三 原核微生物

第二章原核微生物原核：指细胞核外没有核膜包围，DNA以闭环分子形式存在，不含组蛋白的细胞核。原核微生物：指具有原核的微生物。

微生物学家根据rRNA序列的不同，将所有的生物划分为古菌域、细菌域和真核生物域三大域。古菌和细菌同属于原核微生物。本章主要内容古菌：特点、分类；细菌：形态结构、培养特征、物理化学性质；放线菌：形态、培养、应用；蓝细菌：特点、分类；其他原核微生物。

教学提示：

1、重点掌握细菌细胞的形态、构造和主要功能，掌握其群体形态（特别是菌落）特征及细菌学研究方法（如显微镜技术及制片染色技术等）；2、掌握放线菌的典型形态特征及与人类生产生活的关系；3、了解蓝细菌、古生菌及其他原核生物的典型特征。第一节古菌域（Archaea）

古菌是最古老的生命体，如果将地球约46亿年的年龄比作一年，那么古菌早在3月20日就出现了，而人类诞生不过是12月31日的事。终日沸腾的温泉成了古细菌最后的天堂一、概念的提出1977年，美国学者Woese以16SrRNA序列比较为依据，提出的独立于真细菌和真核生物之外的生命的第三种形式。

在分类地位上与真细菌和真核生物并列为三域，并且在进化谱系上更接近真核生物。

在细胞构造上与真细菌较为接近，同属原核生物。

多生活于一些生存条件十分恶劣的极端环境中，例如高温、高盐、高酸等。

原名：古细菌（Archaebacteria）；后改名：古菌（Archaea）二、古菌的特点（一）古菌的形态古菌的细胞形态有：球形、杆状、螺旋形、耳垂形、盘状、不规则形状、多形态，有的很薄、扁平，有的有精确的方角和垂直的边构成直角几何形态，有的以单个细胞存在，有的呈丝状体或团聚体。其直径大小：一般在0.1-15μm，丝状体长度有200μm。1、细胞壁具有与真细菌类似功能的细胞壁；细胞壁的结构和化学成分均差别甚大；细胞壁不含二氨基庚二酸和胞壁酸。在细胞的结构与功能上，古生菌既有类似真细菌之处，也有类似真核生物之处，还具有一些自己独特的特点。（二）古菌的细胞结构

已研究过的一些古生菌，它们细胞壁中没有真正的肽聚糖，而是由多糖（假肽聚糖）、糖蛋白或蛋白质构成。热原体属(Thermoplasma)没有细胞壁2、细胞膜古生菌的质膜在本质上也是由磷脂组成，但它比真细菌或真核生物具有更明显的多样性。亲水头（甘油）与疏水尾（烃链）间是通过醚键而不是酯键连接的；细胞膜的化学组分存在多样性；古生菌的细胞质膜中存在着独特的单分子层膜或单、双分子层混合膜，而真细菌或真核生物的细胞质膜都是双分子层。三、细胞结构3、细胞质和内含物无复杂内膜的细胞器；有些种类的细胞质中具有有一定功能的颗粒状内含物。产甲烷嗜热菌细胞内的气泡4、核区没有具有核仁、核膜的细胞核染色体DNA为共价闭和环状（三）古菌的代谢1、古菌有5个类群，其代谢呈多样性，代谢途径特殊，有的古菌有热稳定性酶和其他特殊酶。2、在代谢过程中有许多特殊的辅酶：辅酶M、F420、

F430等。3、古菌中有异养型、自养型和不完全光合作用3种类型。（四）古菌的呼吸类型多为严格厌氧、兼性厌氧，还有专性好氧。（五）古菌的繁殖方式与繁殖速度1、繁殖方式：二分裂、芽殖。2、繁殖速度:较慢，进化速度也比细菌慢。（六）古菌的生活习性生活习性:大多数生活在极端环境，如盐分高的湖泊水中，极热、极酸和绝对厌氧的环境，有的在极冷的环境生存，在南极，它们的量占南极海岸表面水域原核生物总量的34%以上。它们的代谢途径特殊，有的古菌有热稳定性酶和其他特殊酶。存在于极端特殊的生态环境下，有的是严格厌氧菌，有的是极端嗜盐菌，还有的则是嗜热嗜酸菌。古菌还广泛分布于各种自然环境中，土壤、海水、沼泽地中均生活着古菌。很多产甲烷的古菌生存在动物的消化道中，如反刍动物、白蚁或者人类。古菌通常对其它生物无害，且未知有致病古菌。三、古菌的分类根据生活习性和生理特性分为：

产甲烷菌嗜热嗜酸菌极端嗜盐菌根据《伯杰氏系统细菌学手册》（第一版）分为：

产甲烷菌古生硫酸盐还原菌极端嗜盐菌无细胞壁古生菌极端嗜热硫代谢菌根据《伯杰氏系统细菌学手册》（第二版）分为：

泉古生菌门（AⅠ门）广古生菌门（AⅡ门）（一）泉古生菌门

极端嗜热、嗜酸，代谢硫。多生长在含硫地热水或土壤中。按照伯杰氏手册，目前本门有1个纲和3个目、5个科、22个属，其代表属为热网菌属、硫化叶菌属、热变形菌属。包含了古菌中的大多数种类，包括了经常能在动物肠道中发现的产甲烷菌、在极高盐浓度下生活的盐杆菌、一些超嗜热的好氧和厌氧菌，也有海洋类群。（二）广古生菌门包括7纲、9目、15科、48属。盐杆菌纲(Halobacteria)甲烷杆菌纲(Methanobacteria)甲烷球菌纲(Methanococci)甲烷微菌纲(Methanomicrobia)甲烷火菌纲(Methanopyri)古球状菌纲(Archaeoglobi)热原体纲(Thermoplasmata)热球菌纲(Thermococci)

1、产甲烷古菌产甲烷菌是一群迄今为止所知的最严格厌氧的、能形成甲烷的化能自养或化能异养的古菌群。

嗜热自养甲烷杆菌

亨氏甲烷螺菌

1、产甲烷菌

（1）细胞结构:包括细胞封套（包括细胞壁、表面层、鞘和荚膜）、细胞质膜、原生质和核质。分为革兰氏阳性菌（G+）、革兰氏阴性菌（G-），两者的细胞壁结构和化学组分有所不同，这也是与细菌的区别点。

细胞封套有四种:①大多数G+产甲烷菌的细胞壁在结构上与G+细菌相似，细胞壁有1层和3层，单层厚度为10—20nm；②G+的嗜热高温甲烷菌的细胞壁外有一层六角形的蛋白质亚基即S层覆盖；③G-产甲烷菌不具有球囊多聚物或外膜，只有一层六角形或四角形的，由蛋白质亚基或糖蛋白亚基组成的S层；④甲烷螺菌的细胞质膜外只有一层由蛋白纤维组成的鞘包裹几个细胞，其厚度为10nm。（2）产甲烷菌的培养方法其分离和培养等操作均需要在特殊的环境和用特殊的技术进行。方法：一般要求不高的可用液面加石蜡或液体石蜡的液体深层培养法、抽真空培养法、去氧的培养法（在封闭培养管中放入焦性没食子酸和碳酸钾）、厌氧培养法等。目前最好的是厌氧手套箱。2.极端嗜盐菌

①栖息在高盐环境，需盐下限为88克/升的氯化钠，最适生长所需氯化钠为117-234克/升。②包括5大群,8属、19种。形态：杆状、链状、球状③G＋或G－④呼吸类型：好氧或兼性厌氧

⑤pH：嗜中性或碱性(5.5～8.0)，pH最适＝7.2～7.4⑥温度：嗜中温或轻度嗜热(30～55℃)，T最适＝37℃⑦组分：细胞壁主要含脂蛋白(无二氨基庚二酸和胞壁酸)⑧营养类型：化能异养，呼吸代谢，从不发酵。⑨含类胡萝卜素和菌红素，菌体呈红、紫、橘红色和黄色在古生菌中，有一类无细胞壁的原核生物很象无细胞壁的支原体，由于它们无细胞壁、嗜热、嗜酸、行好氧化能有机营养，所以被称为热原体（Thermoplasma）。包括2科2属，即热原体属、嗜酸菌属。有的种具有多根鞭毛，能够运动。3.热原体

热原体属的细胞无细胞壁，含大量二甘油四乙醚、脂多糖、糖蛋白，嗜热嗜酸，呈球状，能运动，59℃时呈不规则丝状。嗜酸菌属的细胞也无细胞壁，质膜外有S层，呈不规则球形。要求pH极低，最适pH=0.7，最高pH=3.5，最适生长温度=60℃。目前已知的热原体只有三个种：嗜酸热原体(T.acidophilus)氧化硫热原体(T.thiooxidans)火山热原体(T.volcanium)。嗜酸热原体(T.acidophilus)氧化硫热原体(T.thiooxidans)火山热原体(T.volcanium)

4.古生硫酸盐还原菌这一类主要是指古生球菌的古菌。细胞一般为不规则球形、三角形，直径在0.4-2.0μm，单个或成对。革兰氏阴性(G-)，由糖蛋白亚单位组成细胞壁。菌落可略呈绿黑色，在420nm处可产蓝绿色荧光，严格厌氧。极端嗜热，T最适生长=83℃，长在海底热流火山口。还原SO42-、硫代硫酸盐为硫化物。5.嗜热嗜酸菌包括古生硫酸盐还原菌和极端嗜热古菌专性嗜热，最适生长温度70～105℃；嗜酸性和嗜中性G－形状：杆状、球状、丝状呼吸类型：好氧、兼性厌氧、严格厌氧营养类型：自养或异养生长多数为硫代谢菌四、环境保护和环境工程领域研究古菌的意义微生物的多样性表现在其生长环境，几乎整个生物圈环境，都有微生物存在。虽然大多数微生物只能在温和中性环境中生长，但有些微生物却能在特殊的环境中生存，例如高温、低温、高盐、高碱、高酸、高压、高辐射等环境。1.极端微生物（嗜极微生物）：这些微生物由于适应特殊环境的结果，形成独特的机能、结构和遗传基因。这类微生物称为极端微生物(extremophiles)，因为具有特殊的基因类型、生理机制及代谢产物，是一群新型且具有很大开发潜力的生物资源…….

包括嗜酸菌、嗜盐菌、嗜碱菌、嗜热菌、嗜冷菌及嗜压菌等。极端环境不同生物的pH极限红色为古细菌，蓝色为细菌，浅绿色为藻类，棕色为真菌，黄色为原生动物，绿色为植物，紫色是动物。不同生物的温度极限红色为古细菌，蓝色为细菌，浅绿色为藻类，棕色为真菌，黄色为原生动物，绿色为植物，紫色是动物。2、环境保护和环境工程领域研究古菌的意义：环境工程涉及的领域广，有极端的自然环境，有极端性质的废水（如高盐分废水、酸性废水、碱性废水、极毒重金属废水、低温废水等）。目前，在处理这些废水时，都要事先将极端废水调整到合适的范围后再进行微生物处理。这些过程可能造成工艺复杂，运行费用高和资源浪费。加强对极端微生物的研究就很有必要，最终目的是希望获得这些菌种，将它们应用于上述废水的处理中。这对环境保护和环境工程都是极其有利的。细菌：是一类细胞细而短、结构简单、细胞壁坚韧、以二等分裂方式繁殖和水生性较强的原核微生物。

在分类学上，细菌隶属于

原核生物界（Procaryotae）

细菌门（Bacteriophyta）

真细菌纲（Eubacteriae）

真细菌亚纲（Eubacteria）

第二节细菌域定义：细菌是一类细胞细而短（细胞直径约0.5μm，长度约0.5~5μ

m）、结构简单、细胞壁坚韧、以二等分裂方式繁殖和水生性较强的原核微生物。生存环境：温暖潮湿、富含有机物的地方，都有大量细菌活动。有特殊的臭味或酸败味，发粘、发滑。应用：在工业上、农业上、医药上、环保和国防上的应用等，都是利用有益细菌活动的例子。危害：人、动物、植物的传染病、食物和工农业产品腐烂变质。细菌种类和数量:

种类繁杂,数量巨大。

细菌分布:大气、水体、土壤、动植物体内。(一）细菌的形态基本形态有四种—球状、杆状、螺旋状和丝状，分别称为球菌、杆菌、螺旋菌和丝状菌。

一、细菌的个体形态和大小

1.球菌细胞个体形状为球形，其直径约为0.5－2.0µm。各类球菌又可以根据其排列方式的不同，进一步分为：单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌。2.杆菌细胞个体形状为杆状，其大小为0.5－1×1-5µm。杆菌有单杆菌、双杆菌和链杆菌，单杆菌有长杆菌和短杆菌，有产芽孢杆菌，有梭状的芽孢杆菌，还有链杆菌。细胞个体形状呈螺旋卷曲状，螺旋的数目和螺距随菌的不同而不同。其大小约为：（0.25－1.7）µm×(2-60)µm。螺纹不满一圈的称为弧菌，呈逗号形生的，如逗号弧菌；弧菌可互相连接成螺旋菌。3.螺旋菌4、丝状菌

分布在水生境、潮湿土壤及活性污泥中，有铁细菌，丝状硫细菌等多种丝状菌，丝状体是丝状菌分类的特征。单球菌和双球菌上：显微镜效下：电镜照片

四联球菌八叠球菌葡萄球菌链球菌梭状芽孢杆菌螺旋菌显微镜下的丝状菌铁细菌球衣细菌在正常情况下，细菌的个体形态是相对稳定的，故它也是细菌分类时的重要依据。但是，环境条件的变化，如营养条件、温度、培养时间等，会引起细菌个体形态的改变或畸形。在描述细菌的个体形态时，需要在给定条件下（给定的培养基、培养温度、时间等）。单位：μm球菌：用直径表示，0.5-2.0表示方法杆菌：宽×长，(0.5-1.0)×(1-5)螺旋菌：宽×长，(0.25-1.7)×(2-60)（二）细菌的大小影响细菌大小的因素：菌龄、环境渗透压、代谢产物的积累、pH等

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细菌的细胞结构可分为：(一)一般结构（或基本结构）：如细胞壁、细胞质膜、细胞质、内含物及细胞核物质等。它们是所有细菌所共有的。（二）特殊结构：如芽孢、荚膜、鞭毛等。它们是某些细菌所特有的。所以特殊结构是细菌分类鉴定的依据。二、细菌的细胞结构(3)细胞的结构和染色反应鞭毛菌毛性菌毛芽孢微荚膜荚膜粘液层糖被特殊构造细胞壁细胞膜间体核区内含物一般构造细菌细胞的模式构造核糖体①②③④⑤⑥（一）细菌的一般结构

从细胞外开始，由外向内，依次有下列的细胞一般结构：

1.细胞壁细胞最外面的坚韧而略有弹性的薄膜。它约占菌体质量的10%---25%。

细胞壁的化学组成与结构：细菌分成革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌两个大类，两者的化学组成和结构不同。革兰氏阴性菌细胞壁较薄，结构较复杂，分外壁层和内壁层。外壁层又分3层：最外层是脂多糖，中间是磷脂层，内层为脂蛋白。内壁层含肽聚糖，不含磷壁酸。革兰氏阳性菌细胞壁较厚，结构较简单，含肽聚糖、磷壁酸、少量蛋白质和脂肪。革兰氏阳性和阴性细菌细胞壁成分的比较★共有组分—肽聚糖★特有组分—G＋磷壁酸Gˉ脂多糖细胞壁的生理功能：保护原生质体免受渗透压引起的破裂维持细菌的细胞形态阻挡某些分子进入和保留蛋白质在间质细胞壁为鞭毛提供支点，使鞭毛运动2、原生质体原生质体包括细胞质膜、细胞质及内含物、拟核。原生质体（左侧为大肠杆菌的原生质体，右侧为杆状的大肠杆菌）

磷脂30－40％，蛋白质60－70％，约2％的多糖。其结构为双层结构，上下两层磷脂分子层，蛋白质镶嵌在磷脂层中。见图（1）细胞质膜（质膜）

在细胞壁和细胞质之间的一层半透性膜，它可以选择性吸收物质。化学组成和结构：细胞膜的生理功能：维持渗透压的梯度和溶质的转移膜的外表面合成细胞壁参与呼吸作用进行物质代谢和能量代谢为鞭毛提供附着点（3）细胞质及其内含物

位于细胞膜以内，除核物质以外的无色透明的粘稠物质，又称原生质。

化学组成：由蛋白质、核酸、脂类、无机盐、水等物质组成。

作用：含有各种酶系统，是进行新陈代谢的活动场所。

内含物：细胞质内存在各种颗粒和结构，它们担负着重要的生理功能。如核糖体和内含颗粒。

核糖体：分散在细胞质中的亚微颗粒，由RNA和蛋白质组成。它是合成蛋白质的场所。内含颗粒：细胞在营养过剩时，会形成一些颗粒贮藏物，如：异染粒、聚

-羟基丁酸（PHB）、硫粒、淀粉粒等。内含颗粒的产生，与环境条件有着十分密切的关系。（3）拟核

细菌是原核生物，没有定形的细胞核（无核仁、核膜），但具有遗传物质DNA（脱氧核糖核酸），即核物质，双链DNA分子存在于核区，高度折叠缠绕而成。

功能：决定和传递遗传性状，是遗传物质。拟核真核生物细胞细胞核拟核核膜

常见的细菌特殊结构有：荚膜、芽孢、鞭毛等

1.荚膜许多细菌能分泌一种粘性物质于细胞壁的表面，完全包围并封住细胞壁，使细菌和外界环境有明显的边缘，这层粘性物质称为荚膜。

（二）细菌的特殊结构

成分：主要是多糖和多肽。

功能：（1）保护功能（抗干燥、抗吞食）；（2）贮藏物质（可作为细菌的碳源）；（3）在水处理中，荚膜能吸附废水中的有机物、无机固体物及胶体物，把它们吸附在细胞表面，有利于对其的吸收降解。细菌荚膜和负染色法

容易混淆的几个概念，希望注意区分：

粘液层：也是细胞壁表面的粘性物质，区别在于它与周围环境无明显的边缘；

菌胶团：多个细菌个体排列在一起，由公共荚膜包藏形成一定形状的细菌集团；菌胶团的形成对于水处理有十分主要的意义，它是废水生物处理中常见的结构；

鞘（衣鞘）：丝状菌形成时，在外面形成透明的硬质化的物质。细菌的粘液层和菌胶团胶德克斯氏菌Derxiagummosa生枝动胶菌Zoogloearamigera

4.芽孢

某些细菌在它的生活史中的某个阶段或某些细菌在它遇到外界不良环境时，在其细胞内形成的一个圆形、椭圆形或圆柱形的内生孢子。

芽孢的特点是：（1）壁厚，紧密结实；（2）含水量少（40%）；（3）含有DPA（2，6－吡啶二羧酸），可达干重的15%；（4）含有耐热性酶。在120－140℃还能生存几个小时。

这些特征使芽孢能抵抗恶劣的环境条件。芽孢的功能：（1）菌种鉴别的依据（芽孢的位置、形状、大小等）；（2）抵抗不良环境的休眠体。

5.鞭毛

由细胞质膜上的鞭毛基粒长出穿过细胞壁伸向体外的一条纤细的波浪状的丝状物叫鞭毛。鞭毛的直径为0.001—0.02，长度不等，在2—50之间。

绝大多数能运动的细菌具有鞭毛，鞭毛是细菌的运动器官。鞭毛的着生位置、数量、排列方式是细菌分类的依据之一。电镜下的大肠杆菌（示鞭毛）鞭毛菌分类单毛菌双毛菌丛毛菌周毛菌

端生单根鞭毛端生丛状鞭毛

细菌的培养特征有多种：①细菌在固体培养基上的培养特征；②细菌在明胶培养基上的培养特征；③细菌在半固体培养基上的培养特征；④细菌在液体培养基上的培养特征。三、细菌的培养特征（一）细菌在固体培养基上的培养特征细菌在固体培养基上的培养特征就是菌落特征。

菌落：是由一个细菌繁殖起来的，由无数细菌组成具有一定形态特征的细菌群体。三、细菌的培养特征

它主要由各种微生物特殊的遗传特性决定，同时也与培养基成分及培养条件有关，当固定培养基成分及培养条件相同时，不同种类微生物形成的菌落特征是固定的，可作为微生物鉴定的重要依据。菌落特征主要有：大小、形状、光泽、颜色、质地软硬、透明度等。

菌落形态细菌菌落

（二）细菌在明胶培养基上的培养特征用穿刺接种法将某种细菌在明胶培养基中培养，能产生明胶水解酶水解明胶，不同的细菌将明胶水解成不同形态的溶菌区，依据这些不同形态的溶菌区或溶菌与否可将细菌进行分类。（三）细菌在半固体培养基上的培养特征用穿刺接种法将细菌接种在含质量浓度3—5g/L琼脂的半固体培养基中培养，细菌可呈现出各种生长状态，根据细菌的生长状态判断细菌的呼吸类型和鞭毛有无，能否运动。（四）细菌在液体培养基中的培养特征

在液体培养基中，细菌个体与培养基接触，可以自由扩散生长。它的生长状态随细菌属、种的特征而异。培养基很少混浊或不混浊。有的细菌使培养基浑浊，菌体均匀分布于培养基中。有的细菌互相凝集成大颗粒沉在管底部，培养基很清。细菌在液体培养基中的培养特征是分类依据之一。

均匀一致的浑浊液形成沉淀形成菌膜漂浮在液面产生气泡、酸、碱和色素等细菌在液体培养基中的生长情况菌膜菌沉淀均匀浑浊对照（一）细菌表面电荷和等电点

细菌表面带负电荷；由细菌表面的蛋白质（两性电解质）的等电点（G+,pH2-3;G-,pH4-5）和外界的pH值所决定。四、细菌的物理化学性质（二）细菌染色原理及染色方法

1.染色原理

通过染色，可增加菌体与背景的反差，在显微镜下可清楚地看见菌体的形态。常用的染料是碱性染料（由于细菌表面经常带负电)。特殊的染色方法：如鞭毛染色、负染色法等。

2.染色方法

染色方法分两大类：简单染色和复合染色。3.革兰氏染色法

革兰氏染色的机制有以下两点：

(1)革兰氏染色与等电点的关系G+菌的等电点低于G-菌，所带负电荷更多，因此，它与结晶紫的结合力较大，不易被乙醇脱色。

(2)革兰氏染色与细胞壁的关系G+的细胞壁脂类少，肽聚糖多，G-则相反，故乙醇容易进入G-细胞，进行脱色。

(三)细菌悬液的稳定性

S型细菌：悬液稳定，不发生凝聚（光滑型）R型细菌：不稳定，易凝聚而沉淀，培养基很清（粗糙型）应用：废水生物处理中的二沉池，应使其中的R型菌数量占优势，以取得较好的沉淀效果。(四)细菌悬液的浑浊度测定方法：目力比浊法、光电比色计、比浊计等测定其浑浊度。目的：略知细菌数(包括活菌和死菌)(五)细菌的多相胶体性质细菌细胞质是多相胶体，在各相中进行各自的生化反应，因此，在一个细菌体内可同时进行多种生化反应。(六)细菌的比表面积细菌体积小，但有巨大的比表面积，这有利于细菌吸附和吸收营养物，有利于排泄代谢产物，使细菌快速生长繁殖。(七)细菌的密度和重量蛋白质的密度为1.5,糖的密度为1.4-1.6,核酸的密度为2ρ＝1.07～1.19(1.09)＞ρ(H2O)m＝1×10-9～1×10－10mg/个六、细菌的物理化学性质与污（废）水生物处理的关系

污（废）水生物处理的工作主体是活性污泥中的细菌，细菌的物理化学性质直接关系到污（废）水的处理效果。比如细胞质的多相胶体性质决定细菌在曝气池中吸收污（废）水中的有机污染物的种类、数量和速度。细菌的物理化学特性是由其遗传性决定的，当污水处理效果差时，需要使用絮凝剂和沉淀剂，适当调整pH，改善活性污泥的沉淀性能，增强处理效果。蓝细菌是古老的生物，也称蓝藻或蓝绿藻,是一类含有叶绿素a、能以水作为供氢体和电子供体、通过光合作用将光能转变成化学能、同化CO2为有机物质的光合细菌。由于蓝细菌出现并产氧，它使地球由无氧环境转为有氧环境。第三节蓝细菌具有以下特性：1)分布极广;2)形态差异极大,有球状、杆状和丝状等形态;3)细胞中含有叶绿素a,进行产氧型光合作用;5）营养极为简单,不需要维生素,以硝酸盐或氨作为氮源,多数能固氮,其异形细胞是进行固氮的场所。6）分泌粘液层、荚膜或形成鞘衣,因此具有强的抗干旱能力。4)具有原核生物的典型细胞结构;7）无鞭毛,但能在固体表面滑行,进行光趋避运动。8）许多种类细胞质中有气泡,使菌体漂浮,保持在光线最充足的地方,以利光合作用.念珠蓝细菌颤蓝细菌螺旋蓝细菌

细胞一般比细菌大，通常3~10μm，但也有大到60μm的。形态多样化：细胞形态球状或杆状，单生或团聚；或许多细胞排列而成的群体呈丝状、或分枝丝状、或螺旋状，有的含异形胞。一、蓝细菌的形态大小1、蓝杆菌属；2、聚球蓝菌属；3、粘聚球蓝菌属；4、皮果蓝菌属；5、鱼腥蓝菌属；6、螺旋蓝菌属；7、费氏蓝菌属几种蓝细菌的典型形态链杆状球状（正在分裂）丝状聚合体二、蓝细菌的细胞结构及其功能属原核细胞，有革兰氏阴性菌的细胞壁、质膜、拟核、核糖体、羧酶体、类囊体、藻胆蛋白体、藻蓝素（藻红素）、糖原颗粒、脂质颗粒及气泡。在呈丝状体的蓝细菌中，有些丝状体无分枝，能产生专化的静息细胞（休眠体）或异形胞（固氮的部位）；另一些蓝细菌的丝状体有分枝。蓝细菌因有气泡，调节浮力，可以垂直上下游动。异形胞((H)和静息孢子(A)三、蓝细菌的繁殖单细胞类型蓝细菌：二分裂、出芽、断裂、多重分裂或从无柄的个体释放顶生细胞（外生细胞）。丝状蓝细菌：中间细胞分裂生长，或无规则断裂，或末端释放细胞断链（运动的细胞群）。四、蓝细菌的生境耐受极端环境，分布广，在淡水、海水、潮湿土壤、树皮、干燥的沙漠、岩石缝隙里均能生长。耐高温的嗜热种：在75℃、中性至碱性热泉水中生长。五、蓝细菌的代谢行光合作用：是光合细菌中细胞最大的一类，有叶绿素a、b，脂环族类胡萝卜素、藻胆素及藻胆蛋白体（含异藻蓝素、藻蓝素及藻红素）。蓝细菌呈现蓝、绿、红或棕色，并随光照条件改变而改变。部分蓝细菌氧化葡萄糖等糖类，在黑暗条件下以化能异养方式缓慢生长。六、蓝细菌的分类按形态、细胞结构特征分为：色球藻纲、藻殖段纲。（蓝藻门）在《伯杰氏系统细菌学手册》第二版中列在BX门，蓝细菌门分为1纲、5亚组、4亚群、1科、56属。七、蓝细菌与人类及环境的关系1、螺旋藻（螺旋蓝细菌）营养品：含有对人体营养价值很高的营养成分。（钝顶螺旋蓝细菌属、极大螺旋蓝细菌属）2、污水处理、水体自净：去除氮、磷。3、水体富营养化