第一章 原核生物的形态、构造和功能-2014PPT.ppt

* ④孢子：放线菌的孢子形状有球形、椭圆形、杆形和柱形等。同一孢子丝上分化出的孢子的形状、大小有时也不一致。所以，不能将其作为区分菌种的唯一依据。 电镜下可见孢子表面结构的差异，有的表面光滑、有的带小疣、刺或毛发状物。 孢子常具有色素，呈灰、白、黄、橙、红、蓝和绿等颜色，其颜色在一定培养基与培养条件下比较稳定。 孢子表面结构和颜色是放线菌菌种鉴定的主要依据之一。 放线菌孢子形态及其表面纹饰结构模式图 * 单轮生 螺旋状 放线菌孢子丝的显微图片: * 一种链霉菌的菌落 * （二）其他放线菌特有的形态构造 1.基内菌丝会断裂成大量杆状菌体的放线菌 诺卡氏菌属(Nocardia) 2.菌丝顶端形成少量孢子的放线菌 小单孢菌属(Micromonospora)、小双孢菌属(Microbispora)、小多孢菌属(Micropolyspora) 3.具有孢囊并产孢囊孢子的放线菌 孢囊链霉菌属(Stretosporangium) 4.具有孢囊并产游动孢子的放线菌 游动放线菌属(Actinoplanes) * Streptomyces coelicolor J1501 A picture of colonies producing the pigmented antibiotic actinorhodin.（产有颜色的抗生素） Colonies of Streptomyces sp.（孢囊链霉菌属） * Sporulating colonies on Tomato-Oatmeal Agar plates. Colonies of Streptomyces sp. * 二、放线菌的繁殖 横割分裂 * 1. 分生孢子(conidium) 放线菌长到一定阶段，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。孢子的产生通过两种横割分裂方式。 a细胞质膜内陷； b细胞壁与细胞质膜同时内陷 * 2. 孢囊孢子(sporangiospore) 有的放线菌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。 链孢霉孢子囊形成过程 (a)孢子囊形成初期； (b)孢子囊继续生长，囊内形成横隔； (c)成熟孢子囊，孢囊孢子不规则排列 * 3、基内菌丝断裂 诺卡氏菌属当营养菌丝成熟后，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。 4. 任何菌丝片段 放线菌也可借菌丝断裂的片段，形成新菌丝体，这种现象常见于液体培养。工业发酵生产抗生素时，放线菌就以此方式大量繁殖。如果静置培养，培养物表面往往形成菌膜，膜上也可生出孢子。 * 放线菌的生活史 * 链霉菌的生活史图 放 线 菌 的 繁 殖 * 三、放线菌的群体特征 （一）在固体培养基上 以链霉菌为代表的菌落 具有向周围放射状菌丝，短绒毛状，形成孢子后呈粉末状，干燥，背面呈同心圆，未形成气生菌丝时与细菌菌落相似 质地致密，坚实，多皱，与培养基结合紧密，不易挑起 生长缓慢，菌落较小 产各种色素，有冰片香味 以诺卡氏菌（Nocardia)为代表 由于此菌不形成大量的菌丝体，仅有基内菌丝，结构松散，粘着力差，易粉碎 * （二）在液体培养基中 摇瓶培养 在液面与瓶壁交界处粘贴着一圈菌苔 培养液清而不混，悬浮着珠状菌丝团 大型菌丝团沉在瓶底 * 4、芽孢耐热的分子机制： （1）渗透调节皮层膨胀学说 （2）吡啶二羧酸钙（DPA）学说 * 芽孢耐热机制 渗透调节皮层膨胀学说：芽孢衣对多价阳离子和水分的透性很差，皮层的离子强度很高，使皮层产生了极高的渗透压夺取芽孢核心的水分使皮层充分膨胀、核心高度失水赋予了芽孢极强的耐热性。 另一种学说认为芽孢抗热与DPA-Ca能稳定芽孢中的生物大分子有关。 * 在杆菌中能形成芽孢的种类较多，在球菌和螺旋菌中只有少数菌种可形成芽孢。 产生芽孢的几个属： (Bacillus)芽孢杆菌属 (Clostridium)梭状芽孢杆菌属 (Sporosarcina)芽孢八叠球菌属 能形成芽孢的细菌种类 * （6）伴孢晶体（parasporal crystal） 少数芽孢杆菌，如Bacillus thuringiensis（苏云金芽孢杆菌）在形成芽孢的同时，会在芽孢旁形成一个菱形或双锥形的碱溶性蛋白晶体（即δ内毒素）称为伴孢晶体。 它的干重可达芽孢囊的约30%，由18种氨基酸组成，大小约0.6＊2.0μm。 伴孢晶体对200多种昆虫尤其是鳞翅目昆虫的幼虫有毒杀作用，因此可以用做生物农药。 * 细菌芽孢的伴孢晶体 芽孢和伴孢晶体图 * （三）细菌的繁殖 一般为无性繁殖，二分裂法。 同形裂殖：裂殖后形成的