第三章真菌.

水产微生物学谭凤霞[e-mail]第三章真菌真菌是一类低等真核生物特点：1、具有细胞核，进行有丝分裂；2、细胞质中含有线粒体但没有叶绿体，不进行光合作用，无根、茎、叶的分化；3、以产生有性孢子和无性孢子二种形式进行繁殖；4、营养方式为化能有机营养（异养）、好氧；5、不运动（仅少数种类的游动孢子有1-2根鞭毛）；6、种类繁多，形态各异、大小悬殊，细胞结构多样；真菌细菌细胞真核细胞原核细胞细胞核有，还有核仁、核膜拟核，无核仁、核膜细胞器有只有核糖体细胞壁无肽聚糖，由多糖与蛋白质组成有肽聚糖对青霉素或头孢菌素敏感不敏感敏感细胞膜含固醇不含固醇大小及复杂程度比细菌大几倍至几十倍，结构复杂小，简单第一节酵母菌单细胞的真核微生物。无分类学意义的普通名称，通常用于以芽殖或裂殖来进行无性繁殖单细胞真菌，有些可产生子囊孢子进行有性繁殖。特点：个体单细胞多数出芽繁殖发酵糖产能细胞壁常含甘露聚糖生活在含糖高、偏酸环境分布：分布广，与人类关系密切。有益：食品、石油脱蜡、核酸及维生素等生化药品、基因表达的“工程菌”。不利：鹅口疮、肺炎的病原体，如：白假丝酵母（一）酵母菌的形状、大小基本特征：单细胞,椭圆形、圆形、柱形或柠檬形。宽1-5um,长5-30um。一、酵母菌的形态和结构特殊形态：假菌丝假菌丝是由酵母菌细胞与其子细胞连接而成的芽生孢子厚垣孢子假菌丝(二)酵母菌的形态构造细胞壁细胞膜细胞核其他细胞构造细胞壁酵母菌细胞膜有甾醇有糖脂无电子传递链磷脂种类不同真核核孔酵母菌细胞核核膜染色质核仁核基质酵母菌其他细胞构造线粒体（mitochondria）内质网（endoplasmicreticulum）核糖体（ribosime）Cncnc-micro真核生物叶绿体(chloroplast)4.14线粒体(mitochondria)细胞基质嵴细胞内膜细胞外膜Figure4.15小环DNAPr呼吸酶生物氧化真核细胞的叶绿体(chloroplast)基质类囊体基粒内膜外膜内质网(endoplasmicreticulum)粗面内质网核糖体（ribosomes）芽殖（各属酵母都存在）裂殖（裂殖酵母属）节孢子（地霉属）掷孢子（掷孢酵母属）后垣孢子（白假假丝酵母）产无性孢子无性有性（产子囊孢子）酵母菌的繁殖方式二、繁殖★根据能否进行有性繁殖，可将酵母菌分为：●假酵母：只有无性繁殖过程。●真酵母：既有无性繁殖，又有有性繁殖过程。(一)繁殖方式（1）芽殖多边出芽、两端出芽、三边出芽、单边出芽。无性繁殖的主要方式。环境适宜时，可出现假菌丝出芽方式：芽殖过程：母细胞形成小突起核裂原生质分配新膜形成形成新细胞壁子细胞细胞壁上的位点称诞生痕。芽痕出芽痕：诞生痕：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。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。假菌丝的各细胞间仅以狭小的面积相连，呈藕节状。进行裂殖的酵母菌种类较少。（2）裂殖借细胞横分裂法繁殖,与细菌类似有的酵母能在假菌丝的顶端产生厚垣孢子质配、核配形成双倍体细胞——接合子。接合子进行减数分裂，形成4个或8个子核，每一个子核和周围的细胞质一起，在其表面形成孢子壁后就形成子囊孢子，形成子囊孢子的细胞称为子囊。酵母的二倍体营养体细胞减数分裂后产生四个单倍体的核原细胞发育成子囊，里面有四个子囊孢子，将来发育成单倍体营养体细胞2、有性生殖适宜的条件下，二倍体细胞减数分裂形成子囊孢子殖。有性繁殖的过程：（二）酵母菌的生活史上代个体经一系列生长、发育阶段而产生下一代个体的全部过程，称为该生物的生活史或生命周期。各种酵母的生活史可分为三种类型：1.单倍体型2.双倍体型3.单双倍体型1、单双倍体型单双倍体型以啤酒酵母为代表特点：单倍体营养细胞和双倍体营养细胞均可进行芽殖。营养体既可以单倍体形式也可以双倍体形式存在；在特定条件下进行有性生殖。单倍体和双倍体两个阶段同等重要,形成世代交替2、单倍体型1.单倍体型以八孢裂殖酵母为代表特点:营养细胞是单倍体；无性繁殖以裂殖方式进行；双倍体细胞不能独立生活，因为双倍体阶段短，一经生成立即减数分裂。3、双倍体型双倍体型以路德类酵母为代表特点：营养体为双倍体，不断进行芽殖，双倍体营养阶段长，单倍体的子囊孢子在子囊内发生接合。单倍体阶段仅以子囊孢子形式存在，故不能独立生活。三、酵母菌的培养（一）酵母菌的培养条件化能异养型碳源：单糖和双糖，10%氮源：蛋白胨、酵母膏、尿素嗜中温型：25~28℃兼性厌氧啤酒酵母1.菌落形态特征：大而厚，圆形，光滑湿润，粘性，颜色单调。常见白色、土黄色、红色。（二）酵母菌培养的特征2.液体培养在液体培养基上，不同的酵母菌生长的情况不同。好气性生长的酵母可在培养基表面上形成菌膜或菌醭，其厚度因种而异。有的酵母菌在生长过程中始终沉淀在培养基底部。有的酵母菌在培养基中均匀生长，使培养基呈浑浊状态。四、酵母菌的形态观察细胞形态观察假菌丝观察掷孢子观察子囊孢子观察酵母菌死活细胞的鉴别第二节霉菌在营养基质上形成绒毛状、蜘蛛网状或絮状菌丝体的真菌。霉菌隶属于藻状菌纲子囊菌纲半知菌纲霉菌（丝状真菌）：丝状真菌的俗称，“会引起物品霉变的真菌”，一般指菌丝体发达但又不产生大型肉质子实体的真菌。§3.2霉菌一霉菌的形态结构二霉菌的繁殖方式三霉菌的培养特征一、霉菌的形态结构菌丝：中空管状直径3-10μm霉菌是由分支或不分支的菌丝构成。许多菌丝相互交织在一起构成菌丝体。低倍镜高倍镜1、形态无隔菌丝：低等真菌所具有的类型为长管状单细胞，细胞质内含多个核。整个菌丝体就是一个细胞。生长表现为菌丝的延长和细胞核的增多。毛霉属、根霉属绵霉属、水霉属依形态分：有隔菌丝：高等真菌所具有的类型菌丝中有隔膜，由多个细胞组成，每个细胞内有一至多个核。隔膜上有单孔或多孔，细胞质和细胞核可自由流通，每个细胞功能相同。青霉属、曲霉属、木霉属镰刀霉属营养菌丝:在固体培养基上伸入基内的菌丝，行吸收养料之功能。气生菌丝:伸出基质外向空中生长的菌丝。繁殖菌丝：气生菌丝发育到一定阶段可分化成孕育（繁殖）菌丝。按分化程度分：菌丝变态为适应不同的环境条件和更有效地摄取营养满足生长发育的需要，许多霉菌的菌丝可以分化成一些特殊的形态和组织，这种特化的形态称为菌丝变态。假根：根霉属霉菌的菌丝与营养基质接触处分化出的根状结构，有固着和吸收养料的功能。吸器：由专性寄生霉菌如锈菌、霜霉菌和白粉菌等产生的菌丝变态，它们是从菌丝上产生出来的旁枝，侵入细胞内分化成根状、指状、球状和佛手状等，用以吸收寄主细胞内的养料。菌核：大量菌丝集聚成的紧密组织，是一种休眠体，可抵抗不良的环境条件。外层组织坚硬，颜色较深；内层疏松，大多呈白色。如药用的茯苓、麦角都是菌核。假菌核：是寄生性真菌与宿主共同形成。如冬虫夏草，是一种虫草属真菌寄生在蝙蝠蛾幼虫体内形成的假菌核，也就是菌丝和虫体结合成的混合体，而幼虫的外形不变。细胞壁：多糖（主要成分）、蛋白质、脂类。水生霉菌等低等霉菌的多糖为纤维素，高等霉菌的多糖为几丁质。细胞膜：麦角固醇，两性霉素和制霉素可与麦角固醇结合，用于治疗真菌病。2、霉菌的细胞结构二、霉菌的繁殖方式菌丝片段孢子有性孢子无性孢子子囊孢子卵孢子接合孢子厚垣孢子节孢子孢囊孢子分生孢子（一）无性孢子的繁殖无性繁殖：不经两性孢子的结合，仅菌丝体分裂或分化而形成同种新个体的过程。孢子类型：分生孢子、孢囊孢子、节孢子、厚垣孢子孢子特点：量大、分散、生存力强。主要应用：繁殖、扩大培养、菌种保藏。1、分生孢子形成特征：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。曲霉青霉曲霉分生孢子形成特征：菌丝顶端膨大，膨大的原生质形成于菌丝的特化结构——孢子囊内，每个小块发育成一个孢子。孢子形态：近圆形。举例：毛霉——游动孢子（有鞭毛）根霉——静孢子2、孢囊孢子游动孢子形成特征：由菌丝断裂而成的外生孢子。孢子形态：常呈成串短柱状、筒状或两端钝圆的细胞。举例：白地霉。3、节孢子形成特征：部分菌丝细胞质浓缩、变圆，周围生出厚壁而成。既是繁殖体，又是休眠体。孢子形态：圆形、柱形等。举例：总状毛霉。4、厚垣孢子（二）有性孢子繁殖有性繁殖：多数霉菌是由菌丝分化形成特殊的性细胞（器官）——配子囊或由配子囊产生配子（雄器或雌器）相互交配，形成有性孢子。孢子类型：卵孢子、接合孢子、子囊孢子孢子特点：相对耐热、多为休眠体、需经活化才萌发。形成特点：多发生在特定的条件下，自然条件下较多，在一般培养基上不常出现。由大小不同的配子囊（小型称雄器，大型称藏卵器）结合后发育而成。形态：近球形举例：水霉、绵霉1卵孢子由菌丝生出的结构基本相似、形态相同或略有不同的两个配子囊接合而成。形态：厚壁、粗糙、黑壳举例：毛霉、根霉2接合孢子3子囊孢子两性细胞接触后形成囊，在子囊内形成的孢子。形态：形状、大小、颜色各不相同。举例：曲霉霉菌孢子细菌芽孢大小大小数目一条菌丝或一个细胞产生多个1个细胞只产生1个形态形态、色泽多样形态简单形成部位可在细胞内或细胞外形成只在细胞内形成细胞核真核原核功能最重要的繁殖方式不是繁殖方式，是休眠方式抗热性不强，在60-70℃易杀死极强，是灭菌的指标产生菌绝大多数种类可产生少数革兰氏阳性菌产生三霉菌的培养特征液体培养时的特征如果是静止培养，霉菌往往在表面生长，液面上形成菌膜。如果是震荡培养，菌丝优势互相缠绕在一起形成菌丝球，菌丝球可能均匀地悬浮在培养液中或沉于培养液底部。菌落特征辨别：大小：直径、mm形态：圆形、不规则形边缘：整齐、不整齐表面：光滑、粘液状、粗糙隆起度：隆起，扁平状颜色：无色、其它颜色透明度：透明、不透明细菌菌落青霉黑曲霉毛霉黄曲霉霉菌菌落特征：菌落大、疏松、干燥、不透明；绒毛状、絮状或网状等；菌落中心和边缘颜色不同；呈现红、黄、绿、青绿、青灰、黑、白、灰等多种颜色。代表属菌丝类型无性孢子有性孢子作用毛霉属无隔菌丝孢囊孢子接合孢子制腐乳、豆豉；引起果蔬、淀粉类食品霉腐根霉属酿酒；引起果蔬类等食品霉腐绵霉属卵孢子引起水产动物肤霉病水霉属引起水产动物肤霉病青霉属有隔菌丝分生孢子引起食品、果蔬、皮革、光学仪器霉腐，代谢产物生产抗生素曲霉属子囊孢子制酱、酒、醋、酶制剂；引起果蔬、谷物霉腐，黄曲霉致癌木霉属分解纤维素、木质素镰刀霉属除水中氰化物；引起鱼虾鳃病课后思考题酵母菌、霉菌和细菌在形态结构上主要有哪些异同？举例说明酵母菌和霉菌的主要繁殖方式。