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农业微生物讲稿 绪 论 一、微生物 1、定义：微生物是一切微小生物的总称，它们是一些个体微小，构造简单的低等生物。 包括（1） 全部的原核生物（真细菌、古细菌） （细菌、放线菌、支原体、立克次氏体、衣原体、蓝细菌等） （2） 部分真核生物：真菌、单细胞藻类、原生动物 （3） 非细胞生物：病毒、类病毒、亚病毒等。 古老的生物：地球年会46亿年，生命起源35亿年，最早的生命：微生物 2、微生物的共同特点： （1）个体微小：大小以微米或纳米计算，肉眼看不见，必须用显微镜观察。 （2）生长、繁殖快：几十分钟——几小时可繁殖一代。几小时由一个细胞——几十亿个。 例如：Ｅ.Coli，最适条件下每20分钟即可繁殖一代，48小时后，子代细胞数达2.2×1043，重量达2.2×1025吨（一个细菌细胞的重量约为1/1000亿—10000亿 g）—11） 1、细胞的大小：细菌细胞大小的度量单位是微米符号为um。细菌大小不一。图1-2示几种细菌细胞大小。典型细胞的平均长度可用大肠杆菌（Escherichia coli）来代表，其平均长度的2um，宽0.5um。 2、细胞的形状与排列状态：常见的3种典型形状为杆状、球状和螺旋状（图1-3），其中以杆状为最常见，球状次之，螺旋状较为少见。 （1）大多数细菌是杆状的。杆状的细菌称杆菌（bacillus，复数bacilli）。杆菌形态多样。有短杆或球杆状（长宽非常接近），如甲烷杆菌（Bacillus subtilis）；有的两端平截。如炭疽芽孢杆菌（B.anthracis）；有的钝圆，如蜡状芽孢杆菌（B.cereus）；有的两端稍尖，如梭菌属；有的在一端分支，故呈“丫”或叉状，如双歧杆菌属；有的有一柄，如柄 细菌属；有的杆菌稍弯曲而呈月亮状或弧状，如脱硫弧菌属。杆菌的细胞排列状态有“八”字状、棚状、链状以及有菌鞘的丝状等。 （2）球状的细菌称球菌（coccus，复数cocci）。根据其细胞的分裂面和子细胞分离与否，有不同的排列状态：单球菌（即球菌）、双球菌、四联球菌、八叠球菌和葡萄球菌等（图1-4）。 （3）螺旋状的细菌称螺菌（spirillum，复数为spirilla）。螺旋不到一周的叫弧菌（vibrio），其菌体呈弧行或逗号状，如霍乱弧菌（Vibrio cholerae）。有一周或多周（6周）螺旋、外行坚挺的称螺菌。螺旋在6周以上，柔软易曲的称螺旋体。 除了上述3种基本的细菌形态外，还有罕见的其他形态，如梨状、叶球状、盘碟状、方行、星形及三角形等。 （二）细菌细胞的结构： 1、细胞壁：是细胞膜外面具有一定硬度和韧性的壁套，使细胞保持一定压力、形状，保障其在不同渗透压条件下生长，使其在不良环境中也能防止胞溶作用而不破裂。 （1）细胞壁功能： ①固定细胞外形； ②协助鞭毛运动； ③保护细胞免受外力损伤； ④为正常细胞分裂所必需； ⑤可阻挡有害物质进入细胞； ⑥与细菌的抗原性、致病性（如内毒素）和对噬菌体的敏感性密切相关。 （2）细胞壁基本结构和化学成分 基本骨架是肽聚糖层（由氨基糖和氨基酸组成，N—一乙酰葡萄糖胺、N——乙酰胞壁酸等两种氨基糖与氨基酸相连形成）。许多细菌在肽聚糖层外还有外膜。 ①革兰氏染色：革兰氏染色是丹麦医生Gram1884年发明的，采用革兰氏染色可以将细菌细胞壁分为二种类型，G+和G-。 ②方法： 制片———→初染————→酶染————→脱色————→复染————→观察 （常规） (结晶紫30s) (碘液30s) （95%乙醇20s） （番红60s） ③革兰氏染色结果：G+——紫色 G-——红色 说明：不同的显色反应是由于细胞壁对乙醇的通透性和抗脱色能力的差异，主要是由肽聚糖层的厚度决定的。 G+：肽聚糖层厚分子多，分子交联度大，经乙醇处理后脱水、肽聚糖网孔孔隙变小，由于结晶紫和碘形成的复合物分子太大，不能通过细胞壁而被洗出，保持紫色。 G-：肽聚糖层薄，且外有一层由脂多糖和蛋白质组成的外膜，乙醇破坏壁外膜，而较薄的肽聚糖层网的空隙较大，因此大分子：结晶+碘→细胞中渗漏，而细胞无色，复染时呈红色。 后来发现G染色中的碘可用三氯钾铂（Tpt）来替代，它是一种重金属散射剂，这样便于电镜观察。 G+、G-菌不仅在细胞壁有差异，在其它方面还存在的差异（进化关系上），是细菌分差的重要依据。 （图1—6细菌的细胞壁）P11 （3）关于G+、G-等细胞壁具体结构及差异见（P11—P13） （4）G+、G-等细胞壁的比较见（表1—4， P13） （5）缺壁的细菌 ①实验室中形成：A自发突变形成：L型细菌 B 人工方法去壁：a 原生质体b 球状体 ②自然中长期进化中形成：支原体 原生质体：指在人工条件下用溶菌酶除尽原有细胞壁或用