粮食微生物PPT参考课件.ppt

第一节真菌概说第二节粮食霉菌第三节粮食酵母菌第四节粮食细菌与放线菌第五节粮食病原微生物,第二章粮食微生物的形态,1,真菌的特点:真菌的细胞具有真正的细胞核；通过细胞壁吸收营养物质，分泌胞外酶降解多聚物为简单化合物而吸收，是异养型；营养体大多为分枝繁茂的丝状体，菌丝呈顶端生长；有硬的细胞壁，大多数的真菌的壁为几丁质；借助有性和无性繁殖的方式产生孢子延续种族。真菌：主要以孢子繁殖、营养体为丝状体（或单胞体）的异养型真核生物,第一节真菌概述,2,真菌与人类的关系,时时刻刻与微生物“共舞”是祸？是福？,微生物既是人类的敌人，更是人类的朋友！,3,工业上用于酿造工业、食品工业、纺织工业以及石油发酵来获得化工产品。农业上利用真菌的生长激素（如赤霉素）和生长调节素（如核苷酸）来提高生产，用真菌杀虫剂和抗菌素来防治病虫害，制作发酵饲料。医药方面真菌生产抗菌素：青霉素、灰黄霉素、头孢霉素等。有些真菌是名贵的药材：虫草、灵芝、银耳与天麻共生的密环菌等。食用菌：猴头、香菇、木耳、蘑菇不仅鲜美可口，营养丰富，还具有抗癌作用。,有益方面,4,用途广,5,有害方面,引起人和动物的疾病，一些皮肤病、肺部疾病、心脏和脑部疾病。真菌毒素引起食物中毒，及强致癌性的黄曲霉毒素。真菌引起各种有机物质包括食品、药材、工业原料和产品的霉烂变质。,马尔尼菲青霉病皮肤损害,猪黄曲霉中毒,脑毛霉女孩,小麦锈病,危害大,馒头发霉,墙壁发霉,甜瓜根霉腐烂,引起癣病,6,一、真菌的形态,（一）真菌的营养体从孢子萌发形成菌丝，菌丝生长发育到生殖器官形成前的阶段，称作营养生长阶段。这个阶段的菌丝体称作营养体。真菌的营养体用来吸收水分和养料，进行营养生长。营养体的类型变形体单胞体菌丝体,12：变形体3：无隔菌丝4：有隔菌丝,7,营养体的类型,1.变形体菌体简单，没有细胞壁，只有一层原生质膜包围着多核的原生质，可以随着原生质流动而运动，形态不固定，也叫原生质团，如根肿菌。单胞体营养体为有细胞壁和原生质膜的单细胞，形态有圆形、椭圆形、卵圆形、腊肠形。如酵母菌，壶菌。,8,3.菌丝体由真菌孢子萌发形成的管状丝状体，并产生分枝，相互交错成一团，称为菌丝体。这是除酵母菌以外的真菌的营养体，菌丝从结构上分有隔膜和无隔膜的菌丝。在低等真菌中菌丝体是典型的无隔膜类型，多核单细胞，实际上无隔菌丝是无隔的多核体。有隔菌丝是由多细胞组成的，细胞是单核或多核的。由于隔膜的存在而把菌丝分隔成许多小室，是有细胞核存在的一个固定的细胞质体积的功能单位,营养体的类型,9,（二）真菌的繁殖体,繁殖体是由营养体转变而来的，产生孢子体或孢子的结构叫繁殖体。,10,1.真菌的无性繁殖,无性繁殖：真菌不经过两性细胞或者两性器官的接触，营养体直接以断裂、裂殖、芽殖和割裂的方式直接产生后代新个体叫无性繁殖。无性孢子：无性繁殖产生的各种孢子均叫无性孢子。无性孢子多种多样，繁殖能力很强，几天一代。真菌无性繁殖的孢子类型：节孢子芽孢子厚垣孢子孢囊孢子分生孢子,11,节孢子,形成特征：由菌丝断裂而成。当菌丝生长到一定阶段出现许多横膈膜，然后从横膈膜处断裂，产生许多单个孢子孢子形态：常呈圆柱形。举例：白地霉。,菌丝细胞像发芽一样产生小突起，经过细胞壁紧缩而成的一种球形的小芽体,芽孢子,无性繁殖,12,厚垣孢子,厚垣孢子,形成特征：由菌丝的顶端或中间部分细胞的细胞质浓缩、变圆，周围生出厚壁而成。孢子形态：细胞壁变厚而形成球形、纺锤形或长方形的休眠孢子。对不良环境有很强的抵抗力。若菌丝遇到不良的环境死亡，而厚垣孢子常能继续存活，一旦环境条件好转，便萌发形成新的菌丝体。举例：总状毛霉。,无性繁殖,13,孢囊孢子,形成于菌丝的特化结构孢子囊内。顶端菌丝膨大形成孢子囊，囊内有多核，核周围有外膜，发育成圆形或椭圆形的孢囊孢子，成熟后囊破裂，孢囊孢子散出。产生孢子囊的菌丝叫孢囊梗囊的下方有一层隔膜与菌丝分开形成囊轴囊轴与孢囊梗相连处叫囊托举例：根霉、毛霉。,无性繁殖,14,分生孢子,形成特征：在菌丝顶端或分生孢子梗上以出芽方式形成单个、成链或成簇的孢子孢子形态多样,无性繁殖,15,(1)无明显分化的分生孢子小梗,分生孢子直接着生在菌丝的顶端，单生、成簇或成链,无性繁殖,16,（2）具有分化的分生孢子梗,分生孢子着生在已经分化的分生孢子梗的顶端或侧面，这种菌丝直立或朝一定的方向生长。,无性繁殖,17,（3）具有一定形状的小梗,在已经分化的分生孢子梗上，再产生具有一定形状的小梗，分生孢子呈串或团着生在小梗的顶端。,无性繁殖,18,2.真菌的有性生殖,真菌的有性生殖是通过核配和减数分裂产生后代的生殖方式。真菌的性器官称配子囊，性细胞称配子，真菌有性生殖产生的孢子称有性孢子。一般都发生在真菌生长后期，具有度过不良环境的作用。有性孢子的类型卵孢子接合孢子子囊孢子担孢子,19,菌丝分化形成形状不同的雄器和藏卵器，当雄器和藏卵器结合后形成有性孢子卵孢子,卵孢子,有性繁殖,20,接合孢子,有性结构及其形态特征：是由菌丝生出的结构大小相似、形态相同或略有不同两个配子囊接合后发育而成。,接合孢子形成过程:,有性繁殖,21,子囊孢子,菌丝分化成产囊器和雄器，两者结合形成囊状结构子囊，在子囊内形成子囊孢子。子囊的形成有两种方式：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）的结构上产生子囊。,有性繁殖,22,多个子囊外部由菌丝体组成共同的保护组织结构,称为子囊果，子囊包在其中。子囊果有三种类型：,闭囊壳,子囊壳,子囊盘,有性繁殖,23,担孢子,菌丝经过特殊的分化和有性结合形成担子，在担子上形成的有性孢子即为担孢子是担子菌所特有，经两性细胞核配合后产生的外生孢子。,担孢子的形成过程,有性繁殖,24,（三）真菌的菌落,菌丝体或孢子接种在固体培养基上，经过培养，向四周蔓延繁殖而形成菌落。同一种真菌在不同成分的培养基上生长所形成的菌落也会不同。菌落在固定的条件下，如培养基成分、培养温度、培养时间（一般3-5天）等，所呈现的形状、大小、颜色、纹饰等特征是不变的，可用做分类鉴定工作的依据。真菌菌落形状：疏松的、紧密的、平坦的、光滑的；同心园或放射纹质地：为绒状、絮状、毛发状、绳索状、皮革状；颜色：多种多样；大小：区别较大，扩展到整个培养皿；局限性生长，直径仅1-2厘米或更小。,25,黄曲霉,黑曲霉,米曲霉,青霉,微小毛霉,26,二、真菌的生活史,概念：真菌孢子经过萌发、生长和发育，最后又产生同一种孢子的整个过程。真菌典型的生活史包括无性繁殖和有性繁殖两大阶段交替进行，故称世代交替（生活周期）真菌典型的生活史无性繁殖阶段：首先营养体如菌丝体在适宜条件下产生无性孢子，无性孢子萌发形成新的菌丝体，如此重复进行。有性繁殖：从营养体上形成配子或配子囊，经过质配和核配，形成双倍体的细胞核，最后经减数分裂，形成单倍体的孢子，孢子萌发形成新的菌丝体。,27,三、真菌的分类,主要依据：生物学和形态学。,28,四、粮食霉菌在真菌分类中的地位,根据安斯沃思的真菌分类系统，粮食霉菌分属于真菌门中的接合菌亚门、子囊菌亚门和半知菌亚门。,29,第二节粮食霉菌,霉菌是引起霉腐的丝状真菌，菌体的基本形态是菌丝，用孢子进行繁殖。粮食和食品上分离出的霉菌约200种，曲霉约26种，青霉约67种，毛霉约30多种，子囊菌和半知菌近20个属中的霉菌。霉菌危害粮食和食品时，分泌酶类分解有机物质；同时霉菌生长繁殖，危害增大，导致粮食和食品霉腐变质；有的还可以产生毒素，具有强烈的毒性和致癌作用。,30,第二节粮食霉菌,31,一、毛霉属,分布广，空气、土壤和各种物体上都有。毛霉菌中温（25-30）高湿，孢子萌发最低RH88-94%。分解蛋白质和糖化淀粉能力很强，用于酿造、发酵食品。（一）分类隶属：接合菌亚门，接合菌纲，毛霉目，毛霉科（二）形态特征,菌落棉絮状，初为白色或灰白色，后变为灰褐色。无性繁殖产生孢囊孢子，有性繁殖产生接合孢子。孢囊梗由菌丝体生出，直立，单生或有分枝，可分成三个群：单枝毛霉群，总状毛霉群，繖枝毛霉群,32,毛霉菌为中温、高湿性菌，能参与高水分粮食的发热霉变，使储粮带霉味、酒气，同时还可产生结块现象。,一、毛霉属,33,（三）粮食和粮食食品上的主要毛霉菌,1.高大毛霉中温、高湿性霉菌，生长适温为35-38，最低RH92%，潮湿的粮食上易分离到。菌落：疏松的棉絮状，初为白色，老后淡黄色，有光泽。,菌体：孢囊梗直立不分枝，壁光滑无色。孢子囊生于孢囊梗顶端，幼时黄色，老后灰褐色，有细刺，成熟后囊壁消解。囊轴梨形或圆柱形、光滑、有橙色内含物。孢囊孢子椭圆形或近短柱形，光滑、无色或暗黄色。接合孢子球形，黑色、疣刺明显。,34,2.总状毛霉,中温、高湿性霉菌。生长最低相对湿度为92%，潮粮上可分离到。菌落：灰色或浅褐色，呈疏松的絮状。,菌体：孢囊梗总状分枝，长短不一。孢子囊生于每个分枝的顶端，球形，光滑、黄色至黄褐色。囊轴卵圆形、光滑、无色。孢囊孢子椭圆形或球形、光滑。该菌明显特征：菌丝体上形成大量厚垣孢子。厚垣孢子光滑、无色或黄色。接合孢子球形，有粗糙的突起，但很少见。,35,二、根霉属,根霉是中温、高湿性霉菌，生长适温25-38，孢子萌发的最低相对湿度84-92%。污染潮湿的粮食、食品、甘薯和水果等，很快霉烂软腐。根霉对淀粉、果胶、蛋白质的分解力很强，在发酵和酿造工业上常被利用。（一）分类隶属：接合菌亚门、接合菌纲、毛霉目、毛霉科。（二）形态特征,菌落呈棉絮状，初白色，后变为灰黑色无性繁殖产生孢囊孢子，有性繁殖产生接合孢子，但不常见。菌丝体可形成匍匐枝和假根。由假根向上生出一至数根直立或弯曲、具分枝或不分枝的孢囊梗。孢子囊生于梗的顶端，球形或近球形。孢子囊内囊轴明显，球形或近球形孢子囊内产生孢囊孢子。囊轴基部与梗相连处有囊托,36,（三）粮食和粮食食品上的主要根霉,1.黑根霉中温、高湿性霉菌。生长适温25-30，RH92%，该菌对果胶分解力强，能导致甘薯软腐病。菌落：棉絮状，初为白色，老后灰褐色，其上密布黑色点状物（孢子囊）,菌体：孢囊梗自假根生出，梗直立，不分枝，2-4根集生，灰褐色。囊托楔性，大而明显。孢囊孢子表面条纹明显，有棱角。,37,2.米根霉,分布在土壤、空气、药酒和酒曲中。糖化淀粉，产生乳酸和酒精。储粮中使粮食产生酒味。中温、高湿性霉菌，37-40能生长，RH90%。菌落：絮状，初呈白色，后变为灰褐色或黑褐色。菌丝匍匐爬行，无色。假根发达，分枝呈指状或根状，褐色。菌体,孢囊梗直立或稍弯曲，2-4株成束，与假根对生，有时膨大或分枝，呈褐色。囊轴呈球形或近球形或卵圆形，呈淡褐色。囊托呈楔型。孢子囊呈球形或近球形，老后呈黑色。孢囊孢子呈椭圆形、球形或其他形，呈黄灰色。有厚垣孢子，其形状、大小不一致。未见接合抱子。,38,分布广，存在于粮食、食品及许多有机物质上，能在无机物质上生长，使之生霉。低水分的粮食生霉变质和丧失发芽能力，多由曲霉菌活动所致。曲霉是导致粮食发热霉变的主要霉菌。有些曲霉产生毒素，有强烈的毒性和致癌作用，是人、畜致病菌。曲霉属共18个群，132个种和18个变种。多数为中温性，少数是高温性。孢子萌发最低RH85%以下，干生性的RH65%左右，所以曲霉对储粮危害较大。（一）分类隶属：有些属于子囊菌亚门、不正子囊菌钢、曲霉目、散囊菌科。大多隶属半知菌亚门、丝孢纲、丛梗孢目、丛梗孢科。,三、曲霉属,39,（二）形态特征,菌落：绒状或絮状，表面平坦或具有同心轮纹及放射状沟纹。初为白色或灰白色，长出孢子后，因种不同而有各种各样的颜色。繁殖：无性繁殖产生分生孢子，有性繁殖产生子囊孢子。菌体：具有发达的有隔膜菌丝，多分枝。菌丝的某些细胞膨大，形成厚壁，称为足细胞。足细胞垂直向上生出分生孢子梗梗顶端膨大形成不同形状的顶囊顶囊表面着生单层或双层小梗，呈放射状排列。若为两层小梗，直接着生在顶囊上的小梗称梗基或初生小梗，在梗基上着生的另一层成小梗或次生小梗。小梗的顶端生出成串的分生孢子，称为分生孢子链。,40,（三）粮食和粮食食品上的主要曲霉,1.灰绿曲霉群中温、干生性霉菌，生长适温25-30，RH62-75%，危害低水分粮食和食品。能在低温下使低水分粮食变为灰白色、灰黄色或红褐色菌落：绒毛状，灰绿色、鲜黄、黄褐或橙色。背部红褐色或紫色。菌体：分生孢子梗无隔膜，壁光滑，分生孢子头放射状；顶囊球形；小梗一列，较宽，生于顶囊的全部或顶部,41,2.黑曲霉群,近高温性霉菌，生长适温35-37，最高达50。孢子萌发RH80-88%。产生多种酶类，分解有机物质能力强，具有糖化能力，产生多种有机酸：草酸、柠檬酸等。引起水分较高粮食霉变，大量出现在粮食发热的中、后期，对种子的发芽力伤害大，使粮食质地变软，并带有霉酸味菌落：厚绒毛，初为白色，并有黄色区域，后变为黑色，背部无色或黄褐色。菌体：分生孢子头为球形、放射状或裂成几个放射的柱状物，黑色或褐色；顶囊球形；小梗两列，褐色，生于整个顶囊表面；梗基有横隔。,42,3.白曲霉群,中温、低湿性霉菌，生长适温20-35，RH72-76%，导致低水分粮食发热的主要霉菌之一。易在稻谷上生长，先起“白花”，后使米粒变灰，质地发脆菌落：生长局限，绒状，白色至带黄的奶油色，背部无色或浅黄色。菌体：分生孢子梗光滑，无色或末端带黄色；小梗两列，生于顶囊表面，第一列小梗较大，第二列较细。,43,4.黄曲霉群,分布广，粮食和食品上都会出现。该菌最适生长温度30-38，RH80-86%该菌最适产毒温度24-30，RH85-90%危害水分较大的麦类、玉米和花生，使粮食变软发灰；分泌对种子有害的物质，使种子丧失发芽力。有的黄曲霉和寄生曲霉可产生黄曲霉毒素，使粮食带毒。菌落：生长快，柔毛状，平坦或有放射状皱纹，初为黄褐色，后变为褐绿色或黄褐色，反面无色或略带褐色。菌体：分生孢子梗壁粗糙或有刺，无色，分生孢子头为半球形，柱形或扁球形；小梗一列或两列，在同一分生孢子头上有时单、双列都有；顶囊近球形或半球形；分生孢子球形，表面光滑或粗糙,44,四、青霉属,（一）分类隶属：同曲霉。（二）形态特征：菌落：圆形，有的有放射状沟纹或同心轮纹，初为白色，后因菌种不同而呈青绿、灰绿色或黄绿色，也有呈棕、橙、红褐色等色的，质地有四种：绒状、絮状、绳状、束状,菌丝有隔膜，无性繁殖产生分生孢子，分生孢子梗垂直于菌丝生出，单生直立或密集成孢梗束，梗的顶端形成不同类型的帚状分枝（帚状枝），自上而下称为小梗、梗基、分枝。小梗上长有分生孢子链。青霉依帚状枝的不同分成4种类型：单轮生型，双轮对称型，不对称型，多轮对称型,45,单轮青霉组：帚状枝由分生孢子梗上轮生的一层小梗组成对称二轮青霉组：帚状枝由在分生孢子梗上紧密轮生的梗基和每个梗基上着生的几个细长尖锐的小梗组成。全部帚状枝对分生孢子梗而言大体对称多轮青霉组：帚状枝有三个以上的分枝，而且常是对称的，此组菌种为数极少不对称青霉组：帚状枝有两次或更多次的分枝，而且不对称或即使对称时，也没有双轮对称组那样紧密的结构及细长渐尖的小梗,四、青霉属,46,分布广，分解有机物质能力强，不仅能导致粮食和食品霉烂变质，还可产生多种毒素。青霉可导致粮食生霉“点翠”，杀伤种胚，使粮食变色和霉烂，有的能引起大米黄变种类多，生长习性差异大，菌种中温性较多，有些低温型的青霉能在0以下危害粮食，中湿或高湿，孢子萌发最低RH80-88%粮食上常见的青霉有黄绿青霉、橘青霉、产黄青霉和展开膏霉等,四、青霉属,47,（三）粮食和粮食食品上的主要青霉,1.黄绿青霉分布广，在0可生长，发育适温25-30，RH75-80%。可导致大米变黄，大米含水量15%可产生黄变米，病米初成黄绿色，后形成黄色斑点，有毒，毒素为黄绿青霉素。菌落：绒状或絮状，中央凸起或凹陷；淡黄色或微绿色，渗出液柠檬黄色，反面及培养基亮黄色。菌体：帚状枝多数为单轮,48,2.桔青霉,世界各国大米产区均有此菌发生。受害大米变黄，日本称为“泰国黄变米”，有毒，毒素为桔青霉素。该菌生长适温25-30，RH80-85%。菌落：放射状沟纹，绒状，稍带絮状，艾绿色或黄绿色，有窄白边，渗出液淡黄色，反面黄色至褐色。菌体：帚状枝双轮生，不对称,49,3.产黄青霉,生长适温20-25，最低温度-4，RH82-84%，可使低温储存的大米发热变质。受害米淡黄色，白垩状，该菌能产生葡萄糖氧化酶和葡萄糖酸，并能产生青霉素。菌落：生长快，致密绒状，有的稍带絮状，有明显的放射状沟纹；边缘白色，孢子区黄绿色或蓝绿色，老后灰色或淡紫褐色；渗出液很多，淡黄色至柠檬黄色，背面黄至暗黄色。菌体：帚状枝多轮生不对称,50,4.岛青霉,在禾谷类作物上普遍存在，大米和玉米上较多。受害米为黄褐色，米粒易碎，日本称为“肝硬变米”，是主要的大米黄变菌，产生多种毒素：黄天精，岛青霉毒素，环氯素等。生长适温25-30，最低RH75-80%。菌落：密丛状或毛毡状，带有轮纹和轻微的放射状沟纹，颜色多样，橙黄色，桔红色，褐色及暗黄绿色等；边缘粉红色或桔红色，孢子区灰绿色或艾绿色，反面橙色或红褐色。菌体：帚状枝双轮生对称,51,菌落：絮状、绒状或粉状，初为白色，后为粉红、黄、橙、紫、砖红等色。菌丝有隔膜，无色或有色。无性繁殖产生大小两型分生孢子大型分生孢子：散生于气生菌丝的短小爪突起上或生于分生孢子座上、粘孢团及粘滑层中。形状多样：镰刀形、纺锤形、腊肠形、柱状等，弯曲、直或近于直，通常有3-5个隔膜，顶细胞形态多样，有的具有脚胞。小型分生孢子：以假头状或链状着生在分生孢子梗上，形态多样，有卵形、椭圆形、肾形，少数为瓜子形，梨形，纺锤形，哑铃形，披针形等，有0-2个隔膜。有性繁殖产生圆形、黑紫色的子囊壳，有孔口，内生无色透明的子囊，子囊内有8个椭圆形的子囊孢子。,五、镰刀菌属,52,五、镰刀菌属,种类多，分布广，适应性强，能腐生也能寄生，存在于粮食种子的内部和外部。有的可以导致小麦、玉米、水稻、大豆等作物发生病害，造成减产或降低食用品质，有的产生毒素，使人畜食后中毒。多为中温型，少为低温型，中湿性。孢子萌发温度4-32，25最适宜，最低RH80-100%。镰刀菌是在低温下导致高水分粮食霉变的重要霉菌之一。新收获的玉米中检出率很高。禾谷镰刀菌、串珠镰刀菌、半裸镰刀菌等使粮食上最为常见的镰刀菌。,53,（三）粮食和粮食食品上的主要镰刀菌,1.禾谷镰刀菌危害小麦、大麦、玉米等作物使之发生赤霉病，并能产生多种毒素：玉米赤霉烯酮、T-2毒素、雪腐镰刀菌醇、镰刀菌烯酮及脱氧雪腐镰刀菌醇等。菌落：絮状至丝状；初为白色，后为洋红、砖红或玫瑰色；中央带有黄色气生菌丝，反面紫红色、赭色或深洋红色。菌丝有分枝和隔膜。菌体：只有大型分生孢子为镰刀形或纺锤形,54,2.串珠镰刀菌,引起水稻恶苗病，亦可危害小麦、玉米等作物。有的串珠镰刀菌株产生赤霉素、玉米赤霉烯酮和串珠镰刀菌素。菌落：棉絮状，白色、粉红色或淡紫色，背面黄、赭、紫红以及蓝色。在气生菌丝上有一层细粉，即散落成堆的分生孢子。菌体：有大小两型分生孢子。,55,六、交链孢霉属,该属菌菌落呈绒毛状或带絮状，灰绿至黑色，背面黑色。菌丝暗黑色，有隔。分生孢子梗自菌丝生出，单生或成束，大多数不分枝。分生孢子呈倒棍棒形或桑葚形，顶端延长呈喙状，淡褐色，有纵横隔膜。此属菌广泛分布于土壤、空气、食品、粮食中。有些是植物病原菌，如稻交链孢霉；有些能引起果蔬食品的变质，如互隔交链孢霉。粮食种子内部重要的寄生菌，在新收获的谷类粮食上，常见的是细交链孢霉。常随储藏霉菌的增加或储藏期的延长而下降-粮食新鲜程度的一个标志。近低温、高湿性霉菌，生长最低温度6，最适温度25-30，RH85-94%,56,七、其他霉菌属,毛壳菌属念珠霉菌芽枝霉属木霉属单端孢霉属,57,第三节粮食中的酵母菌,酵母菌属于真菌，喜在含糖量较高的偏酸性环境中生活。酵母菌对粮食的危害性较霉菌为小，但在高水分粮的密封储藏中，酵母菌的危害值得注意。酵母菌包括孢子酵母（有性繁殖产生子囊孢子-真酵母）和无孢子酵母（半知菌，“拟酵母”或“假酵母”）一、酵母菌属真酵母，有性繁殖生成子囊孢子。在粮食上常见的有啤酒酵母。啤酒酵母包括面包酵母和酒精酵母，对葡萄糖、麦芽糖、蔗糖和半乳糖具有强烈的发酵能力。中温、高湿性菌，生长适温25-30，RH88%，储藏中能引起高水分粮食变质，常伴有腐酒气味。,58,二、假丝酵母属,拟酵母，对粮食的直接危害较小，但有些种如白色假丝酵母，能引起人、畜“假丝酵母病”是导致脑膜炎的病原真菌，也能感染眼睛。有些假丝酵母细胞的蛋白质和维生素含量较高，能利用五、六碳糖、土豆淀粉废料、木材水解液等，生产人畜可食用的蛋白质。中温、高湿，生长适温25-30。,59,第四节粮食细菌和放线菌第五节粮食病原微生物,第二章粮食微生物的形态,60,第四节粮食细菌和放线菌,细菌是单细胞的原核微生物，体型很小，以二分裂繁殖。放线菌也是原核微生物，有菌丝，并形成孢子，靠孢子繁殖，与真菌类似，但在生理特性和细胞结构上与细菌相近，主要共同点：,放线菌菌丝纤细，直径与细菌中杆菌直径相似细胞结构和化学组成相似：细胞具细胞壁，主要成分为肽聚糖；最适生长PH范围与细菌基本相同，一般呈微碱性；同属原核微生物：细胞核无核膜、核仁和真正的染色体；,61,一、细菌的形态和分类,（一）细菌的形态基本形态可分为球状、杆状与螺旋状三种，具有这三种形态的细菌被称为球菌、杆菌和螺旋菌1.球菌菌体呈球形或近似球形0.5-2mm（直径）,以典型的二分裂方式繁殖,分裂后产生的新细胞常保持一定的空间排列方式。根据细胞分裂的方向及分裂后的各子细胞的空间排列状态不同,可将球菌分为以下几种:单球菌、双球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌和链球菌。,62,（一）细菌的形态,2.杆菌杆菌是细菌中种类最多的类型,因菌种不同,菌体细胞的长短、粗细等都有所差异。（1-50）mm（0.5-2）mm（长宽）根据排列情况可将其分为单杆菌、球杆菌、链杆菌、棒状杆菌和梭状杆菌。3.螺旋菌：螺旋状的细菌称为螺旋菌。根据其弯曲情况分为：弧菌：螺旋不满一圈，菌体呈弧形或逗号形螺旋菌：螺旋满26环，螺旋状螺旋体：旋转周数在6环以上，菌体柔软。,（1-5）mm（0.5-1）mm（长宽）,63,（二）细菌的细胞结构,细菌细胞的基本结构1.细胞壁2.细胞膜3.细胞质4.原核细菌细胞的特殊结构1.鞭毛2.芽孢3.荚膜和粘液,细胞膜,细胞壁,细胞质,原核,荚膜,鞭毛,1.细胞壁细胞壁位于菌体的最外层，内侧紧贴细胞膜的一层无色透明，坚韧而有弹性的结构。细胞壁约占细胞干重的10%20%细胞壁的功能：保护细胞免受外力损伤；维持菌体外形；协助鞭毛运动；与胞膜一起完成细胞内外物质交换，为正常细胞分裂所必需；,64,步骤：,结果:阳性菌紫色阴性菌红色,不同种类的细菌，其细胞壁的成分和结构不同。丹麦医生HansChristianGram于1884年创立鉴别细菌的染色法。,65,细胞壁成分和构造不同，出现不同的反应。,磷壁酸,肽聚糖,66,革兰氏染色机理：G+菌除去细胞壁后，剩下的原生质体仍可被结晶紫-碘复合物染色，但乙醇处理后就可脱色细胞壁中有阻留复合物的物质。G+菌：肽聚糖层厚，交联度高，当乙醇脱色时，肽聚糖因脱水而孔径缩小，通透性降低，结晶紫-碘复合物被阻留在细胞内，细胞不能被酒精脱色，仍呈紫色。G菌：肽聚糖层薄，交联松散，乙醇脱色不能使其结构收缩，因其含脂量高,乙醇将脂溶解，缝隙加大，结晶紫-碘复合物溶出细胞壁，酒精将细胞脱色，细胞无色，复染后呈红色。,67,细胞膜是紧贴细胞壁内侧，包围细胞质的一层柔软、富有弹性的半透明薄膜。,细胞膜的化学组成：蛋白质、磷脂、糖类、少量核酸细胞膜的基本结构为磷脂双分子层，脂类分子具有双相性，即亲水性和疏水性。,2.细胞膜,细胞膜的功能细胞内外物质交换和运送，维持细胞内正常渗透压细胞膜上含有氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代谢有关的酶类，产生能量的主要场所生物合成作用，含有合成细胞膜脂类分子及细胞壁上各种化合物的酶类，参与细胞壁及荚膜的合成是鞭毛着生的位点,68,在细胞膜内除核区以外的细胞物质。无色、透明、粘稠状物质。主要成分为水，蛋白质，核酸，脂类、多糖和无机盐。,细胞质功能细胞质中含有丰富的酶系，是营养物质合成、转化、代谢的场所。,3.细胞质,69,4.原核,细菌不具备完整的细胞核结构，其遗传物质为双股环状DNA分子，在细胞质内部反复回旋盘绕，呈类圆形、棒状或哑铃状。细菌的核可看成一条染色体，是储存和传递遗传物质的基础。,70,细菌细胞的特殊结构,不是一切细菌都具有的细胞构造，称特殊构造，包括鞭毛、芽孢、荚膜和粘液等。1.鞭毛某些细菌表面由细胞内生出的细长波曲、毛发状的结构。大多数球菌没有鞭毛；杆菌有的生鞭毛，有的不生鞭毛；螺旋菌一般都有鞭毛鞭毛是细菌的运动器官，在不良环境或生长后期，易失去鞭毛停止运动，了解有无鞭毛用幼龄细菌检查。鞭毛的着生方式：一端生，两端生，丛生，周生,71,2.芽孢,某些杆菌和个别球菌生长发育后期，菌体内形成一个圆形或椭圆形、壁厚，含水量低，抗逆性强、普通染色法不着色的特殊结构。芽孢在菌体内的位置因菌种不同而异，常见的有中央芽孢，偏端芽孢和端生芽孢。,芽孢的特点含水量低、壁厚而致密，通透性差，不易着色，折光性强。对高温、干燥、辐射、化学药物有强大的抵抗力。芽胞内新陈代谢几乎停止，处于休眠状态，但保持潜在萌发力。不是繁殖器官，一个芽孢萌发只产生一个营养状态的细胞。,72,3.荚膜和粘液,某些细菌细胞壁外的一层粘液性物质，黏附在细胞壁外。荚膜厚度多在0.2m以上，周围有清晰的界限，称为荚膜或大荚膜。厚度0.2m，称为微荚膜。有些细菌分泌一层很疏松、与周围边界不明显，易与菌体脱离的黏液样物质黏液层,细菌荚膜,粘液层,荚膜的生理功能：保护细胞，抗干燥；贮藏养料，是细胞外碳源和能源的储备物质；荚膜可以抵御外界细胞对菌体的吞噬作用；,73,（三）细菌菌落的特征,不同种类的细菌菌落，其形状、大小、颜色、干湿度、光滑度、突起程度、粘稠度、透明度，菌落边缘形状等均不同。这些特征是识别菌落的重要内容，具有“种”的特性，也是鉴别细菌的重要依据之一。1、大小2、颜色3、透明度4、光泽（闪光、金属光泽、无光泽）5、形状（圆形、不规则形，假根状）6、质地（硬、软、黏、脆、油脂状、膜状）7、边缘形态（整齐、波状、裂叶状、锯齿状）8、表面状况（光滑、褶皱、龟裂状、同心环状）9、突起程度（扁平、台状、脐状、乳头状）,74,细菌的菌落一般具有湿润、较光滑、较透明、较粘稠、易挑取、质地均匀、菌落正反面或边缘与中央部位的颜色一致等特征。,75,（四）细菌的繁殖方式,主要为裂殖中的二等分裂，即一个细胞通过对称的二分裂，形成两个形态、大小和构造完全相同的子细胞。,76,假设你手上此刻有100个细菌，细菌的繁殖速度按每30分繁殖一代计算，在没有洗手的情况下，4小时后你手上的细菌的数目是多少？这对你搞好个人卫生有什么启示？,25600,10028=,合作探究,77,二、粮食上主要的细菌,1.黄单胞菌属革兰氏阴性，无芽孢，需氧型杆菌。基本都是植物病原菌，可引起植物病害。在新收获的粮食中数量较多，常规储量条件下不会繁殖，不会影响储量存期延长该菌数量减少，因此该菌可以作为判断粮食新鲜程度的指标。,78,2.欧文氏菌属,G-杆菌，周生鞭毛，能运动，无芽孢，是植物病原菌、腐生菌或植物附生菌。本属菌在粮食上的代表种是典型附生菌：草生欧文氏菌，在新收获的粮食上较为常见，随着储粮变质和储期的延长，迅速减少或消失，所以该菌的存在可作为粮食品质新鲜程度的标志，以及判断储粮是否处于安全状态。好氧、喜高温，生长适温27-30。,79,3.芽孢杆菌属,G+，周生或侧生鞭毛，能运动，生成芽孢，好氧或兼性厌氧杆菌。分布广，粮食上普遍存在，在陈粮和发热粮中较多。粮食上常见的有：枯草芽孢杆菌腐生细菌，在尘土杂质多的粮食、陈粮和发热的粮食上常见，新粮上很少。好氧，喜高温、高湿性细菌，适温30-37，5-55都能生长，芽孢耐高温。能液化淀粉，胨化牛乳，水解淀粉，分解葡萄糖和蔗糖，产生酸。,80,巨大芽孢杆菌芽孢近球形，在芽孢中部或近中部，周生鞭毛，能运动，细胞内含有粗大的颗粒状物质，几乎充满整个细胞，这是典型的结构有助于识别此菌。陈粮上很多，新粮上很少，与草生欧文氏菌有拮抗作用。好氧菌，喜高湿，生长温度3-45，适温25-28。能液化明胶，胨化牛乳，水解淀粉和酪蛋白，有的能分解酪氨酸。蕈状芽孢杆菌对一些粮食病原菌有明显的抑制作用，与枯草芽孢杆菌和马铃薯芽孢杆菌也有拮抗作用。好氧高湿，芽孢萌发相对湿度99.97%，生长温度12-38，最适生长温度30。该菌能液化明胶，分解蛋白质，产生氨。,3.芽孢杆菌属,81,4.埃希氏菌属,肠杆菌科。其中典型的大肠埃希氏杆菌，简称大肠杆菌。常存在于人的消化道内，无致病性。但有些菌株，具有机遇性致病力，在粮食也有发现。能发酵葡萄糖和乳糖，产生酸和气体，最适生长温度为37。在工业是利用大肠杆菌的谷氨酸脱羧酶进行谷氨酸定量分析用大肠杆菌制取天门冬氨酸、苏氨酸制造治疗白血病的天门冬酰胺酶。5.微球菌属好氧高湿性菌，发育适温25-30；多数是腐生菌，在新鲜粮食上很少见，随着粮食在储藏期间发生变质而增加，故陈粮上很多；与草生欧文氏菌有拮抗作用，有的菌种具有毒性。,82,三、粮食上的放线菌,放线菌是一类具有丝状分枝细胞和无性孢子的G+原核微生物,由于菌落呈放射状而得名。陈粮、发热粮和含陈杂多的粮食上较多。粮食在储藏期间，当粮温升高到40-51，放线菌的数量也随之增加，某些好热的放线菌是储粮发热后期的促进者。粮食上的放线菌主要是链霉菌。,83,（一）放线菌的形态,（1）基内菌丝长在培养基内或紧贴培养基表面，并纠缠在一起形成密集的菌落。通常会产生水溶性或脂溶性色素。功能：吸收营养，所以又称营养菌丝。,1.形态结构放线菌的菌丝为丝状菌丝。菌丝不断分枝缠绕形成具有一定空间形态特征的菌丝聚集体菌丝体菌丝体有三种类型：基内菌丝、气生菌丝、孢子丝,84,（2）气生菌丝,营养菌丝发育到一定阶段，长出培养基，伸向空间形成气生菌丝，叠生于营养菌丝上，可覆盖整个菌落表面。在光学显微镜下观察，颜色较深，直径较粗，有的产色素。,85,（3）孢子丝,气生菌丝发育到一定阶段，其上可分化出形成孢子的菌丝，即孢子丝。功能:繁殖。菌种不同，孢子丝的形态和排列方式也不同,有直形、波曲、钩状、螺旋状、孢囊结构、一级轮生和二级轮生等多种，是放线菌定种的重要标志,86,2.菌落特征,形状:圆形、初期光平，后期产生许多皱褶表面:小而紧密质地:干燥、不易挑取、质地不均颜色:多样边缘:具发射状菌丝,87,（二）粮食上的放线菌,链霉菌属链霉菌科，放线菌中最大的一属。此菌在陈粮和含尘杂多的粮食上较多。该属菌腐生、中温、湿生性和好氧性。能同化无机氮和各种碳水化合物，其次是脂肪和类脂。还能分解纤维素、石蜡、蜡与各种碳氢化合物。,88,第五节粮食病原微生物,粮食病原微生物就是能够引起粮食作物病害的微生物。由病原微生物所导致的粮食作物病害通常称为粮食病害；能由作物种实传带的粮食病害称为粮食种子带病；患有病害的粮食籽粒称为带病种子。粮食种子带病的形式通常有两种：种子本身携带病原而无症状种子既带有病原又具有症状,89,粮食病原微生物,病原菌侵害种子的形式，常因病害的种类而有所不同：有的病原菌可以借孢子附着在种子表面，有的以菌丝形式潜伏在种子组织内部，也有的以菌丝、菌瘿的形式混杂在种子中。受病原菌侵染的粮食种子，不仅品质低劣，危害农业生产，有的还能在储藏期间继续蔓延危害，影响储粮安全，有的含有毒素，能引起人畜中毒，严重的影响食用和饲用安全。,90,一、麦类病原,1.麦类赤霉病菌该病由多种镰刀菌引起，不仅危害小麦，还侵害玉米、水稻，造成苗枯、茎腐和穗腐。穗腐初期，在小穗颖壳上出现淡褐色病斑，逐渐产生粉红色霉层，后期产生蓝黑色颗粒（子囊壳），被害粒轻病粒尚饱满，含粉量较高，但皮下菌丝潜伏，分泌色素，使病粒呈现粉红或紫红色病斑，重者皱缩干瘪，仓白色，腹沟和表面有粉红色粉状物或灰白色的菌丝丛，含粉量少，粉色，灰褐或黄褐。小麦赤霉病造成大面积减产，且病粒有毒，人畜食后，呕吐、头晕、腹泻。分生孢子萌发最低RH85%，适温28，播种时如温度在15左右最易发病。,91,2.小麦腥黑穗病菌,小麦腥黑穗病菌有三种：网腥黑穗病菌，光腥黑穗病菌，矮腥黑穗病菌。病穗初为暗绿色，后变为灰白色，颖壳略微向外张开，麦芒多散乱，有的可露出部分麦粒，病粒较健粒粗短（病瘿），初为暗绿色，后变为淡灰色或灰黑色，外包一层灰白色膜，内充满黑色粉末，用手指微压，则易破裂，散出黑粉状的冬孢子。菌瘿还有挥发性三甲胺，有腥