山东农业大学《微生物学课程》01原核形态2.ppt
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2、兰氏阳性细菌。, 原核; 菌丝直径与细菌相仿; 细胞壁的主要成分是肽聚糖; 有的产生有鞭毛的孢子,鞭毛类型与细菌相同; 放线菌噬菌体的形状与细菌的相似; 最适生长pH与多数细菌相近,一般呈微碱性; DNA重组的方式与细菌的相同; 核糖体同为70S; 对溶菌酶敏感; 凡细菌所敏感的抗生素,放线菌也同样敏感。,一、放线菌的形态构造,根据菌丝形态和功能分为三类:基内菌丝、气生菌丝、孢子丝,1. 基内菌丝(营养菌丝)(substrate mycelium) 菌丝无分隔,可以产生各种水溶性、脂肪性色素,使培养基着色。 功能:吸收营养物质和排泄代谢废物。,2. 气生菌丝(aerial mycelium)
3、由基内营养菌丝长出培养基外,伸向空间的菌丝,直生或分枝丝状,较基内菌丝粗。 功能:分化形成孢子丝。,3. 孢子丝 生长发育到一定阶段,在其气生菌丝上分化出可形成孢子的菌丝。 功能:形成孢子,进行生长繁殖。,孢子丝及其排列方式 随不同种而不同,有直形、波浪弯曲形或螺旋状,孢子丝有交替生、丛生、轮生,是分类上的依据。,Streptomyces plicatosporus,链霉菌的孢子表面图,孢子有球形、椭圆形、杆状、瓜子状等。,孢子的形成,孢子的形成,放线菌结构模式图,2 . 横隔断裂形成孢子: 放线菌菌丝顶端细胞横隔分裂,横隔分裂可通过两种途径: 细胞膜内陷,由外向内逐渐收缩,最后形成一个完整的
4、横隔膜。可把孢子丝分割成许多分生孢子; 细胞壁和膜同时内陷,逐步向内缢缩裂成一串分生孢子。,二、放线菌的繁殖,菌丝断裂:诺卡氏菌(Nocardia),3. 产生孢囊孢子 游动放线菌菌丝顶端形成孢子囊,孢子囊内产生具有鞭毛能运动的孢囊孢子。,链霉菌的生活史 孢子萌发 基内菌丝 气生菌丝 孢子丝 孢子丝分化为孢子,放线菌的生活史,放线菌的生活史,三、放线菌的群体特征,1. 在固体培养基上 基内菌丝与培养基结合紧密,不易挑起; 菌落边缘有辐射的菌丝,称为辐射状菌丝; 生长后期表面形成紧密的绒毛状或坚实、干燥、不透明、多皱的表面,上面常有一层色彩鲜艳的干粉; 可形成絮状或颗粒状的典型菌落,菌落的正反面
5、颜色往往不一致,菌落边缘培养基的平面有变形现象; 有特殊气味(土霉气味)等。,放线菌的菌落,Streptomyces coelicolor colonies,A:诺尔斯氏链霉菌; B:皮疽诺卡氏菌; C:酒红脂孢囊菌; D:游动放线菌; E:小单胞菌; F:皱双孢马杜拉放线菌,A:卡特利链霉菌 B:弗氏链霉菌 C:吸水链霉菌金泪亚种 D:卡那霉素链霉菌 E:除虫链霉菌 F:生磺酸链霉菌,An antibiotic droplet secreted from a Streptomyces colony,The blue haloes surrounding these Streptomyces
6、coelicolor colonies are secreted antibiotic.,2. 在液体培养基上 集结成团,有些沿试管璧生长形成菌膜,也有沉淀,无混浊。,四、放线菌的代表种类,1. 链霉菌属(Streptomyces) 可形成代谢产物抗生素。有基内菌丝、气生菌丝、孢子丝。孢子丝直形、波浪弯曲形成螺旋状;孢子丝有互生、丛生、轮生,依靠孢子繁殖。 如:链霉菌、土霉素、丝裂霉 素、卡那霉素/博来霉菌、红霉菌, 春雷霉菌等。,2. 诺卡氏菌(Nocardia) 只有基内菌丝,较少数产生气生菌丝,极少数产生孢子丝,依靠菌丝断裂繁殖。 如:利福霉素(治疗结核病和麻风病)。利福霉素产生菌为地中
7、海诺卡氏菌。,3. 小单孢菌属(Micromonospora) 不形成气生菌丝,繁殖时从基内菌丝长出一个孢子梗,梗顶端着生一个孢子。靠孢子来繁殖。如农用庆大霉素产生菌(M. echinospora)。,4. 游动放线菌(Actinoplanes) 以基内菌丝为主,很少或不形成气生菌丝,最大特点形成各种形状的孢子囊,孢子囊内有会游动(有鞭毛)的孢囊孢子,靠孢囊孢子繁殖。,放线菌与人类 绝大多数抗生素由放线菌产生 用来生产纤维素、酶、维生素 具固氮作用,用于生产生物菌肥 少数寄生型放线菌可引起动植物病害,有的放线菌能破坏棉毛织品和纸张,放线菌分类学家-阎逊初 (Xunchu Yan 1912-19
8、94),主编的链霉菌鉴定手册和编著的放线菌的分类与鉴定,第三节 蓝细菌,是一类含有叶绿素a、具有放氧性光合作用的原核生物,也称蓝藻或蓝绿藻。已知蓝细菌有20多种具固氮作用。 蓝细菌与藻类的最大区别:无叶绿体、无真核、有70S核糖体,细胞壁中含有肽聚糖,对青霉素和溶菌酶敏感等。 个体形态:单细胞球状、园柱状、丝状或分枝状串生。 群体形态:多样,肉眼可见,如块状,球状,丝状体。 蓝细菌存在共生现象,如蓝细菌与真菌共生形成地衣,与满江红共生形成鱼腥藻等。,一、蓝细菌的形态,大小 直径一般为3-10 m。,球状或杆状单细胞,丝状或分枝状多细胞聚合体,2. 形态,二、蓝细菌的菌体结构,(1) 一般结构
9、细胞壁与革兰氏阴性细菌相似。 许多种类能不断地向细胞壁外分泌多糖,具有粘液层、荚膜或鞘衣。 细胞膜附近有类囊体(thylakoids),在类囊体的膜上有叶绿素a,类胡萝卜素和藻胆素(phycobilison)。 细胞内有各种储藏物如糖原、聚磷酸盐、蓝细菌肽以及气泡。,(2) 特殊结构 蓝细菌细胞有几种特化形式,较重要的有异形胞、静息孢子和链丝段等。,异形胞 蓝细菌特有,结构和功能独特。一般存在于呈丝状生长的种类中。如鱼腥蓝菌属、念珠蓝菌属和单歧蓝菌属。 位于细胞链的中间或末端,数目少而不定。光镜可见,厚壁、浅色,在细胞两端常有折光率高的颗粒存在。,异形胞的功能 适应于在有氧条件下进行固氮作用,
10、不含藻胆蛋白,只存在光系统I,异形胞与临近的营养细胞间有厚壁孔道相连。,静息孢子 是一种长在蓝细菌细胞链的中间或末端的特化细胞,壁厚、色深,具有抵御不良环境的作用。,链丝段 是由蓝细菌的长形细胞链断裂而形成的短片段,具有繁殖的功能。,三、蓝细菌的繁殖,单细胞蓝细菌:二分裂 丝状蓝细菌:除二分裂外,还可通过菌丝断裂形成段殖体(hormogonium)进行繁殖。,四、蓝细菌的分群,念珠蓝细菌(Nostoc),颤蓝细菌(Oscillatoria),常见蓝细菌,螺旋蓝细菌(Spirulina),一种很常见的蓝细菌 :索球藻属(Gomphosphaeria), 覆盖在水面上,可达几毫米厚,把水的表面染成
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