《重要的微生物种类》PPT课件.ppt
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1、、霉菌.1 概念霉菌(mould)是一些“丝状真菌”的统称,不是分类学上的名词。霉菌菌体均由分枝或不分枝的菌丝(hypha)构成。许多菌丝交织在一起,称为菌丝体(mycelium)。.2分布特点及与人类的关系在自然界分布极广;霉菌同人类的生产、生活关系密切,是人类实践活动中最早认识和利用的一类微生物。食物、工农业制品的霉变;全世界平均每年由于霉变而不能食(饲)用的谷物约占2%。有用物品的生产;风味食品、酒精、抗生素(青霉素、灰黄霉素)、有机酸(柠檬酸、葡萄糖酸、延胡索酸等)、酶制剂(淀粉酶、果胶酶、纤维素酶等)、维生素、甾体激素等。在农业上用于饲料发酵、植物生长刺激素(赤霉素)、杀虫农药(白僵
2、菌剂)等。引起动植物疾病;我国在1950年发生的麦锈病和1974年发生的稻瘟病,使小麦和水稻分别减产了60亿公斤。腐生型霉菌在自然界物质转化中也有十分重要的作用;霉菌的菌体由分枝或不分枝的菌丝霉菌的菌体由分枝或不分枝的菌丝(hyphae)hyphae)构成。菌丝是真菌营养体的基本单位。构成。菌丝是真菌营养体的基本单位。菌丝是中空管状结构,直径一般菌丝是中空管状结构,直径一般3 310m10m,有,有分枝,有隔膜或无隔膜。分枝,有隔膜或无隔膜。根据菌丝有无隔膜,可以将真菌分成低等真根据菌丝有无隔膜,可以将真菌分成低等真菌(鞭毛菌亚门和接合菌亚门)和高等真菌菌(鞭毛菌亚门和接合菌亚门)和高等真菌(
3、子囊菌亚门、担子菌亚门和半知菌亚门)两(子囊菌亚门、担子菌亚门和半知菌亚门)两大类。大类。许多菌丝分枝连接,相互交织在一起所构成许多菌丝分枝连接,相互交织在一起所构成的形态称菌丝体(的形态称菌丝体(mycelium)mycelium)。.3 形态结构一、一、霉菌霉菌1 1、菌丝、菌丝细胞形态细胞形态无隔膜菌丝无隔膜菌丝有隔膜菌丝有隔膜菌丝整个菌丝为长管状单细胞,细胞质整个菌丝为长管状单细胞,细胞质内含有多个核。其生长过程只表现内含有多个核。其生长过程只表现为菌丝的延长和细胞核的裂殖增多为菌丝的延长和细胞核的裂殖增多以及细胞质的增加。以及细胞质的增加。菌丝由横隔膜分隔成成串多细胞,菌丝由横隔膜分
4、隔成成串多细胞,每个细胞内含有一个或多个细胞每个细胞内含有一个或多个细胞核。有些菌丝,从外观看虽然像核。有些菌丝,从外观看虽然像多细胞,但横隔膜上有小孔,使多细胞,但横隔膜上有小孔,使细胞质和细胞核可以自由流通,细胞质和细胞核可以自由流通,而且每个细胞的功能也都相同。而且每个细胞的功能也都相同。霉菌菌丝类型霉菌菌丝类型依形态分:依形态分:按分化程度分:按分化程度分:无隔菌丝:无隔菌丝:为长管状单细胞,细胞质内含多个核。为长管状单细胞,细胞质内含多个核。其生长表现为菌丝的延长和细胞核的增多。其生长表现为菌丝的延长和细胞核的增多。这是这是低等真菌所具有的菌丝类型。低等真菌所具有的菌丝类型。有隔菌丝
5、有隔菌丝菌菌丝丝中中有有隔隔膜膜,被被隔隔膜膜隔隔开开的的一一段段菌菌丝丝就就是是一一个个细细胞胞,菌菌丝丝由由多多个个细细胞胞组组成成,每每个个细细胞胞内内有有一一至至多多个个核核。隔隔膜膜上上有有单单孔孔或或多多孔孔,细细胞胞质质和和细细胞胞核核可可自自由由流流通通,每每个个细细胞胞功功能能相相同同。这这是是高等真菌所具有的类型。高等真菌所具有的类型。菌丝功能菌丝功能营养菌丝营养菌丝气生菌丝气生菌丝繁殖菌丝繁殖菌丝霉菌菌丝直径约为210mm,比一般细菌和放线菌菌丝大几到几十倍。按分化程度分:按分化程度分:依依 形形 态态 分:分:1)1)营养菌丝营养菌丝(Vegetatile(Vegeta
6、tile hypha):hypha):在固体培养基上伸入基内的在固体培养基上伸入基内的菌丝菌丝,行吸收养料之功能行吸收养料之功能.2)2)气生菌丝气生菌丝(Aerial hypha):(Aerial hypha):向空中生长的菌丝向空中生长的菌丝.发育到发育到一定阶段可分化成一定阶段可分化成 孕育(繁殖)孕育(繁殖)菌丝(菌丝(Reproductive hyphaReproductive hypha).霉菌(青霉)的菌丝菌丝的特化营养菌丝和气生菌丝对于不同的真菌来说,在它们的长期进化过程中,对于相应的环境条件已有了高度的适应性,并明显地表现在产生各种形态和功能不同的特化结构上。也称菌丝的变态。
7、匍匐菌丝、假根(类似树根,吸收营养),功能是固着 和吸收营养。子座:菌丝交织成垫状、壳状等,在子座外或内可形成繁殖器官。.4 细胞结构霉菌的细胞结构霉菌细胞壁除少数低等水生霉菌的细胞壁中含有纤维素外,大多数霉菌的细胞壁主要由几丁质构成。几丁质和纤维素分别构成高等霉菌低等霉菌的细胞壁网状结构-微纤丝(Microfibril)。微纤丝使细胞壁具有坚韧的机械性能霉菌的细胞膜、核线粒体和核糖体等成分与其它真核生物(酵母)基本相同。可用蜗牛消化酶等消化真菌细胞壁,制备霉菌的原生质体。几丁质是由数百个N-乙酰葡萄糖胺分子以-1,4糖苷键连接而成的。组成真菌细胞壁的另一类成分为无定型物质,主要是一些蛋白质、
8、甘露聚糖和葡聚糖,它们填充于上述纤维状物质构成的网内或网外,充实细胞壁的结构。真菌的鞭毛真菌的鞭毛.5 霉菌的培养特征由粗而长的分枝状菌丝组成,菌落疏松,呈绒毛状、絮状或蜘蛛网状,比细菌菌落大几倍到几十倍,有的没有固定大小。各种霉菌,在一定培养基上形成的菌落大小、形状、颜色等相对稳定,所以菌落特征也为分类依据之一。液体培养时的特征:液体培养时的特征:如果是静止培养,菌丝往往在液体表面生长,液面上形成菌膜。如果是静止培养,菌丝往往在液体表面生长,液面上形成菌膜。如果是震荡培养,菌丝可相互缠绕在一起形成菌丝球,亦可形成絮如果是震荡培养,菌丝可相互缠绕在一起形成菌丝球,亦可形成絮片状,与震荡震荡速度
9、有关。片状,与震荡震荡速度有关。菌落特征:霉菌的菌落大、疏松、干燥、不透明,多呈绒毛状、絮菌落特征:霉菌的菌落大、疏松、干燥、不透明,多呈绒毛状、絮状或网状等,菌体可沿培养基表面蔓延生长,由于不同的真菌孢子状或网状等,菌体可沿培养基表面蔓延生长,由于不同的真菌孢子含有不同的色素,所以菌落可呈红、黄、绿、青绿、青灰、黑、白、含有不同的色素,所以菌落可呈红、黄、绿、青绿、青灰、黑、白、灰等多种颜色。灰等多种颜色。一、霉菌黑曲霉青霉.霉菌繁殖方式及生活史霉菌繁殖方式及生活史霉菌的繁殖方式无性孢子有性孢子菌丝断片(1)无性孢子繁殖.6.1 繁殖方式 不经两性细胞配合,只是营养细胞的分裂或营养菌丝的分化
10、(切割)而形成新个体的过程。无性孢子有:厚垣孢子、节孢子、分生孢子、孢囊孢子等。霉霉菌菌的的繁繁殖殖方方式式霉霉菌菌的的无无性性孢孢子子厚垣孢子厚垣孢子节孢子节孢子孢囊孢子孢囊孢子芽生孢子芽生孢子分生孢子分生孢子霉菌的无性孢子厚垣孢子厚垣孢子节孢子节孢子孢囊孢子孢囊孢子芽生孢子芽生孢子分生孢子分生孢子A A、孢囊孢子(、孢囊孢子(sporangiosporesporangiospore)形成特征:形成于菌丝的特化结构孢子囊内。孢子形态:近圆形。举例:根霉、毛霉。B B、分生孢子、分生孢子(Canidinm)(Canidinm)形成特征:由分生孢子梗顶端细胞特化而成的单个形成特征:由分生孢子梗顶
11、端细胞特化而成的单个或簇生的孢子。或簇生的孢子。孢子形态:极多样。孢子形态:极多样。举例:曲霉、青霉。举例:曲霉、青霉。无性孢子结构复杂的子实体无性孢子结构复杂的子实体C、节孢子节孢子(arthrospore,又称粉孢子,又称粉孢子)形成特征:由菌丝断裂而成。形成特征:由菌丝断裂而成。孢子形态:常呈成串短柱状。孢子形态:常呈成串短柱状。举例:白地霉。举例:白地霉。(2)有性孢子繁殖两个性细胞结合产生新个体的过程:a)质配:两个性细胞结合,细胞质融合,成为双核细胞 ,每个核均含单倍染色体(n+n)。b)核配:两个核融合,成为二倍体接合子核,此时核的 染色体数是二倍(2n)。c)减数分裂:具有双倍
12、体的细胞核经过减数分裂,核中的 染色体数目又恢复到单倍体状态。霉菌有性孢子繁殖的特点:a)霉菌的有性繁殖不如无性繁殖那么经常与普遍,多发生在特定 条件下,往往在自然条件下较多,在一般培养基上不常见。b)有性繁殖方式因菌种不同而异,有的两条营养菌丝就可以直接 结合,有的则由特殊的性细胞(性器官)-配子囊或由配 子囊产生的配子来相互交配,形成有性孢子。c)核配后一般立即进行减数分裂,因此菌体染色体数目为单倍,双倍体只限于接合子。d)霉菌的有性繁殖存在同宗配合和异宗配合两种情况。e)霉菌的有性孢子包括接合孢子、卵孢子、子囊孢子等。有性结构及其形态特征:有性结构及其形态特征:由大小不同的配子囊结由大小
13、不同的配子囊结合后发育而成。合后发育而成。小配子囊称雄器;大配小配子囊称雄器;大配子囊称藏卵器。子囊称藏卵器。所属分类地位:卵菌纲。所属分类地位:卵菌纲。A A、卵孢子卵孢子(oospore)oospore)B B、接合孢子(接合孢子(zygospore):zygospore):有性结构及其形态特征:有性结构及其形态特征:是由菌丝生出的结构大小相是由菌丝生出的结构大小相似、形态相同或略有不同两似、形态相同或略有不同两个配子囊接合后发育而成。个配子囊接合后发育而成。所属分类地位:接合菌纲所属分类地位:接合菌纲接合孢子形成过程:根据产生接合孢子的菌丝来源或亲和力不同根据产生接合孢子的菌丝来源或亲和
14、力不同,可可将结合分为分为两种情况:将结合分为分为两种情况:同宗配合同宗配合(Hemothallism):是单一的孢子囊是单一的孢子囊孢子萌发后形成的菌丝,甚至同一菌丝的分枝孢子萌发后形成的菌丝,甚至同一菌丝的分枝相互接触,而形成接合孢子的过程。相互接触,而形成接合孢子的过程。异宗配合异宗配合(Heterothallism):是不同菌系的:是不同菌系的菌丝相遇后,才能形成接合孢子,这两种有亲菌丝相遇后,才能形成接合孢子,这两种有亲和力的菌系在形态上并无区别。和力的菌系在形态上并无区别。接和孢子的同宗配合与异宗配合接和孢子的同宗配合与异宗配合:C、子囊孢子(、子囊孢子(ascospore):有性
15、结构及其形态特征:有性结构及其形态特征:在子囊中形成。在子囊中形成。子囊:两性细胞接触以后形成的囊状结构。子囊的形成有两种方子囊:两性细胞接触以后形成的囊状结构。子囊的形成有两种方式:式:两个营养细胞直接交配而成,其外面无菌丝包裹;两个营养细胞直接交配而成,其外面无菌丝包裹;从一个特殊的、来自产囊体菌丝(称为产囊丝)的结构从一个特殊的、来自产囊体菌丝(称为产囊丝)的结构上产生子囊,多个子囊外面被菌丝包围形成子实体,称为子囊果。上产生子囊,多个子囊外面被菌丝包围形成子实体,称为子囊果。所属分类地位:子囊菌纲所属分类地位:子囊菌纲子囊果的形状子囊果的形状:子囊果子囊果(Ascocarp)(Asco
16、carp):子实体(一种有性结构子实体(一种有性结构),),多个子囊多个子囊外部由菌丝体组成共同的保护组织结构外部由菌丝体组成共同的保护组织结构,称为子囊果。子囊称为子囊果。子囊包在其中。子囊果有三种类型:包在其中。子囊果有三种类型:闭囊壳闭囊壳(Cleistothecium)(Cleistothecium)子囊壳子囊壳(Perthecium)(Perthecium)子囊盘子囊盘(Apothecium)(Apothecium)D、担、担孢子子(basidiospore)有性结构及其形态特征:有性结构及其形态特征:担子菌所特有,经两性细担子菌所特有,经两性细胞核配合后产生的外生孢胞核配合后产生的
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