、原生动物的胞囊所有原生动物在污水生物处理中起到指示生物的作用。一旦形成胞囊，就可判断污水处理不正常。1.产生原因：当原生动物周边环境恶化时，如：缺水、干燥、水40四、原生动物与人类的关系（1）对人类造成危害痢疾内变形虫肠道痢疾海洋中鞭毛纲的夜光虫等大量迅速繁殖，形成赤潮，造成鱼、虾、贝类等海洋生物大量死亡，对海洋养殖带来很大危害。四、原生动物与人类的关系（1）对人类造成危害41（2）有益于人类的方面1.组成海洋浮游生物的主体。2.古代原生动物大量沉积水底淤泥，在微生物的作用和复盖层的压力伤害下形成石油。3.原生动物化石是地质学上探测石油的标志。4.利用原生动物对有机废物、有害细菌进行净化，对有机废水进行絮化沉淀。5.科学研究的重要实验材料草履虫、四膜虫是研究真核细胞细胞器的实验材料。（2）有益于人类的方面42原生动物和人类的关系原生动物和人类的关系43第二节微型后生动物一、后生动物概述二、微型后生动物类群及主要物种简介第二节微型后生动物一、后生动物概述44原生动物以外的动物统称为后生动物。但有些后生动物因为形体微小，要借助光学显微镜才能看清楚。故叫微型后生动物，划在微生物范畴。常见的有轮虫、线虫、浮游甲壳动物等。一、微型后生动物概述原生动物以外的动物统称为后生动物。但有些后生动物因为形体微小45二、微型后生动物类群及主要物种简介

轮虫线虫寡毛类动物浮游甲壳动物二、微型后生动物类群及主要物种简介

轮虫46轮虫形态长度多在500µm左右；分头部、躯干和尾部；头部有1-2圈纤毛组成的能转动的轮盘；轮盘是运动和摄食器官；以细菌、藻类、霉菌、原生动物及有机颗粒为食。轮虫形态长度多在500µm左右；47轮虫轮虫48营养：以细菌、霉菌、藻类、原生动物及有机颗粒为食；猪吻轮虫为肉食性，在污水处理中若大量出现，会将活性污泥蚕食光。轮虫可作为水生动物的食料，如鱼饲料等轮虫的生活习性污水处理的指示生物：要求较高的溶解氧，是水体寡污带和污水生物处理效果好的指示生物营养：以细菌、霉菌、藻类、原生动物及有机颗粒为食；轮虫的生活49线形动物门线形纲，虫体细长，约在1mm以下。线虫有寄生和自由生活两种。常见的寄生于人体并能导致严重疾患的线虫约有10余种。重要的有蛔虫、钩虫、丝虫、旋毛虫等。污水处理中的线虫多为自由生活类型。2、线虫线形动物门线形纲，虫体细长，约在1mm以下。线虫有寄生和自由50污水处理中常见的线虫线虫有好氧和兼性厌氧两种，后者在污水处理中缺氧状态大量繁殖，是污水净化程度差的指示性生物。污水处理中常见的线虫线虫有好氧和兼性厌氧两种，后者在污水处理51污水处理中常见的的寡毛虫污水处理的指示生物：颤蚓和水丝蚓为河流、湖泊底泥污染的指示生物3、寡毛类动物污水处理中常见的的寡毛虫污水处理的指示生物：3、寡毛类动物52属于浮游生物，在浮游生物中占重要地位。数量大且种类繁多，是渔业资源的良好饵料。广泛存在于淡水及海洋中。其中，以在淡水中居多。常见的有水蚤。是水体污染和水体自净的指示生物。4、浮游甲壳动物属于浮游生物，在浮游生物中占重要地位。数量大且种类繁多，是渔53水蚤水蚤54水蚤（红虫）的血液中含有血红素，血红素的含量与水蚤生存环境中的溶解氧的高低有关。当DO低时，水蚤的血红素含量高；当DO高时，血红素的含量低。因此，通过观察水体中水蚤的颜色就可以判断出水体的清洁程度。若水体被污染了，水体中的DO就会降低，那么水蚤中的血红素就会升高，那么其颜色就会比清洁水体中的颜色要深。水蚤（红虫）的血液中含有血红素，血红素的含量与水蚤生存环境中55DO（dissolvedoxygen）即溶解氧量，指溶于水体中的分子态氧，是评价水质优劣的重要指标。DO值大小是水体能否进行自净作用的关键。天然水的DO值一般为5～10mg/L，我国规定地面水质的合格标准为DO＞4mg/L。DO（dissolvedoxygen）即溶解氧量56水蚤水蚤57剑水蚤剑水蚤58第三节藻类一、藻类的一般特征二、藻类的分类第三节藻类一、藻类的一般特征59一、藻类的一般特征藻类是一类能够进行光合作用的（自养）真核低等微生物。种类很多，形体各异，但具有以下共同特征：1.个体微小，结构简单；但有的个体很大如：紫菜、海带、裙带菜、石花菜等。2.含有光合色素，产氧；3.繁殖方式：无性繁殖，有性繁殖；4.主要生活在水体中一、藻类的一般特征藻类是一类能够进行光合作用的（自养）真核低60二、藻类的分类及各门简介根据藻类的光合色素及形态、结构、繁殖方式等将藻类分为：10门：蓝藻门、绿藻门、裸藻门、轮藻门、金藻门、黄藻门、硅藻门、甲藻门、红藻门、褐藻门。与环境密切相关的是裸藻门、绿藻门和甲藻门三个门二、藻类的分类及各门简介根据藻类的光合色素及形态、结构、繁殖611、裸藻门裸藻门的藻类称为裸藻。因其不具有细胞壁而得名。具有鞭毛能运动.环境恶化时，裸藻失去鞭毛形成胞囊1、裸藻门裸藻门的藻类称为裸藻。62生长在有机物丰富的静止水体或缓慢的流水中，对温度的适应范围广大量繁殖时形成绿色、红色或褐色的水华污水处理的指示生物：水体富营养化的指示生物裸藻门-生长环境生长在有机物丰富的静止水体或缓慢的流水中，对温度的适应范围广632、绿藻门绿藻门的藻类称为绿藻。形体多样：有单细胞体、群体、多细胞丝状体、多细胞片状体等类型绿藻在流动的和静止的水体中、土壤和树干上都能生存。2、绿藻门绿藻门的藻类称为绿藻。64石莼

绿管浒苔

团藻错综根枝藻

刺松藻绿藻门-形状石莼绿管浒苔团藻错综根枝藻刺松藻绿藻门-形状65绿藻鸡汤竹荪卷脆皮绿藻乳酪芥末绿藻珊瑚花小球藻和栅藻富含蛋白质，可作为食品绿藻是藻类生理生化研究的材料及宇宙航行的供氧体污水处理的指示生物：绿藻在水体自净中起净化和指示生物作用绿藻门-应用绿藻鸡汤竹荪卷脆皮绿藻乳酪芥末绿藻珊瑚花小球藻和栅藻富663、甲藻门甲藻门的藻类称为甲藻。多为单细胞的个体；有色素体，藻体呈棕黄色或黄绿色甲藻在淡水、海水中都能生存。对温度和日照要求较高。当在适宜的光照及水温条件下，甲藻在短期内就会大量爆发，造成海洋的赤潮。甲藻是重要的浮游生物。3、甲藻门甲藻门的藻类称为甲藻。67紫菜、石花菜属红藻门，可提取琼脂，供食用、医药用及制生化试剂海带、裙带菜属褐藻门，含碘量高，可供食用轮藻可烟熏驱蚊，轮藻生长的水中无孑孓生长。硅藻是污水处理的指示生物紫菜、石花菜属红藻门，可提取琼脂，供食用、医药用及制生化试剂68第四节真菌主要包括酵母菌和霉菌。在工业生产及有机废水和固体废弃物处理中起着重要作用。

一、真菌概述二、酵母菌三、霉菌第四节真菌主要包括酵母菌和霉菌。在工业生产及有机废水和69一、真菌概述真菌(Fungi)分布：广泛，类群庞大，形态差异极大，约有十几万种生活习性：兼性或专性腐生，寄生或共生。在有机物的生物处理中起积极作用电镜下的酵母菌电镜下的红曲霉肉眼可见的蘑菇包含哪几大类?真菌是一类低等真核生物。一、真菌概述真菌(Fungi)分布：广泛，类群庞大，形态差异70①边缘清楚的核膜包围着细胞核，一个细胞内可包含多个核，其它真核生物少见；②营养方式：不含叶绿素，异养吸收型；③繁殖：以产生大量孢子进行繁殖；④除酵母菌为单细胞外，一般具有发达的菌丝体。陆生性较强真菌特点①边缘清楚的核膜包围着细胞核，一个细胞内可包含多个核，其它真71寄生(Parasitism)：从活的动物、植物吸收养分腐生(saprophytism)：从死的动、植物体或其他无生命的有机物中吸取养分共生(symbiosis)：从活的有机体吸取养分，同时又提供该活体有利的生活条件，从而彼此间互相受益、互相依赖营养：真菌通过其细胞表面从周围环境中吸收可溶性营养物质（异养方式）真菌营养方式寄生(Parasitism)：从活的动物、植物吸收养分营养：72二、酵母菌酵母菌(yeast)：一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌。有氧化型和发酵型两种。二、酵母菌酵母菌(yeast)：一般泛指能发酵糖类的各种单细73发酵型酵母：能够发酵糖为乙醇（甘油、有机酸等）和CO2的一类酵母菌。主要用于发面（面包、馒头）、酿酒。发酵——（4000年的应用历史）发酵型酵母：能够发酵糖为乙醇（甘油、有机酸等）和CO2的一类74无发酵能力或发酵能力弱而氧化能力强的酵母菌。如：热带假丝酵母和解脂假丝酵母等。（假丝酵母呈假菌丝状，因为在繁殖时子细胞没有脱离母体而与母体相连接成链）氧化型酵母——可用于含有有机物浓度大且不易被细菌分解的废水处理。如：含油、含酚废水、味精废水等。无发酵能力或发酵能力弱而氧化能力强的酵母菌。如：热带假丝酵母75酵母菌特点分布应用形态大小细胞结构繁殖培养特征生物处理应用酵母菌特点76①个体多以单细胞状态存在；②多数出芽生殖，也有裂殖；③能发酵糖类产能；④细胞壁常含甘露聚糖；⑤喜在含糖量较高的偏酸性环境中生长。

酵母菌特点①个体多以单细胞状态存在；酵母菌特点77自然界分布很广，主要分布于偏酸性含糖环境中。如水果、蔬菜、蜜饯的表面和果园土壤。不少酵母菌可以利用烃类物质，故在炼油厂附近的土层中可以找到这类可利用石油的酵母菌。酵母菌分布自然界分布很广，主要分布于偏酸性含糖环境中。如水果、蔬菜、蜜78人类利用最早的微生物。如各种酒类生产，面包制作，甘油发酵；饲用、药用及食用单细胞蛋白生产，生化药物。少数酵母菌能引起人或其它动物的疾病；在石油加工工业中脱蜡，降低石油凝固点，处理炼油厂含油废水、含酚废水及其他高含有机物的废水均有应用；用于监测重金属。酵母菌应用人类利用最早的微生物。酵母菌应用79基本形态：球形、卵圆形、腊肠形、椭圆形等。特殊形状：假菌丝。假菌丝是由酵母菌在繁殖时子细胞没有脱离母体而与母细胞线连成链，形成假丝状。假丝酵母菌与白地霉(1.细胞；2.假菌丝)酵母菌形态基本形态：球形、卵圆形、腊肠形、椭圆形等。假丝酵母菌与白地80白地霉的菌体蛋白营养价值高，可供食用及饲料用，也可提取核酸，还可合成脂肪。能利用糖厂、酒厂及其他食品厂的有机废水生产饲料蛋白。

白地霉白地霉的菌体蛋白营养价值高，可供食用及饲料用，也可提取核酸，81比细菌的单细胞个体要大得多，一般为直径为1~5微米，长约5~30微米。如酿酒酵母细胞大小为2.5～10μm×4.5～21μm。酵母菌大小比细菌的单细胞个体要大得多，一般为直径为1~5微米，长约5~82酵母菌细胞结构模式图

酵母菌细胞结构酵母菌细胞壁可用玛瑙螺胃液制成的蜗牛消化酶水解，形成原生质体酵母菌细胞结构模式图酵母菌细胞结构酵母菌细胞壁可用玛瑙螺胃83酵母菌的繁殖方式无性有性芽殖：各属都存在裂殖：少部分存在（裂殖酵母菌）酵母菌的繁殖方式酵母菌的无性有性芽殖：各属都存在裂殖：少部分存在（裂殖酵母菌841、无性繁殖——芽殖假菌丝芽殖是酵母菌最常见的一种繁殖方式芽体形成过程：（1）水解酶分解芽体部位的细胞壁多糖，使细胞壁变薄；（2）核物质(染色体)和细胞质等在芽体起始部位堆积，芽体逐步长大；（3）芽体达到最大体积时在芽体与母细胞之间形成隔离壁；子细胞与母细胞在隔离壁处分离。（4）在母细胞上留下一个芽痕，在子细胞上留下一蒂痕。1、无性繁殖——芽殖假菌丝芽殖是酵母菌最常见的一种繁殖方式芽851、无性繁殖——裂殖（fission）少数酵母具有与细菌相似的二分裂繁殖方式1、无性繁殖——裂殖（fission）少数酵母具有与细菌相似86酵母菌以形成子囊和子囊孢子的方式进行有性繁殖。2.有性生殖过程：两个邻近的形态相同、性别不同的细胞各伸出一根管状原生质突起，然后相互接触并融合而成一个通道，细胞质结合(质配)，两个核在此通道内结合(核配)，形成双倍体细胞，并随即进行减数分裂，形成4个或8个子核，每一子核和其周围的原生质形成孢子。各种类型酵母菌的子囊孢子

含有孢子的细胞称为子囊，子囊内的孢子称为子囊孢子。酵母菌以形成子囊和子囊孢子的方式进行有性繁殖。2.有性生殖87啤酒酵母菌落与细菌的相仿，但由于细胞比细菌的大。可产生不同颜色，如白色和红色。1.固体培养基表面光滑湿润干燥皱褶

2.液体培养基a.上浮形成薄膜；b.沉到瓶底；c.发酵型酵母可产生CO2，培养基表面充满泡沫。酵母菌的培养特征啤酒酵母菌落与细菌的相仿，但由于细胞比细菌的大。可产生不同颜88不同形态的酵母菌菌落不同形态的酵母菌菌落89酿酒酵母异常汉逊酵母产朊假丝酵母解脂假丝酵母热带假丝酵母其它酵母菌生物处理及应用酿酒酵母酵母菌生物处理及应用90酿酒酵母是工业最常见的菌种之一，细胞大多是圆形或者卵形，可用于酿造饮料、制作面包和酒精发酵酵母菌生物处理及应用

——酿酒酵母酿酒酵母是工业最常见的菌种之一，细胞大多是圆形或者卵形，可用91它能够能以尿素和硝酸盐为氮源，不需任何生长因子也能在培养基上生长。且能利用五碳和六碳糖，即能利用造纸工业的亚硫酸废液，也能利用糖蜜、土豆淀粉、木材水解液等生产人畜食用的蛋白质。从酒坊的酵母沉淀、牛的消化道、花、人的唾液中都分离出产朊假丝酵母

酵母菌生物处理及应用

——产朊假丝酵母它能够能以尿素和硝酸盐为氮源，不需任何生长因子也能在培养基92如：出芽短梗霉，属于酵母菌短梗霉属，可以利用啤酒厂废水、制糖厂下脚料、农业废弃物等发酵生产多糖，可以用来作为生物絮凝剂、医疗塑料代替品、食品添加剂等。酵母菌生物处理及应用

——出芽短梗霉如：出芽短梗霉，属于酵母菌短梗霉属，可以利用啤酒厂废水、制糖93细胞呈卵形或长形，有菌醭，管底有菌体沉淀，不能发酵。从黄油、人造黄油、石油井口黑油土、炼油厂及动植物油脂生产车间等处采样，可分离到解脂假丝酵母。解脂假丝酵母不能发酵，能同化的糖和醇很少，但是它分解脂肪和蛋白质的能力很强，用石油来培养解脂假丝酵母，不仅可以得到蛋白质，还可以脱蜡，降低石油的凝固点解脂假丝酵母还可以生产柠檬酸、维生素B6，脂肪酸，也可做饲料蛋白。酵母菌生物处理及应用

——解脂假丝酵母（氧化型）细胞呈卵形或长形，有菌醭，管底有菌体沉淀，不能发酵。酵母菌生94细胞圆形、椭圆形或腊肠型，多边芽殖，发酵液面有白色的璞，培养液浑浊，有菌体沉淀于管低从土壤、树枝和贮藏的谷物、污水及蛀木虫的粪便中皆可分离到异常汉逊酵母产乙酸乙酯，故在调节食品风味中起到一定作用，如将其用于无机盐发酵酱油可增加香味它氧化烃类能力较强，能利用煤油、乙醇和甘油为碳源，在无机培养基中培养，并可产色氨酸酵母菌生物处理及应用

——异常汉逊酵母细胞圆形、椭圆形或腊肠型，多边芽殖，发酵液面有白色的璞，培养95细胞呈球形或者卵形，个别菌株细胞较长，且有环在麦芽汁琼脂斜面上培养，细胞较在液体麦芽汁中培养的小，培养一个月以上，菌苔呈现珊瑚红到橙红，表面光滑到皱褶，有光泽，质地粘稠，有时发硬在空气、水、花、土壤等都可以分离出黏红酵母该菌能氧化烷烃，是较好的产脂肪菌种，其脂肪含量达到干重的50-60%，但合成速率较慢，如果在培养基中加入氮和磷，可增大合成速率，此外在一定条件下可合成丙氨酸和谷氨酸，产蛋氨酸的能力也很强。酵母菌生物处理及应用

——黏红酵母细胞呈球形或者卵形，个别菌株细胞较长，且有环酵母菌生物处理及96热带假丝酵母呈卵球形或球形，培养在麦芽汁琼脂培养基上呈白色或奶油色，无光泽，有皱褶，培养久了菌落有菌丝出现在人体、唾液、小虾和牛的盲肠都可分离到热带假丝酵母。该菌氧化烃类能力强，可利用煤油，为石油蛋白生产的重要酵母。可用农副产品和工业废料培养热带假丝酵母并生产饲料。酵母菌生物处理及应用

——热带假丝酵母热带假丝酵母呈卵球形或球形，培养在麦芽汁琼脂97三、霉菌霉菌(mould,mold)属于丝状真菌。菌丝体较发达又不产生大型子实体结构的真菌。霉菌的菌落三、霉菌霉菌(mould,mold)属于丝状真菌。霉菌的菌98分布：极广泛，只要存在有机物就有他们的踪迹；最重要的有机物分解者：把其他生物难以利用的复杂有机物如纤维素和木质素彻底分解转化，成为绿色植物可以重新利用的养料。（一）霉菌的分布分布：极广泛，只要存在有机物就有他们的踪迹；（一）霉菌的分布99①工业应用：有机酸，酶制剂，抗生素，维生素，生物碱，真菌多糖和植物生长刺激素(赤霉素)等产品的生产；②食品酿造：酿酒、制酱及酱油等；③环境保护：如镰刀霉分解无机氰化物能力强，对废水中氰化物的去除率达90％以上；有的霉菌还可以处理硝基化合物废水；④危害：霉菌能引起粮食等农副产品及各种工业原料、产品、电器和光学设备的发霉或变质，也能引起植物和动物疾病。（二）霉菌与人类的关系①工业应用：有机酸，酶制剂，抗生素，维生素，生物碱，真菌多糖100（1）菌丝

霉菌是由分支和不分支的菌丝交织形成的菌丝体。菌丝可无限伸长，直径约3～10微米。根据形态菌丝有两类：一类菌丝：无横隔，整个菌丝体就是一个单细胞，含有多个细胞核。

一类菌丝：有横隔，每一段就是一个细胞，整个菌丝体是由多个细胞构成，横隔中央留有极细的小孔，使细胞质和养料互相沟通。（三）霉菌形态与构造（1）菌丝霉菌是由分支和不分支的菌丝交织形101营养菌丝：密布在营养基质内部，执行营养物质和水分吸收功能的菌丝体称为营养菌丝体或基内菌丝体；气生菌丝：伸展到空气中的菌丝体。（2）菌丝体菌丝体：指真菌孢子在适宜固体培养基上发芽、伸长、分枝及其相互交织而成的菌丝集团。根据功能分，菌丝体有两种类型：（三）霉菌形态与构造营养菌丝：密布在营养基质内部，执行营养物质和水分吸收功能的菌102可以由一段任意菌丝生长成新的菌丝体，还可通过有性或无性方式产生孢子进行繁殖。霉菌主要通过无性孢子繁殖。霉菌的无性孢子有厚垣孢子、孢囊孢子、分生孢子和节孢子（四）霉菌繁殖方式可以由一段任意菌丝生长成新的菌丝体，（四）霉菌繁殖方式1031.厚垣孢子：这类孢子具很厚的壁。可抵抗热、干燥等不良环境。如总状毛霉的孢子1.厚垣孢子：1042、节孢子：由菌丝断裂形成。菌丝生长到一定阶段，出现许多横隔膜，然后从横隔膜处断裂，产生很多单个孢子。

2、节孢子：1053、分生孢子：菌丝分枝顶端细胞或菌丝分化来的分生孢子梗的顶端细胞分割而成的单个或成簇孢子。如青霉和曲霉3、分生孢子：106青霉和曲霉的分生孢子头青霉和曲霉的分生孢子头1074、胞囊孢子：形成于菌丝顶端的一个特殊的囊状结构，在内部形成众多小孢子，成熟后释放。如根霉和毛霉4、胞囊孢子：108（1）气生菌丝间无毛管水，菌落与细菌和酵母菌不同，与放线菌接近（2）菌落形态较大，质地比放线菌疏松（3）外观干燥，不透明，呈现或紧或松的蛛网状、绒毛状或棉絮状放线菌－链霉菌的菌落细菌的菌落霉菌的菌落酵母菌的菌落（五）霉菌菌落特征（1）气生菌丝间无毛管水，菌落与细菌和酵母菌不同，与放线菌接109（4）菌落正反面及边缘与中心的颜色不一致。（气生菌丝及其分化出来的孢子颜色比营养菌丝颜色深）（5）菌落中心与边缘气生菌丝在颜色与形态结构上的明显差异。（中心气生菌丝大于边缘的气生菌丝的生理年龄，其发育分化和成熟度较高，颜色较深）平板上霉菌的菌落（4）菌落正反面及边缘与中心的颜色不一致。（气生菌丝及其分化110四大类微生物的菌落和细胞形态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真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*“均匀”指在高倍镜下看到的细胞只是均匀一团；而“分化”指可看到细胞内部的一些模糊结构。四大类微生物的菌落和细胞形态特征项目单细胞微生物丝状微生物111项目单细胞微生物丝状微生物细菌酵母菌放线菌霉菌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四大类微生物的菌落和细胞形态特征（表2）项目单细胞微生物丝状微生物细菌酵母菌放线菌霉菌菌含水状态112五、发酵工业上常见常用的霉菌1.毛霉属

毛霉是较为低等的真菌，多数腐生，菌丝发达，在基质上或基质内能广泛蔓延，菌丝不分隔，具有匍匐枝，是单细胞真菌。

分布：毛霉分布于土壤、肥料中，常见于水果、蔬菜和淀粉性食物、谷物上。用途：毛霉的用途很广，产生蛋白酶，有分解大豆蛋白的能力，我国多用来做豆腐乳、豆豉。有的用于生产淀粉酶，如鲁氏毛霉和总状毛霉。常出现在酒料中，能糖化淀粉并能生成少量乙醇能产蛋白酶，具有分解蛋白质的能力，是用于制腐乳、豆豉等食品的重要菌种许多毛霉能产生草酸、乳酸、琥珀酸及甘油等有的毛霉能产生脂肪酶、果胶酶、凝乳酶等。

五、发酵工业上常见常用的霉菌113制作腐乳的五通桥毛霉制作腐乳的五通桥毛霉114毛霉的菌丝和孢囊孢子毛霉的菌丝和孢囊孢子1152.根霉形态：根霉菌丝体白色、无隔膜，单细胞，气生性强，在培养基上交织成疏松的絮状菌落，根霉和毛霉很相似，具有假根和匍匐菌丝；匍匐菌丝呈弧形，在培养基表面水平生长；菌丝可深入培养基内分枝生长，状如树根，故称假根。用途：根霉对酿酒业具有特殊作用，是酿酒业中的常用糖化菌种。我国用淀粉发酵生产酒、酒精，由于酵母不能直接利用淀粉，所以淀粉的糖化用的就是根霉，根霉具有活力很强的淀粉酶。根霉也是导致瓜果蔬菜腐烂、面包馒头霉腐的主要菌。2.根霉116环境微生物工程课件和污水处理相关第三章真核微生物117环境微生物工程课件和污水处理相关第三章真核微生物118环境微生物工程课件和污水处理相关第三章真核微生物119根霉菌丝和孢囊孢子的模式图根霉菌丝和孢囊孢子的模式图1203.曲霉属形态：有分化出得足细胞，其上生有分生孢子梗，顶端有膨大的胞囊，可再分生一到两层的小梗，顶端生有成串的分生孢子。黄曲霉素——其毒性为氰化钾的10倍，为砒霜的60～70倍。此外，黄曲霉毒素有很强的致癌性。3.曲霉属形态：121曲霉用途：

曲霉是发酵工业和食品工业中的重要菌种，广泛用于制酱、酿酒、制醋曲。现代工业用曲霉生产淀粉酶、蛋白酶、果胶酶等各种酶制剂和有机酸常用菌种：红曲霉、黄曲霉、黑曲霉曲霉用途：122红曲霉在麦芽糖琼脂上生长良好，菌落为膜状的蔓延生长物，表面有皱纹。菌落开始为白色，成熟后变为红紫色等，能向培养基中分泌红色色素。

红曲霉在麦芽糖琼脂上生长良好，菌落为膜状的蔓延生长物，表面有123红曲霉：能产生淀粉酶、麦芽糖酶、蛋白酶、柠檬酸、琥珀酸、乙醇；能提取天然食用色素，用于制作黄酒、醋、红腐乳等。红曲霉：124环境微生物工程课件和污水处理相关第三章真核微生物125黄曲霉:

黄曲霉产生蛋白酶、淀粉酶、果胶酶、有机酸等。

在食品上能产生大量的黄曲霉毒素。黄曲霉毒素具有很强的致癌性，所以食品中只要测出就不能食用。黄曲霉的菌落是黄绿色，菌落平坦或有放射性状皱纹黄曲霉:

黄曲霉产生蛋白酶、淀粉酶、果胶酶、有机酸等。126小资料：黄曲霉素

黄曲霉素是目前发现的化学致癌物中最强的物质之一。它主要引起肝癌，还可以诱发骨癌、肾癌等。有人曾做过实验，用含黄曲霉素的玉米饲养老鼠，一年以后可诱发肝癌。

黄曲霉素主要存在于被黄曲霉素污染过的粮食、油及其制品中。例如黄曲霉污染的花生、花生油、玉米、大米、棉籽中最为常见，在干果类食品如胡桃、杏仁、榛子、干辣椒中，在动物性食品如肝、咸鱼中以及在奶和奶制品中也曾发现过黄曲霉素。

水果、蔬菜放久了也会产生黄曲霉素，即使去掉了变质部分也不能完全消除其危害。西部非洲儿童接触黄曲霉素的程度很高，

小资料：黄曲霉素127黑曲霉的菌落形态黑曲霉的菌落形态128

黑曲霉:

1淀粉酶用于淀粉的糖化、液化；

2酸性蛋白酶用于食品制作、消化剂；

3果胶酶用于果汁澄清、植物纤维精制；

4柚苷酶和橙皮苷酶用于桔子汁或桔果酱脱苦；

5产生多种有机酸eg.柠檬酸、葡萄糖酸等

6能引起食品等霉变。

黑曲霉:

1淀粉酶用于淀粉的糖化、液化；1294.青霉分布：青霉广泛分布于空气、土壤和各种物品上，是水果腐烂、粮食等工农业产品霉变的主要菌。4.青霉分布：青霉广泛分布于空气、土壤和各种物品上，是水果腐130形态特征：青霉的菌落是绿色的，以生产青霉素而著称。青酶的分生孢子梗分叉，进而生成小梗并可连续分支。串状分生孢子长在最后一级的小梗上，青霉呈扫把状。

环境微生物工程课件和污水处理相关第三章真核微生物131青霉和曲霉的分生孢子头青霉和曲霉的分生孢子头132环境微生物工程课件和污水处理相关第三章真核微生物133小资料：青霉素青霉素是抗菌素的一种，是从青霉菌培养液中提制的药物，是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。

青霉素的发现者是英国细菌学家弗莱明（1928年）。

1935年，英国牛津大学生物化学家钱恩和物理学家弗罗里对弗莱明的发现大感兴趣。钱恩负责青霉菌的培养和青霉素的分离、提纯和强化，使其抗菌力提高了几千倍同，弗罗里负责对动物观察试验。青霉素的发现和大量生产，拯救了千百万肺炎、脑膜炎、脓肿、败血症患者的生命，及时抢救了许多的伤病员。为了表彰这一造福人类的贡献，弗莱明、钱恩、弗罗里于1945年共同获得诺贝尔医学和生理学奖。

小资料：青霉素青霉素的发现者是英国细菌学家弗莱明（1928年134图中央是青霉菌，周围是致病细菌。距青霉素最远的细菌个大、活力十足；距青霉菌较近的细菌个较小、活力较差；而最接近青霉菌的细菌个最小、色发白，已经死亡。图中央是青霉菌，周围是致病细菌。距青霉素最远的细菌个大、活力135环境微生物工程课件和污水处理相关第三章真核微生物136第三章

真核微生物第三章137真核微生物概述：细胞核发育完全，具有核仁、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；具有上述特征的微小生物真核微生物概述：细胞核发育完全，具有核仁、核膜；138真核微生物的主要类群真核微生物植物界：显微藻类动物界：原生动物真菌单细胞真菌——酵母菌丝状真菌——霉菌微型后生动物真核微生物的主要类群真核植物界：显微藻类动物界：原生动物真菌139本章主要内容第一节原生动物第二节微型后生动物第三节藻类第四节真菌本章主要内容第一节原生动物第二节微型后生动物第三节140第一节原生动物一、原生动物的概述二、原生动物的分类及常见类群简介三、原生动物的胞囊四、原生动物与人类的关系第一节原生动物一、原生动物的概述141第一节原生动物一、原生动物概述1、原生动物的概念2、原生动物的细胞结构3、原生动物的特征和生理功能4、原生动物的营养类型5、原生动物的繁殖第一节原生动物一、原生动物概述1、原生动物的概念1421、原生动物的概念

动物中最原始、最低等、结构最简单的单细胞动物。因为形体微小，只有10～300微米，在光学显微镜下才能看得见，故将其划归微生物范畴。淡水阿米巴（变形虫）

1、原生动物的概念

动物中最原始、最低等、结构最简单的单细胞1432、原生动物的细胞结构原生动物为单细胞结构。没有细胞壁，具有细胞膜、细胞质、分化的细胞器，细胞核有核膜2、原生动物的细胞结构原生动物为单细胞结构。144原生动物细胞结构原生动物细胞结构145具有摄食、营养、呼吸、排泄、生长、繁殖、运动及应激性。不同功能有不同的细胞器完成：a.胞口、胞咽、食物泡、吸管：摄食、消化、营养；b.收集管、伸缩泡、胞肛：排泄；c.鞭毛、纤毛、伪足：运动和捕食；d.眼点：感觉器官部分细胞器具有多重功能：如鞭毛、伪足等，可运动，可捕食，甚至有感觉功能。3、原生动物的生命特征和生理功能3、原生动物的生命特征和生理功能1464、原生动物的营养类型（1）全动性营养－－绝大多数吞噬其他生物如：细菌、放线菌等，也可吞噬有机颗粒为食物。（异养）（2）植物性营养具有色素的原生动物如绿眼虫、衣滴虫在阳光条件下，可进行光合作用，获取营养物质供自身所需。（自养）

（3）腐生性营养某些无色鞭毛虫或寄生的原生动物，借助体表的原生质膜吸收环境和寄主中的可溶性有机物4、原生动物的营养类型（1）全动性营养－－绝大多数147当条件适宜，营养充足时，原生动物会大量繁殖，采用的方式有无性繁殖和有性繁殖。一般情况下，以无性繁殖（二分裂）为主，又可分为横分裂和纵分裂两种，多采用横分裂形式。另外，有的原生动物也采用出芽生殖。实际也是一种二分裂，只是形成的两个子体大小不等，大的子细胞称母体，小的子细胞称芽体。5、原生动物的繁殖当条件适宜，营养充足时，原生动物会大量繁殖，采用的方式有无性148原生动物的繁殖方式横二分裂纵二分裂原生动物的繁殖方式横二分裂纵二分裂149原生动物繁殖方式原生动物繁殖方式150根据原生动物的细胞器及其他特点，可将其分为：鞭毛纲、纤毛纲（包括吸管纲）、肉足纲和孢子纲。前三者广泛存在水体中，在污水处理中起重要作用。本章主要介绍：鞭毛纲、纤毛纲（包括吸管纲）、肉足纲二、原生动物分类及常见种类简介根据原生动物的细胞器及其他特点，可将其分为：鞭毛纲、纤毛纲（151鞭毛纲中的原生动物称为鞭毛虫。具有一根或多根鞭毛。大小：几微米到几十微米营养类型：全动性、植物性和腐生性。有些种类可以变化如：植物性营养绿眼虫在环境突然变化或失去色素时可改为腐生性营养。当条件恢复时又改为植物性营养。1、鞭毛纲自然水体中，鞭毛虫喜欢在多污带和α-中污带生活。污水处理的指示生物：活性污泥培养初期或处理效果差，鞭毛虫大量出现鞭毛纲中的原生动物称为鞭毛虫。1、鞭毛纲自然水体中，鞭毛虫喜152鞭毛纲－夜光虫鞭毛纲－夜光虫153鞭毛纲代表动物——眼虫（Euglena）单细胞原生生物长约60μm，长梭形或圆柱形前端有一个凹口，伸出一根鞭毛，其摆动在水中产生的反作用力能够推动身体运动；凹口的下方有一个具有感光机能的红色的眼点有机质丰富的水沟、池沼或缓流中，常使水呈绿色鞭毛纲代表动物——眼虫（Euglena）单细胞原生生物154眼虫遇到障碍物会轻松地改变形状眼虫遇到障碍物会轻松地改变形状155鞭毛纲－夜光虫鞭毛纲－夜光虫156肉足纲中的原生动物称为肉足虫。机体表面只有细胞质形成的一层薄膜，没有胞口和胞咽结构。形体小，无色透明，大多数没有固定形态，随着体内细胞质的不定向流动而成多种姿态。能形成伪足作为运动和捕食器官。为全动性营养。2.肉足纲2.肉足纲157肉足纲分类根足亚纲和辐足亚纲太阳虫图1.淡水阿米巴（变形虫）动态中的食物泡.食物泡中充满了酶，用来消化猎物图3.细胞核，还能看到许多不同阶段的食物泡肉足纲分类太阳虫图1.淡水阿米巴（变形虫）动态中的食物泡158食性广：单细胞藻类、细菌、小原生动物、真菌、有机碎片等皆是它们的食物。生命力强：条件不好时，可以形成一个包囊(休眠体)度过难关。污水处理的指示生物：变形虫喜欢生活在α-中污带或者B-中污带，在污水生物处理系统中活性污泥培养中期出现。肉足纲特点肉足纲特点159全动性营养变形虫全动性营养变形虫160变形虫的食物泡变形虫的食物泡161淡水中广泛存在的一种变形虫淡水中广泛存在的一种变形虫162肉足纲－太阳虫肉足纲－太阳虫163太阳虫许多个体组成了群体进行捕食捕食太阳虫许多个体组成了群体进行捕食捕食164太阳虫的食物泡太阳虫的食物泡1653.纤毛纲纤毛纲的原生动物叫纤毛虫。有游泳型和固定型两种以纤毛作为运动和摄食的细胞器。原生动物中最高级的一类，有固定的、结构细致的摄食细胞器。污水处理的指示生物游泳型纤毛虫多在中污带，少数在寡污带。在污水生物处理活性污泥培养中期或在处理效果较差时出现。固着型纤毛虫，喜在寡污带生活。水体自净程度高、污水生物处理好的指示生物。3.纤毛纲纤毛纲的原生动物叫纤毛虫。有游泳型和固定型两种污水166草履虫喇叭虫纤毛纲——游泳型纤毛虫游泳型纤毛虫，属全毛目，多数在中污带，少数在寡污带生活草履虫喇叭虫纤毛纲——游泳型纤毛虫游泳型纤毛虫，属全毛目，167游泳型纤毛虫－草履虫游泳型纤毛虫－草履虫168草履虫草履虫169钟型虫钟型虫的虫体在不良环境中发生变态，运动前进方向由向前运动改为向后运动纤毛纲-固着型纤毛虫属于缘毛目。由于虫体呈典型的钟罩形状，称作钟虫。钟虫有柄，多数为固着型生存。固着型的纤毛虫喜在寡污带生活。钟型虫钟型虫的虫体在不良环境中发生变态，运动前进方向由向前运170固着型纤毛虫—钟虫固着型纤毛虫—钟虫171固着型纤毛虫—钟虫固着型纤毛虫—钟虫172“嘴”“胃”－食物泡、伸缩泡“腿”－肌丝“嘴”“胃”－食物泡、伸缩泡“腿”－肌丝173原属吸管纲，后被归入纤毛纲，又称吸管虫。幼体有纤毛，成虫纤毛消失，而长出长短不一的吸管。吸管虫没有胞口，以吸管为捕食器官。全动性营养。以原生动物和轮虫为食物，用吸管粘住食物，然后分泌毒素麻醉，将食物的细胞膜溶解，原生动物或轮虫因体液被吸干而死亡。纤毛纲——吸管虫原属吸管纲，后被归入纤毛纲，又称吸管虫。纤毛纲——吸管虫174吸管虫吸管虫1751.产生原因：当原生动物周边环境恶化时，如：缺水、干燥、水温过高（低）、DO不足等。就会形成胞囊，以抵抗不良环境的影响。2.形成过程：细胞变圆，鞭毛、纤毛、伪足的细胞器开始向体内收缩或消失，细胞内水分由伸缩泡排出体表，虫体变小，直到伸缩泡消失，会分泌出果胶类物质于体表，最后会凝固形成胞壳。胞壳两层，外层为较厚且呈表面凸起，内层薄而透明。当遇到合适环境时，胞囊会恢复到原来。原生动物出现胞囊后，可以判断污水处理出现了不正常。三、原生动物的胞囊所有原生动物在污水生物处理中起到指示生物的作用。一旦形成胞囊，就可判断污水处理不正常。1.产生原因：当原生动物周边环境恶化时，如：缺水、干燥、水176四、原生动物与人类的关系（1）对人类造成危害痢疾内变形虫肠道痢疾海洋中鞭毛纲的夜光虫等大量迅速繁殖，形成赤潮，造成鱼、虾、贝类等海洋生物大量死亡，对海洋养殖带来很大危害。四、原生动物与人类的关系（1）对人类造成危害177（2）有益于人类的方面1.组成海洋浮游生物的主体。2.古代原生动物大量沉积水底淤泥，在微生物的作用和复盖层的压力伤害下形成石油。3.原生动物化石是地质学上探测石油的标志。4.利用原生动物对有机废物、有害细菌进行净化，对有机废水进行絮化沉淀。5.科学研究的重要实验材料草履虫、四膜虫是研究真核细胞细胞器的实验材料。（2）有益于人类的方面178原生动物和人类的关系原生动物和人类的关系179第二节微型后生动物一、后生动物概述二、微型后生动物类群及主要物种简介第二节微型后生动物一、后生动物概述180原生动物以外的动物统称为后生动物。但有些后生动物因为形体微小，要借助光学显微镜才能看清楚。故叫微型后生动物，划在微生物范畴。常见的有轮虫、线虫、浮游甲壳动物等。一、微型后生动物概述原生动物以外的动物统称为后生动物。但有些后生动物因为形体微小181二、微型后生动物类群及主要物种简介

轮虫线虫寡毛类动物浮游甲壳动物二、微型后生动物类群及主要物种简介

轮虫182轮虫形态长度多在500µm左右；分头部、躯干和尾部；头部有1-2圈纤毛组成的能转动的轮盘；轮盘是运动和摄食器官；以细菌、藻类、霉菌、原生动物及有机颗粒为食。轮虫形态长度多在500µm左右；183轮虫轮虫184营养：以细菌、霉菌、藻类、原生动物及有机颗粒为食；猪吻轮虫为肉食性，在污水处理中若大量出现，会将活性污泥蚕食光。轮虫可作为水生动物的食料，如鱼饲料等轮虫的生活习性污水处理的指示生物：要求较高的溶解氧，是水体寡污带和污水生物处理效果好的指示生物营养：以细菌、霉菌、藻类、原生动物及有机颗粒为食；轮虫的生活185线形动物门线形纲，虫体细长，约在1mm以下。线虫有寄生和自由生活两种。常见的寄生于人体并能导致严重疾患的线虫约有10余种。重要的有蛔虫、钩虫、丝虫、旋毛虫等。污水处理中的线虫多为自由生活类型。2、线虫线形动物门线形纲，虫体细长，约在1mm以下。线虫有寄生和自由186污水处理中常见的线虫线虫有好氧和兼性厌氧两种，后者在污水处理中缺氧状态大量繁殖，是污水净化程度差的指示性生物。污水处理中常见的线虫线虫有好氧和兼性厌氧两种，后者在污水处理187污水处理中常见的的寡毛虫污水处理的指示生物：颤蚓和水丝蚓为河流、湖泊底泥污染的指示生物3、寡毛类动物污水处理中常见的的寡毛虫污水处理的指示生物：3、寡毛类动物188属于浮游生物，在浮游生物中占重要地位。数量大且种类繁多，是渔业资源的良好饵料。广泛存在于淡水及海洋中。其中，以在淡水中居多。常见的有水蚤。是水体污染和水体自净的指示生物。4、浮游甲壳动物属于浮游生物，在浮游生物中占重要地位。数量大且种类繁多，是渔189水蚤水蚤190水蚤（红虫）的血液中含有血红素，血红素的含量与水蚤生存环境中的溶解氧的高低有关。当DO低时，水蚤的血红素含量高；当DO高时，血红素的含量低。因此，通过观察水体中水蚤的颜色就可以判断出水体的清洁程度。若水体被污染了，水体中的DO就会降低，那么水蚤中的血红素就会升高，那么其颜色就会比清洁水体中的颜色要深。水蚤（红虫）的血液中含有血红素，血红素的含量与水蚤生存环境中191DO（dissolvedoxygen）即溶解氧量，指溶于水体中的分子态氧，是评价水质优劣的重要指标。DO值大小是水体能否进行自净作用的关键。天然水的DO值一般为5～10mg/L，我国规定地面水质的合格标准为DO＞4mg/L。DO（dissolvedoxygen）即溶解氧量192水蚤水蚤193剑水蚤剑水蚤194第三节藻类一、藻类的一般特征二、藻类的分类第三节藻类一、藻类的一般特征195一、藻类的一般特征藻类是一类能够进行光合作用的（自养）真核低等微生物。种类很多，形体各异，但具有以下共同特征：1.个体微小，结构简单；但有的个体很大如：紫菜、海带、裙带菜、石花菜等。2.含有光合色素，产氧；3.繁殖方式：无性繁殖，有性繁殖；4.主要生活在水体中一、藻类的一般特征藻类是一类能够进行光合作用的（自养）真核低196二、藻类的分类及各门简介根据藻类的光合色素及形态、结构、繁殖方式等将藻类分为：10门：蓝藻门、绿藻门、裸藻门、轮藻门、金藻门、黄藻门、硅藻门、甲藻门、红藻门、褐藻门。与环境密切相关的是裸藻门、绿藻门和甲藻门三个门二、藻类的分类及各门简介根据藻类的光合色素及形态、结构、繁殖1971、裸藻门裸藻门的藻类称为裸藻。因其不具有细胞壁而得名。具有鞭毛能运动.环境恶化时，裸藻失去鞭毛形成胞囊1、裸藻门裸藻门的藻类称为裸藻。198生长在有机物丰富的静止水体或缓慢的流水中，对温度的适应范围广大量繁殖时形成绿色、红色或褐色的水华污水处理的指示生物：水体富营养化的指示生物裸藻门-生长环境生长在有机物丰富的静止水体或缓慢的流水中，对温度的适应范围广1992、绿藻门绿藻门的藻类称为绿藻。形体多样：有单细胞体、群体、多细胞丝状体、多细胞片状体等类型绿藻在流动的和静止的水体中、土壤和树干上都能生存。2、绿藻门绿藻门的藻类称为绿藻。200石莼

绿管浒苔

团藻错综根枝藻

刺松藻绿藻门-形状石莼绿管浒苔团藻错综根枝藻刺松藻绿藻门-形状201绿藻鸡汤竹荪卷脆皮绿藻乳酪芥末绿藻珊瑚花小球藻和栅藻富含蛋白质，可作为食品绿藻是藻类生理生化研究的材料及宇宙航行的供氧体污水处理的指示生物：绿藻在水体自净中起净化和指示生物作用绿藻门-应用绿藻鸡汤竹荪卷脆皮绿藻乳酪芥末绿藻珊瑚花小球藻和栅藻富2023、甲藻门甲藻门的藻类称为甲藻。多为单细胞的个体；有色素体，藻体呈棕黄色或黄绿色甲藻在淡水、海水中都能生存。对温度和日照要求较高。当在适宜的光照及水温条件下，甲藻在短期内就会大量爆发，造成海洋的赤潮。甲藻是重要的浮游生物。3、甲藻门甲藻门的藻类称为甲藻。203紫菜、石花菜属红藻门，可提取琼脂，供食用、医药用及制生化试剂海带、裙带菜属褐藻门，含碘量高，可供食用轮藻可烟熏驱蚊，轮藻生长的水中无孑孓生长。硅藻是污水处理的指示生物紫菜、石花菜属红藻门，可提取琼脂，供食用、医药用及制生化试剂204第四节真菌主要包括酵母菌和霉菌。在工业生产及有机废水和固体废弃物处理中起着重要作用。

一、真菌概述二、酵母菌三、霉菌第四节真菌主要包括酵母菌和霉菌。在工业生产及有机废水和205一、真菌概述真菌(Fungi)分布：广泛，类群庞大，形态差异极大，约有十几万种生活习性：兼性或专性腐生，寄生或共生。在有机物的生物处理中起积极作用电镜下的酵母菌电镜下的红曲霉肉眼可见的蘑菇包含哪几大类?真菌是一类低等真核生物。一、真菌概述真菌(Fungi)分布：广泛，类群庞大，形态差异206①边缘清楚的核膜包围着细胞核，一个细胞内可包含多个核，其它真核生物少见；②营养方式：不含叶绿素，异养吸收型；③繁殖：以产生大量孢子进行繁殖；④除酵母菌为单细胞外，一般具有发达的菌丝体。陆生性较强真菌特点①边缘清楚的核膜包围着细胞核，一个细胞内可包含多个核，其它真207寄生(Parasitism)：从活的动物、植物吸收养分腐生(saprophytism)：从死的动、植物体或其他无生命的有机物中吸取养分共生(symbiosis)：从活的有机体吸取养分，同时又提供该活体有利的生活条件，从而彼此间互相受益、互相依赖营养：真菌通过其细胞表面从周围环境中吸收可溶性营养物质（异养方式）真菌营养方式寄生(Parasitism)：从活的动物、植物吸收养分营养：208二、酵母菌酵母菌(yeast)：一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌。有氧化型和发酵型两种。二、酵母菌酵母菌(yeast)：一般泛指能发酵糖类的各种单细209发酵型酵母：能够发酵糖为乙醇（甘油、有机酸等）和CO2的一类酵母菌。主要用于发面（面包、馒头）、酿酒。发酵——（4000年的应用历史）发酵型酵母：能够发酵糖为乙醇（甘油、有机酸等）和CO2的一类210无发酵能力或发酵能力弱而氧化能力强的酵母菌。如：热带假丝酵母和解脂假丝酵母等。（假丝酵母呈假菌丝状，因为在繁殖时子细胞没有脱离母体而与母体相连接成链）氧化型酵母——可用于含有有机物浓度大且不易被细菌分解的废水处理。如：含油、含酚废水、味精废水等。无发酵能力或发酵能力弱而氧化能力强的酵母菌。如：热带假丝酵母211酵母菌特点分布应用形态大小细胞结构繁殖培养特征生物处理应用酵母菌特点212①个体多以单细胞状态存在；②多数出芽生殖，也有裂殖；③能发酵糖类产能；④细胞壁常含甘露聚糖；⑤喜在含糖量较高的偏酸性环境中生长。

酵母菌特点①个体多以单细胞状态存在；酵母菌特点213自然界分布很广，主要分布于偏酸性含糖环境中。如水果、蔬菜、蜜饯的表面和果园土壤。不少酵母菌可以利用烃类物质，故在炼油厂附近的土层中可以找到这类可利用石油的酵母菌。酵母菌分布自然界分布很广，主要分布于偏酸性含糖环境中。如水果、蔬菜、蜜214人类利用最早的微生物。如各种酒类生产，面包制作，甘油发酵；饲用、药用及食用单细胞蛋白生产，生化药物。少数酵母菌能引起人或其它动物的疾病；在石油加工工业中脱蜡，降低石油凝固点，处理炼油厂含油废水、含酚废水及其他高含有机物的废水均有应用；用于监测重金属。酵母菌应用人类利用最早的微生物。酵母菌应用215基本形态：球形、卵圆形、腊肠形、椭圆形等。特殊形状：假菌丝。假菌丝是由酵母菌在繁殖时子细胞没有脱离母体而与母细胞线连成链，形成假丝状。假丝酵母菌与白地霉(1.细胞；2.假菌丝)酵母菌形态基本形态：球形、卵圆形、腊肠形、椭圆形等。假丝酵母菌与白地216白地霉的菌体蛋白营养价值高，可供食用及饲料用，也可提取核酸，还可合成脂肪。能利用糖厂、酒厂及其他食品厂的有机废水生产饲料蛋白。

白地霉白地霉的菌体蛋白营养价值高，可供食用及饲料用，也可提取核酸，217比细菌的单细胞个体要大得多，一般为直径为1~5微米，长约5~30微米。如酿酒酵母细胞大小为2.5～10μm×4.5～21μm。酵母菌大小比细菌的单细胞个体要大得多，一般为直径为1~5微米，长约5~218酵母菌细胞结构模式图

酵母菌细胞结构酵母菌细胞壁可用玛瑙螺胃液制成的蜗牛消化酶水解，形成原生质体酵母菌细胞结构模式图酵母菌细胞结构酵母菌细胞壁可用玛瑙螺胃219酵母菌的繁殖方式无性有性芽殖：各属都存在裂殖：少部分存在（裂殖酵母菌）酵母菌的繁殖方式酵母菌的无性有性芽殖：各属都存在裂殖：少部分存在（裂殖酵母菌2201、无性繁殖——芽殖假菌丝芽殖是酵母菌最常见的一种繁殖方式芽体形成过程：（1）水解酶分解芽体部位的细胞壁多糖，使细胞壁变薄；（2）核物质(染色体)和细胞质等在芽体起始部位堆积，芽体逐步长大；（3）芽体达到最大体积时在芽体与母细胞之间形成隔离壁；子细胞与母细胞在隔离壁处分离。（4）在母细胞上留下一个芽痕，在子细胞上留下一蒂痕。1、无性繁殖——芽殖假菌丝芽殖是酵母菌最常见的一种繁殖方式芽2211、无性繁殖——裂殖（fission）少数酵母具有与细菌相似的二分裂繁殖方式1、无性繁殖——裂殖（fission）少数酵母具有与细菌相似222酵母菌以形成子囊和子囊孢子的方式进行有性繁殖。2.有性生殖过程：两个邻近的形态相同、性别不同的细胞各伸出一根管状原生质突起，然后相互接触并融合而成一个通道，细胞质结合(质配)，两个核在此通道内结合(核配)，形成双倍体细胞，并随即进行减数分裂，形成4个或8个子核，每一子核和其周围的原生质形成孢子。各种类型酵母菌的子囊孢子

含有孢子的细胞称为子囊，子囊内的孢子称为子囊孢子。酵母菌以形成子囊和子囊孢子的方式进行有性繁殖。2.有性生殖223啤酒酵母菌落与细菌的相仿，但由于细胞比细菌的大。可产生不同颜色，如白色和红色。1.固体培养基表面光滑湿润干燥皱褶

2.液体培养基a.上浮形成薄膜；b.沉到瓶底；c.发酵型酵母可产生CO2，培养基表面充满泡沫。酵母菌的培养特征啤酒酵母菌落与细菌的相仿，但由于细胞比细菌的大。可产生不同颜224不同形态的酵母菌菌落不同形态的酵母菌菌落225酿酒酵母异常汉逊酵母产朊假丝酵母解脂假丝酵母热带假丝酵母其它酵母菌生物处理及应用酿酒酵母酵母菌生物处理及应用226酿酒酵母是工业最常见的菌种之一，细胞大多是圆形或者卵形，可用于酿造饮料、制作面包和酒精发酵酵母菌生物处理及应用

——酿酒酵母酿酒酵母是工业最常见的菌种之一，细胞大多是圆形或者卵形，可用227它能够能以尿素和硝酸盐为氮源，不需任何生长因子也能在培养基上生长。且能利用五碳和六碳糖，即能利用造纸工业的亚硫酸废液，也能利用糖蜜、土豆淀粉、木材水解液等生产人畜食用的蛋白质。从酒坊的酵母沉淀、牛的消化道、花、人的唾液中都分离出产朊假丝酵母

酵母菌生物处理及应用

——产朊假丝酵母它能够能以尿素和硝酸盐为氮源，不需任何生长因子也能在培养基228如：出芽短梗霉，属于酵母菌短梗霉属，可以利用啤酒厂废水、制糖厂下脚料、农业废弃物等发酵生产多糖，可以用来作为生物絮凝剂、医疗塑料代替品、食品添加剂等。酵母菌生物处理及应用

——出芽短梗霉如：出芽短梗霉，属于酵母菌短梗霉属，可以利用啤酒厂废水、制糖229细胞呈卵形或长形，有菌醭，管底有菌体沉淀，不能发酵。从黄油、人造黄油、石油井口黑油土、炼油厂及动植物油脂生产车间等处采样，可分离到解脂假丝酵母。解脂假丝酵母不能发酵，能同化的糖和醇很少，但是它分解脂肪和蛋白质的能力很强，用石油来培养解脂假丝酵母，不仅可以得到蛋白质，还可以脱蜡，降低石油的凝固点解脂假丝酵母还可以生产柠檬酸、维生素B6，脂肪酸，也可做饲料蛋白。酵母菌生物处理及应用

——解脂假丝酵母（氧化型）细胞呈卵形或长形，有菌醭，管底有菌体沉淀，不能发酵。酵母菌生230细胞圆形、椭圆形或腊肠型，多边芽殖，发酵液面有白色的璞，培养液浑浊，有菌体沉淀于管低从土壤、树枝和贮藏的谷物、污水及蛀木虫的粪便中皆可分离到异常汉逊酵母产乙酸乙酯，故在调节食品风味中起到一定作用，如将其用于无机盐发酵酱油可增加香味它氧化烃类能力较强，能利用煤油、乙醇和甘油为碳源，在无机培养基中培养，并可产色氨酸酵母菌生物处理及应用

——异常汉逊酵母细胞圆形、椭圆形或腊肠型，多边芽殖，发酵液面有白色的璞，培养231细胞呈球形或者卵形，个别菌株细胞较长，且有环在麦芽汁琼脂斜面上培养，细胞较在液体麦芽汁中培养的小，培养一个月以上，菌苔呈现珊瑚红到橙红，表面光滑到皱褶，有光泽，质地粘稠，有时发硬在空气、水、花、土壤等都可以分离出黏红酵母该菌能氧化烷烃，是较好的产脂肪菌种，其脂肪含量达到干重的50-60%，但合成速率较慢，如果在培养基中加入氮和磷，可增大合成速率，此外在一定条件下可合成丙氨酸和谷氨酸，产蛋氨酸的能力也很强。酵母菌生物处理及应用

——黏红酵母细胞呈球形或者卵形，个别菌株细胞较长，且有环酵母菌生物处理及232热带假丝酵母呈卵球形或球形，培养在麦芽汁琼脂培养基上呈白色或奶油色，无光泽，有皱褶，培养久了菌落有菌丝出现在人体、唾液、小虾和牛的盲肠都可分离到热带假丝酵母。该菌氧化烃类能力强，可利用煤油，为石油蛋白生产的重要酵母。可用农副产品和工业废料培养热带假丝酵母并生产饲料。酵母菌生物处理及应用

——热带假丝酵母热带假丝酵母呈卵球形或球形，培养在麦芽汁琼脂233三、霉菌霉菌(mould,mold)属于丝状真菌。菌丝体较发达又不产生大型子实体结构的真菌。霉菌的菌落三、霉菌霉菌(mould,mold)属于丝状真菌。霉菌的菌234分布：极广泛，只要存在有机物就有他们的踪迹；最重要的有机物分解者：把其他生物难以利用的复杂有机物如纤维素和木质素彻底分解转化，成为绿色植物可以重新利用的养料。（一）霉菌的分布分布：极广泛，只要存在有机物就有他们的踪迹；（一）霉菌的分布235①工业应用：有机酸，酶制剂，抗生素，维生素，生物碱，真菌多糖和植物生长刺激素(赤霉素)等产品的生产；②食品酿造：酿酒、制酱及酱油等；③环境保护：如镰刀霉分解无机氰化物能力强，对废水中氰化物的去除率达90％以上；有的霉菌还可以处理硝基化合物废水；④危害：霉菌能引起粮食等农副产品及各种工业原料、产品、电器和光学设备的发霉或变质，也能引起植物和动物疾病。（二）霉菌与人类的关系①工业应用：有机酸，酶制剂，抗生素，维生素，生物碱，真菌多糖236（1）菌丝

霉菌是由分支和不分支的菌丝交织形成的菌丝体。菌丝可无限伸长，直径约3～10微米。根据形态菌丝有两类：一类菌丝：无横隔，整个菌丝体就是一个单细胞，含有多个细胞核。

一类菌丝：有横隔，每一段就是一个细胞，整个菌丝体是由多个细胞构成，横隔中央留有极细的小孔，使细胞质和养料互相沟通。（三）霉菌形态与构造（1）菌丝霉菌是由分支和不分支的菌丝交织形237营养菌丝：密布在营养基质内部，执行营养物质和水分吸收功能的菌丝体称为营养菌丝体或基内菌丝体；气生菌丝：伸展到空气中的菌丝体。（2）菌丝体菌丝体：指真菌孢子在适宜固体培养基上发芽、伸长、分枝及其相互交织而成的菌丝集团。根据功能分，菌丝体有两种类型：（三）霉菌形态与构造营养菌丝：密布在营养基质内部，执行营养物质和水分吸收功能的菌238可以由一段任意菌丝生长成新的菌丝体，还可通过有