第四章真核微生物

第四章微生物的形態(tài)和構(gòu)造(二）--真核微生物*細(xì)胞核具有核膜；*能進(jìn)行有絲分裂；*細(xì)胞質(zhì)中存在線粒體或同時(shí)存在葉綠體等細(xì)胞器；真核微生物的特征：具有上述特征的微小生物真核微生物真核微生物與原核微生物的比較

（p65）

酵母菌霉菌蕈菌｛

真菌顯微藻類原生動(dòng)物

｛真核微生物真菌是一類低等真核生物定義：

特點(diǎn)：1.具有細(xì)胞核,進(jìn)行有絲分裂；2.細(xì)胞質(zhì)中含有線粒體但沒有葉綠體,不進(jìn)行光合作用，無(wú)根、莖、葉的分化；3.以產(chǎn)生有性孢子和無(wú)性孢子二種形式進(jìn)行繁殖；4.營(yíng)養(yǎng)方式為化能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)（異養(yǎng)）、好氧5.不運(yùn)動(dòng)(少數(shù)種類的游動(dòng)孢子有1-2根鞭毛);6.種類繁多,形態(tài)各異、大小懸殊,細(xì)胞結(jié)構(gòu)多樣真菌具有細(xì)胞壁，不含葉綠素，無(wú)根莖葉的分化，以產(chǎn)生大量孢子進(jìn)行繁殖，以寄生或腐生方式生存的真核微生物。

第一節(jié)酵母菌

酵母菌（yeast）是一群?jiǎn)渭?xì)胞的真核微生物.這個(gè)術(shù)語(yǔ)也是無(wú)分類學(xué)意義的普通名稱，通常用于以芽殖或裂殖來(lái)進(jìn)行無(wú)性繁殖單細(xì)胞真菌,以與霉菌區(qū)分開.有些可產(chǎn)生子囊孢子進(jìn)行有性繁殖。（參見P34）概念分布及與人類的關(guān)系1.多分布在含糖的偏酸性環(huán)境,也稱“糖菌”;

如水果、蔬菜、葉子、樹皮等處，及葡萄園和果園土壤中等。2.重要的微生物資源；3、重要的科研模式微生物；啤酒酵母（Saccharomycescerevisae）第一個(gè)完成全基因組序列測(cè)定的真核生物（1997）4、有些酵母菌具有危害性；酵母菌是人類的第一種“家養(yǎng)微生物”有些酵母菌能引起皮膚、呼吸道、消化道、泌尿生殖道疾病一、酵母菌的形態(tài)和大小

1、形態(tài)：有圓形、卵圓形、圓柱形或檸檬形等多種；2、大?。杭?xì)胞直徑比細(xì)菌粗10倍左右，長(zhǎng)約5--30m,寬約1--5m,如Saccharomycescerevisiae細(xì)胞的寬度為2.5~10μm，長(zhǎng)度為4.5~21μm。

酵母菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)與其他真核生物基本相同.二、細(xì)胞結(jié)構(gòu)外層：甘露聚糖（約占30%，以α-糖苷鍵聯(lián)結(jié)（并非所有酵母菌都有）內(nèi)層：葡聚糖（約占30-40%，由D-葡萄糖以β-糖苷鍵聯(lián)結(jié)）中間層：蛋白質(zhì)（含6-8%，多為酶類）

細(xì)胞壁(1)細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)：酵母細(xì)胞壁呈“三明治”結(jié)構(gòu)1、酵母細(xì)胞的細(xì)胞壁

（2）壁外成分：有些菌壁外含有由多糖構(gòu)成的類似莢膜的結(jié)構(gòu)。包括異多糖、甘露聚糖和淀粉類物質(zhì)。（3）細(xì)胞壁的少量組分—脂類和幾丁質(zhì)（chitin)：為聚乙酰氨基葡萄糖2.細(xì)胞膜酵母菌的細(xì)胞膜與原核生物的基本相同。含有甾醇3.細(xì)胞核核膜：

染色質(zhì)由DNA和組蛋白牢固結(jié)合而成，呈線狀。

核仁：核內(nèi)有一或幾個(gè)核仁，是合成核糖體的場(chǎng)所細(xì)胞核的功能:攜帶遺傳信息，控制細(xì)胞的增殖和代謝

細(xì)胞質(zhì)主要是溶膠狀物質(zhì),在細(xì)胞質(zhì)中含有各種功能不同的結(jié)構(gòu)——細(xì)胞基質(zhì)、細(xì)胞骨架、細(xì)胞器等。4.細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞器（1）細(xì)胞基質(zhì)和細(xì)胞骨架細(xì)胞骨架：由微管、肌動(dòng)蛋白絲和中間絲構(gòu)成（2）核糖體

蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所。酵母菌的核糖體為80S，由60S和40S大小亞基構(gòu)成。它游離在細(xì)胞質(zhì)中或附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。（3）線粒體:1.雙層單位膜包圍的

細(xì)胞器；其中含脂

類、蛋白質(zhì)、少量

RNA和環(huán)狀DNA。2.其DNA可自主復(fù)制，

不受核DNA控制。決

定線粒體的某些遺

傳性狀。3.能量代謝場(chǎng)所。1)單層膜包裹的細(xì)胞

器；含有機(jī)酸、鹽

類水溶液和水解

酶類。2)調(diào)節(jié)滲透壓；

與細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行物質(zhì)

交換；儲(chǔ)藏物質(zhì)。3)為細(xì)胞成熟的標(biāo)志

（4）液泡1.單層膜包圍的細(xì)胞器，內(nèi)含顆粒狀物質(zhì)及DNA。含有過(guò)氧化物酶2.甲醇初級(jí)氧化的場(chǎng)所，間接與烷烴的初級(jí)氧化有關(guān)。3.當(dāng)以葡萄糖為碳源時(shí)，細(xì)胞無(wú)微體，其功能由線粒體替代。

（5）微體

根據(jù)表面結(jié)構(gòu)分為：粗糙型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：膜外附著有核糖體。光滑型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：表面沒有附著的顆粒。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能：起物質(zhì)傳遞的作用，另外還有合成脂類和脂蛋白（6）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（7）溶酶體（lysosome）

單膜包裹，內(nèi)含40多種酸性水解酶無(wú)性繁殖：芽殖、裂殖、芽裂繁殖和產(chǎn)生無(wú)性孢子有性繁殖：主要是產(chǎn)生子囊孢子。相關(guān)名詞：假酵母：只有無(wú)性繁殖過(guò)程。真酵母：既有無(wú)性繁殖，又有有性繁殖

過(guò)程。三、酵母菌的繁殖1、芽殖是酵母菌無(wú)性繁殖的主要方式。一個(gè)酵母能形成的芽數(shù)是有限的。（平均24個(gè)）出芽方式：多邊出芽、兩端出芽、三邊出芽、單邊出芽。（一）無(wú)性繁殖芽殖過(guò)程：母細(xì)胞形成小突起（A—D）核裂（E—G）原生質(zhì)分配（H—I）新膜形成（J—K）形成新細(xì)胞壁（L）在母細(xì)胞的細(xì)胞壁上出芽并與子細(xì)胞分開的位點(diǎn)稱出芽痕◆芽痕BreadYeastwithBud◆假菌絲:

Saccharomycescerevisiae的芽殖過(guò)程有的酵母菌進(jìn)行芽殖后，長(zhǎng)大的子細(xì)胞不與母細(xì)胞立即分離，并繼續(xù)出芽，細(xì)胞成串排列，這種菌絲狀的細(xì)胞串就稱為假菌絲。借細(xì)胞橫分裂法繁殖,與細(xì)菌類似.如Schizosaccharomycesoctosporus（八孢裂殖酵母）。進(jìn)行裂殖的酵母菌種類較少.2、裂殖為芽殖、芽裂的中間類型，母細(xì)胞在出芽的同時(shí)產(chǎn)生橫隔膜。3、芽裂殖適宜的條件下，二倍體細(xì)胞減數(shù)分裂形成子囊孢子繁殖。1、有性繁殖的過(guò)程(1)質(zhì)配和核配——接合子。（2)形成子囊孢子.接合子進(jìn)行減數(shù)分裂，形成4個(gè)或8個(gè)子核，每一個(gè)子核和周圍的細(xì)胞質(zhì)一起，在其表面形成孢子壁后就形成子囊孢子，形成子囊孢子的細(xì)胞稱為子囊。一般一個(gè)子囊可產(chǎn)生4-8個(gè)子囊孢子。酵母的二倍體營(yíng)養(yǎng)體細(xì)胞減數(shù)分裂后產(chǎn)生四個(gè)單倍體的核原細(xì)胞發(fā)育成子囊(ascus)，里面有四個(gè)子囊孢子，將來(lái)發(fā)育成單倍體營(yíng)養(yǎng)體細(xì)胞（二）有性生殖（三）酵母菌的生活史上代個(gè)體經(jīng)一系列生長(zhǎng)、發(fā)育階段而產(chǎn)生下一代個(gè)體的全部過(guò)程，稱為該生物的生活史或生命周期。各種酵母的生活史可分為三種類型：1.單倍體型2.雙倍體型3.單雙倍體型1、單雙倍體型單雙倍體型以啤酒酵母為代表特點(diǎn)：?jiǎn)伪扼w營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和雙倍體營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞均可進(jìn)行芽殖。營(yíng)養(yǎng)體既可以單倍體形式也可以雙倍體形式存在；在特定條件下進(jìn)行有性生殖。單倍體和雙倍體兩個(gè)階段同等重要,形成世代交替2、單倍體型單倍體型以八孢裂殖酵母為代表特點(diǎn):營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞是單倍體；無(wú)性繁殖以裂殖方式進(jìn)行；雙倍體細(xì)胞不能獨(dú)立生活，因?yàn)殡p倍體階段短，一經(jīng)生成立即減數(shù)分裂。3、雙倍體型雙倍體型以路德類酵母為代表特點(diǎn)：營(yíng)養(yǎng)體為雙倍體，不斷進(jìn)行芽殖，雙倍體營(yíng)養(yǎng)階段長(zhǎng)，單倍體的子囊孢子在子囊內(nèi)發(fā)生接合。單倍體階段僅以子囊孢子形式存在，故不能獨(dú)立生活。啤酒酵母1.菌落形態(tài)特征：大而厚，圓形，光滑濕潤(rùn)，粘性，顏色單調(diào)。常見白色、土黃色、紅色。四、酵母菌培養(yǎng)的特征2.液體培養(yǎng)好氣性生長(zhǎng)的酵母可在培養(yǎng)基表面上形成菌膜或菌醭，其厚度因種而異。有的酵母菌在生長(zhǎng)過(guò)程中始終沉淀在培養(yǎng)基底部。有的酵母菌在培養(yǎng)基中均勻生長(zhǎng)，使培養(yǎng)基呈渾濁狀態(tài)。五、酵母菌的代表屬1、酵母菌屬例：啤酒酵母（Saccharomycescerevisiae)2、裂殖酵母屬(Schizosaccharomycesspp.)3、假絲酵母屬(Candidaspp.)例：熱帶假絲酵母(Candidatropicalis)、白假絲酵母（Candidaalbicans)4、球擬酵母屬5、紅酵母屬6、擲孢酵母屬第二節(jié)霉菌(molds)第四章微生物的形態(tài)和構(gòu)造(二）--真核微生物

霉菌（mold）是一些“絲狀真菌”的統(tǒng)稱，不是分類學(xué)上的名詞。霉菌菌體均由分枝或不分枝的菌絲（hypha）構(gòu)成。許多菌絲交織在一起，稱為菌絲體（mycelium）。概念（34頁(yè)）分布特點(diǎn)及與人類的關(guān)系在自然界分布極廣；霉菌同人類的生產(chǎn)、生活關(guān)系密切,是人類實(shí)踐活動(dòng)中最早認(rèn)識(shí)和利用的一類微生物.食物、工農(nóng)業(yè)制品的霉變

全世界平均每年由于霉變而不能食(飼)用的谷物約占2%。有用物品的生產(chǎn)；

風(fēng)味食品、酒精、抗生素(青霉素、灰黃霉素)有機(jī)酸(檸檬酸、葡萄糖酸、延胡索酸等)、酶制劑(淀粉酶、果膠酶、纖維素酶等)、維生素甾體激素等.在農(nóng)業(yè)上用于飼料發(fā)酵、植物生長(zhǎng)刺激素(赤霉素)、殺蟲農(nóng)藥(白僵菌劑)等。引起動(dòng)植物疾?。?/p>

我國(guó)在1950年發(fā)生的麥銹病和1974年發(fā)生的稻瘟病,使小麥和水稻分別減產(chǎn)了60億公斤。腐生型霉菌在自然界物質(zhì)轉(zhuǎn)化中也有十分重要的作用；一、霉菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)

霉菌的菌體由分枝或不分枝的菌絲（hypha)構(gòu)成。菌絲是真菌營(yíng)養(yǎng)體的基本單位。菌絲體（mycelium)許多菌絲分枝連接，相互交織在一起所構(gòu)成的形態(tài)。根據(jù)菌絲有無(wú)隔膜，可以將真菌分成低等真菌（鞭毛菌亞門和接合菌亞門）和高等真菌（子囊菌亞門、擔(dān)子菌亞門和半知菌亞門）兩大類。

菌絲細(xì)胞形態(tài)無(wú)隔膜菌絲:根霉，毛霉有隔膜菌絲：青霉，曲霉，白地霉整個(gè)菌絲為長(zhǎng)管狀單細(xì)胞,細(xì)胞質(zhì)內(nèi)含有多個(gè)核.其生長(zhǎng)過(guò)程只表現(xiàn)為菌絲的延長(zhǎng)和細(xì)胞核的裂殖增多以及細(xì)胞質(zhì)的增加。菌絲由橫隔膜分隔成成串多細(xì)胞,每個(gè)細(xì)胞內(nèi)含有一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞核.有些菌絲,從外觀看雖然像多細(xì)胞,但橫隔膜上有小孔,使細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核可以自由流通,而且每個(gè)細(xì)胞的功能也都相同.霉菌菌絲類型1、營(yíng)養(yǎng)菌絲(Vegetatilehypha):

2、氣生菌絲(Aerialhypha):霉菌（青霉）的菌絲（三）、霉菌菌絲的細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜液泡內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細(xì)胞壁線粒體細(xì)胞核核糖體1、細(xì)胞壁：

除少數(shù)低等水生霉菌細(xì)胞壁含纖維素外,大部分霉菌細(xì)胞壁主要由殼多糖（幾丁質(zhì)）組成.組成真菌細(xì)胞壁的另一類成分為無(wú)定型物質(zhì)，主要是一些蛋白質(zhì)、甘露聚糖和葡聚糖。2、霉菌的細(xì)胞膜、細(xì)胞核、線粒體、核糖體等結(jié)構(gòu)與其他真核生物（如酵母）基本相同。

2、菌落特征：霉菌的菌落大、疏松、干燥、不透明，多呈絨毛狀、絮狀或網(wǎng)狀等，菌體可沿培養(yǎng)基表面蔓延生長(zhǎng)，菌落可呈紅、黃、綠、青綠、青灰、黑、灰等多種顏色。

1、液體培養(yǎng)時(shí)的特征：二、霉菌的培養(yǎng)特征黑曲霉菌落形態(tài)照片繁殖方式菌絲片段無(wú)性孢子有性孢子孢囊孢子分生孢子節(jié)孢子厚垣孢子卵孢子接合孢子子囊孢子孢子三、霉菌的繁殖

無(wú)性繁殖：1、孢囊孢子由于生于孢子囊內(nèi)，又叫內(nèi)生孢子。例：藻狀菌綱毛霉目及水霉目一些屬以這種方式繁殖.（一）霉菌的無(wú)性繁殖2、分生孢子：生于細(xì)胞外,所以又叫外生孢子.是大多數(shù)子囊菌綱及全部半知菌的無(wú)性繁殖方