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水產(chǎn)微生物學AquaticMicrobiology1緒論2微原核3微真核4微病毒5微營養(yǎng)6微代謝7微生長8感染與免疫9微遺傳10微生態(tài)11微分類12水生動物病原微生物水產(chǎn)微生物學綜合實驗全套可編輯PPT課件肖克宇等.水產(chǎn)微生物學.中國農(nóng)業(yè)出版社沈萍.微生物學.

高教出版社沈萍等譯.微生物學(5版).

高教出版社南京農(nóng)大.畜牧微生物學.

農(nóng)業(yè)出版社教材及參考書

水產(chǎn)微生物學是在微生物學的基礎(chǔ)上,研究微生物與水產(chǎn)養(yǎng)殖之間的關(guān)系。其主要研究內(nèi)容(研究任務):

在研究微生物學的理論和技術(shù)的基礎(chǔ)上,研究微生物與水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境、水產(chǎn)動物飼料、疾病和水產(chǎn)品保鮮、貯藏的關(guān)系…水產(chǎn)微生物學第一章緒論微生物水產(chǎn)微生物學與微生物學微生物學發(fā)展史一、微生物

microbeormicroorganism1.什么是微生物?2.微生物的類群3.微生物的特點1.Whatisamicrobe(microorganism)

是一類個體體積微小,結(jié)構(gòu)簡單,大多數(shù)是單細胞,少數(shù)是多細胞,還有些為沒有細胞形態(tài)的低等生物。微生物為非分類單位!2.微生物的類群原核微生物----細菌、放線菌、立克次氏體、衣原體、支原體、藍細菌等。真核微生物----酵母菌、霉菌、大型真菌、原生動物等。病毒(非細胞形態(tài)生物)3.微生物的特點個體小、種類多、分布廣代謝強度高繁殖速度快易產(chǎn)生變異①個體小、種類多、分布廣細菌2-3微米,病毒幾十納米,少數(shù)真菌20厘米數(shù)十萬種自然界任何環(huán)境②代謝強度高表面積/體積比值大需氧,厭氧自養(yǎng),異養(yǎng)③繁殖速度快大腸桿菌20—30分鐘繁殖一代:24小時72代—約4.7×1012;4—5天后的重量與地球相當500Kg的酵母菌24小時可產(chǎn)生5000Kg的蛋白質(zhì),而一頭500Kg的牛只增加0.4Kg④易產(chǎn)生變異極易受環(huán)境條件的影響與繁殖速度快有關(guān)二、水產(chǎn)微生物學與微生物學1.概念—2.研究對象—所有微生物類群3.任務—控制有害微生物;開發(fā)利用有益微生物4.重要性--5.分支學科--1.概念

微生物學是生命科學的一個分支。是研究微生物及其生命活動規(guī)律的科學。內(nèi)容包括微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、分類鑒定、生理生化、生長繁殖、遺傳變異、生態(tài),以及微生物之間,微生物和其他生物之間的相互關(guān)系,微生物在工農(nóng)業(yè)、環(huán)保、醫(yī)療等領(lǐng)域的應用。水產(chǎn)微生物學是在微生物學的基礎(chǔ)上,研究微生物與水產(chǎn)養(yǎng)殖之間的關(guān)系及其在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應用。2.研究對象原核微生物----細菌、放線菌、立克次氏體、衣原體、支原體、藍細菌等。真核微生物----酵母菌、霉菌、大型真菌、原生動物等。病毒(非細胞形態(tài)生物)3.研究任務—控制有害微生物引起人類病害,威脅人類健康引起動、植物病害,威脅農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展引起工業(yè)產(chǎn)品、農(nóng)業(yè)產(chǎn)品及生活用品的腐蝕、霉爛3.研究任務—開發(fā)利用有益微生物微生物在自然界物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的作用與動、植物共生:合成維生素、分解纖維素、固氮增加土壤肥力利用代謝產(chǎn)物在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應用

在研究微生物學的理論和技術(shù)的基礎(chǔ)上,研究微生物與水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境、水產(chǎn)動物飼料、疾病和水產(chǎn)品保鮮、貯藏的關(guān)系。發(fā)揮微生物在改善養(yǎng)殖環(huán)境、提高抗病力和健康水平、防治水產(chǎn)動物疾病以及防止水產(chǎn)品腐敗變質(zhì)中的作用。水產(chǎn)微生物學的任務4.微生物學的重要性

微生物學既是應用科學,又是基礎(chǔ)學科。微生物學是生物學的重要組成部分,而且經(jīng)常與分子生物學聯(lián)系在一起,在探討生命的本質(zhì)、生物活動規(guī)律、生物的起源與進化等方面有著重要意義。由于微生物結(jié)構(gòu)簡單、生長繁殖迅速、易于培養(yǎng)以及突變體應用的方便,使它們成為研究生物學中許多基本問題的良好材料而受到重視。5.微生物學的分支學科(1)理論研究方面:普通微生物學、微生物分類學、細菌學、真菌學、放線菌學、病毒學、免疫學、微生物生理學、微生物生態(tài)學、微生物遺傳學等;(2)實際應用方面:抗生素學、農(nóng)業(yè)微生物學、工業(yè)微生物學、食品微生物學、醫(yī)學微生物學、殺蟲微生物學、微生物工程學等。三、微生物學的發(fā)展史微生物的發(fā)現(xiàn)和微生物學的奠基現(xiàn)代微生物學的發(fā)展微生物學發(fā)展的展望1.微生物的發(fā)現(xiàn)和微生物學的奠基微生物的發(fā)現(xiàn)—形態(tài)學發(fā)展階段微生物學的創(chuàng)立—生理學發(fā)展階段列文虎克

AntonivanLeeuwenhoek(1632-1723)

荷蘭博物學家。出生于荷蘭的Delft。他沒有受過教育。早年學會琢磨玻璃制作透鏡的技術(shù),制成簡單的顯微鏡。1668年他證實并發(fā)展了意大利解剖學家MarcelloMalpighi的發(fā)現(xiàn),證實了紅血球細胞怎樣通過兔子耳朵的毛細血管和青蛙腳上的網(wǎng)循環(huán)的;1674年他對紅血球細胞做了精確的描述;1675年發(fā)現(xiàn)原生動物;1677年他描述了動物的精子,并證實精子對胚胎發(fā)育的重要性;1683年又發(fā)現(xiàn)細菌,并描述了細菌的3種類型:bacilli,cocci,和spirilla。他對動植物的顯微構(gòu)造也有所觀察①微生物的發(fā)現(xiàn)列文虎克使用的顯微鏡列文虎克觀察到的細菌形態(tài)②微生物學的創(chuàng)立

巴斯德(LouisPasteur,1822-1895):是法國的化學家和微生物學家,他在微生物學上的貢獻不僅限于理論方面,而且在實用方面也為人類造福;不僅直接促進微生物學的發(fā)展,而且影響其他學科的發(fā)展。

柯赫(RobertKoch,1843-1910):研究細菌,特別是病原細菌,對微生物學有卓越的貢獻。LouisPasteur(1822-1895)巴斯德證實微生物的活動和否定微生物自然發(fā)生學說Pasteur設計的曲頸玻瓶巴斯德

2免疫學—預防種痘:Jenner雖發(fā)明種痘法預防天花,但當時不了解這個免疫過程的基本機制。Pasteur研究了雞霍亂、牛羊炭蛆病、狂犬病,均證實其免疫學說。預防接種法這個發(fā)現(xiàn)給人類帶來無窮的幸福。當前人類和其他動物的許多病害,采用預防接種法,獲得了有效的預防。巴斯德3發(fā)酵的研究:酵母細胞在有足量空氣供應下正常生存,在這樣條件下酵母菌繁殖最茂盛,并準備在沒有空氣下繼續(xù)生存,這是酵母菌進行發(fā)酵作用必需的條件,即引起糖分解成二氧化碳和乙醇的作用。并證明酒變酸是由其他微生物引起的。4巴斯德消毒法5蠶的微粒子病,推動了病原學說的發(fā)展。RobertKoch(1843-1910)

柯赫(1)建立微生物學研究基本技術(shù):分離和純化細菌;培養(yǎng)基;染色技術(shù)。----無菌操作分離技術(shù)接種技術(shù)證實病害的病原學說:

①一種病原微生物必定存在于患病動物中。

②這一病原微生物必能從寄主分離到,并能得到純培養(yǎng)物。

③分離到的純培養(yǎng)物接種到敏感動物,必然出現(xiàn)特有的疾病癥狀。

④從人工接種的致病的動物體,必定能再分離出與原有相同的微生物,并能培養(yǎng)出純培養(yǎng)物。(2).柯赫定理2.現(xiàn)代微生物學的發(fā)展

20世紀以來,由于電子顯微鏡的發(fā)明,同位素示蹤原子的運用,生物化學、生物物理等新理論、新技術(shù)的滲透,大大推動了對微生物的研究,促進了微生物學理論研究的迅速發(fā)展,同時也帶來了生產(chǎn)的革新。2.現(xiàn)代微生物學的發(fā)展

①通過Neuberg等人對酵母菌生理的研究和酒精發(fā)酵中間產(chǎn)物的分析;克路伊弗爾對微生物代謝的研究和他所開拓的“比較生物化學”的研究方向;以及其他許多工作者以大腸桿菌為材料所進行的一系列有關(guān)生理、代謝途徑等研究,初步摸索到生物體的代謝活動規(guī)律及控制代謝的基本原理,從而試圖在控制微生物代謝的基礎(chǔ)上來利用微生物。人們先后利用微生物進行了乙醇、丙酮,丁醇、甘油、各種有機酸以及蛋白質(zhì)、油脂等的工業(yè)化生產(chǎn)。

2.現(xiàn)代微生物學的發(fā)展

②各種抗生素的發(fā)現(xiàn)與廣泛應用是現(xiàn)代微生物學對人類的又一巨大貢獻。1929年弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉菌能抑制細菌生長,并證明青霉菌的培養(yǎng)液含有抗菌物質(zhì)。這個重要發(fā)現(xiàn)限于當時的社會條件,沒有及時受到重視。直至第二次世界大戰(zhàn)暴發(fā)以后,由于醫(yī)療的需要,弗洛里與柴恩繼續(xù)進行研究,經(jīng)過幾年的努力,終于提純了青霉素,證明其療效后,很快投入生產(chǎn)。在這一工作的鼓舞下,人們開展了抗生素的深入研究和新抗生素的尋找,隨后發(fā)現(xiàn)的抗生素越來越多,除醫(yī)用外,抗生素的用途還擴大到動、植物病害的防治和食品的保藏等方面??股氐陌l(fā)酵生產(chǎn)還為現(xiàn)代微生物發(fā)酵工業(yè)積累了豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗,建立了一套研究方法。2.現(xiàn)代微生物學的發(fā)展③電鏡的發(fā)明與病毒的研究④微生物遺傳學與分子生物學的研究3.微生物學發(fā)展的展望生物工程學的進一步發(fā)展生產(chǎn)中的應用研究水產(chǎn)微生物學的發(fā)展從魚類病原研究開始…魚類免疫…水生環(huán)境微生物………水產(chǎn)微生物學的特點時間短范圍廣難度大基礎(chǔ)差(認識片面)第二章原核微生物第1節(jié)細菌第2節(jié)放線菌第3節(jié)其他原核微生物第1節(jié)細菌一、細菌的形態(tài)二、細菌的結(jié)構(gòu)三、細菌的菌落四、細菌的繁殖方式一、細菌的形態(tài)1.細菌的外形和排列2.細菌的大小1.細菌的外形和排列

細菌的外形比較簡單,僅球狀、桿狀和螺旋狀,分別稱為球菌、桿菌和螺旋菌。球菌四聯(lián)球菌八疊球菌葡萄球菌鏈球菌鏈球菌葡萄球菌球菌注意:在以上各種類型排列的球菌培養(yǎng)物中,都能經(jīng)??吹接坞x的單個菌體存在。大腸桿菌(O157:H7菌株)桿菌雙桿菌鏈桿菌八字形柵欄樣桿菌

一般來說,桿菌呈圓柱形,也有近似卵圓形的;菌體多數(shù)平直,也有些稍微彎曲的;菌體兩端多數(shù)鈍圓,少數(shù)平截或尖銳狀。桿菌除了多數(shù)呈各種桿狀外,還有些比較特殊的形態(tài):球桿菌:菌體短小,兩端鈍圓,形態(tài)近似球形。分枝桿菌:菌體有分支或有側(cè)枝。棒桿菌:菌體一端較另一端大。柄桿菌:菌體一端有柄。螺旋菌螺菌:菌體有2個以上彎曲,呈螺旋形?;【壕w只有1個彎曲,呈逗點狀。螺旋菌衰老型和多形性

在正常情況下,細菌的個體形狀和排列都是比較一致的,在老培養(yǎng)物中,會出現(xiàn)各種和正常形狀不一樣的個體,這就是衰老型或退化型,當這些衰老型的培養(yǎng)物重新處于正常的培養(yǎng)環(huán)境中,可恢復正常形狀。但也有些細菌,即使在最適宜的環(huán)境中生長,其形狀也很不一致,這種現(xiàn)象稱多形性。1.霍亂弧菌的正常形態(tài);2.霍亂弧菌的衰老型2.細菌的大小

細菌的個體要在顯微鏡下才能看見,其度量單位一般用微米(μ

),各種細菌的大小,有一定的區(qū)別。球菌:用直徑表示,常在0.5-2μ桿菌:用長×

寬表示,其中大桿菌:3-8×1-1.25μ

中桿菌:2-3×0.5-1μ

小桿菌:0.7-1.5×0.2-0.4μ螺旋菌:常以兩端的直線距離為長度,一般2-20×0.4-2μ二、細菌的結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu):細胞壁,細胞膜,細胞質(zhì),核物質(zhì),核糖體;特殊結(jié)構(gòu):鞭毛,繖毛,莢膜,芽胞等。1.細胞壁cellwall

是包在細胞表面較為堅韌略具彈性的結(jié)構(gòu),可占細菌干重的10-40%;用質(zhì)壁分離和適當?shù)娜旧椒ǎ稍诠忡R下看到。G+厚約20-80nm,G-厚約10nm⑴細胞壁的功能具有保護細胞和維持細胞形態(tài)的作用。

①如果將桿菌接入濃度為0.2mol/L的蔗糖等滲溶液和盛有玻璃珠的三角燒瓶中,加以搖動,可使細胞壁破裂,細胞內(nèi)含物流出,這樣就可得到細胞壁的空殼??諝こ蕳U狀透明,細胞內(nèi)含物卻是圓的。這個實驗告訴我們,細菌細胞壁的功能是使細菌具有一定的形狀。

②將細菌用溶菌酶處理,除去細胞壁,并接入低滲溶液,這時沒有細胞壁的細胞膜很快破裂。

③將細菌接入一定的高滲溶液中,原生質(zhì)收縮,但細胞仍可保持原來的形態(tài);若接入低滲溶液中,細胞則膨大,但不破裂。⑵細胞壁的化學組成肽聚糖—NAG,NAMA,短肽。G+多、G-少垣酸--G+脂多糖--G-

脂類--G+少、G-多蛋白質(zhì)--G+少、G-多G+G-肽聚糖:粘肽、胞壁質(zhì)⑶細胞壁與革蘭氏染色①革蘭氏染色方法:著色:草酸銨結(jié)晶紫+碘→脫色:95%乙醇→復染:復紅或蕃紅

②革蘭氏染色結(jié)果:細胞紫色—G+,細胞紅色—G-實驗程序

(簡單染色的方法和步驟)簡單染色法(一般染色法)1.菌種:

2.涂片3.干燥:自然氣干或酒精燈高處微微加熱。4固定5.染色:在整個涂面上滴加齊氏石炭酸復紅,染色1分鐘。6.水洗:傾去染液,用自來水細流沖洗至流下的水中無染料顏色為止。7干燥:空氣中自然干燥。8鏡檢:在油鏡下觀察各種細菌形態(tài)并繪圖。實驗程序

(革蘭氏染色的方法和步驟)革蘭氏(Gram)染色法1.涂片2.初染:在做好的涂面上滴加草酸銨結(jié)晶紫染液,染1分鐘,傾去染液,流水沖洗至無紫色。3.媒染:先用新配的路哥氏碘液沖去殘水,而后用其覆蓋涂面1分鐘,后水洗。4.脫色:除去殘水后,滴加95%酒精進行脫色約30秒,后立即用流水沖洗。5.復染:滴加番紅染色液,染1分鐘,水洗后用吸水紙吸干。6.

鏡檢:觀察染色結(jié)果并繪圖。

染色時,細胞內(nèi)形成了深藍色的結(jié)晶紫-碘的復合物。這種復合物可被酒精從革蘭氏陰性細菌細胞內(nèi)浸出,而陽性菌則較困難。這是由于陽性細菌細胞壁較厚,尤其是肽聚糖含量較高,網(wǎng)格結(jié)構(gòu)緊密,含脂量又低,當它被酒精脫色時,引起了細胞壁肽聚糖層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的孔徑縮小以至關(guān)閉,從而阻止了不溶性結(jié)晶紫—碘復合物的逸出,故菌體呈深紫色;可是,革蘭氏陰性細菌的細胞壁肽聚糖層較薄,含量較少,而脂類的含量高,當酒精脫色時,脂類物質(zhì)溶解,細胞壁透性增大,結(jié)晶紫-碘復合物也隨之被抽提出來,故革蘭氏陰性細菌菌體呈復染液的紅色。③革蘭氏染色原理⑷細胞壁缺陷細菌

用溶菌酶處理細胞或在培養(yǎng)基中加入青霉素等因子,便可破壞或抑制細胞壁的形成,成為細胞壁缺陷細菌。

①原生質(zhì)體

②球形體

③細菌L-型①原生質(zhì)體protoplast

在革蘭氏陽性細菌培養(yǎng)物中加溶菌酶,或在含青霉素等的培養(yǎng)基里培養(yǎng)陽性細菌,便可破壞或抑制細胞壁的合成,細菌除去細胞壁后剩下的部分叫做原生質(zhì)體。原生質(zhì)體由于沒有堅韌的細胞壁,故任何形態(tài)的菌體均呈球形。對環(huán)境條件很敏感,而且特別脆弱,滲透壓、振蕩、離心以至通氣等因素都易引起原生質(zhì)體破裂,有的原生質(zhì)體還保留著鞭毛,但不能運動,也不能被相應的噬菌體感染??墒瞧渌锘钚曰静蛔儭"谇蛐误wsphaeroplast

指還殘留著部分細胞壁的革蘭氏陰性細菌的原生質(zhì)體。革蘭氏陰性菌由于細胞壁聚糖含量少,雖被溶菌酶除去,但外壁層中脂多糖、脂蛋白仍然全部保留,外壁的結(jié)構(gòu)尚存,所以,球形體較之原生質(zhì)體對外界環(huán)境具一定抗性,并能在普通培養(yǎng)基上生長。③細菌L-型

L-formofbacteria

細菌L-型是細菌在某些環(huán)境條件下所形成的變異型。沒有完整而堅韌的細胞壁,細胞呈多形態(tài),有的能通過細菌濾器,故又稱“濾過型菌”。在低滲條件下生長緩慢,在固體培養(yǎng)基上形成一種直徑約0.1mm的微小菌落,這種變異有的可恢復,有的不能恢復,最先由英國的Lister醫(yī)學研究院所發(fā)現(xiàn)。2.細胞膜

plasmamembrane

細胞膜的主要成分是類脂質(zhì)和蛋白質(zhì),亦有少數(shù)碳水化合物和其他物質(zhì)。其結(jié)構(gòu)基本上同于一般生物細胞的液態(tài)鑲嵌結(jié)構(gòu)單位膜,其中有約1nm直徑的微細小孔構(gòu)造。純粹的細胞膜,含有包括透酶在內(nèi)的很多種酶。細胞膜作為細菌細胞的主要滲透屏障,選擇性地調(diào)節(jié)著細胞質(zhì)和外界環(huán)境間的物質(zhì)分子交換,包括吸收營養(yǎng)和排出代謝產(chǎn)物。3.核與DNA

細菌的核(核體)位于細胞質(zhì)內(nèi),核體沒有核膜與細胞質(zhì)相隔,由均勻的核質(zhì)折疊繞纏而成,因此也稱擬核或核區(qū)。在電子顯微鏡下,可見核質(zhì)為細股的纖維狀物,其主要的成分為脫氧核糖核酸。細菌只有一個很長(1,100微米)的DNA分子,形成細菌所特有的一個環(huán)狀染色體(也就是核體),細菌的基因就在其內(nèi)。plasmid

有的細菌還有一小段染色體外的DNA,稱為質(zhì)粒(plasmid)或附加體,這是一小段雙股環(huán)形DNA,里面常包含有一些非生存所必要的基因,可插入到染色體中成為細菌染色體的一部分,可以復制、遺傳或丟失,并能在細菌結(jié)合時,通過有性遺傳而傳遞給另一個體。4.細胞質(zhì)及內(nèi)含物⑴核糖體⑵顆粒狀內(nèi)含物①異染顆粒

②聚β羥丁酸顆粒

③肝糖粒與淀粉粒

④硫滴⑶氣泡⑷細胞內(nèi)膜⑴核糖體

核糖體是主要集中在細胞質(zhì)中的一種核糖核酸蛋白質(zhì)小顆粒,呈球形或不對稱形,約由2/3的核糖核酸(RNA)和1/3的蛋白質(zhì)所組成,其大小約在10多個至20多個納米之間,沉降系數(shù)為70S(由50S和30S兩個亞基組成)。核蛋白體的數(shù)目隨生長階段而異,生長旺盛時最多,生長靜止時則數(shù)目減少,有些細菌細胞中總數(shù)可達15,000個,占細菌細胞干重的25%。核糖體是合成蛋白質(zhì)的地方,它們能按照細菌的遺傳信息,合成細菌所需要的蛋白質(zhì)。

⑵顆粒狀內(nèi)含物

在許多細菌細胞中,常含有各種較大的顆粒,大多系細胞貯藏物,如異染顆粒、聚β羥丁酸、肝糖、硫滴等。這些內(nèi)含物常因菌種而異,即使同一種菌,顆粒的多少也隨菌齡和營養(yǎng)條件不同而有很大變化。往往在某些營養(yǎng)物質(zhì)過剩時,細菌就將其聚合成各種貯藏顆粒,當營養(yǎng)缺乏時,它們又被分解利用。①異染顆粒

可能是磷源和能源性貯藏物。顆粒隨菌齡增長而變大。在細菌旺盛固化營養(yǎng)物的后期數(shù)量尤多。主要成分是聚偏磷酸鹽,可能還含有RNA、蛋白質(zhì)、脂類與Mg++。嗜堿性或嗜中性較強,用藍色染料(如甲苯胺藍或甲烯藍)染色后不呈藍色而呈紫紅色,故稱異染顆粒。在細胞內(nèi)的存在有種的特異性。②聚β羥丁酸顆粒

它為細菌所特有,是一種碳源和能源性貯藏物,易被脂溶性染料蘇丹黑著色,在光學顯微鏡下可以看見。也有種的特異性。

③肝糖粒與淀粉粒

肝糖粒較小,只能在電子顯微鏡下觀察,如用碘液染成紅褐色,可在光學顯微鏡下看到。有的細菌積累淀粉粒,用碘液可染成深藍色。④硫滴

某些硫磺細菌細胞內(nèi)可積累硫滴。當其生活在含H2S的環(huán)境中時,細胞內(nèi)則積累折光性很強的硫滴。它是硫素貯藏物質(zhì),也可被細菌重新利用。

⑶氣泡

在某些光合細菌和水生細菌中常有氣泡。氣泡膜的外表親水,而內(nèi)側(cè)絕對疏水,故氣泡只能透氣而不能過水和溶質(zhì)。氣泡的生理功能有待進一步研究。實驗表明,許多漂浮于湖水和海水中的某些光合與非光合性細菌、藍細菌等都有氣泡,使之具有浮力。藍細菌由于大量生長,有氣泡的細胞漂浮于湖水表面,并隨風聚集成塊,常使湖內(nèi)出現(xiàn)水華;有些光合細菌用氣泡集中在水下10—30米深處,這樣既能吸收適宜的光線和營養(yǎng)進行光合作用,又可避免直接與氧接觸;鹽桿菌屬的細菌,細胞中氣泡顯著,它們是專性好氧菌,可生活在含氧極少的飽和鹽水中。因此,人們推測,氣泡的作用可能是使菌體浮于鹽水表面以保證細胞更接近空氣。⑷細胞內(nèi)膜

細菌除了細胞膜外,有些種類還有位于細胞內(nèi)部的細胞內(nèi)膜。如(1)間體(mesosome),這是細胞膜向內(nèi)凹陷形成的,間體和細胞分裂形成橫隔有關(guān),在形成橫隔的地方都可以看到間體;(2)光合作用膜,這是光合細菌所具有的,有囊狀、管狀、片狀等多種,進行光合作用所必需的色素例如細菌葉綠素等,位于光合作用膜上;(3)固氮菌、甲烷利用菌等也有發(fā)達的內(nèi)膜,這可能與這些細菌利用較難溶于水的氣體(氮、甲烷等)有關(guān)。

5.莢膜capsule

有些細菌在細胞壁表面覆蓋著一層松散的粘液性物質(zhì)。如果這些物質(zhì)具有一定的外形,相對穩(wěn)定地附于細胞壁外,叫做莢膜;如果沒有明顯的邊緣,可擴散到周圍環(huán)境中,稱之為粘液層。

莢膜莢膜的功能防止細菌干燥;吸附陽離子;防止被宿主吞噬細胞吞噬;防止噬菌體的侵襲;菌膠團可防止被原生動物吞噬;為細胞外的貯存物質(zhì),可作為碳源及能源利用。

6.鞭毛flagellum(flagella)

大多數(shù)的弧菌、螺菌,許多的桿菌和個別的球菌,突出于菌體表面有或多或少的細長絲狀物,稱為鞭毛。鞭毛是由起源于細胞膜內(nèi)側(cè)的毛基體發(fā)生的,穿過細胞壁突出于細菌體外,其長度因細菌種類不同而異,一般都長于細菌體本身若干倍。有些鞭毛有鞘,有些無鞘,但都很纖細,超過了光學顯微鏡所能看見的范圍(0.2μm以上),因此,鞭毛要用特殊的方法染色,使染料沉積其上,人為地增大其直徑,才能在光學顯微鏡下看見。鞭毛的結(jié)構(gòu)

鞭毛的主要成分是一種稱為鞭毛蛋白的單純蛋白質(zhì),與動物肌肉纖維相似,有收縮的性能。此外,也含有少量的碳水化合物。鞭毛是細菌的運動“器宮”,鞭毛有規(guī)律地收縮,引起細菌運動。真核生物鞭毛結(jié)構(gòu)細菌鞭毛結(jié)構(gòu)鞭毛的著生方式一端單毛菌兩端單毛菌叢毛菌周毛菌大腸桿菌纖毛

一些革蘭氏陰性菌和少數(shù)革蘭氏陽性菌,在菌體上著生有一種比鞭毛數(shù)量多、形狀較直、直徑更細、長度較短的毛發(fā)狀細絲,稱為纖毛(柔毛、繖毛),只能在電子顯微鏡下看見。纖毛是一種空心的蛋白質(zhì)管,可以分為普通纖毛和性纖毛兩類,前者較纖細、較短,數(shù)量較多,每個細菌有50—400條,周身排列;后者較粗較長,每個細菌一般不超過4條。纖毛功能還不完全清楚,有普通纖毛的細菌能靠它們牢固地附著于動、植物和真菌的細胞上,以利于取得營養(yǎng),與致病性有一定的關(guān)系,也易于彼此粘著形成菌膜。性纖毛在雄性和雌性細菌的結(jié)合中是重要的,它們是供體細菌自受體細菌傳遞質(zhì)?;蚋郊芋w的通道,也可能是在配對細菌之間形成一個牢固的連結(jié),使細菌融合而進行遺傳物質(zhì)的轉(zhuǎn)移。此外,纖毛也是噬菌體接觸的地方;還能使某些動物的紅細胞發(fā)生凝集。

纖毛纖毛鞭毛7.芽胞與伴胞晶體

一部分桿菌、個別球菌,在生長發(fā)育的某一階段,可以在菌體內(nèi)形成一個內(nèi)生孢子(Endospore),稱為芽胞(Spore)。帶有芽胞的菌體稱為芽胞囊(Sporangium),未形成芽胞的菌體稱為繁殖體或營養(yǎng)體。成熟的芽胞是一種復雜的多層構(gòu)造物。

芽胞一般呈圓球形、橢圓形或短圓筒形,其大小有等于或小于母菌體橫徑的,也有大于母菌體橫徑的。根據(jù)芽胞形成的位置,芽胞可以分為幾種類型:位于菌體中央的稱中央芽胞,位于偏端的稱偏端芽胞(或次末端芽胞),位于末端的則稱為末端芽胞。芽胞成熟后,芽胞囊自溶脫落,芽胞獨立存在,稱為游離芽胞,此時,再難辨認其原來位置。由于芽胞的形狀、大小和位置各有不同,各種芽胞細菌在形成芽胞時就會出現(xiàn)多種特殊的形態(tài),例如大于菌體的芽胞在中央形成,芽胞囊呈梭狀(紡錘狀);在偏端形成,呈湯匙狀;在末端形成,則呈鼓棰狀。

芽胞的形成有人認為與培養(yǎng)基中一些主要營養(yǎng)物的耗盡有關(guān),但也需要一些其他的因素,溫度和游離氧的存在亦有影響(需氧菌要游離氧,厭氧菌不一定需要),細菌常于旺盛生長之后形成芽胞,此時可見形態(tài)上發(fā)生一系列變化。細菌的芽胞具有較厚的芽胞壁和多層芽胞膜,結(jié)構(gòu)堅實,含水量少,代謝幾乎靜止,折光性強。對外界不良理化環(huán)境條件,比其繁殖體有堅強得多的抵抗力,特別能耐受高溫、干燥和滲透壓的作用,一般的化學藥品也不容易滲透進去。芽胞中含有特有的(繁殖體內(nèi)沒有的)吡啶2,6二羧酸(DPA)與芽胞的耐熱性很有關(guān)系。

使用普通的染色方法,染料不易滲入芽胞內(nèi),不能使芽胞著色,未經(jīng)著色的芽胞,因本身的折光性強,在普通顯微鏡下,呈現(xiàn)為無色的空洞狀。應用特別強化的染色方法,可使芽胞著色,一經(jīng)著色,卻又不易脫色。

芽胞在不良條件下,不表現(xiàn)明顯的生命特征;一旦遇到適宜的生長發(fā)育條件,芽胞便會開始活動,萌發(fā)和出芽。通常一個細菌繁殖體只能產(chǎn)生一個芽胞,在芽胞階段不能進行生長繁殖,芽胞出芽亦只產(chǎn)生一個新的繁殖體,因此,芽胞不是細菌的繁殖器官,而是抵抗外界不良環(huán)境條件保存生命的一種休眠狀態(tài)構(gòu)造。細菌芽孢特性芽孢含水量低酶組成型與營養(yǎng)細胞的酶組成型有差異抗逆性特強

抗高溫抗干燥抗低溫含有高量的2,6-吡啶二羧酸(Dipicolinicacid,DPA),在營養(yǎng)細胞和其他生物細胞中不存在芽孢在適宜的條件下可萌發(fā)。萌發(fā)時酶活性發(fā)生改變、抗逆性和DPA喪失芽孢沒有繁殖意義,僅是一個休眠體伴胞晶體

芽胞桿菌屬中有些種,如蘇云金芽胞桿菌等,形成芽胞的同時,在細胞內(nèi)產(chǎn)生一種晶體狀多肽類內(nèi)含物,稱為伴胞晶體。一個細菌一般只產(chǎn)生一個伴胞晶體,呈菱形、方形或不規(guī)則形,常因菌種不同或營養(yǎng)條件的變化而異。當培養(yǎng)基中含豐富的動物性蛋白質(zhì)或其分解產(chǎn)物時,伴胞晶體就大而典型。伴胞晶體由蛋白質(zhì)組成,是一種毒性晶體,對昆蟲有毒性。

伴孢晶體伴孢晶體(Sporecompanionedcrystal)是芽孢桿菌屬(Bacillus)的某些種如蘇云金桿菌(B.thuringiensis)在形成芽孢時同時形成的一顆菱形或雙椎形的堿性蛋白質(zhì)。伴孢晶體對鱗翅目昆蟲有毒性三、細菌的菌落

將分散的細胞或孢子接種到培養(yǎng)基上,如果條件適宜,便迅速生長繁殖,由于細胞受到固體培養(yǎng)基表面或深層的限制,繁殖的菌體常以母細胞為中心聚集在一起,形成一個肉眼可見的、具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細菌群體,稱為菌落(colony)。或者說,生長在固體培養(yǎng)基上、來源于一個細胞、肉眼可見的細胞群體叫做菌落或集落。菌落特征

各種細菌,在一定條件下形成的菌落特征具有一定的穩(wěn)定性和專一性,這是衡量菌種純度,辨認和鑒定菌種的重要依據(jù)。菌落特征包括大小,形狀(圓形、假根狀、不規(guī)則狀等),隆起形狀(擴展、臺狀、低凸、凸面、乳頭狀等),邊緣情況(整齊、波狀、裂葉狀、鋸齒狀等),表面狀態(tài)(光滑、皺褶、顆粒狀、龜裂狀、同心環(huán)狀等),表面光澤(閃光、金屬光澤、無光澤等),質(zhì)地(油脂狀、膜狀、粘、脆等),顏色,透明程度等。菌落特征半固體穿刺明膠穿刺液體培養(yǎng)基中的生長四、細菌的繁殖大腸桿菌的分裂

第2節(jié)放線菌一、放線菌的形態(tài)二、放線菌的菌落三、放線菌的繁殖四、放線菌類群五、放線菌與細菌的比較一、放線菌形態(tài)----菌絲孢子基質(zhì)菌絲孢子絲氣生菌絲放線菌形態(tài)----孢子

放線菌孢子有各種形狀;表面有不同的結(jié)構(gòu),如光滑、疣、刺等;孢子常具色素,成熟的孢子堆,其顏色在一定培養(yǎng)基與培養(yǎng)條件下比較穩(wěn)定。它們可作為鑒定菌種的特征。

二、放線菌菌落

放線菌的菌落由菌絲體組成。一般圓形、光平或有許多皺褶,光鏡下觀察,菌落周圍具放射狀菌絲??偟奶卣鹘橛诿咕c細菌之間,可分為兩類。一類菌落由不產(chǎn)生大量菌絲體的種類形成,如諾卡氏放線菌的菌落,粘著力差,結(jié)構(gòu)呈粉質(zhì)狀,用針挑起則粉碎。

放線菌菌落

另一類是由產(chǎn)生大量分枝的氣生菌絲的菌種所形成的菌落。如鏈霉菌菌絲較細,生長緩慢,分枝多而且相互纏繞,故形成的菌落質(zhì)地致密、表面呈較緊密的絨狀或堅實、干燥、多皺,菌落較小而不蔓延;營養(yǎng)菌絲長在培養(yǎng)基內(nèi),所以菌落與培養(yǎng)基結(jié)合較緊,不易挑起或挑起后不易破碎;當氣生菌絲尚未分化成孢子絲以前,幼齡菌落與細菌的菌落很相似,當孢子絲產(chǎn)生大量孢子并布滿整個菌落表面后,才形成絮狀、粉狀或顆粒狀的典型的放線菌菌落;有些種類的孢子含有色素,使菌落表面或背面呈現(xiàn)不同顏色。一種鏈霉菌的菌落三、放線菌的繁殖放線菌主要通過形成無性孢子的方式進行繁殖,也可借菌體斷裂片段繁殖。放線菌長到一定階段,一部分氣生菌絲形成孢子絲,孢子絲成熟便分化形成許多孢子,稱為分生孢子。孢子的產(chǎn)生有以下幾種方式。

放線菌的繁殖

凝聚分裂形成凝聚孢子。其過程是孢子絲胞壁內(nèi)的原生質(zhì)圍繞核物質(zhì),從頂端向基部逐漸凝聚成一串體積相等或大小相似的小段,然后小段收縮,并在每段外面產(chǎn)生新的孢子壁而成為圓形或橢圓形的孢子。孢子成熟后,孢子絲壁破裂,釋放出孢子。放線菌的繁殖

橫隔分裂形成橫隔孢子。其過程是單細胞孢子絲長到一定階段,首先在其中產(chǎn)生橫隔膜,然后,在橫隔膜處斷裂形成孢子,稱橫隔孢子,也叫節(jié)孢子或粉孢子。一般呈圓柱形或桿狀,體積基本相等,大小相似。放線菌的繁殖

有些放線菌首先在菌絲上形成孢子囊,在孢子囊內(nèi)形成孢子,孢子囊成熟后破裂,釋放出大量的孢囊孢子。孢子囊可在氣生菌絲上形成,也可在營養(yǎng)菌絲上形成,或二者均可生成。

放線菌孢子具有較強的耐干燥能力,但不耐高溫,60—65℃處理10—15分鐘即失去生活能力。

四、放線菌類群鏈霉菌屬(Streptomyces)諾卡氏菌屬(Nocardia)放線菌屬(Actinomyces)小單孢菌屬(Micromonospora)鏈孢囊菌屬(Streptosporangium)游動放線菌屬(Actinoplanes)五、放線菌與細菌的比較放線菌具有顯著分枝的菌絲與分生孢子,在固體培養(yǎng)基上形成的菌落以及在液體培養(yǎng)基中的生長狀態(tài)與真菌相似,但在另外許多方面又與細菌相似而不同于真菌。五、放線菌與細菌的比較

1.放線菌菌絲比真菌的細得多,其直徑與細菌相似。

2.對環(huán)境pH要求相似于細菌而不同于真菌。放線菌與大部分細菌一樣,適于中性或微堿性條件下生長。

3.放線菌的核沒有核膜,沒有有絲分裂器,與細菌同屬原核生物。五、放線菌與細菌的比較

4.放線菌細胞壁中含有細菌等原核生物細胞所特有的胞壁酸及二氨基庚二酸,不含真菌細胞具有的纖維素或幾丁質(zhì)。

5.對抗菌素的反應也相似于細菌而不同于真菌。凡能抑制細菌的抗菌素也多能抑制放線菌,而抑制真菌的抗菌素(如多烯類抗菌素)對放線菌無抑制作用。五、放線菌與細菌的比較

因此認為,放線菌是介于真菌與細菌之間,但又接近于細菌的一類原核微生物。第3節(jié)其他原核微生物一、立克次氏體二、支原體三、衣原體四、螺旋體五、粘細菌六、藍細菌一、立克次氏體

立克次氏體(Richettsia)是介于細菌與病毒之間,在許多方面又類似于細菌,專性活細胞內(nèi)寄生的原核微生物類群,現(xiàn)歸屬于細菌。一、立克次氏體

立克次氏體的大小介于細菌與病毒之間,不能通過細菌濾器,細胞球狀或桿狀。球狀體直徑0.2~0.5微米,桿狀體為0.3~0.5×0.3~2微米,但隨著宿主和發(fā)育階段的不同,常表現(xiàn)出球狀、雙球狀、短桿狀、長桿狀以至絲狀等多種形態(tài)。一般在生長早期多為長桿狀至絲狀,生長最旺盛時多為大小比較一致的球狀或球桿狀。但是不論哪種形態(tài),其毒力并無區(qū)別。一、立克次氏體

立克次氏體不生芽胞,不運動,革蘭氏染色陰性,染色后絕大多數(shù)在光學顯微鏡下可見,存在于宿主細胞質(zhì)或細胞核中。細胞結(jié)構(gòu)也與細菌相似,具細胞壁和細胞膜,核質(zhì)區(qū)、顆粒狀細胞質(zhì),有的還具核糖體;含DNA和RNA兩種類型核酸,DNA雙鏈,細胞壁中含胞壁酸、二氨基庚二酸。一、立克次氏體

立克次氏體為專性活細胞寄生物,不能在人工培養(yǎng)基上生長繁殖,它入侵宿主細胞是一個主動過程,要求宿主都是活的,并在代謝上處于活躍狀態(tài),它主要在細胞質(zhì)內(nèi)以裂殖方式繁殖,直至充滿整個細胞,最后,宿主細胞破裂,將新的立克次氏體釋放到周圍液體中去。立克次氏體通常在敏感動物豚鼠、小鼠、大白鼠以及猴的體內(nèi)培養(yǎng),也可在雞胚卵黃囊和動物活組織細胞中培養(yǎng),這一特性又與病毒相同。一、立克次氏體

立克次氏體對熱、干燥、光照、脫水及普通化學劑的抗性均較差。但耐低溫,零下60℃可存活數(shù)年;剛磺胺和抗生素也很敏感。立克次氏體可引起傳染病,如人類的流行性斑疹傷寒。二、支原體

支原體又稱類菌質(zhì)體,是介于細菌與立克次氏體之間的原核微生物,最早從患胸膜肺炎的牛體中分離得到。支原體可在人工培養(yǎng)基上生長,但營養(yǎng)要求苛刻,需在含血清、腹水、牛心浸汁、酵母浸汁以及固醇的培養(yǎng)基上才能生長。生長繁殖速度緩慢。二、支原體

革蘭氏染色陰性,不易著色,常以姬姆薩染色法染色,細胞呈淡紫色,在光學顯微鏡下可見,不具細胞壁,只有細胞膜,細胞具有高度多形性。二、支原體

支原體個體很小,是已知的可以獨立生長和生活的最簡單的生命形式,也是最小的細胞型生物,能通過細菌濾器。球狀體最小的直徑只有0.1微米,一般為0.2-0.25微米,而絲狀體長度可從幾微米到150微米。因細胞柔軟且具扭曲性,致使細胞可通過孔徑比自身小得多的細菌濾器。二、支原體

支原體的生長不受能抑制細胞壁合成的抗生素如青霉素、環(huán)絲氨酸等的影響,但對干擾蛋白質(zhì)合成的土霉素、四環(huán)素等很敏感。對溶菌酶也無反應。支原體廣泛分布于土壤、污水、溫泉或其他溫熱環(huán)境以及昆蟲、脊推動物和人體中。近年來,在正常人的唾液和喉頭部位也發(fā)現(xiàn)有支原體存在。支原體分離物大多為腐生菌或無害的共生菌,極少數(shù)是致病菌。

人型支原體的油煎蛋狀菌落肺炎支原體在固體培養(yǎng)基上的菌落三、衣原體

衣原體是介于立克次氏體與病毒之間,能通過細菌濾器,專性活細胞內(nèi)寄生的一類原核微生物。衣原體細胞比立克次氏體稍小,但形態(tài)相似,球形或橢圓形,直徑0.2-0.3微米。染色后光學顯微鏡下剛剛可見,革蘭氏染色陰性。衣原體的細胞結(jié)構(gòu)也與細菌相似。具類似的細胞壁,細胞壁內(nèi)亦含胞壁酸、二氨基庚二酸;70s核糖體也由30s和50s兩個亞基組成。三、衣原體

衣原體不需媒介直接侵入鳥類、哺乳動物和人類。如鸚鵡熱衣原體引起鸚鵡熱病,有時可傳至人體。砂眼衣原體是人類砂眼病原體,甚至引起結(jié)膜炎,角膜炎等,成為致盲的重要原因。三、衣原體

衣原體在宿主細胞內(nèi)生長繁殖具有獨特的生活周期:即存在原體和始體兩種形態(tài)。原體細小,呈圓形顆粒狀,直徑約3納米。在電子顯微鏡下,原體中央有致密的類核結(jié)構(gòu),有高度感染性。衣原體的感染主要由原體引起,具有高度感染性的原體,通過胞飲作用進入宿主細胞。三、衣原體

始體比原體大,亦為圓形顆粒,直徑約860-1,200納米,在電子顯微鏡下無致密類核結(jié)構(gòu),而呈纖細的網(wǎng)狀,外周圍繞一層致密的顆粒狀物質(zhì),并有兩層膜包圍。姬姆薩染色呈藍色。始體無感染性,但能以二分裂方式反復繁殖,直至形成大量新的原體,積聚于細胞質(zhì)內(nèi),形成各種形狀的包涵體。當宿主細胞破裂時釋放,重新感染新的宿主細胞。衣原體完成一次生活周期、約需24-48小時。四、藍細菌藍細菌的一般特征原核微生物,無有絲分裂,細胞壁與革蘭氏陰性菌相似光合微生物主要進行分裂繁殖。也有通過分裂在母細胞內(nèi)形成許多球形稱為小孢子(Baeocyte)的小細胞,母細胞破裂后釋放出的小孢子可膨大成營養(yǎng)細胞。也有在母細胞頂端以不對稱的縊縮分裂形成外生孢子。也有以菌絲斷裂釋放出同源絲段(Homogonium)有些絲狀藍細菌可形成靜息孢子(Akinete)作為休眠體藍細菌的形態(tài)構(gòu)造形態(tài)差異很大,單細胞的求狀、桿狀、長絲狀體,或有分枝,或有分化大小差異也很大,直徑不足1mm至60mm

常有膠質(zhì)外套,將多個菌體或細胞聚集在一起無鞭毛,但能借助于黏液在固體表面滑行。運動表現(xiàn)出趨化性和趨光性細胞質(zhì)中存在有氣泡,以利于菌體漂浮,保持在獲得光線的最佳位置在藍細菌絲狀體中間隔有比普通細胞稍大、較透亮的厚壁細胞,稱為異形胞(Heterocyst)。異形胞不含有光合系統(tǒng),但含有固氮系統(tǒng)藍細菌的光合作用大多藍細菌光合色素位于類囊體(Thylakoid)的片層膜中,某些單細胞藍細菌的光合中心和電子傳遞系統(tǒng)位于細胞膜上,而藻膽色素位于細胞膜下的內(nèi)褶層中類囊體中含有葉綠素a、類胡蘿卜素和光合電子傳遞鏈的有關(guān)組分,外表面排列有藻膽蛋白體(Phycobilisome)顆粒,內(nèi)含藻膽蛋白(Phycobiliproteins)。葉綠素a在光合系統(tǒng)中發(fā)揮作用藻膽素(Phycobilin)為水溶性色素,在光合作用中吸收光能,并將其轉(zhuǎn)移到光合系統(tǒng)中,藍細菌特有。包括藻藍素(Phycocanobilin)和藻紅素(Phycoerythrin),比例因環(huán)境不同而異。藍細菌的生活特征光能自養(yǎng)型微生物,可以產(chǎn)氧型光合作用同化許多種可固定氮素喜中溫,但生存溫度范圍很寬大量(惡性)繁殖時形成“水華”(Waterbloom),海洋里形成“赤潮”(Raltide),產(chǎn)生的藻類毒素可積累在貝類中,人們食用貝類時易發(fā)生中毒●古細菌

Archaea

Archaebacteria生命三域CarlWoeseetal.根據(jù)16SrRNA序列的分析提出自然界的生命分為三域:古菌(古細菌,Archaebacteria,Archaea)細菌(真細菌,Eubacteria,Bacteria)真核生物(Eukaryota)生命三域系統(tǒng)發(fā)育樹古細菌屬原核微生物,但與真細菌有差別:(1)細胞壁組分獨特,有具蛋白質(zhì)性質(zhì),有具雜多糖性質(zhì),也有類似于肽聚糖,但都無胞壁酸、D-型氨基酸和二氨基庚二酸(2)細胞膜中的類脂不可皂化,中性類脂為類異戊二烯(Isoprenoid),極性脂為植烷甘油醚(Phytanylglycerolethers)

(3)細胞內(nèi)16SrRNA的核苷酸序列獨特,不同于真細菌,也不同于真核生物

(4)具有類似于真核生物的基因轉(zhuǎn)錄和翻譯系統(tǒng),不被利福平所抑制古細菌、真細菌和真核生物的差異古細菌的類群1產(chǎn)甲烷古細菌群(methanogenicarchaea)

是一類在形態(tài)和生理方面有極大差異的能產(chǎn)甲烷的嚴格厭氧細菌。胞內(nèi)有CoM、亞甲基喋呤和甲烷呋喃等輔酶。以簡單的二碳化合物和甲基物、二氧化碳為基質(zhì)產(chǎn)甲烷和合成細胞物質(zhì)。廣泛存在于自然界厭氧環(huán)境中還原硫酸鹽的古細菌群(sulfate-reducingarchaea)

主要是古生球菌目(Archaeglobales)。球狀,單個或成對。利用氫、甲酸、乳酸、葡萄糖和酵母粉為電子供體,硫酸鹽、亞硫酸鹽、和硫代硫酸鹽為電子受體,但不利用元素硫。代表種閃古生球菌(Archaeoglobusfulgidus)古細菌的類群2極端嗜鹽的古細菌群(hyperthermophilicarchaea)

是指能在很高濃度甚至接近飽和濃度的溶液中生活的一類細菌生長需要的鹽濃度為1.5molL-1(約9%)NaCl,大多數(shù)種在3.5~4.0molL-1NaCl時生長最好嚴格好氧,化能有機營養(yǎng),利用氨基酸或碳水化合物作碳源細胞內(nèi)積累高濃度的來進行滲透調(diào)節(jié)細胞內(nèi)含有C50類胡蘿卜素,使菌體呈現(xiàn)紅色分布于鹽湖和曬鹽池,可引起腌制食品腐敗和脫色古細菌類群3無細胞壁的古細菌群(Archaeawithoutcellwall)

主要指熱源體屬(Thermoplasma)的細菌。細胞無壁,僅有3層膜包圍5~10nm厚。細胞膜含有帶二甘油四醚側(cè)鏈的40碳類異戊二烯的醚酯兼性厭氧,專性嗜酸嗜熱,最適宜在55~59oC和pH1~2條件下生長,細胞在中性時溶解化能有機營養(yǎng)型,生長和繁殖需要酵母粉熱源體自由生活在自身發(fā)熱的廢煤渣中古細菌類群4極端嗜熱的代謝元素硫的古細菌群(extremothermophilicsulfurarchaea)

這是依賴元素硫并能在高溫(80~100℃)、高酸度(pH1~3)下生活的特殊類群在形態(tài)上有較大差異生活在含硫溫泉、火山口、燃燒后的煤礦等自然環(huán)境有化能自養(yǎng)、化能異養(yǎng)和兼性3種不同的營養(yǎng)類型第三章真核微生物第1節(jié)單細胞真菌----酵母菌第2節(jié)絲狀真菌----霉菌第3節(jié)大型真菌第1節(jié)單細胞真菌----酵母菌一、酵母菌的形態(tài)二、細胞結(jié)構(gòu)三、菌落特征四、繁殖方式一、酵母菌的形態(tài)

大多數(shù)酵母菌為單細胞,一般呈卵圓形、圓形、圓柱形或檸檬形。大小約1一5×5—30微米。最長的可達100微米。各種酵母菌有其一定的大小和形態(tài),但也隨菌齡及環(huán)境條件而異。即使在純培養(yǎng)中,各個細胞的形狀、大小亦有差別。有些酵母菌細胞與其子代細胞連在一起成為鏈狀,稱為假絲酵母。

二、細胞結(jié)構(gòu)細胞結(jié)構(gòu)模式二、細胞結(jié)構(gòu)釀酒酵母細胞結(jié)構(gòu)二、細胞結(jié)構(gòu)

酵母菌的細胞結(jié)構(gòu)與其他真核生物的細胞結(jié)構(gòu)基本相同。酵母菌細胞壁厚約1.2微米,不及細菌細胞壁堅韌。幼齡較薄,隨之增厚,可分為3層:內(nèi)、外兩層是電子致密層,中間為電子稀疏層。壁的化學成分主要是葡聚糖(30~34%)和甘露聚糖(30%)。此外,脂類8.5~13.5%,蛋白質(zhì)6~8%。幾丁質(zhì)含量因種而異,裂殖酵母屬一般不含幾丁質(zhì),釀酒酵母含1~2%,有的假絲酵母含量超過了2%。

三、菌落特征

大多數(shù)酵母菌形成的菌落與細菌的相似,但較細菌菌落大而厚些,菌落表面濕潤、粘稠,易被挑起。有些種類培養(yǎng)時間長則菌落皺縮。酵母菌菌落多呈乳白色,只有少數(shù)為紅色,如紅酵母等。菌落的顏色、光澤、質(zhì)地、表面和邊緣特征,均為酵母菌菌種鑒定的依據(jù)。在液體培養(yǎng)基中,有的酵母菌生長產(chǎn)生沉淀,有的在液體中均勻生長,有的則形成菌蹼或稱菌膜。有菌絲的酵母形成的菌蹼較厚,有些酵母形成的蹼很薄,干而變皺。菌蹼的形成與特征具分類意義。酵母菌菌落四、繁殖方式(一)無性繁殖

1芽殖

2芽裂

3裂殖(二)有性繁殖----子囊孢子芽殖

所謂芽殖是在成熟的酵母細胞上長出一小芽,芽細胞長到一定程度,脫離母細胞可以繼續(xù)生長,而再出新個體。芽殖點可由細胞脫落所遺留的芽痕來識別。(1)多邊出芽即在母細胞的各個方向出芽,形成的子細胞為圓形、橢圓形或柱狀。多數(shù)酵母菌以此方式繁殖。(2)兩端出芽芽細胞產(chǎn)生于母細胞的兩端。細胞通常呈檸檬狀。(3)三邊出芽即在母細胞的三邊產(chǎn)生芽細胞。細胞通常呈三角形,這種情況很少。

啤酒酵母面包酵母芽殖過程芽裂

母細胞總在一端出芽,并在芽基處形成隔膜,子細胞呈瓶狀。這種在出芽的同時又產(chǎn)生橫隔膜的情況稱為芽裂或半裂殖。有的甚至兩端芽殖中均產(chǎn)生橫隔膜,此稱兩端芽裂。這種方式很少出現(xiàn)裂殖

少數(shù)種類的酵母菌與細菌一樣,借細胞橫分裂而繁殖。如裂殖酵母屬,圓形或卵圓形細胞,長到一定大小后,細胞進一步增大或伸長,核分裂,然后在細胞中產(chǎn)生一隔膜,將兩個細胞分開,末端變圓,兩個新細胞形成后又長大而重復此循環(huán)。在快速生長中,細胞可以沒有形成隔膜而核分裂,或者形成隔膜而子細胞暫時不分開,類似于菌絲,但最后仍會分開。子囊孢子

酵母菌以形成子囊孢子進行有性繁殖:兩個性別不同的細胞(單倍體核)接近,各伸出一個小的突起而相接觸,使兩個細胞結(jié)合起來。然后,接觸處細胞壁溶解,兩個細胞的細胞質(zhì)通過所形成的融合管道進行質(zhì)配,兩個單倍體的核也移至融合管道中發(fā)生核配形成二倍體核的接合子。二倍體細胞可進行多代的營養(yǎng)生長繁殖,因而酵母菌的單倍體、雙倍體細胞都可以獨立存在。在合適的條件下,接合子經(jīng)減數(shù)分裂,雙倍體核分裂為4—8個單倍體核,其外包以細胞質(zhì)逐漸形成子囊孢子,包含在由酵母細胞壁演變來的子囊(即原來的二倍體細胞)中。子囊孢子又可萌發(fā)生長成單倍體營養(yǎng)細胞。子囊孢子的數(shù)目和形狀是酵母菌鑒定的依據(jù)。

啤酒酵母的生活史第2節(jié)絲狀真菌--霉菌一、形態(tài)結(jié)構(gòu)二、菌落特征三、繁殖方式四、常見類群一、形態(tài)結(jié)構(gòu)

霉菌的菌絲主要由孢子萌發(fā)而成。菌絲頂端延長,旁側(cè)分枝?;ハ嘟诲e成團,形成菌絲體(mycelium)。霉菌的菌絲平均寬度為3—10微米,比一般細菌的寬度大幾倍到幾十倍,而和酵母菌寬度差不多。菌絲的細胞構(gòu)造基本上亦類似酵母菌細胞,都具有細胞壁、細胞膜、細胞核、細胞質(zhì)及其內(nèi)容物。

無隔菌絲

無隔膜,呈長管狀的分枝,細胞內(nèi)含有許多核,稱為無隔菌絲。菌絲生長過程中只有細胞核的分裂和原生質(zhì)的增長,而沒有細胞數(shù)目的增多,如毛霉和根霉有隔菌絲

有隔膜,整個的菌絲是由分枝的成串多細胞組成,每個細胞內(nèi)含一個或多個核,稱為有隔菌絲。雖然隔膜把菌絲分隔成許多細胞,但是隔膜中間有孔相通,使細胞質(zhì)、細胞核和養(yǎng)料互相溝通,因此,仍應把其看成是一個完整的機體。菌絲生長,細胞的數(shù)目也隨之增多,如木霉、青霉、曲霉和白地霉。

霉菌菌絲的功能也有了分工,既有伸入固體培養(yǎng)基內(nèi)或蔓生于固體培養(yǎng)基表面,具有攝取營養(yǎng)物質(zhì)功能的菌絲稱為營養(yǎng)菌絲或基質(zhì)菌絲,亦有伸向空中的菌絲稱為氣生菌絲。氣生菌絲上能生出各種孢子進行繁殖的,稱為繁殖菌絲。

二、菌落特征

霉菌的菌落比細菌、酵母菌的都要大,常常是絨毛狀、絮狀和蜘蛛網(wǎng)狀等。有些霉菌在固體培養(yǎng)基上能呈擴散性生長,有的則有局限性。菌落最初往往是淺色或白色,當菌落上長出各種顏色的孢子后,菌落便相應地呈黃、綠、青、黑、橙等各色。有的霉菌由于能產(chǎn)生色素,使菌落背面也帶有顏色,或進一步擴散到培養(yǎng)基中,使培養(yǎng)基變色。

霉菌菌落三、繁殖方式

霉菌的繁殖能力很強,而且方式多樣,如菌絲的碎片或菌絲截段即可發(fā)育成新的個體,即為斷裂增殖。在自然界,霉菌是以產(chǎn)生各種無性或有性孢子來繁殖的。一般無性繁殖產(chǎn)生個體多、快,是霉菌的主要繁殖方式,而某些霉菌目前只能見到無性繁殖。霉菌孢子的形態(tài)特征是分類的重要依據(jù)。(—)無性繁殖

霉菌的無性繁殖是指不經(jīng)過兩性細胞的結(jié)合而形成新個體的過程。無性繁殖所產(chǎn)生的孢子叫做無性孢子。大多數(shù)霉菌是通過無性孢子來進行繁殖的。如芽孢子、節(jié)孢子、厚垣孢子、孢子囊孢子、分生孢子。霉菌的無性孢子有性繁殖

霉菌的有性繁殖是經(jīng)過兩性細胞結(jié)合(質(zhì)配與核配)后,產(chǎn)生一定形態(tài)的孢子來實現(xiàn)的。這種孢子叫有性孢子。在霉菌中,性細胞的結(jié)合方式多種多樣,但多數(shù)霉菌是在菌絲體上分化出性器官進行交配。霉菌的性器官一般稱為配子囊,如果性器官里面再產(chǎn)生性細胞則叫做配子。有性繁殖

在低等霉菌的兩性器官中,細胞核的染色體都是單倍體(n),經(jīng)過結(jié)合變成二倍體(2n);當結(jié)合時,質(zhì)配和核配差不多是同時發(fā)生,如在合子、接合孢子之中。在高等真菌(霉菌中的子囊菌和擔子菌)中,在質(zhì)配與核配后還要經(jīng)過減數(shù)分裂,才能形成性孢子。因此,它們的性孢子仍為單倍體。常見的有性孢子有四種類型,包括合子、卵孢子、接合孢子和子囊孢子。

有性孢子有性孢子根霉形態(tài)青霉形態(tài)青霉曲霉黑曲霉黑曲霉鏈孢霉第3節(jié)大型真菌擔子菌示意圖傘菌子實體結(jié)構(gòu)蘑菇生活史雙核菌絲體鎖狀聯(lián)合鎖狀聯(lián)合生長過程擔孢子形成過程擔孢子擔子細菌與真菌的比較第四章病毒病毒基本特征沒有細胞結(jié)構(gòu);只有DNA或RNA一種核酸;不以二分裂法繁殖,只能在宿主細胞內(nèi)以核酸復制的方式增殖;專性寄生,沒有核糖體,不含與能量代謝有關(guān)的酶,在活體外沒有生命活性。第1節(jié)病毒的形態(tài)結(jié)構(gòu)一、病毒的大小與形態(tài)二、病毒的化學組成三、病毒的結(jié)構(gòu)一、病毒的大小與形態(tài)桿狀蝌蚪狀彈狀球狀磚狀動物病毒

動物病毒多呈球形、卵圓形或磚形。最大的如痘類病毒,其大小為200一250X250—350納米,近似小的細菌。以適當方法染色后,在光學顯微鏡下可見。而最小的如口蹄疫病毒,直徑約22納米,其大小接近血紅素蛋白質(zhì)分子。

SARS病毒植物病毒

植物病毒多呈桿狀或絲狀,亦有呈球狀的。較短的桿狀病毒如苜?;ㄈ~病毒長約58納米,較長的如甜菜黃花葉病毒長約1250納米。多數(shù)植物病毒長短介乎300納米(煙草花葉病毒)和750納米(馬鈴薯Y病毒)之間,寬約10-20納米。

細菌病毒--噬菌體

細菌病毒多為蝌蚪形,亦有微球形及絲狀的。大腸桿菌T系偶數(shù)噬菌體為蝌蚪形,具有直徑約40-100納米的多面體頭部,長約100納米的尾部。

包含體

病毒感染細胞后常可使宿主細胞形成一種在光學顯微鏡下可見的小體,稱為包含體。包含體的特性

包含體為蛋白質(zhì)性質(zhì),多為圓形、卵圓形成不定形,在細胞中呈現(xiàn)的大小、數(shù)量不一。大多數(shù)病毒包含體由病毒粒子所組成,少數(shù)包含體是細胞對病毒反應的產(chǎn)物。一般包含體中含有一個或多個病毒粒子,亦有包含體中不含病毒粒子的。包含體形成部位

包含體有的位于細胞質(zhì)內(nèi)(如狂犬病毒),有的位于細胞核內(nèi)(如皰疹病毒),有的則在細胞核、細胞質(zhì)內(nèi)均有(如麻疹病毒)。不同病毒其包含體的大小、形狀、組成、在細胞中的部位不同,故可用于病毒的快速鑒別,有的可作為某些病毒的輔助診斷依據(jù)。有的病毒包含體還給予了特殊名稱,如天花病毒包含體叫顧氏小體。昆蟲病毒包含體

許多昆蟲病毒在感染的細胞中形成特征性包含體,其包含體呈多角形、故又稱多角體,亦有的呈圓形、橢圓形顆粒狀。昆蟲病毒的包含體使其內(nèi)含的病毒粒子受到保護,有的多角體在離體幾年后仍保持感染力,這對它們用作殺蟲劑是非常有利的。也有不少病毒不形成包含體。

二、病毒的化學組成核酸蛋白質(zhì)其他—磷脂、膽固醇,糖脂、糖蛋白核酸每一種病毒只含有一類核酸:DNA或RNA;病毒核酸有單鏈與雙鏈之分:ssDNA,dsDNA,ssRNA,dsRNA病毒核酸有正鏈與負鏈之別:凡堿基排列順序與mRNA相同的單鏈DNA或RNA,稱(+)DNA鏈或(+)RNA鏈,凡堿基排列順序與mRNA鏈互補的單鏈DNA和RNA,稱(-)DNA鏈或(-)RNA鏈。雙鏈者稱為(±)DNA或(±)RNA。不同病毒中核酸含量不同:1%--50%;病毒核酸所含的核苷酸數(shù)比高等生物要少得多,一般只含103—106個核苷酸。如哺乳動物細胞的核苷酸數(shù)目為5500×106對。蛋白質(zhì)

病毒一般只含一種或少數(shù)幾種蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)在病毒中的含量隨病毒種類而異。也由20種氨基酸組成的,但半胱氨酸和組氨酸在病毒蛋白中較少見。不同種病毒蛋白的氨基酸含量各不相同。病毒蛋白質(zhì)多數(shù)位于病毒顆粒的外層,包在核酸外面。病毒蛋白質(zhì)的作用構(gòu)成病毒粒子外殼,保護病毒核酸;決定病毒感染的特異性,與易感細胞表面存在的受體有特異親和力,使病毒吸附;具有抗原性,能刺激機體產(chǎn)生相應的抗體。其他成分

少數(shù)有被膜的大型病毒除含有蛋白質(zhì)和核酸外,還含有脂類和糖類等其他成分。脂類主要是一些磷脂、膽固醇和中性脂肪,它們大多數(shù)存在于被膜中。糖類主要是葡萄糖、龍膽二糖、巖藻糖、半乳糖等。它們或以糖苷鍵直接與堿基相連,或與氨基酸殘基連接,以糖蛋白的形式存在。糖蛋白位于有被膜病毒的表面,已知它與血清反應有關(guān)。

三、病毒的結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)無被膜病毒有被膜病毒三、病毒的結(jié)構(gòu)立體構(gòu)型—二十面體三、病毒的結(jié)構(gòu)立體構(gòu)型—螺旋體煙草花葉病毒粒子呈桿狀,它們的衣殼形似一中空柱,表面有精細的螺旋結(jié)構(gòu),內(nèi)包核酸。其蛋白質(zhì)衣殼系由衣殼粒一個緊挨一個呈螺旋排列而構(gòu)成,病毒RNA位于衣殼內(nèi)側(cè)螺旋狀溝中。整個病毒粒子全長300納米,直徑15納米,由2130個衣殼粒組成130個螺旋。每一圈螺旋有16又1/3個衣殼粒,螺距為2.3納米,每49個衣殼粒組成三圈螺旋。煙草花葉病毒三、病毒的結(jié)構(gòu)立體構(gòu)型—復雜型

蝌蚪狀噬菌體是一類代表,另外彈狀病毒、痘病毒等立體結(jié)構(gòu)均很復雜;一些有被膜的病毒其立體構(gòu)型可呈多種形態(tài)。T4第2節(jié)病毒的增殖一、病毒的增殖過程二、溫和噬菌體與溶原性細菌三、一步生長曲線一、病毒的增殖過程

病毒的繁殖方式與細胞型微生物不同,病毒的增殖方式稱為復制。整個過程稱為復制周期,可分為吸附,侵入、脫殼,生物合成,裝配,釋放等五個連續(xù)步驟,然而每個步驟發(fā)生的結(jié)果和周期長短都隨病毒種類、病毒的核酸類型、培養(yǎng)溫度及宿主細胞種類不同而不同,有的形成頓挫感染和缺損病毒。

吸附與侵入噬菌體的吸附與侵染生物合成--核酸復制雙鏈DNA病毒(+)單鏈DNA病毒生物合成--核酸復制雙鏈RNA病毒(+)單鏈RNA病毒生物合成--核酸復制(+)單鏈RNA病毒生物合成--核酸轉(zhuǎn)錄蛋白質(zhì)合成

病毒蛋白質(zhì)的合成同其他生物一樣,都是在核糖體上進行的。病毒的核酸(DNA或RNA)先轉(zhuǎn)錄成mRNA,然后再由mRNA轉(zhuǎn)譯成蛋白質(zhì)。病毒蛋白質(zhì)合成特點

(1)病毒由于自身沒有核糖體和產(chǎn)能機構(gòu),合成蛋白質(zhì)所需的核糖體、氨基酸及tRNA等都是由寄主細胞提供的;(2)病毒合成的蛋白質(zhì)除衣殼蛋白質(zhì)外,還包括合成能抑制寄主細胞代謝過程的酶類和病毒釋放時所需要的蛋白質(zhì);(3)病毒合成蛋白質(zhì)的信息傳遞,除DNA→RNA→蛋白質(zhì)外,有些病毒并不遵循“中心法則”,這類病毒的核酸為RNA,遺傳信息的傳遞通過RNA→DNA→RNA→蛋白質(zhì),或直接以病毒RNA為mRNA合成蛋白質(zhì)。裝配與釋放有被膜病毒的釋放噬菌體的裝配病毒增殖的過程噬菌體的侵染、復制和釋放裂性噬菌體的復制周期-1裂性噬菌體的復制周期-2裂性噬菌體的復制周期-3裂性噬菌體的復制周期-4裂性噬菌體的復制周期-5動物病毒的增殖過程動物病毒大多呈球狀,含有單鏈或雙鏈的DNA或RNA。有些是有包膜的,有些無包膜(裸露的),大小差異很大。動物病毒的增殖過程與噬菌體相似,但在一些細節(jié)上有所不同。大多數(shù)動物病毒無吸附結(jié)構(gòu),少數(shù)病毒如流感病毒在其包膜表面長有刺突,可吸附在宿主細胞表面的粘蛋白受體上。動物病毒的增殖過程

病毒感染時,首先是病毒表面的吸附蛋白與敏感宿主細胞表面特異的受體結(jié)合,病毒的核殼體或整個病毒粒子侵入細胞。此過程不象噬菌體感染原核生物時,殼體蛋白留在細胞外面。動物病毒基因組和殼體的分離發(fā)生在細胞內(nèi),稱脫殼(uncoating)。然后病毒基因組在細胞核或在細胞質(zhì)中,進行病毒大分子的生物合成,包括病毒核酸的復制和轉(zhuǎn)錄,合成病毒的結(jié)構(gòu)蛋白和非結(jié)構(gòu)蛋白,最后裝配成子代病毒。若是無包膜的病毒、裝配成熟的核殼體就是子代病毒體。若是有包膜的病毒,核殼體還要在細胞內(nèi),或通過與細胞膜的相互作用獲得包膜才能成熟為子代病毒體。裸病毒復制-1裸病毒復制-2裸病毒復制-3裸病毒復制-4包膜病毒復制-1包膜病毒復制-2包膜病毒復制-3包膜病毒復制-4包膜病毒復制過程動物感染病毒后的4種結(jié)果二、溫和噬菌體與溶原性細菌噬菌體毒性感染和溶源性過程

烈性噬菌體:噬菌體感染細胞后引起細菌細胞裂解,這類噬菌體稱為烈性噬菌體。溫和噬菌體:噬菌體感染細菌細胞后,細胞不裂解而能繼續(xù)生長繁殖,這類噬菌體稱為溫和噬菌體。溶源性(Lysogeny)是溫和噬菌體侵入宿主細胞后產(chǎn)生的特性。

溶原性細菌(Lysogenicbacteria):細胞中含有溫和噬菌體的細菌稱為溶原性細菌。原噬菌體(Prophage):溶原性細菌中找不到形態(tài)上可見的噬菌體粒子,侵入的溫和噬菌體以其核酸附著在細菌染色體的一定位置上,稱為原噬菌體。

原噬菌體可與細菌染色體一起復制,并隨著細菌的分裂傳給每個子細胞,因此,細菌的溶原性可以遺傳,但在細胞分裂中也可能失去原噬菌體而成為非溶原性細菌。原噬菌體無感染性,但一旦脫離細菌染色體就開始復制而引起細菌裂解。原噬菌體也可自發(fā)或誘發(fā)脫離細菌染色體,進入營養(yǎng)期繁殖,導致細菌裂解,釋放成熟噬菌體。溶原性細菌培養(yǎng)物中含有少量游離且具感染性的噬菌體,它不引起同源菌株的細胞裂解,但可引起敏感的、非溶原性菌株的細胞裂解。

原噬菌體可賦予細菌某些特殊的性質(zhì):產(chǎn)生噬菌體的潛在能力;不受同源噬菌體感染的“免疫性”;特定生理現(xiàn)象(白喉桿菌只有在含特定原噬菌體時才產(chǎn)生白喉毒素)。

溶原性細菌的命名:E.coliK12(λ)三、一步生長曲線●利用烈性噬菌體的生活周期測定噬菌體侵染和成熟病毒體釋放的時間間隔,用于估計每個被侵染的細胞釋放出來的新的噬菌體粒子數(shù)量的生長曲線,稱為一步生長曲線(One-stepgrowthcurve)●功能使可反映每種噬菌體的3個重要特性參數(shù):潛伏期、裂解期和裂解量(Burstsize)一步生長曲線一步生長曲線的分期噬菌體一步生長曲線可分為:潛伏期(Latentperiod):是指噬菌體吸附至宿主細胞開始到細胞釋放新的噬菌體止的一段時間上升期(Riseperiod):指噬菌斑突然上升的時期,即細菌細胞正被大量裂解。裂解量即是每個感染細菌所釋放的新噬菌體的平均數(shù)量一步曲線圖第3節(jié)干擾現(xiàn)象與干擾素

一種病毒感染動物機體(或細胞)后能產(chǎn)生抑制他種病毒感染的作用,稱為病毒的干擾現(xiàn)象。干擾現(xiàn)象可因滅活病毒或缺損病毒的產(chǎn)生而發(fā)生于同一株病毒內(nèi),稱為自身干擾;也可發(fā)生于同種異型或異株之間,稱為同種干擾;發(fā)生于同屬異種之間,稱為同屬干擾。

干擾現(xiàn)象發(fā)生的原因

可能是干擾病毒占據(jù)或損壞了易感細胞上能為被干擾病毒吸附的受體,或者在細胞內(nèi)復制時,先占用了有關(guān)的細胞組成和功能或復制部位,使被干擾病毒得不到利用。缺損病毒的干擾,是因其只能復制成不完整、無感染性的病毒,且隨著繼代愈來愈多,妨礙完整病毒的復制,使之愈來愈少。而最常見的干擾原因,則是由于細胞感染病毒后產(chǎn)生的干擾素的作用。干擾素的作用機理

干擾素(interferon)是一種糖蛋白,分子量約12,000-100,000。當干擾素進入細胞后能誘導細胞產(chǎn)生另一種叫翻譯抑制蛋白的物質(zhì)(又稱抗病毒蛋白),阻止病毒mRNA的翻譯,導致抑制多種病毒(無論是DNA病毒或RNA病毒)在細胞內(nèi)的復制。干擾素沒有特異性,而且不能防止病毒對細胞的吸附或入侵。干擾素對機體或細胞無毒性,也無抗原性,故人們用干擾素來預防或治療病毒傳染病,有一定的效果,但發(fā)現(xiàn)其對動物種屬有很強的專一性,故應用受到限制。

IFN的抗病毒作用機制第4節(jié)病毒的培養(yǎng)一、培養(yǎng)方法●雞胚培養(yǎng)

用雞胚培養(yǎng)病毒是一種簡單、方便而經(jīng)濟的方法,但不是任何病毒都適于在雞胚中增殖。常用來接種病毒的雞胚部位有絨毛尿囊膜(胚外體腔)、羊膜囊,尿囊和卵黃囊等。一般卵黃囊接種常用5日齡雞胚,羊膜囊和尿囊接種用10日齡雞胚,絨毛尿囊膜接種用11-12日齡雞胚。病毒接種后經(jīng)一定時間培養(yǎng),??梢鸩∽?,或使雞胚死亡。取出置冰箱后,收集病毒進行鑒定(如紅細胞凝集)、定量或作抗原、疫苗生產(chǎn)等。

●細胞培養(yǎng)

用細胞培養(yǎng)病毒,在許多病毒的分離、增殖、抗原制備和中和試驗等方面,比雞胚和實驗動物經(jīng)濟,效果也好得多。其培養(yǎng)方法可分為懸浮培養(yǎng)、固定培養(yǎng)和單層細胞培養(yǎng)。單層細胞培養(yǎng)

近年來,動物病毒可以在培養(yǎng)的單層動物細胞上生長。這一技術(shù)的成功應歸功于動物細胞培養(yǎng)基的發(fā)展和抗生素的出現(xiàn)。plaque

將病毒接種物覆蓋于生長在特制培養(yǎng)皿中的一層動物細胞上,并靜止一段時間,使病毒與細胞接觸并吸附于細胞上。然后,用一層瓊脂覆蓋在細胞上以限制毒粒的擴散,使新產(chǎn)生的毒粒只能感染臨近的細胞,結(jié)果形成了局部細胞病損和溶解的區(qū)域,稱為噬菌斑(空斑)??捎弥行约t或臺盼藍染色區(qū)分活細胞和死細胞。CPE

病毒的生長并不總是造成細胞裂解形成噬菌斑,有的還可引起宿主細胞和組織微觀和宏觀的變化和異常,稱為致細胞病變效應(cytopath

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