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食品微生物PPT文字檔(西南大學(xué)專業(yè)課)

第一章緒論

第一節(jié)食品微生物學(xué)的特點(diǎn)及其食品微生物學(xué)的研究對(duì)象

一、概念:

1微生物一是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單繁殖快分布廣種類多個(gè)體微小肉眼直接看不見的微小生物的總稱。

2食品微生物學(xué)一它是在普通微生物學(xué)的基礎(chǔ)上,專門研究與食品有關(guān)的微生物的性狀及

其在一定條件下微生物與食品的相互關(guān)系。利用有益的微生物發(fā)酵生產(chǎn)食品,拓展食品的

種類,對(duì)食品有害的微生物,控制其生長(zhǎng)繁殖,防止食品的腐敗及疾病的傳播,保證其安

全性。

二、微生物的特點(diǎn):

1、生長(zhǎng)繁殖快:微生物具有極高的生長(zhǎng)和繁殖速度。按20分鐘繁殖一代,一晝夜繁殖

72代,按幾何級(jí)數(shù)繁殖,由一個(gè)菌就產(chǎn)生4722366500萬億個(gè)細(xì)胞。

2、種類多、分布廣:從分布上看,微生物分布在自然界的各個(gè)角落,除了火山的噴口中

心外,正如蘇聯(lián)學(xué)者阿梅里揚(yáng)斯基院士對(duì)微生物的描述:“他們真是無處不在??"???/p>

以認(rèn)為微生物永遠(yuǎn)是生物圈上下限的開拓者和各項(xiàng)生存記錄的保持者。

微生物的種類繁多,95年的統(tǒng)計(jì),微生物總數(shù)在50-600萬之間,其中人類記載過

的20萬左右(其中原核微生物3500,真核9萬,原生動(dòng)物和藻類10萬種),每年

新發(fā)現(xiàn)約1500種新種。

3、個(gè)體微小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單:

個(gè)體微?。喝庋壑苯涌床灰?,但是比表面積大。

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單:為單細(xì)胞結(jié)構(gòu)或非細(xì)胞結(jié)構(gòu)(病毒),少數(shù)真核微生物為簡(jiǎn)單的多細(xì)胞結(jié)構(gòu)微

生物。

4、適應(yīng)強(qiáng)、易變異:微生物培養(yǎng)的條件簡(jiǎn)單。

三、微生物在生物分類中的地位

1早期的分類:動(dòng)物界和植物界。

2、1866年分為三界系統(tǒng):動(dòng)物界、植物界和原生生物界。

3、1969年的Whittaker的五界分類方法:動(dòng)物界、植物界、原生生物界、真菌界和原核

生物界。

4、1979年六界分類方法:動(dòng)物界、植物界、原生生物界、真菌界和原核生物界、病毒

界。動(dòng)物界

植物界

細(xì)胞型生物原生生物界:原生動(dòng)物、大部分藻類及黏菌。生物真菌界:酵母、霉

菌。

原核生物界:細(xì)菌、放線菌、藍(lán)細(xì)菌等。非細(xì)胞型的生物:病毒界

1

四、微生物學(xué)及其主要分支學(xué)科(略)

基礎(chǔ)微生物學(xué)

微生物學(xué)

應(yīng)用微生物學(xué)

五、食品微生物學(xué)研究的對(duì)象和內(nèi)容

1、研究的對(duì)象:細(xì)菌、酵母、霉菌、放線菌和病毒。

2、研究的內(nèi)容:研究微生物生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。具體研究微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征、生

理生化特性、生長(zhǎng)繁殖規(guī)律、分類鑒定、遺傳變異、微生物與其它生物之間的相互關(guān)系、

微生物在食品加工的應(yīng)用和有害微生物的防止。

微生物學(xué)的基本知識(shí)

微生物在食品發(fā)酵中的應(yīng)用

有害微生物的控制

第二節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展史(略)

X微生物的發(fā)現(xiàn)和微生物學(xué)的發(fā)展

微生物的利用已經(jīng)幾千年的歷史,①距今4千多年前的龍山文化時(shí)期有釀酒記載,商代發(fā)

展成為手工業(yè);②早期醬油、醋的釀造;③埃及金字塔中發(fā)現(xiàn)了面包;④唐朝(公元7世

紀(jì))食用菌的栽培,18世紀(jì)傳入西方;⑤病原菌的發(fā)現(xiàn)。但是,微生物的發(fā)現(xiàn)卻只有三百

多年,經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期:

1、微生物形態(tài)學(xué)時(shí)期

2、微生物生理學(xué)時(shí)期

3、微生物的分子時(shí)代-分子生物學(xué)時(shí)期

1、微生物的形態(tài)學(xué)時(shí)期

1590年,荷蘭人詹森制作了第一架復(fù)式顯微鏡;

1684(1676)年,荷蘭的顯微鏡業(yè)余愛好者-列文虎克用他制作的顯微鏡詳細(xì)地觀察描述

了微生物的形態(tài)(河水、雨水、牙垢),觀察到桿狀、球狀、螺旋狀的細(xì)菌和運(yùn)動(dòng)的短桿

菌等的圖象畫下來,命名為“微動(dòng)體”,并寄給英國(guó)皇家協(xié)會(huì)。他一生中制作了419架顯

微鏡,最大放大率達(dá)266倍。

2、微生物學(xué)的生理學(xué)時(shí)期

經(jīng)歷了2個(gè)世紀(jì)的發(fā)展,微生物學(xué)進(jìn)入微生物生理水平研究階段。

1、巴斯德用他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)否定了微生物自生學(xué)說。

2、巴斯德在研究釀酒工業(yè)占有重要經(jīng)濟(jì)地位的法國(guó)葡萄酒變酸的原因時(shí)發(fā)現(xiàn)了其他微生

物,否定了自然發(fā)酵學(xué)說,并證明了各種發(fā)酵是由各種特殊的微生物作用產(chǎn)生的,他精辟

地指出,葡萄酒的酸敗是由酵母以外的另一種微生物(醋酸菌)的第二次發(fā)酵作用引起

的,因此,他發(fā)明了著名的低溫殺菌法-巴氏殺菌法(61.7℃143°F,30分鐘),挽救了

法國(guó)葡萄酒釀造界免受酸敗之苦,他還改進(jìn)了葡萄酒的工藝,從而提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。

2

對(duì)微生物是否引起疾病的實(shí)驗(yàn)論證是微生物學(xué)發(fā)展的又一大推動(dòng)力。16世紀(jì)發(fā)現(xiàn)病人會(huì)將

某些東西傳播到健康人身上,使健康人患同樣的病。微生物的發(fā)現(xiàn),許多科學(xué)家猜測(cè)疾病

與傳染病有關(guān),但是當(dāng)時(shí)卻無法證明。

1845年,伯克利(M.J.Berkeley)第一次清楚地證明了霉菌引起愛爾蘭土豆枯萎病。

1876年,科赫(RobertKoch)-德國(guó)鄉(xiāng)村醫(yī)生,證明了微生物引起疾病,研究了家畜炭疽

病,他用顯微鏡觀察患病的動(dòng)物的血液中有許多細(xì)菌,科赫取這種動(dòng)物的血液少量注射到

健康動(dòng)物體內(nèi),健康動(dòng)物患病死亡,這樣重復(fù)20次,并鏡檢動(dòng)物血液,充滿了細(xì)菌,并

在體外培養(yǎng)成功,為疾病的微生物理論和實(shí)驗(yàn)研究奠定了基礎(chǔ),

科赫提出了指導(dǎo)特定微生物與特定疾病相關(guān)性研究的科赫定理:

①在患病動(dòng)物體內(nèi)總能發(fā)現(xiàn)特定的微生物,而健康的動(dòng)物體內(nèi)則沒有;

②在動(dòng)物體外可以純培養(yǎng)該微生物;

③將該微生物接種到易感動(dòng)物體內(nèi)會(huì)引起同樣的疾病;

④從試驗(yàn)動(dòng)物及實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)物中重新分離得到的微生物應(yīng)該是同種微生物。

柯赫(1843T910)對(duì)微生物學(xué)的貢獻(xiàn)

?微生物的純培養(yǎng)技術(shù)

?證明了微生物是引起傳染病的病原

以后的20年中許多病原菌被發(fā)現(xiàn),并建立了微生物的純培養(yǎng)法,固體培養(yǎng)基分離單菌落

方法,科赫實(shí)驗(yàn)室的工作人員提出用瓊脂做固體培養(yǎng)基的固化劑很快被采納,從而使這位

女科學(xué)家成為第一位為微生物做出貢獻(xiàn)的美國(guó)人;同時(shí),科赫的另一位助手發(fā)明了培養(yǎng)

皿,科赫和同事還發(fā)明了細(xì)菌染色法、顯微鏡攝影技術(shù)和懸滴培養(yǎng)法等細(xì)菌學(xué)研究的基本

技術(shù),為以后的結(jié)核、霍亂等惡性傳染病的研究奠定了基礎(chǔ)。

1865年,巴斯德的女兒死于敗血癥,1866年他的另一個(gè)女兒死于傷寒,他將研究轉(zhuǎn)向病

原微生物。

1865年,英國(guó)醫(yī)生李斯特(JosephLister)從巴斯德的研究成果中得到啟發(fā),認(rèn)識(shí)到外

科手術(shù)之后傷口化膿是由于外界微生物侵入的結(jié)果,并努力尋找有效的殺菌藥物和防止微

生物入侵傷口的方法,提出了無菌的外科手術(shù)操作法,從此建立了外科消毒術(shù)。

1878年,巴斯德接受了科赫的實(shí)驗(yàn)方法做了許多微生物研究工作,他發(fā)現(xiàn)了免疫作用,在

1880年,他宣布了兩項(xiàng)巨大進(jìn)展,發(fā)明了雞霍亂的減毒菌株稱為疫苗(Vaccine),這個(gè)

名稱一直沿用至今。1884年,發(fā)明了抗狂犬病疫苗,并首次在遭受狂犬咬傷的病孩子身上

使用并獲得成功。

1909年,德國(guó)醫(yī)生和化學(xué)家埃爾里赫(PaulEhrlich)用化學(xué)藥劑控制病菌,發(fā)現(xiàn)了治療

梅毒的藥物606,開創(chuàng)了化學(xué)治療。他的成功鼓舞了無數(shù)的科學(xué)家去尋找更多、更好的化

學(xué)治療劑,終于在1935年,一位德國(guó)醫(yī)生G.Domagk和同事發(fā)明了治療鏈球菌感染的新

藥,一種紅色的染料-百浪多息,同年證實(shí)其有效成分是磺胺。

X1922年醫(yī)學(xué)界成為魔彈的藥物-青霉索

弗來明(AlexanderFleming)發(fā)現(xiàn)他培養(yǎng)的葡萄球菌被某種殺死了培養(yǎng)顯微鏡檢測(cè)是普

通面包上生長(zhǎng)青霉菌推測(cè)產(chǎn)生有某種化學(xué)物質(zhì)通過研究確實(shí)分泌了具有抑制其他微生物

生長(zhǎng)的毒素命名為盤尼西林(Penicillin)o

1892年,蘇聯(lián)的伊萬諾夫斯基發(fā)現(xiàn)煙草花葉病毒,開創(chuàng)了病毒學(xué)。

1929年報(bào)道了該結(jié)果,但他的研究結(jié)果不被重視,直到1939年,法國(guó)的微生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)

了一種細(xì)菌產(chǎn)生的化合物能用于制止細(xì)菌的生長(zhǎng)時(shí),弗來明的研究報(bào)道才受到重視。3

第二次世界大戰(zhàn)的爆發(fā),軍隊(duì)急需醫(yī)治傷兵傷口的感染,澳大利亞醫(yī)生和同事開始分離純

化青霉素,并在美國(guó)研究成功了青霉素的擴(kuò)大發(fā)酵和提純工作,1943年青霉素成功地應(yīng)用

在突尼斯和西西里戰(zhàn)役中500名傷兵的治療,第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束時(shí),青霉素生產(chǎn)量擴(kuò)

大,取代了磺胺類藥物。青霉素的工業(yè)化生產(chǎn)為整個(gè)微生物深層發(fā)酵工藝提供了一個(gè)典型

的樣板。這個(gè)階段是微生物學(xué)大發(fā)展的時(shí)期,微生物的研究進(jìn)入了生物化學(xué)水平,各學(xué)科

相互滲透,產(chǎn)生了分支學(xué)科,除抗生素工業(yè)外,還有有機(jī)酸發(fā)酵、有機(jī)醇發(fā)酵等。

1944年,美國(guó)微生物學(xué)家瓦克斯曼(S.Waksman)從近一萬株放線菌中找到了療效顯著的

鏈霉素,接著相繼發(fā)現(xiàn)了氯霉素、金霉素、土霉素、紅霉素、新霉素、萬古霉素、卡那霉

素和慶大霉素等抗生素。在微生物學(xué)發(fā)展的生理學(xué)時(shí)期,以巴斯德和科赫為代表的科學(xué)

家在微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)方法上取得了突破性的進(jìn)展,他們創(chuàng)立的加熱滅菌法和微生物純培養(yǎng)等

方法至今仍然是微生物學(xué)和其他相關(guān)學(xué)科研究中有效的、無法取代的基本方法。

3、微生物學(xué)的分子時(shí)代-分子生物學(xué)時(shí)期

從巴斯德和科赫時(shí)代到20世紀(jì)70年代,微生物學(xué)又走過了漫長(zhǎng)的路。今天微生物學(xué)已今

成為生物科學(xué)中最復(fù)雜的學(xué)科之一,它對(duì)整個(gè)生物科學(xué)的研究和發(fā)展影響很大。從獲得諾

貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的近一半的工作都與微生物有關(guān)中可見其重要性。

1928年格里菲斯(FrederickGriffith)發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌的轉(zhuǎn)化現(xiàn)象;1944年加拿大細(xì)菌學(xué)

家艾弗里(OswaldAvery)等人通過對(duì)轉(zhuǎn)化現(xiàn)象化學(xué)本質(zhì)的研究,證實(shí)了核酸才是真正的

生物遺傳物質(zhì);1953年,沃森(JameDeweyWaston)和克里克(FrancisHarryCompton

Crick)通過對(duì)一DNAX射線衍射圖片的分析,提出了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,這個(gè)研究成果

被認(rèn)為在整個(gè)生物學(xué)發(fā)展史上具有劃時(shí)代的意義。從此,微生物學(xué)研究分子時(shí)代。

20世紀(jì)70年代,基因工程使得人們可以按照意愿定向改造菌種,使獲得新型微生物產(chǎn)品

成為可能。如今分子生物學(xué)逐漸成熟為?門嶄新的獨(dú)立學(xué)科。

X我國(guó)微生物學(xué)的發(fā)展

我國(guó)有5000年文明史的古國(guó),我國(guó)勞動(dòng)人民對(duì)微生物的認(rèn)識(shí)和利用是最早的幾個(gè)國(guó)家之

一。特別是在制酒、醬油、醋等微生物產(chǎn)品以及用種痘制曲貢獻(xiàn)較大。但是微生物作為」

門學(xué)科進(jìn)行研究,我國(guó)起步較晚。在二十世紀(jì)初,中國(guó)一批到西方留學(xué)的中國(guó)科學(xué)家開始

較系統(tǒng)地介紹微生物學(xué)知識(shí),從事微生物學(xué)研究工作。

1910-1921年伍連德研究了鼠疫和霍亂的防治,在中國(guó)最早建立起衛(wèi)生防疫機(jī)構(gòu),培育了

人才,這項(xiàng)工作在當(dāng)時(shí)居于國(guó)際先進(jìn)地位。

1920-1930年,湯飛凡等分離和確證了沙眼病原體,在國(guó)際上是領(lǐng)先水平,此外在細(xì)菌

學(xué)、病毒學(xué)和免疫學(xué)等方面的某些領(lǐng)域做出過高水平的成績(jī)。

30年代,開始在高等學(xué)校設(shè)立釀造科目和農(nóng)產(chǎn)品制造系,以釀造為主要課程,魏巖壽等在

工業(yè)微生物學(xué)方面做出了開拓性的工作;戴芳瀾和俞大級(jí)(fu)是我國(guó)的真菌學(xué)和植物病

理學(xué)的奠基人;陳華癸和張憲武對(duì)根瘤菌固氮作用的研究創(chuàng)立了我國(guó)農(nóng)業(yè)微生物學(xué);高尚

蔭創(chuàng)建了我國(guó)病毒學(xué)。

新中國(guó)成立后:微生物在我國(guó)有了劃時(shí)代的發(fā)展,一些重點(diǎn)大學(xué)開設(shè)了微生物學(xué)專業(yè),50

年代以后,輕工院校開設(shè)了食品專業(yè)、發(fā)酵專業(yè),其中食品微生物學(xué)是支柱課程,80年代

后農(nóng)業(yè)院校建立了食品系,也開設(shè)了食品專業(yè),食品微生物學(xué)課程和研究工作愈來愈受到

重視。

4

第三節(jié)21世紀(jì)微生物學(xué)展望

1微生物基因組學(xué)將全面展開:包括全基因組的序列分析、功能基因分析和比較分析,是

結(jié)構(gòu)、功能和進(jìn)化基因組學(xué)交織的學(xué)科。

2研究微生物生態(tài)學(xué)、環(huán)境微生物、細(xì)胞微生物學(xué)等,為人類的生存和健康發(fā)揮積極的作

用。

3微生物生命現(xiàn)象的特性和共性將更加受到重視,如極端環(huán)境下生存和繁殖能力,生長(zhǎng)繁

殖周期短、易大規(guī)模的培養(yǎng),微生物具備生命現(xiàn)象的特性和共性,將是21世紀(jì)進(jìn)一步解

決生物學(xué)重大理論問題,如生命的起源與進(jìn)化等。

4微生物產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)全新的局面:微生物從發(fā)現(xiàn)至今,三百年間,特別是二十世紀(jì)中期以

后,對(duì)人類的生產(chǎn)和生活有重大的影響,形成了繼動(dòng)、植物產(chǎn)業(yè)后的第三大產(chǎn)業(yè),以微生

物的代謝產(chǎn)物和菌體本身為生產(chǎn)對(duì)象的生物產(chǎn)業(yè)。

5食品微生物目前受到政府高度重視,開發(fā)利用有益的微生物生產(chǎn)食品原料?,如有機(jī)醇、

有機(jī)酸、維生素類、核甘酸、氨基酸和醫(yī)藥類等,同時(shí)對(duì)引起食品腐敗的微生物、引起食

物中毒的微生物研究防止方法,快速科學(xué)的檢測(cè)方法、修改衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),完善衛(wèi)生法規(guī)等。

微生物與食品工業(yè)的關(guān)系

?通過食品冷藏、罐藏、干制和鹽漬防腐保鮮

?利用有益的微生物發(fā)酵生產(chǎn)食品如酸奶、火腿等

?純種厭氧發(fā)酵技術(shù)的建立

?液體深層通氣攪拌大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)的創(chuàng)建

?利用代謝調(diào)控理論提高發(fā)酵產(chǎn)物的產(chǎn)量的發(fā)明

細(xì)胞工程

基因工程

生物工程學(xué)發(fā)酵工程

酶工程

蛋白質(zhì)工程

第四節(jié)學(xué)習(xí)本課程的目的要求

一、目的:

掌握本門課程的基本理論、基本知識(shí)、基本技能,開發(fā)利用微生物生產(chǎn)對(duì)人類生活有利的

方面,防止食品腐敗變質(zhì),保證食品的安全性,杜絕食物中毒。

二、本門課程的教學(xué)目標(biāo):

1培養(yǎng)智能型的人才,提高每位同學(xué)的智力和能力(包括口頭和書面表達(dá)能力、思維能

力、想象能力、記憶力、分析問題和解決問題的能力、評(píng)價(jià)他人學(xué)術(shù)觀點(diǎn)的能力以及實(shí)際

操作能力),在知識(shí)的教學(xué)中重視能力的提高,素質(zhì)培養(yǎng)。

2培養(yǎng)同學(xué)們利用已經(jīng)獲得的知識(shí)在大腦中建立一個(gè)較牢固的“知識(shí)網(wǎng)絡(luò)”,既有一定的

深度和廣度,又有一定的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展前景的“立體知識(shí)”,使同學(xué)們?cè)诒緦W(xué)科中能

站得高一些、看得遠(yuǎn)一些、想得深一些,將來走得遠(yuǎn)一些。

3培養(yǎng)同學(xué)們有進(jìn)一步繼續(xù)學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)機(jī)。

5

三、本課程的教學(xué)方法:

1基本教學(xué)法:導(dǎo)知、導(dǎo)學(xué)、導(dǎo)思、導(dǎo)法。

2綜合的教學(xué)法:采用總結(jié)對(duì)比教學(xué)法、提問法、啟發(fā)討論法,讓同學(xué)們將新舊知識(shí)聯(lián)系

起來,并對(duì)知識(shí)進(jìn)行深加工;還采用反饋教學(xué)法來檢驗(yàn)同學(xué)們對(duì)這門課程掌握的情況,反

饋我的教學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)情況,即學(xué)習(xí)中不定期進(jìn)行測(cè)驗(yàn)。

3教學(xué)中有一次討論課,要求同學(xué)們練習(xí)寫一篇科技論文,并發(fā)言討論,協(xié)同各方面的能

力提高。

6

第二章微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)

微生物的形態(tài):是微生物的基本內(nèi)容之、也是分類研究的基礎(chǔ)。

個(gè)體形態(tài)一單個(gè)細(xì)胞的形態(tài)

微生物的形態(tài):

群體形態(tài)一指微生物在適宜的固體培養(yǎng)基上大量生長(zhǎng)繁殖,形成肉

眼可見的群體,此群體稱為菌落或菌苔。

第一節(jié)原核微生物與真核微生物的區(qū)別

原核微生物一是指一類細(xì)胞核無核膜包裹,核區(qū)內(nèi)只有一條雙螺旋結(jié)構(gòu)的脫氧核糖核酸構(gòu)

成的染色體的單細(xì)胞生物,包括真細(xì)菌和古生菌。細(xì)菌、放線菌、藍(lán)細(xì)菌、支原體、立克

次氏體和衣原體都屬于真細(xì)菌。

真核微生物一凡是細(xì)胞核具有核膜核仁,其染色體除含有雙螺旋結(jié)構(gòu)的脫氧核糖核酸

(DNA)外還含有組蛋白,能進(jìn)行有絲分裂、細(xì)胞中存在線粒體或同時(shí)存在葉綠體等細(xì)胞

器的生物,稱為真核生物。微生物中的酵母、霉菌等真菌、原生動(dòng)物和地衣等均屬于真核

生物。以下是原核生物和真核生物的比較圖:

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第二節(jié)細(xì)菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)

派原核微生物的基本結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu):

1細(xì)菌的基本形態(tài)

2基本結(jié)構(gòu):細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)和內(nèi)含物、細(xì)胞核。

3特殊結(jié)構(gòu):不是所有細(xì)菌細(xì)胞都具有的構(gòu)造,稱為特殊構(gòu)造,有莢膜、芽抱、鞭毛、菌

毛。

1原核微生物的基本形態(tài)

1基本形態(tài):球菌、桿菌和螺旋菌三大類。以桿菌最為常見,球菌次之,螺旋狀的最少。

此外,近年來還陸續(xù)發(fā)現(xiàn)少數(shù)其他形態(tài)的細(xì)菌,如三角形、方形和圓盤形等的細(xì)菌。許多

原核微生物不僅具有其固有的形態(tài),而且具有其一定的排列方式,這也是其生物學(xué)特性表

現(xiàn)。

1.1球菌:根據(jù)球菌分裂后新細(xì)胞排列方式不同分:?jiǎn)吻蚓?、雙球菌、鏈球菌、四聯(lián)球

菌、八疊球菌、葡萄球菌。

1.2桿菌:是細(xì)菌中種類最多的,各種桿菌的長(zhǎng)和寬比例差異大。

1.3螺旋菌:根據(jù)螺旋菌菌體彎曲的情況的不同分為弧菌和螺旋菌,前者菌體只有一個(gè)彎

曲,呈逗點(diǎn)狀,香蕉狀,如霍亂弧菌;后者菌體有兩個(gè)以上的彎曲迂轉(zhuǎn)如螺旋,介于細(xì)菌

與原生動(dòng)物之間,菌體較為堅(jiān)硬。如回歸熱、梅毒、鉤端螺旋體。

此外,少數(shù)細(xì)菌呈三角形、方形和圓盤形等。

微生物的形態(tài)變化

??營(yíng)養(yǎng)條件改變

?培養(yǎng)時(shí)間過長(zhǎng)形態(tài)變化

?物理化學(xué)因素的變化

環(huán)境條件恢復(fù)形態(tài)恢復(fù)正常

1.4細(xì)菌的大?。╬m、nm)

測(cè)定細(xì)菌的大小用測(cè)微尺在顯微鏡下測(cè)定,一般用微米((um)、納米(毫微米,

nm)表示。

桿菌:1.0-5.0X0.5-1.0um,小桿菌在0.7-1.5X0.2-0.4um

球菌:直徑在0.5T.0Pm。

肉眼可見范圍:肉眼可見(0.75mm)

最小的病毒:28nm

2原核微生物的基本結(jié)構(gòu)

2.1細(xì)胞壁:細(xì)胞壁(cellwall)是位于細(xì)胞最外的一層厚實(shí)、堅(jiān)韌的外被。通過染色、

質(zhì)壁分離(pasmolysis)或制成原生質(zhì)體后在光學(xué)顯微鏡下可證實(shí)細(xì)胞壁的存在;用電子

顯微鏡觀察細(xì)菌超薄切片等方法,可確證細(xì)胞壁的存在。

原生質(zhì)體——是指在人工的條件下用溶菌酶除去細(xì)胞壁或用青霉素抑制細(xì)胞壁的合成后,

只剩下細(xì)胞膜包裹著的脆弱細(xì)胞,一般由革藍(lán)氏陽(yáng)性菌形成。

危害:大多數(shù)原核微生物沒有細(xì)胞壁不能存活,但少數(shù)細(xì)菌無壁也能生存。如支原體,實(shí)

際上是自由生活的原生質(zhì)體,無細(xì)胞壁也能生存,其膜堅(jiān)韌。熱原體屬是目前唯一知道的

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缺少細(xì)胞壁的古生菌。

②細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)(G+、G-)結(jié)構(gòu)比較

革藍(lán)氏陽(yáng)性菌和革藍(lán)氏陰性菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)比較

金黃色葡萄大腸桿菌:薄層,15-20nm

球菌:20-80nm,壁厚多達(dá)20層1肽聚糖:少,10%,位于內(nèi)層。2-3nm1肽聚糖:

60~90%又叫粘肽

2磷壁酸:10%

3類脂質(zhì):無

4蛋白質(zhì):無

92磷壁酸:無3類脂質(zhì):含量較高,20%4蛋白質(zhì):含量高5外膜:由脂多糖、磷

脂、脂蛋白等多

種蛋白質(zhì)組成膜。

③周質(zhì)空間(壁膜空間)

周質(zhì)空間(periplasmicspaceperiplasm):又稱壁膜間隙,目前有爭(zhēng)論,有的觀點(diǎn)認(rèn)

為革蘭氏陽(yáng)性菌無周質(zhì)間隙,有的認(rèn)為有。它是指存在于細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間的空隙(寬

約12—15nm),呈膠狀。在周質(zhì)空間中,存在著許多周質(zhì)蛋白,⑴有水解酶類,例如

蛋白酶、核酸酶等;⑵合成酶類,如肽聚糖合成酶;⑶結(jié)合蛋白,具有運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的作

用;⑷受體蛋白:與細(xì)胞的趨化性有關(guān)。

④細(xì)胞壁的功能

1使細(xì)菌具有一定的形態(tài)、保護(hù)菌體起屏障作用;保護(hù)細(xì)胞免受外力的損傷,(如大氣壓

G+可抵抗15-25、G-可抵抗5T0);阻擋有害物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞(如G-可阻擋分子量超過800

的抗生素進(jìn)入);

2與細(xì)菌抗原性、毒性有關(guān);

3協(xié)組鞭毛運(yùn)動(dòng);

4與細(xì)菌的抗原性、毒性有關(guān),對(duì)噬菌體的敏感性有關(guān)。

5為正常細(xì)胞分裂所必須;

原核微生物的細(xì)胞壁除了具有以上共性外,G+G-和古生菌中,還有其各自的特性,這就

是細(xì)胞壁的多樣性。

⑤革藍(lán)氏染色與細(xì)胞壁的關(guān)系

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X細(xì)菌的染色

簡(jiǎn)單染色法正染色革蘭氏染色法

鑒別染色法抗酸性染色法

芽抱染色法

死菌姬姆薩染色法

負(fù)染色:莢膜染色法等

細(xì)菌染色法

活菌:用美藍(lán)、乳酸石炭酸等作活菌染色

⑥革藍(lán)氏染色的機(jī)理

由革蘭(C.Gram)在1884年發(fā)明的革蘭氏染色法是一種極其重要的鑒別染色法,不僅可

用于鑒別真細(xì)菌,也可用于鑒別古生菌。20世紀(jì)60年代,莎頓(Salton)曾提出細(xì)胞壁

在革蘭氏染色的關(guān)鍵作用。1983年,彼弗里奇(TBeveridge)等用伯代替革蘭氏染色中

媒染劑碘的作用,再用電子顯微鏡觀察到結(jié)品紫與粕復(fù)合物可被細(xì)胞壁阻留,這就進(jìn)一步

證明了革蘭氏陽(yáng)性和陰性菌主要由于細(xì)胞壁化學(xué)成分的差異而引起了物理特性(脫色能

力)的不同導(dǎo)致染色結(jié)果的不同。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)因脫水而明顯前收縮,再加上它基本

上不含類脂,故乙醇處理不能在壁上溶出縫隙,因此,結(jié)晶紫與碘復(fù)合物被阻留在細(xì)胞壁

內(nèi),使其呈現(xiàn)出紫色;革蘭氏陰性菌因?yàn)榧?xì)胞壁薄、肽聚糖含量低和交聯(lián)松散,遇乙醇處

理時(shí),肽聚糖網(wǎng)孔不易收縮,且它的類脂含量高,所以乙醇處理時(shí)脂質(zhì)溶解,在細(xì)胞壁上

就會(huì)形成較大的縫隙,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,通過乙醇脫

色后,細(xì)胞又呈無色,再用沙黃等紅色染料進(jìn)行復(fù)染,就使革蘭氏陰性細(xì)菌呈現(xiàn)紅色,而

革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌仍保留為紫色。

⑦古生菌的細(xì)胞壁和缺壁細(xì)菌

1古生菌:古生菌中除了熱原體屬?zèng)]有細(xì)胞壁外,其它都含有與真菌類似功能的細(xì)胞壁,

有的由假肽聚糖(N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰塔羅糖胺糖醛酸以3-1,3糖首鍵交替而成,

如甲烷桿菌屬,不被溶菌酶水解);有的細(xì)胞壁有獨(dú)特的多糖,如半乳糖胺、葡糖醛酸

等,或糖蛋白細(xì)胞壁、蛋白質(zhì)細(xì)胞壁(如少數(shù)的甲烷球菌)。

2L型細(xì)菌——1935年,英國(guó)的李斯特(Lister)發(fā)現(xiàn)一種自發(fā)突變而形成的細(xì)胞壁缺損

細(xì)菌-念珠狀桿菌,它的細(xì)胞膨大,對(duì)滲透壓敏感,在固體培養(yǎng)基上形成一油煎蛋II似的

小菌落。嚴(yán)格地講,L型細(xì)菌應(yīng)專指在實(shí)驗(yàn)室或宿主體內(nèi)通過自發(fā)突變而形成的遺傳性穩(wěn)

定的細(xì)胞壁缺損菌株。后來發(fā)現(xiàn)許多G+G-實(shí)驗(yàn)室或宿主體內(nèi)可形成L型。

總結(jié)

缺壁突變

實(shí)驗(yàn)室或宿主體內(nèi)形成基本去盡-(原生質(zhì)體G+)人工去壁

缺壁細(xì)菌部分去掉-(球狀體G-)

在自然界長(zhǎng)期進(jìn)化中形成——支原體

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2.2細(xì)胞質(zhì)膜(質(zhì)膜,cytoplasmicmembrane,cellmembrane)

①細(xì)胞膜:

?是緊貼在細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)的一層由磷脂(20%?30%)和蛋白質(zhì)(50%?70%)組成的

柔軟、脆弱、富有彈性的半透性薄膜,約7?8nm厚。

?電子顯微鏡下觀察時(shí),細(xì)胞膜呈明顯的雙層結(jié)構(gòu)一在上下兩暗色層間夾著一淺色的

中間層的雙層膜結(jié)構(gòu)。

?細(xì)胞膜的化學(xué)成分:磷脂和蛋白質(zhì)。

②細(xì)胞膜的生理功能

①選擇性地控制細(xì)胞內(nèi)、外的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物的運(yùn)輸、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)和莢膜等大分子的場(chǎng)所;

④進(jìn)行氧化磷酸化或光合磷酸化的產(chǎn)能基地;

⑤許多酶(B-半乳糖甘酶、有關(guān)細(xì)胞壁和莢膜的合成酶、ATP酶)和電子傳遞鏈組分的所

在部位;

⑥是鞭毛的著生點(diǎn)和提供其運(yùn)動(dòng)所需的能量等。

③間體

間體(mesosome)——是一種有細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)褶而形成的一種囊狀、片狀和管狀構(gòu)造,一般

位于細(xì)胞分裂部位或其鄰近,主要的功能是促進(jìn)細(xì)胞間隔的形成并與遺傳物質(zhì)的復(fù)制及其

相互分離有關(guān)。多見于革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌。每個(gè)細(xì)胞含有一個(gè)至幾個(gè),著生部位可在表層或

深層。近年來存在其它學(xué)術(shù)觀點(diǎn),認(rèn)為間體是電鏡制片時(shí)因脫水而引起的一種贅像。

2.3細(xì)胞質(zhì)(cytoplasm)和內(nèi)含物

A糖原:大腸桿菌、克雷布氏菌、

芽抱桿菌和細(xì)菌等

碳及能源類聚6-羥丁酸(PHB):固氮菌、

產(chǎn)堿菌和腸桿菌等

有機(jī)物硫粒:紫硫細(xì)菌、絲硫細(xì)菌、貝

氏硫桿菌等

貯藏物氮源類:藻青素,藍(lán)細(xì)菌含有;藻青蛋白:藍(lán)細(xì)菌多聚磷酸類(異染類):迂回

螺菌、白喉棒桿菌和分

枝桿菌含有

無機(jī)物硫粒:紫硫粒細(xì)菌、絲硫細(xì)菌、貝氏硫細(xì)菌等自養(yǎng)

細(xì)菌含有。

細(xì)胞質(zhì):是細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)除核區(qū)外的一切半透明、膠狀、顆粒狀物質(zhì)的總稱。大約80%為水

份,原核微生物的細(xì)胞質(zhì)是不流動(dòng)的,這與真核微生物明顯不同。細(xì)胞質(zhì)的主要成分是核

糖體、貯藏物、多種酶類和代謝物、質(zhì)粒、各種營(yíng)養(yǎng)物和大分子的單體等,少數(shù)細(xì)菌還含

有類囊體、竣酶體、氣泡或半抱晶體等。

X聚B-羥丁酸(PHB)的結(jié)構(gòu)

是存在于許多細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)內(nèi)屬于類脂的碳源類貯藏物質(zhì)。

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功能:貯臧能量、碳源和降低細(xì)胞內(nèi)的滲透壓。

派異染顆粒和藻青素的結(jié)構(gòu)

柱形魚腥藍(lán)細(xì)菌的藻青素結(jié)構(gòu),為氮源貯藏物

異染顆粒:是無機(jī)偏磷酸的的聚合物,功能是貯藏磷元素。

藻青素一種內(nèi)源性氮源貯藏物,也有貯存能源的作用,常常存在于藍(lán)細(xì)菌中。

XB磁小體

是細(xì)胞內(nèi)磁鐵礦Fe304的晶體顆粒,功能:賦予細(xì)胞兩極永久磁性。

磁小體-其作用是導(dǎo)向作用,即借于特殊結(jié)構(gòu)鞭毛游向該菌最有利的泥、水面微氧環(huán)境處

生活。

※竣前體、氣泡的功能

竣酶體:又稱竣化體,是存在一些自養(yǎng)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的多角形或六角形內(nèi)含物,大小與噬菌

體相仿,約10nm,功能是在自養(yǎng)細(xì)菌的CO2固定中起著關(guān)鍵作用。

氣泡:是許多光合營(yíng)養(yǎng)型、無鞭毛運(yùn)動(dòng)的水生細(xì)菌中存在的充滿氣體的泡囊狀內(nèi)含物,大

小為0.2-1.0umX75nm,外有2nm厚的蛋白質(zhì)膜包裹,其功能是調(diào)節(jié)細(xì)胞比重,使細(xì)胞漂

浮在最適水層中獲取光能、02和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。一般每個(gè)細(xì)胞含兒個(gè)至幾百個(gè)氣泡。

2.4細(xì)胞核-核區(qū)(nuclearregionorarea)

細(xì)胞核:又稱原核、擬核,無核膜、核仁,為深度卷曲的DNA雙螺旋細(xì)絲,只有少量蛋白

質(zhì)與之結(jié)合。一般為單倍體,在染色體復(fù)制的段時(shí)間內(nèi)呈雙倍體。

細(xì)胞核的功能:遺傳物質(zhì)。

質(zhì)?!S多細(xì)菌細(xì)胞存在著染色體外的遺傳物質(zhì),為環(huán)狀的雙股DNA分子,能自我復(fù)

制,稱為質(zhì)粒。其功能是對(duì)次生代謝產(chǎn)物(抗生素、色素、毒素、酶的抑制劑等)起調(diào)控

作用。可以穩(wěn)定遺傳,近年來發(fā)現(xiàn)酵母、霉菌和放線菌均有質(zhì)粒存在。

3原核微生物的特殊結(jié)構(gòu)

3.1鞭毛(flagella):有些細(xì)菌表面著生有細(xì)長(zhǎng)波浪型彎曲的絲狀物,是細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)器

官,稱為鞭毛。鞭毛直徑很細(xì),0.01-0.02um,比菌體長(zhǎng)許多倍,在15-20um范圍,其

數(shù)目1-幾十條。

①鞭毛的功能:運(yùn)動(dòng)器官。懸滴法暗視野顯微鏡觀察

②鞭毛的觀察方法:半固體穿刺法觀察

特殊染色法顯微鏡觀察

③鞭毛的成分:蛋白質(zhì),少量的多糖。④鞭毛的形態(tài)

⑤根據(jù)鞭毛著生位置和數(shù)目分:

單毛菌:一端或兩端各生一根鞭毛。

叢毛菌:一端或兩端各生叢毛菌。

周毛菌:菌體周圍都著生有鞭毛。

總結(jié):

球菌:大多數(shù)無鞭毛。

桿菌:有的有鞭毛。

螺旋菌:大多數(shù)有鞭毛。

3.2莢膜(capsule)

莢膜:有些細(xì)菌在其細(xì)胞壁表面覆蓋一層松散的粘液樣物質(zhì),具有一定的外形,相對(duì)穩(wěn)

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定地附著于細(xì)胞外,叫莢膜。

菌膠團(tuán)一當(dāng)莢膜中包裹有幾個(gè)菌時(shí)叫菌膠團(tuán)。

S型菌落一產(chǎn)莢膜的細(xì)菌在瓊脂培養(yǎng)基上形成的菌落表面濕潤(rùn)、有光澤、粘液狀稱為光滑

型的菌落。

R型菌落一不產(chǎn)莢膜的細(xì)菌所形成的菌落表面較干燥,叫粗糙型的菌落。

①莢膜的成分:90%為水分,固形物為多糖、多肽或蛋白質(zhì)。以多糖為主。如腸膜狀明串

株菌以葡聚糖為主;變異鏈球菌以果聚'糖為主;炭疽桿菌以聚谷酰胺為主;巨大芽抱桿菌

以多肽和多糖為主。

②莢膜的功能:

A保護(hù)作用:保護(hù)菌體免受干躁的影響,防止噬菌體的吸附和白細(xì)胞的吞噬;

B貯藏養(yǎng)分:以備營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)重新利用。

C屏障作用,保護(hù)菌體免受重金屬離子的毒害;

D表面附著作用:黏附在呼吸道和牙齒上,如引起踽齒的唾液鏈球菌、變異鏈球菌使蔗

糖變成果聚糖,讓細(xì)菌牢牢黏附在牙齒表面;

E細(xì)菌之間的信息識(shí)別作用;如根瘤菌屬。

F堆積代謝廢物;

③莢膜的形態(tài):

3.3芽抱

芽抱一某些細(xì)菌在其生長(zhǎng)發(fā)育的后期,在細(xì)胞內(nèi)由細(xì)胞質(zhì)濃縮脫水形成一個(gè)多層厚膜、折

光性很強(qiáng),圓形或橢圓形、圓柱形,對(duì)不良環(huán)境具有較強(qiáng)抵抗力的休眠體叫芽胞

(endospore,spore)(或叫內(nèi)生抱子)。

①芽胞的成分:芽泡膜、胞壁酸、2,6-毗唬二段酸、少量的DNA及抗性酶系。②芽泡

的性質(zhì):抗逆性強(qiáng),多層厚膜,含水量少,堅(jiān)實(shí),代謝低。A抗熱性強(qiáng),芽泡含水量少

40%,不易凝固蛋白、核酸,2,6-毗嚏二竣酸鈣,耐熱性強(qiáng)。B耐干燥的能力強(qiáng),干燥

的芽抱可存活幾年,所以可以采用沙土管保存1-3年,也耐滲透壓。C對(duì)紫外線、X射

線、以及一切化學(xué)藥品都有較強(qiáng)的抵抗力,化學(xué)藥品不易滲透進(jìn)去。

③芽泡的形態(tài):一般形態(tài)為圓形、卵圓形、橢圓形和圓柱形。

中央芽抱

④位置:偏端芽抱

末端芽抱

游離芽抱

⑤芽泡的形成過程:由細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞一部分細(xì)胞質(zhì)濃縮失水而成,電鏡下觀察時(shí)細(xì)胞當(dāng)

中核物質(zhì)凝集,向細(xì)胞的一端移動(dòng),細(xì)胞膜借助于中體內(nèi)陷、延伸、延長(zhǎng)形成雙層膜,構(gòu)

成芽抱的橫膈膜壁將核物質(zhì)與部分細(xì)胞質(zhì)包圍而形成芽抱,幾小時(shí)后游離出菌體,以后菌

體破裂。

有的不產(chǎn)芽胞

桿菌好氣性的芽胞桿菌屬:如枯草芽胞桿菌、

有部分產(chǎn)芽泡蕈狀芽抱桿菌、蠟狀芽抱桿菌、

中央芽抱桿菌。

厭氣性芽抱桿菌:按狀芽抱桿菌、解糖嗜⑥細(xì)菌熱竣狀芽抱桿菌。

球菌:大多數(shù)不產(chǎn)芽抱,少數(shù)產(chǎn)芽孑包,如生泡八疊球菌屬除外。螺旋菌:只有少數(shù)產(chǎn)

芽抱。

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⑦芽胞對(duì)食品的污染:食品科學(xué)家對(duì)芽抱菌污染食品的來源做了詳細(xì)的研究,研究發(fā)現(xiàn),

芽胞細(xì)菌主要是通過土壤污染原料的,這些芽泡就會(huì)被帶進(jìn)工廠,污染設(shè)備,并能發(fā)芽,

生長(zhǎng)產(chǎn)生更多的芽抱。嗜熱脂肪芽抱桿菌和凝結(jié)芽抱桿菌為平酸菌,均為兼性芽胞桿菌,

在罐頭食品中可生長(zhǎng),前者存在于各種氣候帶的土壤中,而后者相對(duì)稀少。嗜熱解糖梭菌

為厭氧芽抱菌,可引起罐頭腐敗產(chǎn)氣,脹罐嚴(yán)重的出現(xiàn)罐頭胖罐、突角或破裂。

3.4菌毛(fimbriae)

菌毛一由叫纖毛、傘毛和線毛,著生于細(xì)胞膜上,長(zhǎng)在細(xì)菌的體表纖細(xì)、中空、短直,

數(shù)量較多的蛋白質(zhì)類的附屬物,直徑3T0nm,一個(gè)細(xì)菌約有250-300根菌毛。

①功能:具有使菌體附著于組織細(xì)胞的功能。

②成分:蛋白質(zhì)。

③細(xì)菌中…般以革藍(lán)氏陰性細(xì)菌有菌毛,這些致病菌借助于菌毛吸附在宿主細(xì)胞上。性

菌毛:性菌毛一般見于革藍(lán)氏陰性細(xì)菌的雄性菌株中,向雌性菌株傳遞遺傳物質(zhì)。但比

菌毛長(zhǎng),數(shù)量少,一根到幾根。

伴抱晶體(parasporalcrystal)

少數(shù)的芽抱桿菌,例如蘇云金芽抱桿菌(Bacillusthuringiensis)在其形成芽泡的同時(shí),

在芽抱旁形成一菱形或雙錐形的蛋白晶體——8內(nèi)毒素,稱為伴泡晶體。

伴抱晶體的特點(diǎn):不溶于水,而且對(duì)蛋白酶類不敏感;易溶于堿性溶液。

產(chǎn)生伴泡晶體的微生物對(duì)農(nóng)業(yè)上的200多種昆蟲尤其是鱗翅目的幼蟲有毒殺作用,因而可

將產(chǎn)生伴抱晶體的細(xì)菌大規(guī)模的培養(yǎng),制成有利于環(huán)境保護(hù)的生物農(nóng)藥——細(xì)菌殺蟲劑。

4細(xì)菌的繁殖和菌落的構(gòu)成

1主要繁殖方式:分裂繁殖,又叫裂殖菌,為無性的。

2有性繁殖:近年來發(fā)現(xiàn)有性的繁殖,少數(shù)細(xì)菌通過性菌毛的結(jié)合,將雄性菌的DNA輸入

到雌性菌的體內(nèi),使雌性菌獲得雄性菌的某些遺傳特征。

3菌落的構(gòu)成:細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上大量生長(zhǎng)繁殖,形成一?群新的群體聚集為肉眼可見的

菌落或菌苔。?個(gè)菌落由一個(gè)細(xì)菌繁殖而形成。

菌落的形狀及邊緣狀況L圓形、邊緣整齊、表面光滑;2.不規(guī)則狀;3.邊緣波浪狀;

4.邊緣鋸齒狀;5.同心圓狀;6.邊緣缺刻狀、表面呈顆粒狀;7.絲狀;8.假根狀

細(xì)菌的菌落特征.菌落的凸起情況L扁平、擴(kuò)展;2.低凸面,3.高凸面;4.臺(tái)狀;5.臍

狀;6.草帽狀;7.乳頭狀;8.褶皺凸面

4菌落的特征:細(xì)菌的菌落呈凝膠狀,表面較光滑、濕潤(rùn),與培養(yǎng)基結(jié)合不緊密,易挑

起,但不同細(xì)菌的菌落其大小、形態(tài)、光澤、顏色、硬度、透明度、邊緣、粘稠度不

同,菌落的特征對(duì)菌種識(shí)別有一定的意義。

5細(xì)菌在液體培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的特征

①均勻分散在液體培養(yǎng)基中,出現(xiàn)渾濁;

②有的在液體培養(yǎng)基中出現(xiàn)菌膜;

③有的在液體培養(yǎng)基中底部產(chǎn)生沉淀;

④有的在液體培養(yǎng)基中容器壁中產(chǎn)生環(huán);

X工業(yè)上有重要作用的細(xì)菌

?革蘭氏陰性無芽抱桿菌:大腸桿菌、醋酸桿菌、假單胞菌、產(chǎn)堿桿菌、黃桿菌、無

色桿菌等。

?革蘭氏陽(yáng)性無芽抱桿菌:短桿菌、棒狀桿菌、乳酸桿菌、雙歧桿菌和丙酸桿菌、金15

黃色葡萄球菌等。

?革蘭氏陽(yáng)性芽胞桿菌:枯草芽抱桿菌、多粘芽泡桿菌、巨大芽胞桿菌、嗜熱脂肪芽

泡桿菌、凝結(jié)芽胞桿菌、芽泡梭菌如丙酮丁醇芽抱梭菌(發(fā)酵糊精和淀粉,產(chǎn)生丙酮、正

丁醇、乙醇、乙酸和C02、H2)、巴氏芽胞梭菌能產(chǎn)生丁酸,在大曲酒生產(chǎn)中能賦予白酒

濃香型香味成分如丁酸乙酯和乙酸乙酯。蠟狀芽抱桿菌、肉毒梭狀芽抱桿菌等。

?革蘭氏陽(yáng)性球菌:微球菌、鏈球菌、明串珠菌。

5細(xì)菌的分類和鑒定:

5.1分類:7級(jí)分類單元

界(Kingdom)細(xì)菌界

門(Phylum)黃桿菌門

綱(Class)黃桿菌綱

目(Order)黃桿菌目

科(Family)黃桿菌科

屬(Genus)黃桿菌屬

種(Species)黃桿菌種

微生物種:是一群表型特征高度相似,親緣關(guān)系極其相近、與同屬內(nèi)的其他物種有著明

顯差異的一大群菌株的總稱。

(1)學(xué)名:每種微生物都有自己的專門名稱,名稱分兩類,?是俗名,具有大眾化和簡(jiǎn)

明等特點(diǎn),但往往含義不夠確切,易于重復(fù),尤其不利于學(xué)術(shù)交流,如結(jié)核桿菌是結(jié)核分

枝桿菌(Mycobacteriumtuberculosis)的俗稱,二是學(xué)名,它是某一菌種的科學(xué)名稱,

是按一國(guó)際命名法規(guī)II進(jìn)行命名并受國(guó)際學(xué)術(shù)界公認(rèn)的通用正式命名。學(xué)名的表示方法分

雙名法和三名法兩種。

(-)雙名法:由屬名和種名構(gòu)成。屬名的首字母必須大寫,種名加詞的字母必須小寫。

例如:

學(xué)名=屬名+

種名加詞

(首次定名人+現(xiàn)名定名人+現(xiàn)名定名年份)

斜體字正體字,一般省略

如:大腸埃希氏菌(大腸桿菌)

Escherichiacoli(Migula)CastellanietChalmers1919

(二)三名法:當(dāng)某種微生物是一個(gè)亞種(subspercies,簡(jiǎn)稱subsp)或變種(variety,

筒稱var)時(shí),學(xué)名就應(yīng)該按三名法拼寫,

學(xué)名=屬名+種名加詞+符號(hào)subsp或var+亞種或變種的加詞

斜體字正體字,可省略斜體,不可省略

(2)有關(guān)學(xué)名的其它知識(shí)

1屬名:是一個(gè)表示微生物主要特征的名詞或用作名詞的形容詞,單數(shù),第一個(gè)字母應(yīng)大

寫。其詞源可來自拉丁詞、希臘詞或其他拉丁化的外來詞,也有以組合的方式拼成。屬名

在重復(fù)出現(xiàn)時(shí)可縮寫成一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)字母,在其后加上一個(gè)點(diǎn)。例如:Bacillus芽

抱桿菌屬可縮寫成“B.”或“Bac.",Pseudomonas假單胞菌屬可縮寫成“P.”,

Aspergillus曲霉屬可縮寫成"A.”。

2種名加詞:又稱種加詞,它代表一個(gè)物種的次要特征。與屬名一樣,種名加詞也由拉

16

丁詞、希臘詞或外來詞組成。字首要小寫。

3亞種(subspecies,subsp,ssp)以下的幾個(gè)分類名詞:

(1)亞種:是進(jìn)?步細(xì)分種時(shí)所用的單元,?般指某一明顯而穩(wěn)定的特征外,其余鑒定

特征都與模式種相同的種,命名同“三名法”。

(2)變種(variety,var):是亞種的同義詞,故在《國(guó)際細(xì)菌命名法規(guī)》中已不主張?jiān)?/p>

用這一名詞。

(3)型(form):曾用作菌株的同義詞,現(xiàn)已廢除,僅作若干變異型的后綴,如生物變異

型、形態(tài)變異型、致病變異型、噬菌變異型和血清變異型等。

(4)菌株(strain):又稱品系(在非細(xì)胞的病毒中則稱毒株或株),它表示任何由一

個(gè)獨(dú)立分離的單細(xì)胞(或單個(gè)病毒粒)繁殖而成的純遺傳型的群體及其一切后代。因此,

一種微生物的每一不同來源的純培養(yǎng)物或分離物均可稱為某菌種的一個(gè)菌株。

5.2微生物在生物界的地位

(一)兩界系統(tǒng):我國(guó)兩千多年前分為動(dòng)物界和植物界.但科學(xué)地?cái)⑹鰞山缦到y(tǒng)的學(xué)者是

1707-1778年瑞典生物學(xué)家林奈.

(二)三界系統(tǒng):動(dòng)物界、植物界和原生生物界。

(三)四界系統(tǒng):動(dòng)物界、植物界和原生生物界(原生動(dòng)物、真菌、部分藻類)和菌界(細(xì)

菌、藍(lán)細(xì)菌)。

(四)五界系統(tǒng):1969年,R.H.Whittaker在Science雜志上發(fā)表了《生物界分類的新

觀點(diǎn)》著名論文,影響很大。動(dòng)物界、植物界、原生生物界(原生動(dòng)物、粘菌、單細(xì)胞藻

類如紅藻、綠藻和小球藻)、真菌界和原核生物菌界(包括細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌等)。

五界學(xué)說:縱向顯示了從原核生物到真核單細(xì)胞生物再到真核多細(xì)胞生物的三個(gè)進(jìn)化階

段,橫向顯示了光合式營(yíng)養(yǎng)、吸收式營(yíng)養(yǎng)和攝食式營(yíng)養(yǎng)三大進(jìn)化方向。

(五)六界系統(tǒng):Jahn等在1949年提出了六界系統(tǒng),有后生動(dòng)物界、后生植物界、真菌

界、原生生物界、原核生物界和病毒界;我國(guó)學(xué)者王大耙(si)等在1977年提出六界系

統(tǒng)的設(shè)想,在R.H.Whitaker的基礎(chǔ)上加一個(gè)病毒界;1966年美國(guó)的P.H.Raven等則

提出動(dòng)物界、植物界、原生生物界、真菌界、真細(xì)菌界和古生菌界六界系統(tǒng)。

5.3微生物的分類鑒定方法

(1)經(jīng)典的鑒定方法:

個(gè)體:細(xì)胞形態(tài)、大小、排列、運(yùn)動(dòng)性、特殊構(gòu)造和染色反應(yīng)等。形態(tài)

群體:菌落形態(tài)、在半固體或液體培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)狀態(tài)。

營(yíng)養(yǎng)要求:能源、碳源、氮源、生長(zhǎng)因子等。

生理生化反應(yīng)酶:產(chǎn)酶種類和反映特性等。

代謝產(chǎn)物:種類、產(chǎn)量、顏色和顯色反應(yīng)等。

對(duì)藥物的敏感性。

生態(tài)特性:生長(zhǎng)溫度,與氧、pH值、滲透壓的關(guān)系、與宿主的關(guān)系等,生活史、

有性生殖情況。

血清學(xué)反應(yīng)

對(duì)噬菌體的敏感性

其他

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(2)現(xiàn)代的鑒定方法:

A.DNA堿基的測(cè)定:G+Cmol%值的測(cè)定,這是發(fā)表任何微生物新種的必須指標(biāo)。(G

+C)mol%=G+C/A+T+G+CX100%

B.rRNA寡核特征序列分析:用16s或18s的rRNA序列進(jìn)行擴(kuò)增、測(cè)序,分析特征序

列,確定不同生物的親緣關(guān)系和進(jìn)化譜系的方法。

原核生物的核糖體rRNA70S真核生物的核糖體rRNA80S

16S23S5S18S28S5.8S1540290012023004200160

C.核酸分子雜交方法:可采用DNA-DNA雜交、DNA-rRNA和rRNA-rRNA分子間的

雜交。核酸雜交法是測(cè)定核酸分子同源程度和不同物種間親源關(guān)系的有效手段。

(3)通過細(xì)胞壁化學(xué)成分鑒定:鑒定細(xì)胞壁的成分、化學(xué)鍵種類等。

鑒定程序:微生物純培養(yǎng)物經(jīng)典和現(xiàn)代的鑒定內(nèi)容

查閱權(quán)威性的菌種手冊(cè)

第三節(jié)放線菌(Actinomyces)

放線菌是一類主要呈菌絲狀生長(zhǎng)和以胞子繁殖的陸生性較強(qiáng)的原核生物,幾乎都是革藍(lán)

氏陽(yáng)性,與細(xì)菌十分相似,至今發(fā)現(xiàn)有80余屬。

分布:土壤中。

作用:絕大多數(shù)為有益菌,抗生素的產(chǎn)生菌種,70%的抗生素是放線菌生產(chǎn)的,一些

抗癌藥物、酚的抑制劑、免疫抑制劑和農(nóng)用殺蟲劑等也可生產(chǎn),極少數(shù)放線菌引起人、動(dòng)

和植物病害。

1放線菌的形態(tài)構(gòu)造

(1)放線菌的單細(xì)胞形態(tài):直線形

基內(nèi)菌絲(營(yíng)養(yǎng)菌絲)波曲形

氣生菌絲抱子絲形態(tài)螺旋形

分生池子:成串的分生抱子。輪生和鉤狀

(2)菌落形態(tài):分為兩類

一類代表是鏈霉菌,菌落小、表面干燥、成輻射狀的粉粒狀,初期成白色的絨毛狀,

質(zhì)地致密,與培養(yǎng)基結(jié)合緊密,有不同的顏色。另一類以諾卡氏菌為代表,菌落具有分枝

的基內(nèi)菌絲(營(yíng)養(yǎng)菌絲),大多數(shù)無氣生菌絲,成熟的基內(nèi)菌絲橫隔分裂產(chǎn)生分生電

子。

在液體培養(yǎng)基中生長(zhǎng)特征為,在液體表面和容器壁形成菌苔,液體不混濁,在液體下面有

多白色珠狀菌絲球。

(3)放線菌的繁殖:無性的橫隔分裂繁殖形成抱子,泡子成圓形、卵圓形、柱形。

(4)放線菌的生理

碳源:可利用淀粉、單糖和雙糖等。

氮源:可利用有機(jī)氮或無機(jī)氮。

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氧氣:大多數(shù)為需氧菌,少數(shù)為厭氧菌。

pH:最適生長(zhǎng)pH值在7.5-8.5范圍。

溫度:最適生長(zhǎng)一般的在30-32C,寄生菌在37-40℃。

(5)代表菌屬:

諾卡氏菌屬:菌絲有隔膜,只有基內(nèi)菌絲,很薄一層氣生菌絲。如產(chǎn)生利福平的放線菌。

鏈霉菌屬:菌絲無隔膜,如灰色鏈霉菌、龜裂鏈霉菌。

X工業(yè)上有重要作用的放線菌

?鏈霉菌屬:生產(chǎn)各種抗生素,生產(chǎn)鏈霉素、四環(huán)素類的抗生素(如金霉素、土霉素、

四環(huán)素)、卡那霉素、林可霉素、氯霉素、紅霉素、新霉素、制霉菌素和絲裂霉素等,還

生產(chǎn)多種酶制劑、酶的抑制劑、維生素(灰色鏈霉菌生產(chǎn)B12)。

?鏈輪絲菌屬:生產(chǎn)各種抗腫瘤和結(jié)核的抗生素,如結(jié)核放線菌素、博來霉素和絲裂

霉素等。

?諾卡氏菌屬:生產(chǎn)氨基糖甘類抗生素,如利福霉素。

?小單胞菌屬:生產(chǎn)氨基糖甘類抗生素,如慶大霉素、利福霉素等。

?游動(dòng)放線菌:生產(chǎn)創(chuàng)新霉素。

第四節(jié)真核生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)一酵母菌

真核生物一是?類細(xì)胞具有核膜,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

體等多種細(xì)胞器的生物。真菌、顯微藻類和原生動(dòng)物等是屬于真核生物類的微生物,故稱

為真核微生物。

1真核生物的細(xì)胞構(gòu)造:

(1)細(xì)胞壁:主要成分為多糖,少量的蛋白質(zhì)和脂類。低等真菌的細(xì)胞壁成分以纖微素

為主,酵母菌以葡聚糖為主,高等真菌以幾丁質(zhì)為主。

功能:固定細(xì)胞外形和保護(hù)細(xì)胞免受外界不良因子的損傷等。

(2)鞭毛和纖毛:某些真核微生物細(xì)胞表面長(zhǎng)有長(zhǎng)短不一、毛發(fā)狀、具有運(yùn)動(dòng)功能的細(xì)

胞器,長(zhǎng)150-200um、數(shù)量較少者稱鞭毛,長(zhǎng)5T0um、數(shù)量較多者的稱纖毛。具有鞭毛

的真核生物主要有鞭毛綱的原生動(dòng)物、藻類和低等水生真菌的游動(dòng)泡子等。

(3)細(xì)胞質(zhì)膜:與原核生物的構(gòu)造和功能十分相似。

(4)細(xì)胞核:一切真核生物都有外形固定、有核膜核仁的細(xì)胞核,一般為單核,有的

有兩個(gè)或多個(gè)核。細(xì)胞核中的染色體較小,染色體的數(shù)目差異大,構(gòu)巢曲霉為8,釀酒酵

母為17,雙泡庭菇為13,里氏木霉為6等。

(5)細(xì)胞質(zhì):由細(xì)胞基質(zhì)、細(xì)胞骨架和各種細(xì)胞器組成。真核細(xì)胞中除細(xì)胞器以外的膠

狀液體,含有豐富的酶等蛋白質(zhì)以及各種內(nèi)含物、中間代謝物,是細(xì)胞代謝的重要場(chǎng)所。

細(xì)胞骨架由微管、肌動(dòng)蛋白絲和中間絲3種蛋白質(zhì)纖維構(gòu)成的細(xì)胞支架,具有支持、運(yùn)輸

和運(yùn)動(dòng)等功能。

(6)細(xì)胞器:

內(nèi)質(zhì)網(wǎng):合成和運(yùn)送胞外分泌蛋白的功能。

核糖體:80S(40S+60S),蛋白質(zhì)合成的功能。

高爾基體:協(xié)調(diào)細(xì)胞生化功能和溝通細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境的重要細(xì)胞器。

溶酶體:細(xì)胞內(nèi)消化作用。

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線粒體:氧化磷酸化反應(yīng)的重要細(xì)胞器。

微體:主要含氧化酶和過氧化氫酶的微體,功能是可使細(xì)胞免受H2O2的毒

害。

葉綠體:存在與綠色植物、藻類中。

液泡:主要含糖原、脂肪和多磷酸鹽的貯藏物。

幾丁質(zhì)酶體等。

X酵母菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)及生理特性

1分布:

2形態(tài)和結(jié)構(gòu):細(xì)胞大小為3-6ymX5-10um.

(1)形態(tài):圓形、卵圓形、橢圓形、柱狀和香腸形。

(2)結(jié)構(gòu):

細(xì)胞壁:25nm厚,由外向內(nèi)為甘露聚糖一蛋白質(zhì)一葡聚糖三層,少量的幾丁質(zhì)成分。

蛋白質(zhì):包括一些酶類。細(xì)胞質(zhì)膜:甘油酯(1、2、3)

甘油磷脂

密醇:麥角錯(cuò)醇、酵母幽醇。

糖類:甘露聚糖等。

細(xì)胞核:釀酒酵母有17條染色體,96年公布了全基因序列,12.o52Mb,共有6500

個(gè)基因。還有質(zhì)粒。

其它構(gòu)造:形成液泡,有氧時(shí)形成桿狀或球狀的線粒體,無氧時(shí)形成無脊的、沒有氧

化磷酸化的線粒體。

酵母菌-單細(xì)胞真菌,是最低等的真核生物。

(3)酵母菌的菌落形態(tài):菌落大呈圓形,邊緣整齊,表面濕潤(rùn)光滑,菌落豐厚,粘稠

易挑起,大多數(shù)為乳白色,少數(shù)為紅色如赤酵母、克魯維酵母產(chǎn)生紅色素,個(gè)別為黑色。

外,凡不產(chǎn)假菌絲的酵母菌,其菌落更為隆起,邊緣為圓形,產(chǎn)假菌絲的酵母則菌落扁

平。

酵母菌落具有悅?cè)说木葡阄丁?/p>

(4)在液體培養(yǎng)基中生長(zhǎng)特征:產(chǎn)膜、沉淀、均勻渾濁、起泡。

3酵母菌的繁殖方式;

芽殖是主要的繁殖方式

裂殖

電子繁殖有性抱子繁殖:相鄰的細(xì)胞膜融合,細(xì)胞核融合成接合子。

無性抱子繁殖:內(nèi)生泡子。

假菌絲一

芽殖局部突起芽體增大子細(xì)胞脫離母體在一端或多端出芽。

裂殖:

酵母細(xì)胞延長(zhǎng)延長(zhǎng)細(xì)胞中央產(chǎn)生一橫膈膜形成兩個(gè)子細(xì)胞裂殖酵母的繁殖方式。

有性抱子繁殖:

兩個(gè)相鄰細(xì)胞突起形成細(xì)胞膜消失核、質(zhì)融合接合子2—3次的減數(shù)分裂形成抱子

囊破裂抱子釋放出來。

20

無性抱子繁殖:

每個(gè)細(xì)胞內(nèi)的核分裂形成2—8個(gè)胞子外面形成子囊子囊破裂抱子釋放出來。

4酵母菌的生活史

生活史-又叫生命周期,指上一代個(gè)體細(xì)胞經(jīng)過生長(zhǎng)發(fā)育階段產(chǎn)生下一代個(gè)體的全部過

程。酵母菌的生活史有3類生活史,(1)營(yíng)養(yǎng)體既能以單倍體也能以二倍體形式存在;

其特點(diǎn)是一般情況下進(jìn)行出芽生殖,營(yíng)養(yǎng)體既能單倍體形式存在,也能以二倍體形式存

在,在特定的條件下進(jìn)行有性繁殖,如釀酒酵母。(2)營(yíng)養(yǎng)體只能以單倍體形式存在;

如八色裂殖酵母(3)營(yíng)養(yǎng)體只能以二倍體形式存在;如路德類酵母。

5酵母菌的生理特性

(1)碳源:可直接吸收葡萄糖、半乳糖、果糖、甘露醇,雙糖、麥芽糖、蔗糖水解成單糖

后才吸收,纖微素、淀粉為非發(fā)酵性糖。不發(fā)酵乳糖。

(2)氮源:可利用有機(jī)氮,如蛋白陳、氨基酸,無機(jī)氮中利用硫酸胺,不利用硝酸胺、

硝酸鉀。

(3)無機(jī)鹽:利用磷酸鹽,少數(shù)可利用硫酸亞鐵等。

(4)生長(zhǎng)物質(zhì):常見的B族維生素為生長(zhǎng)因子,B1為必須物質(zhì)。

(5)pH值:酵母菌生長(zhǎng)的最適pH值范圍在5-6,pH值為3時(shí)發(fā)酵、生長(zhǎng)都受阻礙,

pH值低于2.5酵母菌漸漸死亡。

(5)溫度:酵母菌最適生長(zhǎng)溫度25-28C,不超過30C,抗低溫的能力強(qiáng)。

開始發(fā)酵溫度最高溫度最終發(fā)酵溫度

上面醉母10T5℃15-25℃5-7℃

下面酵母6-8℃8-12℃3.5-5℃

上面酵母——發(fā)酵結(jié)束時(shí)酵母細(xì)胞懸浮在發(fā)酵液面上,形態(tài)多為圓形。國(guó)內(nèi)少用上面酵

母,如天津紅光啤酒廠,英國(guó)的愛爾蘭啤酒。

下面酵母——發(fā)酵結(jié)束時(shí)酵母菌沉于容器底部,細(xì)胞為卵圓形,國(guó)內(nèi)常用下面酵母,如

青島啤酒、燕沙啤酒、五星啤酒、金陵啤酒、沈陽(yáng)啤酒和上海啤酒等。

酵母菌發(fā)酵與其最適生長(zhǎng)溫度差異較大的原因:

(1)在20℃以上的溫度發(fā)酵,死亡的酵母易發(fā)生自溶;使啤酒出現(xiàn)酵母味,有的還導(dǎo)致

啤酒中癸酸乙酯含量增高L5ppm,增加啤酒的苦味、澀味,雙乙酰濃度增加,產(chǎn)生沉淀。

(2)發(fā)酵產(chǎn)生的C02在低溫中溶解度大;

(3)降溫發(fā)酵對(duì)啤酒風(fēng)味不變化;

X工業(yè)上有重要作用的醉母菌

?釀酒酵母:又叫啤酒酵母,是穗酵母屬中重要的酵母種。

?卡爾斯伯酵母:即是卡氏酵母,由丹麥的卡爾斯伯啤酒廠分離出來,是啤酒釀造工

業(yè)中的典型一下面酵母II。

?異常漢遜氏酵母:在發(fā)酵液面上形成白色菌膜,能利用乙醇作為碳源,是酒精發(fā)酵

工業(yè)的污染菌。用于白酒和清酒的增香,醬油的增香。

?假絲酵母:假菌絲發(fā)達(dá),多極出芽,生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白的菌種,如產(chǎn)骯假絲酵母、解

脂假絲酵母。

?球擬酵母:有時(shí)產(chǎn)生菌膜,多數(shù)能發(fā)酵酒精,如發(fā)酵生產(chǎn)甘油和多元醇,利用燒類

生產(chǎn)菌體蛋白。

21

?紅酵母:多極出芽,多數(shù)不形成假菌絲,不發(fā)酵糖,無酒精發(fā)酵能力。用于生產(chǎn)維

生素(B-胡蘿卜素)、酶制劑。

第五節(jié)霉菌

霉菌不是分類學(xué)上的名詞,是絲狀真菌的總稱。是單細(xì)胞或多細(xì)胞絲狀真菌。

1分布:極其廣泛,它們?cè)谧匀唤缰邪缪葜钪匾挠袡C(jī)物分解者的角色,從而把其他

生物難以分解利用的數(shù)量巨大的復(fù)雜有機(jī)物如纖微素、木質(zhì)素分解,促進(jìn)了生物圈的繁榮

發(fā)展。

2霉菌的形態(tài)和構(gòu)造:

(1)個(gè)體形態(tài):霉菌大多數(shù)都是多細(xì)胞形態(tài)的微生物,由菌絲和胞子組成。

吸取養(yǎng)料?:假根、吸器

營(yíng)養(yǎng)菌絲附著:附著胞,附著枝。

休眠:菌核、菌索

菌絲體延伸:匍匐枝

簡(jiǎn)單無性:分生刑子頭、抱子囊氣生菌絲有性:擔(dān)子

復(fù)雜無性:分生抱子器、分生抱子座有性:閉囊殼、子囊殼、子囊盤

(A)營(yíng)養(yǎng)菌絲的形態(tài)

(1)假根:是根霉屬等低等真菌匍匐菌絲與固體培養(yǎng)基接觸處分化出來的根狀結(jié)構(gòu),具

有固著和吸取養(yǎng)料等功能。

(2)匍匐菌絲:又稱匍匐枝,毛霉和根霉真菌在固體培養(yǎng)基上形成與表面平行、具有延

伸功能的菌絲,稱匍匐菌絲。

(3)吸器:是幾類專性寄生真菌如銹菌目、雙霉目和白粉菌目等的一些種所產(chǎn)生,它是

營(yíng)養(yǎng)菌絲分化出來的短枝,它可侵入細(xì)胞內(nèi)形成指狀、球狀或絲狀的構(gòu)造,功能是吸取養(yǎng)

料。

(4)是寄生與植物的真菌,在其老菌絲的頂端發(fā)生膨大、分泌粘稠物,使菌絲牢固地黏

附在宿主的細(xì)胞上,稱為附著胞。如在菌絲細(xì)胞生出12個(gè)細(xì)胞的短枝,將菌絲附著于宿

主體上稱為附著枝。

(5)菌核:是種形狀和大小不一的休眠菌絲組織,在不良外界條件下,可保存數(shù)年生

命力。菌核形狀有大有小,菌核的外層色深、堅(jiān)硬,內(nèi)層疏松,大多呈白色。

(6)菌索:蘑菇類的組織,功能是促進(jìn)菌體蔓延和抵御不良環(huán)境。

(7)菌環(huán)和菌網(wǎng):捕蟲菌目和一些半知菌的菌絲分化成圈環(huán)或網(wǎng)狀的特化菌絲組織,用

以捕捉線蟲等。

(B)氣生菌絲體的形態(tài)

(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的子實(shí)體:子實(shí)體是指在其里面或上面可產(chǎn)生無性或有性抱子,有一定的

形狀和構(gòu)造的任何菌絲體組織。常見的食品工業(yè)用的菌種如曲霉屬、青霉屬等的分生抱子

頭(分生抱子),根霉和毛霉的抱子囊等,產(chǎn)生有性抱子的簡(jiǎn)單子實(shí)體如擔(dān)子菌的擔(dān)子。

(2)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的子實(shí)體:有分生泡子器、分生抱子座和分生苑子盤,分生泡子器——是

產(chǎn)生抱子的場(chǎng)所,成球形或瓶形。

分生池子座——由分生抱子梗緊密聚集成簇,分生胞子長(zhǎng)在梗的頂端,形成墊狀,稱分生

胞子座。

22

分生抱子盤——是分生抱子梗簇在一起形成的盤狀結(jié)構(gòu),有時(shí)其中還夾雜著剛毛。子囊

果——能產(chǎn)生有性抱子、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的子實(shí)體稱為子囊果。子囊果

閉囊殼:呈球形,如曲霉屬和青霉屬所具有的特征。

有三種類型子囊殼:子囊果似燒瓶形,有孔口,是核菌綱真菌的特征。

子囊盤:指開口的、盤狀的子囊果,它是盤菌綱真菌的特有

構(gòu)造。

(3)菌絲體在液體培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)特性:

霉菌是嚴(yán)格的好氧菌,培養(yǎng)時(shí)常常要通氣并攪拌,往往會(huì)產(chǎn)生菌絲球,是菌絲體相互緊密

糾纏形成的顆粒狀、均勻地懸浮于培養(yǎng)液中。

(C)霉菌的泡子

分生抱子:

節(jié)抱子

泡子囊抱子

1無性抱子厚垣抱子

芽抱子

擲胞子

游動(dòng)抱子

卵抱子

接合孑包子

2有性抱子子囊胞子

擔(dān)抱子

(2)霉菌的菌落形態(tài)特征

特征:菌落直徑大,質(zhì)地疏松,外觀干燥,不透明,抱子有顏色,黑曲霉呈黑色抱子;

米曲霉呈黃綠色的抱子;青霉為銅綠色抱子;木霉為綠色泡子;紅曲霉為紅色的抱子等。

根霉、毛霉的菌落:無定型,根霉菌落呈松的蜘蛛網(wǎng)狀,毛霉菌落呈絨毛狀、棉花狀,

菌落與培養(yǎng)基連接緊密,不易挑起,菌落的正反面的顏色、構(gòu)造、及邊緣與中心的顏色構(gòu)

造常常不一致等。根霉和毛霉是食品工業(yè)中生產(chǎn)豆豉、豆腐乳等的菌種,前者在18-20℃

生長(zhǎng),后者在30°C生長(zhǎng)好。

曲霉的菌落特征:菌落有定型為圓形,直徑在2-3厘米,邊緣整齊,菌絲比毛霉、根霉

短,致密的絨毛狀,菌種不同泡子的顏色不同。也是生產(chǎn)糖化酶的菌種。

用途:食品工業(yè)中米曲霉是生產(chǎn)醬油、豆瓣、豆豉等的菌種;黑曲霉是生產(chǎn)檸檬酸、酶制

劑的菌種

(3)霉菌的生理特征

①碳源:以淀粉為碳源,也可吸收單糖和雙糖。

②氮源:以有機(jī)氮為主要的氮源,有的可利用少量的無機(jī)氮。

③溫度:最適生長(zhǎng)溫度在30℃左右,60℃可殺死菌絲,但泡子耐熱。

④pH值:最適生長(zhǎng)的pH值為5-6,耐酸的能力比酵母強(qiáng)。

⑤氧氣:霉菌為嚴(yán)格的好氧菌。

⑥食品工業(yè)中常見的霉菌

X工業(yè)上有重要作用的霉菌

?根霉:?jiǎn)渭?xì)胞霉菌,生產(chǎn)糖化酶、釀酒、生產(chǎn)乳酸和順丁稀二酸(富馬酸)和反丁23

稀二酸(馬來酸)。

?

?

?

?毛霉:?jiǎn)渭?xì)胞霉菌,發(fā)酵生產(chǎn)大豆制品、蛋白酶、有機(jī)酸等。曲霉:多細(xì)胞霉菌,生

產(chǎn)發(fā)醉食品、多種酶制劑、有機(jī)酸等。紅曲霉:生產(chǎn)紅色食用色素、發(fā)酵生產(chǎn)發(fā)酵食品

等。青霉和頭抱霉:多細(xì)胞霉菌,生產(chǎn)抗生素、有機(jī)酸菌種。

?犁頭霉:與根霉相似,有假根,但不發(fā)達(dá),生產(chǎn)糖化酶和制曲。

?白地霉:,多細(xì)胞霉菌,飼料蛋白菌種。

?木霉:生產(chǎn)纖維素前的菌種。

?擔(dān)子菌:各種食用菌類。

第六節(jié)病毒

病毒是19世紀(jì)才發(fā)現(xiàn)的一類微小病原體。隨著研究的深入,現(xiàn)代病毒學(xué)家把病毒分成真

病毒和亞病毒兩大類:

真病毒:至少含有核酸和蛋白質(zhì)兩種組分

非細(xì)胞生物類病毒:只含具有獨(dú)立侵染性的RNA組分亞病毒擬病毒:只含不具獨(dú)立

侵染性的RNA組分骯病毒:只含單一蛋白質(zhì)組分

1病毒的概念和特性:

病毒一一是一類由核酸和蛋白質(zhì)等少數(shù)幾種成分組成的非細(xì)胞生物,只

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