微生物第二章-原核生物

1、1第二章第二章 原核微生物原核微生物 一、一、古菌的特点古菌的特点1 1、古菌的形态、古菌的形态2 2、古菌的细胞结构、古菌的细胞结构3 3、代谢、代谢4 4、呼吸类型、呼吸类型5 5、繁殖方式与繁殖速度、繁殖方式与繁殖速度6 6、生活习性、生活习性2第二章第二章 原核微生物原核微生物 1 1、古菌的形态、古菌的形态 古菌的细胞形态有球形、杆状、螺旋形、耳垂性、古菌的细胞形态有球形、杆状、螺旋形、耳垂性、盘状、不规则形状、多形态等。有的很薄、扁平、有的盘状、不规则形状、多形态等。有的很薄、扁平、有的有精确的方角和垂直的边构成直角几何形态有精确的方角和垂直的边构成直角几何形态, ,有的以单有的以

2、单细胞存在细胞存在, ,有的呈丝状体或团聚体。有的呈丝状体或团聚体。2 2、古菌的细胞结构、古菌的细胞结构 古菌的细胞结构与细菌是不同的。大多数古菌的细古菌的细胞结构与细菌是不同的。大多数古菌的细胞壁不含有二氨基庚二酸和胞壁酸。组合多为脂蛋白胞壁不含有二氨基庚二酸和胞壁酸。组合多为脂蛋白, ,蛋白质为酸性的蛋白质为酸性的, ,脂类是非皂化性甘油二醚的磷脂和糖脂类是非皂化性甘油二醚的磷脂和糖脂的衍生物。脂的衍生物。 3第二章第二章 原核微生物原核微生物 3 3、代、代 谢谢 代谢有多样性。在代谢过程中有特殊的辅酶代谢有多样性。在代谢过程中有特殊的辅酶, ,如绝对如绝对厌氧的产甲烷菌有辅酶厌氧的产

3、甲烷菌有辅酶M M、F420F420、F430F430等。古菌中有异等。古菌中有异样型、自养型和不完全光合作用样型、自养型和不完全光合作用3 3种类型。种类型。4 4、呼吸类型、呼吸类型 多为严格厌氧、兼性厌氧多为严格厌氧、兼性厌氧, ,少数为好氧少数为好氧。4第二章第二章 原核微生物原核微生物 5 5、繁殖方式与繁殖速度、繁殖方式与繁殖速度 以细胞分裂的方式繁殖以细胞分裂的方式繁殖, ,但繁殖速度较慢但繁殖速度较慢。6 6、生活习性、生活习性 大多数生活在极端环境。如大多数生活在极端环境。如: :高盐分、极热、极酸和高盐分、极热、极酸和绝对绝对 厌氧的环境中。它有特殊的代谢途径。厌氧的环境中

4、。它有特殊的代谢途径。5第二章第二章 原核微生物原核微生物 二、古菌的分类二、古菌的分类 按照古菌的生活习性和生理特点按照古菌的生活习性和生理特点, ,古菌可分为三大古菌可分为三大类型类型: :产甲烷菌、嗜热嗜酸菌、极端嗜盐菌。产甲烷菌、嗜热嗜酸菌、极端嗜盐菌。 1984 1984年年伯杰氏系统细菌学手册伯杰氏系统细菌学手册5 5大群大群: :产甲烷古产甲烷古菌、古生硫酸盐还原菌、极端嗜盐古菌、无细胞壁古细菌、古生硫酸盐还原菌、极端嗜盐古菌、无细胞壁古细菌、极端嗜热的代谢硫古细菌菌、极端嗜热的代谢硫古细菌 2001 2001年年, ,古细菌域分类为泉古生菌门和广古生菌门古细菌域分类为泉古生菌门

5、和广古生菌门。 6第二章第二章 原核微生物原核微生物 1 1、泉古生菌门、泉古生菌门 大多数泉古生菌极端嗜热、嗜酸大多数泉古生菌极端嗜热、嗜酸, ,代谢硫。大多生长代谢硫。大多生长在含硫地热水或土壤中。在含硫地热水或土壤中。 其下有其下有1 1纲纲3 3目、目、5 5科、科、2222属属, ,其代表属特征见表其代表属特征见表2 21 1。7第二章第二章 原核微生物原核微生物 2 2、广古生菌门、广古生菌门 有有7 7纲（甲烷杆菌纲、甲烷球菌纲、盐杆菌纲、热纲（甲烷杆菌纲、甲烷球菌纲、盐杆菌纲、热原体纲、古生球菌纲、甲烷嗜高热纲）原体纲、古生球菌纲、甲烷嗜高热纲）9 9目、目、1515科、科、4

6、848属属, ,其代表属特征见表其代表属特征见表2 22 2。 (1).(1).产甲烷菌产甲烷菌 产甲烷菌与其他微生物（水解菌、产酸菌）协同产甲烷菌与其他微生物（水解菌、产酸菌）协同作用作用, ,能使有机物甲烷化能使有机物甲烷化, ,产生具有经济价值的生物能物产生具有经济价值的生物能物质质甲烷。甲烷。 产甲烷菌是严格厌氧菌产甲烷菌是严格厌氧菌, ,现把它分为现把它分为3 3目、目、7 7科、科、1919属、属、7070种。种。8第二章第二章 原核微生物原核微生物 249第二章第二章 原核微生物原核微生物 产甲烷菌的细胞结构产甲烷菌的细胞结构 有细胞封套（包括细胞壁、表面层、鞘和荚膜）、细胞质有

7、细胞封套（包括细胞壁、表面层、鞘和荚膜）、细胞质膜、原生质和核质。且细胞封套有膜、原生质和核质。且细胞封套有4 4种。种。 产甲烷菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌产甲烷菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌, ,两者的细胞两者的细胞壁结构和化学组成有所不同壁结构和化学组成有所不同, ,这也是与细菌的区别点。这也是与细菌的区别点。产甲烷菌的作用产甲烷菌的作用 在自然界或粪便与污水处理厂剩余污泥的厌氧消化、有机在自然界或粪便与污水处理厂剩余污泥的厌氧消化、有机固体废物厌氧堆肥或填埋中固体废物厌氧堆肥或填埋中, ,可与水解菌和产酸菌等协同作用可与水解菌和产酸菌等协同作用, ,将有机物降解成为氢气、二氧化碳

8、、乙酸将有机物降解成为氢气、二氧化碳、乙酸, ,并甲烷化并甲烷化, ,产生有产生有经济价值的清洁燃料和生物能源经济价值的清洁燃料和生物能源甲烷甲烷10第二章第二章 原核微生物原核微生物 产甲烷菌的培养方法产甲烷菌的培养方法 产甲烷菌是专性厌氧菌产甲烷菌是专性厌氧菌, ,它的分离和培养等操作均它的分离和培养等操作均需要在特殊的环境和用特殊的技术进行。方法有多种需要在特殊的环境和用特殊的技术进行。方法有多种, ,但目前最好的是厌氧手套箱但目前最好的是厌氧手套箱, ,由由4 4部分组成部分组成: : 、附有手套的密闭透明薄膜箱、附有手套的密闭透明薄膜箱; ; 、附有两个可开启的可抽真空的金属空气隔空

9、箱、附有两个可开启的可抽真空的金属空气隔空箱; ; 、真空泵、真空泵; ; 、氢和高纯氮的供应系统、氢和高纯氮的供应系统; ;11第二章第二章 原核微生物原核微生物 （2 2）、极端嗜盐菌）、极端嗜盐菌 这类菌对这类菌对NaCLNaCL有特殊的适应性和需要性。栖息在高盐环有特殊的适应性和需要性。栖息在高盐环境。通常极端嗜盐菌的要求盐浓度下限为境。通常极端嗜盐菌的要求盐浓度下限为1.5mol/L1.5mol/L（约（约9 9）, ,大多数为大多数为2 24mol/L4mol/L（约（约12122323）, ,甚至高达甚至高达5.5mol/L5.5mol/L（3232, ,达饱和状态）。有的种类也

10、能在低盐浓度达饱和状态）。有的种类也能在低盐浓度下生长。下生长。 极端嗜盐菌的细胞呈链状、杆状或球状。革兰氏阴性极端嗜盐菌的细胞呈链状、杆状或球状。革兰氏阴性或阳性或阳性, ,好氧或兼性厌氧好氧或兼性厌氧, ,化能有机营养型。嗜中性或嗜盐性化能有机营养型。嗜中性或嗜盐性, ,嗜中温或轻度嗜热嗜中温或轻度嗜热, ,生长温度可高达到生长温度可高达到5555摄氏度。摄氏度。 细胞壁不含二氨基庚二酸和胞壁酸细胞壁不含二氨基庚二酸和胞壁酸, ,其成分主要含脂蛋其成分主要含脂蛋白白, ,其荚膜含其荚膜含20%20%类脂。类脂。12第二章第二章 原核微生物原核微生物 （3 3）、热源体）、热源体v 热原体目

11、有热原体目有2科科2属属,热原体属和嗜酸菌属热原体属和嗜酸菌属v 热原体属的细胞无细胞壁热原体属的细胞无细胞壁,含大量二甘油四乙醚、脂多含大量二甘油四乙醚、脂多糖、糖蛋白糖、糖蛋白;嗜热嗜酸嗜热嗜酸,呈球状呈球状,能运动能运动v 嗜酸菌属也无细胞壁嗜酸菌属也无细胞壁,质膜外有质膜外有S层其形态呈不规则球层其形态呈不规则球形形（4 4）、古生硫酸盐还原菌）、古生硫酸盐还原菌 呈不规则类球形呈不规则类球形,G菌菌,由糖蛋白亚单位组成细胞由糖蛋白亚单位组成细胞壁。极端嗜热壁。极端嗜热,最适生长温度最适生长温度83,长在海底热流火山长在海底热流火山口口,厌氧菌厌氧菌13第二章第二章 原核微生物原核微生

12、物 （5 5）、嗜热嗜酸菌）、嗜热嗜酸菌 v 包括古生硫酸还原菌和极端嗜热菌包括古生硫酸还原菌和极端嗜热菌v 特点是特点是: :专性嗜热专性嗜热, ,好氧、兼性或严格厌氧好氧、兼性或严格厌氧, , G G- -菌菌, ,杆状杆状, ,丝状或球状丝状或球状, ,最适生长温度在最适生长温度在7070105105之间之间, ,嗜酸性和嗜酸性和嗜中性嗜中性, ,自氧或异氧生长。大多数种是硫代谢菌自氧或异氧生长。大多数种是硫代谢菌。14第二章第二章 原核微生物原核微生物 三、环境保护和环境工程领域研究古菌的意义三、环境保护和环境工程领域研究古菌的意义v 极端微生物对极端环境有很强的适应性和需要性极端微生

13、物对极端环境有很强的适应性和需要性, ,对极端微对极端微生物基因组的研究有助于从分子水平研究极限条件下微生生物基因组的研究有助于从分子水平研究极限条件下微生物的适应性物的适应性, ,加深对生命本质的认识。加深对生命本质的认识。v 环境工程中环境工程中, ,在处理极端废水时在处理极端废水时, ,都要事先将极端废水调整都要事先将极端废水调整到合适的范围后再进行微生物处理。目前如果缺少这些过到合适的范围后再进行微生物处理。目前如果缺少这些过程程, ,往往不能获得满意的处理效果。往往不能获得满意的处理效果。v 对于粪便和高浓度有机废水的厌氧消化处理中的产甲烷菌对于粪便和高浓度有机废水的厌氧消化处理中的

14、产甲烷菌研究较多研究较多, ,但对其他极端环境的古菌研究较少。但对其他极端环境的古菌研究较少。15第二章第二章 原核微生物原核微生物 第二节第二节 细菌域细菌域 16第二章第二章 原核微生物原核微生物 一、细菌的个体形态与大小一、细菌的个体形态与大小细菌有四种形态细菌有四种形态:1、球状 球菌2、杆状 杆菌3、螺旋状 螺旋菌4、丝状 丝状菌17第二章第二章 原核微生物原核微生物 球球 菌菌 球菌就是球形的细菌球菌就是球形的细菌, ,它是这类细菌的总称它是这类细菌的总称, ,细胞呈细胞呈球形或椭圆形。球形或椭圆形。18第二章第二章 原核微生物原核微生物 不同种的球菌在细不同种的球菌在细胞分裂时会

15、形成不同胞分裂时会形成不同的空间排列方式的空间排列方式, ,常被常被作为分类依据。分有作为分类依据。分有: :单球菌、双球菌（肺单球菌、双球菌（肺炎球菌）、四联球菌、炎球菌）、四联球菌、八叠球菌（甲烷球八叠球菌（甲烷球菌）、链球菌、葡萄菌）、链球菌、葡萄球菌。球菌。 19第二章第二章 原核微生物原核微生物 杆杆 菌菌 细胞呈杆状或圆柱状细胞呈杆状或圆柱状, ,菌体直或稍弯菌体直或稍弯, ,粗短或细长。粗短或细长。末端钝圆、尖、膨大或平裁状。末端钝圆、尖、膨大或平裁状。 直径在直径在0.50.51um1um15um15um（宽径长）宽径长）20第二章第二章 原核微生物原核微生物 单杆菌单杆菌球杆

16、菌球杆菌链杆菌链杆菌双杆菌双杆菌21第二章第二章 原核微生物原核微生物 螺旋菌螺旋菌 螺旋菌呈螺旋卷曲状螺旋菌呈螺旋卷曲状,螺纹不满一圈的称为弧菌。螺纹不满一圈的称为弧菌。弧菌弧菌螺旋菌螺旋菌螺旋体菌螺旋体菌22第二章第二章 原核微生物原核微生物 丝状菌丝状菌 丝状菌分布在水生境、潮湿的土壤和活性污泥中。丝状菌分布在水生境、潮湿的土壤和活性污泥中。 丝状体是丝状菌分类的特征。丝状体是丝状菌分类的特征。23第二章第二章 原核微生物原核微生物 细菌大小细菌大小 细菌的大小以微米（细菌的大小以微米（m m）计。）计。 多数球菌的大小（直径）为多数球菌的大小（直径）为0.50.52.0 2.0 m;m

17、; 杆菌（长杆菌（长宽）为（宽）为（1 15 5）（0.50.51.01.0）m m; ; 螺旋菌（宽度螺旋菌（宽度弯曲长度）为（弯曲长度）为（0.250.251.71.7）（2 26060）m m; ;24第二章第二章 原核微生物原核微生物 25第二章第二章 原核微生物原核微生物 另外另外,细菌的大小在个体发育过程中有变化。细菌的细菌的大小在个体发育过程中有变化。细菌的宽度大小变化小宽度大小变化小,细菌大小的变化与代谢产物的积累和细菌大小的变化与代谢产物的积累和渗透压增加有关。渗透压增加有关。26第二章第二章 原核微生物原核微生物 二、细菌的细胞结构二、细菌的细胞结构27鞭毛菌毛芽孢微荚膜荚

18、膜粘液层糖被特殊构造细胞壁细胞膜间体核区内含物一般构造1.2细菌细胞的结构核糖体细胞质28第二章第二章 原核微生物原核微生物 细胞壁细胞壁 细菌细胞壁（细菌细胞壁（cell wallcell wall）是位于细胞最外的一层）是位于细胞最外的一层（一般结构）厚实、坚韧的外被（一般结构）厚实、坚韧的外被, ,主要成分为肽聚糖。主要成分为肽聚糖。细菌细胞壁可用电子显微镜直接观察细菌的超薄切片。细菌细胞壁可用电子显微镜直接观察细菌的超薄切片。细菌细胞壁绝大多数以肽聚糖为基本成分细菌细胞壁绝大多数以肽聚糖为基本成分, ,但不同细菌但不同细菌, ,细胞壁在结构和成分上各有自己的特点细胞壁在结构和成分上各有

19、自己的特点 细菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌两大类细菌分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌两大类, ,两两者的化学组成和结构式不同的者的化学组成和结构式不同的29第二章第二章 原核微生物原核微生物 G+细菌与G细菌细胞壁构造的比较肽聚糖层细胞质膜G肽聚糖层壁膜间隙外膜细胞质膜G30第二章第二章 原核微生物原核微生物 细胞壁的结构（ G+细菌与G细菌细胞壁构造的比较）革兰氏阳性细菌（G+）革兰氏阴性细菌（G）肽聚糖肽聚糖外膜外膜肽聚糖肽聚糖31第二章第二章 原核微生物原核微生物 细菌细胞壁功能细菌细胞壁功能:v 1.1.保护原生质体免受渗透压引起的破裂作用保护原生质体免受渗透压引起的破裂作用; ;v

20、 2.2.维持细菌的形态。溶菌酶处理不同形态的菌体细胞维持细菌的形态。溶菌酶处理不同形态的菌体细胞壁后壁后, ,菌体均呈球状。菌体均呈球状。v 3.3.细胞壁为多孔结构的分子筛细胞壁为多孔结构的分子筛, ,可以阻挡某些分子的进可以阻挡某些分子的进入。入。v 4.4.细胞壁为鞭毛提供支点细胞壁为鞭毛提供支点, ,使鞭毛运动。使鞭毛运动。32第二章第二章 原核微生物原核微生物 原生质体原生质体 原生质体包括细胞质膜、细胞质及内含物、拟原生质体包括细胞质膜、细胞质及内含物、拟核。核。33第二章第二章 原核微生物原核微生物 细胞质膜细胞质膜主要由磷脂双分子层和蛋白质构成主要由磷脂双分子层和蛋白质构成。

21、34第二章第二章 原核微生物原核微生物 35第二章第二章 原核微生物原核微生物 细胞膜的生理功能细胞膜的生理功能:是维持细胞内正常渗透压的屏障是维持细胞内正常渗透压的屏障;选择性地控制细胞内、选择性地控制细胞内、外的营养物质和代谢产物的运送外的营养物质和代谢产物的运送;含有合成细胞壁和形成横膈膜组分的酶含有合成细胞壁和形成横膈膜组分的酶,合成细胞壁重合成细胞壁重要基地要基地;膜内陷形成中间体膜内陷形成中间体,含有细胞色素含有细胞色素,参与呼吸作用。参与呼吸作用。膜上含有进行能量代谢的酶系膜上含有进行能量代谢的酶系,在细胞质膜上进行物质在细胞质膜上进行物质代谢和能量代谢代谢和能量代谢,是细胞的产

22、能场所是细胞的产能场所;细胞质膜上有鞭毛基粒细胞质膜上有鞭毛基粒,是鞭毛基体的着生部位和鞭毛是鞭毛基体的着生部位和鞭毛旋转的供能部位旋转的供能部位36第二章第二章 原核微生物原核微生物 细胞质和内含物细胞质和内含物 细胞质（细胞质（cytoplasmcytoplasm）是细胞质膜包围的除核区外的）是细胞质膜包围的除核区外的一切半透明、胶状、颗粒状物质的总称。含水量约一切半透明、胶状、颗粒状物质的总称。含水量约80%80%。 细胞质的主要成分为核糖体、内含颗粒、拟核、多细胞质的主要成分为核糖体、内含颗粒、拟核、多种酶类和中间代谢物、各种营养物等。种酶类和中间代谢物、各种营养物等。37第二章第二章

23、 原核微生物原核微生物 细胞质内含物细胞质内含物 核糖体是细胞质中的一种核糖、核蛋白的颗粒状物质核糖体是细胞质中的一种核糖、核蛋白的颗粒状物质 由核糖核酸由核糖核酸RNA(60%)RNA(60%)和蛋白质和蛋白质(40%)(40%)组成组成, ,常以游离状常以游离状态或多聚核糖状态分布于细胞质中。它是蛋白质的合态或多聚核糖状态分布于细胞质中。它是蛋白质的合成场所。成场所。38第二章第二章 原核微生物原核微生物 细胞质内含物细胞质内含物内含颗粒内含颗粒 贮藏物是一类由不同化学成分累积而成的不溶性沉贮藏物是一类由不同化学成分累积而成的不溶性沉淀颗粒。当细菌生长到成熟阶段淀颗粒。当细菌生长到成熟阶段

24、,因营养过剩而形成。因营养过剩而形成。主要功能是贮存营养物。如多聚磷酸盐颗粒、淀粉粒主要功能是贮存营养物。如多聚磷酸盐颗粒、淀粉粒等。等。39第二章第二章 原核微生物原核微生物 拟拟 核核 原核生物所特有的、无核膜结构、无固定形态的原始细胞核。没有核膜和核仁。 它由DNA高度折叠组成。例如:大肠杆菌体长为12微米,但其DNA长度为1100微米,等于菌体的1000倍,由于高度折叠而只占菌体的很小一部分。 拟核携带着细菌的全部遗传信息,其功能就是: 决定着细菌的遗传性状和传递遗传信息,是重要的遗传物质。40第二章第二章 原核微生物原核微生物 41第二章第二章 原核微生物原核微生物 荚膜、粘液层、菌

25、胶团、衣鞘荚膜、粘液层、菌胶团、衣鞘荚膜荚膜: :有些细菌在细胞壁外面存在被外多糖。如果具有有些细菌在细胞壁外面存在被外多糖。如果具有较好结构也不易洗掉较好结构也不易洗掉, ,称为荚膜称为荚膜; ;如果薄并且容易消如果薄并且容易消失称为粘液层。失称为粘液层。 荚膜的成分一般为多糖荚膜的成分一般为多糖, ,少数是蛋白质或多肽少数是蛋白质或多肽, ,也有多糖与多肽复合型。也有多糖与多肽复合型。42第二章第二章 原核微生物原核微生物 v 荚膜的化学组成荚膜的化学组成: :v 含水率在含水率在90909898, ,其他有机组分为多糖或多肽。其他有机组分为多糖或多肽。v 多数多数: :水水+ +多糖多糖

26、v 少数少数: :水水+ +多肽多肽v 正是由于含水很多正是由于含水很多, ,荚膜很难在显微镜下被清晰观察到。荚膜很难在显微镜下被清晰观察到。但又很难被染料着色但又很难被染料着色, ,为了观察清楚为了观察清楚, ,人们想出了一个好人们想出了一个好办法。办法。43第二章第二章 原核微生物原核微生物 荚膜的功能荚膜的功能:v1.具有荚膜的S-型肺炎链球菌毒力强,有助于侵入人体。v2.具有保护功能。免受噬菌体的吞噬;免受干燥影响。v3.当缺乏营养时,可作为碳源和能源,有的可作氮源。v4.具有生物吸附作用。在污水生物处理中可将水中的有机物吸附到菌体上。44第二章第二章 原核微生物原核微生物 粘液层粘液

27、层有些细菌不产生荚有些细菌不产生荚膜膜,仍分泌粘液的多仍分泌粘液的多糖糖,其疏松的粘附在其疏松的粘附在菌体细胞壁表面上菌体细胞壁表面上,与外界没有明显的与外界没有明显的边缘。边缘。在污水处理中也有在污水处理中也有一定的生物吸附功一定的生物吸附功能。能。45第二章第二章 原核微生物原核微生物 菌胶团菌胶团有些细菌由于遗传特性有些细菌由于遗传特性, ,细菌按细菌按一定的方式互相粘结在一起一定的方式互相粘结在一起, ,并并被一个公共的荚膜包围形成一被一个公共的荚膜包围形成一定形状的细菌集团定形状的细菌集团, ,称作菌胶团。称作菌胶团。形状有形状有: :蘑菇形、分支状、球形蘑菇形、分支状、球形等。等。

28、在污水处理中也有一定的生物在污水处理中也有一定的生物吸附功能。吸附功能。46第二章第二章 原核微生物原核微生物 特殊的休眠构造特殊的休眠构造芽孢芽孢 某些细菌在其生长发育后期或遇到不良环境时某些细菌在其生长发育后期或遇到不良环境时, ,在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、抗逆性极强的休眠体抗逆性极强的休眠体, ,称为芽孢（称为芽孢（sporespore, ,偶译偶译“内生孢内生孢子子”）。）。所有的芽孢都可以抵挡外界不良环境。它是抵挡外界所有的芽孢都可以抵挡外界不良环境。它是抵挡外界不良环境的休眠体。不良环境的休眠体。47第二章第二章

29、 原核微生物原核微生物 48第二章第二章 原核微生物原核微生物 细菌芽孢的特点细菌芽孢的特点整个生物界中抗逆性最强的生命体整个生物界中抗逆性最强的生命体,是否能消灭芽是否能消灭芽孢是衡量各种消毒灭菌手段的最重要的指标。孢是衡量各种消毒灭菌手段的最重要的指标。芽孢是细菌的休眠体芽孢是细菌的休眠体,在适宜的条件下可以重新转在适宜的条件下可以重新转变成为营养态细胞变成为营养态细胞产芽孢的细菌多为杆菌产芽孢的细菌多为杆菌,也有一些球菌。芽孢的有也有一些球菌。芽孢的有无、形态、大小和着生位置是细菌分类和鉴定中无、形态、大小和着生位置是细菌分类和鉴定中的重要指标。的重要指标。芽孢与营养细胞相比化学组成存在

30、较大差异芽孢与营养细胞相比化学组成存在较大差异,容易容易在光学显微镜下观察。在光学显微镜下观察。49第二章第二章 原核微生物原核微生物 芽孢与母细胞相比不论化学组成、细微结构、芽孢与母细胞相比不论化学组成、细微结构、生理功能等方面都完全不同。生理功能等方面都完全不同。v1.1.含水率低含水率低, ,38384040。v （细菌平均含水率在（细菌平均含水率在70709090。）。）v2.2.芽孢壁厚而致密。分为三层芽孢壁厚而致密。分为三层, ,外层为蛋白质性外层为蛋白质性质质, ,中层为皮层中层为皮层, ,由肽聚糖构成。内层为孢子壁由肽聚糖构成。内层为孢子壁, ,肽聚糖构成。芽孢萌发时肽聚糖构成

31、。芽孢萌发时, ,孢子壁形成细胞壁。孢子壁形成细胞壁。v3.3.含有耐热性的含有耐热性的2 2, ,66吡啶二羧酸。吡啶二羧酸。v 芽孢变成细胞时芽孢变成细胞时, , 2 2, ,66吡啶二羧酸消失。吡啶二羧酸消失。v4.4.含有耐热性的酶。含有耐热性的酶。50第二章第二章 原核微生物原核微生物 v由于芽孢具有上述本领由于芽孢具有上述本领,可以对不良环境可以对不良环境:高温、高温、干燥、光线、化学药物有很强的抵抗力。例如干燥、光线、化学药物有很强的抵抗力。例如:v细菌的营养细胞在细菌的营养细胞在7080时时10min就会死就会死亡亡,可芽孢在可芽孢在120140时可生存几个小时时可生存几个小时

32、51第二章第二章 原核微生物原核微生物 鞭鞭 毛毛 由细胞质膜上的鞭毛基粒长出穿过细胞壁伸向外体的一由细胞质膜上的鞭毛基粒长出穿过细胞壁伸向外体的一条纤细的波浪状的丝状物叫鞭毛。条纤细的波浪状的丝状物叫鞭毛。52第二章第二章 原核微生物原核微生物 三、细菌的培养特征三、细菌的培养特征 1 1、细菌在固体培养基上的培养特征、细菌在固体培养基上的培养特征 2 2、细菌在明胶培养基中的培养特征、细菌在明胶培养基中的培养特征 3 3、细菌在半固体培养基中的培养特征、细菌在半固体培养基中的培养特征 4 4、细菌在液体培养基中的培养特征、细菌在液体培养基中的培养特征53第二章第二章 原核微生物原核微生物

33、细菌在固体培养基上的培养特征细菌在固体培养基上的培养特征 在不同培养基上细菌会出现具有不同的培养特征。在不同培养基上细菌会出现具有不同的培养特征。在固体培养基上在固体培养基上, ,称为菌落。称为菌落。 菌落菌落:单个微生物接种在固体培养基上单个微生物接种在固体培养基上, ,在合适的在合适的条件下培养一段时间条件下培养一段时间, ,生长繁殖形成一堆由无数个个体生长繁殖形成一堆由无数个个体组成的肉眼可见的群体。组成的肉眼可见的群体。 菌落特征菌落特征:大小、形状、光泽、颜色、质地软硬大小、形状、光泽、颜色、质地软硬、透明度等。、透明度等。54第二章第二章 原核微生物原核微生物 55第二章第二章 原

34、核微生物原核微生物 56第二章第二章 原核微生物原核微生物 v当固定培养基成分及当固定培养基成分及培养条件相同时培养条件相同时,不同不同种类微生物形成的菌种类微生物形成的菌落特征是固定的落特征是固定的,可作可作为微生物鉴定的重要为微生物鉴定的重要依据。依据。57细菌在明胶培养基中的培养特征细菌在明胶培养基中的培养特征 用穿刺接种法将某种在明胶培养基中培养用穿刺接种法将某种在明胶培养基中培养,能产生明胶能产生明胶水解酶水解明胶水解酶水解明胶,不同的细菌将明胶水解成不同形态的溶菌不同的细菌将明胶水解成不同形态的溶菌区区,依据这些不同形态的溶菌区或溶菌与否可将细菌进行分依据这些不同形态的溶菌区或溶菌与否可将细菌进行分类类58第二章第二章 原核微生物原核微生物 细菌在半固体培养基中的培养特征细菌在半固体培养基中的培养特征 根据细菌的生长状态判断细菌的呼吸类型和鞭毛有根据细菌的生长状态判断细菌的呼吸类型和鞭毛有无无, ,能否运到。能否运到。 59第二章第二章 原核微生物原核微生物 细菌在液体培养基中的培养特征细菌在液体培养基中的培养特征 在液体培养基中在液体培养基中, ,细菌整个个体与培养基接触细菌整个个体与培养基接触, ,可以可以自由扩