2022年第三章真核微生物--讲稿.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果第三章 真核细胞型微生物第一节 真核微生物的特点真核微生物： 细胞核具有核膜,细胞器的微小生物；能进行有丝分裂, 细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等真核微生物分类：真菌（酵母、霉菌和大型真菌）、显微藻类、原生动物其次节 霉菌霉菌不是分类学上的名词,而是一些丝状真菌的通称,是真菌的一部分；一、霉菌细胞结构（一）细胞壁：主要由几丁质、纤维素、葡聚糖、甘露聚糖与少量蛋白质、脂类物质和无机盐组成； 低等霉菌细胞壁多为纤维素,高等霉菌细胞壁多为几丁质,酵母菌细胞壁多为葡聚糖；（二）原生质膜： 主要由蛋白质和脂类组成,膜磷脂和蛋白质

2、种类与原核生物有异,含甾醇,内膜系统有细胞核膜、线粒体膜和液泡膜；（三） 细胞核： 椭圆形,能同过菌丝隔膜上的小孔在菌丝中很快移动；被一层匀称核质包围的中心稠密区为核仁,核膜有小孔,核膜外膜有核蛋白附着；（四）线粒体：有双层膜,内层较厚,常向内延长形成不同数量和外形的嵴,线粒体是氧化磷酸化和 ATP形成的场所；（五）核蛋白体：是蛋白质合成场所,包括 蛋白体；RNA 和蛋白质,分细胞质核蛋白体、线粒体核（六）内质网： 细胞质中折叠膜系统,主要成分是脂蛋白, 沟通很多细胞器, 参加物质转运,供应细胞器膜；（七）高尔基体：多呈网状,匀称分布在核的四周,与内质网相连,凝结酶原颗粒,与细胞 膜形成和糖类

3、合成有关；（八）贮藏物：异染颗粒、肝糖粒、脂肪滴；二、霉菌的菌丝和菌丝体（一）霉菌的菌丝大多数丝状菌丝的养分体由分枝的菌丝所构成的菌丝体,菌丝由孢子萌发后延长的,或是由一段菌丝细胞生长出来,菌丝在条件相宜时总以顶端伸长方式向前生长,并产生很多分枝,相互交叉成一团菌丝称菌丝体；无隔菌丝： 整个菌丝是一个单细胞,其中含有很多真核,平常菌丝只有核分裂,而没有细胞分裂；在产生生殖器官或受伤时,产生隔膜；有隔菌丝：具有横隔,将菌丝分隔成多细胞结 构,在隔膜中心,有一个或几个小孔,使细胞质和养分物质沟通,有时核也通过；如菌丝断裂或有一个细胞死亡,小孔立刻封闭；担子菌的菌丝为有隔菌丝；多数卵菌和接合菌的菌丝

4、为无隔菌丝,子囊菌和基内菌丝：长入基质中吸取养分的菌丝,气生菌丝：伸出基质外的菌丝,部分形成繁衍菌丝,有的菌丝产色素；（二）菌丝的变态 有效摄取养分,满意生长发育需要；1.菌丝的组织体：很多霉菌在生育循环的某个阶段,菌丝常相互交叉起来,组成肯定的组织 体；（1）菌索：菌体平行排列组成长条状似的绳索,可快速运输物质,扩散侵染；（2）吸器：菌丝旁侧产生出拳头状或手指状的突起,能伸入到寄主细胞内吸取养料,而菌丝本身不需进入寄主细胞；（3）子座：很多菌丝集聚在一起形成较疏松的组织,可形成繁衍器官；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - -

5、 - 多练出技巧 巧思出硕果（4）菌核：一种休眠体,其外层组织坚硬,颜色较深,内部组织疏松,多为白色,生存力 极强；三、霉菌的繁衍体 无性繁衍：不经过两性细胞结合而直接由菌丝分化形成孢子的过程,产生的孢子为无性孢子；有性繁衍：经过不同性别细胞的结合、经质配、核配、减数分裂形 成孢子的过程,产生的孢子为有性孢子；1.霉菌的无性孢子（1）游动孢子：鞭毛菌的菌丝可直接形成或发育成各种外形的游动孢子囊,其内原生质以 孢囊割裂的方式形成游动孢子；无细胞壁,有一根或两根鞭毛；（2）孢囊孢子：多核的原生质密集于孢囊梗顶端,使其膨大并在下面产生横隔,孢子囊内的原生质割裂成很多小块,子；每小块有核, 外包以原生

6、质, 产生孢子壁后即发育成一个孢囊孢（3）分生孢子：最常见,有直接以菌丝细胞断裂成柱状、圆筒状的节孢子；有从细胞出芽的芽孢子,如酵母；有着生在菌丝顶端或着生于菌丝分化形成的分生孢子梗上；（4）后垣孢子：休眠体,在不良环境条件下,菌丝的中间或顶端的部分细胞原生质浓缩,特殊是类脂物质密集,外围生出厚壁与其他细胞分开；2.霉菌的无性孢子（1）卵孢子：由两个大小不同的配子囊结合后发育而成,小型配子囊称雄器,大型配子囊称藏卵器,协作前缩成卵球,雄器中的细胞质和细胞核,通过受精管进入 藏卵器与卵球配合,生出外壁,发育成双倍体的厚壁卵孢子；（2）接合孢子：菌丝上生出的外形相同或略有不同的两个配子囊接合而形成

7、；当两个邻近的菌丝相遇时,各自向对方生长出极短的侧枝,称为原配子囊,两个原配子囊接触后,各自顶端膨大,并形成横隔,融成一个细胞,称为配子囊；相接触的两个配子囊之间的横隔消逝,细胞质和细胞核相互协作,同时外部形成厚壁, 即为接合孢子；同宗协作和异宗协作；（3）子囊孢子：由两个单核,而且是单倍体的养分细胞结合后经质配、核配,形成一个二倍体细胞,分裂后形成子囊孢子；由两个异形配子囊的雄器和产囊体相结合,在产囊体上形成很多产囊丝,产囊丝顶端细胞伸长并弯曲成囊丝沟,而后形成囊状子囊母细胞,后发育成子囊,内生单倍体子囊孢子；（4）担孢子：担子起源于双核菌丝顶细胞的膨大,担子内两性细胞核协作后,形成二倍体细

8、胞核,经二次分裂,其中一次为减数分裂,产生四个单倍体的子核,四个单倍体子核分别进入担子顶端的小个梗内,即形成四个担孢子；霉菌的有性孢子或无性孢子,都能聚生成一个组织,称为子实体； 分生孢子器和分生孢子座属于无性子实体；子囊壳是一种有性子实体；分生孢子器是一种球形或瓶形的结构,其内壁四周表面或底部生有极短的分生孢子梗,并产生分生孢子, 成熟的分生孢子器内布满分生孢子；分生孢子梗紧密集合成簇形似垫状,分生孢子着生于每个梗的顶端；子囊壳为 2-3 层菌丝组成,内盛子囊,每个子囊中有8 个子囊孢子； 3.霉菌的准性生殖（1）异核体的形成：异核现象：不同类型的核存在同一菌丝中；异核体： 具有不同性状的两

9、株菌丝相互融合时,导致在同一细胞中并存有不同遗传性状两种核的菌丝；异核体形成来源：一个菌丝细胞和另一个菌丝细胞发生融合,细胞质和核从一个细胞中进入到另一细胞中；菌丝体内核的突变而导致形成异核体；（2）杂合二倍体的形成：在异核体内、两个遗传性状不同的细胞核有时能融合成一个二倍体的杂合子；（3）有丝分裂分别： 杂合二倍体无性繁衍系内,有极少的细胞核在它们的分裂过程中,能 发生体细胞交换,分别而产生二倍体或单倍体的分别子,即重组子；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧巧思出硕果一杂合二倍体在生长过程中显现分别现象和

10、重组现象,它包括两个主要的相互独立的过程；种叫单倍体化, 染色体逐步减数而导致形成单倍体分别子；另一种叫有丝分裂交换或体细胞交换, 导致显现二倍体分别子；由于两个过程都是在有丝分裂时发生,统称为有丝分裂或准性重组；四、霉菌的生活史霉菌从孢子萌发开头,经过肯定的生长发育阶段,最终又产生同一孢子为止,所经受的过程史；很多霉菌以无性繁衍为主,在相宜条件下, 孢子萌发后形成菌丝体,并产生大量无性孢子,进行传播和繁衍；当菌体衰老,或养分物质大量消耗,或代谢产物积存等情形下,才进行有性繁衍,产生有性孢子,度过不良环境后,再萌发产生新个体；（一）毛霉属五、食品中常见的霉菌分布广, 淀粉酶活性强, 做糖化菌发

11、酵产生乙醇,产蛋白酶分解大豆蛋白质产豆腐乳和豆豉；毛霉菌丝长而发达, 菌丝无隔膜、 多核,在基质内外可快速扩散,无假根和匍匐菌丝；菌落呈灰白色或带褐色、疏松的棉絮状,其无性繁衍是形成孢囊和孢囊孢子；孢囊孢子的形成过程：气生菌丝加长,先端膨大,成为一枝具头部的长丝；再在头部下端生出一横隔膜,将头部与长丝分开,然后头部发育成孢囊,囊内有很多核；最终,每个细胞核四周的细胞质浓缩收缢,外面形成孢壁,成为孢囊孢子；孢囊下面的菌丝称孢囊梗,孢囊梗突入孢囊里面的部分称囊轴,成熟后,孢子囊壁破裂,随之孢囊孢子分散出来；孢囊孢子圆形,无鞭毛、不能运动,在空中随风漂浮,遇到相宜的环境,可萌发并形成新的菌丝体；有性

12、繁衍产生接合孢子：两条相邻的生殖菌丝,各自向对方伸出极短的侧枝,两个短枝逐渐长大形成原配子囊；两个原配子囊相接触后,每个原配子囊中部生成一个隔膜而分成两部分,顶端为配子囊基部称为配囊柄；然后两个配子囊中间壁溶化,细胞质混合,细胞核成对协作形成双倍体的核,同时外壁形成深色、多疣的厚壁,即为接合孢子；经一段休眠后,接合孢子壁破裂, 长出芽管,核进行减数分裂,体的孢囊孢子；（二）根霉属芽管顶端形成无性的孢囊,其中产生大量单倍分布广,产大量淀粉酶用作糖化酶,与毛霉相像,菌丝为无隔单细胞,生长快速,有发达的 菌丝体,气生菌丝白色,蓬松,如棉絮状；根霉气生性强,大部分菌丝匍匐生长在养分基质 的表面,称为匍

13、匐菌丝或蔓丝；蔓丝生节,从节向下分枝,形成假根状的基内菌丝,称为假 根；假根固定和吸取养料,由假根着生处,向上长出2-4 根孢囊梗,不分枝,梗的顶端膨大形成孢囊,同时产生横隔,囊内形成大量孢囊孢子,成熟后,囊壁破裂,孢子释放；孢囊孢子呈 球形或卵形,同时孢子囊破裂,自然露出囊轴；（三）曲霉属黑曲霉应用广,用于柠檬酸、葡萄糖酸、淀粉酶和酒类生产；米曲霉具强分解蛋白质的能 力用于制酱；菌丝有隔,多细胞,菌丝体较紧密,菌落呈圆形；以分生孢子方式进行无性繁衍,通常分名师归纳总结 生孢子梗分化为厚壁的菌丝细胞；分生孢子梗大多无隔膜,不分枝, 顶端膨大成球状或棍棒第 3 页,共 5 页状的顶囊, 再在顶囊

14、上长满一至两层呈辐射状的小梗,上层小梗瓶状, 顶端着生成串的球形- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果分生孢子；（四）青霉分布广,生产柠檬酸、葡萄糖酸、纤维素酶和抗生素；菌丝分枝,有隔,为多细胞,菌丝发育成直立的分生孢子梗,孢子梗上半端经多次分枝,产生扫帚状的分枝,最终产生很多小梗；小梗顶端产生成串的球形或卵形的分生孢子；分生孢子光滑或粗糙,大多呈蓝绿色,少数种的有性繁衍过程可形成闭囊壳,内有子囊,子囊中产生子囊孢子；（五）其他霉菌1.木霉属：分布广,绿色木霉分解纤维素才能强；菌落呈棉絮状或致密丛束状,产孢丛束区常排列成同心轮纹,菌落

15、绿色,不产孢处白色；菌丝无色,有隔膜,有厚垣孢子,分生孢子梗从菌丝的短侧枝发生,侧枝上对生或互生分枝；2.红曲属：产红色素,菌丝具有横隔、多核、分枝多且不规律,菌丝不产生与养分菌丝有区别的分生孢子梗,分生孢子着生在菌丝及其分枝的顶端,单生或成链；3.脉孢菌属： 分布广, 菌落初为白色粉粒状,后变成淡黄色、 淡红色绒毛状； 菌丝无色透亮,有隔膜,多核,有分枝,扩散快速；分生孢子梗呈双叉分枝,分生孢子球形,成串状,粉红 色或橙黄色；有性繁衍产生子囊孢子,子囊壳坚硬,黑色,子囊棒状,子囊孢子长圆形；4.侧孢菌属：冷藏肉、蛋上白斑,又称分枝孢属,菌丝分隔,分生孢子梗分枝,顶部有小突 起或小梗,上生出分

16、生孢子,为单细胞,呈卵形,很多分生孢子集合成簇状；第三节 酵母菌酵母菌： 一群非菌丝型真核生物,不是分类学名词,常用于以芽殖或裂殖进行无性繁衍的真菌,以与霉菌加以区分；子囊酵母： 产生子囊孢子进行有性繁衍；假丝酵母、原始假丝酵母等,酵母菌喜生长在含糖量较高的基质或环境中,可制造面包、酒类和有机酸；一、酵母菌的外形和结构（一）外形和大小 菌体为单细胞,无鞭毛,不能运动,一般呈球形、卵圆形或柱状,某些种生成菌体相互连 接成香肠形的假丝菌；菌落圆形,比细菌大而厚,表面光滑潮湿、粘稠,菌落多呈乳白色或奶油色,少数为红 色；在液体培育基内,有些酵母能在液体表面形成一层膜,叫产膜酵母；产沉淀、产气 泡；（

17、二）酵母菌的细胞结构 细胞壁：幼龄壁薄,逐步变厚、变硬,主要是酵母纤维素,内层葡聚糖层,外层甘露聚糖 层,中层富含蛋白质；细胞核：核膜有小孔,中心体附在核膜上,与有丝分裂和染色体分别有关；细胞质和细胞膜：含 80S 的核蛋白体、内质网膜和线粒体；幼龄细胞质粘稠而匀称,极少 有液泡,有大量肝糖粒；老龄显现大液泡,显现各种贮藏颗粒；二、酵母菌的繁衍 真酵母：有性繁衍,产生子囊孢子的酵母菌；（一）无性繁衍 1.芽殖法：最普遍,成熟的酵母细胞在芽体形成的起始阶段,由于水解酶的作用,水解细胞 壁多糖变薄,母细胞的液泡产生一根小管,同时在细胞表面形成一个小的突出体,称为泡；名师归纳总结 - - - - -

18、 - -第 4 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 小管穿过细胞壁进入突出体,多练出技巧巧思出硕果一个随母细胞的细胞质流入突出母细胞的核分裂成两个子核,体内,形成芽体,当芽体长大到最大体积时,其头部就形成一块隔壁,当隔壁层分别,芽体连续生长, 便形成一个新的个体,即成为酵母的子细胞；假如酵母菌生长旺盛,在子细胞尚未与母细胞脱离前,即可在子细胞上长出新的芽体,如此连续出芽,形成假菌丝；2.裂殖：裂殖酵母属特有,细胞先延长,核分裂为二,细胞中心显现隔膜,将细胞横分为两个具单核的子细胞；（二）有性繁衍当酵母菌发育至肯定阶段后,两个性别不同的细胞各伸出小突起相互接触、融合,

19、形成一个通道；两个单倍体的细胞核移到融合管道中结合形成二倍体细胞核；二倍体结合子可在融合管道的垂直方向形成芽,然后二倍体核移入芽内；此二倍体芽可以从融合管道脱落下来,开头二倍体养分细胞的生长繁衍；很多酵母菌的二倍体细胞可以进行多代的养分生长繁殖；在相宜条件下,二倍体细胞的核可进行减数分裂,形成 4 个或 8 个子囊孢子,形成子囊孢子的细胞称为子囊；酵母菌形成子囊时,如有两个外形和大小相像的细胞进行结合,称为同型配子结合；如系两个外形和大小不同的细胞进行结合,称为异型配子结合；子囊和子囊孢子外形是酵母菌分类鉴定的重要依据；幼龄酵母菌细胞在相宜环境条件下易形成子囊孢子,在相宜条件下,子囊孢子又可萌

20、发成新的菌体；三、酵母菌的分类 Lodder 的酵母分类学讨论 （第三版）依据细胞壁和间隔的微小构造、GC含量、 DNA 同源、醌类类型等分类：子囊孢子、黑粉菌目酵母类、掷孢酵母类、无孢酵母类；四、食品中常见的酵母菌1.酵母属：呈球形、卵形、丝状或假丝状,多极出芽,能发酵多种糖类；无性繁衍为芽殖,有性繁衍形成子囊孢子,种类多,分布广；可酿酒、酒精、面包制造,可使果蔬发酵腐败；鲁氏酵母、掷孢酵母、蜂蜜酵母能在高渗透压中生长；2.毕赤氏酵母属和汉森氏酵母属：酒类饮料中的污染菌,形成干皱薄膜,偶出酯类香气；汉森氏酵母发酵才能强；3.假丝酵母属： 无性芽殖为多极芽殖,细胞呈球形圆柱形, 并能形成假丝,

21、 对糖分解才能强,在液体表面形成干皱皮膜；分布广,少数致病菌；4.红酵母属： 细胞呈圆形、 卵形或长形, 多边芽殖, 能产生红色或黄色色素,多能形成荚膜,菌落粘稠,粘红酵母、胶红酵母使食品上产生红斑点,产生脂肪,又称脂肪酵母；5.球拟酵母属：细胞呈球形、卵形、椭圆形,多边出芽繁衍,多为发酵型,酿酒业的“ 野酵 母” ,耐高渗透压；第四节 真菌的分类 1971 年, Ainsworth 分类系统：鞭毛菌亚门： 无性生殖孢子产生鞭毛,适于水中游动, 腐生或寄生, 单细胞,菌丝无隔多核, 孢 子囊产大量孢囊孢子,有性生殖产合子或卵孢子,为低等真菌；接合菌亚门：菌丝无隔多核,细胞壁为几丁质,有性生殖产接合孢子,无性生殖产孢囊孢 子； 子囊菌亚门：菌丝有隔、呈多细胞,细菌壁多为几丁质,少数为纤维素,繁衍方式多 担 样； 半知菌亚门：有隔菌丝,从菌丝体上形成分化程度不同的分生孢子梗和分生孢子；子菌亚门：有性繁衍,形成担子,担子上形成担孢子；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页