chap-2--真核微生物课件.ppt

1、 具有核膜包被的真正细胞核、能进行有丝分裂、细胞质中有线粒体的微小生物，称为真核微生物。真核微生物主要包括：真菌中的酵母菌和丝状真菌、微藻及原生动物。因此，真核微生物实际上不是一个单系类群，而是包含了属于不同生物界的几个类群。这其中，真菌是种类较多、价值比较重要的一个类群。定义及特点定义及特点原核微生物与真核微生物的主要区别原核微生物与真核微生物的主要区别 真菌是一个自然的分类类群，其成员既有很微小的酵母，也有较大型的蘑菇。生物学家通常使用真菌（复数为fungi；单数为fungus，拉丁文意为蘑菇）这一术语来包括那些真核、产孢子、吸收营养物质、无叶绿体并以有性和无性方式繁殖的一类有机体。随着生

2、物的系统学特别是真菌的系统学研究的深入，一些曾被认为属于真菌的类群现在已被划入到其他的生物界中，例如过去在丝状真菌中涉及到的以水霉、疫霉、霜霉等为代表卵菌以及丝壶菌等已被归于Chromista或Straminipila界中；还有一直存在分类学归属争议的粘菌、根肿菌等现在一般归于Protozoa界中。二、真核微生物的细胞构造1 1、细胞壁、细胞壁酵母菌酵母菌:甘露聚糖和葡聚糖甘露聚糖和葡聚糖,以葡聚糖为主以葡聚糖为主低等真菌：主纤维素；高等真菌：几丁质低等真菌：主纤维素；高等真菌：几丁质2、鞭毛鞭毛3、细胞膜、细胞膜4、细胞质和细胞核、细胞质和细胞核“9+2”型：中间型：中间1对微管，外围对微管

3、，外围9个微管二联体个微管二联体甾醇甾醇 质膜与胞壁之间，可能与分泌水解酶或细胞壁质膜与胞壁之间，可能与分泌水解酶或细胞壁合成有关合成有关1）溶酶体（）溶酶体（lysosome）2）微体（）微体（microbody）3）膜边体（）膜边体（lomasome）4）氢化酶体（）氢化酶体（hydrogenosome）单膜包裹，内含单膜包裹，内含40多种酸性水解酶，多种酸性水解酶，氧化酶和过氧化氢酶，保护细胞免受氧化酶和过氧化氢酶，保护细胞免受H2O2毒害毒害厌氧性原生动物和真菌中。厌氧性原生动物和真菌中。氢化酶、铁氧还蛋白、氧化还原酶等氢化酶、铁氧还蛋白、氧化还原酶等鞭毛基体附近，鞭毛运动提供能量鞭毛

4、基体附近，鞭毛运动提供能量5）液泡）液泡一般在老龄细胞中大而明显一般在老龄细胞中大而明显内含各种酶（蛋白酶、纤维素酶等）内含各种酶（蛋白酶、纤维素酶等）储藏物（糖原、脂肪等）储藏物（糖原、脂肪等）液泡破碎，细胞自溶液泡破碎，细胞自溶（6）微丝）微丝酵母细胞表面，细如发丝，蛋白质。酵母细胞表面，细如发丝，蛋白质。与酵母凝聚性有关与酵母凝聚性有关（7）线粒体）线粒体酵母：一般紧靠细胞四周，红酵母除外酵母：一般紧靠细胞四周，红酵母除外厌氧条件下，会分解形成嵴很差的前线粒体厌氧条件下，会分解形成嵴很差的前线粒体霉菌：低等管状嵴；高等板状嵴霉菌：低等管状嵴；高等板状嵴三、真菌的整体形态：三、真菌的整体形

5、态：菌丝和菌丝体菌丝和菌丝体 n大多数真菌的营养体是由分枝的菌丝(hypha)所构成的菌丝体(mycelium)。菌丝的宽度约 510 m，比一般细菌和放线菌的宽度大几倍到几十倍。菌丝一般是由孢子萌发后延长的，或是由一段菌丝细胞增长出来的。菌丝在条件适合时总以顶端伸长方式向前生长，并产生很多分枝，相互交错成一团菌丝称为菌丝体。n按功能分为：营养菌丝、气生菌丝、繁殖菌丝真菌的菌丝结构 n两种类型：（1）无隔膜菌丝，整个菌丝多为长管状单细胞，细胞质内含多个核。n（2）有隔膜菌丝，菌丝由横隔膜分隔成多细胞，每个细胞内含有一个或多个核。横隔膜上具有小孔，细胞质和细胞核都能自由流通，因此每个细胞的功能相

6、同。绝大多数的卵菌和接合菌的菌丝为无隔膜菌丝，子囊菌和担子菌的菌丝为有隔膜菌丝。真菌的繁殖真菌的繁殖n真菌通过营养阶段之后，便进入繁殖阶段，经过繁殖产生许多新个体。真菌的繁殖方式通常分为有性繁殖和无性繁殖二类。有性繁殖以细胞核的结合为特征，无性繁殖是指不经过两性细胞的配合便能产生新的个体，即营养繁殖为特征。大部分真菌都能进行无性与有性繁殖，并且以无性繁殖为主。有的菌种缺少无性繁殖阶段，而另一些菌种缺少有性繁殖阶段。(一一)、真菌的无性繁殖、真菌的无性繁殖 n1、无性繁殖的类型、无性繁殖的类型n真菌的无性繁殖方式可概括为四种：(1)菌丝体的断裂片段可以产生新个体，大多数真菌都能进行这种无性繁殖，

7、实验室“转管”接种便是利用这一特点来繁殖菌种。(2)营养细胞分裂产生子细胞，如裂殖酵母菌无性繁殖就象细菌一样，母细胞一分为二的繁殖。(3)出芽繁殖，母细胞出“芽”，每个“芽”成为一个新个体，酵母菌属的无性繁殖就是这种类型的繁殖。(4)产生无性孢子，每个孢子可萌发为新个体。2、无性孢子的类型、无性孢子的类型n无性繁殖过程所产生的孢子称无性孢子。无性孢子的形状、颜色、细胞数目、排列方式、产生方法都有种的特征性，因而可作为鉴定菌种的依据。低低等真菌：游动孢子、孢囊孢子（内生孢子）等真菌：游动孢子、孢囊孢子（内生孢子）高高等真菌：分生、节孢子、厚垣等等真菌：分生、节孢子、厚垣等孢囊成熟释放孢囊成熟释放

8、孢囊孢子孢囊孢子n真菌无性孢子的主要类群A.游动孢子 B.孢囊孢子 C.分生孢子 D.芽孢子 E.厚垣孢子 F.节孢子 n(1)游动孢子游动孢子(zoospore)鞭毛菌的菌丝可直接形成或发育成各种形状的游动孢子囊，游动孢子囊内的原生质体分割成许多小块，小块逐渐变圆，围以薄膜而形成游动孢子。游动孢子肾形、梨形或球形，具一或二根鞭毛，在水中游动一段时间后，鞭毛收缩，产生细胞壁进行休眠，然后萌发形成新个体。n(2)孢囊孢子孢囊孢子(Sporangiospores)接合菌无性繁殖所产生的孢子生在孢子囊内，孢子囊一般生于营养菌丝或孢囊梗的顶端。孢子囊内的原生质体割裂成许多小块，每一块发育成一个孢囊孢子

9、，数量一般都相当大。n(3)分生孢子分生孢子(Conidiospore 或 Conidium)子囊菌和半知菌类的无性孢子是分生孢子。简单的分生孢子是由特化菌丝先端通过一定方式发生的，其下方的特化菌丝叫分生孢子梗(conidio phore)。梗有单生的，散生的，成丛的，还有成束的。有的分生孢子梗自垫状菌丝生出，使产孢总体结构呈盘状，叫分生孢子盘。有的菌种是在菌丝堆上生出分生孢子梗和分生孢子。还有些真菌的分生孢子生在覆碗状或球形的分生孢子器中。n(4)厚垣孢子厚垣孢子(chlamydospore)有些真菌在菌丝顶端或中间产生一个孢子，它的外围被厚壁包围着，叫厚垣孢子，也叫厚壁孢子。n(5)节孢子

10、节孢子(arthrospore)有些真菌菌丝发生断裂后成为节孢子。青霉分生孢子青霉分生孢子曲霉无性孢子曲霉无性孢子-分生孢子分生孢子 厚垣孢子厚垣孢子1、游动孢子囊：存在于鞭毛菌中，有菌丝顶端分化出孢子囊，其内原生质割裂产生具鞭毛的游动孢子。2、孢子囊：存在于接合菌中，不同于游动孢子囊之处在于，其内生的孢子成为孢囊孢子，无鞭毛、有细胞壁，还常有囊轴。3、分生孢子梗：存在于子囊菌或半知菌中，由菌丝分化而来，直接外生于菌落表面或基质表面，外生分生孢子。单生或丛生。形态、颜色等多样。4、分生孢子梗束：是成束状，紧密联结在一起的分生孢子梗。5、分生孢子器：是一个球形或瓶状的结构，在其内壁四周或底部丛生

11、有极短的分生孢子梗，在梗上产生分生孢子。6、分生孢子盘：是一种盘状的结构，其表面簇生有分生孢子梗，生与寄主的角质层或皮层下。7、分生孢子座：是一种垫状的结构，在子座上紧密聚集成簇有分生孢子梗。3 无性子实体无性子实体无无性子实体性子实体-高等真菌高等真菌无无性子实体性子实体-低等真菌低等真菌孢子囊孢子囊(二二)、真菌的有性繁殖、真菌的有性繁殖n1、有性繁殖的过程、有性繁殖的过程 n有性繁殖以细胞核的结合为特征。有性繁殖过程一般包括下列三个阶段：(1)质配质配：首先是两个细胞的原生质进行配合。(2)核核配配：两个细胞里的核进行配合。真菌从质配到核配之间时间有长有短，这段时间称双核期，即每个细胞里

12、有两个没有结合的核。这是真菌特有的现象。(3)减数分裂减数分裂：核配后或迟或早将继之以减数分裂，减数分裂使染色体数目减为单倍。n真菌的有性生殖一般是通过性细胞的结合，产生一定形态的有性孢子来实现的。真菌形成有性孢子有两种不同方式。第一种方式是真菌经过核配以后，含有双倍体细胞核的细胞直接发育而形成有性孢子，这种孢子的细胞核处于双倍体阶段，在它萌发时才进行减数分裂，卵菌和接合菌的有性孢子就是这种情况，处于双倍体阶段。第二种方式是在核配以后，双倍体的细胞核进行减数分裂，然后再形成有性孢子，所以这种有性孢子的细胞核是处于单倍体阶段，子囊菌和担子菌的有性孢子属于这种情况。2、有性孢子类型、有性孢子类型n

13、(1)卵孢子卵孢子(oospore)卵菌中的有性孢子为卵孢子。当繁殖时在菌丝上先生出藏卵器和雄器，雄器的核移入藏卵器与卵球结合后形成双倍体的卵孢子。在不同的菌种中卵球可能一个，也可能多个。n(2)接合孢子接合孢子(zygospore)接合菌的有性孢子为接合孢子。来自两个不同菌株的同形配偶囊，互相接触后，接触处的胞壁溶解，来自双方的细胞质和细胞核融合起来形成一个双倍体的接合孢子。n(3)子囊孢子子囊孢子(ascospore)子囊菌的有性孢子为子囊孢子。双核菌丝产生幼小子囊，其中的双核进行核配后减数分裂产生 4 个新核，再分裂一次形成 8 个核，然后以核为中心逐步形成单倍体的子囊孢子，一个子囊内往

14、往有 8 个子囊孢子。n(4)担孢子担孢子(basidiospore)担子菌的有性孢子为担孢子。担孢子的形成过程与子囊孢子相似，不同的是 核配后减数分裂所形成的 4 个核不再进行分裂；以核为中心所形成的担孢子最终在担子外部形成；担子有纵隔的，也有生横隔的，多数是单室无隔。真菌的有性孢子 A.休眠孢子囊 B.卵孢子 C.接合孢子 D.子囊孢子 E.担孢子 低低等霉菌等霉菌:卵孢子卵孢子(鞭毛菌亚门鞭毛菌亚门)、接合、接合(接合菌亚门接合菌亚门)高高等霉菌等霉菌:子囊子囊(子囊菌亚门子囊菌亚门)、担孢子、担孢子(担子菌亚门担子菌亚门)接合孢子接合孢子接合孢子形成过程 担子及担孢子担子及担孢子 子囊

15、孢子子囊孢子3、有性子实体、有性子实体1、担子果：产生担子的子实体。担子由双核菌丝的顶端细胞膨大后形成的。其内进行核的融合和减数分裂，最终在表面外生担孢子。有裸果型，被果型和半被果型三类。2、子囊果：产生和含有子囊的子实体。（1）闭囊壳：是一个球形的，闭合无孔口的结构。（2）子囊壳：是一个具有孔口的球形或瓶状的结构。（3）子囊盘：是一个盘状，杯状或碗状的结构。（4）子囊座：含有子囊的子座，子囊生于子座内部的溶腔中。有有性子实体性子实体-高等真菌高等真菌子囊子囊有性生殖有性生殖两个形态相同、性别不同的细胞经过质配、核配和减数分两个形态相同、性别不同的细胞经过质配、核配和减数分裂，生成孢子的过程。

16、裂，生成孢子的过程。酵母菌菌落酵母菌菌落 颜色单调：乳白或矿烛色色单调：乳白或矿烛色 易挑取，边缘整齐或粗糙易挑取，边缘整齐或粗糙 酒香味酒香味霉菌菌落霉菌菌落(mould)菌落菌落(colony)构巢曲霉构巢曲霉A.nidulans 的孢子颜色突变体菌落形态的孢子颜色突变体菌落形态菌丝的特化形式菌丝的特化形式害害：霉变：农副产品、食品、衣物等霉变：农副产品、食品、衣物等 引起疾病：灰指甲、皮癣引起疾病：灰指甲、皮癣 毒素：致癌毒素：致癌真菌的应用真菌的应用益：工业应用益：工业应用柠檬酸、葡萄糖酸等有机酸柠檬酸、葡萄糖酸等有机酸酶制剂：纤维素酶、蛋白酶等酶制剂：纤维素酶、蛋白酶等抗生素：青霉素、赤霉素抗生素：青霉素、赤霉素传统食品传统食品酱油、腐乳等酱油、腐乳等