微生物多樣性—真核微生物

微生物多樣性 真核微生物 第一節(jié)原生動物 第二節(jié)微型后生動物 第三節(jié)藻類 第四節(jié)真菌 第一節(jié)原生動物 一 原生動物的概念 細胞結構及功能原生動物是動物中最原始 最低等 結構最簡單的單細胞動物 形體微小 在光學顯微鏡下觀察才可見 沒有細胞壁 有細胞質膜 細胞質 有分化的細胞 其細胞核具有核膜 屬真核微生物 有獨立生活的生命特征和生理功能 由相應的細胞器執(zhí)行 攝食 消化 營養(yǎng)細胞器 胞口 胞咽 食物泡 吸管 排泄細胞器 收集管 伸縮泡 胞肛 運動和捕食細胞器 鞭毛 纖毛 剛毛 偽足 感覺細胞器 眼點 二 原生動物的營養(yǎng)類型 營養(yǎng)類型 植物性營養(yǎng) 腐生性營養(yǎng) 全動性營養(yǎng) 三 原生動物的繁殖 繁殖方式 無性生殖 分裂法 有性生殖 縱分裂 主要繁殖方式 橫分裂 出芽生殖 如 吸管蟲 多分裂法 如 寄生的孢子蟲 鐘蟲二分裂法 在環(huán)境條件差時出現(xiàn)有性生殖 有些種群需要有性和無性交替進行 以有性生殖增強其活力 四 原生動物在廢水處理中的作用 1 凈化廢水 全動性營養(yǎng)類吞食細菌等 2 纖毛蟲能促進生物絮凝 增加菌膠團 3 起指示生物作用 對有毒物質 原生動物比細菌敏感 五 原生動物的分類及各綱簡介 原生動物 鞭毛綱 肉足綱 纖毛綱 孢子綱 一 鞭毛綱 動植物12億年前以此分化 一 鞭毛綱 鞭毛 具有一根或者過跟鞭毛營養(yǎng)類型 三種都有作用 可做指示生物喜在多污帶和 中污帶生活 在污水生物處理系統(tǒng)中 活性污泥培菌初期或在處理效果差時大量出現(xiàn) 可作污水處理的指示生物 二 肉足綱 肉足綱的原生動物稱肉足蟲 特征通過細胞質流動形成偽足 為全動性營養(yǎng) 肉足綱 根足亞綱 輻足亞綱 太陽蟲 變形蟲 變形蟲 二分裂 捕食 太陽蟲 偽足 殼蟲 三 纖毛綱 纖毛綱有游泳型和固著型兩種類型 有固定的 結構細致的攝食細胞器 草履蟲有肛門點 營養(yǎng)為全動性營養(yǎng) 其生殖為分裂生殖和結合生殖 放大400倍 游泳型纖毛蟲 漫游蟲 喇叭蟲 草履蟲 固著型纖毛蟲 蟲體前端口緣有纖毛帶 鐘蟲模式圖 蟲體呈典型的鐘罩形 營固著生活 鐘蟲生殖為裂殖和有性生殖 鐘蟲纖毛擺動時使水形成旋渦 把水中的細菌 有機顆粒引進胞口 食物在蟲體內形成食物泡 當泡內食物逐漸被消化和吸收后 泡亦消失 剩下的殘渣和水分滲入較大的伸縮泡 伸縮泡逐漸脹大 到一定程度即收縮 把泡內廢物排出體外 伸縮泡只有一個 而食物泡的個數則隨鐘蟲活力的旺盛程度而增減 后端有尾柄靠尾柄附著在其它物質 如活性污泥 生物濾池的生物膜 上當環(huán)境不良時 柄消失 固著型鐘蟲成為游動性的 1領鐘蟲 2小口鐘蟲 3溝鐘蟲 其中以小口鐘蟲在各類廢水處理中出現(xiàn)頻率最大 數量也是最多 小口鐘蟲的體長為32 70um 寬22 48um 口圍12 25um 縮蟲 固著型纖毛蟲中的群體型生物有縮蟲 蓋蟲 累枝蟲三種 蓋蟲 原生動物的胞囊 胞囊是原生動物抵抗不良環(huán)境的一種休眠體 它是在外界環(huán)境條件變壞 原生動物不能正常生活而形成的 其形成過程如下 先是蟲體變圓 鞭毛 纖毛或偽足等細胞器縮入體內或消失 細胞水分陸續(xù)由伸縮泡排出 蟲縮小 最后伸縮泡消失 分泌一種膠狀物質于體表 然后凝固形成胞殼 胞殼有兩層 外層較厚 表面凸起 內層薄而透明 胞囊遇到適宜環(huán)境其胞殼破裂恢復蟲體原形 所有原生動物在污水生物處理過程中都起指示生物的作用 一旦形成胞囊 就可判斷污水處理不正常 第二節(jié)微型后生動物 輪蟲 第二節(jié)微型后生動物 線蟲 線蟲有三種營養(yǎng)類型 腐食性 植食性和肉食性 有寄生和自身生活的 污水處理中出現(xiàn)的線蟲多是自由生活的 在活性污泥或生物膜的厭氧區(qū)大量出現(xiàn) 線蟲是污水凈化程度差的指示生物 第二節(jié)微型后生動物 寡毛類動物 第三節(jié)藻類 光合作用 自養(yǎng) 最適生長pH6 8 無性生殖和有性生殖 最大部分為中溫性 第三節(jié)藻類 裸藻門 動物植物雙重性 固定CO2為溫帶闊葉林的58 6倍 形成水華 柄藻屬 第三節(jié)藻類 綠藻門 蛋白核小球藻 中藥清熱解毒 用于丹毒 燙火傷 第三節(jié)藻類 甲藻門 福州長樂海 黃海海州灣 第四節(jié)真菌 真菌 側耳 靈芝 傘菌 酵母菌 霉菌 一 酵母菌 單細胞真菌 一般在偏酸條件下生長 較多地分布在含糖汁高的環(huán)境及蔬菜 水果表面 有發(fā)酵型和氧化型兩種 前者是發(fā)酵糖為乙醇和CO2的一類酵母菌 用于發(fā)面和釀酒 后者則是無發(fā)酵能力或發(fā)酵能力弱而氧化能力強的酵母菌 氧化型酵母菌有 擬酵母屬 畢赤酵母屬等 對正葵烷 十六烷氧化力強 熱帶假絲酵母和陰溝假絲酵母氧化烴類能力 球擬酵母屬 白色假絲酵母 類酵母的阿氏囊霉屬 短梗霉屬等在石油加工工業(yè)中起積極作用 煉油廠的含油 酚廢水生物處理過程中 假絲酵母和粘紅酵素菌起積極作用 淀粉廢水 檸檬酸殘?zhí)菑U水和油脂廢水及味精廢水均可利用酵母菌處理 既處理了廢水又可得到酵母菌體蛋白 用作飼料 酵母菌還可用作監(jiān)測重金屬 一 酵母菌 形態(tài)和結構 細菌和酵母菌的區(qū)別 酵母菌的繁殖無性生殖和有性生殖 無性生殖又分出芽生殖和裂殖 出芽生殖 裂殖 酵母菌的培養(yǎng)特征1 在固體培養(yǎng)基上的培養(yǎng)特征在固體培養(yǎng)基表面上長出表面濕潤而光滑的酵母菌落 其顏色常有白色和紅色 有粘性 培養(yǎng)時間久后菌落表面轉為干燥 并呈皺褶狀 菌落大小和細菌差不多 2 在液體培養(yǎng)基中的生長特征因種不同而異 有的在培養(yǎng)基液面上形成薄膜 有的產生沉淀沉在瓶底 發(fā)酵型酵母菌產生二氧化碳氣體使培養(yǎng)基表面充滿泡沫 啤酒酵母 紅酵母 二 霉菌 霉菌 醬 青霉素 維生素 惡苗癥 二 霉菌 根霉 木霉 青霉 鐮刀霉 曲霉 交鏈孢霉等分解有機物能力強 木霉對難降解的纖維素和木質素分解能力強 寄生霉菌會使人 動物和植物致病 其中的赤霉菌能引起水稻生 惡苗病 但它的分泌物 赤霉素 可作農作物的生長刺激素 也可用作醫(yī)藥 黃曲霉 赤霉菌 霉菌的形態(tài)和結構 三 霉菌的繁殖方式有性孢子和無性孢子 也可借助菌絲的片段繁殖 由它的頂端延伸分支而生成新的菌絲體 四 霉菌的菌落特征菌落呈圓形 絨毛狀 絮狀或蜘蛛網狀 較其他微生物的菌落大 長得快可蔓延至整個平板 不同霉菌的孢子有不同形狀結構和顏色 菌落疏松易挑取 類似蒲公英 霉菌常見屬1 單細胞霉菌單細胞霉菌有三屬 毛霉屬 根霉屬 綿霉屬 1 毛霉屬 菌絲白色 腐生 極少寄生 生活是有無性和有性生殖兩個階段 常用于制作腐乳和豆豉 有的用于生產檸檬酸和轉化甾體物質 白色 高產蛋白酶應用 制作腐乳和豆豉 有的種用于生產檸檬酸 2 根霉屬 大部分菌絲匍匐于培養(yǎng)基的表面形成氣生菌絲 結構見圖示 常生長在淀粉食品上分解淀粉能力強 可將淀粉轉化為糖 是有名的糖化菌 高產淀粉水解酶應用 作為糖化菌 淀粉水解 用根霉和酵母菌混合作為酒曲 工業(yè)還用于生產乳酸 延胡羧酸 丁烯二酸等物質 2 多細胞霉菌多細胞霉菌有6屬 1 青霉屬 青霉的分生孢子梗分叉生出小梗并連續(xù)分支 在最后一級的小梗上長出一串分生孢子 呈掃帚狀 青霉進行無性繁殖 菌落呈密氈狀 多為灰綠色 青霉以生產青霉素而著稱 還可用于生產有機酸和酶制劑 青霉是霉腐劑 能引起皮革 布匹 谷物及水果等腐爛 島青霉可產生毒素 使米發(fā)生霉變 日本稱之為 島青霉黃變米 2 曲霉屬 它分化出厚壁的足細胞 由足細胞長出分生孢子梗 其頂端膨大成圓形或橢圓形的頂囊 由頂囊向外輻射長出一層或兩層小梗 最上層小梗呈瓶狀 在其頂端生成成串的分生孢子 分生孢子的顏色多樣 以無性孢子繁殖 曲霉可用于生產淀粉酶 蛋白酶 果膠酶等酶制劑和有機酸 有的種可產生致癌因子黃曲霉素 電子顯微鏡2400倍 青霉屬 危害 黃曲霉素應用 釀造 酶制劑和有機酸 曲霉屬 3 鐮刀霉屬 它產生的分生孢子呈長柱狀或稍彎曲像鐮刀 分生孢子有大型和小型 大型的是多細胞的 長柱形或鐮刀形 每個分生孢子內有3 9個平行隔膜 小型的分生孢子呈卵圓形 球形 梨形或紡錘形 多數是單細胞的 無性繁殖 在固體培養(yǎng)基上的菌落呈圓形 平坦 絨毛狀 有白色 粉紅 紅 紫 黃等 有些種類的顏色為水溶性的 可溶于培養(yǎng)基中 鐮刀霉對氰化物的分解強 可用于處理含氰廢水 少數種可利用石油生產蛋白酶和用作害蟲的生物防治 鐮刀霉病 4 木霉屬 分生孢子梗從菌絲的短側長出 分生孢子梗上又長對生的或互生的分支 還可二級或三級分支 分支角為銳角或近于直角 最頂端的分支叫小梗 小梗前端長出成簇的孢子 孢子呈圓形或橢圓形 無色或淡綠色 進行無性繁殖 木霉分解纖維素和木質素的能力較強 三 傘菌屬于傘菌目的一類真菌 其中有食用菌 藥用菌和毒菌 食用菌 藥用菌營養(yǎng)豐富 有的含抗癌物質 食用菌有草菇 香菇 平菇等 毒菌有鵝膏菌屬 盔孢傘屬 鬼傘屬 有些傘菌的菌絲有發(fā)光現(xiàn)象 稱為 磷火 蘑菇 如奧爾類臍菇 傘菌多數為有性生殖形成擔孢子 少數無性繁殖 產生粉孢子和后垣孢子繁殖 無毒的有機廢水可用于培養(yǎng)實用菌的菌絲體 經通往空