芽孢结构课件.ppt

1、 特殊结构特殊结构（一）芽孢（一）芽孢（endospore or spore）（二）糖被（二）糖被（glycocalyx）（三）鞭毛（三）鞭毛（flagellum 、flagella）（四）菌毛（四）菌毛（fimbria 复复fimbriae）（五）性毛（五）性毛（pili 复复 pilus）（六）（六）S S层（层（S layer）2（一）芽孢（一）芽孢（endospore or spore）芽孢（芽孢（endospore or spore）1 芽孢的形成及特点芽孢的形成及特点2 芽孢的构造芽孢的构造3 芽孢形成芽孢形成4 芽孢萌发芽孢萌发5 芽孢的耐热机制芽孢的耐热机制6 研究芽孢的意义研

2、究芽孢的意义7 伴孢晶体伴孢晶体n细菌形成芽孢的能力是由菌体内的芽孢基因决定细菌形成芽孢的能力是由菌体内的芽孢基因决定的，其形成条件因菌种而异。的，其形成条件因菌种而异。n一个细菌只形成一个芽孢，一个芽孢发芽也只生一个细菌只形成一个芽孢，一个芽孢发芽也只生成一个菌体，因而芽孢不是细菌的繁殖方式。成一个菌体，因而芽孢不是细菌的繁殖方式。n与芽孢相比，未形成芽孢而具有繁殖能力的菌体与芽孢相比，未形成芽孢而具有繁殖能力的菌体可称为繁殖体可称为繁殖体(vegetative form)。1. 1. 芽胞的形成与特点芽胞的形成与特点产芽孢细菌的种类产芽孢细菌的种类枯草芽孢杆菌枯草芽孢杆菌好氧性的芽孢杆菌属

3、好氧性的芽孢杆菌属（Bacillus）厌氧性的梭菌属厌氧性的梭菌属（Clostridium）芽孢八叠球菌属芽孢八叠球菌属（Sporosarcina）孢螺菌属孢螺菌属（Sporospirillum）芽孢芽孢 菌体菌体 2 2 芽孢的构造芽孢的构造细菌芽孢构造的细菌芽孢构造的 模式图模式图 孢外壁孢外壁核心核心 皮皮 层层 芽孢质芽孢质芽孢核区芽孢核区芽孢衣芽孢衣芽孢膜芽孢膜芽孢壁芽孢壁2 2 芽孢的构造芽孢的构造3 3 芽孢的形成芽孢的形成质膜内陷质膜内陷前芽孢双前芽孢双层膜形成层膜形成皮层皮层合成合成芽孢芽孢裂解裂解DNA浓缩浓缩形成束状形成束状孢衣孢衣合成合成合成合成DPA2、6-吡啶二羧酸

4、吡啶二羧酸 4 芽孢的萌发（芽孢的萌发（germination）由由休眠状态休眠状态的芽孢变成的芽孢变成营养状态营养状态的的细菌的过程细菌的过程活化（活化（activation）出芽（出芽（germination）生长（生长（outgrowth）活化：活化：人为的热处理；人为的热处理； 萌发剂。萌发剂。活化是可逆的。活化是可逆的。所以活化后必须及时接所以活化后必须及时接种到合适的培养基上。种到合适的培养基上。抑制剂可抑制细菌芽孢的发芽。抑制剂可抑制细菌芽孢的发芽。5 芽孢的耐热机制芽孢的耐热机制是由芽孢化学组成的特点决定的是由芽孢化学组成的特点决定的u渗透调节皮层膨胀学说。渗透调节皮层膨胀学说

5、。uDPA-Ca 2+学说。学说。u小酸溶性芽孢蛋白小酸溶性芽孢蛋白SASP。多因素综合性问题，是一个需深入研究的多因素综合性问题，是一个需深入研究的重要基础理论问题。重要基础理论问题。含有含有2，6 吡啶二羧酸（吡啶二羧酸（DPA）含有芽孢特有的芽孢肽聚糖含有芽孢特有的芽孢肽聚糖平均含水芽孢平均含水芽孢40、皮层、皮层70，多为结合水，多为结合水芽孢中酶的分子量较营养细胞小芽孢中酶的分子量较营养细胞小Dipicolinic acid（DPA）DPA-Ca2+形成稳定形成稳定性强的凝性强的凝胶胶6 芽孢的特性及研究芽孢的意义芽孢的特性及研究芽孢的意义a 细胞壁厚，难染色细胞壁厚，难染色b 水分

6、少，水分少，40%c 对热、干燥、毒物紫外线有很强的抗性对热、干燥、毒物紫外线有很强的抗性d 不具繁殖力不具繁殖力一个菌体一个菌体一个芽孢一个芽孢芽孢的特性芽孢的特性比较芽孢和营养细胞的特点。比较芽孢和营养细胞的特点。研究芽孢的意义研究芽孢的意义细菌分类、鉴定中重要的形态学指标细菌分类、鉴定中重要的形态学指标指导菌种保藏指导菌种保藏高温提高芽孢产生菌筛选效率高温提高芽孢产生菌筛选效率衡量消毒灭菌手段的重要指标；作为无菌标准衡量消毒灭菌手段的重要指标；作为无菌标准举例举例 ： 破伤风梭菌（破伤风梭菌（C.tetani） 产气荚膜梭菌（产气荚膜梭菌（C.perfringens） 肉毒梭菌（肉毒梭菌（Clostridium botulinum）157 伴孢晶体（伴孢晶体（parasporal crystal） 伴孢晶体对伴孢晶体对200多种昆虫尤其是鳞翅目的幼虫有毒杀作用，多种昆虫尤其是鳞翅目的幼虫有毒杀作用，因而可将这类产伴孢晶体的细菌制成有利于环境保护的生因而可将这类产伴孢晶体的细菌制成有利于环境保护的生物农药物农药细菌杀虫剂。细菌杀虫剂。