真核生物的形态构造和功能（周德庆第3版教材）ppt课件.pptx

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1、第二章真核微生物的形态、构造和功能,第一节 真核微生物概述第二节 单细胞真菌酵母菌第三节 霉菌第四节 蕈菌,2022/11/13,1,农林学院 李孙洋,第一节 真核微生物概述,一、真核生物与原核生物的比较,2022/11/13,2,农林学院 李孙洋,二、真核微生物的概念,真核微生物（Eukaryotic microbes）凡是细胞核具有核膜、能进行有丝分裂、细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等细胞器的微小生物，都称为真核微生物。,2022/11/13,3,农林学院 李孙洋,三、真核微生物的主要类群,植物界：显微藻类 （Algae）动物界：原生动物 （Protozoa）菌物界：黏菌 （Slime

2、 Molds）假菌（Chromista）真菌（Fungi）酵母、霉菌和蕈菌,2022/11/13,4,农林学院 李孙洋,三、真核微生物的主要类群,真菌(Fungi)有坚韧细胞壁, 无光合作用的真核微生物。藻类(Algae) 有光合作用的真核微生物。黏菌(Slime molds)无光合作用, 缺少细胞壁的真核微生物, 分为细胞黏菌和非细胞黏菌两大类群。细胞黏菌可聚集成子实体团, 非细胞黏菌可形成不定形的原生质团。原生动物(Protozoa)无细胞壁的单细胞真核微生物。,2022/11/13,5,农林学院 李孙洋,三、真核微生物的主要类群,真菌是最重要的真核生物真菌广泛分布于土壤、水域、空气及动植

3、物体内外。真菌与农业的关系十分密切，与人类的生活息息相关。目前被认识的不到7万种。（估计有150万种）在碳素循环和氮素循环中起主要作用。,2022/11/13,6,农林学院 李孙洋,2022/11/13,农林学院 李孙洋,7,电子显微镜下的菌丝,水生环境下的菌丝,人脚气病菌丝,三、真核微生物的主要类群,真菌的概念真菌是一群具有真正的细胞核，不含叶绿素，不能进行光合作用，无根茎叶分化，以产生大量孢子进行繁殖，营寄生或腐生生活的生物。 典型的真菌发育过程可以分为营养生长阶段和生殖阶段。,2022/11/13,8,农林学院 李孙洋,三、真核微生物的主要类群,真菌的形态酵母菌（yeasts), 单细胞

4、真菌。霉菌（mould，mold), 又称丝状真菌。蕈菌(mushrooms), 又称蘑菇，是大型真菌，有形态多样的子实体。,2022/11/13,9,农林学院 李孙洋,2022/11/13,10,农林学院 李孙洋,三、真核微生物的主要类群,真菌分类（P342-344）真菌分类尚未形成公认的分类系统以G.E.Ainsworth的真菌辞典（第九版）（2001年）为依据，根据无性繁殖和有性生殖的孢子类型将真菌分为五门即壶菌门、接合菌门、子囊菌门、担子菌门和无性真菌类。,2022/11/13,11,农林学院 李孙洋,Ainsworth分类系统（1983年）,G.W.Martin分类系统（1950年）

5、,2022/11/13,12,农林学院 李孙洋,2022/11/13,农林学院 李孙洋,13,各门真菌的主要特征,第二节 单细胞真菌酵母菌,酵母菌（yeast）是一类单细胞真菌的俗称，分类学上分属于子囊菌门、担子菌门和无性态真菌。特征1. 个体一般以单细胞状态存在；2.多数营出芽生殖，有的裂殖；3.能发酵糖类产能；4.细胞壁常含有甘露聚糖；5. 喜在含糖量较高、酸度较大的水生环境中生长。,2022/11/13,14,农林学院 李孙洋,一、酵母菌的分布及与人类的关系,分布偏酸性的含糖环境。水果、蔬菜、蜜饯的表面，果园土壤中最常见。种类据1982年的资料，已知的酵母有56属，500多种。酵 母菌与

6、人类的关系极其密切。如酿酒、甘油发酵、单细胞蛋白生产等。,2022/11/13,15,农林学院 李孙洋,二、酵母菌的细胞形态和结构,1. 酵母的形态和大小酵母菌细胞的形态通常有圆形、卵圆形、圆柱状或假丝状等多种。细胞直径比细菌粗10倍左右，如酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）细胞的直径为15m，长度为530m。因此在光学显微镜下可以模糊地看到它们细胞内的各种结构分化。,2022/11/13,16,农林学院 李孙洋,2022/11/13,农林学院 李孙洋,17,酵母菌细胞的形态,二、酵母菌的细胞形态和结构,2. 酵母的细胞结构细胞壁细胞膜细胞质其他结构液泡、线粒体、微体

7、等,2022/11/13,18,农林学院 李孙洋,三、酵母的菌落特征,与细菌极为相似。一般湿润，表面光滑，多数不透明，黏稠，质地均匀，与培养基结合不紧密，容易挑起。比细菌大而厚，颜色单调，多数为乳白色，少数红色，个别黑色，正反面及中央与边缘的颜色一致。通常会散发出一股悦人的酒香味。,2022/11/13,19,农林学院 李孙洋,2022/11/13,农林学院 李孙洋,20,不同酵母菌株的菌落,2022/11/13,农林学院 李孙洋,21,酿酒酵母的菌落,四、酵母菌的繁殖,2022/11/13,22,农林学院 李孙洋,四、酵母菌的繁殖,1、无性繁殖是指不经过两性细胞的结合，而由营养菌丝或无性孢子

8、直接分化而形成新个体的程。 （1）芽殖yeast无性繁殖的主要方式。一个酵母能形成的芽数是有限的，（平均24个）出芽方式：单边出芽、两端出芽、三边出芽、多边出芽。,2022/11/13,23,农林学院 李孙洋,2022/11/13,24,农林学院 李孙洋,芽殖过程：,母细胞形成小突起（AD） 核裂（EG） 原生质分配（HI） 新膜形成（JK） 形成新细胞壁（L）,2022/11/13,25,农林学院 李孙洋,假菌丝:,有的酵母菌进行芽殖后，长大的子细胞不与母细胞立即分离，并继续出芽，细胞成串排列，这种菌丝状的细胞串就称为假菌丝。,2022/11/13,26,农林学院 李孙洋,出芽痕和诞生痕：,

9、酵母出芽繁殖时，子细胞与母细胞分离，在子、母细胞壁上都会留下痕迹。在母细胞的细胞壁上出芽并与子细胞分开的位点称出芽痕，子细胞细胞壁上的位点称诞生痕。由于多重出芽，致使酵母细胞表面有多个小突起。,2022/11/13,27,农林学院 李孙洋,四、酵母菌的繁殖,1、无性繁殖（2） 裂 殖以细胞横分裂法繁殖，与细菌类似。如Schizosaccharomyces octosporus（八孢裂殖酵母）。进行裂殖的酵母菌种类较少。,2022/11/13,28,农林学院 李孙洋,四、酵母菌的繁殖,1、无性繁殖（3）产生无性孢子繁殖掷孢子（ballistospore）是掷孢酵母属等少数酵母菌产生的无性孢子，外

10、形呈肾状。这种孢子是在卵圆形的营养细胞上生出的小梗上形成的。孢子成熟后通过一种特有的喷射机制将孢子射出。地霉属酵母菌培养初期为多细胞丝状，后期从菌丝内横隔处断裂形成节孢子。有的酵母如白假丝酵母（Candida albicans）等还能在假菌丝的顶端产生厚垣孢子。,2022/11/13,29,农林学院 李孙洋,厚垣孢子（chlamydospore）,2022/11/13,30,农林学院 李孙洋,四、酵母菌的繁殖,2、有性繁殖指通过两性细胞的结合而产生新个体的繁殖过程。有性繁殖的过程：质配、核配形成双倍体细胞，并随即进行减数分裂，形成1-4个或8个子核，每一个子核和周围的细胞质一起，在其表面形成孢

11、子壁后就形成子囊孢子，形成子囊孢子的细胞称为子囊。一般一个子囊可产生4-8个子囊孢子。孢子数目、大小、形状因种而异。,2022/11/13,31,农林学院 李孙洋,2022/11/13,32,农林学院 李孙洋,五、酵母菌的代表属,1、酵母菌属例：啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiae)2、裂殖酵母属(Schizosaccharomyces spp.)3、假丝酵母属(Candida spp.)例：热带假丝酵母(Candida tropicalis)、解脂假丝酵母和产朊假丝酵母4、球拟酵母属5、红酵母属6、掷孢酵母属,2022/11/13,33,农林学院 李孙洋,2022/11

12、/13,农林学院 李孙洋,34,第三节 丝状真菌霉菌(mold),霉菌是丝状真菌的总称，原指“引起物品霉变的真菌”。提要： 一、霉菌的形态结构 二、霉菌的细胞结构三、霉菌的菌落特征四、霉菌的繁殖方式 五、实验室常用霉菌材料的主要特征,2022/11/13,35,农林学院 李孙洋,一、霉菌的形态结构,1、菌丝和菌丝体霉菌的菌体由分枝或不分枝的菌丝（hyphae)构成。菌丝是真菌营养体的基本单位，是中空管状结构，直径一般210m，有分枝，有隔膜（有隔菌丝）或无隔膜（无隔菌丝）。相互交织的菌丝的集合体称为菌丝体（mycelium）。,2022/11/13,36,农林学院 李孙洋,无隔菌丝,单细胞，多

13、核， 有分枝。,2022/11/13,37,农林学院 李孙洋,有隔单核菌丝,有隔多核菌丝,有隔膜，多细胞，有分枝，单核。,有隔膜，多细胞，有分枝，多核。,2022/11/13,38,农林学院 李孙洋,2022/11/13,39,农林学院 李孙洋,一、霉菌的形态结构,2、菌丝和菌丝体的各种分化形式吸器(吸胞) haustorium,2022/11/13,40,农林学院 李孙洋,一、霉菌的形态结构,2、菌丝和菌丝体的各种分化形式假根（rhizoids）,2022/11/13,41,农林学院 李孙洋,一、霉菌的形态结构,2、菌丝和菌丝体的各种分化形式菌环（ring）和菌网（net）菌丝上长出短的分枝

14、，分枝的末端膨大成拳头状、环状或网状等特殊结构,2022/11/13,42,农林学院 李孙洋,一、霉菌的形态结构,2、菌丝和菌丝体的各种分化形式菌核（sclerotium） 菌丝集聚并分化而成的团状结构。外层坚硬、色深，内层疏松，多呈白色。菌核的大小差异很大，是一种休眠的菌丝组织。,2022/11/13,43,农林学院 李孙洋,2022/11/13,44,农林学院 李孙洋,一、霉菌的形态结构,2、菌丝和菌丝体的各种分化形式菌组织：一定条件下菌丝体聚集而成疏丝组织和拟薄壁组织,2022/11/13,45,农林学院 李孙洋,一、霉菌的形态结构,2、菌丝和菌丝体的各种分化形式菌索（rhizomorp

15、hs）由大量菌丝平行集聚并高度分化而形成的根状特殊组织。菌索具有促进菌体蔓延和抵御不良环境的作用。,2022/11/13,46,农林学院 李孙洋,一、霉菌的形态结构,2、菌丝和菌丝体的各种分化形式子实体（sporocarp）气生菌丝体主要特化成各种子实体（sporocarp），子实体是有一定形状、在其上或里面可以产生孢子的各种构造。,2022/11/13,47,农林学院 李孙洋,二、霉菌的细胞结构,霉菌细胞壁的成分-大部分含几丁质，少部分含纤维素。霉菌的细胞膜、线粒体和核糖体等成分与其它真核生物（酵母）基本相同。,2022/11/13,48,农林学院 李孙洋,三、霉菌的菌落特征,2022/11

16、/13,农林学院 李孙洋,49,菌落特征霉菌的菌落大、圆形、疏松、干燥、不透明，多呈绒毛状、絮状或网状等，菌体可沿培养基表面蔓延生长，由于不同的真菌孢子含有不同的色素，所以菌落可呈红、黄、绿、青绿、青灰、黑、白、灰等多种颜色。液体培养时的特征如果是静止培养，菌丝往往在液体表面生长，液面上形成菌膜。如果是震荡培养，菌丝可相互缠绕在一起形成菌丝球，亦可形成絮片状，与震荡速度有关。,2022/11/13,50,农林学院 李孙洋,2022/11/13,农林学院 李孙洋,51,四、霉菌的繁殖方式,1、无性繁殖游动孢子、孢囊孢子、分生孢子、粉（节）孢子、厚垣孢子等。无性繁殖产生无性子实体，如分生孢子器、分

17、生孢子梗、分生孢子盘、分生孢子座等。2、有性生殖休眠孢子囊、卵孢子、接合孢子、子囊孢子、担孢子等。有性生殖产生有性子实体，如子囊壳、子囊盘、闭囊壳、担子果等。,霉菌的繁殖方式,2022/11/13,52,农林学院 李孙洋,1、无性繁殖,孢囊孢子（sporangiospore）形成特征：形成于菌丝的特化结构孢子囊内。孢子形态：近圆形举例：根霉、毛霉,2022/11/13,53,农林学院 李孙洋,1、无性繁殖,分生孢子(Canidinm)形成特征：由分生孢子梗顶端细胞特化而成的单个或簇生的孢子。孢子形态：极多样。举例：曲霉、青霉。,2022/11/13,54,农林学院 李孙洋,1、无性繁殖,节孢子

18、(arthrospore，又称粉孢子)形成特征：由菌丝断裂而成。孢子形态：常呈成串短柱状。举例：白地霉,2022/11/13,55,农林学院 李孙洋,1、无性繁殖,厚垣孢子（Chlamydospore)形成特征：部分菌丝细胞质浓缩、变圆，周围生出厚壁而成。孢子形态：圆形、柱形等。举例：总状毛霉,2022/11/13,56,农林学院 李孙洋,2、有性生殖,2022/11/13,57,农林学院 李孙洋,2、有性生殖,卵孢子（oospore)有性结构及其形态特征：由大小不同的配子囊结合后发育而成。 小配子囊称雄器；大配子囊称藏卵器。所属分类地位：卵菌纲。,2022/11/13,58,农林学院 李孙洋

19、,雄器,藏卵器,卵球,卵孢子,2022/11/13,59,农林学院 李孙洋,2、有性生殖,接合孢子（zygospore）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。 所属分类地位：接合菌纲,2022/11/13,60,农林学院 李孙洋,2、有性生殖,接合孢子（zygospore）根据产生接合孢子的菌丝来源或亲和力不同,可将结合分为分为两种情况： 同宗配合(Hemothallism)： 是单一的孢子囊孢子萌发后形成的菌丝，甚至同一菌丝的分枝相互接触，而形成接合孢子的过程。 异宗配合(Heterothallism)：是不同菌系的菌丝相遇后，才能形

20、成接合孢子，这两种有亲和力的菌系在形态上并无区别。,2022/11/13,61,农林学院 李孙洋,2022/11/13,62,农林学院 李孙洋,2、有性生殖,子囊孢子（ascospore）有性结构及其形态特征：在子囊中形成的有性孢子。 子囊：两性细胞接触以后形成的囊状结构。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，多个子囊外面被菌丝包围形成子实体，称为子囊果。,2022/11/13,63,农林学院 李孙洋,2、有性生殖,子囊孢子（ascospore）,2022/11/13,64,农林学院 李孙洋,2、有性生

21、殖,子囊孢子（ascospore）子囊果(Ascocarp)： 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,2022/11/13,65,农林学院 李孙洋,闭囊壳(Cleistothecium),子囊壳(Perthecium),子囊盘(Apothecium),2022/11/13,66,农林学院 李孙洋,2、有性生殖,子囊果(Ascocarp),2022/11/13,67,农林学院 李孙洋,2、有性生殖,担孢子(basidiospore)有性结构及其形态特征：担子菌所特有，经两性细胞核配合后产生的外生孢子。因着生在担子上而得名。所

22、属分类地位：担子菌纲,2022/11/13,68,农林学院 李孙洋,2、有性生殖,锁状联合在担子菌中，通常具有两种类型的菌丝： 一种是单核的初生菌丝；另一种则是由初生菌丝发生联合而形成的次生菌丝，又称为双核菌丝。 双核菌丝可通过锁状联合的结构维持较长时间。,2022/11/13,69,农林学院 李孙洋,担子菌双核菌丝延长方式锁状联合,钩状短枝,2022/11/13,70,农林学院 李孙洋,2、有性生殖,担子和担孢子的形成,2022/11/13,71,农林学院 李孙洋,3、 霉菌的生活史,真菌从一种包子萌发开始，经过生长和发育，最后又产生同一种包子为止的过程。,2022/11/13,72,农林学

23、院 李孙洋,2022/11/13,农林学院 李孙洋,73,五、实验室常用霉菌材料的主要特征,接合孢子,根霉菌,青霉（Penicillum),生产有机酸生产抗生素使工农业产品腐烂实验室常见的污染菌,2022/11/13,74,农林学院 李孙洋,2022/11/13,75,农林学院 李孙洋,2022/11/13,农林学院 李孙洋,76,青霉的菌丝、分生孢子梗和分生孢子,曲霉(Aspergillus),广泛应用在工业生产上(柠檬酸、葡萄糖酸、酶制剂）食品发酵（制酱、酿酒）物品、食品发霉、腐烂，黄曲霉毒素制癌,2022/11/13,77,农林学院 李孙洋,Aspergillus flavus,2022

24、/11/13,78,农林学院 李孙洋,2022/11/13,79,农林学院 李孙洋,第四节 产大型子实体真菌蕈菌,蕈菌（mushroom）又称伞菌，通常是指那些能形成大型子实体的真菌，大多为担子菌门，极少数为子囊菌门。从外表上看，蕈菌并不像微生物，所以很长一段时间是植物学研究的对象。,2022/11/13,80,农林学院 李孙洋,第四节 产大型子实体真菌蕈菌,绝大多数蕈菌为担子菌门层菌纲真菌，担子果一般为相当发达的大型担子果，裸果型或半裸果型，担子形成子实层。担孢子成熟后可以强力弹射。大多为腐生的，有许多可以引起木材腐朽，少数可以为害植物，有的是农林植物的重要病原菌。蕈菌有的为食用菌，如蘑菇、

25、木耳等；有的可作药用，如灵芝等。近年来发现有不少种类含有抗癌物质，有少数是毒菌，人畜食用可产生幻觉或致死；有的是与植物共生的菌根菌。,2022/11/13,81,农林学院 李孙洋,蕈菌的典型构造,2022/11/13,82,农林学院 李孙洋,食用菌香菇,2022/11/13,83,农林学院 李孙洋,食用菌双孢蘑菇,2022/11/13,84,农林学院 李孙洋,食用菌黑木耳,2022/11/13,85,农林学院 李孙洋,食用菌金针菇,2022/11/13,86,农林学院 李孙洋,食用菌竹荪,2022/11/13,87,农林学院 李孙洋,食用菌姬松茸,2022/11/13,88,农林学院 李孙洋,

26、食用菌鸡枞菌,2022/11/13,89,农林学院 李孙洋,食用菌青头菌,2022/11/13,90,农林学院 李孙洋,2022/11/13,农林学院 李孙洋,91,2022/11/13,农林学院 李孙洋,92,2022/11/13,农林学院 李孙洋,93,2022/11/13,农林学院 李孙洋,94,2022/11/13,农林学院 李孙洋,95,第四节 产大型子实体真菌蕈菌,在蕈菌的生活史上，菌丝体可分五个阶段：一级菌丝（初生菌丝）担孢子萌发，形成由许多单核细胞构成的菌丝，称为一级菌丝。二级菌丝（次生菌丝）不同性别的一级菌丝发生接合后，通过质配形成了由双核细胞构成的二级菌丝。,2022/11

27、/13,96,农林学院 李孙洋,第四节 产大型子实体真菌蕈菌,在蕈菌的生活史上，菌丝体可分五个阶段：二级菌丝（次生菌丝）二级菌丝通过“锁状联合”形成喙状突起而连合两个细胞的方式不断使双核细胞分裂，从而使菌丝尖端不断向前延伸。,2022/11/13,97,农林学院 李孙洋,第四节 产大型子实体真菌蕈菌,在蕈菌的生活史上，菌丝体可分五个阶段：三级菌丝（三生菌丝）到条件适合时，大量的二级菌丝分化为多种菌丝束，即为三级菌丝。子实体菌丝束在适宜条件下会形成菌蕾，然后再分化、膨大呈大型子实体。,2022/11/13,98,农林学院 李孙洋,第四节 产大型子实体真菌蕈菌,在蕈菌的生活史上，菌丝体可分五个阶段

28、：担孢子子实体成熟后，双核菌丝的顶端膨大，其中的两个核融合形成一个新核，此过程称核配。新核经两次分裂（其中有一次为减数分裂），产生4个单倍体子核，最后在担子细胞的顶端形成4个独特的有性孢子，即担孢子。,2022/11/13,99,农林学院 李孙洋,担孢子的形成,2022/11/13,农林学院 李孙洋,101,我们可以把蘑菇中毒病例分成6种类型：,（1）胃肠中毒型：通常的中毒症状是强烈恶心、呕吐，腹痛、腹泻等，毒粉褶菌、臭黄菇和毛头乳菇，黄粘盖牛肝菌和粉红枝瑚菌等毒蘑菇可引起此类型中毒，已知有80余种。（2）神经精神型：已知有60余种。中毒症状是精神兴奋，精神错乱或精神抑制等神经性症状。如毒蝇鹅

29、膏菌、半卵形斑褶菇中毒后可引起幻觉反应。,2022/11/13,农林学院 李孙洋,102,（3）溶血型：主要症状是在1-2天内发生溶血性贫血，症状是突然寒战，发热，腹疼头疼，腰背肢体疼，面色苍白，恶心，呕吐全身虚弱无力，烦躁不安和气促。此类中毒症状主要由鹿花菌引起。（4）肝脏损害型：引起这类中毒有关的种约20余种。除上述已提到含毒肽、毒伞肽的种类外，如环柄菇属的某些种。 （5）呼吸与循环衰竭型：引起这种类型的毒蘑菇主要是亚稀褶黑菇。死亡率较高。（6）光过敏性皮炎型：我国目前发现引起此类症状的是叶状耳盘菌。,2022/11/13,农林学院 李孙洋,103,毒蘑菇的特征,菌盖,菌环,菌柄,菌托,担子果,2022/11/13,农林学院 李孙洋,104,2022/11/13,农林学院 李孙洋,105,2022/11/13,农林学院 李孙洋,106,2022/11/13,农林学院 李孙洋,107,