第2章-真核微生物的形态构造和功能-微生物课件.ppt
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- 微生物 形态 构造 功能 课件
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1、第第2章章 真核微生物的形态构造和功能真核微生物的形态构造和功能第第1节节 真核微生物概述真核微生物概述一、真核微生物与原核微生物的比较(教材一、真核微生物与原核微生物的比较(教材P40-41)二、真核微生物的主要类群二、真核微生物的主要类群真核微生物真核微生物植物界:显微藻类植物界:显微藻类动物界:原生动物动物界:原生动物 粘菌粘菌 Myxomycota,Slime mould 菌物界:菌物界:真菌真菌 壶菌门壶菌门接合菌门接合菌门子囊菌门子囊菌门担子菌门担子菌门半知菌门半知菌门 Fungi三、真菌(三、真菌(Fungi)1.什么是真菌?什么是真菌?真菌是一类真核,有细胞壁,不运动,不能进真
2、菌是一类真核,有细胞壁,不运动,不能进行光合作用,行吸收营养,以孢子进行繁殖的生物。行光合作用,行吸收营养,以孢子进行繁殖的生物。据估计据估计世世界上有界上有100-150万种真菌万种真菌,而人们认识,而人们认识的不到十分之一。的不到十分之一。2.真菌的起源真菌的起源基于基于rRNA序列的基本系统进化树序列的基本系统进化树3.人类对真菌的认识人类对真菌的认识 真菌的系统研究至今约真菌的系统研究至今约300年历史,但它被人类年历史,但它被人类所认识和利用已有几千年之久。所认识和利用已有几千年之久。(1)面包)面包 B.C.9000,埃及人已开始制作面包埃及人已开始制作面包(2)酿酒)酿酒 B.C
3、.8000,我国已开始酿酒我国已开始酿酒(3)食用菌)食用菌 A.D.1245,南宋陈仁玉著菌谱南宋陈仁玉著菌谱(4)药用真菌)药用真菌 A.D.100-200,神农本草经神农本草经4.真菌与人类的关系真菌与人类的关系 真菌与人类生活密切相关,在工业、农业、医真菌与人类生活密切相关,在工业、农业、医药等方面都有重要的作用。药等方面都有重要的作用。(1)真菌的工业利用)真菌的工业利用 发酵工业发酵工业甘油,甘油,柠檬酸,乳酸,葡萄糖酸,衣康柠檬酸,乳酸,葡萄糖酸,衣康 酸,苹果酸。抗生素,维生素。酸,苹果酸。抗生素,维生素。酶制剂工业酶制剂工业现有酶制剂的现有酶制剂的1/3为真菌所生产。为真菌所
4、生产。食品工业食品工业发酵食品、调味品,食用菌。发酵食品、调味品,食用菌。(2)真菌与农业生产)真菌与农业生产菌根菌根80%以上的植物有菌根。以上的植物有菌根。真菌杀虫剂真菌杀虫剂白僵菌,绿僵菌,蝗虫霉,虫霉等。白僵菌,绿僵菌,蝗虫霉,虫霉等。生长激素生长激素赤霉素、异生长素。赤霉素、异生长素。(3)真菌与医药)真菌与医药真菌药材真菌药材灵芝,虫草,茯苓,猪苓,雷丸,马灵芝,虫草,茯苓,猪苓,雷丸,马 勃,红曲,猴头,银耳,木耳,蜜环菌。勃,红曲,猴头,银耳,木耳,蜜环菌。真菌抗生素真菌抗生素青霉素,头孢霉素青霉素,头孢霉素真菌合成激素真菌合成激素甾族化合物甾族化合物(4)真菌对人类的危害)真
5、菌对人类的危害 霉腐变质霉腐变质 植物病害植物病害1845年,欧洲年,欧洲5/6的马铃薯被毁;的马铃薯被毁;1943年,孟加拉稻胡麻斑病;年,孟加拉稻胡麻斑病;1950年,我国北方小麦锈病,减产年,我国北方小麦锈病,减产60亿亿 公斤。公斤。动物病原动物病原 真菌毒素真菌毒素11世纪欧洲发生的麦角中毒事件;世纪欧洲发生的麦角中毒事件;60年代英国火鸡黄曲霉毒素中毒。年代英国火鸡黄曲霉毒素中毒。第第2节节 真核微生物真核微生物真菌的细胞构造真菌的细胞构造 真菌的细胞结构:真菌的细胞结构:1.边体边体 2.细胞壁细胞壁 3.细胞膜细胞膜 4.细胞核细胞核 5.核仁核仁 6.核膜核膜 7.液泡液泡
6、8.内质网内质网 9.糖原糖原 10.线粒体线粒体 11.核糖体核糖体 1234567891011一、细胞壁一、细胞壁 几丁质几丁质是大多数真菌细胞壁的主要成分。是大多数真菌细胞壁的主要成分。纤维素纤维素是低等真菌细胞壁的主要成分。是低等真菌细胞壁的主要成分。多糖多糖微纤丝,无定型填充物微纤丝,无定型填充物真菌细胞壁真菌细胞壁 蛋白质蛋白质10%酶,壁的结构成分酶,壁的结构成分 脂类脂类8%糖脂是细胞与外界的通糖脂是细胞与外界的通路路 粗糙脉孢菌菌丝细胞壁的结构粗糙脉孢菌菌丝细胞壁的结构A.最外层,无定型葡聚糖最外层,无定型葡聚糖(87 nm)B.糖蛋白形成的粗糙的网糖蛋白形成的粗糙的网(49
7、 nm)C.蛋白质层蛋白质层(9 nm)D.最内层,放射状排列的几丁质微纤丝最内层,放射状排列的几丁质微纤丝 (18 nm)E.细胞膜细胞膜二、真菌的细胞膜二、真菌的细胞膜三、真菌的细胞核三、真菌的细胞核1.较较小小,直径,直径 2-3 微米。形状变化大。微米。形状变化大。2.染色体小染色体小,数目较少,不易染色。,数目较少,不易染色。3.细胞核细胞核数目变化很大数目变化很大:1,2,20-30/细胞。细胞。4.在菌丝的顶端细胞内常找不到细胞核。在菌丝的顶端细胞内常找不到细胞核。5.核膜在核的分裂中一直存在核膜在核的分裂中一直存在。四、真菌的细胞质和细胞器四、真菌的细胞质和细胞器1.液泡液泡
8、vacuole 由单位膜包围而成,由单位膜包围而成,含各种贮藏物和酶类,含各种贮藏物和酶类,维持细胞的渗透压。维持细胞的渗透压。在老龄细胞中大而明显。在老龄细胞中大而明显。酿酒酵母(光镜)2.膜边体膜边体(lomasome)为许多真菌所特有。是由单层膜包裹的细胞器。为许多真菌所特有。是由单层膜包裹的细胞器。可能与分泌水解酶和合成细胞壁有关。可能与分泌水解酶和合成细胞壁有关。膜边体示意图(引自普通真菌学邢来君等编著)3.几丁质体(几丁质体(chitosome)活跃于各种真菌菌丝体顶端细胞的微小泡囊,活跃于各种真菌菌丝体顶端细胞的微小泡囊,内含几丁质合成酶,内含几丁质合成酶,不断合成几丁质纤维,保
9、证菌丝不断向前延伸。不断合成几丁质纤维,保证菌丝不断向前延伸。4.氢化酶体(氢化酶体(hydrogenosome)单层膜包裹的球状细胞器,单层膜包裹的球状细胞器,内含氢化酶、氧化还原酶、铁氧还蛋白和丙酮酸。内含氢化酶、氧化还原酶、铁氧还蛋白和丙酮酸。存在于鞭毛基体附近,为其运动提供能量。存在于鞭毛基体附近,为其运动提供能量。只存在于厌氧性原生动物和厌氧性真菌中。只存在于厌氧性原生动物和厌氧性真菌中。5.伏鲁宁体(伏鲁宁体(woronin body)是一类较小的球状细胞器,直径约是一类较小的球状细胞器,直径约0.2微米。微米。由单层膜包围的电子密集的基质构成。由单层膜包围的电子密集的基质构成。与
10、子囊菌和半知菌的隔膜孔关联,具有塞子的功能。与子囊菌和半知菌的隔膜孔关联,具有塞子的功能。伏鲁宁体堵塞隔膜孔伏鲁宁体堵塞隔膜孔五、真菌的鞭毛与纤毛五、真菌的鞭毛与纤毛鞭毛鞭毛鞭毛纲原生动物,藻类,低等水生真菌。鞭毛纲原生动物,藻类,低等水生真菌。纤毛纤毛纤毛纲的原生动物。纤毛纲的原生动物。真菌游动孢子的鞭毛和鞭毛的横切面真菌游动孢子的鞭毛和鞭毛的横切面六、菌丝和菌丝体六、菌丝和菌丝体(一)菌丝及其延伸过程(一)菌丝及其延伸过程 菌丝(菌丝(hyphae):):一般是由孢子萌发后延长,或是由一段菌丝细胞增长出来的管状细胞,它的直径生长有限,长度生长无限。菌丝体(菌丝体(mycelium):):组
11、成一个菌体的菌丝叫菌丝体。菌丝和菌丝体菌丝和菌丝体蘑菇圈蘑菇圈菌丝不断向前伸展的结果菌丝不断向前伸展的结果 A.低等真菌全封闭隔膜;B.白地霉的隔膜;C.镰刀菌的隔膜;D.典型的子囊菌的隔膜;E.典型担子菌的隔膜 真菌菌丝的隔膜类型真菌菌丝的隔膜类型真菌菌丝的生长真菌菌丝的生长顶端生长泡囊假说顶端生长泡囊假说AVC泡囊,M线粒体,MT微管,G高尔基体,ER内质网,N核,R核糖体,W细胞壁,V液泡,P原生质膜,SP隔膜孔,GI糖原,Wo伏鲁宁体,L脂肪体,Aut自溶,Chlam厚垣孢子。(二)菌丝体及其各种分化形式(二)菌丝体及其各种分化形式菌丝体菌丝体特化的营养菌丝特化的营养菌丝特化的气生菌丝
12、特化的气生菌丝(子实体)(子实体)假根,吸器假根,吸器附着胞,附着枝附着胞,附着枝菌核,菌索菌核,菌索匍匐枝匍匐枝菌环,菌网菌环,菌网无性:分生孢子头(器)无性:分生孢子头(器)有性:子囊果,担子果有性:子囊果,担子果真菌营养菌丝体的特化形态真菌营养菌丝体的特化形态:真菌菌丝的组织体:子座,菌核,菌索。菌索示意图 a.顶端;b.伸长区;c.营养吸收区;d.成熟变黑的菌丝区;e.菌髓。菌核的内部结构真菌菌丝的变形体:真菌菌丝的变形体:12 菌丝网,菌丝网,3 菌环菌环真菌气生菌丝的特化真菌气生菌丝的特化形态形态子实体子实体无性繁殖无性繁殖有性繁殖有性繁殖分生孢子盘分生孢子盘分生孢子堆分生孢子堆分
13、生孢子器分生孢子器分生孢子头分生孢子头子囊果子囊果担子果担子果子实体(子实体(fructification;sporophore):):是真菌在有性或无性繁殖过程中由菌丝形成的繁简不一的各式组织体,借以承受或容纳有性或无性孢子,这类组织体统称为子实体。真菌气生菌丝体的特化形态真菌气生菌丝体的特化形态:真菌的分生孢子类型:真菌的分生孢子类型:1 分生孢子器,分生孢子分生孢子器,分生孢子。2 分生孢子盘,分生孢子。分生孢子盘,分生孢子。3 分生孢子堆,分生孢子分生孢子堆,分生孢子。46 分生孢子梗,分生孢子。分生孢子梗,分生孢子。根霉的分生孢子头根霉的分生孢子头孢子囊孢子囊青霉的分生孢子头青霉的分
14、生孢子头帚状枝帚状枝 真菌的子囊果及子囊真菌的子囊果及子囊(ascus)子实层子实层 各种担子果及担子(各种担子果及担子(basidium)七、真菌的各种孢子七、真菌的各种孢子真菌的孢子真菌的孢子有性孢子有性孢子无性孢子无性孢子卵孢子卵孢子接合孢子接合孢子子囊孢子子囊孢子担孢子担孢子芽孢子芽孢子节孢子节孢子厚垣孢子厚垣孢子游动孢子游动孢子孢囊孢子孢囊孢子分生孢子分生孢子 卵孢子卵孢子Oospore真菌有性生殖的各种孢子:真菌有性生殖的各种孢子:接合孢子接合孢子Zygospore 子囊孢子子囊孢子Ascospore 担孢子担孢子Basidiospore真菌无性生殖的各种孢子真菌无性生殖的各种孢子
15、:真菌进行无性繁殖产生的各种孢子。真菌进行无性繁殖产生的各种孢子。游动孢子游动孢子(zoospore):):是水生真菌是水生真菌 的孢子,具鞭毛,能游的孢子,具鞭毛,能游动,在游动孢子囊(动,在游动孢子囊(zoosporangium)中形成。中形成。孢囊孢子孢囊孢子(sporangiospore):):是在孢子囊内形成的不动孢是在孢子囊内形成的不动孢子,借气流传播。子,借气流传播。分生孢子分生孢子(conidium):):是由分生孢子梗的顶端或侧面产生是由分生孢子梗的顶端或侧面产生的一种不动孢子,借气流或动物传播。的一种不动孢子,借气流或动物传播。真菌营养繁殖的各种孢子:真菌营养繁殖的各种孢子
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