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文档简介

畜故版金物等

方先逐

金陵科技等优初的科号与林木等就

劭物眼等系

畜牧微生物学

方光远

第一章绪论

一、微生物:

1、概念:肉眼看不见的必须在光学显微镜或电子显微镜下才能看到的个体微小、结构

简单、繁殖迅速、分布很广的一类单细胞或多细胞甚至没有细胞结构的低等生物。

2、种类:

(1)、原核细胞型微生物:包括细菌、放线菌、螺旋体、霉形体、立克次氏体、衣原体

和蓝藻。

(2)、真核细胞型微生物:包括真菌、藻类和原虫。

(3)、非细胞型微生物:真病毒、亚病毒(包括类病毒、拟病毒、阮病毒)。

二、微生物学:

1、概念:研究微生物生命活动及其规律的科学。内容包括研究微生物的类型、分布、

形态、结构、代谢、生长繁殖、遗传、进化,以及与人类、动植物、自然界相互作

用的科学。可以概括为两方面内容:(1)研究微生物自身的生物学特性;(2)研究

微生物与周边环境的生态关系。

2、分类:主要包括医学微生物学、兽医微生物学、畜牧微生物学、水产微生物学、食

品微生物学、工业微生物学、农业微生物学、海洋微生物学和普通微生物学。

3、畜牧微生物学:研究与饲料作物栽培、饲料加工调制、畜产品加工检验贮藏以及畜

禽传染病防治有关的微生物的自身生物学特性及与周边环境的生态关系的科学.

三、微生物的主要特性:

1、个体微小:一般细菌长1~2微米,宽0.5~1微米;病毒粒子直径几十~几百纳米。

2、结构简单:一般以单细胞、简单多细胞和非细胞形式存在。

3、繁殖迅速:细菌繁殖一代只需10~30分钟,如大肠杆菌12.5分钟/代,沙门氏菌23

分钟/代,金黄色葡萄球菌27-30分钟/代,结核分枝杆菌792-932分钟(13-16小时)

/代,梅毒螺旋体1980分钟(33小时)/代。DNA病毒48小时/代,RNA病毒6~8

小时/代。

4、分布很广:地球上除了火山的中心区域外,从生物圈、土壤圈、水圈到岩石圈、大

气圈都有微生物家族的存在。

四、微生物学的发展阶段:

1、第一阶段:形态学阶段,主要对微生物形态进行观察描述,从17世纪中叶~19世纪

中叶。

(1),1664年英国人虎克用原始的复式的显微镜观察和描绘了霉菌的子实体结构。

(2)、1676年荷兰人列文虎克首次用自制的放大160—200倍单式显微镜观察到了细菌。

2、第二阶段:生理学阶段,主要研究和发现细菌的生理特性,从19世纪中叶~1920

年。这一阶段主要介绍当时几个著名的微生物学家。

(1)、巴斯德(18227895):法国人,被称为“微生物学的奠基人”。

A、第一个贡献:

(A)、提出了胚种学说,即生命来自生命,反对唯心主义者认为“人是由上帝创

造的,破布里可以生出老鼠”的观点。

(B)、认为只有活的微生物才是引起传染病、发酵和腐败的真正原因。1861年用

曲颈瓶实验证实了上述观点,否定了自然发生说。

B、第二个贡献:发明了一系列消毒灭菌方法。

巴氏消毒法:利用不太高的温度,杀死某些类型的微生物,使物质的营养成分不致

被破坏的消毒方法。常用于牛奶和酒类的消毒。如将牛奶加热至63℃〜65℃,经

30分钟即可杀灭牛奶中的结核分枝杆菌和布氏杆菌。

C、第三个贡献:建立了免疫防治方法。

(A)、1879年研制鸡霍乱疫苗成功。

鸡霍乱病死亡鸡,分离出鸡霍乱多杀氏巴氏杆菌,放置很长时间细菌死亡,死亡的

老菌注射鸡,鸡不死亡,再注射活菌给此鸡,鸡不死亡,原因是获得了免疫力。未

注射老菌的鸡,注射活菌,鸡死亡。

(B)、1881年研制炭疽杆菌弱毒苗成功。

炭疽病死亡羊,分离出炭疽杆菌,42℃〜43℃反复传代培养,研制出弱毒炭疽杆菌

疫苗,注射6头牛、25只羊,均不死亡,再注射强毒炭疽杆菌给此6头牛、25只

羊,也均不死亡,原因也是获得了免疫力。

(C)、1885年研制狂犬病疫苗成功。

狂犬病病毒强毒(称街毒、野毒),注射于家兔脑内反复传代,致弱称固定毒,取

家兔脑、脊髓磨碎加1%苯酚37℃作用40小时灭活,注射被疯狗咬伤的小孩,存

活。

(2)、科赫(1843-1910):德国人,乡村医生,被称为“细菌学的奠基人”。

A、发明了固体培养基,使分离细菌纯种成为可能。

1881年科赫发现了固体培养基材料“明胶”即动物胶。但10%〜15%明胶在20℃

以卜.凝成固体,24℃以上则自行液化,因此不能用来分离培养细菌。

1883年科赫助手海斯夫人发现固体培养基材料“琼脂”,为海藻(俗称洋菜)中提

取的胶质部分,成分为半乳糖硫酸脂,98℃溶于水,45℃凝固,无色透明,作为固形剂,

不能被细菌分解利用,为果冻固形材料。

1887年科赫助手彼得立发明了培养皿。

B、提出了科赫法则:1884年发表确证病原微生物存在的原则“科赫法则”,有三点。

(A)、病原体必须存在于所有病例。

(B)、不作为偶然的、非致病性的微生物存在于另外病例中。

(C)、这种病原体可以从患有该病的动物体内分离到纯培养,经反复传代,仍然能在易

感动物体内复制出相同的病例。

3、第三阶段:近代微生物学阶段,1920年~至今。

(1)、理论上取得的重大成就:

A、微生物遗传学的研究,证明了遗传物质是核酸,使生物学研究进入了分子水

平。

B、临床免疫学对组织移植、免疫耐受性的研究,将人们带到对抗原识别、控制体

内抗原抗体反应的境界。

C、进行了化学治疗剂和抗生素的研究。1936年德国化学家多马克发现了--种磺胺

药物“百浪多息”可用来治疗链球菌感染。1929年英国微生物学家弗莱明发现

了由产黄青霉菌产生的青霉素,1944年美国微生物学家瓦克斯曼发现了由放线

菌产生的链霉素。

D、对抗体中各类免疫球蛋白的类型、形成及细胞免疫和体液免疫机制进行了深

入的研究。

E、克隆选择学说在近代免疫学的发展中起了重大作用。澳大利亚的伯纳特1957

年提出克隆选择学说,I960年获得诺贝尔医学奖。

(2)、技术上的重大创新:

A、电子显微镜的发明和应用,放大几万~几十万倍,使观察病毒成为可能。

B、抗原抗体标记技术广泛应用于免疫学检测。

C、发明了细胞培养技术、鸡胚培养技术、蛋白质及核酸的提纯技术。

D、发明了DNA重组技术。培养成功了转基因动物和克隆动物。

E、发明了PCR技术,即多聚酶链式反应或称DNA扩增技术。1992年获诺贝尔医学

奖。经30个循环可将检样由纳克水平扩增到微克水平,现广泛应用于基因工程技

术和病原微生物的检测。

F、生物芯片技术。该技术是分子生物学技术如核酸序列测定技术、核酸探针技术、PCR

技术等与一系列物理化学技术、生物传感技术、微电子技术、计算机技术等相结合

而发展起来的-一项分子生物学技术。

思考题:

1、微生物的概念?微生物的种类有哪些?

2、微生物学和畜牧微生物学的概念?

3、近代微生物学理论上和技术上取得哪些重大成就?

第二章原核细胞型微生物

第一节细菌(Bacterium)

概念:是一类具有细胞壁的单细胞原核生物,无典型的细胞核,在细胞的中央只具有一

团相当于细胞核的核质,无核膜和核仁。

一、细菌的形态

(一)、细菌的大小

度量单位:微米和纳米

1米TO?毫米=1()6微米=[09纳米=]olO埃

细菌的个体很小,一般要在显微镜下才能看到。大多数常见的细菌大小在宽0.2~2.0口

mX长2.0〜8.0ptm之间。

球菌:60.8~1.2um。

杆菌:宽0.5-1.0X长2.0~8.0nm。

如:炭疽杆菌1.5X4.0~8.Oum(大杆菌);

大肠杆菌0.5~1.0X1.0~3.0um(中杆菌);

猪丹毒杆菌0.2X0.5Um(小杆菌)o

(二)、细菌的外形和排列

根据外形不同,可将细菌分为球菌、杆菌和螺旋形菌三种形态。细菌的排列与其繁殖方

式有关,形成一定的排列方式。细菌的形态和排列相对稳定并具有明显特征,可作为细菌分

类和鉴定的一种依据。

1、球菌:多数球菌呈球形,少数呈椭圆形。

(1)双球菌:

形态和排列:两个球菌连在一起。

繁殖分裂方式:简单的裂殖,为横分裂。

如:脑膜炎双球菌,肺炎双球菌。

(2)链球菌:

形态和排列:呈串珠状。

繁殖分裂方式:简单的裂殖,为横分裂。

如:马腺疫链球菌,乳酸链球菌。

(3)葡萄球菌:

形态和排列:呈葡萄串状。

繁殖分裂方式:简单的裂殖,在多个平面上横纵•起分裂。

如:金黄色葡萄球菌。

2、杆菌:一般呈正圆柱形,也有近似卵圆形的,菌体多数平直,也有稍弯曲的。菌体两端

多为钝圆,少数平截或呈尖锐状。

(1)单杆菌:

形态和排列:似棍棒状,两端钝圆,单个存在。

繁殖分裂方式:简单的裂殖,为横分裂,分裂后即彼此分离散在。

如:大肠杆菌,沙门氏菌。

(2)链杆菌:

形态和排列:菌体分裂后连成长链状。

繁殖分裂方式:简单的裂殖,为横分裂。

如:炭疽杆菌,链较长,菌端平截,菌链似竹节状。

枯草杆菌,链较短,菌端钝圆。

(3)球杆菌:

形态和排列:菌体短小近似球状形,似鱼籽状,但个存在。

繁殖分裂方式:简单的繁殖,为横分裂。

如:布氏杆菌,多杀性巴氏杆菌。

(4)分枝杆菌:

形态和排列:菌体一端有分枝,似树叶分叉状,但个存在。

繁殖分裂方式:简单的裂殖,为横分裂。

如:结核分枝杆菌。

3.螺旋状菌:

(1)弧菌:

菌体只有一个弯曲,呈逗点状,如霍乱弧菌。

(2)螺菌:

菌体有两个以上弯曲,呈波纹状,如鼠咬热螺旋菌。

—.细菌的构造

(-)基本结构:细胞壁,细胞膜,细胞质,核质,核蛋白体,内含物。

1.细胞壁:

(1)概念:是包围在细菌细胞外层的一层质地坚韧无色透明略有弹性的高分子化合物膜。

占菌体含量20%,厚度约25nm。

(2)成分:肽聚糖,磷壁酸,脂多糖,脂质和蛋白质。

细菌细胞壁化学成分组成

G+菌G菌

成分占细胞壁干重%含量

肽聚糖含量高30-80%含量低5-20%

磷壁酸含量高50%无

类脂一般<2%含量高20%

蛋白质含量低10%含量高60%

(3)结构:

G*菌:主要由一层厚厚的肽聚糖构成,厚度约20~80nm。

G一菌:仅有一层薄薄的肽聚糖层,厚度约14~15.5nmo在壁的外面还包有一层由脂蛋

白和脂多糖组成的外膜。

(4)G氏染色法:区别和鉴定细菌的一种重要染色方法,由丹麦医生革兰氏(C.Garm)于

1884年在德国柏林时发明。

步骤:①初染:草酸镀结晶紫溶液染色1分钟水洗。

②媒染:革兰氏碘液作用1分钟水洗。

③脱色:95%乙醇脱色30秒钟水洗。

④复染:沙黄水溶液染色30秒钟水洗。

用G氏染色法可将细菌分为两类:G+菌和G菌。

G+菌:蓝色;G一菌:红色。

(5)功能:

①保持细菌一定的外型。

②保护细菌免受外界渗透压和有害物质的损害。

③起选择性通透作用。

④协助鞭毛运动。

⑤为正常细菌分裂所必须。

⑥与细菌的致病性、抗原性和对噬菌体及药物的敏感性有关。

2.细胞膜:

(1)概念:位于细胞壁内紧密地围绕在细胞质外面的一层菲薄质地柔软致密的半通透明膜。

(2)结构与组成:半通透性膜,又称液态镶嵌结构单位膜。膜的单位结构由双层蛋白质分

子与双层脂质分子组成,双层脂质分子位于双层蛋白质分子之间。脂质双层呈液态,可在同

一层面做水平运动,蛋白质分子也处于运动状态,但运动速度较慢,运动速度为脂质分子运

动速度的1/100。蛋白质分子大多数镶嵌在脂质双层中,称内在蛋白,主要为一些酶类蛋白

质,又称为载体,负责细胞膜内外的运输转运,如促进扩散中运输糖类的一些酶类,主动运

输中转运Na+,K+的Na-K泵,基团移位中运输糖类的磷酸转移酶。细胞膜上还有一些蛋白质

结合于磷脂双层的表面,称外周蛋白,不稳定,可脱离细胞膜。该学说1972年由Singer提

出。

(3)功能:

①是细菌细胞的主要渗透屏障,选择性吸收和排出某些物质,调节和控制细胞膜内外营养

物质的交换和运输。

②参与细菌的呼吸功能。植物细胞的呼吸器官为叶绿体。

③是合成细胞壁各种成分和英模等大分子物质的场所。

④细菌合成能量的场所。真核细胞在线粒体内。

⑤维持细菌细胞内正常的渗透压。

⑥鞭毛的着生点和提供其运动所需的能量。

⑦与核质的复制有一顶的关系。细胞膜作为细菌核质的附着体,与核质DNA的简单分配有

关。

(4)间体(中间体、中介体):

①概念:细胞膜凹入细胞浆形成一种管状,囊状,网状或螺旋状结构,其实质仍

是细胞膜。

②功能a增加细胞膜面积。

b细菌分裂的部位。

c参与细菌的呼吸功能。

d参与细菌其它物质的合成。

3.细胞质:也称细胞浆。

(1)概念:存在于细菌细胞膜内无色,透明,均匀,粘稠的胶体状物质。含有许多酶系统,

是细菌新陈代谢的主要场所。

(2)化学组成:水,蛋白质,核质,脂类。

4.核质:又称原核,核体或核区。

(1)概念:均匀或有一定区域分布在细菌细胞浆内没有核仁没有核膜与细胞质分开的脱氧

核糖核酸。细菌的核质只有一个很长的环状双股DNA分子(长约llOO^m),又称细菌染色

体。如大肠杆菌约含5000Kb,含3000〜5000个基因。

(2)质粒:有的细菌染色体外还有一小段游离的环状双股DNA,称为质粒。质粒中包含

有一些非生命生存所必需的基因,如致育性质粒(F质粒),抗药性质粒(R质粒),大肠杆

菌素质粒(col质粒)等。质粒可以复制遗传。约含儿~几十Kb,含儿~儿十个基因,为核

体的1%。

5.核蛋白体:又称核糖体。真核细胞的核糖体大部分存在于粗面内质网上。

(1)概念:核区周围由RNA和蛋白质组成的颗粒性小体。其中蛋白质占30-40%,RNA占

60-70%o

(2)数目和种类:

细菌核蛋白质总数约为1万多个,分为30S、50S、70S等几种。70S由30S和50S组成,

决定于细菌细胞内[Mg?*]。

[Mg2+]^0.0005mol/l聚合为70S;

|Mg2+]<0.0005mol/l解离为30S、50S两个亚基。

细菌细胞内正常生理状态的Mg?+浓度中完整的70S占优势。

S:沉降系数,指单位离心力作用下的粒子沉降速度。

(3)功能:合成细菌各种蛋白质的场所。只有70S核糖体具有此功能。

DNA-mRNA与核糖体结合一蛋白质

6.内含物:

(1)概念:存在于细菌细胞浆内各种细胞器的总称。

(2)种类:

①与细菌生命活动有关的:核质,核蛋白体,质粒。

②贮存细菌营养物质的:异染颗粒,类脂质,肝糖,淀粉,空泡。

③细菌的代谢产物:硫磺颗粒,碳酸钙,伴抱晶体,铁盐的结晶等。

(二)特殊结构:荚膜,鞭毛,菌毛,芽胞。

1.荚膜(capsule):

(1)概念:有些细菌在生活过程中向细胞壁表面分泌出来的包围在细菌外面的•层粘液样物

质。•团荚膜内含多个细菌时称为菌胶团。

(2)化学成分:多糖,多肽。

主要含多肽:如炭疽杆菌。

主要含多糖:如肺炎杆菌。

多肽,多糖均含有:如巨大芽泡杆菌。

(3)功能:

①对细菌有保护作用,抵抗体内吞噬细胞吞噬作用,构成细菌的毒力。

②贮存营养物质。

③堆积某些代谢废物。

④附着于动物机体细胞表面。

(4)粘液层:也是一种类似荚膜的粘液样物质,无一定形状和轮廓,常在培养基的液体内产

生,容易溶解。

2.鞭毛(flagellum):

(1)概念:从细胞质内穿过细胞膜,细胞壁向外伸出的一个很长,弯曲,柔软的丝状物。数

目:1~几百根,

(2)功能:为细菌的运动器官。<l>20nm,长15~20um。

(3)有鞭毛菌的类型:

①一端单毛菌:如霍乱弧菌、荧光假单胞菌,迅速直线运动。

②两端单毛菌:如胎儿弯杆菌、鼠咬热螺菌,缓慢直线运动。

③一端或两端丛毛菌:前者绿脓杆菌,后者产碱杆菌,缓慢直线运动。

④周毛菌:大肠杆菌、沙门氏菌、破伤风梭菌,摇摆、滚动、爬动、跳动。

3.菌毛(柔毛,纤毛pilus):

(1)概念:一些G-菌(如大多数肠道菌,假单胞菌)和少数G,菌(如H、D血清型链球菌、

棒状杆菌)在菌体上生长着一种比鞭毛数量多、形状较直、较细、较短的毛发状细丝。

(2)分类:分为普通菌毛和性菌毛两类。

①普通菌毛:外观形状上细,直,短,@5~10nm,长度0.2~2Hm,数量多,每菌100~500根。

功能:使菌体牢固附着于宿主的细胞表面,与致病性有一定关系。

②性菌毛:外观形状上粗,弯,长,690nm,长度20um左右,数量少,每菌1~4根。功

能:传递致育性质粒。

雄性菌:有性菌毛,为供体菌,不菌。

雌性菌:无性菌毛,为受体菌,F一菌。

4芽胞(spore):

(1)概念:某些细菌在生长过程中,在条件不良情况下失去水分浓缩形成在核区外具有两层

很厚膜的折光率很强,膜很坚硬的坚实小体。

(2)形成芽胞的条件:

缺乏营养或营养不良时形成芽胞。

需氧:如炭疽杆菌,枯草杆菌。

厌氧:如破伤风梭菌,肉毒梭菌。

(3)功能:抵抗不良环境,保持细菌生命力。

如炭疽杆菌芽胞在土壤中可存活高达几十年^—千年以上。

(4)抵抗力:芽胞中的毗咤二竣酸(DPA)特别耐热。十分强大,抗高温,抗干燥,抗压力,

不溶于水,渗透性小。

(5)杀死芽胞的方法:

身压灭菌:15磅121"C15~20分钟

干热灭菌:160℃2小时

(6)芽胞构造:

①髓芯:又称芽胞原生质体,含有DNA,RNA,蛋白质,酶,毗唯二骏酸(DPA),水,

水分为结合水,为原来菌体的30~40%。

②内膜:含有跟原来细胞壁成分相同的肽聚糖层。

③皮质层:为芽胞的重要结构,厚度较厚,成分为一种特殊的肽聚糖。

④芽胞壁:由蛋白质组成,大部分为角质白,使芽胞具有很大的不渗透性。

(7)芽胞的出芽:一个细菌只能产生一个芽胞,芽胞一但有适宜的条件,便会萌发和出芽,

一个芽胞只能产生一个繁殖体,芽胞为细菌的休眠体,不是细菌的繁殖器官,是细菌抵抗

不良环境条件保持生命的一种构造。细菌含偶芽胞称芽胞体,不含有芽胞称繁殖体。霉菌

抱子为霉菌的繁殖器官。

①活化阶段:一定温度下,酸性环境,含有游离疏基化合物存在或其他还原性氨基酸存在。

②出芽阶段:皮质层被破坏,外界水分进入芽胞体。

③长出阶段:菌体与芽胞脱离关系,形成一个菌细胞。

思考题:

1.细菌的基本结构有那些?各有什么重要功能?

2.细菌的特殊结构有那些?各有什么重要功能?

三、细菌生理

细菌生理学是研究细菌的营养,代谢,生长,繁殖等生理活动的规律以及人工培养细菌的一门

科学。

(-).细菌的化学组成:

1.水分:占菌体总重量75~80%,水以两种方式存在。

(1).游离水:细菌内物质的溶剂。

(2).结合水:和菌体内蛋白质等有机物结合。

2.无机物:占细菌干物质重量的3~10%。

存在方式:小部分为溶液中的磷酸盐,钠,钾盐等。大部分为有机物组成的一部分,

如含硫蛋白质中的硫,核酸中的磷,酶中的铁,镁等

3.有机物:占细菌干物质重量的90-97%»

(1)蛋白质:分布在细胞浆,鞭毛。芽胞中。占菌体干物质的50~80%。

(2)核酸:DNA主要存在于核质中,RNA主要存在于细胞质中。

(3)糖类:核糖。英膜多糖。脂多糖。淀粉。糖原。单糖等。

(4)脂类:中性脂肪。类脂。蜡脂等。

(5)其他化合物:维生素。生长因子。色素和抗生素。

(二)细菌的营养:

1.细菌的营养需要:

五类:水、碳源、氮源、无机盐、生长因子。

(1)水:是细菌生长不可缺少的。细菌细胞内水以结合水和游离水两种方式。结合水作为细

胞的成分与细胞紧密地联系在一起,游离水作为细菌内物质的溶剂,如营养物质的吸收,

代谢产物的排出,都是通过游离水来完成的。

(2)碳源:提供细菌生长所需的碳源素的含碳化合物。一方面同化为细菌内成分,另一方面

提供细菌生长所需的能量。如糖类、有机酸类、醇类、脂类等有机化合物。

(3)氮源:作为合成细菌细胞含氮物质的原料,不用做能源。蛋白质、氨基酸是病原菌良好

的氮源,纯蛋白质细菌一般难于利用。

(4)无机盐:Na,K,Ca,Mg,Fe,Cu,Mn,Cl,S,P盐等

S:含硫蛋白质组成成分。

P:核酸、高能磷酸化合物组成成分。

Nacl:维持渗透压。

K2HpCU:提供K+,稳定培养基酸碱度,起缓冲溶液PH值作用。

Mg?f、Fe2\Cu2\+等:是酶辅基成分或酶的激活剂。

(5)生长因子:指细菌在生长代谢过程中所必须但自身却不能合成的一些微量有机化合物。

细菌对生长因子的需要量很少,生长因子既不是碳源和氮源,也不能作为能源使用。

它在细菌代谢过程中,是一种不被分解的有机物,主要有嗑嚏、等生长因子主要构成酶的

辅基或辅酶,酶+辅酶或辅基才有活性。

2.细菌的营养类型:根据细菌生长所需碳源物质的性质不同分为两类:自养型和异养型。根

据细菌生长所需能量来源的不同分为四类:光能自养型、化能自养型、光能异养型、化能

异养型。

根据细菌的营养类型相对应的将细菌分为自养菌和异养菌两类。

(1)自养菌:能以无机碳化物CO2>碳酸盐作为碳源合成自身碳水化合物的细菌。此类细菌

具有完整的酶系统。

①光能自养菌:能直接利用光能进行光合作用提供细菌的自身生命活动所需能量的自养菌。

如蓝细菌、紫硫细菌、绿硫细菌。

②化能自养菌:通过氧化无机物N%、H2s等获得自身生命活动所需能量的自养菌。如硝化

细菌、硫化细菌、铁细菌等。

(2)异养菌:必须以有机碳化物糖、醇、有机酸等作为碳源合成自身碳水化合物的细菌。

①光能异养菌:能直接利用光能进行光合作用提供细菌自身生命活动所需能量的异氧菌。

如紫色非硫细菌。

②化能异养菌:通过氧化有机化合物获得自身生命活动所需能量的异氧菌。如全部的真核

微生物、绝大多数的细菌。

腐生菌:寄生在死的动植物体上摄取有机物而生长繁殖的异氧菌称为腐生菌,也称腐

败菌。腐败菌一般不致病,不是致病菌,但腐败菌产生的细菌素可引起食物中毒,如变质

肉表面的变形杆菌产生的毒素可引起食物中毒。肉毒梭菌产生的肉毒梭菌毒素。

寄生菌:寄生在活的动植物体内进行生长繁殖靠宿主提供营养来源的异样菌称为寄生

菌。各种病原菌都是寄生菌,但寄生菌不全都是致病菌,如动物肠道中的正常大肠菌群。

3.细菌细胞内外物质交换的方式

细菌没有特殊的采食和排泄器官,营养物质的吸收和代谢产物的排出,都是通过半通透性的

细胞膜来进行的。营养物质一般需呈液态才能进入细胞,大多数复杂的有机物,如蛋白质、

淀粉、维生素等,必须先被细菌分泌的酶水解成比较简单的可溶性有机物如氨基酸、葡萄糖、

有机酸才能被吸收。细菌吸收营养物质有卜述四种方式:被动扩散、促进扩散、主动运输

和基团移位。不同的营养物质可沿不同的方式进入。

(1)被动扩散(又称单纯扩散):高浓度一低浓度,是可逆的。

是一种最简单的细胞内外物质的交换方式。物质扩散的推动力来源于细胞膜内外物质的

浓度差或电位差,物质从高浓度处向低浓度自由扩散,不需要消耗能量。细胞膜内外的物

质浓度,一旦达平衡,扩散即停止。

细菌通过被动扩散主要获得物质:水、。2、C02、乙醇、一些氨基酸、脂溶性维生素等。

(2)促进扩散(又称易化扩散):高浓度一低浓度,是可逆的。

细菌细胞膜上有一种特异性的载体蛋白称为透酶,细胞膜外物质与特异性透酶结合后,

被转送至细胞膜内,这个过程不使物质发生任何变化,也不需要消耗能量。这种转运过程

有严格的特异性,如能与葡萄糖结合的载体蛋白就不能与其他糖类(乳糖、蔗糖、果糖等)

结合。这一过程是可逆的,当细胞物质浓度高于细胞外时,亦可通过反向的促进扩散而将

糖类基质转运至细胞外。促进扩散在真菌中常见,细菌中少见。

通过促进扩散主要获得物质:葡萄糖、一些氨基酸.

(3)主动运输:低浓度一高浓度,是不可逆的。

主动运输和促进扩散一样,也需要载体蛋白,也具有严格的特异性,但主动运输需要

消耗能量,主动运输是不可逆的,细胞膜内外转运的物质可以逆浓度差进行积累,转运结

果细胞膜内的物质浓度可高于细胞膜外100-1万倍。

通过主动运输主要获得物质:糖类、氨基酸、K+、Na+等。

(4)基团移位:低浓度一高浓度,是不可逆的

是主动运输的一种特殊方式,通过一个磷酸转移酶系统使糖磷酸化并转移到细菌细胞

内,不能在转运出细胞外的物质转运过程。

(PEP)磷酸烯醇式丙酮酸+组蛋白(HPR)f磷酸化组蛋白(HPR-P)+丙酮酸

HPR-P+糖一磷酸糖(G-P)+HPR(组蛋白)

通过基团移位主要获得物质:糖类。

细菌细胞产生的代谢产物,和吸收营养物质相似的方式排出细菌细胞体内。

(三)细菌的酶细菌内含有许多酶系统。

1、按存在的部位分:

胞内酶:菌体内始终存在,生命基本活动所必需的酶类。如某些脱氢酶类。

胞外酶:分泌于细菌细胞外的酶类。如水解酶类。

2、按生存条件分:

固有酶:菌体内始终存在,生命基本活动所必需的酶类。如某些脱氢酶类。

适应酶:又称诱导酶。在诱导物存在的条件下,因适应环境而产生的酶类,生命活动不

必需。如大肠杆菌的半乳糖酶,只有乳糖存在时才产生。

3,按对DNA的作用分:

限制酶:又称限制性核酸内切酶。存在于细胞内,能识别核算中特别片段,对外源核

算可以识别,并能将外源核酸在一定的碱基部位切割将其破坏掉,从而保持自身物种的遗

传稳定性,使自身核酸免受外源核酸的干扰。

修饰酶:保护自身核酸不被限制酶识别,使自身核酸的特定部位的碱基甲基化,从而

保护自身的核酸不被限制酶分解,使限制酶只能识别分解外源核酸。对应于每中限制酶都

有一中相关的修饰酶。

(四)细菌的呼吸

1、概念:细菌从自身物质氧化过程中获得所需能量的过程。

细菌呼吸的实质就是细菌对基质(糖类)进行脱氢或使基质失去电子的氧化反应。

基质(给氢体)一氧化了的基质+2H+能量

2H+受氢体还原了的受氢体

2、细菌呼吸的类型:分为三个类型

(1)需氧呼吸:呼吸在有氧环境下进行,受氢体为分子氧。

可用方程式概括为:

基质一代+脱氧酶一氧化了的基质+脱氢酶一出+能量

脱氢酶一无+氧化酶一。2—脱氢酶+氧化酶+H2O2

H2O2fH2O+O2

C6HI2O6+6O2-6CO2+6H2O+38ATP

需氧性细菌:进行需氧呼吸的细菌。

(2)厌氧呼吸:呼吸在无氧环境下进行,受氢体不是分子氧,而是非分子氧的无机物和有

机物。

2H+非分子氧的无机、有机氧化物f无机酸或有机酸

例如硝酸盐还原细菌,以硝酸盐作为最终受氢体被还原为亚硝酸盐。

C6H12O6+12NO3,6co2+6H2O+12NO2+能量

厌氧性细菌:进行厌氧呼吸的细菌。

(3)兼性呼吸:呼吸在有氧或无氧环境下的功能进行。

兼性细菌:进行兼性呼吸的细菌。

(五)细菌的代谢产物

1、分解代谢产物

①糖的分解代谢产物:产生大量能量、产酸、产气。

②蛋白质的分解代谢产物:写I躲、尿素、H2S。

③脂肪的分解代谢产物:甘油和脂肪酸。

2、合成代谢产物

(1)毒素:

①内毒素:G—菌细胞壁的成分,它的化学成分为脂多糖,脂多糖注射入人或动物机体内

可引起发热反应,故又称热原质。

②外毒素:某些G+菌和G—菌在生命活动过程中分泌到菌体外的一种毒性很强的蛋白质。

(2)色素:

①水溶性色素:如绿脓杆菌产生的黄金色素,它的成分为花色背。

②脂溶性色素:如黄金葡萄糖球菌产生的黄金色素,它的成分为类胡萝卜素。

(3)抗生素:微生物在代谢过程中合成的一些抗菌物质,有抑制和杀死其他微生物的作用。

如青霉素产生青霉素;放线菌产生链霉素、土霉素;某些霉菌产生制霉菌素。

(4)细菌素:由细菌产生的一种蛋白质性质的抗菌物质。如地衣芽胞杆菌产生的杆菌肽、

大肠杆菌产生的大肠杆菌素等。抗菌范围窄,只对亲缘关系较近的细菌起抗菌作用。

(5)维生素:某些细菌在体内可合成VB和VK。

(6)光、热:少数细菌可发光,如磷光微球菌。一些细菌可产热,如青贮饲料中乳酸菌产

热温度可达60~70℃。

(六)细菌的生长和繁殖

掌握细菌生长繁殖的三大要素细菌生长繁殖的条件、影响因素及规律对家畜传染病学及

基础研究均有重要意义。

1、细菌生长和繁殖的条件和影响因素:

(1)充足的营养:水、碳素、氮素、无机盐和生长因子。必须有充足的营养物质才能为细

菌的新陈代谢及生长繁殖提供必需的原料和足够的能量。

(2)适宜的温度:细菌生长的温度范围10〜55℃,最适生长温度范围20〜38℃。细菌生

长的温度极限为-7℃~90℃。各类细菌对温度的要求不同,可分为嗜冷菌(Psychrophiles),

最适生长温度为(10℃〜20℃);l®菌(Mesophiles),20℃〜40℃;嗜热菌(Thermophiles),

在高至56℃〜60℃生长最好。病原菌均为嗜温菌,最适温度为畜禽的体温范围,实验室一

般采用37℃培养病原细菌。鱼类病原菌28℃〜30℃。真菌最适生长温度范围28℃。有些嗜

温菌低温下也可生长繁殖,如5℃冰箱内,金黄色葡萄球菌缓慢生长释放毒素,故食用过夜

冰箱冷存食物,可致食物中毒。

(3)合适的PH值:大多数病原细菌适宜PH为7.0~7.6;霉菌最适PH3〜6。在细菌的新陈

代谢过程中,酶的活性在•定的PH范围才能发挥作用。多数病原菌最适PH为中性或弱碱性

(PH7.0〜7.6)。畜禽血液、组织液PH为7.4,细菌极易生存。胃液偏酸,绝大从数细菌

可被杀死。个别细菌在碱性条件下生长良好,如霍乱孤菌在PH8.4~9.2时生长最好;也有的

细菌最适pH偏酸,如结核杆菌(pH6.5〜6.8)、乳酸杆菌(pH5.5)。细菌代谢过程中分解

糖产酸,PH下降,影响细菌生长,所以培养基中应加入缓冲剂,保持PH稳定。

(4)适宜的渗透压:细菌要在等渗透压即等渗溶液(0.85%NaCl)的环境中才能生长。低

渗和高渗都不利于细菌的生长。高渗溶液中,菌体内水分渗出,细胞壁和细胞膜将分开,

称为质壁分离;低渗溶液中,菌体因水分渗入将膨胀破裂,细胞浆从细胞内排出称为胞浆

压出。

(5)必要的气体环境:主要需要。2和CO2。厌氧菌不需要要在严格无环境中才能

生长。需氧菌需要才能生长。而大多数病原菌在有氧及无氧的条件下均能生存。一般细

菌代谢中都需CO2,但大多数细菌自身代谢所产生的CO2即可满足需要。有些细菌,如牛

布氏杆菌、脑膜炎双球菌在初次分离培养时需要在较高浓度的CO2(5-10%)环境中才能

生长,否则生长很差甚至不能生长。

2、细菌的繁殖方式:

为二等分裂法的无性繁殖。99%细菌为无性繁殖,有性菌毛的细菌可通过性菌毛接合进

行有性繁殖。细菌的无性繁殖为简单的裂殖。细菌个体繁殖时,细菌核酸及其它成分加倍然

后一分为二,一个细菌分裂为二个细菌,分裂方式为横分裂。

3、细菌的繁殖速度:

细菌分裂一次,即为一代。细菌一般10〜30分钟即可分裂一次,即10〜30分钟/代。细

菌分裂倍增的必须时间,称为代时(Generationtime),细菌的代时决定于细菌的种类又受

环境条件的影响,细菌代时一般为10〜30分钟/代,个别菌较慢,如结核杆菌代时为18〜

20小时/代,梅素螺旋体为33个小时/代。

4、细菌的生长曲线:

细菌的生长和所有生物一样,都有自己的生长规律,这种规律在细菌群体生长中表现为

曲线的生长。以培养时间为横坐标,以细菌生长数目的对数为纵坐标作图,便显示出细菌

在人工培养时“生长曲线”。

根据细菌的生长曲线,细菌群体的生长繁殖可分为四期:

1.迟缓期(Lagphase):细菌接种至培养基后,对新环境有一个短暂适应过程(不适应者

可因转种而死亡)。此期曲线平坦稳定,因为细菌繁殖极少。迟缓期长短因素种、接种菌量、

菌龄以及营养物质等不同而异,一般为1〜4小时。此期中细菌体积增大,代谢活跃,为细

菌的分裂增殖合成、储备充足的酶、能量及中间代谢产物。

2.对数期(Logarithmicphase):又称指数期(Exponentialphage)。此期生长曲线上活菌数

直线上升。细菌以稳定的几何级数极快增长,可持续几小时至几天不等(视培养条件及细菌

代时而异),一般为6〜10小时。此期细菌形态、染色、生物活性都很典型,对外界环境因

素的作用敏感,因此研究细菌性状以此期细菌最好。抗生素作用,对该时期的细菌效果最佳。

此时期细菌的致病力也最强。

3.稳定期(Stationaryphase):该期的生长菌群总数处于平坦阶段,但细菌群体活力变化

较大。由于培养基中营养物质消耗、毒性产物(有机酸、HQ?等)积累PH下降等不利因素

的影响,细菌繁殖速度渐趋下降,相对细菌死亡数开始逐渐增加,此期细菌增殖数与死亡数

渐趋平衡。细菌形态、染色、生物活性可出现改变,并产生相应的代谢产物如外毒素、内毒

素、抗生素、以及芽胞等。这一时期一般约8小时。

4.衰亡期(Declinephase):随着稳定期发展,细菌繁殖越来越慢,死亡菌数明显增多。

活菌数与培养时间呈反比关系,此期细菌变长肿胀或畸形衰变,甚至菌体自溶,难以辩认其

形。生理代谢活动趋于停滞。故陈旧培养物上难以鉴别细菌。

体内及自然界细菌的生长繁殖受机体免疫因素和环境因素的多方面影响,不会出现象培

养基中那样典型的生长曲线。掌握细菌生长规律,可有H的地研究控制病原菌的生长,发现

和培养对人类有用的细菌。

(七)细菌的人工培养:也称细菌的分离培养。

1培养基:

(1)概念:指人工配制的适合于细菌生长繁殖的营养基质。

(2)基本要求:

①营养:水、碳源、氮源、无机盐类和生长因子。

②PH:适宜PH7.0〜7.6。

③无菌:使用前应严格无菌。

④无色透明:有利于观察细菌生长特性。

⑤抗生素和化学物质:培养基中不应含有影响细菌生长的抗生素和化学物质。

(3)种类:

①根据物理性状分为:液体培养基、半固体培养基、固体培养基。

②根据物质来源分为:合成培养基、天然培养基。

合成培养基:由已知化学成分的纯粹化学物品配成的培养基。

天然培养基:由化学成分复杂的天然物品配成的培养基•如马铃薯培养基、鸡胚、活

组织细胞。

③根据用途分为:普通培养基、选择培养基、鉴别培养基、特殊培养基。

2细菌的分离培养:

(1)概念:分离培养出单个细菌菌落的实验操作方法。

(2)细菌的纯培养:对单纯的一种细菌进行培养。也称细菌的移植培养。

(3)菌落:一个细菌在固体培养基表面生长繁殖后代的集落。

(4)菌苔:菌落与菌落连成一片称菌苔。

思考题:

1细菌细胞内外物质交换的方式有哪儿种?它们各自的特点是什么?各转运哪些物质?

2细菌的生长曲线可划分为哪几个阶段?各阶段的主要特点是什么?

3何谓细菌的分离培养、细菌的纯培养、菌落、菌苔?

第二节放线菌

一、概念:是一类介于霉菌和细菌之间呈丝状生长以抱子繁殖为主的陆生性强的单细胞原

核微生物。放线菌广泛存在于自然界,特别是土壤中。

二、生物学特性:

1形态和染色:大多数菌体呈细丝状,与霉菌的菌丝相似,很纤细,菌丝无横隔,基本结构

与细菌相似。菌丝分为生长在培养基内的基质菌丝和生长在培养基表面上的气生菌丝,气

生菌丝又分化为抱子菌丝,由此分化形成链状抱子。大多数气生菌丝的直径l~2um,长度

较长者达几百Nm。G,菌。

2生长要求和培养特性:绝大多数放线菌为需氧菌,少数为厌氧菌。生长最适温度为30~32℃,

致病性放线菌生长最适温度为37~40℃。适于生长在中性偏碱的PH环境中,最适PH7.0~7.2»

广泛分布于自然界,土壤中生长良好。致病性放线菌营养要求较高,需在血清或脑心浸液

培养基上方可生长,初代分离,需有5~10%CO2促进生长方可生长良好。

3合成产物:有些放线菌可合成产生链霉素、土霉素,61.7%天然抗生素都来源于放线菌。

三、致病性:

1牛放线菌:引起牛的放线菌病,为人畜共患病。主要症状为牛的下颌淋巴结肿胀化脓,又

称大颌病,舌头感染肿胀称木舌病。病灶脓液中可形成硫磺状颗粒,压碎G氏染色镜检,

可见呈菊花状排列的菌丝,中间菌体呈G+,边缘菌丝呈G,

2伊氏放线菌:引起牛骨骼放线菌病和猪乳房放线菌病,人也可感染,症状与牛放线菌感染

相似。

四、治疗:用青霉素、链霉素、四环素治疗。

第三节螺旋体

-、概念:螺旋体是一类介于细菌与原虫之间的单细胞的、柔软细长的、呈螺旋状弯曲的、

运动活泼的原核细胞型微生物。

二、分类:属于细菌门下的螺旋体目的螺旋体科。按螺旋体结构分为五个属:①螺旋体属;

②有螺旋体属;③密螺旋体属;④疏螺旋体属;⑤钩端螺旋体属。

跋墀旋体

密螺旋体

钩端嫌艇体

三、生物学特性:

1形态和染色:具有细菌的基本结构,无鞭毛,无芽抱,在细胞壁与细胞膜之间有一具有弹

性的轴丝,可自由屈曲与收缩,因此螺旋体运动很活泼。大小差别很大,最大的长达300

Um,最小的只有0.03um,一般大小为0.9〜3.0X3〜300um,G«

2生长要求和培养特性:分离培养要严格厌氧才能生长,生长营养要求不高,可在各种普通

液体培养基中生长,生理盐水加5~10%新鲜灭活兔血清生长更加良好。钩端螺旋体的最适

PH7.2-7.4,最适温度28~30℃。对青霉素、红霉素、四环素和链霉素敏感。

四、致病性:

1密螺旋体属(Treponema):菌体很小,很纤细,螺旋弯曲很密,有8〜14个较细密而规则

的螺旋,两端尖•根据致病性分为两种:一种为非致病性密螺旋体,一种为致病性密螺旋

体。致病性密螺旋体主要感染人、兔和猪。

人、兔:感染密螺旋体,称为“梅毒”。兔梅毒病原体为兔梅毒螺旋体,主要通过交配感染,

最初病变在生殖器,然后在全身皮肤上发生疱疹、结节和糜烂,不感染人。人梅毒病原体

为苍白螺旋体,主要通过性接触感染,目前在我国性病中为第4大性病。

我国目前六大性病为:淋病(奈瑟氏淋病淋球菌)、尖锐湿疣(HPV&।卜⑹18)、非淋菌性尿

道炎(沙眼衣原体、解胭支原体)、梅毒(苍白螺旋体)、生殖器疱疹(HSV2)、戈翁(HIV。。

猪:感染猪密螺旋体,称猪痢疾,主要症状为赤痢(血样稀便)。

2钩端螺旋体属(Leptospira):螺旋数H较多,螺旋较密,比密螺旋体更细密而规则,菌体•

端或两端弯曲呈钩状,两种:非致病性和致病性。非致病性钩端螺旋体自然界分布很广;致

病性钩端螺旋体能引起人畜共患的钩端螺旋体病,主要症状为皮肤溃疡和血尿。

五、治疗:青霉素、红霉素、链霉素、四环素。

第四节支原体(霉形体)

一、概念:介于细菌和病毒之间没有细胞壁的可营独立生活的单细胞原核微生物。

二、生物学特性:

1形态和染色:由于没有细胞壁,因而具有多形态,有球状、杆状、丝状、不规则形状等。

大小直径0.1~0.2um,可通过细菌滤器(直径0.22um),常给细胞培养工作带来污染的麻烦。

G。

2生长要求和培养特性:

(1)能在活的组织细胞内繁殖,也可在人工培养基上生长繁殖。

(2)生长要求较高,有的需氧,有的厌氧,需在5~10%CC>2环境中10~20%血清培养基中

方可生长。

(3)适宜PH7.8~8.0,PH低于7.0不生长。

(4)生长缓慢,在琼脂含量较少的固体培养基上孵育2〜3天出现典型的“荷包蛋样”菌落,

菌落圆形微小,直径0.1〜0.3mm,需在低倍显微镜下才能观察到。核心部分较厚,向下长

入培养基,周边为一层薄的透明颗粒区。

(5)敏感性:由于支原体没有细胞壁,对青霉素不敏感,有的菌对链霉素不敏感。

三、致病性:

1鸡败血霉形体:引起鸡慢呼病。

2鸡滑液囊霉形体:引起鸡关节滑液囊炎。

3猪肺炎霉形体:引起猪地方性肺炎,又称猪气喘病。

4无乳霉形体:引起牛的无乳症。

四、治疗:四环素、土霉素、卡那霉素、泰乐菌素、壮观霉素、利高霉素、北里霉素、阿奇

霉素等效果较好。

第五节立克次氏体(Rickettsia)

一、概念:是一类介于细菌和病毒之间严格寄生在活细胞内生长的具有细胞壁的单细胞原核

细胞型微生物。

二、生物学特性:

1形态与染色:有细胞壁,呈多形性,有短杆状、球状及长丝状等形态,菌体大小为0.2~0.5xl~2

um,除Q热立克次氏体外不能通过细菌滤器,G。

2生长要求和培养特性:不能在人工培养基上生长,为专性细胞内寄生菌,只能在活细胞内

生长,在动物体细胞内也可形成包涵体。

3敏感性:对四环素、914、氯霉素、土霉素、SMZ、血虫净敏感,对干扰素敏感。

三、致病性:引起人的斑疹伤寒,还可引起人和畜禽的Q(query)热,猪的附红细胞体病。

四、治疗:用四环素、914、氯霉素、土霉素、SMZ、血虫净以及干扰素治疗。

第六节衣原体

一、概念:介于立克次氏体和病毒之间具有细胞壁的严格寄生在活细胞内具有发育周期的单

细胞原核微生物。

二、生物学特性:

1形态与染色:为小而致密、有细胞壁结构的球形小体,巾0.2~0.4um,比立克次氏体小,

更接近于病毒,G\

2生长要求和培养特性:严格寄生在活细胞内,不能在人工培养基上生长。衣原体的发育史

为:衣原体(形态小)一进入细胞一发育为始体(形态大)5经过二等分裂法繁殖为衣原体。

衣原体有感染性,始体无感染性,离开细胞即死亡。

3敏感性:对某些抗生素敏感,对干扰素敏感。

三、致病性:

1沙眼衣原体:引起人的沙眼。

2鹦鹉热衣原体:引起人与动物的鹦鹉热病。

四、治疗:可用青霉素、氯霉素、四环素以及干扰素治疗。

第七节细菌的分类

一、细菌的分类及命名:

1、细菌的分类:为了更好地认识生物,人们对生物进行了分类。分类是认识事物的一种最

基本的方法,分类就是根据生物的共性和差别将性质相同的一类生物归属到一起,根据生物

的不同特征将生物分成不同的类别。在生物分类系统中,将生物分类体系由大到小分为七个

分类阶元。

(1)分类阶元:界、门、纲、目、科、属、种。

(2)生物分类的六界系统:

将生物分为动物界、植物界、真菌界、真核原生生物界(包括藻类和原虫)、原核生物界(包

括细菌、放线菌、螺旋体、支原体、立克次氏体、衣原体)、病毒界。

(3)微生物学研究对象:

在生物六界分类系统中,分别属于真菌界、真核原生生物界、原核生物界、病毒界。

2、细菌的命名:命名的原则采用双名法。

中文:细菌名称=种名+属名,如金黄色葡萄球菌。

拉丁文:细菌名称=属名+种名,Staphylococcusaureus.

二、细菌的分类系统:

采用伯杰氏细菌分类系统对细菌进行分类。

1923年出版了《伯杰氏细菌系统鉴定手册》第一版,到1984年已出版了九版,第九版改

名为《伯杰氏系统细菌学手册》,第九版共四卷33个部分。

第一卷:一般医学和工业方面重要的G-菌(共分11部分)

第二卷:放线菌以外的G+菌(共分6部分)

第三卷:古细菌、蓝细菌及其它G菌(共分15部分)

第四卷:放线菌(1粉)。

思考题:

1放线菌、螺旋体、支原体、立克次氏体、衣原体的概念及主要生物学特性?

2什么是生物分类的六界系统?

第三章真核细胞型微生物

真核细胞型微生物的分类地位:属于真菌界和真核原生生物界,包括真菌、藻类和原

虫。本章主要介绍真菌。

真菌:是一类不含叶绿素,无根、茎、叶,由单细胞或多细胞组成的按无性或有性方

式繁殖的营腐生或寄生生活的真核细胞型微生物。

从外形上将真菌分为三大类:酵母菌、霉菌和担子菌。

第一节酵母菌

一、形态和大小:单细胞,大多数形态为球形、椭圆形,少数为柠檬形和假丝状,大小为

1-5X5-30nm,在高倍镜下可观察到。

二、细胞结构:具有典型的细胞结构,有细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核及其它内含物

等。

1细胞壁:幼龄很薄,老龄变厚,化学成分为葡聚糖、甘露聚糖、几丁质等多糖和蛋白质、

脂类及无机盐类。在细胞壁表面有许多凹凸的出芽痕迹.

2细胞膜:为半通透性膜,主要功能是调节和控制细胞内外物质的交换和运输。

3细胞质:无色、均匀、透明的液体,内含细胞核、线粒体、核糖体、内质网、高尔基体和

纺锤体等细胞器。

4细胞核:有核膜、核仁和染色体。

三、菌落特征:

单个酵母菌细胞无色,在固体培养基上形成的菌落,多数为乳白色,少数为黄色或红色。

菌落表面湿润、光滑、粘稠,比细菌菌落大而厚,菌落巾3~4mm左右。

四、繁殖:

(-)无性繁殖:

1芽殖:是酵母菌最常见的一种繁殖方式。一个成熟的酵母菌在其上长出一个突起,称芽体,

随后细胞核分裂为两个核,一个核留在母细胞,一个核进入芽体,到一定时间芽体脱落便

形成一个新的酵母菌细胞。有时芽体尚未脱落,又在芽体上长出新的芽体,如此反复进行,

母细胞与子细胞连接成串,好似菌丝,称为假菌丝,能形成假菌丝的酵母称为假丝酵母。

2裂殖:为横分裂,与细菌二等分裂法繁殖相似。以裂殖方式进行繁殖的酵母菌不能进行出

芽繁殖。

(-)有性繁殖:经过质配、核配和减数分裂三个阶段。雌雄两个单倍体酵母菌子囊抱子

结合,经过质配和核配两个阶段,形成二倍体核的接合子,二倍体核连续分裂2次或3次,

其中•次为减数分裂,产生4个或8个单倍体的子核。每个子核的周围包有细胞质并产生

细胞壁,即为子囊抱子,原来的细胞壁转变为子囊。成熟后子囊破裂,散出子囊抱子。

第二节霉菌

一、菌丝形态构造:菌丝主要由抱子萌发生长而成,也可由菌丝碎片发育而成。

(-)根据结构分为两种:无隔菌丝和有隔菌丝。

1无隔菌丝:菌丝有隔,细胞内有多个细胞核,如毛霉和根霉。

2有隔菌丝:菌丝有隔,细胞内有一个或多个细胞核,如青霉和曲霉。

(-)根据功能分为三种:营养菌丝、气生菌丝和繁殖菌丝。

1营养菌丝(基质菌丝):伸入固体培养基内或蔓生于固体培养基表面,摄取营养物质的菌

丝。

2气生菌丝:伸向培养基表面空中的菌丝。

3繁殖菌丝(抱子菌丝):气生菌丝顶端分化生长出兔!子的菌丝。

二、菌落形态特征:

绒毛状、絮状和蜘蛛网状。初期浅白色,当菌丝上生长出各种颜色的抱子后,菌落便相

应地呈黄、绿、青、黑等颜色。

三、繁殖方式:

霉菌繁殖能力很强,尽管菌丝的碎片就可以发育成新的个体,但主要是产生各种无性抱

子或有性抱子进行繁殖。

(-)无性繁殖:

霉菌的无性繁殖是指不经过两性细胞的结合而形成新个体的过程。无性繁殖所产生的

抱子叫做无性抱子。无性抱子直接萌发后形成新的个体。无性泡子有以卜.5种抱子。

1芽抱子:由菌细胞直接出芽形成,如酵母菌。

2节抱子:由有隔菌丝断裂而成。成熟的有隔菌丝内出现很多横隔膜,然后从横隔膜处断裂,

形成单个各种形状的节抱子。如白地霉。

3厚垣抱子:在菌丝的顶端或中间,菌丝内的细胞浆浓缩,细胞壁变厚形成厚垣电子,呈圆

形或卵圆形,对恶劣环境有较强的抵抗力。顶端如白色假丝酵母,中间如总状毛霉、毛癣菌。

4抱子囊抱子:由繁殖菌丝的末端形成一个膨大的结构,称为抱子囊,菌丝成为抱子囊梗,

抱子囊内形成的无性抱子,称抱子囊抱子。如毛霉和根霉。

5分生抱子:有隔膜的霉菌,在菌丝的顶端分化出单个、成串或成簇的抱子。如青霉和曲霉。

(-)有性繁殖:

由雌雄两个单倍体有性抱子相互结合后,经过质配、核配和减数分裂三个阶段产生有性单倍

体抱子。有以下4种有性抱子。

1合子:一些霉菌及藻类产生的生殖细胞称为配子,配子两两成对结合形成合子并发育成新

个体。如衣藻、绵霉。

2卵抱子:是由两个大小不同的配子囊结合发育而成。小型配子囊称为雄器,大型配子囊称

藏卵器,藏卵器中有卵球。当雄器与藏卵器配合时,雄器中的细胞质和细胞核通过受精管而

进入藏卵器与卵球配合,此后卵球生出外壁即成为卵抱子。如团藻。

3接合抱子:两个相邻的菌丝相遇,各自向对方生出极短的侧枝,称原配子囊,原配子囊接

触后,顶端各自膨大并形成横隔,即为配子囊,配子囊卜面的部分称配子囊柄,相接触的两

个配子囊之间的横隔消失成为原接合配子囊。经过质配和核配后,原接合配子囊外部形成厚

壁,成为接合泡子。在适宜的条件下,接合泡子可萌发成新的菌丝体。如水绵、毛霉和根霉。

4子囊抱子:两个单倍体性细胞结合,经过质配发育为球形的囊状结构,称为子囊,细胞核

在子囊内经过核配和减数分裂,产生4~8个抱子,称为子囊抱子。如酵母菌。

四、几种常见的霉菌:

1根霉:菌丝不分隔,有假根,抱子囊柄只可由假根着生相反的方向在空中直立丛生,为单

细胞霉菌,假根可以进行繁殖。

2毛霉:菌丝不分隔,无假根,有真根,真根不可以进行繁殖。抱子囊柄可由菌丝的任何位

置生出,为单细胞霉菌。

3青霉:菌体为分枝分隔的多细胞,整个菌体呈一把扫帚状,抱子为蓝绿色。

4曲霉:菌丝与青霉菌相似,为分枝分隔的多细胞。菌丝的细胞分化出厚壁的足细胞,在足

细胞上生出直立的分生抱子柄,顶端膨大成球形顶囊,顶囊表面以辐射的方式长出一层或两

层瓶形或杆状的小梗,小梗的顶端产生成串分生抱子。不同种的曲霉,抱子颜色也不同,有

黄、蓝、青、黑、绿、棕等颜色。

第三节担子菌(bacidiomycetes)

一、菌丝的形态与结构特征:

按照不同的发育阶段,可分为以下三种不同性质的菌丝。

1初生菌丝:由担抱子萌发而成。初期多核,但很快就产生隔膜,将菌丝分隔成单核细胞。

2双核菌丝:由性别不同的雌雄两根初生菌丝结合进行质配,产生具有两个不同核的双核细

胞菌丝体,双核菌丝具有特有的锁状联合的特征。

3结实性双核菌丝:双核菌丝经过分化形成具有一定排列和结构的双核菌丝,产生子实体(担

子果)。

二、担子菌的繁殖:

担子菌一般为有性繁殖,担子菌的有性繁殖产生担子和担抱子。双核菌丝发育到一定阶段,

顶端细胞膨大,两个核进行核配,形成一个二倍体核,此核经过两次分裂,其中一次为减数

分裂,产生4个单倍体的子核,这时顶端细胞膨大成为担子。担子生出4个突起,4个子核

分别进入膨大的突起内,每核各自发育成为一

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