63放线菌

放线菌(Actinomycetes)第一章简述第二章有益菌和有害菌第三章小单胞菌第一章内容提要放线菌定义放线菌的分布放线菌的分类放线菌与人类的关系放线菌的形态构造放线菌的繁殖方式放线菌的生活史放线菌的群体形态放线菌的主要属一、定义放线菌是一类呈菌丝状生长，主要以孢子繁殖和陆生性较强的原核生物。至今已发现的放线菌几乎都呈革兰氏染色阳性，而且细菌与放线菌十分接近，因此，也可将放线菌定义为：一类主要呈丝状生长和以孢子繁殖的革兰氏阳性菌。放线菌菌落中的菌丝常从一个中心向四周辐射呈放射状生长，并因此而得名。放线菌有特殊的土霉味。最早是有Cohn（1875）自人泪腺感染病灶中分离到一株丝状病原菌，即链丝菌（Streptothrix）。而后Harz（1877）从牛颈肿病灶中分离到类似的病原菌，并命名为牛型放线菌（Actinomycesbovis）。二、分类放线菌门属于原核生物界细菌域第14门，与其他16门并列。放线菌门仅有放线菌纲。放线菌有5个亚纲：醋微菌亚纲（SubclassIIAcidimicrobidae）、红细菌亚纲（SubclassIIIRubrobacteridae）、红蝽菌纲（SubclassIVCoriobactridae）、球杆菌亚纲（SubclassVSphaerobacteridae）、放线菌亚纲（SubclassAcinobacteridae）。放线菌亚纲有放线菌目（OrderIActinomycetales）和双歧杆菌目（OrderIIBifidobacteriales）。目前，放线菌目包括10个亚目和40个科约170多个属。三、分布主要分布含水量较低，有机物丰富和呈微碱性的土壤中（泥腥味的原因），少量分布食草动物肠胃中（助消化）。其中，每克土壤中，放线菌的孢子数一般可达107个。四、与人类的关系抗生素：上万种当中70%由放线菌产生。链霉菌属又占放线菌的首位（90%以上），常用的抗生素除青霉素和头孢霉素类外，绝大多数都是放线菌的产物。酶制剂、维生素（如B12）的产生菌：近年来筛选到的许多新的生化药物多数是放线菌的次生代谢产物。固氮菌：弗兰克氏菌属（非豆科植物根瘤中内生的固氮菌）。分解能力强，在自然界的物质循环和提高土壤肥力等方面有着重要的作用。有很强的分解纤维素、石蜡、琼脂、角蛋白和橡胶等复杂有机物的能力。甾体转化、石油脱蜡和污水处理中也有重要应用。应用放线菌产生的常用抗生素危害少数放线菌能引起动植物病害，如诺卡氏菌可以引起人皮肤、肺和足部的感染等。五、放线菌的形态构造细胞呈丝状分枝，菌丝直径很小，与杆菌相似。营养生长阶段，菌丝内无隔，一般都呈单细胞状态。细胞内具有为数众多的核质体。细胞壁的主要成分是肽聚糖。菌丝根据形态和功能不同可分为：基内菌丝(Substratemycelium)气生菌丝(Aerialmycelium)孢子丝(Reproductivemycelium)孢子（spore）孢囊（sporangia）基内菌丝：又称营养菌丝或初级菌丝，伸入培养基内或生长在培养基表面，主要功能为吸收营养物质。显微镜下观察，基内菌丝比气生菌丝纤细，多分枝，透明，颜色较浅。基内菌丝直径一般为0.4到1.2um，大多数类群不形成横隔也不断裂。基内菌丝有白、黄、橙、红、绿、蓝、紫、褐、黑等不同颜色，有些可产生水溶性或脂溶性色素。气生菌丝：气生菌丝是基内菌丝发育到一定阶段，向空气中生长的菌丝体。气生菌丝与基内菌丝有时很难区分，在显微镜下观察，气生菌丝颜色一般比基内菌丝颜色深，且比基内菌丝略粗。放线菌能否形成菌丝，取决于物种特性、营养条件或环境因素。孢子丝：生长一定阶段，气生菌丝分化出可以形成孢子的菌丝，为孢子丝。孢子丝成熟后多以横隔分裂的方式形成孢子和孢子链。孢子链形状有直形、波形、螺旋或轮生等不同形状。成熟的孢子堆显现各种颜色，如白色、灰色、黄色、粉红、淡紫、蓝色、或者绿色等。放线菌孢子链的长短、形状、着生位置、颜色是重要的分类依据。孢子：放线菌孢子形成方式有3种，第一种是基内菌丝的胞壁产生隔膜，形成孢子，如小单孢子；第二种是有鞘菌丝的胞壁产生隔膜而成，孢子壁是母菌丝的壁，如链霉菌；第三种是孢子在母菌丝内形成，又在其外形成孢子壁，母菌丝壁破裂后释放孢子，称为内生孢子，如高温放线菌。放线菌孢子有球形、卵形、瓶状、杆状、柱状、腊肠状、或爪子状。电子观察表面结构，有光滑、褶皱、瘤状、鳞片状、刺状、或毛发状。孢子的类型、形状、着生位置、排列方式、孢子多少、表面结构特征等都是重要的分类依据。孢囊：典型孢囊，生长在气丝上或者基丝上。孢囊形成大体分两种形式：孢子丝卷绕而成和孢囊梗逐渐膨大产生。孢囊形状有：圆形、棒状、指状、瓶状或不规则等不同形状。孢囊带鞭毛遇水游动，无鞭毛则不动。鞭毛的着生位置、孢囊形状与孢囊孢子有无鞭毛，都是划分属的重要特征。在自然条件下，多数放线菌是借形成各种孢子进行繁殖的，仅少数种类是以基内菌丝分裂形成孢子状细胞进行繁殖的。放线菌处于液体培养基时很少形成孢子，但其各种菌丝片段都有繁殖功能。放线菌孢子的形成是横割分裂的方式，主要通过两种途径进行:细胞膜内陷，再由外向内逐渐收缩，最后形成一完整的横割膜，从而把孢子丝分割成许多分生孢子；细胞壁和膜同时内陷，再逐步向内收缩，最终将孢子丝裂解成一串分生孢子。六、放线菌的繁殖方式放线菌的繁殖无性孢子（主要）菌丝片段分生孢子孢子囊孢子七、放线菌的群体形态在固体培养基上：菌落特征，干燥、不透明、表面呈致密的丝绒状，上有薄层彩色的“干粉”；菌落和培养基的链接紧密，难以挑取；菌落的正反面颜色常不一致，以及在菌落边缘的琼脂平面有变形的现象等等。在液体培养基上（内）：放线菌进行摇瓶培养时，常可见到在液体与瓶壁交界处粘着一圈菌苔，培养液清而不混，其中悬浮着许多珠状菌丝团，一些大型菌丝团则沉在瓶底等现象。八、放线菌的代表属①链霉菌属(Streptomyces)共约1000多种。具有发育良好的菌丝体，菌丝体有基内菌丝、气生菌丝、和孢子丝之分；孢子丝和孢子的形态因种而异。抗生素主要由放线菌产生，而其中90%由链霉菌产生。②诺卡氏菌属(Nocardia）此属中多数种没有气生菌丝，只有营养菌丝。培养15h至4天内，菌丝体产生横膈膜，分枝的菌丝体突然全部断裂成杆状、球状或带叉的杆状体。③小单孢菌属(Micromonospora)不形成气生菌丝，只在营养菌丝上长出很多分枝小梗，顶端着生一个孢子；其菌落较链霉菌小得多。④放线菌属(Actinomyces)多为致病菌。只有营养菌丝，有隔膜，可断裂成V或Y形体。