原核细胞型微生物

原核细胞型微生物第1页，共40页，2023年，2月20日，星期四第二节放线菌一.概念在形态上具有分枝状菌丝、菌落形态与霉菌相似，以孢子进行繁殖。“介于细菌与丝状真菌之间又接近细菌的一类丝状原核生物”近代生物学技术放线菌实际上是属于细菌范畴内的原核微生物，只不过其细胞形态为分枝状菌丝。第2页，共40页，2023年，2月20日，星期四第二节放线菌一.概念放线菌是具有菌丝、以孢子进行繁殖、革兰氏染色阳性的一类原核微生物，属于真细菌范畴。二.形态与结构单细胞，大多由分枝发达的菌丝组成；菌丝直径与杆菌类似，约1mm；细胞壁组成与细菌类似，革兰氏染色阳性（少数阴性）；细胞的结构与细菌基本相同，按形态和功能可分为营养、气生和孢子丝三种。第3页，共40页，2023年，2月20日，星期四二、放线菌二.形态与结构1、营养菌丝匍匐生长于培养基内，吸收营养，也称基内菌丝。一般无隔膜，直径0.2-0.8mm，长度差别很大，有的可产生色素。2、气生菌丝营养菌丝发育到一定阶段，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（1-1.4

mm），有的产色素。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，又称产孢丝或繁殖菌丝。其形状和排列方式因种而异，常被作为对放线菌进行分类的依据。第4页，共40页，2023年，2月20日，星期四二、放线菌二.形态与结构第5页，共40页，2023年，2月20日，星期四二、放线菌二.形态与结构营养菌丝匍匐生长于培养基内，吸收营养营养菌丝发育到一定阶段，伸向空间形成气生菌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，即孢子丝第6页，共40页，2023年，2月20日，星期四二、放线菌二.形态与结构第7页，共40页，2023年，2月20日，星期四二、放线菌孢子在适宜的条件下萌发，长出1-3个芽管三.生长与繁殖营养菌丝气生菌丝繁殖菌丝（孢子丝）孢子丝释放孢子第8页，共40页，2023年，2月20日，星期四二、放线菌三.生长与繁殖繁殖方式无性孢子菌丝断裂凝聚孢子横隔孢子孢囊孢子分生孢子厚壁孢子存在多种孢子形成方式常见于液体培养中，工业发酵生产抗生素时都以此法大量繁殖放线菌细菌的芽孢是休眠体，而放线菌的孢子是繁殖体第9页，共40页，2023年，2月20日，星期四二、放线菌四.菌落形态菌落形态能产生大量分枝和气生菌丝的菌种（如链霉菌）不能产生大量菌丝体的菌种（如诺卡氏菌）菌落质地致密，与培养基结合紧密，小而不蔓延，不易挑起或挑起后不易破碎。粘着力差，粉质，针挑起易粉碎第10页，共40页，2023年，2月20日，星期四二、放线菌四.菌落形态第11页，共40页，2023年，2月20日，星期四二、放线菌五.分布特点及与人类的关系放线菌常以孢子或菌丝状态极其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。能产生大量的、种类繁多的抗生素（其中90%由链霉菌产生）有的放线菌可用于生产维生素、酶制制；此外，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（如皮肤、脑、肺和脚部感染）、植物（如马铃薯和甜菜的疮痂病）的疾病。第12页，共40页，2023年，2月20日，星期四第三节蓝细菌

蓝细菌是一大类群分布极广的、异质的、极大多数情况下营产氧光合作用的、古老的原核微生物。

蓝细菌曾被列为植物类，称蓝藻或蓝绿藻，在上一代学者中采用，现已不再使用这一名词，而认为它是细菌的一类，属于原核生物界的蓝色光合菌门。第13页，共40页，2023年，2月20日，星期四

蓝细菌广泛分布于自然界的陆地、淡水及海洋中。总的来说，它们比藻类更能忍受不良环境。在热泉、盐水湖及其它恶劣环境中，蓝细菌是主要或唯一的光养生物。分布于岩石和土壤表面，是岩石分解和土壤形成的“先驱生物”。在沙漠中结成成片的硬膜，在一年的大部分时间里处于休眠状态，只在短暂的冬季和春雨时节才进行繁殖和生长。在富营养化的水域中，会引起海湾的赤潮和湖泊的水华。少量蓝细菌还能与真菌、苔类、蕨类、苏铁科植物、珊瑚甚至一些无脊椎动物共生。第14页，共40页，2023年，2月20日，星期四一、蓝细菌的形态

蓝细菌的形态极为多样化。目前已知有单细胞和丝状两种形体，在这些形态类型中，仍存在大量的变异。《伯杰氏手册》将蓝细菌分成五个形态类群：二分裂单细胞多分裂单细胞可形成具有固氮作用的特殊细胞—异囊孢的丝状蓝细菌不形成异囊孢的丝状蓝细菌分支丝状蓝细菌

蓝细菌的细胞最小的只有0.5—1㎛，如聚球蓝细菌属，与典型的细菌相似。而最大的巨颤蓝细菌，其直径达60㎛。第15页，共40页，2023年，2月20日，星期四二、蓝细菌的结构类似于G—，革兰氏染色阴性。细胞壁：含肽聚糖，外有脂多糖层。许多蓝细菌产生大量粘质外膜或鞘，使成群的细胞或丝状体结合在一起。多数丝状蓝细菌无鞭毛，但能作滑行运动，表现出趋光性和趋化性。脂肪酸组成与其它原核生物都不同，通常含有两个或多个双链组成的不饱和脂肪酸。而细菌大多数都含有饱和的和单一不饱和的脂肪酸。光合器：为片层状膜系统——类囊体。第16页，共40页，2023年，2月20日，星期四二、蓝细菌的结构色素：只含有一种叶绿素—叶绿素a，并且全部含有特有的藻胆素—在光合作用中起辅助色素作用；另外还有类胡萝卜素。不同的藻胆素与其它色素一起，使蓝细菌呈蓝绿色、绿色、红色或棕色，从而保证了蓝细菌能在不同的环境条件下有效地利用光能。气泡：一些浮游蓝细菌细胞质中有气泡。作用是使菌体通过漂浮而保持在光线最多的地方，以利于光合作用。异型胞（或称异囊孢）：一部分丝状蓝细菌所特有的一种特化细胞。它由营养期细胞异化而来，圆形，厚壁，折光率高，内含藻青素，是此类蓝细菌的固氮场所。第17页，共40页，2023年，2月20日，星期四第四节支原体、立克次氏体和衣原体支原体（Mycoplasma）立克次氏体（Rickettsia）衣原体（Chlamydia）

革兰氏阴性细菌，其大小和特性均介于通常的细菌与病毒之间。第18页，共40页，2023年，2月20日，星期四立克次氏体（Rickettsia）是大小介于通常的细菌与病毒之间，在许多方面类似细菌，专性活细胞内寄生的原核微生物。（一）立克次氏体（Rickettsia）1、概念H.T.Ricketts1909年，首次发现斑疹伤寒的病原体，并因研究此病而牺牲，1916年人们以他的名字命名这类病原体作为纪念。第19页，共40页，2023年，2月20日，星期四三、支原体、立克次氏体和衣原体（一）立克次氏体（Rickettsia）2、特性1）某些性质与病毒相近专性活细胞寄生物，除五日热（战壕热）立克次氏体（Rickettsiawolhynica）外均不能在人工培养基上生长繁殖。体内酶系不完全，一些必需的养料需从宿主细胞获得；细胞膜比一般细菌的膜疏松；可透性膜，使它们有可能容易从宿主细胞获得大分子物质，但也决定了它们一旦离开宿主细胞则易死亡大小介于病毒与一般细菌之间，其中伯氏立克次氏体（Rickettsiaburneti）能通过细菌过滤器一般个体：球状体：0.2-0.5mm；杆状体：0.3-0.5x0.3-2mm；第20页，共40页，2023年，2月20日，星期四（一）立克次氏体（Rickettsia）2、特性2）从一种宿主传至另一宿主的特殊生活方式主要以节肢动物（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。第21页，共40页，2023年，2月20日，星期四（二）支原体（Mycoplasma）1、概念又称类菌质体，是介于一般细菌与立克次氏体之间的原核微生物。2、特性1）无细胞壁，只有细胞膜，细胞形态多变；2）个体很小，能通过细菌过滤器，曾被认为是最小的可独立生活的细胞型生物。3）可进行人工培养，但营养要求苛刻，菌落微小，呈典型的“油煎荷包蛋”形状；4）一些支原体能引起人类、牲畜、家禽和作物的病害疾病5）应用活组织细胞培养病毒或体外组织细胞培养时，常被支原体污染；球状体：0.2-0.25mm，最小达0.1mm；丝状体最长可达150mm，因细胞柔软且具扭曲性，致使细胞能通过孔径比自身小得多的过滤器。第22页，共40页，2023年，2月20日，星期四第23页，共40页，2023年，2月20日，星期四（三）衣原体（Chlamydia）1、概念介于立克次氏体与病毒之间，能通过细菌滤器，专性活细胞内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）第24页，共40页，2023年，2月20日，星期四2、特性1）细胞结构与细菌类似；具有类似的细胞壁，细胞壁内也含有胞壁酸、二氨基庚二酸；70S核糖体也是由30S和50S二个亚基组成）2）细胞呈球形或椭圆形，直径0.2-0.3mm，能通过细菌滤器；3）专性活细胞内寄生；衣原体有一定的代谢活性，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，因此又被称为“能量寄生型生物”。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。5）衣原体广泛寄生于人类、哺乳动物及鸟类，少数致病；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。6）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。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。第25页，共40页，2023年，2月20日，星期四1956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。第26页，共40页，2023年，2月20日，星期四表13支原体、立克次氏体、衣原体与细菌、病毒的比较第27页，共40页，2023年，2月20日，星期四第五节粘细菌（myxobacteria）一、概念粘细菌又名子实粘细菌，是一类具有最复杂的行为模式和生活史的原核微生物。二、生活史1、营养细胞：杆状、柔软、缺乏坚硬的细胞壁，无鞭毛，产生粘液，可在固体表面作“滑行”运动，以分裂方式进行繁殖。2、子实体：营养细胞发育到一定阶段，在适宜的条件下彼此向对方移动，在一定位置聚集成团，形成形态各异，肉眼可见的子实体。第28页，共40页，2023年，2月20日，星期四四、粘细菌单个子实体中可能含有109个或更多由某些营养细胞转变而成的休眠结构，称为粘孢子（mycospore）。在营养生长阶段如果有足够的养料就不形成子实体子实体干燥后，可借助风力、水力等到处传播，遇到适宜的环境又萌发成为营养细胞。第29页，共40页，2023年，2月20日，星期四四、粘细菌第30页，共40页，2023年，2月20日，星期四四、粘细菌第31页，共40页，2023年，2月20日，星期四四、粘细菌能形成子实体是粘细菌区别于其它原核微生物的最主要标志第32页，共40页，2023年，2月20日，星期四四、粘细菌第33页，共40页，2023年，2月20日，星期四第六节蛭弧菌（Bdellovibrio）（一）概念寄生于其它细菌并导致其裂解的一类弧菌，其行为类似噬菌体。（二）特点1、鞭毛多为偏端单生；2、生活方式多样：寄生、兼性寄生，极少数腐生。一般认为后者为突变株；3、可能成为防治有害细菌的一种有力武器；第34页，共40页，2023年，2月20日，星期四五、蛭弧菌（三）寄生方式1、高速猛烈碰撞、附着于宿主细胞；2、100转/秒以上转速“钻孔”、收缩、进入宿主细胞的周质空间，同时失去鞭毛；3、生长繁殖，并使宿主细胞裂解；第35页，共40页，2023年，2月20日，星期四第七节古生菌（Archaea）三、细胞结构在细胞的结构与功能上，古生菌既有类似真细菌之处，也有类似真核生物之处，还具有一些自己独特的