酵母菌在食品加工中的應(yīng)用

PAGEPAGE1目錄第一章緒論 3第一節(jié)食品微生物學(xué)的特點(diǎn)及其食品微生物學(xué)的研究對(duì)象 3第二節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展史（略） 4第三節(jié)21世紀(jì)微生物學(xué)展望 7第四節(jié)學(xué)習(xí)本課程的目的要求 7第二章微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu) 9第一節(jié)原核微生物與真核微生物的區(qū)別 9第二節(jié)細(xì)菌的形態(tài)結(jié)構(gòu) 10第三節(jié)放線菌（Actinomyces） 20第四節(jié)真核生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)－酵母菌 21第五節(jié)霉菌 24第六節(jié)病毒 26第三章微生物的營(yíng)養(yǎng) 29第一節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)元素和細(xì)胞的化學(xué)組成 29第二節(jié)微生物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的方式 32第三節(jié)微生物的營(yíng)養(yǎng)類型 33第四節(jié)培養(yǎng)基 35第四章微生物的代謝 39第一節(jié)化能異養(yǎng)微生物的生物氧化和產(chǎn)能 39第二節(jié)自養(yǎng)微生物的生物氧化 40第三節(jié)能量轉(zhuǎn)換 41第四節(jié)微生物獨(dú)特的合成代謝 42第五章微生物的生長(zhǎng)及其控制 44第一節(jié)微生物生長(zhǎng) 44第二節(jié)影響微生物生長(zhǎng)的因素 50第六章微生物的遺傳變異與育種 63第一節(jié)遺傳變異的物質(zhì)基礎(chǔ) 63第二節(jié)基因突變和誘變育種 65第三節(jié)微生物基因重組 67第四節(jié)菌種的保藏及衰退與復(fù)壯 70第七章微生物的生態(tài) 74第一節(jié)微生物在自然界中的分布與菌種資源的開發(fā) 75第二節(jié)微生物與生物環(huán)境的關(guān)系 78第三節(jié)微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用 80第八章微生物在食品加工中的應(yīng)用 82第一節(jié)細(xì)菌在食品工業(yè)中的應(yīng)用乳酸菌在食品工業(yè)中的應(yīng)用 82第二節(jié)酵母菌在食品加工中的應(yīng)用 84第三節(jié)霉菌在食品工業(yè)中的應(yīng)用 86第四節(jié)微生物酶制劑及在食品加工中的應(yīng)用 87第九章微生物污染食品的來源及引起食品變質(zhì)的主要微生物 89第一節(jié)微生物污染食品的來源 89第二節(jié)食品的細(xì)菌污染 89第三節(jié)霉菌及毒素對(duì)食品的污染 90第十章食品腐敗變質(zhì)及其控制 92第一節(jié)食品的腐敗變質(zhì) 92第二節(jié)腐敗變質(zhì)的控制 95

第一章緒論第一節(jié)食品微生物學(xué)的特點(diǎn)及其食品微生物學(xué)的研究對(duì)象一、概念：１微生物—是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單繁殖快分布廣種類多個(gè)體微小肉眼直接看不見的微小生物的總稱。２食品微生物學(xué)—它是在普通微生物學(xué)的基礎(chǔ)上，專門研究與食品有關(guān)的微生物的性狀及其在一定條件下微生物與食品的相互關(guān)系。利用有益的微生物發(fā)酵生產(chǎn)食品，拓展食品的種類，對(duì)食品有害的微生物，控制其生長(zhǎng)繁殖，防止食品的腐敗及疾病的傳播，保證其安全性。二、微生物的特點(diǎn)：１、生長(zhǎng)繁殖快：微生物具有極高的生長(zhǎng)和繁殖速度。按２０分鐘繁殖一代，一晝夜繁殖７２代，按幾何級(jí)數(shù)繁殖，由一個(gè)菌就產(chǎn)生４７２２３６６５００萬(wàn)億個(gè)細(xì)胞。２、種類多、分布廣：從分布上看，微生物分布在自然界的各個(gè)角落，除了火山的噴口中心外，正如蘇聯(lián)學(xué)者阿梅里揚(yáng)斯基院士對(duì)微生物的描述：“他們真是無處不在……”?？梢哉J(rèn)為微生物永遠(yuǎn)是生物圈上下限的開拓者和各項(xiàng)生存記錄的保持者。微生物的種類繁多，９５年的統(tǒng)計(jì)，微生物總數(shù)在５０－６００萬(wàn)之間，其中人類記載過的２０萬(wàn)左右（其中原核微生物３５００，真核９萬(wàn)，原生動(dòng)物和藻類１０萬(wàn)種），每年新發(fā)現(xiàn)約１５００種新種。３、個(gè)體微小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單：個(gè)體微小：肉眼直接看不見，但是比表面積大。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單：為單細(xì)胞結(jié)構(gòu)或非細(xì)胞結(jié)構(gòu)（病毒），少數(shù)真核微生物為簡(jiǎn)單的多細(xì)胞結(jié)構(gòu)微生物。４、適應(yīng)強(qiáng)、易變異：微生物培養(yǎng)的條件簡(jiǎn)單。三、微生物在生物分類中的地位1早期的分類：動(dòng)物界和植物界。2、1866年分為三界系統(tǒng)：動(dòng)物界、植物界和原生生物界。3、1969年的Whittaker的五界分類方法：動(dòng)物界、植物界、原生生物界、真菌界和原核生物界。4、1979年六界分類方法：動(dòng)物界、植物界、原生生物界、真菌界和原核生物界、病毒界。動(dòng)物界植物界細(xì)胞型生物原生生物界：原生動(dòng)物、大部分藻類及黏菌。生物真菌界：酵母、霉菌。原核生物界：細(xì)菌、放線菌、藍(lán)細(xì)菌等。非細(xì)胞型的生物：病毒界四、微生物學(xué)及其主要分支學(xué)科（略）基礎(chǔ)微生物學(xué)微生物學(xué)應(yīng)用微生物學(xué)五、食品微生物學(xué)研究的對(duì)象和內(nèi)容1、研究的對(duì)象：細(xì)菌、酵母、霉菌、放線菌和病毒。2、研究的內(nèi)容：研究微生物生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。具體研究微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征、生理生化特性、生長(zhǎng)繁殖規(guī)律、分類鑒定、遺傳變異、微生物與其它生物之間的相互關(guān)系、微生物在食品加工的應(yīng)用和有害微生物的防止。微生物學(xué)的基本知識(shí)研究的內(nèi)容：微生物在食品發(fā)酵中的應(yīng)用有害微生物的控制第二節(jié)微生物學(xué)的發(fā)展史（略）※微生物的發(fā)現(xiàn)和微生物學(xué)的發(fā)展微生物的利用已經(jīng)幾千年的歷史，①距今4千多年前的龍山文化時(shí)期有釀酒記載，商代發(fā)展成為手工業(yè)；②早期醬油、醋的釀造；③埃及金字塔中發(fā)現(xiàn)了面包；④唐朝（公元7世紀(jì)）食用菌的栽培，18世紀(jì)傳入西方；⑤病原菌的發(fā)現(xiàn)。但是，微生物的發(fā)現(xiàn)卻只有三百多年，經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期：1、微生物形態(tài)學(xué)時(shí)期2、微生物生理學(xué)時(shí)期3、微生物的分子時(shí)代-分子生物學(xué)時(shí)期1、微生物的形態(tài)學(xué)時(shí)期1590年，荷蘭人詹森制作了第一架復(fù)式顯微鏡；1684（1676）年，荷蘭的顯微鏡業(yè)余愛好者-列文虎克用他制作的顯微鏡詳細(xì)地觀察描述了微生物的形態(tài)（河水、雨水、牙垢），觀察到桿狀、球狀、螺旋狀的細(xì)菌和運(yùn)動(dòng)的短桿菌等的圖象畫下來，命名為“微動(dòng)體”，并寄給英國(guó)皇家協(xié)會(huì)。他一生中制作了419架顯微鏡，最大放大率達(dá)266倍。2、微生物學(xué)的生理學(xué)時(shí)期經(jīng)歷了2個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，微生物學(xué)進(jìn)入微生物生理水平研究階段。1、巴斯德用他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)否定了微生物自生學(xué)說。2、巴斯德在研究釀酒工業(yè)占有重要經(jīng)濟(jì)地位的法國(guó)葡萄酒變酸的原因時(shí)發(fā)現(xiàn)了其他微生物，否定了自然發(fā)酵學(xué)說，并證明了各種發(fā)酵是由各種特殊的微生物作用產(chǎn)生的，他精辟地指出，葡萄酒的酸敗是由酵母以外的另一種微生物（醋酸菌）的第二次發(fā)酵作用引起的，因此，他發(fā)明了著名的低溫殺菌法-巴氏殺菌法（61.7℃143對(duì)微生物是否引起疾病的實(shí)驗(yàn)論證是微生物學(xué)發(fā)展的又一大推動(dòng)力。16世紀(jì)發(fā)現(xiàn)病人會(huì)將某些東西傳播到健康人身上，使健康人患同樣的病。微生物的發(fā)現(xiàn)，許多科學(xué)家猜測(cè)疾病與傳染病有關(guān)，但是當(dāng)時(shí)卻無法證明。1845年，伯克利（M.J.Berkeley）第一次清楚地證明了霉菌引起愛爾蘭土豆枯萎病。1876年，科赫（RobertKoch）-德國(guó)鄉(xiāng)村醫(yī)生，證明了微生物引起疾病，研究了家畜炭疽病，他用顯微鏡觀察患病的動(dòng)物的血液中有許多細(xì)菌，科赫取這種動(dòng)物的血液少量注射到健康動(dòng)物體內(nèi)，健康動(dòng)物患病死亡，這樣重復(fù)20次，并鏡檢動(dòng)物血液，充滿了細(xì)菌，并在體外培養(yǎng)成功，為疾病的微生物理論和實(shí)驗(yàn)研究奠定了基礎(chǔ)，科赫提出了指導(dǎo)特定微生物與特定疾病相關(guān)性研究的科赫定理：①在患病動(dòng)物體內(nèi)總能發(fā)現(xiàn)特定的微生物，而健康的動(dòng)物體內(nèi)則沒有；②在動(dòng)物體外可以純培養(yǎng)該微生物；③將該微生物接種到易感動(dòng)物體內(nèi)會(huì)引起同樣的疾??；④從試驗(yàn)動(dòng)物及實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)物中重新分離得到的微生物應(yīng)該是同種微生物。柯赫（1843-1910）對(duì)微生物學(xué)的貢獻(xiàn)微生物的純培養(yǎng)技術(shù)證明了微生物是引起傳染病的病原以后的20年中許多病原菌被發(fā)現(xiàn)，并建立了微生物的純培養(yǎng)法，固體培養(yǎng)基分離單菌落方法，科赫實(shí)驗(yàn)室的工作人員提出用瓊脂做固體培養(yǎng)基的固化劑很快被采納，從而使這位女科學(xué)家成為第一位為微生物做出貢獻(xiàn)的美國(guó)人；同時(shí)，科赫的另一位助手發(fā)明了培養(yǎng)皿，科赫和同事還發(fā)明了細(xì)菌染色法、顯微鏡攝影技術(shù)和懸滴培養(yǎng)法等細(xì)菌學(xué)研究的基本技術(shù)，為以后的結(jié)核、霍亂等惡性傳染病的研究奠定了基礎(chǔ)。1865年，巴斯德的女兒死于敗血癥，1866年他的另一個(gè)女兒死于傷寒，他將研究轉(zhuǎn)向病原微生物。1865年，英國(guó)醫(yī)生李斯特（JosephLister）從巴斯德的研究成果中得到啟發(fā)，認(rèn)識(shí)到外科手術(shù)之后傷口化膿是由于外界微生物侵入的結(jié)果，并努力尋找有效的殺菌藥物和防止微生物入侵傷口的方法，提出了無菌的外科手術(shù)操作法，從此建立了外科消毒術(shù)。1878年，巴斯德接受了科赫的實(shí)驗(yàn)方法做了許多微生物研究工作，他發(fā)現(xiàn)了免疫作用，在1880年，他宣布了兩項(xiàng)巨大進(jìn)展，發(fā)明了雞霍亂的減毒菌株稱為疫苗（Vaccine），這個(gè)名稱一直沿用至今。1884年，發(fā)明了抗狂犬病疫苗，并首次在遭受狂犬咬傷的病孩子身上使用并獲得成功。1909年，德國(guó)醫(yī)生和化學(xué)家埃爾里赫（PaulEhrlich）用化學(xué)藥劑控制病菌，發(fā)現(xiàn)了治療梅毒的藥物606，開創(chuàng)了化學(xué)治療。他的成功鼓舞了無數(shù)的科學(xué)家去尋找更多、更好的化學(xué)治療劑，終于在1935年，一位德國(guó)醫(yī)生G.Domagk和同事發(fā)明了治療鏈球菌感染的新藥，一種紅色的染料-百浪多息，同年證實(shí)其有效成分是磺胺?！?922年醫(yī)學(xué)界成為魔彈的藥物-青霉素弗來明（AlexanderFleming）發(fā)現(xiàn)他培養(yǎng)的葡萄球菌被某種殺死了培養(yǎng)顯微鏡檢測(cè)是普通面包上生長(zhǎng)青霉菌推測(cè)產(chǎn)生有某種化學(xué)物質(zhì)通過研究確實(shí)分泌了具有抑制其他微生物生長(zhǎng)的毒素命名為盤尼西林（Penicillin）。1892年，蘇聯(lián)的伊萬(wàn)諾夫斯基發(fā)現(xiàn)煙草花葉病毒，開創(chuàng)了病毒學(xué)。1929年報(bào)道了該結(jié)果，但他的研究結(jié)果不被重視，直到1939年，法國(guó)的微生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種細(xì)菌產(chǎn)生的化合物能用于制止細(xì)菌的生長(zhǎng)時(shí)，弗來明的研究報(bào)道才受到重視。第二次世界大戰(zhàn)的爆發(fā)，軍隊(duì)急需醫(yī)治傷兵傷口的感染，澳大利亞醫(yī)生和同事開始分離純化青霉素，并在美國(guó)研究成功了青霉素的擴(kuò)大發(fā)酵和提純工作，1943年青霉素成功地應(yīng)用在突尼斯和西西里戰(zhàn)役中500名傷兵的治療，第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束時(shí)，青霉素生產(chǎn)量擴(kuò)大，取代了磺胺類藥物。青霉素的工業(yè)化生產(chǎn)為整個(gè)微生物深層發(fā)酵工藝提供了一個(gè)典型的樣板。這個(gè)階段是微生物學(xué)大發(fā)展的時(shí)期，微生物的研究進(jìn)入了生物化學(xué)水平，各學(xué)科相互滲透，產(chǎn)生了分支學(xué)科，除抗生素工業(yè)外，還有有機(jī)酸發(fā)酵、有機(jī)醇發(fā)酵等。1944年，美國(guó)微生物學(xué)家瓦克斯曼（S.Waksman）從近一萬(wàn)株放線菌中找到了療效顯著的鏈霉素，接著相繼發(fā)現(xiàn)了氯霉素、金霉素、土霉素、紅霉素、新霉素、萬(wàn)古霉素、卡那霉素和慶大霉素等抗生素。在微生物學(xué)發(fā)展的生理學(xué)時(shí)期，以巴斯德和科赫為代表的科學(xué)家在微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)方法上取得了突破性的進(jìn)展，他們創(chuàng)立的加熱滅菌法和微生物純培養(yǎng)等方法至今仍然是微生物學(xué)和其他相關(guān)學(xué)科研究中有效的、無法取代的基本方法。3、微生物學(xué)的分子時(shí)代-分子生物學(xué)時(shí)期從巴斯德和科赫時(shí)代到20世紀(jì)70年代，微生物學(xué)又走過了漫長(zhǎng)的路。今天微生物學(xué)已今成為生物科學(xué)中最復(fù)雜的學(xué)科之一，它對(duì)整個(gè)生物科學(xué)的研究和發(fā)展影響很大。從獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的近一半的工作都與微生物有關(guān)中可見其重要性。1928年格里菲斯（FrederickGriffith）發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌的轉(zhuǎn)化現(xiàn)象；1944年加拿大細(xì)菌學(xué)家艾弗里（OswaldAvery）等人通過對(duì)轉(zhuǎn)化現(xiàn)象化學(xué)本質(zhì)的研究，證實(shí)了核酸才是真正的生物遺傳物質(zhì)；1953年，沃森（JameDeweyWaston）和克里克（FrancisHarryComptonCrick）通過對(duì)DNAX射線衍射圖片的分析，提出了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，這個(gè)研究成果被認(rèn)為在整個(gè)生物學(xué)發(fā)展史上具有劃時(shí)代的意義。從此，微生物學(xué)研究分子時(shí)代。20世紀(jì)70年代，基因工程使得人們可以按照意愿定向改造菌種，使獲得新型微生物產(chǎn)品成為可能。如今分子生物學(xué)逐漸成熟為一門嶄新的獨(dú)立學(xué)科?！覈?guó)微生物學(xué)的發(fā)展我國(guó)有5000年文明史的古國(guó)，我國(guó)勞動(dòng)人民對(duì)微生物的認(rèn)識(shí)和利用是最早的幾個(gè)國(guó)家之一。特別是在制酒、醬油、醋等微生物產(chǎn)品以及用種痘制曲貢獻(xiàn)較大。但是微生物作為一門學(xué)科進(jìn)行研究，我國(guó)起步較晚。在二十世紀(jì)初，中國(guó)一批到西方留學(xué)的中國(guó)科學(xué)家開始較系統(tǒng)地介紹微生物學(xué)知識(shí)，從事微生物學(xué)研究工作。1910-1921年伍連德研究了鼠疫和霍亂的防治，在中國(guó)最早建立起衛(wèi)生防疫機(jī)構(gòu)，培育了人才，這項(xiàng)工作在當(dāng)時(shí)居于國(guó)際先進(jìn)地位。1920-1930年，湯飛凡等分離和確證了沙眼病原體，在國(guó)際上是領(lǐng)先水平，此外在細(xì)菌學(xué)、病毒學(xué)和免疫學(xué)等方面的某些領(lǐng)域做出過高水平的成績(jī)。30年代，開始在高等學(xué)校設(shè)立釀造科目和農(nóng)產(chǎn)品制造系，以釀造為主要課程，魏巖壽等在工業(yè)微生物學(xué)方面做出了開拓性的工作；戴芳瀾和俞大紱（fu）是我國(guó)的真菌學(xué)和植物病理學(xué)的奠基人；陳華癸和張憲武對(duì)根瘤菌固氮作用的研究創(chuàng)立了我國(guó)農(nóng)業(yè)微生物學(xué)；高尚蔭創(chuàng)建了我國(guó)病毒學(xué)。新中國(guó)成立后：微生物在我國(guó)有了劃時(shí)代的發(fā)展，一些重點(diǎn)大學(xué)開設(shè)了微生物學(xué)專業(yè)，50年代以后，輕工院校開設(shè)了食品專業(yè)、發(fā)酵專業(yè)，其中食品微生物學(xué)是支柱課程，80年代后農(nóng)業(yè)院校建立了食品系，也開設(shè)了食品專業(yè)，食品微生物學(xué)課程和研究工作愈來愈受到重視。第三節(jié)21世紀(jì)微生物學(xué)展望1微生物基因組學(xué)將全面展開：包括全基因組的序列分析、功能基因分析和比較分析，是結(jié)構(gòu)、功能和進(jìn)化基因組學(xué)交織的學(xué)科。2研究微生物生態(tài)學(xué)、環(huán)境微生物、細(xì)胞微生物學(xué)等，為人類的生存和健康發(fā)揮積極的作用。3微生物生命現(xiàn)象的特性和共性將更加受到重視，如極端環(huán)境下生存和繁殖能力，生長(zhǎng)繁殖周期短、易大規(guī)模的培養(yǎng)，微生物具備生命現(xiàn)象的特性和共性，將是21世紀(jì)進(jìn)一步解決生物學(xué)重大理論問題，如生命的起源與進(jìn)化等。4微生物產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)全新的局面：微生物從發(fā)現(xiàn)至今，三百年間，特別是二十世紀(jì)中期以后，對(duì)人類的生產(chǎn)和生活有重大的影響，形成了繼動(dòng)、植物產(chǎn)業(yè)后的第三大產(chǎn)業(yè)，以微生物的代謝產(chǎn)物和菌體本身為生產(chǎn)對(duì)象的生物產(chǎn)業(yè)。5食品微生物目前受到政府高度重視，開發(fā)利用有益的微生物生產(chǎn)食品原料，如有機(jī)醇、有機(jī)酸、維生素類、核苷酸、氨基酸和醫(yī)藥類等，同時(shí)對(duì)引起食品腐敗的微生物、引起食物中毒的微生物研究防止方法，快速科學(xué)的檢測(cè)方法、修改衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，完善衛(wèi)生法規(guī)等。微生物與食品工業(yè)的關(guān)系通過食品冷藏、罐藏、干制和鹽漬防腐保鮮與食品工業(yè)關(guān)系非常地密切與食品工業(yè)關(guān)系非常地密切純種厭氧發(fā)酵技術(shù)的建立液體深層通氣攪拌大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)的創(chuàng)建利用代謝調(diào)控理論提高發(fā)酵產(chǎn)物的產(chǎn)量的發(fā)明細(xì)胞工程基因工程生物工程學(xué)發(fā)酵工程酶工程蛋白質(zhì)工程第四節(jié)學(xué)習(xí)本課程的目的要求一、目的：掌握本門課程的基本理論、基本知識(shí)、基本技能，開發(fā)利用微生物生產(chǎn)對(duì)人類生活有利的方面，防止食品腐敗變質(zhì)，保證食品的安全性，杜絕食物中毒。二、本門課程的教學(xué)目標(biāo)：1培養(yǎng)智能型的人才，提高每位同學(xué)的智力和能力（包括口頭和書面表達(dá)能力、思維能力、想象能力、記憶力、分析問題和解決問題的能力、評(píng)價(jià)他人學(xué)術(shù)觀點(diǎn)的能力以及實(shí)際操作能力），在知識(shí)的教學(xué)中重視能力的提高，素質(zhì)培養(yǎng)。2培養(yǎng)同學(xué)們利用已經(jīng)獲得的知識(shí)在大腦中建立一個(gè)較牢固的“知識(shí)網(wǎng)絡(luò)”，既有一定的深度和廣度，又有一定的歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展前景的“立體知識(shí)”，使同學(xué)們?cè)诒緦W(xué)科中能站得高一些、看得遠(yuǎn)一些、想得深一些，將來走得遠(yuǎn)一些。3培養(yǎng)同學(xué)們有進(jìn)一步繼續(xù)學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)機(jī)。三、本課程的教學(xué)方法：1基本教學(xué)法：導(dǎo)知、導(dǎo)學(xué)、導(dǎo)思、導(dǎo)法。2綜合的教學(xué)法：采用總結(jié)對(duì)比教學(xué)法、提問法、啟發(fā)討論法，讓同學(xué)們將新舊知識(shí)聯(lián)系起來，并對(duì)知識(shí)進(jìn)行深加工；還采用反饋教學(xué)法來檢驗(yàn)同學(xué)們對(duì)這門課程掌握的情況，反饋我的教學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)情況，即學(xué)習(xí)中不定期進(jìn)行測(cè)驗(yàn)。3教學(xué)中有一次討論課，要求同學(xué)們練習(xí)寫一篇科技論文，并發(fā)言討論，協(xié)同各方面的能力提高。

第二章微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)微生物的形態(tài):是微生物的基本內(nèi)容之一，也是分類研究的基礎(chǔ)。個(gè)體形態(tài)—單個(gè)細(xì)胞的形態(tài)微生物的形態(tài)：群體形態(tài)—指微生物在適宜的固體培養(yǎng)基上大量生長(zhǎng)繁殖，形成肉眼可見的群體，此群體稱為菌落或菌苔。第一節(jié)原核微生物與真核微生物的區(qū)別原核微生物—是指一類細(xì)胞核無核膜包裹，核區(qū)內(nèi)只有一條雙螺旋結(jié)構(gòu)的脫氧核糖核酸構(gòu)成的染色體的單細(xì)胞生物，包括真細(xì)菌和古生菌。細(xì)菌、放線菌、藍(lán)細(xì)菌、支原體、立克次氏體和衣原體都屬于真細(xì)菌。真核微生物—凡是細(xì)胞核具有核膜核仁，其染色體除含有雙螺旋結(jié)構(gòu)的脫氧核糖核酸（DNA）外還含有組蛋白，能進(jìn)行有絲分裂、細(xì)胞中存在線粒體或同時(shí)存在葉綠體等細(xì)胞器的生物，稱為真核生物。微生物中的酵母、霉菌等真菌、原生動(dòng)物和地衣等均屬于真核生物。以下是原核生物和真核生物的比較圖：細(xì)胞結(jié)構(gòu)原核生物真核生物細(xì)胞壁由肽聚糖、其他多糖、蛋白質(zhì)通常為多糖組成和和糖蛋白組成，包括纖維素細(xì)胞大小較小用油鏡才能看清楚較大，用高倍鏡觀察細(xì)胞膜中的甾醇無（支原體例外）有細(xì)胞膜含呼吸或光合組分有無細(xì)胞器無有核糖體70S80S細(xì)胞核擬核完整的核核膜無有線粒體無有間體部分有無貯藏物PHB等淀粉、糖原等細(xì)胞分裂缺有絲分裂進(jìn)行有絲分裂鞭毛結(jié)構(gòu)如有鞭毛較細(xì)簡(jiǎn)單如有鞭毛較粗而復(fù)雜主要類群細(xì)菌、放線菌、藍(lán)細(xì)菌、支原體、酵母、霉菌、大型的蕈菌立克次氏體和衣原體第二節(jié)細(xì)菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)※原核微生物的基本結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)：1細(xì)菌的基本形態(tài)2基本結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)和內(nèi)含物、細(xì)胞核。3特殊結(jié)構(gòu)：不是所有細(xì)菌細(xì)胞都具有的構(gòu)造，稱為特殊構(gòu)造，有莢膜、芽孢、鞭毛、菌毛。1原核微生物的基本形態(tài)1基本形態(tài)：球菌、桿菌和螺旋菌三大類。以桿菌最為常見，球菌次之，螺旋狀的最少。此外，近年來還陸續(xù)發(fā)現(xiàn)少數(shù)其他形態(tài)的細(xì)菌，如三角形、方形和圓盤形等的細(xì)菌。許多原核微生物不僅具有其固有的形態(tài)，而且具有其一定的排列方式，這也是其生物學(xué)特性表現(xiàn)。1.1球菌：根據(jù)球菌分裂后新細(xì)胞排列方式不同分：?jiǎn)吻蚓?、雙球菌、鏈球菌、四聯(lián)球菌、八疊球菌、葡萄球菌。1.2桿菌：是細(xì)菌中種類最多的，各種桿菌的長(zhǎng)和寬比例差異大。1.3螺旋菌：根據(jù)螺旋菌菌體彎曲的情況的不同分為弧菌和螺旋菌，前者菌體只有一個(gè)彎曲，呈逗點(diǎn)狀，香蕉狀，如霍亂弧菌；后者菌體有兩個(gè)以上的彎曲迂轉(zhuǎn)如螺旋，介于細(xì)菌與原生動(dòng)物之間，菌體較為堅(jiān)硬。如回歸熱、梅毒、鉤端螺旋體。此外，少數(shù)細(xì)菌呈三角形、方形和圓盤形等。微生物的形態(tài)變化以下條件導(dǎo)致形態(tài)變化：營(yíng)養(yǎng)條件改變培養(yǎng)時(shí)間過長(zhǎng)形態(tài)變化物理化學(xué)因素的變化環(huán)境條件恢復(fù)形態(tài)恢復(fù)正常1.4細(xì)菌的大小(μm、nm)測(cè)定細(xì)菌的大小用測(cè)微尺在顯微鏡下測(cè)定，一般用微米（(μm）、納米（毫微米，nm）表示。桿菌：1.0-5.0X0.5-1.0μm，小桿菌在0.7-1.5X0.2-0.4μm球菌：直徑在0.5-1.0μm。肉眼可見范圍：肉眼可見（0.75mm）最小的病毒：28nm2原核微生物的基本結(jié)構(gòu)2.1細(xì)胞壁:細(xì)胞壁(cellwall)是位于細(xì)胞最外的一層厚實(shí)、堅(jiān)韌的外被。通過染色、質(zhì)壁分離(pasmolysis)或制成原生質(zhì)體后在光學(xué)顯微鏡下可證實(shí)細(xì)胞壁的存在；用電子顯微鏡觀察細(xì)菌超薄切片等方法，可確證細(xì)胞壁的存在。原生質(zhì)體——是指在人工的條件下用溶菌酶除去細(xì)胞壁或用青霉素抑制細(xì)胞壁的合成后，只剩下細(xì)胞膜包裹著的脆弱細(xì)胞，一般由革藍(lán)氏陽(yáng)性菌形成。危害：大多數(shù)原核微生物沒有細(xì)胞壁不能存活，但少數(shù)細(xì)菌無壁也能生存。如支原體，實(shí)際上是自由生活的原生質(zhì)體，無細(xì)胞壁也能生存，其膜堅(jiān)韌。熱原體屬是目前唯一知道的缺少細(xì)胞壁的古生菌。②細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)(G+、G-)結(jié)構(gòu)比較革藍(lán)氏陽(yáng)性菌和革藍(lán)氏陰性菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)比較金黃色葡萄大腸桿菌:薄層，15-20nm球菌:20-80nm，壁厚多達(dá)20層1肽聚糖:60~90%又叫粘肽2磷壁酸:10%3類脂質(zhì)：無4蛋白質(zhì)：無1肽聚糖：少，10%，位于內(nèi)層。2-3nm2磷壁酸：無3類脂質(zhì)：含量較高，20%4蛋白質(zhì)：含量高5外膜：由脂多糖、磷脂、脂蛋白等多種蛋白質(zhì)組成膜。PAGEPAGE12③周質(zhì)空間（壁膜空間）周質(zhì)空間（periplasmicspaceperiplasm）：又稱壁膜間隙，目前有爭(zhēng)論，有的觀點(diǎn)認(rèn)為革蘭氏陽(yáng)性菌無周質(zhì)間隙，有的認(rèn)為有。它是指存在于細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間的空隙（寬約１２－１５nm），呈膠狀。在周質(zhì)空間中，存在著許多周質(zhì)蛋白，⑴有水解酶類，例如蛋白酶、核酸酶等；⑵合成酶類，如肽聚糖合成酶；⑶結(jié)合蛋白，具有運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的作用；⑷受體蛋白：與細(xì)胞的趨化性有關(guān)。④細(xì)胞壁的功能1使細(xì)菌具有一定的形態(tài)、保護(hù)菌體起屏障作用；保護(hù)細(xì)胞免受外力的損傷，（如大氣壓G+可抵抗15-25、G-可抵抗5-10）；阻擋有害物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞（如G-可阻擋分子量超過800的抗生素進(jìn)入）；2與細(xì)菌抗原性、毒性有關(guān)；3協(xié)組鞭毛運(yùn)動(dòng)；4與細(xì)菌的抗原性、毒性有關(guān)，對(duì)噬菌體的敏感性有關(guān)。5為正常細(xì)胞分裂所必須；原核微生物的細(xì)胞壁除了具有以上共性外，G+G-和古生菌中，還有其各自的特性，這就是細(xì)胞壁的多樣性。⑤革藍(lán)氏染色與細(xì)胞壁的關(guān)系※細(xì)菌的染色簡(jiǎn)單染色法正染色革蘭氏染色法鑒別染色法抗酸性染色法芽孢染色法死菌姬姆薩染色法負(fù)染色：莢膜染色法等細(xì)菌染色法活菌：用美藍(lán)、乳酸石炭酸等作活菌染色⑥革藍(lán)氏染色的機(jī)理由革蘭（C.Gram）在1884年發(fā)明的革蘭氏染色法是一種極其重要的鑒別染色法，不僅可用于鑒別真細(xì)菌，也可用于鑒別古生菌。20世紀(jì)60年代，莎頓（Salton）曾提出細(xì)胞壁在革蘭氏染色的關(guān)鍵作用。1983年，彼弗里奇（TBeveridge）等用鉑代替革蘭氏染色中媒染劑碘的作用，再用電子顯微鏡觀察到結(jié)晶紫與鉑復(fù)合物可被細(xì)胞壁阻留，這就進(jìn)一步證明了革蘭氏陽(yáng)性和陰性菌主要由于細(xì)胞壁化學(xué)成分的差異而引起了物理特性（脫色能力）的不同導(dǎo)致染色結(jié)果的不同。革蘭氏陽(yáng)性菌由于細(xì)胞壁較厚，肽聚糖含量較高和其分子交聯(lián)度較緊密，故在用乙醇洗脫時(shí)，肽聚糖網(wǎng)孔會(huì)因脫水而明顯前收縮，再加上它基本上不含類脂，故乙醇處理不能在壁上溶出縫隙，因此，結(jié)晶紫與碘復(fù)合物被阻留在細(xì)胞壁內(nèi)，使其呈現(xiàn)出紫色；革蘭氏陰性菌因?yàn)榧?xì)胞壁薄、肽聚糖含量低和交聯(lián)松散，遇乙醇處理時(shí)，肽聚糖網(wǎng)孔不易收縮，且它的類脂含量高，所以乙醇處理時(shí)脂質(zhì)溶解，在細(xì)胞壁上就會(huì)形成較大的縫隙，這樣結(jié)晶紫與碘的復(fù)合物就極易被溶出細(xì)胞壁，因此，通過乙醇脫色后，細(xì)胞又呈無色，再用沙黃等紅色染料進(jìn)行復(fù)染，就使革蘭氏陰性細(xì)菌呈現(xiàn)紅色，而革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌仍保留為紫色。⑦古生菌的細(xì)胞壁和缺壁細(xì)菌1古生菌：古生菌中除了熱原體屬?zèng)]有細(xì)胞壁外，其它都含有與真菌類似功能的細(xì)胞壁，有的由假肽聚糖（N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰塔羅糖胺糖醛酸以β-1，3糖苷鍵交替而成，如甲烷桿菌屬，不被溶菌酶水解）；有的細(xì)胞壁有獨(dú)特的多糖，如半乳糖胺、葡糖醛酸等，或糖蛋白細(xì)胞壁、蛋白質(zhì)細(xì)胞壁（如少數(shù)的甲烷球菌）。2L型細(xì)菌——1935年，英國(guó)的李斯特（Lister）發(fā)現(xiàn)一種自發(fā)突變而形成的細(xì)胞壁缺損細(xì)菌-念珠狀桿菌，它的細(xì)胞膨大，對(duì)滲透壓敏感，在固體培養(yǎng)基上形成“油煎蛋”似的小菌落。嚴(yán)格地講，L型細(xì)菌應(yīng)專指在實(shí)驗(yàn)室或宿主體內(nèi)通過自發(fā)突變而形成的遺傳性穩(wěn)定的細(xì)胞壁缺損菌株。后來發(fā)現(xiàn)許多G+G-實(shí)驗(yàn)室或宿主體內(nèi)可形成L總結(jié)缺壁突變實(shí)驗(yàn)室或宿主體內(nèi)形成基本去盡-（原生質(zhì)體G+）人工去壁缺壁細(xì)菌部分去掉-（球狀體G-）在自然界長(zhǎng)期進(jìn)化中形成——支原體2.2細(xì)胞質(zhì)膜（質(zhì)膜，cytoplasmicmembrane，cellmembrane）①細(xì)胞膜：是緊貼在細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)的一層由磷脂（20％～30％）和蛋白質(zhì)（50％～70％）組成的柔軟、脆弱、富有彈性的半透性薄膜，約7～8nm厚。電子顯微鏡下觀察時(shí)，細(xì)胞膜呈明顯的雙層結(jié)構(gòu)—在上下兩暗色層間夾著一淺色的中間層的雙層膜結(jié)構(gòu)。細(xì)胞膜的化學(xué)成分：磷脂和蛋白質(zhì)。②細(xì)胞膜的生理功能①選擇性地控制細(xì)胞內(nèi)、外的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物的運(yùn)輸、交換；②維持細(xì)胞內(nèi)正常滲透壓的屏障；③合成細(xì)胞壁各種組分（LPS、肽聚糖、磷壁酸）和莢膜等大分子的場(chǎng)所；④進(jìn)行氧化磷酸化或光合磷酸化的產(chǎn)能基地；⑤許多酶（β-半乳糖苷酶、有關(guān)細(xì)胞壁和莢膜的合成酶、ATP酶）和電子傳遞鏈組分的所在部位；⑥是鞭毛的著生點(diǎn)和提供其運(yùn)動(dòng)所需的能量等。③間體間體（mesosome）——是一種有細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)褶而形成的一種囊狀、片狀和管狀構(gòu)造，一般位于細(xì)胞分裂部位或其鄰近，主要的功能是促進(jìn)細(xì)胞間隔的形成并與遺傳物質(zhì)的復(fù)制及其相互分離有關(guān)。多見于革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌。每個(gè)細(xì)胞含有一個(gè)至幾個(gè)，著生部位可在表層或深層。近年來存在其它學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，認(rèn)為間體是電鏡制片時(shí)因脫水而引起的一種贅像。2.3細(xì)胞質(zhì)（cytoplasm）和內(nèi)含物A糖原：大腸桿菌、克雷布氏菌、芽孢桿菌和細(xì)菌等碳及能源類聚β-羥丁酸（PHB）：固氮菌、產(chǎn)堿菌和腸桿菌等有機(jī)物硫粒：紫硫細(xì)菌、絲硫細(xì)菌、貝氏硫桿菌等貯藏物氮源類：藻青素，藍(lán)細(xì)菌含有；藻青蛋白：藍(lán)細(xì)菌多聚磷酸類（異染類）：迂回螺菌、白喉棒桿菌和分枝桿菌含有無機(jī)物硫粒：紫硫粒細(xì)菌、絲硫細(xì)菌、貝氏硫細(xì)菌等自養(yǎng)細(xì)菌含有。細(xì)胞質(zhì):是細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)除核區(qū)外的一切半透明、膠狀、顆粒狀物質(zhì)的總稱。大約80%為水份，原核微生物的細(xì)胞質(zhì)是不流動(dòng)的，這與真核微生物明顯不同。細(xì)胞質(zhì)的主要成分是核糖體、貯藏物、多種酶類和代謝物、質(zhì)粒、各種營(yíng)養(yǎng)物和大分子的單體等，少數(shù)細(xì)菌還含有類囊體、羧酶體、氣泡或半孢晶體等?！郐?羥丁酸（PHB）的結(jié)構(gòu)是存在于許多細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)內(nèi)屬于類脂的碳源類貯藏物質(zhì)。功能：貯藏能量、碳源和降低細(xì)胞內(nèi)的滲透壓?！惾绢w粒和藻青素的結(jié)構(gòu)柱形魚腥藍(lán)細(xì)菌的藻青素結(jié)構(gòu)，為氮源貯藏物異染顆粒：是無機(jī)偏磷酸的的聚合物，功能是貯藏磷元素。藻青素一種內(nèi)源性氮源貯藏物，也有貯存能源的作用，常常存在于藍(lán)細(xì)菌中。※B磁小體是細(xì)胞內(nèi)磁鐵礦Fe3O4的晶體顆粒，功能：賦予細(xì)胞兩極永久磁性。磁小體-其作用是導(dǎo)向作用，即借于特殊結(jié)構(gòu)鞭毛游向該菌最有利的泥、水面微氧環(huán)境處生活。※羧酶體、氣泡的功能羧酶體:又稱羧化體，是存在一些自養(yǎng)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的多角形或六角形內(nèi)含物，大小與噬菌體相仿，約10nm，功能是在自養(yǎng)細(xì)菌的CO2固定中起著關(guān)鍵作用。氣泡：是許多光合營(yíng)養(yǎng)型、無鞭毛運(yùn)動(dòng)的水生細(xì)菌中存在的充滿氣體的泡囊狀內(nèi)含物，大小為0.2-1.0μmX75nm，外有2nm厚的蛋白質(zhì)膜包裹，其功能是調(diào)節(jié)細(xì)胞比重，使細(xì)胞漂浮在最適水層中獲取光能、O2和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。一般每個(gè)細(xì)胞含幾個(gè)至幾百個(gè)氣泡。2.4細(xì)胞核-核區(qū)（nuclearregionorarea）細(xì)胞核：又稱原核、擬核，無核膜、核仁，為深度卷曲的DNA雙螺旋細(xì)絲，只有少量蛋白質(zhì)與之結(jié)合。一般為單倍體，在染色體復(fù)制的段時(shí)間內(nèi)呈雙倍體。細(xì)胞核的功能：遺傳物質(zhì)。質(zhì)?！S多細(xì)菌細(xì)胞存在著染色體外的遺傳物質(zhì)，為環(huán)狀的雙股DNA分子，能自我復(fù)制，稱為質(zhì)粒。其功能是對(duì)次生代謝產(chǎn)物（抗生素、色素、毒素、酶的抑制劑等）起調(diào)控作用?？梢苑€(wěn)定遺傳，近年來發(fā)現(xiàn)酵母、霉菌和放線菌均有質(zhì)粒存在。3原核微生物的特殊結(jié)構(gòu)3.1鞭毛(flagella)：有些細(xì)菌表面著生有細(xì)長(zhǎng)波浪型彎曲的絲狀物，是細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)器官，稱為鞭毛。鞭毛直徑很細(xì)，0.01-0.02μm，比菌體長(zhǎng)許多倍，在15-20μm范圍，其數(shù)目1-幾十條。①鞭毛的功能：運(yùn)動(dòng)器官。懸滴法暗視野顯微鏡觀察②鞭毛的觀察方法：半固體穿刺法觀察特殊染色法顯微鏡觀察③鞭毛的成分：蛋白質(zhì)，少量的多糖。④鞭毛的形態(tài)⑤根據(jù)鞭毛著生位置和數(shù)目分：?jiǎn)蚊阂欢嘶騼啥烁魃桓廾?。叢毛菌：一端或兩端各生叢毛菌。周毛菌：菌體周圍都著生有鞭毛?？偨Y(jié)：球菌：大多數(shù)無鞭毛。桿菌：有的有鞭毛。螺旋菌：大多數(shù)有鞭毛。3.2莢膜(capsule)莢膜:有些細(xì)菌在其細(xì)胞壁表面覆蓋一層松散的粘液樣物質(zhì)，具有一定的外形，相對(duì)穩(wěn)定地附著于細(xì)胞外，叫莢膜。菌膠團(tuán)—當(dāng)莢膜中包裹有幾個(gè)菌時(shí)叫菌膠團(tuán)。S型菌落—產(chǎn)莢膜的細(xì)菌在瓊脂培養(yǎng)基上形成的菌落表面濕潤(rùn)、有光澤、粘液狀稱為光滑型的菌落。R型菌落—不產(chǎn)莢膜的細(xì)菌所形成的菌落表面較干燥，叫粗糙型的菌落。①莢膜的成分：90%為水分，固形物為多糖、多肽或蛋白質(zhì)。以多糖為主。如腸膜狀明串株菌以葡聚糖為主；變異鏈球菌以果聚糖為主；炭疽桿菌以聚谷酰胺為主；巨大芽孢桿菌以多肽和多糖為主。②莢膜的功能：A保護(hù)作用：保護(hù)菌體免受干躁的影響，防止噬菌體的吸附和白細(xì)胞的吞噬；B貯藏養(yǎng)分：以備營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)重新利用。C屏障作用，保護(hù)菌體免受重金屬離子的毒害；D表面附著作用：黏附在呼吸道和牙齒上，如引起齲齒的唾液鏈球菌、變異鏈球菌使蔗糖變成果聚糖，讓細(xì)菌牢牢黏附在牙齒表面；E細(xì)菌之間的信息識(shí)別作用；如根瘤菌屬。F堆積代謝廢物；③莢膜的形態(tài)：3.3芽孢芽孢—某些細(xì)菌在其生長(zhǎng)發(fā)育的后期，在細(xì)胞內(nèi)由細(xì)胞質(zhì)濃縮脫水形成一個(gè)多層厚膜、折光性很強(qiáng)，圓形或橢圓形、圓柱形，對(duì)不良環(huán)境具有較強(qiáng)抵抗力的休眠體叫芽孢（endospore，spore）（或叫內(nèi)生孢子）。①芽孢的成分：芽孢膜、孢壁酸、2，6-吡啶二羧酸、少量的DNA及抗性酶系。②芽孢的性質(zhì)：抗逆性強(qiáng)，多層厚膜，含水量少，堅(jiān)實(shí)，代謝低。A抗熱性強(qiáng)，芽孢含水量少40%，不易凝固蛋白、核酸，2，6-吡啶二羧酸鈣，耐熱性強(qiáng)。B耐干燥的能力強(qiáng)，干燥的芽孢可存活幾年，所以可以采用沙土管保存1-3年，也耐滲透壓。C對(duì)紫外線、X射線、以及一切化學(xué)藥品都有較強(qiáng)的抵抗力，化學(xué)藥品不易滲透進(jìn)去。③芽孢的形態(tài)：一般形態(tài)為圓形、卵圓形、橢圓形和圓柱形。中央芽孢④位置：偏端芽孢末端芽孢游離芽孢⑤芽孢的形成過程：由細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞一部分細(xì)胞質(zhì)濃縮失水而成，電鏡下觀察時(shí)細(xì)胞當(dāng)中核物質(zhì)凝集，向細(xì)胞的一端移動(dòng)，細(xì)胞膜借助于中體內(nèi)陷、延伸、延長(zhǎng)形成雙層膜，構(gòu)成芽孢的橫膈膜壁將核物質(zhì)與部分細(xì)胞質(zhì)包圍而形成芽孢，幾小時(shí)后游離出菌體，以后菌體破裂。有的不產(chǎn)芽孢桿菌好氣性的芽孢桿菌屬:如枯草芽孢桿菌、有部分產(chǎn)芽孢蕈狀芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌、中央芽孢桿菌。厭氣性芽孢桿菌：羧狀芽孢桿菌、解糖嗜⑥細(xì)菌熱羧狀芽孢桿菌。球菌：大多數(shù)不產(chǎn)芽孢，少數(shù)產(chǎn)芽孢，如生孢八疊球菌屬除外。螺旋菌：只有少數(shù)產(chǎn)芽孢。⑦芽孢對(duì)食品的污染：食品科學(xué)家對(duì)芽孢菌污染食品的來源做了詳細(xì)的研究，研究發(fā)現(xiàn)，芽孢細(xì)菌主要是通過土壤污染原料的，這些芽孢就會(huì)被帶進(jìn)工廠，污染設(shè)備，并能發(fā)芽，生長(zhǎng)產(chǎn)生更多的芽孢。嗜熱脂肪芽孢桿菌和凝結(jié)芽孢桿菌為平酸菌，均為兼性芽孢桿菌，在罐頭食品中可生長(zhǎng)，前者存在于各種氣候帶的土壤中，而后者相對(duì)稀少。嗜熱解糖梭菌為厭氧芽孢菌，可引起罐頭腐敗產(chǎn)氣，脹罐嚴(yán)重的出現(xiàn)罐頭胖罐、突角或破裂。3.4菌毛（fimbriae）菌毛—由叫纖毛、傘毛和線毛，著生于細(xì)胞膜上，長(zhǎng)在細(xì)菌的體表纖細(xì)、中空、短直，數(shù)量較多的蛋白質(zhì)類的附屬物，直徑3-10nm，一個(gè)細(xì)菌約有250-300根菌毛。①功能：具有使菌體附著于組織細(xì)胞的功能。②成分：蛋白質(zhì)。③細(xì)菌中一般以革藍(lán)氏陰性細(xì)菌有菌毛，這些致病菌借助于菌毛吸附在宿主細(xì)胞上。性菌毛：性菌毛一般見于革藍(lán)氏陰性細(xì)菌的雄性菌株中，向雌性菌株傳遞遺傳物質(zhì)。但比菌毛長(zhǎng)，數(shù)量少，一根到幾根。伴孢晶體（parasporalcrystal）少數(shù)的芽孢桿菌，例如蘇云金芽孢桿菌(Bacillusthuringiensis)在其形成芽孢的同時(shí)，在芽孢旁形成一菱形或雙錐形的蛋白晶體——δ內(nèi)毒素，稱為伴孢晶體。伴孢晶體的特點(diǎn)：不溶于水，而且對(duì)蛋白酶類不敏感；易溶于堿性溶液。產(chǎn)生伴孢晶體的微生物對(duì)農(nóng)業(yè)上的200多種昆蟲尤其是鱗翅目的幼蟲有毒殺作用，因而可將產(chǎn)生伴孢晶體的細(xì)菌大規(guī)模的培養(yǎng)，制成有利于環(huán)境保護(hù)的生物農(nóng)藥——細(xì)菌殺蟲劑。4細(xì)菌的繁殖和菌落的構(gòu)成1主要繁殖方式：分裂繁殖，又叫裂殖菌，為無性的。2有性繁殖：近年來發(fā)現(xiàn)有性的繁殖，少數(shù)細(xì)菌通過性菌毛的結(jié)合，將雄性菌的DNA輸入到雌性菌的體內(nèi)，使雌性菌獲得雄性菌的某些遺傳特征。3菌落的構(gòu)成：細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上大量生長(zhǎng)繁殖，形成一群新的群體聚集為肉眼可見的菌落或菌苔。一個(gè)菌落由一個(gè)細(xì)菌繁殖而形成。菌落的形狀及邊緣狀況1.圓形、邊緣整齊、表面光滑；2.不規(guī)則狀；3.邊緣波浪狀；4.邊緣鋸齒狀；5.同心圓狀；6.邊緣缺刻狀、表面呈顆粒狀；7.絲狀；8.假根狀細(xì)菌的菌落特征_菌落的凸起情況1.扁平、擴(kuò)展；2.低凸面，3.高凸面；4.臺(tái)狀；5.臍狀；6.草帽狀；7.乳頭狀；8.褶皺凸面4菌落的特征：細(xì)菌的菌落呈凝膠狀，表面較光滑、濕潤(rùn)，與培養(yǎng)基結(jié)合不緊密，易挑起，但不同細(xì)菌的菌落其大小、形態(tài)、光澤、顏色、硬度、透明度、邊緣、粘稠度不同，菌落的特征對(duì)菌種識(shí)別有一定的意義。5細(xì)菌在液體培養(yǎng)基中生長(zhǎng)的特征①均勻分散在液體培養(yǎng)基中，出現(xiàn)渾濁；②有的在液體培養(yǎng)基中出現(xiàn)菌膜；③有的在液體培養(yǎng)基中底部產(chǎn)生沉淀；④有的在液體培養(yǎng)基中容器壁中產(chǎn)生環(huán)；※工業(yè)上有重要作用的細(xì)菌革蘭氏陰性無芽孢桿菌：大腸桿菌、醋酸桿菌、假單胞菌、產(chǎn)堿桿菌、黃桿菌、無色桿菌等。革蘭氏陽(yáng)性無芽孢桿菌：短桿菌、棒狀桿菌、乳酸桿菌、雙歧桿菌和丙酸桿菌、金黃色葡萄球菌等。革蘭氏陽(yáng)性芽孢桿菌：枯草芽孢桿菌、多粘芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、嗜熱脂肪芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、芽孢梭菌如丙酮丁醇芽孢梭菌（發(fā)酵糊精和淀粉，產(chǎn)生丙酮、正丁醇、乙醇、乙酸和CO2、H2）、巴氏芽孢梭菌能產(chǎn)生丁酸，在大曲酒生產(chǎn)中能賦予白酒濃香型香味成分如丁酸乙酯和乙酸乙酯。蠟狀芽孢桿菌、肉毒梭狀芽孢桿菌等。革蘭氏陽(yáng)性球菌：微球菌、鏈球菌、明串珠菌。5細(xì)菌的分類和鑒定：5.1分類：7級(jí)分類單元界（Kingdom）細(xì)菌界門（Phylum）黃桿菌門綱（Class）黃桿菌綱目（Order）黃桿菌目科（Family）黃桿菌科屬(Genus)黃桿菌屬種(Species)黃桿菌種微生物種：是一群表型特征高度相似，親緣關(guān)系極其相近、與同屬內(nèi)的其他物種有著明顯差異的一大群菌株的總稱。（1）學(xué)名：每種微生物都有自己的專門名稱，名稱分兩類，一是俗名，具有大眾化和簡(jiǎn)明等特點(diǎn)，但往往含義不夠確切，易于重復(fù)，尤其不利于學(xué)術(shù)交流，如結(jié)核桿菌是結(jié)核分枝桿菌（Mycobacteriumtuberculosis）的俗稱，二是學(xué)名，它是某一菌種的科學(xué)名稱，是按“國(guó)際命名法規(guī)”進(jìn)行命名并受國(guó)際學(xué)術(shù)界公認(rèn)的通用正式命名。學(xué)名的表示方法分雙名法和三名法兩種。（一）雙名法：由屬名和種名構(gòu)成。屬名的首字母必須大寫，種名加詞的字母必須小寫。例如：學(xué)名=屬名+種名加詞+（首次定名人+現(xiàn)名定名人+現(xiàn)名定名年份）斜體字正體字，一般省略如：大腸埃希氏菌（大腸桿菌）Escherichiacoli(Migula)CastellanietChalmers1919（二）三名法：當(dāng)某種微生物是一個(gè)亞種（subspercies，簡(jiǎn)稱subsp）或變種(variety，簡(jiǎn)稱var)時(shí)，學(xué)名就應(yīng)該按三名法拼寫，學(xué)名=屬名+種名加詞+符號(hào)subsp或var+亞種或變種的加詞斜體字正體字，可省略斜體，不可省略(2)有關(guān)學(xué)名的其它知識(shí)1屬名：是一個(gè)表示微生物主要特征的名詞或用作名詞的形容詞，單數(shù)，第一個(gè)字母應(yīng)大寫。其詞源可來自拉丁詞、希臘詞或其他拉丁化的外來詞，也有以組合的方式拼成。屬名在重復(fù)出現(xiàn)時(shí)可縮寫成一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)字母，在其后加上一個(gè)點(diǎn)。例如：Bacillus芽孢桿菌屬可縮寫成“B.”或“Bac.”，Pseudomonas假單胞菌屬可縮寫成“P.”，Aspergillus曲霉屬可縮寫成”A.“。2種名加詞：又稱種加詞，它代表一個(gè)物種的次要特征。與屬名一樣，種名加詞也由拉丁詞、希臘詞或外來詞組成。字首要小寫。3亞種（subspecies，subsp，ssp）以下的幾個(gè)分類名詞：（1）亞種：是進(jìn)一步細(xì)分種時(shí)所用的單元，一般指某一明顯而穩(wěn)定的特征外，其余鑒定特征都與模式種相同的種，命名同“三名法”。（2）變種(variety，var)：是亞種的同義詞，故在《國(guó)際細(xì)菌命名法規(guī)》中已不主張?jiān)儆眠@一名詞。（3）型(form)：曾用作菌株的同義詞，現(xiàn)已廢除，僅作若干變異型的后綴，如生物變異型、形態(tài)變異型、致病變異型、噬菌變異型和血清變異型等。（4）菌株（strain）：又稱品系（在非細(xì)胞的病毒中則稱毒株或株），它表示任何由一個(gè)獨(dú)立分離的單細(xì)胞（或單個(gè)病毒粒）繁殖而成的純遺傳型的群體及其一切后代。因此，一種微生物的每一不同來源的純培養(yǎng)物或分離物均可稱為某菌種的一個(gè)菌株。5.2微生物在生物界的地位(一)兩界系統(tǒng):我國(guó)兩千多年前分為動(dòng)物界和植物界.但科學(xué)地?cái)⑹鰞山缦到y(tǒng)的學(xué)者是1707-1778年瑞典生物學(xué)家林奈.(二)三界系統(tǒng):動(dòng)物界、植物界和原生生物界。(三)四界系統(tǒng)：動(dòng)物界、植物界和原生生物界（原生動(dòng)物、真菌、部分藻類）和菌界（細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌）。(四)五界系統(tǒng)：1969年，R.H.Whittaker在Science雜志上發(fā)表了《生物界分類的新觀點(diǎn)》著名論文，影響很大。動(dòng)物界、植物界、原生生物界（原生動(dòng)物、粘菌、單細(xì)胞藻類如紅藻、綠藻和小球藻）、真菌界和原核生物菌界（包括細(xì)菌、藍(lán)細(xì)菌等）。五界學(xué)說：縱向顯示了從原核生物到真核單細(xì)胞生物再到真核多細(xì)胞生物的三個(gè)進(jìn)化階段，橫向顯示了光合式營(yíng)養(yǎng)、吸收式營(yíng)養(yǎng)和攝食式營(yíng)養(yǎng)三大進(jìn)化方向。（五）六界系統(tǒng)：Jahn等在1949年提出了六界系統(tǒng)，有后生動(dòng)物界、后生植物界、真菌界、原生生物界、原核生物界和病毒界；我國(guó)學(xué)者王大耜（si）等在1977年提出六界系統(tǒng)的設(shè)想，在R.H.Whitaker的基礎(chǔ)上加一個(gè)病毒界；1966年美國(guó)的P.H.Raven等則提出動(dòng)物界、植物界、原生生物界、真菌界、真細(xì)菌界和古生菌界六界系統(tǒng)。5.3微生物的分類鑒定方法(1)經(jīng)典的鑒定方法:個(gè)體:細(xì)胞形態(tài)、大小、排列、運(yùn)動(dòng)性、特殊構(gòu)造和染色反應(yīng)等。形態(tài)群體：菌落形態(tài)、在半固體或液體培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)狀態(tài)。營(yíng)養(yǎng)要求：能源、碳源、氮源、生長(zhǎng)因子等。生理生化反應(yīng)酶：產(chǎn)酶種類和反映特性等。代謝產(chǎn)物：種類、產(chǎn)量、顏色和顯色反應(yīng)等。對(duì)藥物的敏感性。生態(tài)特性：生長(zhǎng)溫度，與氧、pH值、滲透壓的關(guān)系、與宿主的關(guān)系等，生活史、有性生殖情況。血清學(xué)反應(yīng)對(duì)噬菌體的敏感性其他（2）現(xiàn)代的鑒定方法：A.DNA堿基的測(cè)定：G+Cmol%值的測(cè)定，這是發(fā)表任何微生物新種的必須指標(biāo)。（G+C）mol%=G+C/A+T+G+CX100%B.rRNA寡核特征序列分析:用16S或18S的rRNA序列進(jìn)行擴(kuò)增、測(cè)序，分析特征序列，確定不同生物的親緣關(guān)系和進(jìn)化譜系的方法。原核生物的核糖體rRNA70S真核生物的核糖體rRNA80S16S23S5S18S28S5.8S1540290012023004200160C.核酸分子雜交方法：可采用DNA-DNA雜交、DNA-rRNA和rRNA-rRNA分子間的雜交。核酸雜交法是測(cè)定核酸分子同源程度和不同物種間親源關(guān)系的有效手段。(3)通過細(xì)胞壁化學(xué)成分鑒定：鑒定細(xì)胞壁的成分、化學(xué)鍵種類等。鑒定程序：微生物純培養(yǎng)物經(jīng)典和現(xiàn)代的鑒定內(nèi)容查閱權(quán)威性的菌種手冊(cè)第三節(jié)放線菌（Actinomyces）放線菌是一類主要呈菌絲狀生長(zhǎng)和以孢子繁殖的陸生性較強(qiáng)的原核生物，幾乎都是革藍(lán)氏陽(yáng)性，與細(xì)菌十分相似，至今發(fā)現(xiàn)有80余屬。分布：土壤中。作用：絕大多數(shù)為有益菌，抗生素的產(chǎn)生菌種，７０％的抗生素是放線菌生產(chǎn)的，一些抗癌藥物、酶的抑制劑、免疫抑制劑和農(nóng)用殺蟲劑等也可生產(chǎn)，極少數(shù)放線菌引起人、動(dòng)物和植物病害。１放線菌的形態(tài)構(gòu)造（１）放線菌的單細(xì)胞形態(tài)：直線形基內(nèi)菌絲（營(yíng)養(yǎng)菌絲）波曲形氣生菌絲孢子絲形態(tài)螺旋形分生孢子：成串的分生孢子。輪生和鉤狀（２）菌落形態(tài)：分為兩類一類代表是鏈霉菌，菌落小、表面干燥、成輻射狀的粉粒狀，初期成白色的絨毛狀，質(zhì)地致密，與培養(yǎng)基結(jié)合緊密，有不同的顏色。另一類以諾卡氏菌為代表，菌落具有分枝狀的基內(nèi)菌絲（營(yíng)養(yǎng)菌絲），大多數(shù)無氣生菌絲，成熟的基內(nèi)菌絲橫隔分裂產(chǎn)生分生孢子。在液體培養(yǎng)基中生長(zhǎng)特征為，在液體表面和容器壁形成菌苔，液體不混濁，在液體下面有許多白色珠狀菌絲球。（３）放線菌的繁殖：無性的橫隔分裂繁殖形成孢子，孢子成圓形、卵圓形、柱形。（４）放線菌的生理碳源：可利用淀粉、單糖和雙糖等。氮源：可利用有機(jī)氮或無機(jī)氮。氧氣：大多數(shù)為需氧菌，少數(shù)為厭氧菌。pH：最適生長(zhǎng)pH值在7.5-8.5范圍。溫度：最適生長(zhǎng)一般的在30-32℃，寄生菌在37-40（５）代表菌屬：諾卡氏菌屬：菌絲有隔膜，只有基內(nèi)菌絲，很薄一層氣生菌絲。如產(chǎn)生利福平的放線菌。鏈霉菌屬：菌絲無隔膜，如灰色鏈霉菌、龜裂鏈霉菌?！I(yè)上有重要作用的放線菌鏈霉菌屬：生產(chǎn)各種抗生素，生產(chǎn)鏈霉素、四環(huán)素類的抗生素（如金霉素、土霉素、四環(huán)素）、卡那霉素、林可霉素、氯霉素、紅霉素、新霉素、制霉菌素和絲裂霉素等，還生產(chǎn)多種酶制劑、酶的抑制劑、維生素（灰色鏈霉菌生產(chǎn)B12）。鏈輪絲菌屬：生產(chǎn)各種抗腫瘤和結(jié)核的抗生素，如結(jié)核放線菌素、博來霉素和絲裂霉素等。諾卡氏菌屬：生產(chǎn)氨基糖苷類抗生素，如利福霉素。小單胞菌屬：生產(chǎn)氨基糖苷類抗生素，如慶大霉素、利福霉素等。游動(dòng)放線菌：生產(chǎn)創(chuàng)新霉素。第四節(jié)真核生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)－酵母菌真核生物－是一類細(xì)胞具有核膜，能進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞質(zhì)中存在線粒體或同時(shí)存在葉綠體等多種細(xì)胞器的生物。真菌、顯微藻類和原生動(dòng)物等是屬于真核生物類的微生物，故稱為真核微生物。１真核生物的細(xì)胞構(gòu)造：（１）細(xì)胞壁：主要成分為多糖，少量的蛋白質(zhì)和脂類。低等真菌的細(xì)胞壁成分以纖微素為主，酵母菌以葡聚糖為主，高等真菌以幾丁質(zhì)為主。功能：固定細(xì)胞外形和保護(hù)細(xì)胞免受外界不良因子的損傷等。（２）鞭毛和纖毛：某些真核微生物細(xì)胞表面長(zhǎng)有長(zhǎng)短不一、毛發(fā)狀、具有運(yùn)動(dòng)功能的細(xì)胞器，長(zhǎng)150-200μm、數(shù)量較少者稱鞭毛，長(zhǎng)5-10μm、數(shù)量較多者的稱纖毛。具有鞭毛的真核生物主要有鞭毛綱的原生動(dòng)物、藻類和低等水生真菌的游動(dòng)孢子等。（３）細(xì)胞質(zhì)膜：與原核生物的構(gòu)造和功能十分相似。（４）細(xì)胞核：一切真核生物都有外形固定、有核膜核仁的細(xì)胞核，一般為單核，有的有兩個(gè)或多個(gè)核。細(xì)胞核中的染色體較小，染色體的數(shù)目差異大，構(gòu)巢曲霉為８，釀酒酵母為１７，雙孢蘑菇為１３，里氏木霉為６等。（５）細(xì)胞質(zhì)：由細(xì)胞基質(zhì)、細(xì)胞骨架和各種細(xì)胞器組成。真核細(xì)胞中除細(xì)胞器以外的膠狀液體，含有豐富的酶等蛋白質(zhì)以及各種內(nèi)含物、中間代謝物，是細(xì)胞代謝的重要場(chǎng)所。細(xì)胞骨架由微管、肌動(dòng)蛋白絲和中間絲３種蛋白質(zhì)纖維構(gòu)成的細(xì)胞支架，具有支持、運(yùn)輸和運(yùn)動(dòng)等功能。（６）細(xì)胞器：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：合成和運(yùn)送胞外分泌蛋白的功能。核糖體：８０Ｓ（４０Ｓ＋６０Ｓ），蛋白質(zhì)合成的功能。高爾基體：協(xié)調(diào)細(xì)胞生化功能和溝通細(xì)胞內(nèi)外環(huán)境的重要細(xì)胞器。溶酶體：細(xì)胞內(nèi)消化作用。線粒體：氧化磷酸化反應(yīng)的重要細(xì)胞器。微體：主要含氧化酶和過氧化氫酶的微體，功能是可使細(xì)胞免受Ｈ２Ｏ２的毒害。葉綠體：存在與綠色植物、藻類中。液泡：主要含糖原、脂肪和多磷酸鹽的貯藏物。幾丁質(zhì)酶體等?！湍妇男螒B(tài)結(jié)構(gòu)及生理特性１分布：２形態(tài)和結(jié)構(gòu)：細(xì)胞大小為3-6μm×5-10μm。（１）形態(tài)：圓形、卵圓形、橢圓形、柱狀和香腸形。（２）結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁：25nm厚，由外向內(nèi)為甘露聚糖－蛋白質(zhì)－葡聚糖三層，少量的幾丁質(zhì)成分。蛋白質(zhì)：包括一些酶類。細(xì)胞質(zhì)膜：甘油酯（１、２、３）類脂：甘油磷脂甾醇：麥角甾醇、酵母甾醇。糖類：甘露聚糖等。細(xì)胞核：釀酒酵母有17條染色體，96年公布了全基因序列，12.o52Mb，共有6500個(gè)基因。還有質(zhì)粒。其它構(gòu)造：形成液泡，有氧時(shí)形成桿狀或球狀的線粒體，無氧時(shí)形成無脊的、沒有氧化磷酸化的線粒體。酵母菌-單細(xì)胞真菌，是最低等的真核生物。（３）酵母菌的菌落形態(tài)：菌落大呈圓形，邊緣整齊，表面濕潤(rùn)光滑，菌落豐厚，粘稠易挑起，大多數(shù)為乳白色，少數(shù)為紅色如赤酵母、克魯維酵母產(chǎn)生紅色素，個(gè)別為黑色。另外，凡不產(chǎn)假菌絲的酵母菌，其菌落更為隆起，邊緣為圓形，產(chǎn)假菌絲的酵母則菌落扁平。酵母菌落具有悅?cè)说木葡阄丁＃ǎ矗┰谝后w培養(yǎng)基中生長(zhǎng)特征：產(chǎn)膜、沉淀、均勻渾濁、起泡。３酵母菌的繁殖方式：芽殖是主要的繁殖方式裂殖孢子繁殖有性孢子繁殖：相鄰的細(xì)胞膜融合，細(xì)胞核融合成接合子。無性孢子繁殖：內(nèi)生孢子。假菌絲－芽殖局部突起核分裂芽體增大子細(xì)胞脫離母體在一端或多端出芽。裂殖：酵母細(xì)胞延長(zhǎng)核分裂延長(zhǎng)細(xì)胞中央產(chǎn)生一橫膈膜形成兩個(gè)子細(xì)胞裂殖酵母的繁殖方式。有性孢子繁殖：兩個(gè)相鄰細(xì)胞突起形成細(xì)胞膜消失核、質(zhì)融合接合子２－３次的減數(shù)分裂４－８?jìng)€(gè)核形成孢子囊破裂孢子釋放出來。無性孢子繁殖：每個(gè)細(xì)胞內(nèi)的核分裂形成２－８?jìng)€(gè)孢子外面形成子囊子囊破裂孢子釋放出來。4酵母菌的生活史生活史-又叫生命周期，指上一代個(gè)體細(xì)胞經(jīng)過生長(zhǎng)發(fā)育階段產(chǎn)生下一代個(gè)體的全部過程。酵母菌的生活史有3類生活史，（1）營(yíng)養(yǎng)體既能以單倍體也能以二倍體形式存在；其特點(diǎn)是一般情況下進(jìn)行出芽生殖，營(yíng)養(yǎng)體既能單倍體形式存在，也能以二倍體形式存在，在特定的條件下進(jìn)行有性繁殖，如釀酒酵母。（2）營(yíng)養(yǎng)體只能以單倍體形式存在；如八孢裂殖酵母（3）營(yíng)養(yǎng)體只能以二倍體形式存在；如路德類酵母。5酵母菌的生理特性(1)碳源:可直接吸收葡萄糖、半乳糖、果糖、甘露醇，雙糖、麥芽糖、蔗糖水解成單糖后才吸收，纖微素、淀粉為非發(fā)酵性糖。不發(fā)酵乳糖。（2）氮源：可利用有機(jī)氮，如蛋白胨、氨基酸，無機(jī)氮中利用硫酸胺，不利用硝酸胺、硝酸鉀。（3）無機(jī)鹽：利用磷酸鹽，少數(shù)可利用硫酸亞鐵等。（4）生長(zhǎng)物質(zhì)：常見的B族維生素為生長(zhǎng)因子，B1為必須物質(zhì)。（5）pH值：酵母菌生長(zhǎng)的最適pH值范圍在5-6，pH值為3時(shí)發(fā)酵、生長(zhǎng)都受阻礙，pH值低于2.5酵母菌漸漸死亡。（5）溫度：酵母菌最適生長(zhǎng)溫度25-28℃，不超過30開始發(fā)酵溫度最高溫度最終發(fā)酵溫度上面酵母10-15℃15-25℃下面酵母6–8℃8-12℃上面酵母——發(fā)酵結(jié)束時(shí)酵母細(xì)胞懸浮在發(fā)酵液面上，形態(tài)多為圓形。國(guó)內(nèi)少用上面酵母，如天津紅光啤酒廠，英國(guó)的愛爾蘭啤酒。下面酵母——發(fā)酵結(jié)束時(shí)酵母菌沉于容器底部，細(xì)胞為卵圓形，國(guó)內(nèi)常用下面酵母，如青島啤酒、燕沙啤酒、五星啤酒、金陵啤酒、沈陽(yáng)啤酒和上海啤酒等。酵母菌發(fā)酵與其最適生長(zhǎng)溫度差異較大的原因：（1）在20℃以上的溫度發(fā)酵，死亡的酵母易發(fā)生自溶；使啤酒出現(xiàn)酵母味，有的還導(dǎo)致啤酒中癸酸乙酯含量增高1.5ppm（2）發(fā)酵產(chǎn)生的CO2在低溫中溶解度大；（3）降溫發(fā)酵對(duì)啤酒風(fēng)味不變化；※工業(yè)上有重要作用的酵母菌釀酒酵母：又叫啤酒酵母，是糖酵母屬中重要的酵母種?？査共湍福杭词强ㄊ辖湍福傻湹目査共【茝S分離出來，是啤酒釀造工業(yè)中的典型“下面酵母”。異常漢遜氏酵母：在發(fā)酵液面上形成白色菌膜，能利用乙醇作為碳源，是酒精發(fā)酵工業(yè)的污染菌。用于白酒和清酒的增香，醬油的增香。假絲酵母：假菌絲發(fā)達(dá)，多極出芽，生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白的菌種，如產(chǎn)朊假絲酵母、解脂假絲酵母。球擬酵母：有時(shí)產(chǎn)生菌膜，多數(shù)能發(fā)酵酒精，如發(fā)酵生產(chǎn)甘油和多元醇，利用烴類生產(chǎn)菌體蛋白。紅酵母：多極出芽，多數(shù)不形成假菌絲，不發(fā)酵糖，無酒精發(fā)酵能力。用于生產(chǎn)維生素（β-胡籮卜素）、酶制劑。第五節(jié)霉菌霉菌不是分類學(xué)上的名詞，是絲狀真菌的總稱。是單細(xì)胞或多細(xì)胞絲狀真菌。1分布：極其廣泛，它們?cè)谧匀唤缰邪缪葜钪匾挠袡C(jī)物分解者的角色，從而把其他生物難以分解利用的數(shù)量巨大的復(fù)雜有機(jī)物如纖微素、木質(zhì)素分解，促進(jìn)了生物圈的繁榮發(fā)展。2霉菌的形態(tài)和構(gòu)造：(1)個(gè)體形態(tài):霉菌大多數(shù)都是多細(xì)胞形態(tài)的微生物，由菌絲和孢子組成。吸取養(yǎng)料：假根、吸器營(yíng)養(yǎng)菌絲附著：附著胞，附著枝。休眠：菌核、菌索菌絲體延伸：匍匐枝簡(jiǎn)單無性：分生孢子頭、孢子囊氣生菌絲有性：擔(dān)子復(fù)雜無性：分生孢子器、分生孢子座有性：閉囊殼、子囊殼、子囊盤（A）營(yíng)養(yǎng)菌絲的形態(tài)（1）假根：是根霉屬等低等真菌匍匐菌絲與固體培養(yǎng)基接觸處分化出來的根狀結(jié)構(gòu)，具有固著和吸取養(yǎng)料等功能。（2）匍匐菌絲：又稱匍匐枝，毛霉和根霉真菌在固體培養(yǎng)基上形成與表面平行、具有延伸功能的菌絲，稱匍匐菌絲。（3）吸器：是幾類專性寄生真菌如銹菌目、雙霉目和白粉菌目等的一些種所產(chǎn)生，它是營(yíng)養(yǎng)菌絲分化出來的短枝，它可侵入細(xì)胞內(nèi)形成指狀、球狀或絲狀的構(gòu)造，功能是吸取養(yǎng)料。（4）是寄生與植物的真菌，在其老菌絲的頂端發(fā)生膨大、分泌粘稠物，使菌絲牢固地黏附在宿主的細(xì)胞上，稱為附著胞。如在菌絲細(xì)胞生出1-2個(gè)細(xì)胞的短枝，將菌絲附著于宿主體上稱為附著枝。（5）菌核：是一種形狀和大小不一的休眠菌絲組織，在不良外界條件下，可保存數(shù)年生命力。菌核形狀有大有小，菌核的外層色深、堅(jiān)硬，內(nèi)層疏松，大多呈白色。（6）菌索：蘑菇類的組織，功能是促進(jìn)菌體蔓延和抵御不良環(huán)境。（7）菌環(huán)和菌網(wǎng)：捕蟲菌目和一些半知菌的菌絲分化成圈環(huán)或網(wǎng)狀的特化菌絲組織，用以捕捉線蟲等。（B）氣生菌絲體的形態(tài)（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的子實(shí)體：子實(shí)體是指在其里面或上面可產(chǎn)生無性或有性孢子，有一定的形狀和構(gòu)造的任何菌絲體組織。常見的食品工業(yè)用的菌種如曲霉屬、青霉屬等的分生孢子頭（分生孢子），根霉和毛霉的孢子囊等，產(chǎn)生有性孢子的簡(jiǎn)單子實(shí)體如擔(dān)子菌的擔(dān)子。（2）結(jié)構(gòu)復(fù)雜的子實(shí)體：有分生孢子器、分生孢子座和分生孢子盤，分生孢子器——是產(chǎn)生孢子的場(chǎng)所，成球形或瓶形。分生孢子座——由分生孢子梗緊密聚集成簇，分生孢子長(zhǎng)在梗的頂端，形成墊狀，稱分生孢子座。分生孢子盤——是分生孢子梗簇在一起形成的盤狀結(jié)構(gòu)，有時(shí)其中還夾雜著剛毛。子囊果——能產(chǎn)生有性孢子、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的子實(shí)體稱為子囊果。子囊果閉囊殼：呈球形，如曲霉屬和青霉屬所具有的特征。有三種類型子囊殼：子囊果似燒瓶形，有孔口，是核菌綱真菌的特征。子囊盤：指開口的、盤狀的子囊果，它是盤菌綱真菌的特有構(gòu)造。（3）菌絲體在液體培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)特性：霉菌是嚴(yán)格的好氧菌，培養(yǎng)時(shí)常常要通氣并攪拌，往往會(huì)產(chǎn)生菌絲球，是菌絲體相互緊密糾纏形成的顆粒狀、均勻地懸浮于培養(yǎng)液中。（C）霉菌的孢子分生孢子：節(jié)孢子孢子囊孢子1無性孢子厚垣孢子芽孢子擲孢子游動(dòng)孢子卵孢子接合孢子2有性孢子子囊孢子擔(dān)孢子（2）霉菌的菌落形態(tài)特征特征：菌落直徑大，質(zhì)地疏松，外觀干燥，不透明，孢子有顏色，黑曲霉呈黑色孢子；米曲霉呈黃綠色的孢子；青霉為銅綠色孢子；木霉為綠色孢子；紅曲霉為紅色的孢子等。根霉、毛霉的菌落：無定型，根霉菌落呈松的蜘蛛網(wǎng)狀，毛霉菌落呈絨毛狀、棉花狀，菌落與培養(yǎng)基連接緊密，不易挑起，菌落的正反面的顏色、構(gòu)造、及邊緣與中心的顏色構(gòu)造常常不一致等。根霉和毛霉是食品工業(yè)中生產(chǎn)豆豉、豆腐乳等的菌種，前者在18-20℃生長(zhǎng)，后者在30曲霉的菌落特征：菌落有定型為圓形，直徑在2-3厘米，邊緣整齊，菌絲比毛霉、根霉短，致密的絨毛狀，菌種不同孢子的顏色不同。也是生產(chǎn)糖化酶的菌種。用途：食品工業(yè)中米曲霉是生產(chǎn)醬油、豆瓣、豆豉等的菌種；黑曲霉是生產(chǎn)檸檬酸、酶制劑的菌種（3）霉菌的生理特征①碳源：以淀粉為碳源，也可吸收單糖和雙糖。②氮源：以有機(jī)氮為主要的氮源，有的可利用少量的無機(jī)氮。③溫度：最適生長(zhǎng)溫度在30℃左右，60④pH值：最適生長(zhǎng)的pH值為5-6，耐酸的能力比酵母強(qiáng)。⑤氧氣：霉菌為嚴(yán)格的好氧菌。⑥食品工業(yè)中常見的霉菌※工業(yè)上有重要作用的霉菌根霉：?jiǎn)渭?xì)胞霉菌，生產(chǎn)糖化酶、釀酒、生產(chǎn)乳酸和順丁稀二酸（富馬酸）和反丁稀二酸（馬來酸）。毛霉：?jiǎn)渭?xì)胞霉菌，發(fā)酵生產(chǎn)大豆制品、蛋白酶、有機(jī)酸等。曲霉：多細(xì)胞霉菌，生產(chǎn)發(fā)酵食品、多種酶制劑、有機(jī)酸等。紅曲霉：生產(chǎn)紅色食用色素、發(fā)酵生產(chǎn)發(fā)酵食品等。青霉和頭孢霉：多細(xì)胞霉菌，生產(chǎn)抗生素、有機(jī)酸菌種。犁頭霉：與根霉相似，有假根，但不發(fā)達(dá)，生產(chǎn)糖化酶和制曲。白地霉：，多細(xì)胞霉菌，飼料蛋白菌種。木霉：生產(chǎn)纖維素酶的菌種。擔(dān)子菌：各種食用菌類。第六節(jié)病毒病毒是19世紀(jì)才發(fā)現(xiàn)的一類微小病原體。隨著研究的深入，現(xiàn)代病毒學(xué)家把病毒分成真病毒和亞病毒兩大類：真病毒：至少含有核酸和蛋白質(zhì)兩種組分非細(xì)胞生物類病毒：只含具有獨(dú)立侵染性的RNA組分亞病毒擬病毒：只含不具獨(dú)立侵染性的RNA組分朊病毒：只含單一蛋白質(zhì)組分1病毒的概念和特性：病毒——是一類由核酸和蛋白質(zhì)等少數(shù)幾種成分組成的非細(xì)胞生物，只含DNA或RNA的遺傳因子，它們能以感染態(tài)和非感染態(tài)兩種狀態(tài)存在。其特性如下：①形態(tài)極其微小，一般都能通過細(xì)菌濾器，必須在電子顯微鏡下才能觀察；②不具有細(xì)胞構(gòu)造，主要成分為核酸和蛋白質(zhì)兩種，核酸為單一的DNA或RNA；③無產(chǎn)能的酶系和合成的酶系，只能利用宿主的代謝系統(tǒng)合成自身的核酸和蛋白質(zhì)，以核酸和蛋白質(zhì)等“元件”的裝配實(shí)現(xiàn)其大量，繁殖因此專性寄生；④在離體條件下，能以無生命的生物大分子狀態(tài)存在，并可長(zhǎng)期保持侵染性；⑤一般對(duì)抗生素不敏感，但對(duì)干擾素敏感；⑥有些病毒的核酸還能整合到宿主基因組中2病毒的形態(tài)和化學(xué)組分（1）形態(tài)：一般呈球形、蝌蚪狀和線狀、棒桿狀，病毒粒的對(duì)稱有三種形式，即螺旋對(duì)稱、二十面對(duì)稱、復(fù)合對(duì)稱。（2）大小：常用nm做單位，大多數(shù)病毒直徑在100左右（20-200nm），大致真菌、細(xì)菌和病毒直徑比為100：10：1，最大的病毒為牛痘病毒，直徑是200nm，最小的病毒是脊髓灰質(zhì)炎病毒直徑是28nm。（3）化學(xué)成分：基本成分是核酸和蛋白質(zhì)，核酸位于中心，是基因組，蛋白質(zhì)包在核酸周圍，形成了衣殼，是病毒粒的主要支架結(jié)構(gòu)和抗原成分，有保護(hù)核酸作用。3病毒的種類：微生物病毒：噬菌體、真菌病毒。植物病毒：玉米矮縮病毒、煙草花葉病毒等。動(dòng)物病毒：細(xì)小病毒、單純皰疹病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒等。4病毒的繁殖：以原核生物的病毒——噬菌體為代表闡述，5個(gè)步驟A吸附：噬菌體與特異性的宿主接觸后，尾絲尖端與宿主細(xì)胞表面的特異性受體（蛋白質(zhì)、多糖或脂蛋白-多糖復(fù)合物等）接觸，就可觸發(fā)頸須把尾絲散開，立即附著在受體上，從而把刺突、基板固著于細(xì)胞表面。吸附受許多因素的影響，如噬菌體的數(shù)量、陽(yáng)離子的濃度、溫度和輔助因子（色氨酸、生物素）等。（Ｂ）侵入：吸附后尾絲收縮，尾管推出并插入細(xì)胞壁和膜中，尾管釋放溶菌酶水解細(xì)胞壁的肽聚糖，頭部的核酸立即通過尾管及其末端小孔注入宿主細(xì)胞中，并將蛋白質(zhì)軀殼留在壁外，從吸附到侵入僅幾秒到幾分鐘。（Ｃ）增殖：噬菌體以其核酸中的遺傳信息向宿主細(xì)胞發(fā)出指令，使宿主細(xì)胞的代謝系統(tǒng)按嚴(yán)密的程序合成噬菌體特有的核酸和蛋白質(zhì)。（Ｄ）成熟（裝配）：噬菌體的成熟過程就是把合成的各種“核酸和蛋白質(zhì)”進(jìn)行自裝配的過程，主要有核酸的縮合、蛋白質(zhì)衣殼包裹DNA而形成完整的頭部，尾絲和尾部的其他“部件”獨(dú)立裝配完成，頭部和尾部相結(jié)合后，最后在裝上尾絲。（Ｅ）裂解（釋放）：當(dāng)宿主細(xì)胞內(nèi)的大量子代噬菌體成熟后，由于水解細(xì)胞膜的脂肪酶和溶菌酶等的作用，促進(jìn)了細(xì)胞的裂解，從而完成了子代噬菌體的釋放。整個(gè)增殖的過程很快，E.coliT噬菌體在適宜的溫度下僅為15-25分鐘。溫和性噬菌體——指病毒侵入宿主細(xì)胞后，其基因組整合到宿主細(xì)胞的基因組上，并隨宿主細(xì)胞的復(fù)制進(jìn)行同步復(fù)制，因此，不引起宿主細(xì)胞裂解。此現(xiàn)象稱為溶源現(xiàn)象，凡是引起溶源性的噬菌體稱為溫和性噬菌體。烈性噬菌體——指病毒侵入宿主細(xì)胞后，其基因組大量地進(jìn)行復(fù)制，并裝配成子代噬菌體，最后引起宿主細(xì)胞裂解，釋放子代噬菌體。這種噬菌體稱為烈性噬菌體。幾乎所有的菌都可能是溶源性的，都有產(chǎn)生噬菌體的可能。而且一種菌產(chǎn)生兩種以上噬菌體的情況也多，最多的可產(chǎn)生8種噬菌體。５噬菌體的危害及其防止：食品工業(yè)的原料利用乳酸菌、棒狀桿菌、醋酸菌以及抗生素工業(yè)中抗生素生產(chǎn)菌種，都有可能被噬菌體污染，導(dǎo)致碳源氮源消耗慢、發(fā)酵周期延長(zhǎng)、產(chǎn)物產(chǎn)量下降、pH值要上升出現(xiàn)異味，嚴(yán)重的導(dǎo)致發(fā)酵液變清、倒罐、停產(chǎn)。常常見于味精、抗生素、淀粉酶、蛋白酶、丙酮丁醇等的發(fā)酵。防止方法：①種子、空氣、環(huán)境和發(fā)酵液要定期檢察；定期消毒，1%的新潔爾滅、0.5%的甲醛0.05%高錳酸鉀、0.5%的來蘇爾，