第二章 原核生物

第二章原核生物Theprokaryotes微生物的类群（根据进化水平和各种性状）微生物具有细胞结构没有细胞结构——病毒原核生物真核微生物真细菌古细菌

真菌显微藻类原生动物细菌分类和鉴定放线菌支原体、立克次氏体和衣原体蓝细菌古细菌细菌概要第一节细菌分类和鉴定基本概念：分类（classification）：根据各种细菌的相似性和进化关系将其分为类群，排放在适当的分类单元中。

鉴定（identification）：是分类的操作过程，经过一系列测定来确定所研究的菌株属于哪个类群。

命名（nomenclature）：根据命名的国际法则对所鉴定的菌株给以科学名称（学名）。一、生物的系统发育与进化计时形态学特征分类存在的问题：

1、微生物可利用的形态特征少，很难将所有生物放在同一水平上比较。

2、形态特征在不同类群中进化速度差异很大。生物进化计时器：蛋白质、DNA、RNA选择合适分子标尺：1、普遍存在与各个生物类群中。2、各个生物中功能同源的大分子。3、既有保守序列又有可变序列。4、序列变化缓慢，变化进程应覆盖整个进化历史。5、大小适中。16SrRNA序列1、分布于所有的原核生物与真核生物中（18SrRNA）。2、功能相同，序列变化缓慢。3、大小适中，便于序列分析。70年代后期，沃斯(Wosese1978)根据核糖体结构、16SrRNA的碱基序列将生物划分为3个域(domain)或原界。古细菌原界：由烷菌、嗜盐菌、嗜热菌等真细菌原界：除古细菌外其它原核生物真核生物原界：原生生物、真菌、动物、植物二、细菌的分类的原则

7级分类单元界Kingdom

门Phylum

纲Class

目Order

科Family

属Genus

种Species微生物种下单位--------------------------------

亚种subspecies，subsp.

变种variety，var.

致病变种pathovar，pv.种是分类的基本单位，是由一群具有高度表型相似的个体组成，和其它类群又有明显的差别亚种（subspecies,subsp.）：指某一明显而稳定的特征与模式种不同的种，例：蜡状芽胞杆菌的蕈状亚种：

Bacilluscereussubsp.

mycoides型（form或type）：常指亚种以下的细分。当同种或同亚种不同菌株之间的性状差异，不足以分为新的亚种时，可细分不同的型，如：依据抗原特征的不同可分为不同的血清型变种（Variety,Var.）：现不正式使用枯草芽胞杆菌墨色变种：Bacillussubtilis

var.

niger三、命名原则（一）双名法依照国际命名法则，采用瑞典科学家林奈（CarlvonLinne）在1753年提出的双名法：学名=属名+种加词+（首次定名人）+现名定名人+现名定名年份斜体字正体字（一般省略）

学名：属名+种名加词（斜体表示）属名：拉丁文或希腊文，名词，单数，第一个字母大写，描述微生物的一般的和主要的特征

种名加词：拉丁文或希腊文，形容词，字母小写,描述该菌具体的、次要的特征,并在学名之后写出命名人的姓氏

例1.大肠埃希氏菌（简称“大肠杆菌）

Escherichiacoli（Migula）Castellani

etChalmers例2.枯草芽孢杆菌

Bacillu

subtilis（Ehrenberg）Cohn1872（二）三名法学名=属名+种加词+符号subsp.或var.+亚种或变种加词斜体字正体字（一般省略）斜体字例1.苏云金芽孢杆菌腊螟亚种

Bacillusthuringiensis

subsp.galleriaPseudomonassyringae

pv.tabaci

例2.丁香假单胞烟草致病变种如果泛指某一属的微生物，或某菌种，知其属但种名未定，可用“sp”“spp”作加词如Bacillussp：一个尚未定名的芽胞杆菌

Bacillus

spp：泛指芽胞杆菌属的菌种同一菌种在一篇文章中首次出现时写全称，第二次出现时，属名可缩写：Escherichiacoli

缩写为E.coli当某一菌株被鉴定为一个新种或新的亚种时，该菌株就应指定为该种或该亚种的模式菌株；如果有几个菌株同时被鉴定为一个新种，同指定其中一个具代表性的菌株用为模式菌株模式概念根据命名法规在求，正式命名的分类单元应指定一个命名模式作为该分类单元的命名的依据种和亚种指定为模式菌株（typestrain）

亚属和属指定为模式种（typespecies）

属以上至目级分类单元指定模式属（typegenus）四、原核生物的分类方法概念：菌株（strain）：由一个独立的单细胞繁殖形成的微生物纯种群体，使用较广泛某菌种的菌株名称加在菌学名之后，可任意取名，例：华癸中生根瘤菌7653R菌株：

Mesorhizobium

huakuii7653R培养物：是指一定时间一定空间内微生物的细胞群或生长物。如果某一培养物是由单一微生物细胞繁殖产生的，就称之为该微生物的纯培养物（pureculture）分类的依据1、以表现型特征为依据的传统分类2、以遗传型为依据的分子分类3、综合表现型和遗传型的多相分类（一）经典方法即常规鉴定法，有以下分类依据：个体形态：细胞的形态、大小、结构和染色反应群体形态：在固体琼脂平板上的菌落形态、斜面菌苔特征服、液体培养特征生理生化反应：氧化酶、糖发酵、葡萄糖氧化、接触酶、乙酰甲基甲醇实验（V.P.）、明胶液化、淀粉水解等免疫反应血清学鉴定噬菌体分型细菌的形状细菌细胞的外表特征可从形态、大小和细胞间排列方式3方面加以描述。细菌的形态极其简单，主要有球状、杆状和螺旋状。球状杆状螺旋状

细菌的大小球菌的大小以细胞的直径来度量，杆菌和螺旋菌则是用宽×长来表示。球菌的直径一般是0.5~1.0µm

，金黄色葡萄球菌为0.8~1.0µm

。杆菌的宽度一般为0.5~1.0µm

，长度为宽度的一倍或几倍。如大肠杆菌的大小为0.4~0.7µm×1.0~3.0µm

。螺旋菌的宽度一般为0.5~1.0µm

，长度因其螺旋的数目而不同。如有1~3个螺旋的小螺菌的大小为0.5~1.0µm×2.0~3.0µm

。单位都是用µm

最大的细菌：纳米比亚嗜硫珠菌直径为0.32~1.00mm最小的细菌：纳米细菌直径为50nm细菌的排列方式

球菌细胞分裂后常呈一定的空间排列形式，这些排列方式在分类上有一定的意义，根据细胞分裂后细胞的排列方式球菌又分为：单球菌:尿素小球菌（Micrococcusureae）双球菌:肺炎双球菌(Diplococcus

pneumoniae)四联球菌:四联微球菌(Micrococcustetregenus)八叠球菌:尿素八叠球菌(Sarcina

ureae)链球菌：乳酸链球菌(Streptococcuslactis)葡萄球菌:金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)单球菌双球菌四联球菌八叠球菌葡萄球菌链球菌球菌的排列方式细菌细胞的排列方式细胞分裂后的排方式不同杆菌又分为长杆状、短杆状、双杆菌和链杆菌螺旋菌螺旋状弧形细菌的群体形态细菌形体微小，肉眼看不见，但在营养基质中，形成群体的的团块是肉眼可见的，这种群体形态有一定的稳定性和专一性。培养性状包括：菌落形态、菌苔特征、液体培养特征菌落（colony）：在固体培养基上，由一个或少数几个细菌繁殖的后代集聚在一起形成的形态菌落形态可作为分类鉴定的依据，包括：形态、大小、隆起度、边缘、颜色、粘度、透明度等菌苔(lawn)：大量微生物接种在固体培养基上繁殖的后代集聚在一起形成的形态表面菌落：生长在固体培养基表面的菌落深层菌落：生长在固体培养基底部的菌落明胶、琼脂穿刺培养形成的液化区、生长区的群体形态，也是鉴定的依据之一在液体培养基上（内）的群体形态细胞的生理生化反应

(1)API细菌数值鉴定系统(2)“Biolog”全自动和手动细菌鉴定系统(二)细菌数值分类采用较多的分类特征根据“等重原则”各个特征不分主次,同等对待特点:又称统计分类法，就是用数理统计的方法来处理细菌的各种特征，借助现代计算机对拟分类的微生物对象按大量表型性状的相似性程度进行统计、归类的方法。选择菌株和待测菌株性状编码相似性计算进行簇群分析分类结果的表示步骤：（三）分子分类法G+C百分比测定核酸杂交：DNA与DNA杂交16SrRNA碱基测序RAPD（随机扩增多态性DNA）遗传重组：接合、转化等重组方式只发生在同源的染色体之间，如：转化通常只在同属内的不同种之间发生，很少在属间出现数据库和计算机程序的应用数据库：NCBIGenBankEMBL分析软件：VectorNTI;Winplas;ClustalX;生物软件网Emboss五、原核生物的分类系统二界（1753年）三界（1860年）四界（1956年）五界（1969年）六界（1977年）三域（1978年）动物界植物界二界（1753年）

1753年瑞典学者林奈，在其名著《植物种志》中首次提出了动物界和植物界。动物界植物界原生生物界三界（1860年）

1860年，德国动物学家E.H.Haeckel建议在动物界和植物界之外，增加一个由低等生物构成的第三界---原生生物界。四界（1956年）动物界植物界原生生物界菌类1956年，Copeland分为动物界、植物界、原生生物界（原生动物、真菌、部分藻类）和菌类（细菌和蓝细菌）1959年，Whittaker：动物界、植物界、原生生物界和菌物界1974年，Leedale等：动物界、植物界、真菌和原核生物界动物界植物界原生生物界真菌界原核生物界1969年，R.H.Whittaker：动物界、植物界、原生生物界、真菌界和原核生物界原核生物界原生生物界植物界菌物界动物界病毒界1949年，Jahn等提出六界系统：动物界、后生植物界、原生生物界、真菌界、原核生物界和病毒界。1977年，我国学者王大耜提出：动物界、植物界、原生生物界、真菌界、原核生物界和病毒界。1978年，美国C.R.Woese等对大量微生物和其他生物进行16S和18SrRNA的寡核苷酸，并比较其同源性，提出三域学说（ThreeDomainsTheory）细菌域古生菌域真核生物域当前比较有权威的分类系统美国微生物学会《伯杰氏细菌鉴定手册》苏联克拉西里尼科夫《细菌和放线菌的鉴定》法国普雷沃《细菌分类学》第1版：1984年四卷第2版：2000年五卷纳入研究核糖体RNA测序的结果，分古细菌、真细菌两个界共31个部分美国微生物学会组织编写《伯杰氏细菌鉴定手册》（Bergey’sManualofDeterminativeBacteriology）1923年第1版1974年第8版：将微生物分成十九个部分1994年第9版：以细菌形态和生理类型为依据，结合系统发育知识，将细菌分为35个群，4个大类：具细胞壁的革兰氏阴性细菌具细胞壁的革兰氏阳性细菌无细胞壁的真细菌古细菌《伯杰氏系统细菌学手册》第二节真细菌一、革兰氏阴性菌1、好氧性杆菌和球菌2、G-兼性厌氧杆菌3.革兰氏阴性厌氧性杆菌或球菌4、螺旋菌与螺旋体5、立克次氏体、衣原体和枝原体6、鞘细菌和粘细菌假单胞菌（pseudonmonads）

形态：直或弯杆状，端生一根或几根鞭毛，能运动的杆菌

（一）革兰氏阴性细菌生理特征：多为化能有机营养型，需氧性，为土壤、淡水和海水中常见的腐生菌，有些为动植物的致病菌，如引起人们伤口化脓的绿脓杆菌（pseudonmonas

aeruginoca

）；少数种类为化能无机营养型，可利用H2或CO作为能源；荧光假单胞菌为产生荧光的代表菌种1、好氧性杆菌和球菌

形态：细胞大，形态长短不一，细胞多形态性，杆状到球状细胞，呈单个、成对或不规则团块，有时呈链状。不形成芽胞，但形成胞囊，含碳源丰富的培养基上形成丰厚的荚膜，周生鞭毛，运动或不运动生理特征：自生固氮，化能有机营养型,代表类型：褐球固氮菌（Azotobacter

chroococcum）

固氮菌属（Azotobacter）固氮菌胞囊固氮菌营养体生理特征：好氧型，化能有机营养型，与豆科植物共生固氮，代表类型有根瘤菌属（Rhizobium）、慢生根瘤菌属（Bradyrhizobium），中华根瘤菌属（Sinorizhobium）根瘤菌（Rhizobia）形态：细胞杆状，含PHB颗粒使染色不均匀，极生或2－6根周生鞭毛，有胞外粘液但不形成荚膜。在根瘤中，菌体常呈T形和Y形，称为类菌体土壤杆菌属（Agrobacterium）形态：细胞杆状，以周生鞭毛或侧生鞭毛运动，不形成芽胞，常有纤毛生理特点：不能在豆科植物上形成根瘤，能与许多非豆科植物形成肿瘤，但不固N醋酸杆菌属（Acetobacter）形态：椭园到杆状，直或稍弯，单生，成对或成链，以周生鞭毛运动或不运动生理特点：能氧化乙醇为乙酸军团菌：对人致病，引起肺炎或低热是一类寄生或兼性寄生在细菌的壁膜间隙繁殖并导致宿主裂解的比普通细菌小的细菌，弧形或逗点状，有时为螺旋状，在一端生一根比普通细菌鞭毛粗3－4倍的鞭毛，运动行强，广泛分布于土壤和水域中。蛭弧菌属（Bdellovibrio）形态：细胞杆状，单生或成对，多周生鞭毛，少数不生鞭毛，细胞表面有菌毛，有些细菌有荚膜。埃希氏杆菌属（Escherichia）2、G-兼性厌氧杆菌生理特征：化能有机营养型，利用多种有机物作为碳源和能源。兼厌气性，有氧、无氧都能生长。生活在人体或温血动物的下肠道和粪便中，是肠道中的正常群居菌，可产生维生素，特别是维生素K，对人体的营养生理起重要作用。代表种大肠埃希氏杆菌（Escherichiacoli）的菌株是研究生理和遗传的良好材料。沙门氏属（Salmonella）形态：与Escherichiacoli相似主要特点：引起从类伤寒，付伤寒等病。代表种有鼠伤寒沙门氏菌（Salmonellatyphimurium）弧菌属（Vibrio）形态：细胞弯曲成弧状，以一端生、丛生或生2根鞭毛运动，没有芽胞主要特点：有些种致病，如霍乱弧菌（Vibrio

cholerae）3.革兰氏阴性厌氧性杆菌或球菌拟杆菌属（Bacteroides）形态：细胞杆状，周生鞭毛运动或不运动特点：专性厌氧异化硫酸盐还原细菌脱硫弧菌属（Desulfovibrio）形态：弯杆状或螺旋状，端生鞭毛运动，不生芽胞主要特点：严格厌氧生长，厌氧呼吸还原S和可还原硫化物为H2S取得能量，可用于处理含硫酸盐的污水螺旋菌属（Spirillum）

菌体弯杆状或螺旋状，0.25－1.7×2－6微米，一端或两端单生或丛生鞭毛运动,化能有机营养型，好气或微好气，生活在土壤、淡水或海洋，也分布在根际、人或动物的生殖器官、肠道或口腔螺旋体靠缠绕原生质的轴丝伸缩运动，G-，化能有机营养型，分为腐生和寄生两类，除细螺旋体属（Leptospira）为专性好氧，其余均为厌氧或兼厌氧，广泛分布于自然界和动物体内4、螺旋菌与螺旋体螺旋体(Spirochaeta)5、立克次氏体、衣原体和支原体立克次氏体

形态：细胞球状、杆状或丝状，0.2-0.5µmG-，没有鞭毛，不运动，一般不能通过细菌过滤器血细胞中的立克次氏体生理特点：介于细菌和病毒之间的一类专性寄生菌，主要是哺乳动物，是引起斑疹伤寒的病原菌衣原体（Chlamydia）

特点：仅在脊椎动物中生活的专性寄生菌，细胞多呈球形或椭圆状，G-，个体小，能通过细菌过滤器生活周期具有原体和始体两种形态；始体是原体被胞饮作用进入宿主细胞后在宿主细胞内形成的薄壁大细胞，始体没有感染性原体始体支原体（Mycoplasma）

形态：

0.1-0.25µm，没有细胞壁，细胞呈多态性，G-，能够通过细菌过滤器，菌落为典型的煎鸡蛋状，又称为类胸膜炎微生物

生理特点：是可以人工培养的最小的细胞型生物，广泛分布于土壤、污水、温泉等温热环境以及昆虫、脊椎动物和人体中。鞘细菌（Sheathedbacteria）又称衣细菌形态：成串的杆状细胞包围在共同的鞘套内，形成不分枝的菌丝体，菌丝或漂浮在水中，或形成粘性的附着器附着在固体上，单个细胞杆状，偏端从生鞭毛，G-

生理特点：有机营养型，专性好氧，某些鞘细菌可以从衣鞘包裹的金属氧化物（如铁、锰）中获得能量。该类细菌常使污水处理厂的活性污泥膨胀，造成污泥澄清困难鞘细菌和粘细菌粘细菌（Myxobacteria

）

特点：细胞壁薄，能分泌粘液在固体表面滑行，化能有机营养型，专性好氧；生活周期复杂，分为营养细胞和子实体两个阶段；主要分布在土壤表层、树皮、腐烂的木材、堆肥和动物粪便中，有的类群分解纤维素

二、革兰氏阳性细菌1、革兰氏阳性球菌2、无芽胞的革兰氏阳性菌3、有芽胞的革兰氏阳性菌微球菌属（Micrococcous）形态：细胞球状，菌体大部分成对、四联或不规则的簇形，一般不运动，菌体常分泌色素使菌落呈各种颜色生理特点：化能有机营养型，好氧，代谢为严格呼吸作用，所有菌种菌能在高达5％NaCl溶液中生存1、革兰氏阳性球菌（二）革兰氏阳性细菌葡萄球菌属（Staphylococcus）

形态：直径为0.5－1.5微米，细胞无规则的分裂为葡萄状

生理特点：化能有机营养型，利用有机物作为碳源和能源，兼厌气性，大多数生活在温血动物的皮屑，皮腺和黏液，代表种：金黄色葡萄球菌（Staphylococcusaureus

）生理特点：化能有机营养型，乳酸菌在酱腌菜、青贮饲料和酸乳中起主要作用，代谢碳化合物产生乳酸2、无芽胞的革兰氏阳性菌乳酸杆菌（Lactobacillus）形态：杆状，常形成链状，但不分枝，没有鞭毛，不运动分枝杆菌属（Mycobacterium）形态：略弯或直杆状，有时分枝，可出现丝状或类菌丝状的生长，但轻微搅动断成杆状或球状体，不运动，无芽胞或荚膜特点：细胞抗酸，有的致病，如结核分枝杆菌（M.tuberculosis）棒杆菌属（Corynebacterium）形态：常呈棒状膨大，突然折断分裂成八字形或栅状排列，一般不运动，G+特点：棒状杆菌有的为人和动植物的致病菌；有的为非致病菌，如谷氨酸棒杆菌用来生产味精3、有芽胞的革兰氏阳性菌芽胞杆菌属（Bacillus）形态：菌体杆状，大小变化很大，0.3－2.2×2－7微米，芽胞形态因菌种而定，多数为G＋，也有染色不稳定，一般周生鞭毛特点：严格好气或微好气，广泛生活在土壤、水体、植物表面或其他环境中，有的为昆虫的病原菌，代表种有：炭疽芽胞杆菌（B.

anthracis）；枯草杆菌（B.subtilis）；苏云金芽胞杆菌（Bacillusthuringiensis）;巨大芽胞杆菌（B.megaterium）；蜡状芽胞杆菌芽胞杆菌营养体芽胞杆菌外观炭疽芽孢杆菌…..生物恐怖主义者为什么会看中这种细菌呢？首先因为炭疽是一种严重的疾病，分布又非常广泛。…...还因为它几乎是一种永不死亡的细菌，-----它们能够形成芽孢，因而很不容易死亡。在环境恶劣的时候，细菌内部会有一小部分浓缩起来，在这一部分周围形成几层坚硬的壳。里面的生命活动变得非常缓慢，而壳外面那部分就死亡消失了，这就是芽孢。环境条件一变好，壳里面的部分会像“发芽”一样长出来。梭菌属（Clostridium）

菌体杆状，0.6－1.2×3－7微米，多数周生鞭毛，芽胞端生或中生并使菌体膨大为鼓锤状或梭状，化能有机营养型，多数为严格厌气性，广泛生活在土壤、水体、动物及排泄物中。常见菌有：肉毒梭菌（Clo.botulinum）、破伤风梭菌（Clo.tetani

）、丙酮丁醇梭菌（Clo.acetobutyricum

）梭菌外观梭菌芽胞破伤风梭菌放线菌是一类介于细菌和真菌之间的微生物，个体形态复杂，G＋，63–78%GC，具多核的单细胞原核生物，只产生简单分枝或既有分枝菌丝又产生分生孢子的种类放线菌（Actinomycetes）放线菌的生态特点广泛分布于自然界，主要存在于中性偏碱含水量低的土壤中，在动植物体，自然水域及空气中也有存在，放线菌能耐干燥，可在砂土管中长期存活。最适生长温度23-37度，中性到微碱环境是抗生素的主要产生菌，由放线菌生产的抗生素达4000多种，50多种应用于医疗、农业等领域1、基内菌丝

又称营养菌丝，是生长在营养基质的内部及表面的菌丝，其功能是吸收水分和营养物质，基内菌丝一般无隔膜，多次分枝，无色或产生色素2、气生菌丝

又叫生殖菌丝，由基内菌丝生长到一定阶段，由基质表面向空气中长出的菌丝，直形、弯曲或分枝，比基内菌丝粗，主要起繁殖作用

形态特征典型的放线菌的形态是单细胞的分枝丝状，由气生菌丝和基内菌丝两部分组成；比较原始的诺卡氏菌多数只有基内菌丝，没有气生菌丝，如有，气丝则稀薄，复盖在菌落表面，断裂后成节孢子基内菌丝、气生菌丝孢子丝由气生菌丝顶部分化而成，形态有直、波曲和螺旋三种，排列方式有单生、丛生、轮生和互生等

孢子丝通过横隔法形成单个或成串的分生孢子，分生孢子呈球形、椭圆、柱形或瓜子形等，孢子表面有不同的纹饰

3、孢子丝和分生孢子

菌落特征：

一类是以链霉菌为代表，早期菌落类似细菌，后期表面干燥，粉粒状并常有辐射状皱褶，菌落一般小而致密，不易挑起，并有各种颜色

放线菌的菌落在幼龄与细菌落相似，长大后，质地较紧密，表面通常呈粉粒状、干燥。菌落表面和反面呈各种不同的颜色，并多产生可溶性色素不同放线菌菌落特征不同，大致分为两类：另一类以诺卡氏菌为代表，菌落一般只有基质菌丝，结构松散，粘着力差，易挑起（1）诺卡氏菌属（Nocardia）

在固体培养基上生长时多数只有基质菌丝，靠菌丝片断繁殖，菌落小，细胞抗酸或部分抗酸，该属能产生多种抗生素（2）链霉菌属（Streptomyces）

在固体培养基上生长时形成基质菌丝、气生菌丝和孢子丝，孢子丝和分生孢子形态多样；有些菌丝产生可溶性色素使培养基呈现各种颜色，能产生多种抗生素放线菌的繁殖特点：放线菌的代表类群：主要通过横隔分裂形成无性孢子的方式繁殖，也可靠菌丝片断进行繁殖，有些放线菌靠产生孢囊孢子繁殖，孢囊孢子着生在孢子囊内（3）小单孢菌属（Micromonospora）菌丝体纤细，只形成基质菌丝，不形成气生菌丝，在基质菌丝上长出许多小分枝，顶端着生一个孢子。形态：基内菌丝有分枝，一般无气生菌丝体，菌丝顶端或中间形成孢囊，孢囊分化产生孢囊孢子，孢囊孢子无鞭毛，不运动特点：微好气，与非豆科植物共生形成根瘤固氮（4）游动放线菌属（Actinoplanes）形态：菌丝体分枝，大多数不生气丝，在基内菌丝体上形成孢囊，孢囊为圆形、不规则形，大小不等。孢囊孢子为球形，椭圆形，极少呈杆状，以周生鞭毛或端生鞭毛游动特点：产生孢囊孢子有鞭毛能游动（5）弗兰克氏菌属（Frankia）蓝细菌（Cyanobacteria）也称为蓝绿藻，原核生物，G－，具有光合能力，广泛分布于自然界FilamentousCyanobacterium,

Anabaenasp.

(SEMx5,000)Nonfilamentous

cyanobacteria形态特点：

有单细胞，单细胞组成的群体和丝状体；许多蓝细菌具有异形胞，有异形胞的蓝细菌可以固氮，有些没有异形胞的蓝细菌也可以固氮多聚偏磷酸盐藻青素颗粒羧酶体气泡类囊体藻胆蛋白体类囊体是蓝细菌内特有的由单位膜包围的细胞内结构，叶绿素a和类胡萝卜素存在于类囊体中，藻胆蛋白存在于类囊体的外表面，藻胆蛋白体含有三种光合色素即藻蓝素、异藻蓝素和藻红素，随三种色素量的比例使蓝细菌呈现绿、蓝、红等三种不同颜色细胞构造：营养特点:

蓝细菌含有三种光合色素：叶绿素a、类胡萝卜素，进行产氧的光合作用，利用光能同化CO2生长，因此在自然界分布广泛;有些蓝细菌产生毒素；有些蓝细菌能与真菌、茎藓、蕨类形成共生体：如蓝细菌和真菌共生形成地衣；固氮鱼腥藻和满江红共生形成红萍运动特点：

没有鞭毛，借助粘液在固体基质表面上滑行繁殖方式：没有有性生殖，单细胞蓝细菌靠细胞分裂繁殖；群体靠群体破裂增加个数，小个群体再发育为大群体；丝状靠均裂或菌丝片断繁殖形态：细胞球形，细胞在平行面上分裂成丝状体，外有一层或薄或厚的胶鞘。丝状体中有异形胞，异形胞球形或圆形，间生，比营养体大，壁厚，色浅，两端有极节，是固氮的场所蓝细菌的代表类群：（1）鱼腥蓝细菌属（Anabaena）生理特点：可固氮，农业生产上用作饲料和肥料，如红萍鱼腥蓝细菌（Anabaenaazollae）和固氮蓝细菌（A.azotica）（2）念珠藻属（Nostoc）细胞球形，桶形，或圆柱形，异形胞间生，能固氮，有细胞平行分裂产生的链状丝常卷曲在坚固的鞘被中；地木耳就是念珠藻的一种