《原核微生物II》PPT课件.ppt

五、 经济效益和理论价值,特点,既可进行光合作用，又可固氮； 可抗污染环境；,应用,保健产品（“螺旋藻”） 优质饲料； 提取有用成分：藻蓝素等天然色素和不饱和脂肪酸（EPA：二十碳五烯酸；DHA ：二十二碳六烯酸）； 水体富营养化的指示生物,第四节 放线菌,是介于细菌与丝状真菌之间而又接近细菌的一类丝状原核生物，因菌落呈放射状而得名。,多数是腐生，少数是寄生。腐生菌在土壤中的分布和数量仅次于细菌，在物质循环中起到重要作用，可改良土壤。寄生菌可引起人、动植物的疾病。 以孢子或菌丝状态广泛地存在于自然界，土壤中最多，其代谢产物使土壤具有特殊的泥腥味。 放线菌最突出的特点是可产生种类繁多的抗生素（在已报道过的近万种抗生素中，约70%由放线菌产生；而其中90%由链霉菌属产生） 。 产生维生素（B12）、酶制制(葡萄糖异构酶，蛋白酶)；在甾体转化、石油脱蜡、烃类发酵、污水处理等方面也有应用。 少数寄生型放线菌可引起人、动物（皮肤、脑、肺和脚部感染）、植物（如马铃薯和甜菜的疮痂病）的疾病。,放线菌,一、放线菌的形态、大小和结构 单细胞，菌体由分支发达的菌丝组成，最简单的为杆状或具原始菌丝。 细胞壁中含有原核生物特有的二氨基庚二酸和胞壁酸，基本上为G+，枝动菌属除外。,菌丝细胞的结构与细菌基本相同，根据其形态和功能分为三类：营养菌丝（基内菌丝）、气生菌丝和孢子丝。,链霉菌的各种孢子丝形态：,孢子丝的形态及分生孢子的表面结构是链霉菌重要的分类鉴定依据。,灰色链霉菌的直形孢子链，孢子表面光滑 （标尺：1m）.,北里链霉菌的孢子链轮生（标尺：0.5m） 玫瑰花链霉菌能登亚种的螺旋形孢子链（标尺：1m）,褶皱链霉菌的螺旋形孢子链（孢子表面有褶皱）,孢子呈球形、椭圆、杆状、瓜子状，表面结构多样光滑、疣、生刺，有颜色。 绿色产色链霉菌的螺旋形孢子链，孢子表面有刺（标尺：1m）.,二、菌落形态 一般圆形，光平或有皱褶，光镜下可见周围具有放射状菌丝，可分两类： 一类由产生大量气生菌丝的菌种如链霉菌形成，表面紧密、质地细密、不易挑起； 一类不产生大量菌丝体，如诺卡氏菌，黏着力差，结构呈粉质状，用针挑起粉碎。,三、放线菌的繁殖,无性孢子,菌丝断裂,分生孢子：大多数放线菌,孢囊孢子：游动放线菌属 链孢囊菌属,常见于液体培养中，工业发酵生产抗生素 时都以此法大量繁殖放线菌。 诺卡氏菌属通过基内菌丝断裂成杆状细胞的方式繁殖。,分生孢子的形成是通过横隔分裂来完成的,孢囊形成分两种形式：有些属菌的孢囊是由孢子丝卷绕而成；有些属的孢囊是由孢囊梗逐渐膨大。孢囊外围都有囊壁，无壁者一般称假孢囊。孢囊有圆形、棒状、指状、瓶状或不规则状之分。孢囊内原生质分化为孢囊孢子，孢子囊成熟后破裂释放孢子。带鞭毛者遇水游动，如游动放线菌属；无鞭毛者则不游动，如链孢囊菌属。,游动放线菌属的形态柱状至瓶状孢囊；右：有鞭毛的孢子.,细菌的芽孢是休眠体，而放线菌的孢子是繁殖体。,放线菌的孢子一般不耐热，但耐干旱（高温放线菌的孢子含有吡啶二羧酸，可能是造成其耐热的原因） 。,细菌的芽孢和放线菌的孢子的比较,链霉菌的生活史,繁殖菌丝 （孢子丝）,孢子丝释放分生孢子,分生孢子在适宜 的条件下萌发， 长出1-3个芽管,放线菌与其它细菌的相同点：,四、放线菌属真细菌范畴,属于原核生物，为单细胞；菌丝直径与其它细菌相仿；,细胞壁主要成分是肽聚糖，对溶菌酶敏感；,有的放线菌产生有鞭毛的孢子，其鞭毛类型与其它细菌相同；,放线菌的噬菌体形态与其它细菌相似；,最适生长pH与多数细菌相似；,DNA重组方式相同；,凡对细菌敏感的抗生素，对放线菌亦敏感。,放线菌与其它细菌的不同点：,细胞为分枝状菌丝； 菌落形态与霉菌相似； 孢子繁殖,核糖体同70S；,五、生长要求,培养基：高氏一号培养基 培养条件：中性偏碱（pH 7.5 8.5） 需氧 23 37 57d,第五节 其他原核微生物,立克次氏体 支原体 衣原体 螺旋体,细胞结构： 1、 有细胞壁和细胞膜。细胞壁含胞壁酸和二氨基庚二酸，膜结构疏松，营养物质易通过也易泄漏。革兰氏染色阴性。 2、 无鞭毛，不运动 3、 无芽孢,生理特点： 专性活细胞内寄生。能量代谢独特，只能氧化谷氨酸，不能氧化葡萄糖、6-磷酸葡萄糖和有机酸。有完整的细胞色素系统，可完成氧化磷酸化。,繁殖方式：二分裂。主要以节肢动物（虱、蜱、螨等）为媒介，寄生在它们的消化道表皮细胞中，然后通过节肢动物叮咬和排泄物传播给人和其他动物。,分类：3属 立克次氏体属：恙虫热立克次氏体 柯克斯体属：Q热立克次氏体 罗沙利马体属：战壕热立克次氏体,形态大小：细胞常表现出不同大小的球状、环状、大小不一的丝状、杆状及不规则形态，这些丝状体还有高度分枝，形成丝状真菌样形体，故有支原体之称。,是已知的可以独立生长和生活的最简单的生命形式，也是最小的细胞型生物。,介于细菌和立克次氏体之间的原核微生物。,二、支原体：又称类菌质体,细胞结构： 1、无细胞壁，革兰氏染色阴性，不易着色 2、细胞膜三层，内外层为蛋白质，中层为类脂和胆固醇，含有胆固醇是其它原核生物所罕见 3、细胞质中有大量核糖体、DNA、RNA 繁殖方式：多样，分割生殖、二分裂生殖，也可出芽生殖,培养：菌落为油煎荷包蛋状，中央厚，颜色较深，边缘薄而且透明，颜色浅。,致病性较弱，大多数不致病。唯一肯定的是肺炎支原体，可引起支原体肺炎。,三、衣原体 介于立克次氏体与病毒之间，在真核细胞内专性寄生的一类原核微生物。,过去误认为“大病毒”，但它们的生物学特性更接近细菌而不同于病毒。,在宿主细胞内观察到的衣原体微菌落（microcolony）,衣原体特性,1）细胞结构与细菌类似（有细胞壁，但缺肽聚糖）；,3）专性活细胞内寄生,4）在宿主细胞内生长 繁殖具有独特的生活周期，即存在原体和始体两种形态。,6）衣原体广泛寄生于人类、哺乳动物及鸟类，少数致病；,5）衣原体不耐热，60度10分钟即被灭活，但它不怕低温， 冷冻干燥可保藏多年。对红霉素、氯霉素、四环素敏感。,衣原体能进行有限的大分子合成，但缺乏产生能量的系统，必须依赖宿主获得ATP，因此又称为“能量寄生型生物”。衣原体是所有具有细胞结构的生物中生化功能最简单的。,沙眼衣原体是人类砂眼的病原体，甚至引起结膜炎、角膜炎、角膜血管翳等临床症状，成为致盲的重要原因。,1956年，我国微生物学家汤飞凡等应用鸡胚卵黄囊接种法，在国际上首先成功地分离培养出沙眼衣原体。,2）形态大小：球状，直径0.2-1.5um；,鹦鹉热衣原体,砂眼衣原体,形状和大小： 菌体细长、柔软、弯曲呈螺旋状，宽度0.1-0.5um，有的达30um，长度3-20um，有的长500um。,形态和运动机理独特的细菌,四、螺旋体,结构： 原生质柱核区+细胞质 圆柱形体 细胞膜 细胞壁：含脂多糖和磷壁酸 轴索：轴丝组成。无鞭毛，依靠轴丝的收缩而运动 不同于螺旋菌 外膜：三层膜结构，作用不清 繁殖方式：二均分裂,分类：5属 螺旋体属、脊螺旋体属：不致病 密螺旋体属：梅毒密螺旋体 疏螺旋体属：回归热疏螺旋体 钩端螺旋体属：钩端螺旋体,梅毒密螺旋体,支原体、立克次氏体、衣原体与细菌、病毒的比较,对干扰素,某些菌敏感,不敏感,有的敏感,有的敏感,敏感,内容回顾,五、食品发酵、医药工业中常见的细菌,枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）,个体形态： G+ 杆状，周生鞭毛，有芽孢（椭圆到柱状，中生到近端生，芽孢囊不膨大） 菌落形态：粗糙，不透明，扩张，污白色 用途：-淀粉酶（BF7658） 蛋白酶(AS1.398) 杆菌肽（bacitracin，对G +有抑制作用）,2. 醋酸杆菌,个体形态：G-，短杆，单生、成对或链状，培养时间长易形成丝状、弯曲、棒状 等多种畸形。 最适生长温度：30 最适pH：5.46.3 用途：醋酸发酵 恶臭醋杆菌（AS.1.41）巴氏醋酸菌（沪酿1.01）,4. 嗜热链球菌 （Streptococcus thermophilus),形态：G+ ，球状，成对或成链 最适生长T：4041 用途：酸奶发酵剂,3. 保加利亚乳杆菌 （Lactobacillus bulgaricus) （改名为德氏乳杆菌保加利亚亚种）,形态：G+ ，杆状（常为长杆），成单或成链， 最适生长T：4043 用途：酸奶发酵剂,形态：G+ 、弯曲和常分叉的杆菌，专性厌氧 （分离自哺乳婴儿粪便，能在肠道定植的益生菌） 最适生长温度：37 用途：微生态调节剂,5. 双歧杆菌（Bifidobacterium）,7. 大肠埃希氏菌 （Escherichia coli）,形态：G- ，短杆 最适生长温度：37 用途：食品卫生重要指示菌，作为粪便污染指标来评价食品的卫生质量,6. 北京棒杆菌 （Corynebacterium