C-第二章-原核微生物-微生物课件

1、第二章 原核微生物第一节 细菌第二节 放线菌第三节 其他原核微生物 1第二章 原核微生物第一节 细菌1原核微生物什么是原核微生物指一大类细胞核无核膜包裹，只存在称作核区的裸露DNA的原始单细胞生物原核微生物的主要类群根据形态特征：细菌、古细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、立克次氏体、衣原体和螺旋体根据生理生化和分子生物学特征：真细菌和古生菌第二章 原核微生物2原核微生物什么是原核微生物第二章 原核微生物2第一节 细 菌（Bacteria）一、细菌的概念二、细菌的形态和大小（个体） 三、细菌的细胞结构四、细菌的繁殖方式 五、细菌群体形态3第一节 细 菌（Bacteria）一、细菌的概念3C-第二章-

2、原核微生物-微生物课件C-第二章-原核微生物-微生物课件二、细菌的形态和大小 1、细菌的基本形态 2、细菌的大小、体积和重量 3、影响细菌形态和大小的因素 4、细菌的观察方式第一节 细菌6二、细菌的形态和大小 1、细菌的基本形态第一节 细菌61、细菌的基本形态细菌的基本形态球状、杆状、螺旋状三大类分别被称为球菌、杆菌、螺旋菌少数细菌的形态有三角形、方形、圆盘形、丝状第一节 细菌71、细菌的基本形态细菌的基本形态第一节 细菌7球菌的形态球菌菌体呈球形或近似球菌的细菌按细胞的分裂面、子细胞是否分离及空间排列单球菌双球菌链球菌四联球菌八叠球菌葡萄球菌第一节 细菌8球菌的形态球菌第一节 细菌8球菌的形

3、态单球菌细胞沿一个平面进行分裂分裂后子细胞分散而单独而单独存在的球菌如尿素小球菌(Micrococcus ureae)第一节 细菌9球菌的形态单球菌第一节 细菌9球菌的形态双球菌：细胞沿一个平面进行分裂分裂后子细胞成双排列如肺炎双球菌(Streptococcus pneumoniae)第一节 细菌10球菌的形态双球菌：第一节 细菌10球菌的形态链球菌细胞沿一个平面进行分裂分裂后子细胞呈链状排列球菌如乳链球菌（Streptococcus lactis） 溶血链球菌（Streptococcus emolyticus)第一节 细菌11球菌的形态链球菌第一节 细菌11球菌的形态四联球菌细胞按两个垂直的

4、平面进行分裂分裂后子细胞呈田字型排列如四联小球菌（Micrococcus tetragenus）第一节 细菌12球菌的形态四联球菌第一节 细菌12球菌的形态八叠球菌细胞按三个互相垂直的平面进行分裂分裂后每8子细胞呈立方型排列如乳酪八叠球菌、尿素八叠球菌第一节 细菌13球菌的形态八叠球菌第一节 细菌13球菌的形态葡萄球菌细胞分裂无定向，分裂后许多子细胞无规则地堆积在一起，呈葡萄状排列如金黄色葡萄球菌 (Staphylococcus aureus)第一节 细菌14球菌的形态葡萄球菌第一节 细菌14杆菌的形态杆菌细胞呈杆状或圆柱形的细菌杆菌的类型长短：球杆菌、短杆菌、长杆菌 如保加利亚乳杆菌有无芽孢

5、：芽孢杆菌、无芽胞杆菌 芽孢的位置：棒状、梭状 排列：双杆菌、链杆菌 分枝：分枝杆菌第一节 细菌15杆菌的形态杆菌第一节 细菌15螺旋菌的形态螺旋菌：菌体呈弯曲杆状的细菌根据弯曲的形状分：弧菌、螺菌、螺旋体弧菌：弯曲不满一圈，呈弧状或逗号形弧菌涂片第一节 细菌1916螺旋菌的形态螺旋菌：菌体呈弯曲杆状的细菌弧菌涂片第一节 细菌螺旋菌的形态根据弯曲的形状分螺菌：菌体较长，转成螺旋状（26圈) 如 干酪螺菌 螺旋体: 螺旋6环以上，体大而柔软 如 梅毒密螺旋体第一节 细菌17螺旋菌的形态根据弯曲的形状分第一节 细菌17特殊形态的细菌特殊形状的细菌双歧杆菌、柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格硫细菌、贝日阿

6、托氏菌(丝状)、具有子实体的粘细菌等是特殊形态的细菌粘细菌柄细菌第一节 细菌18特殊形态的细菌特殊形状的细菌粘细菌柄细菌第一节 细菌18特殊形态的细菌双歧杆菌第一节 细菌19特殊形态的细菌双歧杆菌第一节 细菌192、细菌的大小、体积和重量细菌的大小度量单位：菌体大小m，亚细胞结构：nm细菌大小的测量：用测微尺球菌以直径表示：0.51m杆菌以长和宽表示：150.51m螺旋菌以长和宽表示：1500.51m细菌细胞的重量单个细菌重量为：110-9110-13mg细菌的体积单个细胞的体积为0.15m3第一节 细菌202、细菌的大小、体积和重量细菌的大小第一节 细菌20细菌大小举例 菌名 直径或宽长/

7、（m m ）乳链球菌金黄色葡萄球菌大肠杆菌枯草芽孢杆菌炭疽芽胞杆菌 伤寒沙门氏菌霍乱弧菌 0.51 0.81 0.5(13) (0.81.2)(1.23) (11.5)48) (0.60.7)(23) (0.20.6)(13)第一节 细菌21细菌大小举例 直径或宽长/乳链球3、影响菌体形态和大小的因素影响细菌形态和大小的因素菌株种类不同差别大与用染色固定的方法有关培养条件培养时间培养温度培养基的组成培养基的浓度第一节 细菌223、影响菌体形态和大小的因素影响细菌形态和大小的因素第一节 4、细菌的观察 正染色 革兰氏染色法死菌 抗酸性染色法 鉴别染色法 芽孢染色法 Giemsa染色 负染色：荚膜

8、染色法等 活菌 用美蓝或TTc(氯化三苯基四氮唑)等染色简单染色法细菌染色法第一节 细菌234、细菌的观察简单染色法细菌染色法第一节 细菌234、细菌的观察革兰氏染色法 初染 媒染 脱色 复染244、细菌的观察革兰氏染色法24三、细菌的细胞结构第一节 细菌基本结构是指一般细菌都具有的结构 细胞壁、细胞膜、核区、细胞质及内含物等特殊结构 把仅在部分细菌中才有的或在特殊环境条件下才形成的结构鞭毛、芽孢、糖被等细菌的基本结构25三、细菌的细胞结构第一节 细菌基本结构细菌的基本结构251、细菌的基本结构细胞壁细胞膜与间体核区和质粒细胞质与内含物第一节 细菌261、细菌的基本结构细胞壁第一节 细菌26细

9、胞壁细胞壁(cell wall)位于细胞最外层的一层坚韧而略有弹性的结构证实细胞壁存在的方法细菌超薄切片的电镜直接观察质、壁分离与适当的染色，可以在光学显微镜下看到细胞壁机械法破裂细胞后，分离得到纯的细胞壁 制备原生质体，观察细胞形态的变化 第一节 细菌细菌的基本结构27细胞壁细胞壁(cell wall)第一节 细菌细菌的基本结构细胞壁细胞壁的功能维持细胞外形保护细胞免受外力的损伤阻挡大分子物质进入细胞与细胞的生长和分裂有关鞭毛运动所必需与抗原性、致病性和对噬菌体敏感性密切相关细菌的基本结构第一节 细菌28细胞壁细胞壁的功能细菌的基本结构第一节 细菌28G+主要化学成分肽聚糖(Mucopept

10、ide)占壁物质总量的3095%磷壁酸膜磷壁酸壁磷壁酸其它成分G+细胞壁的化学组成与结构细菌的基本结构第一节 细菌29G+主要化学成分G+细胞壁的化学组成与结构细菌的基本结构第一G+细胞壁的结构网状结构、周质空间G+细胞壁结构的特点细胞壁厚度大；化学成分单一；机械强度大G+细胞壁的化学组成与结构细菌的基本结构第一节 细菌30G+细胞壁的结构G+细胞壁的化学组成与结构细菌的基本结构第一G+细胞壁的化学组成与结构肽聚糖的组成双糖单位N乙酰葡萄糖胺N乙酰胞壁酸短肽：由4个氨基酸组成五肽桥：由甘氨酸组成细菌的基本结构第一节 细菌31G+细胞壁的化学组成与结构肽聚糖的组成细菌的基本结构第一节 G+细胞壁

11、的化学组成与结构肽聚糖的连接双糖的连接通过-1,4-糖苷键连接成肽聚糖多糖链 短肽的连接4个氨基酸按照L-D-L-D的方式连接而成短肽 单体的形成由短肽连接在N-乙酰胞壁酸分子上，形成单体单体之间的连接由甘氨酸形成的肽桥的羧基端与相邻的短肽的第3个氨基酸相连，另一端与相邻短肽的第4个氨基酸相连细菌的基本结构第一节 细菌32G+细胞壁的化学组成与结构肽聚糖的连接细菌的基本结构第一节 类型 甲肽尾上连接点 肽 桥 乙肽尾上连接点 实 例第4氨基酸第4氨基酸第4氨基酸第4氨基酸-CONH-(Gly)5-(肽尾） 12-D-Lys-第3氨基酸第3氨基酸第3氨基酸第2氨基酸E.coli （G-）S.Au

12、reus（G+）M.Luteus（G+）C.Poinsettiae（G+）肽聚糖分子中的4种主要肽桥类型 书上24页细菌的基本结构第一节 细菌（萎蔫短小杆菌） 33 类型 甲肽尾上藤黄微球菌 M.luteus肽聚糖的连接肽桥四肽尾MGL-AlaD-GluL-LysD-AlaML-AlaD-GluL-LysD-AlaL-AlaD-GluL-LysD-Ala细菌的基本结构第一节 细菌谷氨酸赖氨酸34藤黄微球菌 M.luteus肽聚糖的连接肽桥四肽尾MGL-A萎蔫短小杆菌 C.Poinsettiae肽聚糖的连接肽桥四肽尾细菌的基本结构第一节 细菌丝氨酸鸟氨酸谷氨酸35萎蔫短小杆菌 C.Poinset

13、tiae肽聚糖的连接肽桥四肽磷壁酸(Teichoic acid)化学组成甘油磷壁酸核糖醇磷壁酸类型壁磷壁酸：与N-乙酰胞壁酸通过共价键结合.膜磷壁酸：跨越肽聚糖层并与细胞膜相交联，由甘油磷酸和细胞膜上的磷脂进行共价结合而成G+细胞壁的化学组成与结构细菌的基本结构第一节 细菌36磷壁酸(Teichoic acid)G+细胞壁的化学组成与结磷壁酸(Teichoic acid)磷壁酸的功能协助肽聚糖加固细胞壁 提高细胞膜上结合酶的活力 储藏磷元素 保证某些致病菌与宿主间的黏联，避免被白细胞的吞噬构成G表面抗原的主要成分可作为噬菌体的特异性吸附受体G+细胞壁的化学组成与结构第一节 细菌37磷壁酸(Te

14、ichoic acid)G+细胞壁的化学组成与结G-细胞壁的主要成分脂多糖、蛋白质、肽聚糖等细胞壁的结构特点厚度较薄、层次较多；成分复杂；肽聚糖层很薄、机械强度较弱分为两层结构内壁层：肽聚糖层 外壁层：脂多糖、磷脂和脂蛋白等G细胞壁的化学组成与结构第一节 细菌38G-细胞壁的主要成分G细胞壁的化学组成与结构第一节 细菌3肽聚糖层单体结构与G+细菌基本相同与G+不同之处在短肽中的第三个氨基酸不同：赖氨酸被内消旋二氨基庚二酸（m-DAP）所代替没有特殊的肽桥：单体间的连接通过前四肽尾的第四个氨基酸的羧基与后四肽尾的第三个氨基酸的氨基直接相连G细胞壁的化学组成与结构第一节 细菌39肽聚糖层G细胞壁的

15、化学组成与结构第一节 细菌39G+(a)和G-(b)细菌肽聚糖网的比较第一节 细菌交联度低，仅有25%40G+(a)和G-(b)细菌肽聚糖网的比较第一节 细菌交联度低G-的细胞壁的化学组成与结构外壁层位于细胞壁的最外层化学成分脂多糖磷脂外膜蛋白第一节 细菌41G-的细胞壁的化学组成与结构外壁层第一节 细菌41G-的细胞壁的化学组成与结构外壁层 脂多糖（Lipolysaccharide，LPS）的组成LPS类脂A：2个N乙酰葡糖胺及5个长链脂肪酸核心多糖区O侧链：多个寡糖单位，内含半乳糖、鼠李糖 甘露糖、阿比可糖(Abq)等外核心区：5个己糖（Hex）包括葡糖胺、 半乳糖、葡萄糖 内核心区3个2

16、酮3脱氧辛糖酸3个L甘油甘露庚糖第一节 细菌42G-的细胞壁的化学组成与结构外壁层 LPS类脂A：2个N乙G-的细胞壁的组成与结构外壁层 脂多糖功能是细菌内毒素的基础物质G-细胞壁菌体抗原决定因子作为许多噬菌体的吸附受体吸附钙镁等阳离子，提高在细胞表面的浓度的作用保护作用第一节 细菌43G-的细胞壁的组成与结构外壁层 第一节 细菌43细菌的革兰氏染色机制革兰氏染色的机理与细胞壁的化学组成有关与细菌细胞壁的结构有关影响革兰氏染色的因素衰老或死亡的G+细菌往往呈阴性反应染色操作不当，特别是乙醇脱色过度任何细菌去掉细胞壁后，均呈阴性反应44细菌的革兰氏染色机制革兰氏染色的机理44细胞壁缺损型细菌 自

17、发缺壁突变：L型细菌 完全去除：原生质体缺壁细菌 人工方法去壁 部分去除：球状体 自然界长期进化形成：支原体 45细胞壁缺损型细菌 自发缺壁细胞壁缺损型细菌原生质体（protoplast）指在人为条件下，用溶菌酶除尽原有细胞壁或用青霉素抑制新生细胞壁合成后，所得到的仅有一层细胞膜包裹的圆球状渗透敏感细胞形状：杆状、球状、细长丝状球形体（sphaeroplast）也称为原生质球，指还残留了部分细胞壁的原生质体46细胞壁缺损型细菌原生质体（protoplast）46细胞呈球形对外界的环境的物理因素敏感不能运动对噬菌体不敏感有利于外源DNA的进入有利于DNA的提取和质粒的寻找原生质体和球形体的特点4

18、7细胞呈球形原生质体和球形体的特点47细胞壁缺损型细菌L型细菌（L-form of bacteria） 专指那些在实验室或宿主体内通过自发突变或诱导而形成的遗传性稳定的细胞壁缺损菌株特点多形态具有繁殖能力油煎蛋形状L型细菌回复大多呈G-反应意义48细胞壁缺损型细菌L型细菌（L-form of bacteri细胞膜与内膜系统细胞膜是细胞壁以内包围着细胞质的一层柔软而有弹性的半渗透膜观察与分离电镜观察：细菌的超薄切片光学显微镜观察：通过质壁分离、鉴别性染色或原生质体破裂等方法处理细胞膜49细胞膜与内膜系统细胞膜49细胞膜与内膜系统细胞膜化学组成蛋白质：周边蛋白、内嵌蛋白脂类：主要是磷脂糖和其他成分

19、 结构磷脂双分子层50细胞膜与内膜系统细胞膜50细胞膜的功能渗透屏障作用物质的运输功能参与细胞壁和荚膜的合成 参与产能代谢分泌各种物质参与DNA复制与子细胞分离鞭毛的着生点和提供运动所需的能量等51细胞膜的功能渗透屏障作用51内膜系统概念：是由细胞膜内凹延伸或折叠成为形式多样的内膜系统结构与成分与细胞膜相同根据细菌代谢类型的不同又分为间体载色体或类囊体羧酶体52内膜系统概念：52内膜系统间体（Mesosome、或中体）是由细胞膜内凹延伸或折叠成为形式多样的内膜系统，其中充满着层状或管状的泡囊功能： DNA的复制及核分裂、促进细胞壁合成、胞外酶的分泌有关53内膜系统间体（Mesosome、或中体

20、）53内膜系统载色体或类囊体光合细菌细胞膜内陷延伸或折叠形成的囊状、管状、片状的结构，上有光合色素和电子递体，能进行光合作用羧酶体（carboxysome）某些硫杆菌细胞内散布的单层膜围成的多角体结构，内含固定CO2的1,5-二磷酸核酮糖羧化酶，是自养细菌固定CO2场所54内膜系统载色体或类囊体54细胞核和质粒细胞核是原核生物所特有的无核膜结构的原始细胞核特点：无典型的染色体结构、无核膜、核仁、结构简单，一般为单倍体成分：DNA，环状双链DNA分子大小和数目：一般14个，长0.253.00mm形状：不定形或多呈球状、杆状和哑铃状功能：是负载细菌遗传信息的物质基础 55细胞核和质粒细胞核55细胞

21、核和质粒质粒（Plsmid)是细菌染色体以外的遗传因子，能独立复制，为环状DNA分子每个细菌可以含有一个或多个质粒，每个质粒可以有50100个基因56细胞核和质粒质粒（Plsmid)56细胞核和质粒质粒（Plsmid)特性是非必要的遗传物质，一般只控制生物的次要性状 可以自我复制、稳定遗传，又可以共同复制增殖基因重组 种类： F因子、 R因子、 Col因子、 Ti质粒 巨大质粒、降解性质粒 57细胞核和质粒质粒（Plsmid)57几种典型的质粒F因子（fertility factor）决定性别，与细菌的结合作用有关62106Da，94.5kb，约等于2%的核染色体DNA的环状双链DNA存在于肠

22、细菌属、假单胞菌属、嗜血杆菌、奈瑟氏球菌、链球菌等细菌中细胞核和质粒58几种典型的质粒细胞核和质粒58几种典型的质粒R因子(resistance factor)带有抗生素或重金属的抗性基因多数R因子是由相连的两个DNA片段组成存在于痢疾志贺氏菌、Salmonella、Vibrio、Bacillus、Pseudomonas和Staphylococcus细胞核和质粒59几种典型的质粒细胞核和质粒59几种典型的质粒Col因子(colicinogenic factor) 通过抑制复制、转录、翻译或能量代谢等产生的蛋白质类细菌菌素，具有杀死其它近缘细菌的功能，而对产生菌不受其伤害分子量约为4104810

23、4Da，一种免疫蛋白蛋Ti质粒(tumor inducing plasmid) 诱癌质粒，由根癌土壤杆菌的Ti质粒产生一种可引起许多双子叶植物的根癌的物质细胞核和质粒60几种典型的质粒细胞核和质粒60几种典型的质粒 巨大质粒(mega质粒) 根瘤菌属(Rhizobium)中发现的一种质粒分子量为200300106Da,比一般质粒大几十倍至几百倍有一系列固氮基因降解性质粒 可为降解一系列复杂有机物的酶编码。在污水处理、环境保护等方面有特有作用仅在假单胞菌属(Pseudomonas)中发现细胞核和质粒61几种典型的质粒 细胞核和质粒61细胞质和内含物细胞质:(Cytoplasm)在细胞质膜内，除细

24、胞核以外的一切半透明、胶体状、颗粒状物质的总称主要成分水、蛋白质、核酸、脂类及少量糖和无机盐内含物(inclusion body)细胞质内形状较大的颗粒状构造称为内含物种类核糖体、气泡和液泡、颗粒状内含物62细胞质和内含物细胞质:(Cytoplasm)62细胞质和内含物内含物(inclusion body)核糖体：(Ribosome)是细胞质内的一种核糖核蛋白的颗粒状结构，是蛋白质合成的场所形状：单个游离或呈链状的多聚核糖体主要组成：含5070%的RNA和3050%的蛋白质沉降系数：均为70S,由30S和50S两个亚基组成 63细胞质和内含物内含物(inclusion body)63细胞质和内

25、含物内含物(inclusion body)气泡（gas vocuoles）是许多光合营养型、无鞭毛水生细菌中充满气体的泡囊状物调节细胞比重，以使细菌漂浮在最适水层中获取光能、O2和营养物质颗粒状内含物异染颗粒大小为0.51m，它是多聚偏磷酸盐的聚合物，分子呈线状功能是贮藏磷元素和能量，并可降低渗透压64细胞质和内含物内含物(inclusion body)64细胞质和内含物内含物(inclusion body)颗粒状内含物聚-羟丁酸 PHB与类脂相似的碳源和能源贮存物质 具有储藏能量、碳源和降低细胞内渗透压的作用作为生物聚合物，开发用于制造医用塑料、快餐盒等肝糖粒和淀粉粒碳源和能量的储藏物当培养

26、环境中碳氮比高时，会促进碳素养料颗粒体的累积65细胞质和内含物内含物(inclusion body)65细胞质和内含物内含物(inclusion body)颗粒状内含物硫粒(Sulfur granule) 有些硫细菌可以氧化硫化氢为硫获得能量，并能把硫储存在细胞内形成硫粒，可被再利用磁小体(magnetite) 是少数磁性细菌细胞内特有的串状Fe3O4的磁性颗粒生产磁性定向药物或抗体，以及制造生物传感器66细胞质和内含物内含物(inclusion body)662、细菌的特殊结构荚膜鞭毛菌毛 芽胞伴孢晶体672、细菌的特殊结构荚膜67荚 膜荚膜（capsule）或糖被（glycocalys）在

27、某些细菌细胞壁外存在着一层厚度不定的透明胶状物质，称为糖被或荚膜按其有无固定层次、层次厚薄可分为 荚膜微荚膜粘液层菌胶团w68荚 膜荚膜（capsule）或糖被（glycocalys荚 膜荚膜的化学成分主要是多糖、少量多肽、蛋白质荚膜细菌群体特征S型：有荚膜的细菌固体培养基上形成光滑型菌落R型：失去荚膜后在固体培养基上形成粗糙型菌落荚膜的形成荚膜的有无、薄厚与菌种的遗传性相关与环境条件相关69荚 膜荚膜的化学成分69荚 膜荚膜的功能保护作用 贮藏养料堆积某些代谢废物 为主要表面抗原表面附着作用荚膜的应用价值用于菌种的鉴定提取葡聚糖“代血浆”用于污水的处理食品增稠剂和工业原料70荚 膜荚膜的功能

28、70鞭 毛鞭毛(flagellum)：某些细菌在细胞表面着生一根或数根由细胞膜中或膜下长出细长、呈波浪状的丝状物，具有运动的功能大小：直径 0.010.02m 、长度1520m成分：蛋白质、含少量多糖或脂类71鞭 毛鞭毛(flagellum)：某些细菌在细胞表面着生鞭 毛观察通过电镜直接观察通过特殊的鞭毛染色法光学显微镜观察 在暗视野中通过细菌的悬滴标本或水浸片，来观察细菌是否作有规则的运动通过半固体穿刺培养或琼脂培养基上的菌落形态来判断鞭毛的着生的方式和数目一端单毛菌一端丛毛菌两端鞭毛菌周毛菌72鞭 毛观察72鞭 毛73鞭 毛73鞭 毛结构基体为鞭毛基部埋在细胞壁与细胞膜中的部分，由2个或4

29、个盘状物即环（ring）组成 鞭毛钩把鞭毛基体与鞭毛丝连在一起的构造 鞭毛丝是一种呈球状或卵圆状蛋白，分子量为3万6万，构成了鞭毛丝抗原（H抗原）74鞭 毛结构74鞭 毛G+ 与G-构造上的区别G基体由L、P、S、M四个环组成G+基体由S 、M两个环组成鞭毛的实践意义 细菌分类鉴定的重要依据着生的位置和数目 鞭毛蛋白是一种很好的抗原物质，通过血清学反应进行分类鉴定 75鞭 毛G+ 与G-构造上的区别75菌毛和性菌毛菌毛 (pilus)是长在细菌体表的一种纤细、中空、短直、数量较多的蛋白质丝状物，尤其是肠道菌居多功能：作为噬菌体的吸附位点 使细菌粘附在物体的表面 性菌毛(pilus)构造和成分与

30、菌毛相同其功能是在不同性别的菌株间传递遗传物质 有的性菌毛还是RNA噬菌体的吸附受体一般多见于革兰氏阴性细菌中76菌毛和性菌毛菌毛 (pilus)76芽 胞芽胞(endospore)某些细菌在其生长发育后期，在细胞内形成一个圆形或椭圆形、厚壁、含水量极低、折光性强、具抗逆性极强的休眠体77芽 胞芽胞(endospore)77芽 胞芽胞的特点芽孢无繁殖能力是细菌的休眠体含有特殊的2,6吡啶二羧酸钙(DPA-Ca)折光性强，壁厚，不易着色 含水量低具有极强的抗热、抗干燥、抗辐射、抗化学药物和抗静水压等不良环境的能力78芽 胞芽胞的特点78芽 胞产生芽胞细菌的种类79芽 胞产生芽胞细菌的种类79芽

31、胞芽胞的形态、大小和位置形态：圆形、椭圆形、圆柱形，大小各异位置：末端生、近端生、中央生末端生近端生中央生80芽 胞芽胞的形态、大小和位置末端生近端生中央生80细菌芽胞的各种类型81细菌芽胞的各种类型81芽 胞芽胞的构造胞外壁 (exosporium) 芽胞衣(spore coat） 皮层 （cortex） 核心 （core） 细菌芽孢构造的模式图82芽 胞芽胞的构造82芽 胞芽胞的构造胞外壁 (exosporium) 位于芽孢最外层，透性差主要成分是脂蛋白，也含少量氨基糖 芽胞衣(spore coat） 层次很多，透性差主要含疏水性的角蛋白，以及少量磷脂蛋白 83芽 胞芽胞的构造83芽 胞芽

32、胞的构造皮层 （cortex）很厚，在芽孢中占有很大体积 成分：含有大量芽孢肽聚糖 吡啶二羧酸钙盐（DPA-Ca）核心 （core）组成：芽孢壁、芽孢膜、芽孢质和核区特点：含水量极低 芽孢壁中不含磷壁酸 芽孢质中含DPA-Ca84芽 胞芽胞的构造84芽 胞芽胞的形成与释放轴丝形成隔膜形成 前芽孢形成皮层形成芽孢衣形成芽孢成熟芽孢释放85芽 胞芽胞的形成与释放85芽 胞芽胞耐热的机制渗透压调节皮层膨胀学说芽胞的化学成分芽胞抗化学药物的机制芽胞的不通透性原生质的高度脱水芽胞抗辐射的机制由于芽胞衣中富含二硫键的氨基酸有关86芽 胞芽胞耐热的机制86芽 胞研究芽胞的意义细菌分类、鉴定中的重要形态学指标

33、提高菌种筛选率有利于菌种保藏制定灭菌参数肉类罐头食品的灭菌外科器材的灭菌在实验室尤其在发酵工业中的灭菌87芽 胞研究芽胞的意义87伴孢晶体伴孢晶体某些细菌在芽胞形成的过程中，能同时形成一个菱形的伴孢晶体，它是一种碱性蛋白-内毒素，对多种昆虫有不同程度的毒杀作用88伴孢晶体伴孢晶体88四、细菌的繁殖方式繁殖在单细胞微生物中，由于细胞分裂而引起的个体数目的增加，称为繁殖繁殖方式无性繁殖裂殖芽殖有性繁殖89四、细菌的繁殖方式繁殖89四、细菌的繁殖方式无性繁殖裂殖：指一个细胞通过分裂而形成两个子细胞的过程 同形裂殖：裂殖后形成的子细胞大小相等异形裂殖：分裂产生两个大小不等的子细胞芽殖指在母细胞表面，先

34、形成一个小突起， 待其长大到与母细胞相仿后，再相互分离并独立生活的一种生活方式 90四、细菌的繁殖方式无性繁殖90四、细菌的繁殖方式细菌分裂的过程染色体复制，菌体伸长，核质体分裂细胞膜形成横隔壁子细胞分离排列方式杆菌的分裂面与长度垂直球菌的分裂面因种类不同而异91四、细菌的繁殖方式细菌分裂的过程91五、细菌的群体形态细菌固体培养特征菌落（colony）：单个或少数细菌接种到固体培养基表面，如果条件适宜，就会形成以母细胞为中心的一堆肉眼可见的、有一定形态构造的子细胞集团克隆（clone）如果菌落是由一个单细胞发展而来的，则它就是一个纯种细胞群或克隆菌苔（lawn）：当一个固体培养基表面有许多菌落

35、接成一片，便称为菌苔92五、细菌的群体形态细菌固体培养特征92五、细菌的群体特征细菌固体培养特征菌落的形态特征：包括大小、颜色、透明度、表面状态、质地、边缘形状、隆起形状等菌落的形态特征形成的原因含有特殊结构细菌的排列的不同颜色的有无生物学意义可用于微生物的分离、纯化、鉴定、计数等研究和选种、育种等一系列工作中93五、细菌的群体特征细菌固体培养特征93五、细菌的群体特征细菌斜面培养特征94五、细菌的群体特征细菌斜面培养特征94五、细菌的群体特征细菌半固体培养特征用途：观察细菌是否扩散生长，判断细菌运动性及是否 含鞭毛95五、细菌的群体特征细菌半固体培养特征95五、细菌的群体特征细菌液体培养特征

36、混浊菌醭、菌膜絮状沉淀色素、气泡1 絮状 2 环状 3 浮膜4 状膜96五、细菌的群体特征细菌液体培养特征1 絮状 2 环状 3 浮 第二节 放线菌（Actinomycetes）一、放线菌的概念二、放线菌的形态结构三、放线菌的繁殖四、放线菌的菌落特征五、放线菌的代表属97 第二节 放线菌（Actinomycetes）一、放线菌一、放线菌的概念什么是放线菌是一大类形态多样、高含量GCmol%、多数呈菌丝状生长和以孢子繁殖的、陆生性强的革兰氏阳性原核微生物大多数是腐生菌，少数寄生；多数异养好氧或微好氧、最适温度2337早期因菌落呈放射状而得名98一、放线菌的概念什么是放线菌98一、放线菌的概念放线

37、菌的特点有原核单细胞、菌丝直径与细菌相仿菌丝壁的主要成分是肽聚搪 鞭毛的的类型也与细菌相同放线菌噬菌体的形状与细菌的相似DNA重组的方式与细菌的相同核搪体同为70s对溶菌酶敏感 凡细菌所敏感的抗生素，放线菌也同样敏感 99一、放线菌的概念放线菌的特点99一、放线菌的概念放线菌的分布分布很广：存在于含水量低、有机质丰富的中性偏碱性土壤中；有特殊土腥味放线菌的应用抗生素的主要生产者可产生多种酶、维生素、氨基酸等物质具有较强的分解复杂有机物的能力，在自然界物质循环中起着重要作用具有固氮的能力危害：少数的放线菌才对人类构成危害 少数放线茵能引起植物病害100一、放线菌的概念放线菌的分布100放线菌的形

38、态细胞呈丝状分枝，菌丝在1m左右菌丝一般无隔膜，呈单细胞，G细胞的结构与成分与细菌基本相同根据菌丝的形态和功能分为营养菌丝气生菌丝孢子丝及孢子二、放线菌的形态结构101放线菌的形态二、放线菌的形态结构101营养菌丝（Substrate mycelium)生长于培养基之中吸收营养物的菌丝，一般无隔膜，色素可有可无主要功能为吸收营养物质和排泄代谢废物气生菌丝（Aerial mycelium)当基内菌丝发育到一定阶段向空间长出的菌丝称为气生菌丝。一般颜色较深可铺盖整个菌落表面，呈绒毛状、粉状或颗粒状其功能是分化生成孢子丝二、放线菌的形态结构102营养菌丝（Substrate mycelium)二、放

39、线菌的孢子丝(Reproductive mycelium)及孢子孢子丝：当气生菌丝发育到一定阶段在气生菌丝上分化出可形成孢子的菌丝，继而产生成串的分生孢子孢子丝的形状：直线状、波曲状、环状或螺旋状孢子的形状：球形、卵形、椭圆形、杆状等二、放线菌的形态结构103孢子丝(Reproductive mycelium)及孢子二三、放线菌的繁殖方式104三、放线菌的繁殖方式104无性繁殖分生孢子(conidium)当菌丝长到一定阶段，一部分气生菌丝形成孢子丝，孢子丝成熟便分化形成许多孢子，称为分生孢子孢子的产生主要通过横隔分裂方式横隔分裂：胞膜内陷，再由外向内逐渐收缩，最后形成一完整的横膈膜，从而把孢子

40、丝分割成许多分生孢子缩缢分裂：细胞壁和膜同时内陷，再逐步向内缢缩，最终将孢子丝缢裂成一串分生孢子105无性繁殖分生孢子(conidium)105三、放线菌的繁殖方式无性繁殖孢囊孢子(sporangiospore) 有的由菌丝盘卷形成孢囊，其间产生横隔，产生孢子。孢囊成熟后，释放出孢囊子孢囊可以在气生菌丝上也可在基内菌丝上形成菌丝断裂基内菌丝断裂:当营养菌丝成熟后，会以横割分裂方式突然产生形状、大小较一致的杆菌状、球状或分枝状的分生孢子液体培养基中，主要靠菌丝断裂片断进行繁殖 106三、放线菌的繁殖方式无性繁殖106四、放线菌的菌落特征在固体培养基上不同生长期，其菌落形态有所不同幼龄菌气生菌丝未

41、分化成孢子丝，与细菌菌落相似成熟期表面质地致密、干燥、丝绒状或有皱褶、不透明、上面有不同颜色的干粉菌落和培养基紧密连接不易挑起色素：基内菌丝、孢子不同的颜色107四、放线菌的菌落特征在固体培养基上107放线菌的菌落特征108放线菌的菌落特征108四、放线菌的菌落特征在液体培养基内静置培养在瓶壁液面处形成斑状或膜状菌落，或沉降于瓶底而不使培养基混浊 震荡培养常形成由短的菌丝体所构成的球状颗粒109四、放线菌的菌落特征在液体培养基内109五、放线菌的代表属链霉菌属(Streptomyces) 具有典型的放线菌的特征气生菌丝与基质菌丝有不同颜色有多种形状的孢子丝孢子形状与颜色多样菌落紧密、多皱，表面

42、呈粉状，绒状放线菌产生的抗菌素中有90%是该属产生龟裂链霉菌产生土霉素灰色链霉菌产生链霉素泾阳链霉菌产生“5406”110五、放线菌的代表属链霉菌属(Streptomyces) 11五、放线菌的代表属诺卡氏菌属（Nocardia） 主要形成基内菌丝，一般无气生菌丝，菌丝有隔膜菌落表面多皱、致密、干燥或湿润，呈黄、黄绿、橙红等色产生30多种抗生素，如利福霉素、间型霉素、瑞斯托菌素可用于石油脱蜡、烃类发酵及污水处理中分解腈类物质111五、放线菌的代表属诺卡氏菌属（Nocardia） 111五、放线菌的代表属放线菌属(Actinomyces) 只有营养菌丝，不形成气生菌丝菌丝有隔膜，可断裂成V或Y形

43、体不形成孢子一般为厌气菌或兼性厌气菌，多为致病菌小单孢菌属（Micromonspora） 不形成气生菌丝基内菌丝纤细，菌丝无隔膜，不断裂，只在基内菌丝上长出孢子梗菌落凸起，多皱或光滑，呈橙黄、红、深褐或黑色112五、放线菌的代表属放线菌属(Actinomyces) 11第三节 其他原核微生物一、蓝细菌Cyanobacteria二、支原体三、衣原体四、立克次体113第三节 其他原核微生物一、蓝细菌Cyanobacteria一、蓝细菌（Cyanobacteria）定义：是一类G、无鞭毛、含叶绿素a、能进行产氧性光合作用的大型原核微生物分布分布极广极端环境与真菌、苔蕨类和种子植物共生114一、蓝细菌

44、（Cyanobacteria）定义：114蓝细菌形态与大小形状单细胞为球状、杆状、单生或团聚体 丝状体是由许多细胞排列而成的群体、分枝或不分枝大小一般比细菌大，直径或宽度310um115蓝细菌形态与大小形状115蓝细菌的生理光能自养型生物只需空气、阳光、水分、少量无机盐无有性生殖以裂殖为之，也可芽生殖，极少数有孢子固氮作用已知蓝细菌有20多种具固氮作用116蓝细菌的生理光能自养型生物116蓝细菌的结构结构与G极其相似，细胞壁双层，含肽聚糖多数无鞭毛，但可作滑行运动许多种能向细胞壁外分泌多糖：形成黏液层、荚膜或鞘衣；多个在一起成为菌胶团特殊结构类囊体 ：以平行或卷曲方式贴近地分布在细胞膜附近，其

45、中含有叶绿素和藻胆素 羧酶体：固定CO2的场所在化学组成上，细胞内的脂肪酸较为特殊 117蓝细菌的结构结构117蓝细菌的结构几种特化形式的细胞结构异形胞(heterocyst)丝状生长种类中，形大、壁厚、色浅，具固氮作用的细胞静息孢子(akinete)位于细胞链的中间或末端的形大、壁厚、色深，能抵御干旱等不良环境的休眠细胞内孢子细胞内形成的球形或三角形的孢子，待成熟时即可释放，具繁殖功能118蓝细菌的结构几种特化形式的细胞结构118蓝细菌的繁殖繁殖没有有性生殖，主要为无性分裂生殖单细胞进行二分裂或复分裂大多数丝状菌的细胞分裂是单平面的分枝丝状菌多平面方向分裂丝状蓝细菌常有通过其丝状体断裂，形成

46、短的链丝段方式繁殖少数种类通过形成内生孢子繁殖蓝细菌液体培养通常不浑浊119蓝细菌的繁殖繁殖119蓝细菌生物学意义作用固氮作用在生物进化史上的作用开发保健食品：有多种矿物质、维生素、蛋白质、脂肪等临床可以医治某些疾病污染水源120蓝细菌生物学意义作用120二、支原体（Mycoplasma）定义是一类无细胞壁、介于独立生活和细胞内寄生生活之间的最小型原核生物分布广泛分布于动植物体内外、土壤及污水中寄生或腐生，少数为致病菌121二、支原体（Mycoplasma）定义121二、支原体（Mycoplasma）支原体的特点体形微小、可以通过细菌滤器无细胞壁：革兰氏染色阴性、个体呈多种形态、对渗透压和醇类

47、敏感、 对青霉素等抗生素不敏感细胞膜含有甾醇类物质不产生芽孢、不具鞭毛以二等分裂方式繁殖对热和干燥抵抗力弱122二、支原体（Mycoplasma）支原体的特点122二、支原体（Mycoplasma）支原体的特点培养条件可人工培养，但需营养丰富可在有氧或厌氧状态下生长寄生或腐生培养特征固体培养：菌落较小，呈“油煎蛋”状液体培养：轻度浑浊，或呈颗粒状生长 基因组小，0.61.1Mb123二、支原体（Mycoplasma）支原体的特点123二、支原体（Mycoplasma）与L型细菌的区别L型细菌是自然的或诱发菌体细胞壁缺损细胞膜不含固醇L型细菌可以在较简单的培养基上生长在一定程度上保持原亲本细菌的代谢活性、毒力和抗原性条件合适可回复突变为原来正常有壁的细菌124二、支原体（Mycoplasma）与L型细菌的区别124三、立克次氏