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1、Company Logo,第三章 真核微生物的形态、构造和功能,Company Logo,真核微生物概述,1,酵母菌,2,丝状真菌霉菌,3,产大型子实体的真菌蕈菌,4,第三章 真核微生物的形态、构造和功能,Company Logo,第一节 真核微生物概述,真核生物：细胞核具有核膜，能进行有丝分裂，细胞质存在多种细胞器的生物。 细胞器：细胞核 线粒体 中心粒 高尔基体 溶酶体 叶绿体,Company Logo,一、真核生物与原核生物的差异,主要差异 细胞大小 细壁组成 遗传物质的位置,Company Logo,真核微生物,二、真核微生物的主要类群,凡是细胞核具有核膜、能进行有丝分裂、细胞质中存在
2、线粒体或同时存在叶绿体等细胞器的微小生物，都称为真核微生物。,Company Logo,真菌的分类,Ainsworth分类系统,G.W.Martin分类系统,真菌具有细胞壁，不含叶绿素，无根茎叶的分化，以产生大量孢子进行繁殖，以寄生或腐生方式生存的真核微生物。,Company Logo,1、细胞壁 真菌细胞壁多糖为骨架，含少量蛋白和脂类 低等真菌：纤维素为主 高等真菌：几丁质为主 藻类细胞壁 纤维素,三、真核微生物的细胞构造,Company Logo,鞭毛 数量少，形态长 具有运动功能的细胞器，比原核生物复杂 纤毛 数量多，形态短 构造与鞭毛类似,2、鞭毛和纤毛,Company Logo,3、
3、细胞质和细胞器,细胞基质：细胞代谢活动的主要场所 细胞骨架：由微管、微丝、中间丝等3种蛋白组成的细胞支架，有支持、运输和运动的功能 内质网：脂质双分子层，细胞质中与细胞基质隔离，彼此相通的囊腔系统 粗糙、光滑 核糖体：大亚基60S + 小亚基40S = 80 S,原核生物：大亚基50S + 小亚基30S = 70 S,Company Logo,主要细胞器,高尔基体:负责蛋白质翻译后的加工、胞外分泌 溶酶体：含多种酸性水解酶，细胞内消化作用 微体（过氧化物酶体）：含氧化酶和过氧化氢酶，保护细胞免受氧自由基毒害和分解脂肪酸 线粒体：氧化磷酸化反应的场所，为细胞生命活动提供ATP能量 “动力车间”
4、叶绿体:光合作用场所 液泡：存储营养、维持细胞渗透压，溶酶体功能,Company Logo,第二节 酵母菌yeast,酵母菌是一类单细胞真菌的俗称，分类学上分属于子囊菌纲和半知菌类。,1. 个体一般以单细胞状态存在； 2. 多数营出芽生殖，有的裂殖； 3. 能发酵糖类产能； 4. 细胞壁常含有甘露聚糖； 5. 喜在含糖量较高、酸度较大的水生环境中生活。,特征,Company Logo,一、分布,分布：偏酸性的含糖环境。水果、蔬菜、蜜饯的表面，果园 土壤中与环境有关。 种类：据1982年的资料，已知的酵母有56属，500多种。酵 母菌与人类的关系极其密切。,与人类生产生活关系密切 酿酒 面包 乙
5、醇、甘油发酵 石油脱蜡 基因工程的真核受体菌,家养微生物,Company Logo,二、酵母菌的形态和结构,细胞直径比细菌粗10倍左右，如Saccharomyces cerevisiae细胞的宽度为2.510m，长度为4.521m。 在光学显微镜下可以模糊地看到细胞内的各种结构分化。酵母菌细胞的形态通常有球状、卵圆状、椭圆状、柱状或香肠状等多种。 酵母细胞壁由甘露聚糖、蛋白质、葡聚糖组成，含少量几丁质。,Company Logo,三、酵母菌繁殖方式和生活史,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。,Company Logo
6、,1、芽殖,无性繁殖的主要方式。 一个酵母能形成的芽数有限（平均24个） 出芽方式： 多边出芽、两端出芽、三边出芽、单边出芽。 环境适宜时，可出现假菌丝,无性繁殖,Company Logo,出芽痕和诞生痕： 酵母出芽繁殖时，子细胞与母细胞分离，在子、母细胞壁上都会留下痕迹。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，子细胞细胞壁上的位点称诞生痕(蒂痕)。由于多重出芽，致使酵母细胞表面有多个小突起。,芽痕,Bread Yeast with Bud,Company Logo,假菌丝,Saccharomyces cerevisiae的芽殖过程,有些酵母菌进行芽殖后，长大的子细胞不与母细胞立即
7、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。 霉菌的菌丝为真菌丝，即相连细胞间的横隔面积与细胞直径一致，呈竹节状的细胞串，称为真菌丝。,Company Logo,一种与细菌类似的细胞二分裂繁殖方式 如Schizosaccharomyces octosporus（八孢裂殖酵母）裂殖的酵母菌种类较少。,2、裂 殖,无性繁殖,Company Logo,掷孢子（ballistospore） 掷孢酵母属等少数酵母菌产生的无性孢子，外形呈肾状。这种孢子是在卵圆形的营养细胞上生出的小梗上形成的。孢子成熟后通过一种特有的喷射机制将孢子射出。 厚
8、垣孢子（chlamydospore） 有的酵母如Candida albicans在假菌丝的顶端产生厚垣孢子,3、产生无性孢子,无性繁殖,Company Logo,Company Logo,适宜的条件下，二倍体细胞减数分裂形成子囊孢子。 有性繁殖的过程：一般通过邻近的两个性亲和性不同的细胞各自伸出一根管状的原生质突起，随即相互接触、局部融合并形成一个通道，再经过质配、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。一般一个子囊可产生4-8个子囊孢子。孢子数目、大小、形状因种而异。,酵母
9、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,4、有性繁殖,Company Logo,5、酵母菌的生活史,生活史（生命周期） 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,各种酵母的生活史可分为三种类型： 1.单双倍体型：营养体能以单倍体、双倍体两种形式存在 2.单倍体型：营养体只能以单倍体存在 3.双倍体型：营养体只能以双倍体存在,Company Logo,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
10、体和双倍体两个阶段同等重要,形成世代交替,Company Logo,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。,Company Logo,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，该阶段长；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，不能独立生活。,Company Logo,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。,四、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。
11、 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。,Company Logo,第三节 丝状真菌霉菌,霉菌定义 凡是生长在固体培养基上而长成绒毛状或棉絮状的能产生菌丝而导致其寄生体发生霉变的小型丝状真菌。 菌落特征：菌落较大，常呈绒毛状、棉绒状或珠网状，有些呈扩散型生长，故菌落大小不一，最初是白色，当长出孢子后颜色为黄、绿、青、棕、橙等。 常见的霉菌：毛霉属、根霉属、曲霉属、青霉属。,Company Logo,一、霉菌的形态结构,霉菌的菌体由分枝或不分枝的菌丝（hyphae)构成。菌
12、丝是真菌营养体的基本单位，中空管状结构，直径一般310m，有分枝，有隔膜或无隔膜。 根据菌丝有无隔膜，将真菌分成 无隔：低等真菌（鞭毛菌亚门和接合菌亚门） 有隔：高等真菌（子囊菌亚门、担子菌亚门和半知菌亚门）两大类。 许多菌丝分枝连接，相互交织在一起所构成的形态称菌丝体（mycelium)。,Company Logo,霉菌菌丝类型,按形态分：,无隔菌丝： 为长管状单细胞，细胞质内含多个核。 其生长表现为菌丝的延长和细胞核的增多。 这是低等真菌的菌丝类型。,有隔菌丝 菌丝中有隔膜，被隔膜隔开的一段菌丝就是一个细胞，菌丝由多个细胞组成，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
13、由流通，每个细胞功能相同。这是高等真菌的菌丝类型。,Company Logo,按分化程度分：,营养菌丝(Vegetative hypha): 在固体培养基上伸入基内的菌丝. 主要执行吸收养料功能。,气生菌丝(Aerial hypha): 向空中生长的菌丝. 发育到一定阶段可分化成 孕育（繁殖）菌丝（Reproductive hypha）.,霉菌（青霉）的菌丝,霉菌菌丝类型,Company Logo,菌丝体的特化构造 1、生理功能不同 2、对环境的适应,Company Logo,霉菌的繁殖方式,Company Logo,无性孢子 游动孢子 孢囊孢子 分生孢子 节孢子 厚垣孢子 芽孢子 掷孢子,二
14、、真菌的孢子类型,有性孢子 卵孢子 接合孢子 子囊孢子 担孢子,Company Logo,无性孢子,节孢子:菌丝生长到 一定阶段出现许多横隔,然后从横隔外断裂产生许多形如短柱状,筒状或两端呈钝圆形的节孢子. 游动孢子:菌丝膨大而成的游动孢子囊内,孢子为圆形,洋梨形或肾形,具一根或两根鞭毛,能够游动. 厚垣孢子:菌丝中间(或顶端)的介别细胞膨大,原生质浓缩和细胞壁变厚而形成的休眠孢子. 孢囊孢子:生在孢子囊内,内生孢子,在孢子形成 时气生菌丝或孢囊梗顶端膨大,并在下方生出横隔与菌丝分开 而形成 孢子囊. 分生孢子;生于菌丝外的孢子.着生于已分化的分生孢子梗或具有一定形状的小梗上,也有些真菌的分生
15、孢子着生在菌丝的顶端.,Company Logo,)：,孢囊孢子（sporangiospore）,形成特征：形成于菌丝的特化结构孢子囊内 孢子形态：近圆形 举例：根霉、毛霉,Company Logo,分生孢子(Conidiospore),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：多样 举例：曲霉、青霉,Company Logo,3 节孢子(arthrospore，又称粉孢子),形成特征：由菌丝断裂而成 孢子形态：常呈成串短柱状 举例：白地霉,Company Logo,厚垣孢子（Chlamydospore),形成特征：部分菌丝细胞质浓缩、变圆，周围生出厚壁而成 孢子形态
16、：圆形、柱形等 举例：总状毛霉,Company Logo,经过两性细胞结合而形成的孢子称为有性孢子。,有性孢子,卵孢子:是由两个大小不同的配子囊结合发育而成.小型配子囊称为雄器,大型称为藏卵器. 接合孢子:菌丝生出的形态相同或不同的配子囊接合而成. 子囊孢子:生在子囊内,一 个子囊通常含有2-8枚子囊孢子.子囊单生或聚集生于一个器内称子囊果. 担孢子:生于担子上,担子是通过菌丝联合方式交配而成的双核菌丝.是担子菌类的有性孢子.,Company Logo,有性结构及其形态特征：由大小不同的配子囊结合后发育而成。 小配子囊称雄器；大配子囊称藏卵器。 分类地位：卵菌纲,卵孢子(oospore),Co
17、mpany Logo,接合孢子（zygospore),有性结构及其形态特征： 是由菌丝生出的结构大小相似、形态相同或略有不同两个配子囊接合后发育而成。 所属分类地位：接合菌纲,接合孢子形成过程:,Company Logo,根据产生接合孢子的菌丝来源或亲和力不同,可将结合分为分为两种情况： 同宗配合(Homothallism)： 是单一的孢子囊孢子萌发后形成的菌丝，甚至同一菌丝的分枝相互接触，而形成接合孢子的过程。 异宗配合(Heterothallism)：是不同菌系的菌丝相遇后，才能形成接合孢子，这两种有亲和力的菌系在形态上并无区别。,同宗配合与异宗配合：,Company Logo,子囊孢子（
18、ascospore):,有性结构及其形态特征：在子囊中形成。 子囊：两性细胞接触以后形成的囊状结构。 子囊的形成有两种方式： 两个营养细胞直接交配而成，其外面无菌丝包裹； 从一个特殊的、来自产囊体菌丝（称为产囊丝）的结构上产生子囊，多个子囊外面被菌丝包围形成子实体，称为子囊果。 所属分类地位：子囊菌纲,Company Logo,担孢子(basidiospore),有性结构及其形态特征：担子菌所特有，经两性细胞核配合后产生的外生孢子。因着生在担子上而得名。 所属分类地位：担子菌纲,Company Logo,Company Logo,菌落特征：霉菌的菌落大、疏松、干燥、不透明，多呈绒毛状、絮状或网
19、状等，菌体可沿培养基表面蔓延生长，由于不同的真菌孢子含有不同的色素，所以菌落可呈红、黄、绿、青绿、青灰、黑、白、灰等多种颜色。,液体培养时的特征： 如果是静止培养，菌丝往往在液体表面生长，液面上形成菌膜。 如果是震荡培养，菌丝可相互缠绕在一起形成菌丝球，亦可形成絮片状，与震荡震荡速度有关。,三、霉菌的菌落特征,Company Logo,菌落正反面颜色不一:是由于气生菌丝及其上的子实体的颜色往往比基质内的营养菌丝的颜色深； 菌落中心与边缘颜色不一：菌丝的生理年龄不同、分化情况不同、成熟程度不同造成菌落中心与边缘的颜色和结构也有明显的差异。,Company Logo,课外知识,Rhizopus 根
20、霉 Mucor 毛霉 Aspergillus 曲霉 Penicillium 青霉,常用与常见霉菌的代表属,Company Logo,（一）根霉（Rhizopus),分类地位 分布 形态特征 繁殖方式 代表种 应用,Company Logo,根霉的整体,Company Logo,根霉：黑色为接合孢子,Company Logo,根霉的孢囊,Company Logo,（二）毛霉（Mucor),分类地位 分布 形态特征 繁殖方式 代表种总状毛霉、高大毛霉、 鲁氏毛霉、梨形毛霉 应用,Company Logo,（三）曲霉(Aspergillus),分类地位 分布 形态特征 繁殖方式 代表种 应用,Asp
21、ergillus variecolor,Company Logo,Company Logo,Aspergillus,Company Logo,（四）青霉（Penicillium),分类地位 分布 形态特征 繁殖方式 代表种 应用,Company Logo,Company Logo,蕈菌又称伞菌，包括食用真菌和药用真菌两大类，在分类上分属于子囊菌纲和担子菌纲，具有丰富的营养价值和药用价值。,第四节 蕈菌,Company Logo,蕈菌的发育阶段,1、形成一级菌丝 一级菌丝：担孢子萌发形成的多单核细胞构成的菌丝 2、形成二级菌丝 二级菌丝：不同性别的单核菌丝发生接合，通过质配 形成双核细胞构成的菌丝 锁状联合 3、形成三级菌丝 三级菌丝：大量二级菌丝分化菌丝束 4、形成子实体 5、产生担孢子,Company Logo,Company Logo,蕈菌资源十分丰富，全世界可供食用的真菌有2000多种。人工栽培的常见栽培品种有双孢蘑菇、草菇、金针菇、平菇、香菇、猴头菌、木耳、银耳、灵芝、茯苓等。,竹荪,黑松露,