第1章.原核微生物的形態(tài)、構(gòu)造和功能

細(xì)菌真細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌放線菌原核微生物古細(xì)菌第一章原核生物的形態(tài)、構(gòu)造及其功能

第一節(jié)細(xì)菌一、細(xì)菌的形態(tài)和大小

1、細(xì)菌的形態(tài)：球狀桿狀螺旋狀

2、細(xì)菌的大小:細(xì)菌的大小用微米(μm)表示,1μm=10－3mm。

球菌:直徑為0.5-1μm;

桿菌:寬×長(zhǎng)為0.5-1×1-5μm;

螺旋菌:寬×長(zhǎng)為0.3-1μm×1-50μm;最小的細(xì)菌：芬蘭科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)了一種引起尿結(jié)石的納米細(xì)菌(nanobacteria)其直徑只有50nm，比最大的病毒還小。最大的細(xì)菌：德國(guó)科學(xué)家在納米比亞海底沉積物中發(fā)現(xiàn)了一種硫細(xì)菌,其大小在0.1-0.3mm,有些可達(dá)0.75mm。細(xì)菌細(xì)胞的構(gòu)造：

基本構(gòu)造:1、細(xì)胞壁；2、細(xì)胞膜；3、細(xì)胞質(zhì)；4、核區(qū)特殊構(gòu)造:5、芽孢6、莢膜；7、鞭毛；8、菌毛與性絲二、細(xì)菌細(xì)胞的構(gòu)造1.細(xì)胞壁

缺壁細(xì)菌細(xì)胞壁的功能細(xì)胞壁的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)革蘭氏染色如何確證細(xì)胞壁的存在①缺壁細(xì)菌

原生質(zhì)體、原生質(zhì)球、L型細(xì)菌、支原體：

原生質(zhì)體：用青霉素等抗生素或者溶菌酶處理G+菌而得到的去壁完整的球形體。原生質(zhì)球：用青霉素等抗生素或溶菌酶處理G-細(xì)菌而得到的去壁不完全的近球形體。

L型細(xì)菌：某些細(xì)菌在特定環(huán)境條件下因基因突變而產(chǎn)生的無(wú)壁類型。在一定條件下L型細(xì)菌能發(fā)生回復(fù)突變而恢復(fù)為有壁的正常細(xì)菌。

支原體：自然界長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中形成。②細(xì)菌細(xì)胞壁的功能:

1、固定細(xì)胞外形；2、為鞭毛運(yùn)動(dòng)提供支點(diǎn)；3、保護(hù)細(xì)胞免受外力的損傷（G+菌可抵御15～25個(gè)大氣壓的滲透壓，G-菌可抵御5～10個(gè)大氣壓的滲透壓）；4、為正常細(xì)胞的分裂所必需；5、阻擋有害物質(zhì)進(jìn)入；6、與細(xì)菌的抗原性、致病性和對(duì)噬菌體的敏感性有關(guān)。

思考原生質(zhì)體和球狀體有什么共同特點(diǎn)？無(wú)細(xì)胞壁、細(xì)胞呈球狀、對(duì)滲透壓十分敏感、即使長(zhǎng)有鞭毛也不能運(yùn)動(dòng)、對(duì)噬菌體不敏感等。③細(xì)胞壁的構(gòu)造和化學(xué)成分G＋細(xì)菌與G-細(xì)菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)如下圖:

G＋菌：G-菌：G＋細(xì)菌與G-細(xì)菌細(xì)胞壁的化學(xué)組成:

肽聚糖

G+磷壁酸多糖

壁磷壁酸膜磷壁酸

肽聚糖-內(nèi)壁層脂多糖G-

脂蛋白類脂蛋白質(zhì)

孔蛋白外壁蛋白

外壁層

G＋與G-的共有成分—肽聚糖的結(jié)構(gòu):肽聚糖是由組成肽聚糖的單體聚合而成的大分子網(wǎng)狀化合物。

肽聚糖的單體結(jié)構(gòu)如圖：

1、N-乙酰葡萄糖胺(G)和N-乙酰胞壁酸(M)通過(guò)β-1.4鍵連接的雙糖。2、胞壁酸上的四肽(L-Ala-D-Glu-L-Lys-D-Ala)3、兩四肽間的肽間橋。

肽聚糖的單體由三部分組成：聚肽糖的單體分子結(jié)構(gòu):聚肽糖的單體構(gòu)成了大分子網(wǎng)狀化合物:

G+菌的肽聚糖的分子結(jié)構(gòu)交聯(lián)度高，肽聚糖層厚,如枯草桿菌網(wǎng)狀分子有40層。而G-菌的交聯(lián)度低,肽聚糖層薄，如大腸桿菌僅由1～2層分子組成。G+菌與G-菌肽聚糖單體的異同：

其區(qū)別為:1、四肽上的第三個(gè)氨基酸不同,G+菌為賴氨酸；G-菌為內(nèi)消旋二氨基庚二酸（m-DAP）。2、肽間橋不同：G+菌為甘氨酸五肽；G-菌為肽鍵。G＋特有的磷壁酸的結(jié)構(gòu)與功能:磷壁酸是G+菌細(xì)胞壁中的特有成份。磷壁酸主要有兩種：一種是甘油磷壁酸；一種是核糖醇磷壁酸。甘油磷壁酸核糖醇磷壁酸磷壁酸的主要功能：1、因帶負(fù)電荷，故可與環(huán)境中Mg2＋等陽(yáng)離子結(jié)合，提高這些離子的濃度，以保證細(xì)胞膜上一些合成酶維持高活性的需要；3、賦于革蘭氏陽(yáng)性菌以特異的表面抗原；4、提供某些噬菌體以特異的吸附受體。2、保證革蘭氏陽(yáng)性致病菌（如A族鏈球菌）與其宿主間的粘連（主要為膜磷壁酸）；脂多糖層由磷脂雙分子層、脂蛋白與脂多糖組成。

G-特有的脂多糖分子結(jié)構(gòu)由三部分組成：類脂A：2個(gè)N－乙酰葡糖胺及5個(gè)長(zhǎng)鏈脂肪酸

3個(gè)2－酮－3－脫氧辛糖酸（KDO）內(nèi)核心區(qū)

LPS核心多糖區(qū)

3個(gè)

L－甘油－D－甘露庚糖（Hep）外核心區(qū):5個(gè)己糖（Hex）,包括葡糖胺、半乳糖、葡萄糖

O－側(cè)鏈:多個(gè)4Hex單位,內(nèi)含半乳糖、鼠李糖、甘露糖、阿比可糖(Abq)

脂多糖中特殊的糖

脂多糖含有三種特殊的糖：KDO(2-酮-3-脫氧辛糖酸)Hep(L-甘油-D-甘露庚糖)Abq(阿比可糖)

LPS結(jié)構(gòu)如下圖：類脂A是G-細(xì)菌的毒性中心脂多糖的功能:

1、是革蘭氏陰性細(xì)菌致病物質(zhì)—內(nèi)毒素的物質(zhì)基礎(chǔ)；

2、與磷壁酸相似，也有吸附Mg2+和Ca2+等陽(yáng)離子以提高這些離子在胞表面濃度的作用；

3、由于LPS結(jié)構(gòu)的變化，決定了革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞表面抗原決定簇的多樣性，據(jù)統(tǒng)計(jì)（1983），國(guó)際上已報(bào)道過(guò)的根據(jù)LPS的結(jié)構(gòu)特性而鑒定過(guò)的Salmonella（沙門氏菌屬）的表面抗原類型多達(dá)2107個(gè)；

4、是許多噬菌體在細(xì)胞表面的吸附受體。脂多糖要維持其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性需要足量Ca2+的存在。如果用螯合劑去除Ca2+，LPS就解體。這時(shí)，G-細(xì)菌的內(nèi)壁層肽聚糖就暴露出來(lái)，因而就可被溶菌酶所水解。④革蘭氏染色1.1884年，丹麥醫(yī)生C.Gram創(chuàng)立，故名。此染色法能將所有細(xì)菌分成兩大類，G+和G-2.其染色過(guò)程為：草酸銨結(jié)晶紫初染→碘液媒染→95％乙醇脫色→沙黃復(fù)染3.結(jié)果：有些菌被染成紫色，即為革蘭氏陽(yáng)性菌，簡(jiǎn)稱G+菌；有些菌被染成紅色，即為革蘭氏陰性菌，簡(jiǎn)稱G-菌。4.原理：細(xì)菌對(duì)革蘭氏染色的不同反應(yīng)，是由于細(xì)菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)和功能不同而引起的。通過(guò)初染和媒染操作后，在細(xì)菌細(xì)胞的膜上染上了不溶于水的結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物。革蘭氏陽(yáng)性菌由于細(xì)胞壁較厚、肽聚糖含量較高和其分子交聯(lián)度較緊

密，故在用乙醇洗脫時(shí)，肽聚糖網(wǎng)孔會(huì)因脫水而明顯收縮，再加上它基本不含類脂，故乙醇處理不能在壁上溶出縫隙，因此，結(jié)晶紫與碘復(fù)合物仍牢牢阻留在其細(xì)胞壁內(nèi)，使其呈現(xiàn)紫色。反之，革蘭氏陰性細(xì)菌因其壁薄、肽聚糖含量低和交聯(lián)松散，故遇乙醇后，肽聚糖的網(wǎng)孔不易收縮，加上它的類脂含量高，所以當(dāng)乙醇把類脂溶解后，在細(xì)胞壁上就會(huì)出現(xiàn)較大的縫隙，這樣，結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物就極易被溶出細(xì)胞壁，因此，通過(guò)乙醇脫色后，細(xì)胞又呈無(wú)色。這時(shí)，在經(jīng)沙黃等紅色染料進(jìn)行復(fù)染，就使革蘭氏陰性細(xì)菌獲得了一層新的顏色——紅色，而革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌仍呈紫色。⑤如何確證細(xì)胞壁的存在細(xì)菌超薄切片的電鏡直接觀察；質(zhì)壁分離與適當(dāng)?shù)娜旧稍诠鈱W(xué)鏡下看到細(xì)胞壁；機(jī)械法破裂細(xì)胞后，分離得到純的細(xì)胞壁；制備原生質(zhì)體，觀察細(xì)胞形態(tài)的變化。2.細(xì)胞膜

細(xì)胞膜是外側(cè)緊貼細(xì)胞壁而內(nèi)側(cè)包圍原生質(zhì)的一層柔軟而富有彈性的半透性膜。

脂類：占20～30%細(xì)胞膜的化學(xué)組成主要是

蛋白質(zhì)：占60～70%細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)；

細(xì)菌的細(xì)胞膜由兩層磷脂分子組成，磷脂疏水端兩兩相對(duì)，親水的頭部向外，蛋白質(zhì)嵌入磷脂雙分子層中或分布在磷脂雙分子層的內(nèi)外表面。

真細(xì)菌細(xì)胞膜的磷脂分子結(jié)構(gòu)如下圖：古細(xì)菌細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)：古細(xì)菌細(xì)胞膜植烷基甘油醚的結(jié)構(gòu)：古生菌甘油醚醚鍵細(xì)菌細(xì)胞膜的功能：

1、控制內(nèi)外物質(zhì)的運(yùn)送、交換；2、維持細(xì)胞內(nèi)正常滲透壓的屏障；3、合成細(xì)胞壁各種組分（LPS，肽聚糖，磷壁酸）和莢膜大分子的場(chǎng)所；4、進(jìn)行氧化磷酸化和光合磷酸化的產(chǎn)能基地；5、許多酶和電子傳遞鏈的所在部位；6、鞭毛著生點(diǎn)并為其運(yùn)動(dòng)提供能量。

壁膜間隙

G+

、G-壁膜間隙：壁膜間隙的功能：含有水解酶，結(jié)合蛋白，化學(xué)受體。

3.細(xì)胞核細(xì)菌細(xì)胞核又稱原核、擬核或細(xì)菌染色體。它位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，沒(méi)有核膜、核仁。核沒(méi)有固定的形態(tài)，細(xì)菌細(xì)胞核的化學(xué)成分為雙鏈DNA，沒(méi)有組蛋白。如：E.coli

細(xì)胞長(zhǎng)約2um，DNA拉直后其長(zhǎng)為1100～1400um。

通過(guò)同位素放射顯影技術(shù)和電子顯微鏡的超薄切片觀察，細(xì)菌的細(xì)胞核含有絲狀物資，沒(méi)有膜包圍。絲狀物質(zhì)由雙鏈

DNA分子折疊纏繞而成。絲狀物質(zhì)拉直后，其長(zhǎng)度為細(xì)胞的若干倍。細(xì)胞核：細(xì)菌細(xì)胞核的功能：它是細(xì)菌生長(zhǎng)、新陳代謝、遺傳變異的控制中心。

間體

間體是細(xì)菌細(xì)胞膜內(nèi)陷而成的一種層狀、管狀或囊狀物。一般位于細(xì)胞分裂部位或其鄰近部位。常見(jiàn)于G+菌,在有些G-細(xì)菌中不明顯。間體主要功能：促進(jìn)細(xì)胞間隔的形成并參與遺傳物質(zhì)的復(fù)制。

間體參與DNA的復(fù)制：4.細(xì)胞質(zhì)及內(nèi)含物

包圍在細(xì)胞膜內(nèi)的物質(zhì)稱為細(xì)胞質(zhì)，由于細(xì)胞核是細(xì)菌細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)成分，因此細(xì)胞質(zhì)通常是指細(xì)胞膜包圍的除細(xì)胞核以外的物質(zhì)。

細(xì)胞質(zhì)中有如下重要的內(nèi)含物:1、質(zhì)粒；2、核糖體；3、儲(chǔ)藏顆粒(碳素儲(chǔ)藏顆粒、氮素儲(chǔ)藏顆粒、磷素儲(chǔ)藏顆粒)。

質(zhì)粒：

質(zhì)粒是獨(dú)立存在于細(xì)菌染色體外或附加在染色體上的遺傳物質(zhì)。它由一共價(jià)閉合環(huán)DNA分子組成。目前在細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)的質(zhì)粒有如下種類：1、致育質(zhì)粒（F因子）2、抗性質(zhì)粒（R因子）3、降解質(zhì)粒4、細(xì)菌素質(zhì)粒（col因子）5、毒性質(zhì)粒6、共生質(zhì)粒7、代謝型質(zhì)粒8、隱蔽質(zhì)粒質(zhì)粒具有如下特點(diǎn)：

1、可以自發(fā)或用人工誘變的方法消除；2、能自我復(fù)制，穩(wěn)定的遺傳；3、沒(méi)有質(zhì)粒的細(xì)菌不能自發(fā)的產(chǎn)生質(zhì)粒,但可以通過(guò)轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)或接合作用的轉(zhuǎn)移獲得質(zhì)粒；4、質(zhì)?？梢詳y帶供體細(xì)胞的DNA轉(zhuǎn)移。質(zhì)粒的功能：

2、可作為基因轉(zhuǎn)移的載體。1、質(zhì)?？刂萍?xì)菌的某一遺傳性狀；

核糖體：

由RNA和蛋白質(zhì)組成,存在于細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中的顆粒狀亞顯微結(jié)構(gòu)。它的沉降系數(shù)為70S。核糖體的結(jié)構(gòu)如下圖：

核糖體的功能：它是細(xì)胞中合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所。

RNA（占65%）1、化學(xué)組成蛋白質(zhì)（占35%）2、70S由50S和30S兩個(gè)亞基組成3、50S亞基由5SrRNA、23SrRNA和34種蛋白質(zhì)組成4、30S亞基由16SrRNA和21種蛋白質(zhì)組成。

儲(chǔ)藏顆粒：1、碳素儲(chǔ)藏顆粒

a、淀粉粒，遇碘液變藍(lán)色

b、肝糖粒，遇稀碘液變紅褐色

c、聚β羥基丁酸（原核生物特有的碳原儲(chǔ)藏形式）能被脂溶性染料蘇丹黑著色。細(xì)菌中有許多顆粒狀儲(chǔ)藏物，這些儲(chǔ)藏顆粒主要是：2、氮素儲(chǔ)藏顆粒藻青素（藻青蛋白）：藍(lán)細(xì)菌中的內(nèi)源性氮素儲(chǔ)藏顆粒。3、磷素儲(chǔ)藏顆粒異染粒：細(xì)菌細(xì)胞中的多聚偏磷酸鹽的顆粒,遇藍(lán)色染料染成紫紅色,故稱為異染粒。

5.糖被：細(xì)菌細(xì)胞外的一種膠狀物糖被包括莢膜和粘液層。某些細(xì)菌在生長(zhǎng)過(guò)程中向細(xì)胞外分泌一種粘液性物質(zhì),當(dāng)這種粘液很濃時(shí),用特殊的染色方法染色后在顯微鏡下可見(jiàn)其結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)稱為莢膜,當(dāng)粘液很稀時(shí),用莢膜染色無(wú)法看到其構(gòu)造,故稱為粘液層。巨大芽孢桿菌的莢膜如右圖所示：莢膜的化學(xué)組成：多糖；多肽；多糖＋多肽。莢膜的功能：

1、可作碳源儲(chǔ)藏物質(zhì)；

2、可以抗干燥；

3、抗吞噬細(xì)胞的吞噬。

6.鞭毛（flagellum）和菌毛（pilus）

有的細(xì)菌在細(xì)胞表面長(zhǎng)有鞭毛和菌毛。

鞭毛：鞭毛是細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)器官，它是一根中空的管狀蛋白質(zhì)絲。由三條線狀的蛋白質(zhì)亞基圍繞著一個(gè)中空的核心組裝成螺旋鏈。鞭毛的亞顯微構(gòu)造由鞭毛絲、鞭毛鉤和基體三部分組成。大腸桿菌的鞭毛模式圖:由上圖可知：

G-細(xì)菌鞭毛的基體由L、P、S、M四個(gè)環(huán)組成，L環(huán)嵌在外壁層中,P環(huán)在內(nèi)壁層中,S環(huán)位于壁膜間隙，M環(huán)嵌入在細(xì)胞膜中。

G+細(xì)菌鞭毛的基體只有兩個(gè)環(huán)，S環(huán)位于壁膜間隙，M環(huán)嵌入在細(xì)胞膜中。鞭毛有五種類型：鞭毛的功能：鞭毛是細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)器官。

7.菌毛：菌毛由一條絲狀的蛋白質(zhì)亞基繞成中空的螺旋。

性菌毛起接合作用：

細(xì)菌表面的菌毛有兩種：

1、普通菌毛：它細(xì)而多(250～300根)，其功能是起附著作用；

2、性菌毛(Sexpilus,F-pilus)：它比普通菌毛粗、比鞭毛細(xì)而短，每個(gè)性細(xì)胞只有

1～4根。其功能是在不同性別的細(xì)菌間傳遞遺傳物質(zhì)。

8.芽孢

某些細(xì)菌生長(zhǎng)發(fā)育到一定時(shí)候,在細(xì)胞內(nèi)形成的一種圓形或橢圓形、厚壁、含水量低的抗逆休眠體。芽孢的形狀、大小、著生位置芽孢的構(gòu)造細(xì)菌的孢囊伴孢晶體（1）、芽孢的形狀、大小和著生位置(2)芽孢的構(gòu)造（3）芽孢的形成過(guò)程：芽胞與營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞的比較1.細(xì)胞結(jié)構(gòu)典型G陽(yáng)性細(xì)胞芽孢由核心、內(nèi)膜（核心壁）、皮層、孢子衣、外胞壁組成2.顯微鏡觀察不折光折光3.Ca++含量低高4.吡啶二羧酸(DPA)無(wú)有5.聚β羥基丁酸(PHB)有無(wú)6.多糖含量高低7.蛋白質(zhì)含量低高8.某些種的伴胞晶體蛋白無(wú)有9.含硫氨基酸低高10.酶活性高低11.新陳代謝（氧吸收）高低12.大分子合成有無(wú)13.mRNA有含量低或無(wú)14.抗熱性低高15.抗輻射能力低高16.抗化學(xué)藥劑和抗酸能力低高17.染色性易染難染需用特殊方法18.對(duì)溶菌酶作用敏感不敏感

比較項(xiàng)目營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞芽胞有些細(xì)菌不以芽孢休眠，而是形成孢囊，孢囊也是細(xì)菌的一種休眠體，它是由細(xì)胞壁加厚而成，孢囊抗干燥，但不抗熱，它不含吡啶二羧酸。芽孢與孢囊相比：一個(gè)營(yíng)養(yǎng)體產(chǎn)生一個(gè)芽孢，一個(gè)芽孢也只產(chǎn)生一個(gè)營(yíng)養(yǎng)體一個(gè)營(yíng)養(yǎng)體產(chǎn)生一個(gè)孢囊，但一個(gè)孢囊可產(chǎn)生多個(gè)幼齡細(xì)胞（4）細(xì)菌的孢囊（Spore-companionedcrystal)

蘇云金桿菌在形成芽胞的同時(shí)，在細(xì)胞內(nèi)同時(shí)產(chǎn)生一種多肽的晶體物質(zhì)，稱為伴胞晶體，伴胞晶體呈菱形，方形或不規(guī)則形，它對(duì)鱗翅目昆蟲有毒害作用，是國(guó)內(nèi)外目前研究得最多的細(xì)菌殺蟲劑。（5）伴孢晶體三、細(xì)菌的繁殖

細(xì)菌的繁殖主要是以二分分裂方式進(jìn)行無(wú)性繁殖。但也有少數(shù)細(xì)菌靠出芽繁殖或者劈裂繁殖。細(xì)菌的繁殖首先是從DNA的復(fù)制開(kāi)始的,隨著DNA復(fù)制的完成,細(xì)胞膜內(nèi)陷，接著細(xì)胞壁跟隨內(nèi)陷,最后一分為二成為2個(gè)子細(xì)胞。細(xì)菌的繁殖方式

裂殖(橫分裂)繁殖方式有芽殖劈裂細(xì)菌的裂殖細(xì)菌的芽殖細(xì)菌的劈裂

四、細(xì)菌的菌落單個(gè)或者多個(gè)細(xì)菌細(xì)胞在適宜的固體培養(yǎng)基上生長(zhǎng)發(fā)育而成的肉眼可見(jiàn)的群體稱為菌落。細(xì)菌的菌落有不同的形狀,菌落表面的光澤、起伏、邊緣的形狀以及菌落的顏色等都各不相同。:枯草桿菌的菌落:帶發(fā)光酶基因的根瘤菌菌落:根瘤菌菌落:五、細(xì)菌的常見(jiàn)代表

1.假單胞菌屬（Pseudomonas）

細(xì)胞桿狀0.5～0.8um×1.5～3.0um，在細(xì)胞的一端生一根或幾根鞭毛，絕大多數(shù)是化能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型，極少數(shù)為化能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)型，多數(shù)為嚴(yán)格好氣菌。多數(shù)生活在土壤和水中，有些是動(dòng)植物病原菌，如引起人們傷口化膿的綠膿桿菌（Pseudomonasaeruginosa）、引起甘薯瘟的甘薯假單胞菌（Pseudomonasbtatae）。（一）G-的無(wú)芽胞桿菌、球菌、弧菌2.固N(yùn)菌屬(Azotobacter)

形態(tài)：細(xì)胞大卵圓形,菌體長(zhǎng)短不一,能短到類球狀,細(xì)胞單個(gè),成對(duì)或不規(guī)則成團(tuán),無(wú)芽胞,以周生鞭毛運(yùn)動(dòng)或不運(yùn)動(dòng)。G-

。產(chǎn)生大量的莢膜粘液。主要特點(diǎn):能獨(dú)立固定空氣中的分子態(tài)N2，典型的固N(yùn)菌為褐球固N(yùn)菌(Azotobacterchroococcum);3.根瘤菌屬(Rhizobium)

形態(tài):桿狀,細(xì)胞內(nèi)含聚β羥基丁酸,染色不均勻呈環(huán)節(jié)狀,以2-6根周生鞭毛或以一根端生或亞端生鞭毛運(yùn)動(dòng),G-

，沒(méi)有芽胞,有孢外粘液但不形成莢膜。主要特點(diǎn):生長(zhǎng)快,代時(shí)二至四小時(shí)，在酵母膏甘露醇瓊脂培養(yǎng)基上產(chǎn)酸，與豆科植物的根共生形成根瘤固定空氣中的分子N2。慢生根瘤菌屬(Bradyrhizobium)

形態(tài):與Rhizobium類似。主要特點(diǎn):與根瘤菌相比,生長(zhǎng)緩慢,代時(shí)６小時(shí)以上，需一周才能形成菌落。在酵母膏甘露醇瓊脂培養(yǎng)基上占產(chǎn)堿，代表種是慢生型大豆根瘤菌(Bradyrhizobiumjaponicum)。4.土壤桿菌屬(Agrobacterium)

形態(tài):細(xì)胞桿狀,以周生鞭毛或側(cè)生鞭生運(yùn)動(dòng),G-

,不形成芽胞,常有纖毛。主要特點(diǎn):不能在豆科植物上形成根瘤,能與許多非豆科植物形成腫瘤,但不固N(yùn)。

5.醋桿菌屬(Acetobacter)

形態(tài):橢圓到桿狀,直或稍彎,單生、成對(duì)或成鏈,以周毛運(yùn)動(dòng)或不運(yùn)動(dòng),G-

,不形成芽胞。

主要特點(diǎn):能氧化乙醇為乙酸,如生產(chǎn)醋酸的紋膜醋酸菌(Acetobacteraceti)。

6.蛭弧菌屬（Bdellovibrio）是一類寄生細(xì)菌并導(dǎo)致宿主裂解的比普通細(xì)菌小的細(xì)菌。在一端生一根比普通細(xì)菌鞭毛粗3倍的鞭毛，運(yùn)動(dòng)性強(qiáng)。在寄主內(nèi)的壁膜之間繁殖。蛭弧菌廣泛分布于土壤、水域中。奈氏球菌屬(Neisseria)

形態(tài)：球狀，常成對(duì)排列或四聯(lián)，無(wú)芽胞，不運(yùn)動(dòng)，有纖毛，產(chǎn)莢膜，G-

。

主要特點(diǎn)：寄生在哺乳動(dòng)物粘膜上，是人類的致病菌，如腦膜炎奈氏球菌(Neisseria

meningitidis)。

細(xì)胞桿狀1.1～1.5um×2.0～6.0um，單生或成對(duì)，周生鞭毛或不生鞭毛，細(xì)胞表面有菌毛，有些菌株有莢膜。化能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型，利用多種有機(jī)物作為碳源和能源。兼厭氣菌，有氧、無(wú)氧都能生長(zhǎng)。生活在人體或溫血?jiǎng)游锏南履c道和糞便中。為人體提供維生素，維持人體代謝平衡。有些E.coli的菌株是研究生理，遺傳的良好材料。

8.大腸桿菌（Escherichiacoli）9.沙門氏屬(Salmonella)

形態(tài):與Escherichia類似主要特點(diǎn):引起人類傷寒,付傷寒等病。10.弧菌屬(Vibrio)

形態(tài):細(xì)胞彎曲成弧狀,以一端單生、叢生或生2根鞭毛運(yùn)動(dòng),沒(méi)有芽胞。

主要特點(diǎn):有些種致病，如霍亂弧菌(Vibriocholerae)。11.擬桿菌屬(Bacteroides)

形態(tài):細(xì)胞桿狀,以周毛運(yùn)動(dòng)或不運(yùn)動(dòng),G-

,不生芽孢。主要特點(diǎn):專性厭氧菌。12.韋榮氏球菌屬(Verllonella)

形態(tài):小球菌,成雙,成簇或成短鏈,不生芽胞,G-

。主要特點(diǎn):嚴(yán)格厭氧,存在于人、鼠等動(dòng)物的口腔、腸道和呼吸道。13.脫硫弧菌屬〔Desulfovibrio〕

形態(tài):彎桿狀或螺旋狀,以端生鞭毛運(yùn)動(dòng),不生芽胞,G-

。主要特點(diǎn):嚴(yán)格厭氧生長(zhǎng),厭氧呼吸時(shí)還原S和可還原硫化物為H2S取得能量。14.螺旋菌屬(Spirillum)

菌體彎桿狀或螺旋狀，細(xì)胞大小為0.25～1.7×2～6um，G-，一端或兩端單生鞭毛或叢生鞭毛，運(yùn)動(dòng)?；苡袡C(jī)營(yíng)養(yǎng)型，好氣或微好氣；生活在土壤、淡水或海洋，也分布在植物的根際、人或動(dòng)物的生殖器官、腸道或口腔。

15.螺旋體（Spirochaeta）螺旋體與螺旋菌的主要區(qū)別在于螺旋菌以鞭毛運(yùn)動(dòng),而螺旋體靠纏繞原生質(zhì)柱的軸絲伸縮運(yùn)動(dòng)。嚴(yán)格厭氧的致病菌梅毒螺旋體(Treponema

pallidum)是其中的代表。16.噬纖維菌屬(Cytophaga)

形態(tài):細(xì)胞單個(gè),短的或延長(zhǎng)的可屈撓的桿狀或絲狀,不分枝,無(wú)鞘或非螺旋狀。細(xì)胞端半圓或變尖。主要生理特點(diǎn):能分解洋菜,纖維素或幾丁質(zhì)。17.貝日阿托菌屬(Beggiatoa)

形態(tài):無(wú)色細(xì)胞排列成絲狀體。主要生理特性:在有H2S存在時(shí),生長(zhǎng)細(xì)胞在壁膜之間積累S粒。(二)、

G+球菌和桿菌1、葡萄球菌屬(Staphylococcus)

形態(tài):細(xì)胞球狀,分裂后形成不規(guī)則堆團(tuán),不運(yùn)動(dòng),無(wú)芽胞。主要特點(diǎn):人和動(dòng)物體上常見(jiàn)的寄生菌,許多菌株是潛在的致病菌。人身體上有時(shí)長(zhǎng)出的癤子往往就是由這些菌引起,代表種是金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)。產(chǎn)生黃色色素。2、明串珠菌屬(Leuconostoc)

形態(tài):細(xì)胞球狀,在洋菜培養(yǎng)基上呈透鏡狀,通常成對(duì)或成鏈,不運(yùn)動(dòng),G+,不形成芽胞主要特點(diǎn):通過(guò)特殊的磷酸酮糖裂解途徑(W.D或叫P.K途徑)發(fā)酵葡萄糖產(chǎn)乳酸、乙酸。這一途徑的代表種是腸膜狀明串珠菌(Leuconostocmesenteroides)。3、乳酸桿菌屬（Lactobacillus）

細(xì)胞桿狀,常形成長(zhǎng)鏈，但從不分枝，沒(méi)有鞭毛，不運(yùn)動(dòng)?；苡袡C(jī)營(yíng)養(yǎng)型，無(wú)論有無(wú)氧氣都進(jìn)行無(wú)氧呼吸，多數(shù)在無(wú)氧條件下比有氧條件下生長(zhǎng)得好。乳酸菌在醬腌菜、存貯飼料和酸乳的制作中起主要作用。主要特點(diǎn):代謝碳水化合物產(chǎn)生乳酸。

4.雙歧桿菌屬〔Bifidobacterium〕

形態(tài)：細(xì)胞多型性，菌體呈球狀、直到彎桿狀、棒狀或分叉，G＋、無(wú)芽孢，不運(yùn)動(dòng)。主要特點(diǎn)：走異型乳酸發(fā)酵途徑〔pk途徑〕發(fā)酵葡萄糖產(chǎn)乳酸，有抗腫瘤、抗衰老的作用。目前已經(jīng)鑒定的雙歧桿菌有24個(gè)種，用于生產(chǎn)具有療效的雙歧桿菌有5個(gè)種：青春雙岐桿菌（Bifidobacteriumadolescentis）短雙岐桿菌（B.breue）兩岐雙歧桿菌（B.bifidum）嬰兒雙歧桿菌（B.infantis）長(zhǎng)雙歧桿菌（B.longum）雙歧桿菌使用工作發(fā)酵劑37℃培養(yǎng)16-24小時(shí)，終點(diǎn)pH4.5左右。

5.棒桿菌屬(Corynebacterium)

棒狀桿菌有的為人和動(dòng)物的寄生菌和致病菌;有的為植物的致病菌;有的是非致病菌。形態(tài):桿菌常呈棒狀膨大,突然折斷分裂成八字形或柵狀排列,一般不運(yùn)動(dòng),G+。主要特點(diǎn):非致病的谷氨酸棒桿菌(Corynebacteriumglutamicum)用來(lái)生產(chǎn)味精。6.分枝桿菌屬(Mycobacterium)

形態(tài):略彎曲或直的桿菌,有時(shí)分枝,可出現(xiàn)絲狀的或類菌絲狀的生長(zhǎng)。但輕微攪動(dòng)可斷成桿狀或球狀體。不運(yùn)動(dòng)、G+、無(wú)芽孢或莢膜。主要特點(diǎn)：細(xì)胞抗酸，有的致病，如結(jié)核分枝桿菌(Mycobacteriumtuberculosis)，麻瘋分枝桿菌(Myco.leprae)。7、芽孢桿菌屬（Bacillus）

菌體桿狀，大小變化很大，0.3～2.2×2～7um，芽胞形態(tài)因種而定。芽胞不使菌體膨大。多數(shù)革蘭氏染色陽(yáng)性，也有革蘭氏染色不定的。多數(shù)生鞭毛，鞭毛周生。芽胞抗熱，能耐80℃高溫10分鐘以上。嚴(yán)格好氣或微好氣。

廣泛生活在土壤、水體、植物表面或其它環(huán)境中。還有的寄生在昆蟲體內(nèi)，是昆蟲病原菌。如蘇云金芽胞桿菌（Bacillusthuringiensis），靠產(chǎn)生的伴胞晶體殺死昆蟲幼蟲。8、梭菌屬（Clostridium）菌體桿狀,0.6～1.2×3～7um,多數(shù)生鞭毛,鞭毛周生。芽胞端生或著生在細(xì)胞中央并使菌體膨大成鼓棰狀或梭狀,

多數(shù)革蘭氏染色陽(yáng)性,也有革蘭氏染色不定的。化能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型。絕大多數(shù)是嚴(yán)格厭氣的。廣泛生活在土壤、水體、動(dòng)物及排泄物中。

（三）特殊細(xì)菌

鞘細(xì)菌（Sheathedbacteria）也稱衣細(xì)菌浮游球衣菌（Sphaerotilusnatans）是鞘細(xì)菌的代表，其共同特點(diǎn)是:

成串的桿狀細(xì)胞包圍在共同的鞘套中形成不分枝的菌絲體。衣細(xì)菌的菌絲或漂浮在水中,或形成粘性的附著器俯著在固體上。單個(gè)細(xì)胞桿狀、偏端叢生鞭毛。

鞘細(xì)菌屬有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型,但不能利用銨鹽和硝態(tài)氮,鞘細(xì)菌專性好氧,某些鞘細(xì)菌可以從衣鞘包裹的金屬氧化物（如鐵、錳）中獲得能量。鞘細(xì)菌常使污水處理廠的活性污泥膨脹，造成污泥澄清困難。

粘細(xì)菌(Mycobacteria)

粘細(xì)菌的主要特點(diǎn)是:細(xì)胞壁很薄,能靠細(xì)胞分泌的粘液在固體表面滑行運(yùn)動(dòng),在生活世代中有營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和子實(shí)體兩個(gè)階段(見(jiàn)下圖)。細(xì)胞桿狀?；苡袡C(jī)營(yíng)養(yǎng)型;專性好氧;主要分布在土壤表層、樹(shù)皮、腐爛的木材、堆肥和動(dòng)物糞便中。有的類群能分解纖維素。粘球菌屬(Myxococcus)是其主要代表。立克次氏體（Richettsia）

立克次氏體是脊椎動(dòng)物，一般是哺乳動(dòng)物的活細(xì)胞中的