原核微生物的形态和构造.ppt

《原核微生物的形态和构造.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《原核微生物的形态和构造.ppt（149页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、第一章,原核微生物的结构与功能,原核细胞,第一节 细菌,本节提要：细菌的形态和染色细菌细胞的一般结构细菌细胞的特殊结构细菌的繁殖和培养,一、细菌的形态和染色,(一)细菌的正常形态:,细菌的形态和染色,球菌,杆菌,螺旋菌,细菌的形态和染色,1.球菌(coccus),单球菌,双球菌,八叠球菌,四联球菌,链球菌,葡萄球菌,2.杆菌(bacillus),细菌的形态和染色,梭状芽孢杆菌,短杆菌,长杆菌,3.螺旋菌（spirilla):螺旋状的细菌。螺旋不满一圈称为弧菌(vibrio)，满26环称为螺旋菌(spirllum)，旋转周数在6环以上的称为螺旋体(spirochaeta)。,细菌的形态和染色,螺

2、旋菌,弧菌,螺旋体,4.细菌的特殊形态：,细菌的形态和染色,柄细菌、肾形菌、臂微菌、网格硫细菌、贝日阿托氏菌(丝状)、具有子实体的粘细菌等是特殊形态的细菌。,(二)细菌的异常形态：,.畸形：理化刺激,细菌的形态和染色,结核杆菌的异常形态:,结核杆菌的正常形态:,.衰退型：,菌细胞衰老、养分缺乏,细菌的形态和染色,(三)细菌的大小：,细菌的形态和染色,(1)测量：测微尺,(2)长度单位：微米(m),(3)表示：球菌：直径 杆菌：宽长 螺菌：宽、长、螺距,(四)染色,细菌的形态和染色,细菌染色法,死菌,活菌:用美蓝或TTC(氯化三苯基四氮唑)等,正染色,负染色:荚膜染色法等,简单染色法,鉴别染色法

3、,革兰氏染色法,抗酸染色法,芽孢染色法,姬姆萨(Giemsa)染色法,最常用染色法,单染法复染法负染法革兰氏染色,细菌的形态和染色,用一种染料进行染色，较未染色的样本易于观察。,单染色：,细菌的形态和染色,背景着色，菌体不着色，多用于荚膜的观察。,二种以上染料进行染色，有鉴定价值。如革兰氏染色、抗酸染色等。,复染法：,负染法：,细菌的鉴别染色法革兰氏染色法,C.Gram 丹麦医生步骤：涂片固定；结晶紫初染1min；碘液媒染1min；95%乙醇脱色0.5min；番红复染1min。结果:阳性菌紫色；阴性菌红色。,细菌的形态和染色,一紫二碘三脱色四复染紫为阳,红为阴,抗酸染色法,步骤：涂片固定；酸性

4、复红初染；3%醋酸酒精脱色 美蓝复染。结果:抗酸菌红色；非抗酸菌蓝色。,细菌的形态和染色,二、细菌细胞的基本结构,细菌细胞的基本结构,细菌细胞的结构：,细菌细胞的基本结构包括：细胞壁、细胞质膜、间体、细胞质、核糖体、气泡、细胞核、质粒和储藏物。特殊结构包括：荚膜、鞭毛、菌毛、芽孢和伴孢晶体。,细菌细胞的基本结构,1.概念：细胞壁是位于胞外紧贴胞膜的一层无色透明，坚韧而有弹性的结构。,(一)细胞壁（cell wall)：,细菌细胞的基本结构,分离：超声波、机械破碎、溶菌消化、差速离心,观察：质壁分离、电子显微镜,2.细胞壁的分离与观察,细菌细胞的基本结构,重点提示：细胞壁的基本骨架肽聚糖革兰氏阳

5、性菌的细胞壁 革兰氏阴性菌的细胞壁革兰氏染色的机理 溶菌酶与青霉素的作用,3.细胞壁的化学组成与结构,细菌细胞的基本结构,革兰氏阳性菌肽聚糖单体,概念：肽聚糖是由 N乙酰胞壁酸(NAM)和N乙酰葡糖胺(NAG)以及少数氨基酸短肽链组成的亚单位聚合而成的大分子复合体,（1）细胞壁的基本骨架肽聚糖,G和M以b-1,4-糖苷键连接,肽聚糖单体,细菌细胞的基本结构,革兰氏阳性菌肽聚糖单体,革兰氏阴性菌肽聚糖单体,由NAG、NAM、肽尾、肽桥构成,肽聚糖网格状结构:,细菌细胞的基本结构,肽聚糖的特点:,1)为原核生物所特有(古细菌例外)2)D-Glu,D-Ala,M-DAP在自然界蛋白质中不存在3)个别

6、菌中DAP可为Lys代替4)个别菌中两肽尾可直接由肽键连接,细菌细胞的基本结构,肽聚糖分子中的四种主要肽桥类型,藤黄微球菌(溶壁微球菌),E.coli,C.poinsettiae,第I种和第IV种肽桥的比较,细菌细胞的基本结构,（2）革兰氏阳性菌的细胞壁:,占3070%,不同菌种中肽聚糖(肽链)组分不同,具重要分类意义。,肽聚糖:,由肽聚糖和磷壁酸组成,磷壁酸(teichoic acid):,细菌细胞的基本结构,占40%。G+菌所特有,其主链由数十个磷酸甘油或磷酸核糖醇组成,有的还有由DAla和还原糖组成的侧链。,磷壁酸的分类:,细菌细胞的基本结构,(1)按与壁的连接方式分:,壁磷壁酸:与肽聚

7、糖分子共 价结合,并延伸到肽 聚糖分子表面,带 有负电荷。膜磷壁酸:与原生质膜的脂 类共价结合。,(2)根据主链组成不同:,细菌细胞的基本结构,甘油型核糖醇型,一般一种菌含一种磷壁酸。,磷壁酸的功能：,细菌细胞的基本结构,使细胞壁形成负电荷环境,以利于吸附镁离子,维持酶活。贮藏磷元素增强致病菌对宿主的的粘连、避免被白细胞吞噬及抗补体作用赋予革兰氏阳性细菌以特异的表面抗原可作为噬菌体的特异性吸附受体能调节细胞内自溶素的活力，借以防止细胞因自溶死亡,（3）革兰氏阴性菌的细胞壁,细菌细胞的基本结构,革兰氏阴性菌的细胞壁结构较复杂,分内壁层和外壁层。,内壁层:,细菌细胞的基本结构,紧贴胞膜,仅由12层

8、肽聚糖分子构成,占细胞壁干重5 10%,无磷壁酸。,细菌细胞的基本结构,脂多糖 蛋白质层:脂蛋白、基质蛋白、外壁蛋白;磷脂,外壁层:,位于肽聚糖层的外部。包括:,细菌细胞的基本结构,埋嵌在外壁层中,如孔蛋白,三聚体构成的疏水孔道贯穿外壁层,使小于800-900D的分子可通过,起分子筛作用。,基质蛋白：,细菌细胞的基本结构,为特异性载体,可将Vit B12这类较大分子送入细胞内,外壁蛋白：,细菌细胞的基本结构,与肽聚糖层共价结合,并埋置在外壁层,使外壁层牢固的与内壁层连接。,脂蛋白：,细菌细胞的基本结构,脂质A:两个葡糖胺连接多 个脂肪酸,为内毒素 的中心。,核心多糖:与脂质A相连,由 糖及其衍

9、生物组成。,O-侧链:短多糖链,其顺序有 菌种特异性,具有诊断 细菌学意义。,脂多糖(LPS,lipopolysaccharide)：,细菌细胞的基本结构,1.G-菌致病物质内毒素的物质基础。2.与磷壁酸相似，吸附二价阳离子以提 高这些离子在细胞表面的浓度。3.由于LPS的多样性，决定G菌表面抗 原决定簇的多样性。4.噬菌体吸附位点。5.控制某些物质进出细胞的选择性屏障,脂多糖(LPS)的功能：,细菌细胞的基本结构,（4）革兰氏染色的原理,G菌：细胞壁厚，肽聚糖网状分子形成一种透性屏障，当乙醇脱色时，肽聚糖脱水而孔障缩小，故保留结晶紫-碘复合物在细胞膜上。呈紫色。,G菌：肽聚糖层薄，交联松散，

10、乙醇脱色不能使其结构收缩，其脂含量高,乙醇将脂溶解，缝隙加大，结晶紫-碘复合物溶出细胞壁，沙黄复染后呈红色。,细菌细胞的基本结构,G+和G-细胞壁的对比,4.溶菌酶与青霉素的作用,细菌细胞的基本结构,溶菌酶(lysozyme):,作用于NAM的G1和NAG的C1-C4之间的糖苷键，所以又称乙酰胞壁质酶。对G-菌，在EDTA存在下，受溶菌酶作用。溶菌酶处理后的菌细胞应保存在弱高渗(0.1 0.2 M)蔗糖液中。,溶菌酶的作用过程,细菌细胞的基本结构,青霉素(penicillium):,细菌细胞的基本结构,作用于肽聚糖肽桥的联结，即抑制肽聚糖的合成，故仅对生长着的菌有效，主要是G+菌。,青霉素作用

11、位点,在溶霉菌或青霉素作用下产生细胞壁缺陷或无细胞壁的细菌。,细菌细胞的基本结构,缺壁细菌,实验室或宿主体内形成,在自然界长期进化中形成-支原体,缺壁突变-L型细菌,人工去壁,基本去尽-原生质体G+,部分去尽-球状体G-,细菌除去细胞壁剩下由细胞膜包裹的部分。多为G+菌。,细菌细胞的基本结构,a.原生质体(protoplast)：,原生质体的特点：,细菌细胞的基本结构,1)无细胞壁，为圆球形2)对环境敏感：渗透压，震荡，离心，易溶菌3)有鞭毛，而不能运动4)不被噬菌体感染（因为没有吸附位点）5)生物学特性依旧,原生质体的应用：,基础研究，作为新的子实体,培育新种,固定化。,细菌细胞的基本结构,

12、b.球状体(spheroplast)：,还保留有部分细胞壁的菌体细胞,多见于G菌。,细菌细胞的基本结构,特点：除具原生质体特点外a)可有一定抗性，可培养b)可重新合成细胞壁,c.L型细菌(L-form of bacteria)：,自发突变形成的细胞壁缺陷(部分或全部),具多形性。可以生长繁殖,在培养基上形成油煎蛋菌落。有些可重新合成细胞壁。严格的说,L型细菌专指那些在实验室或宿主体内通过自发突变而形成的遗传性稳定的细胞壁缺陷菌株,细菌细胞的基本结构,d.支原体(Mycoplasma)：,自然进化长期进化而成,细胞膜有甾醇,耐机械压力,5.细胞壁的功能:,1)保护细胞,维持菌形2)具有抗原性致病

13、性对噬菌体的敏感性3)与胞膜一起完成细胞内外物质交换4)为正常细胞分裂所必需 5)鞭毛运动的支点,细菌细胞的基本结构,6.周质空间(periplasmic space;periplasm),(1)概念:位于细胞壁与细胞膜之间的狭窄空隙,细菌细胞的基本结构,(2)周质空间的特点:,a.充满松散的网状肽聚糖b.含水解酶类c.含与营养吸收有关的蛋白质,细菌细胞的基本结构,(3)提取周质蛋白的方法,原理：突然改变渗透压并使细胞发生物理性裂解,步骤：将细菌放在用Tris缓冲液配制含EDTA的20%蔗糖溶液中保温，使其发生质壁分离，接着快速地用4oC的0.005 mol/L MgCl2溶液稀释并降温，使细

14、胞外膜突然破裂并释放出周质蛋白,表3-2非常重要,渗透休克法或冷休克法,G+和G-细菌某些特性的比较,7.古生菌的细胞壁,蛋白质细胞壁 少数甲烷菌,假肽聚糖细胞壁 甲烷杆菌菌,独特多糖细胞壁 甲烷八叠球菌属,硫酸化多糖细胞壁 盐球菌属,糖蛋白细胞壁 盐杆菌属,N-乙酰葡糖胺和N-乙酰塔罗胺糖醛酸以1,3糖苷键形成；肽尾由L-Glu、L-Ala和L-Lys组成，肽桥由L-Glu组成,G+，多含半乳糖胺、葡糖醛酸、葡萄糖和乙酸，无磷酸和硫酸,含葡萄糖、甘露糖、半乳糖和它们的氨基糖及糖醛酸和乙酸CV,糖蛋白组成，包括葡萄糖、葡糖胺、甘露糖、核糖和阿拉伯糖；蛋白部分由酸性氨基酸组成如Asp，可平衡Na

15、+,不同蛋白质或同种蛋白的许多亚基组成,（二）细胞膜(cell membrane),细菌细胞的基本结构,1.概念: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。,2.观察分离方法,细菌细胞的基本结构,(1)质壁分离(2)选择性染色(3)电镜技术(4)溶菌酶处理,3.细胞膜的化学组成,4.细胞膜的结构,细菌细胞的基本结构,1972年Singer和Nicolson提出的细胞膜液态镶嵌模型。,5.细胞膜的功能：,(1)细胞内外物质交换和运送(2)维持细胞内正常渗透压的屏障(3)在原核微生物中,参与生物氧化和 能量产生(3)与细胞壁及荚膜的合成有关(4)是鞭毛着生的位点,细菌细胞的

16、基本结构,6.内膜系统：膜内陷并延伸到细胞质内，在繁殖和代谢多种过程中起作用,细菌细胞的基本结构,间体(mesosome)：细胞膜内褶形成的一种管状、层状或串状物，一般位于细胞分裂的部位或附近。多见于G+菌,间体的功能：,（1）参与隔膜形成（2）与核分裂有关（3）类线粒体功能,细菌细胞的基本结构,表层:与酶如青霉素的分泌有关深层:与DNA的复制、分配以及细胞分裂有关,载色体：,光合细菌光合作用部位，单层与细胞膜相连的内膜环绕，含色素、光合磷酸化所需酶系和电子递体。,细菌细胞的基本结构,（三）核质体(nuclear body;nucleoid),1.概念：由大型环状双DNA纤丝构成的无核膜核仁的

17、区域，故又称类核或拟核。,细菌细胞的基本结构,2.核质体的观察：,(1)光镜下特殊染色(福尔根染色法),相差显微镜，电镜均可见。(2)在细胞分裂时可见多个。,细菌细胞的基本结构,3.核质体的功能：,控制遗传变异,细菌DNA：,细菌细胞的基本结构,放射自显影下，24m长的E.coli 其DNA长11.4m。无组蛋白，与精胺、亚精胺结合，故有稳定性和柔软性。,4.质粒(plasmids),细菌细胞的基本结构,细菌染色体外的遗传物质，由共价闭合环状双链DNA分子组成分子量约为100 106 D.携带1100个基因,一个菌细胞可有一至数个质粒。,质粒的特点：,(1)可自我复制，稳定遗传。对生存 不是必

18、要的。复制与染色体分开，但同步进行。(2)不同质粒携带不同遗传信息。(3)无质粒细菌可通过接合、转化、转导等方式获得，不能自发产生。,细菌细胞的基本结构,质粒的应用：,细菌细胞的基本结构,基因工程，体外重组。,（四）核糖体,细菌细胞的基本结构,细菌的核糖体其沉降系数为70s，由50s大亚基和 30s 小亚基构成，是细胞合成蛋白质的机构。,(五)细胞质及其内含物,细菌细胞的基本结构,1.成分：细菌的细胞质是由水，蛋白质，核酸，脂类和少量糖，无机盐组成的无色透明粘稠状透明物质。,2.颗粒状内含物,细菌细胞的基本结构,颗粒状内含物为细胞储藏物质，因种而异，随菌龄及培养条件不同而改变。主要有糖元、异染

19、粒、聚羟丁酸、藻青素、藻青蛋白、多聚磷酸盐和硫粒等。,(1)聚羟丁酸颗粒(PHB),概念:为碳源贮存物性质:可用尼罗蓝或苏丹黑染色功能:贮存能量，碳源，可降低渗透压。,细菌细胞的基本结构,(2)多糖类贮藏物,主要指糖元和淀粉真细菌中以糖元为多,遇碘液呈褐色,(3)异染粒(metachromatic granules),细菌细胞的基本结构,概 念：为多聚偏磷酸盐。功 能：贮存磷元素和能量，降低 渗透压。鉴定意义：遇甲基胺蓝变紫红色，如白喉杆菌，鼠疫杆菌、结核分支杆菌。,(4)藻青素：,概念：存在于蓝细菌中的藻青蛋白功能：贮氮，贮能。厌氧时可进行 鸟氨酸循环。组成：Arg和Asp残基1:1组成,细

20、菌细胞的基本结构,(5)硫粒:,细菌细胞的基本结构,形成：取决于环境硫化物含 量,缺S时,氧化成硫酸 被菌利用。或为某些 菌的解毒产物。功能：a.好氧硫细菌的能源 b.厌氧硫细菌的电子供体,(6)羧酶体,定义:自养细胞内多角形或六角形内含物功能:自养细菌中固定CO2,(6)多肽:,如苏芸金杆菌芽孢旁的多肽称伴胞晶体，为蛋白质毒素，可作为生物杀虫剂。,细菌细胞的基本结构,(7)肝糖粒,脂肪滴等,3.气泡,细菌细胞的基本结构,由蛋白质膜构成的泡状物，加大菌体的浮力，便于菌体吸收水中的氧气。常见于光合细菌和水生细菌，借气泡漂浮能力，使无鞭毛菌在适合环境中生长。,4.细胞质的功能：,提供新陈代谢的场所

21、,细菌细胞的基本结构,三、细菌细胞的特殊结构,（一）糖被(glycocalyx)或荚膜(capsule),细菌细胞的特殊结构,1.概念：某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的粘液性物质。,2.种类(按有无固定层次和层次厚薄),荚膜：0.2m 与菌表面结合松弛,震 荡离心可得。粘液层：与菌表面结合松散,可向菌的周 围扩散,增大黏性。菌胶团：多个细菌共有一个荚膜。,细菌细胞的特殊结构,微荚膜：0.2m 与细胞表面牢固结合。,3.荚膜的观察：,光镜负染色特殊染色,细菌细胞的特殊结构,荧光显微镜下的荚膜,负染色,4.荚膜的组成：,因种而异，除水外，主要是多糖（包括同型多糖和异型多糖），此外还有多肽，蛋白质，

22、糖蛋白等。,细菌细胞的特殊结构,5.荚膜的形成,(1)荚膜的形成是由种的遗传性所决定为种的特征。(2)荚膜的形成与组成明显受培养基成 分和培养条件的影响。如肠膜明串珠菌(Leuconosto mesenterondes)以蔗糖为碳源时合成葡聚糖成分的荚膜。,细菌细胞的特殊结构,6.荚膜的生理功能：,（1）保护作用：抗干燥，抗吞噬（吞噬细胞、噬菌体、蛭弧菌等）（2）贮藏养料（3）具有致病性，抗原性（4）透性屏障和离子交换系统（5）细菌间信息的识别（6）堆积代谢废物,细菌细胞的特殊结构,（二）鞭毛(flagellum),1.概念：某些微生物表面由细胞内生出的细长、波曲的结构。,细菌细胞的特殊结构,

23、2.鞭毛的观察,细菌细胞的特殊结构,1)暗视野显微镜（活菌）2)相差显微镜3)光学显微镜（悬滴法）4)光学显微镜 特殊鞭毛染色5)电镜6)半固体穿刺培养,3.鞭毛的着生方式,细菌细胞的特殊结构,4.鞭毛的化学组成,鞭毛蛋白，3万6万Dolton，不同种由不同球蛋白分子亚基构成，有些含多糖、类脂等，为极好抗原。,细菌细胞的特殊结构,5.鞭毛的结构,细菌细胞的特殊结构,鞭毛丝,中空螺旋状、丝状结构，球蛋白亚基螺旋排列。,由鞭毛丝鞭毛钩基体组成。,鞭毛钩,细菌细胞的特殊结构,又称钩形鞘，是连接鞭毛丝和基体的一个弯曲筒状部分，蛋白质亚基组成。,基体,细菌细胞的特殊结构,由几个环状结构构成，环中央有一杆

24、状结构（鞭毛杆），将鞭毛固定于细胞膜与细胞壁上。,G菌：L环、P环、S环、M环G+菌：S环，M环,革兰氏阳性与阴性细菌鞭毛的构造对比,6.鞭毛的形成,（1）基因有2030个（2）再生是自动装配(self assembly)，不需酶和其他因子，只要鞭毛 蛋白丝亚基（3）顶端生长,细菌细胞的特殊结构,7.鞭毛的运动,细菌细胞的特殊结构,靠鞭毛丝旋转而动，其动力来自质子动力，由细胞膜内外质子浓度差和电势差决定。,8.菌毛,细菌细胞的特殊结构,某些菌体表面存在的短而多的附属物。与菌的致病性吸附有关。,性菌毛,细菌细胞的特殊结构,性状介于菌毛与鞭毛之间，传递遗传信息。,（三）芽孢,细菌细胞的特殊结构,1

25、.概念：某些菌生长到一定阶段，细胞内形成的圆或卵圆形的内生孢子，是对不良环境有较强抵抗力的休眠体。,2.芽孢的结构,细菌细胞的特殊结构,3.芽孢的形成：,细菌细胞的特殊结构,轴丝形成,形成前芽孢,前芽孢隔膜形成,前芽孢发育成熟,芽孢形成,芽孢囊裂解,4.芽孢的特性：,（1）多层膜结构，通透性很差。（2）组分：水分少（5%），DPA（吡啶二 羧酸），富含疏水性角蛋白。（3）抗性强：热、酶解、辐射、药物。（4）休眠体，新陈代谢几乎停止，一个芽 孢产生一个个体。,细菌细胞的特殊结构,5.芽孢的意义,（1）鉴定价值：不同菌类芽孢的 大小、位置、形状不同。（2）作为无菌标准。,细菌细胞的特殊结构,6.产

26、芽孢的细菌,产芽孢细菌,G+,G-:脱硫肠状菌属(Desulfotomaculum),杆菌,球菌:脲芽孢八叠球菌(Sporosarcina ureae),正常型(好氧杆菌),膨大型(厌氧杆菌),无伴孢晶体:枯草杆菌等大量芽孢杆菌,有伴孢晶体:苏云金杆菌,中间型:丙酮丁醇梭菌等,末端型:破伤风梭菌等,四、细菌的繁殖和培养,（一）繁殖,1.无性繁殖：二分裂法 三分裂法 复分裂法,细菌的繁殖和培养,细菌的繁殖和培养,2.芽殖,在母细胞表面(尤其在其一端)先形成一个小突起,待长大到与母细胞相仿后再相互分离并独立生活的一种繁殖方式这类细菌统称芽殖细菌,细菌的繁殖和培养,3.有性繁殖,少数有菌毛的菌进行有

27、性过程。,(二）培养,1.固体培养基 2.液体培养基 3.半固体基,细菌的繁殖和培养,1.固体培养基,细菌的繁殖和培养,(1)平板培养,菌落：,单个细胞在固体培养基表面经过培养形成肉眼可见的微生物集团。,菌落的鉴定价值：,不同菌的菌落不同。同种菌在不同培养基上菌落不同。同种菌在不同培养条件下菌落不同。,细菌的繁殖和培养,菌落的特征：,包括大小、形状、颜色、边缘、质地、透明度、光泽、表面、湿润度等。,细菌的繁殖和培养,细菌的繁殖和培养,(2)斜面培养,菌苔：,微生物密集生长所形成的。其作用是可用来保存菌种。,2.液体培养基,细菌的繁殖和培养,有微生物生长的培养基是浑浊的。可分为表面生长（好氧）和

28、沉淀生长（厌氧或菌体自重）,3.半固体培养基,第二节 放线菌,本节提要：,放线菌的分类依据放线菌的基本形态放线菌的生活史和繁殖放线菌的培养特征放线菌的主要属,放线菌(Actinomycetes)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。,放线菌的概念：,一、放线菌的分类依据,（一）细胞的形态结构,1、菌体为丝状单细胞，其 大小、粗细与细菌相同2、有多核体，为拟核，与 细菌相同3、细胞壁组分为肽聚糖，对溶菌酶敏感4、孢子的鞭毛同细菌鞭毛5、核糖体为70s,放线菌的分类依据,（二）放线菌的代谢特征,放线菌的分类依据,（1）最适pH：中性偏碱（2）DNA重组方式：同细

29、菌,（三）对噬菌体和抗生素的敏感性：与细菌相同,所以：在Bergeys Manual of Systematic Bacteriology.(伯捷氏细菌系统分类手册）Vol.4 上归为 分枝菌纲(Actinomycetes),二、放线菌的基本形态,(一)菌丝（hyphae)：,放线菌的基本形态,概念:具有G+菌细胞壁 丝状细胞，没有间隔，为多核体。可分为基内菌丝和气生菌丝。成团的菌丝为菌丝体（mycelium).,1.基内菌丝(substrate hyphae):,放线菌的基本形态,培养基内匍匐生长 的菌丝，无隔，约0.2-0.8m。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

30、丝。,2.气生菌丝(aerial hyphae):,放线菌的基本形态,由营养菌丝长出培养基外，伸向空间的菌丝。略粗于基丝0.5-1.2m，也有色素产生。功能：气生菌丝生长到一定阶段可分化出繁殖结构，即孢子丝。,3.孢子丝,放线菌的基本形态,概念：可以形成孢子的菌丝（具分类价值），功能:繁殖。形态：直、波曲、螺旋 着生方式：丛生、轮生,（二）孢子（spores):,放线菌的基本形态,形态：有圆、卵圆、柱状等。表面：或光滑或粗糙；有的还带有毛刺、鞭毛。色素：因种而异。,放线菌的基本形态,1.分生孢子(conidiospores):,在气生菌丝顶端形成成串或单个孢子，菌丝分裂形成。,放线菌的基本形态

31、,2.孢囊孢子(sporangia):,在气生顶端或基丝顶端膨大形成孢子,孢囊(sporangium)：菌丝细胞在不同平面反复分裂，形成孢囊孢子.有的孢囊孢子可以丛毛运动。,放线菌的基本形态,3、横隔孢子,基内菌丝或气生菌丝横隔分裂形成，孢子常为球杆状，体积大小相似，又称节孢子或粉孢子。,放线菌的基本形态,4、厚壁孢子（thick walled spores):,对不良环境有抵抗力.,放线菌孢子特点：,对干燥抵抗力强，对热抵抗性不强。多为65，1015min失活（嗜热放线菌例外）。,放线菌孢子特点：,对干燥抵抗力强，对热抵抗性不强。多为65，1015min失活（嗜热放线菌例外）。,放线菌的基本

32、形态,三、放线菌的生活史和繁殖,（一）生活史,放线菌的生活史和繁殖,（二）繁殖：无性繁殖,1.形成无性孢子（1）横隔分裂 膜内陷（2）缩缢分裂 壁和膜同时内陷2菌丝片段 可繁殖成新的菌丝，常见于液体基中。,放线菌的生活史和繁殖,四、放线菌的营养特征,1、液体静止培养,表面常形成一层膜,放线菌的营养特征,2、固体培养基,菌落特征：质地致密、干燥、多皱、小而不 蔓延、不易挑起，表面有放射状沟纹。菌落形状：随菌种不同可有两类：（1）产生大量分枝状菌丝的菌种：（如Strptomyces)形成与培养基结合较紧的 菌落，不易挑起或整个挑起。（2）不产生大量菌丝的菌种：（如Nocardia)形成的菌落呈粉质，挑之易碎,五、放线菌的主要属,放线菌的主要属,（一）诺卡氏型（Nocardioforms)特征：好气型，具气生菌丝，多产粉 孢子。应用：烃类发酵，污水处理，产生 抗生素（如万古霉素、头孢菌 素等）,放线菌的主要属,（二）具有气生菌丝特化出的孢囊孢子和分生孢子 1弗兰克氏放线菌属（Frankia)可以固氮，存在于非豆科植物根部，（如:桤 木、赤扬等）2小单孢菌属（Micromonospora)可产生多种抗生素，如庆大霉素、利福霉素；有的种可积累VitB12 3链霉菌属(Streptomyces)产生许多著名的抗生素，如链霉素、红霉素、四环素、土霉素、金霉素等。,