第二章 原核微生物-2008102313573748

第二章

原核微生物

第一節(jié)古菌域1977年，Woese等人根據(jù)200種細菌和真核生物的核糖體小亞基RNA（16SrRNA）的堿基序列進行比較分析，結果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)甲烷菌、極端嗜鹽菌和嗜熱菌與其他細菌、真核生物不同。因為典型代表產(chǎn)甲烷菌的生存環(huán)境與想象中原始地球的厭氧環(huán)境類似，故稱為古細菌Archaeobacteria，細菌叫做真細菌eubacteria。Woese把地球上的生物分為真細菌（原核生物）、古細菌（古核生物）和真核生物三超界，取代目前普遍接受的生物五界系統(tǒng)。古細菌在系統(tǒng)發(fā)育上既不屬真核生物，也不屬原核生物。它們具有原核生物的某些特征(如無細胞核及細胞器)，也有真核生物的特征(如以甲硫氨酸起始蛋白質(zhì)的合成，核糖體對氯霉素不敏感)，還具有它們獨有的一些特征(如細胞壁的組成，膜脂質(zhì)的類型)。一、古細菌的特點1、形態(tài)：薄，扁平，直角幾何形態(tài)2、細胞結構：a、

大多數(shù)古菌細胞壁不含二氨基庚二酸和胞壁酸。結構和化學組成多樣。b、細胞膜所含脂類是非皂化性甘油二醚的磷脂。即甘油和烴鏈之間只有醚鍵，而細菌和真核生物為酯鍵。c、細胞膜有雙層膜和單層膜d、DNA環(huán)狀，但含有內(nèi)含子。原核生物基因中沒有內(nèi)含子e、核糖體介于原核生物和真核生物之間f、具有組蛋白，形成類似真核生物核小體的構造3、代謝：

有許多特殊的輔酶，如絕對厭氧的產(chǎn)甲烷菌有輔酶M、F420、F430等4、呼吸類型：多為嚴格厭氧、兼性厭氧，少數(shù)專性好氧5、繁殖速度：較慢，進化也比細菌慢6、生活習性：生活在極端環(huán)境，如高溫、極熱、極酸、絕對厭氧。有特殊的代謝途徑，有的古菌還有熱穩(wěn)定性酶和其他特殊酶。具有開發(fā)應用價值。二、古菌的分類按照古菌的生活習性和生理特征，可分為：

產(chǎn)甲烷菌

嗜熱嗜酸菌：包括古生硫酸還原菌和極端嗜熱菌

極端嗜鹽菌

《伯杰系統(tǒng)細菌手冊》分為五大類群：產(chǎn)甲烷古菌古生硫酸還原菌極端嗜鹽菌無細胞壁古生菌極端嗜熱硫代謝菌（一）泉古生菌門極端嗜熱、嗜酸，代謝硫從系統(tǒng)發(fā)育樹上看，泉古菌的分支相對較短，且非常接近古菌的基部。按照伯杰氏手冊，目前本門只分一個綱和四個目綱：熱變形菌綱(Thermoprotei)暖球形菌目(Caldisphaerales)

除硫球菌目(Desulfurococcales)

硫化葉菌目(Sulfolobales)

熱變形菌目(Thermoproteales)

極端嗜熱古菌生長要求的溫度范圍為45℃~110℃，最適為70℃~105℃，且要求pH為1~3的高酸度環(huán)境。大多能代謝元素硫，能在好氧條件下將硫或H2S氧化為H2SO4，在厭氧條件下可還原元素硫為H2S。主要分布于含硫溫泉、火山口、燃燒后的煤礦等環(huán)境。延胡索酸火葉菌（Pyrolobusfumarii），一種生活在113℃大西洋熱液噴口的古菌。（二）廣古菌門包含了古菌中的大多數(shù)種類，包括了經(jīng)常能在動物腸道中發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)甲烷菌、在極高鹽濃度下生活的鹽桿菌、一些超嗜熱的好氧和厭氧菌，也有海洋類群。鹽桿菌綱(Halobacteria)甲烷桿菌綱(Methanobacteria)甲烷球菌綱(Methanococci)甲烷微菌綱(Methanomicrobia)甲烷火菌綱(Methanopyri)古球狀菌綱(Archaeoglobi)熱原體綱(Thermoplasmata)熱球菌綱(Thermococci)

主要類群1、產(chǎn)甲烷菌2、極端嗜鹽菌3、無細胞壁古菌（熱原體）4、還原硫酸鹽古菌1、產(chǎn)甲烷菌：廣泛存在于湖泊等水域底部。是一群迄今為止所知的最嚴格厭氧的、能形成甲烷的化能自養(yǎng)或化能異養(yǎng)的古菌群。產(chǎn)甲烷細菌是都能產(chǎn)生甲烷的一大類群，因此包括了球形、桿形、螺旋形、長絲狀等不同形態(tài)。（1）細胞結構

包括細胞封套、細胞質(zhì)膜、原生質(zhì)和核質(zhì)。產(chǎn)甲烷菌有G+和G-之分，細胞壁結構和化學組分不同，也是與真細菌的區(qū)別點。a、細胞壁：G+產(chǎn)甲烷菌細胞壁結構與G+真細菌相似?；瘜W成分不同，不含胞壁質(zhì)（即不含二氨基庚二酸或胞壁酸），而是假胞壁質(zhì)或未硫酸化的異多糖細胞封套：包括細胞壁、表面層、鞘和莢膜，分為四種c、G-產(chǎn)甲烷菌：無外膜，只有一層S層d、甲烷螺菌：無細胞壁，只有一層由蛋白質(zhì)纖維組成的鞘b、G+熾熱高溫甲烷菌：細胞壁外有一層六角形蛋白質(zhì)亞基即S層覆蓋（2）.培養(yǎng)方法專性厭氧，需要在特殊環(huán)境下操作；目前最好的是厭氧手套箱厭氧培養(yǎng)箱2、極端嗜鹽古菌

分為5大群、8屬、19種生活環(huán)境：高鹽環(huán)境

細胞形狀：細胞形態(tài)為鏈狀、桿狀、球狀等多形態(tài)。革蘭氏陰性，極生鞭毛。好氧或兼性厭氧。

鹽沼鹽桿菌——生活在鹽湖、鹽場及腐敗的鹽制品等中性鹽環(huán)境中。細胞結構特點：1、細胞壁不含二氨基庚二酸、胞壁酸，主要成分為脂蛋白2、細胞質(zhì)膜上含有菌紫質(zhì)——菌視紫紅蛋白，形成紫膜，紫膜是細胞質(zhì)膜的一部分3、細胞質(zhì)中含有胡蘿卜素、菌紅素，保護菌體4、有氣泡，調(diào)節(jié)浮力5、RNA聚合酶AB’B’型

營養(yǎng)類型：化能異養(yǎng)，不發(fā)酵（好氧或兼性厭氧有關）3、熱原體無細胞壁、嗜熱嗜酸、好氧、化能有機營養(yǎng)，所以被稱為熱原體Thermoplasma有的種具有多根鞭毛，能夠運動質(zhì)膜的主要成分是一種帶有甘露糖和葡萄糖單位的四醚類脂(tetratherlipid)的脂多糖化合物。同時質(zhì)膜中也含有糖肽，但沒有固醇類化合物，這樣的質(zhì)膜使熱原體表現(xiàn)出對滲透壓、酸、熱的穩(wěn)定性。嗜酸熱原體Thermoplasmaacidophilum4、古生硫酸鹽還原菌

專性嗜熱，好氧、兼性厭氧、嚴格厭氧，革蘭氏陰性，桿狀、絲狀或球狀。大多數(shù)種是硫代謝菌，經(jīng)常在溫泉中發(fā)現(xiàn)。閃爍古生球菌A.fulgidus分布于深海海底、熱泉和地層深部儲油層?；茏责B(yǎng)，單極多生鞭毛，并產(chǎn)少量甲烷。第二節(jié)

細

菌域一、

細菌的個體形態(tài)和大?。ㄒ唬?/p>

細菌的形態(tài)：有四種基本形態(tài)：球狀、桿狀、螺旋狀和絲狀。1、

球菌裂殖最后一步即形成分隔后細胞的分離沒有最后完成形成不同的聚集形式。單球菌：細胞分裂沿一個平面進行，新個體單獨存在。如尿素微球菌雙球菌：細胞分裂沿一個平面進行，新個體成對排列。如肺炎雙球菌鏈球菌：細胞沿一個平面分裂，新個體連成鏈狀。八疊球菌：細胞分裂沿三個垂直的片面進行，新個體重疊呈立方體。如尿素八疊球菌

四聯(lián)球菌：細胞分裂沿兩個垂直的平面進行，分裂后細胞呈田字形，如四聯(lián)微球菌葡萄球菌：細胞無定向分裂形成，如金黃色葡萄球菌

2、

桿菌呈桿狀或圓柱狀，不同種長度與直徑比例差異很大。依此可分為長桿菌、短桿菌、鏈桿菌、棒桿菌。同種桿菌其直徑較穩(wěn)定，而長度因培養(yǎng)條件和時間有變化。雙桿菌鏈桿菌球桿菌3、螺旋菌細胞呈彎曲桿狀的細菌統(tǒng)稱螺旋菌，不同種其長度、螺旋數(shù)目和螺距等方面有顯著區(qū)別，可再分為弧菌和螺旋菌弧菌：只有一個彎曲，不足一圈，與略彎曲的桿菌很難區(qū)分，如霍亂弧菌

螺旋菌：菌體回轉如螺旋狀。幽門螺旋桿菌（Helicobacterpylori

）4、絲狀菌分布在水中、潮濕土壤和活性污泥中。主要特征是菌體絲狀?！裉厥庑螤睿弘p歧桿菌結核桿菌的正常形態(tài)結核桿菌的異常形態(tài)●

異常形態(tài)畸形：由于理化因子的刺激，阻礙了細胞發(fā)育而引起的異常衰頹形：由于培養(yǎng)時間過長，細胞衰老，營養(yǎng)缺乏或因自身代謝產(chǎn)物積累過多等原因而造成。細菌的大小以μm計，通常在0.2—80μm。多數(shù)球菌的直徑在0.5—2.0μm，桿菌直徑與球菌相似，長度約為直徑的一倍或幾倍。

（二）細菌的大小

“Thiomargaritanamibiensis”最大的細菌直徑：0.1—0.3mm最小的細菌納米細菌nanobacteria特點一：極其微小，最小直徑30-50nm特點二：生物礦化作用AcomparisonoffeaturesfoundwithinMartianmeteoriteALH84001[(A),(D),and(F)onleft]andbacteriafragmentsfoundinasampleofColumbiaRiverBasalt[(B),(C),and(G)onright].基本結構：細胞壁、細胞質(zhì)膜、細胞質(zhì)及其內(nèi)含物、細胞核。特殊結構：芽孢、鞭毛、莢膜、衣鞘、氣泡等。二、細菌的細胞結構1、

細胞壁的化學組成及結構（一）

細胞壁（cellwall）位于細胞表面，內(nèi)側緊貼細胞膜的一層較為堅韌略見彈性的結構，占細胞干重10-25%。革

蘭

氏

染

色

法1.涂片固定2.單染—結晶紫染液第一次染色

1min

3.媒染—碘-碘化鉀溶液浸濕30S4.脫色—95%乙醇溶液進行顏色洗脫5.復染—紅色的藩紅染液第二次染色呈現(xiàn)第二次染色的效果紅色；稱革蘭氏陰性菌（紅陰G-）細菌呈現(xiàn)第一次染色的效果紫色，革蘭氏陽性菌（紫陽G＋）；（1）

革蘭氏陽性菌細胞壁

網(wǎng)狀骨架：主要成分為肽聚糖（peptidoglycan），原核生物特有。組成N-乙酰葡萄糖胺（NAG）-β-1，4葡萄糖苷鍵-N-乙酰胞壁酸（NAM）基質(zhì)（matrix）：主要成分為磷壁（酸）質(zhì)（垣酸），為G+基質(zhì)特有。由多元醇和磷酸結合而成，連接在NAM上。

肽聚糖網(wǎng)格狀結構N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸壁磷壁酸膜磷壁酸內(nèi)壁層：緊貼細胞膜，2-3nm，肽聚糖組成的單分子或雙分子層組成,結構疏松

外壁層：脂多糖（外層）+磷脂層（中層）+脂蛋白層（內(nèi)層）

O-側鏈

核心

脂質(zhì)（具抗原性和致病性）（脂多糖的主要毒性成分）（2）

革蘭氏陰性菌細胞壁細胞壁結構革蘭陽性菌革蘭陰性菌肽聚糖組成聚糖,側鏈,交聯(lián)橋聚糖,側鏈交聯(lián)方式側鏈間以肽橋交聯(lián)側鏈間以肽鍵交聯(lián)交聯(lián)率75-100%25%以下厚度20-80nm10-15nm層數(shù)可達50層僅1-2層含量占胞壁干重50-80%占胞壁干重5-20%機械強度高差糖類含量約45%約15%脂類含量約2%約20%磷壁酸+-脂蛋白-+外膜-+脂多糖-+溶菌酶作用+-青霉素作用+-2、

細菌細胞壁的生理功能①保護細胞免受機械性或滲透壓的破壞；②維持細胞外形；③多孔性，具有一定屏障作用，水和某些化學物可通過，大分子物質(zhì)不能；④為鞭毛運動提供支點；⑤其化學組成使之具有一定抗原性、致病性及對噬菌體的敏感性。（二）

原生質(zhì)體（protoplasm）1、

細胞質(zhì)膜（protoplasmicmembrane）又稱原生質(zhì)膜或質(zhì)膜，外側貼于細胞壁內(nèi)側包圍細胞質(zhì)的一層柔軟而有彈性的半透性薄膜。（1）組成：蛋白質(zhì)（60-70%）、脂類（30-40%）、多糖（2%）、微量核酸脂類：細菌細胞中的脂類幾乎全部分布在細胞膜中，主要為甘油磷脂蛋白質(zhì)：含量高于任何一種生物膜。種類包括轉運蛋白、電子轉運蛋白、多種酶類。根據(jù)分布可分為：

外周蛋白質(zhì)：可溶性蛋白，分布在細胞膜內(nèi)外側，占20-30%

固有蛋白質(zhì)：插入或貫穿于磷脂雙分子層，占70-80%（2）結構：

目前看法并不一致，有幾點是公認的a、磷脂雙分子層構成膜的基本骨架b、磷脂分子以多種形式不斷運動使膜結構具流動性c、膜蛋白質(zhì)無規(guī)則的、以不同深度分布于膜的磷脂層中d、膜上的蛋白質(zhì)和磷脂其數(shù)量與種類可隨細菌生理狀態(tài)而變化（3）功能：a、維持滲透壓的梯度和溶質(zhì)的轉移——滲透酶b、參與細胞壁的合成——合成酶c、參與能量的產(chǎn)生（中間體，相當于線粒體）——呼吸酶、ATP合成酶d、與細菌運動有關（鞭毛的基粒位于膜上）e、與細菌DNA復制后分離有關，5’端可依附于膜上2、細胞質(zhì)及其內(nèi)含物細胞質(zhì)是在細胞質(zhì)膜以內(nèi)，除核物質(zhì)以外的無色透明、粘稠的復雜膠體，也稱原生質(zhì)。由蛋白質(zhì)、核酸、多糖、脂類、無機鹽和水組成。

細胞質(zhì)內(nèi)含物：（1）核糖體ribosome

是分散在細胞質(zhì)中的顆粒體結構，合成蛋白質(zhì)的部位。由RNA和蛋白質(zhì)組成。原核生物的核糖體（70S）以游離狀態(tài)或多聚核糖體狀態(tài)分布在細胞質(zhì)中；真核生物的核糖體（80S）可以游離也可以結合在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，其線粒體、葉綠體、細胞核中也有各自在結構上特殊的核糖體（70S）。（2）內(nèi)含顆粒inclusomegranule①多聚磷酸鹽顆粒：可能是磷源和能源性貯藏物。主要成分是多聚偏磷酸鹽，還有RNA、蛋白質(zhì)、脂類及Mg2+。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，故稱異染粒。

②聚β-羥基丁酸（poly-β-hydroxybutyricacid）PHB：是D-3-羥基丁酸聚合物，外有一層單層蛋白質(zhì)膜。細菌特有，可作為碳源和能源。易被脂溶性染料蘇丹黑著色，光鏡下可見。③硫粒（sulfurgranule）是硫素貯藏物質(zhì),某些硫細菌可積累，如貝日阿托氏菌、發(fā)硫菌、綠硫菌等，將H2S氧化而來。缺乏營養(yǎng)時可被細菌重新利用，氧化S取得能量。H2S→S→SO42-④肝糖（glucogen）和淀粉?？捎米魈荚春湍茉?，前者可被碘液染成紅褐色，后者染成深藍色。⑤氣泡（gasvaculoe）：某些光合細菌和水生細菌含有，調(diào)節(jié)浮力。圓柱形或紡錘形，由許多氣泡囊組成，其膜不同于真正的細胞膜，只含蛋白不含磷脂。⑥藻青素顆粒

藍細菌特有。由含精氨酸和天冬氨酸(1∶1)的分支多肽所構成。藻青素主要作為氮源貯藏物，同時兼作能源貯藏物。

⑦羧酶體

一些光合細菌和化能自養(yǎng)菌細胞內(nèi)含有一種多角形小體，可能是CO2固定的場所。藍細菌以及化能自養(yǎng)菌如硝化細菌等細胞中均有羧酶體。

多肽：有的芽孢桿菌如蘇云金芽孢桿菌，細胞質(zhì)內(nèi)可形成一種菱形的多肽晶體，稱為伴孢晶體，具有昆蟲毒性

3、

擬核nucleoid

細菌沒有核膜和核仁，沒有固定形態(tài)，結構也很簡單，故稱為原始核或擬核，也稱細菌染色質(zhì)，這是原核生物和真核生物的主要區(qū)別之一。

擬核由一條環(huán)狀雙鏈DNA分子高度折疊纏繞而成，呈球狀、棒狀、啞鈴狀。

質(zhì)粒（plasmid）：存在于細菌染色體外或附加于染色體上的遺傳物質(zhì)，絕大多數(shù)由共價閉合雙螺旋DNA分子構成。分子量小。（三）

莢膜、粘液層、菌膠團和衣鞘1.莢膜capsule：有些細菌在一定營養(yǎng)條件下，可向細胞壁表面分泌一層松散透明、粘度極大、粘液狀或膠質(zhì)狀的物質(zhì)即為莢膜，根據(jù)厚度可分為大莢膜：厚約200nm，相對穩(wěn)定的附于細胞壁外，與細胞結合力差，液體振蕩培養(yǎng)可得微莢膜：厚度小于200nm，與細胞表面結合較緊，光鏡下難以看見，易被胰蛋白酶消化

肺炎鏈球菌莢膜莢膜（1）

化學組成：

含水率在90%-98%，固形物主要是多糖，有的也含有多肽、蛋白質(zhì)、脂類以及右他們組成的復合物——脂多糖、脂蛋白等。（2）

功能

：a、能增強某些病原菌的致病能力，使之抵御宿主吞噬細胞的吞噬。b、保護細胞免受干燥的影響c、細胞外碳源和能源性貯藏物質(zhì)；d、生物吸附作用2．粘液層slimelayer：有些細菌不產(chǎn)生莢膜，其細胞表面仍分泌粘性多糖，疏松地附著在細胞壁表面，與外界沒有明顯邊界，可向周圍環(huán)境擴散，增加培養(yǎng)基粘度，這種類型的粘性物質(zhì)層叫粘液層。莢膜是分類特征之一。產(chǎn)生莢膜是微生物的一種遺傳特性，但并非細胞絕對必要的結構，失去莢膜的菌株也能正常生長。莢膜的形成與環(huán)境條件密切相關。3．菌膠團zoogloea：

有的細菌莢膜物質(zhì)互相融合，連為一體，若干細菌按一定的排列方式互相粘集在一起，被一個公共莢膜包圍形成一定形狀的細菌集團，叫做菌膠團。4．衣鞘sheath：水生絲狀菌多數(shù)有衣鞘。由表面的粘液層或莢膜硬質(zhì)化，形成一個透明堅韌的空殼。（四）芽孢spore某些細菌在其生長的一定階段，在細胞內(nèi)形成一個圓形、橢圓形或圓柱形的結構，對不良環(huán)境條件有較強的抗性，這種休眠體即為芽孢。由于它位于細胞之內(nèi)，為區(qū)別放線菌、霉菌等所形成分生孢子，也稱內(nèi)生孢子。不能把芽孢的形成單純理解為不良環(huán)境條件下的產(chǎn)物。

能否形成芽孢是細菌種的特征。能產(chǎn)生芽孢的桿菌主要有好氧的芽孢桿菌屬和厭氧的梭狀芽孢桿菌屬，球菌中僅芽孢八疊球菌屬能產(chǎn)生孢子，弧菌中只有芽孢弧菌屬產(chǎn)孢子。芽孢形成的位置、形狀、大小因菌種而異，在分類鑒定上有一定意義。1、芽孢含水率低，38-40%2、芽孢壁分三層：外層：芽孢外殼，蛋白質(zhì)中層：皮層，肽聚糖，含2，6-吡啶二羧酸（DPA）內(nèi)層：孢子壁，肽聚糖，萌發(fā)后成為營養(yǎng)細胞的細胞壁3．芽孢中2，6-吡啶二羧酸含量高，占干重的5-15%。芽孢形成過程中，隨著DPA的形成而具抗熱性，當芽孢萌發(fā)，DPA釋放到培養(yǎng)基后，抗熱性消失。DPA是芽孢耐熱的主要原因。4、含有耐熱性酶芽孢的特點（五）鞭毛flagella

由細胞質(zhì)膜上的鞭毛基粒長出穿過細胞壁伸向體外的一條纖細的波浪狀的絲狀物叫做鞭毛。長度往往超過菌體的若干倍，最長可達70um，直徑很細，一般為10-20nm。鞭毛的主要成分是蛋白質(zhì)，有的還含有少量多糖或者類脂、DNA、RNA等。大多數(shù)球菌不生鞭毛，除尿素八疊球菌外；桿菌有的具鞭毛有的不具鞭毛；螺旋菌和弧菌一般具鞭毛。

鞭毛著生的位置和數(shù)目是種的特征，具有分類鑒定的意義，根據(jù)鞭毛的數(shù)目和位置可將具有鞭毛的細菌分為：極端生鞭毛菌（偏端單生）：在菌體的一端只生一根鞭毛，如霍亂弧菌、熒光假單胞菌兩極端生鞭毛菌（兩端單生）：菌體兩端各具一根鞭毛.雙毛菌束極端生鞭毛菌（偏端叢生）：菌體一端生一束鞭毛，如銅綠假單胞菌兩束極端生鞭毛菌（兩端叢生）：菌體兩端各具一束鞭毛，如紅螺菌周身鞭毛菌：周身都有鞭毛，如大腸桿菌鞭毛是細菌的運動器官，不具鞭毛的細菌不能運動。某些不具鞭毛的細菌可以滑動。鞭毛運動是靠細胞質(zhì)膜上的ATP水解酶水解ATP提供能量，鞭毛以旋轉方式推動細菌運動。

鞭毛絲：中空螺旋狀、絲狀結構，球蛋白亞基螺旋排列。鞭毛鉤：又稱鉤形鞘，是連接鞭毛絲和基體的一個彎曲筒狀部分，蛋白質(zhì)亞基組成。基體：由若干個盤狀物即環(huán)組成。三、細菌的培養(yǎng)特征（1）固體培養(yǎng)基上的特征

即菌落特征。所謂菌落是指由一個細菌繁殖起來的，由無數(shù)細菌組成具有一定形態(tài)特征的細菌集團。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，是衡量菌種純度、辨認和鑒定菌種的重要依據(jù)。菌落特征取決于組成菌落的細胞結構和生長行為，可以從三方面觀察a、表面特征：光滑或粗糙，干燥還是濕潤b、邊緣特征：有的圓形，邊緣整齊；波狀、裂葉狀，鋸齒狀、毛發(fā)狀、花瓣狀等c、縱剖面的特征：平坦、扁平、隆起、凸起、乳頭狀等凝膠狀、表面較光滑、濕潤、與培養(yǎng)基結合不緊密，易挑取，正反顏色一致。細菌菌落一般特點光滑型菌落肺炎克雷伯氏菌在DHL培養(yǎng)基上菌落形態(tài)

粘膜肺炎球菌在血瓊脂平板上菌落枯草芽孢桿菌菌落形態(tài)－粗糙型菌落菌苔同一菌體的菌苔特征和菌落特征是相同的，若有異樣，則菌體受污染或變異，應分離純化。菌苔與菌落有什么不同？斜面培養(yǎng)基接種線上長成的一片密集的細菌群落。菌苔是由許多菌體繁殖形成。

(2)明膠培養(yǎng)基中的培養(yǎng)特征用穿刺接種法將細菌接種在明膠培養(yǎng)基中培養(yǎng)，能產(chǎn)生明膠水解酶水解明膠，不同的細菌將明膠水解成不同形態(tài)的溶菌區(qū)，依據(jù)這些不同形態(tài)，可將細菌進行分類。（3）半固體培養(yǎng)基的培養(yǎng)特征

半固體培養(yǎng)基：含0.3-0.5%瓊脂。穿刺培養(yǎng)，根據(jù)細菌的生長狀態(tài)判斷細菌的呼吸類型和鞭毛的有無。在表面及穿刺線上部生長——好氧沿穿刺線自下而上生長——兼性厭氧或兼性好氧只在下部生長——厭氧擴散生長——有鞭毛，可運動只沿穿刺線生長——無鞭毛，不運動（4）液體培養(yǎng)基

細菌在液體培養(yǎng)基中可以自由擴散生長，生長狀態(tài)隨細菌種屬不同，可作為分類依據(jù)。四、細菌的物理化學性質(zhì)（一）細菌表面電荷和等電點細菌細胞壁含有由氨基酸組成的蛋白質(zhì)，因此也有等電點，在pH2-5之間。G+等電點在pH2-3，G-在4-5之間，pH3-4之間為革蘭氏染色不穩(wěn)定性菌。在一般的培養(yǎng)，染色或血清實驗等過程中，細菌多處于弱堿性、中性或弱酸性條件，因此細菌表面一般帶負電荷，尤其G+帶負電更多（磷壁酸中含有大量磷酸基）。（二）細菌的染色原理及染色方法1、細菌的染色原理

細菌菌體透明，在顯微鏡下與背景反差小不易看清菌體的結構，通過染色可增加菌體與背景的反差利于觀察。常用染料可分堿性染料（如結晶紫、龍膽紫、甲基紫、孔雀綠、中性紅等）和酸性染料（酸性品紅、剛果紅、曙紅等）兩大類。細菌一般帶負電荷，所以常用帶正電的堿性染料染色。少數(shù)菌（如分支菌屬和諾卡氏菌屬的某些菌）用酸性染色。細菌與染料的親和力與染色液的pH有關。A簡單染色：常用來觀察細菌的形態(tài)、大小和排列方式。用一種染液染色菌體。一般菌體被染上染料的顏色。B復合染色法：兩種染料染色，以區(qū)別細菌的革蘭氏染色反應或抗酸性反應，或?qū)⒕w和某一結構染成不同顏色。2、常用的染色法有：3、革蘭氏染色法4、革蘭氏染色的機制（1）與等電點有關：革蘭氏陽性菌等電點比陰性菌低，與草酸銨結晶紫的結合也更緊密。用碘-碘化鉀媒染后，革蘭氏陽性菌等電點下降更多，與結晶紫的結合更牢固，所以菌體呈紫色。而革蘭氏陰性菌與結晶紫結合力弱，易被乙醇提取而脫色。（2）與細胞壁有關：革蘭氏陰性菌細胞壁脂類含量高，肽聚糖含量低，用乙醇脫色時脂類易被乙醇溶解，使細胞壁通透性增加，結晶紫易被提取使菌體呈現(xiàn)無色。而革蘭氏脂類陽性菌細胞壁肽聚糖含量高，結構緊密，乙醇的脫水作用可使肽聚糖收縮降低細胞壁通透性，結晶紫被截留在細胞壁中不被脫色。（三）細菌懸液的穩(wěn)定性：細菌懸液可分為穩(wěn)定（S型，光滑型）和不穩(wěn)定（R型，粗糙型）兩類。（四）細菌懸液的渾濁度：細菌懸液是渾濁的，可以通過測定渾濁度來粗略估計細菌數(shù)目。（五）細菌的多相膠體性質(zhì)（六）細菌的比表面積：細菌比表面積巨大，利于吸附、吸收營養(yǎng)、排泄代謝產(chǎn)物，使之迅速生長繁殖。（七）細菌的密度和重量：細菌密度略大于水，在1.07-1.19之間。重量在1×10-9-1×10-10mg。第三節(jié)藍細菌

也叫藍藻或藍綠藻。藍細菌和其它細菌不同，含有葉綠素a、類胡蘿卜素、藻膽素及藻膽蛋白體等色素。60年代前作為藻類植物中的一群，應用現(xiàn)代技術研究表明，它的細胞核沒有核膜和核仁，細胞壁與細菌相似，由肽聚糖構成，并含有二氨基庚二酸，革蘭氏染色陰性，所以將它劃分為原核生物中。藍細菌常常生長在土壤、巖石上，在樹皮上也成片生長，亦有許多種類生長在池塘、湖泊和海洋中。藍細菌存在共生現(xiàn)象，如藍細菌與真菌共生形成地衣，與滿江紅共生形成魚腥藻等。一、藍細菌的形態(tài)大小單細胞（球狀或桿狀）或絲狀體（分支或不分支），聚集在一起可形成肉眼可見的、很大的群體。1.個體形態(tài)

單細胞球狀、圓柱狀、絲狀或分枝狀串生。由營養(yǎng)細胞可以分化成厚的多層外衣，常含有色素、形體較大的靜止細胞。2.群體形態(tài)

塊狀或球狀，絲狀體，細胞壁外面常包有一層或多層粘質(zhì)層（與細胞莢膜相似），粘液把許多單個細胞聚集在一起成為膠團（塊狀、球狀）這些粘液主要成分是果膠，叫膠質(zhì)鞘膜成鞘。二、細胞結構及其功能1、細胞壁結構與G—類似，有的可分泌粘性物質(zhì)形成菌膠團2、光合器：原始的片層結構，由多層膜片相疊而成的。所包含的光合作用色素有葉綠素a、類胡蘿卜素、藻膽素及藻膽蛋白體（含異藻蘭（青）素、藻蘭素、藻紅素）等色素。藻膽素在光合作用中起輔助色素作用，是藍細菌所特有的。大多數(shù)藍細菌中藻蘭素占優(yōu)勢，使細胞呈現(xiàn)特殊的藍色（故稱藍細菌）。3、異形胞：有厚外衣，色素較弱，是藍細菌進行固氮作用的場所，可自生固氮，也可共生固氮，凡有異形細胞的藍細菌能固氮，反之不能4、具有氣泡：使菌體漂浮，保持在光線充足的地方5、化學組成最獨特之處在于含有兩個或多個雙鍵組成的不飽和脂肪酸，而細菌幾乎都含有飽和脂肪酸和單一不飽和脂肪酸三、藍細菌的繁殖無有性生殖，裂殖為主，少數(shù)種類有孢子。單細胞——二分裂，多重分裂；絲狀體——絲狀體斷裂中間細胞不斷分裂末端釋放細胞斷裂1、色球藻綱

為單細胞個體或群體，細胞以二分裂繁殖。群體種類在細胞壁外分泌果膠類物質(zhì)構成膠質(zhì)鞘膜，彼此融合形成大的膠團（球形或塊狀）。

其中的微囊藻屬（銅綠微囊藻、水華微囊藻）和腔球藻屬可引起富營養(yǎng)化水體發(fā)生水華。藍細菌的分類二、藻殖段綱

藻殖段綱的藻體為絲狀體，形成異形胞和殖段體，也叫連鎖體。其中魚腥藻屬在富營養(yǎng)化水體中形成水華。螺旋藻第四節(jié)

放

線

菌

是介于細菌與絲狀真菌之間而又接近細菌的一類絲狀原核生物，因菌落呈放射狀而得名。

多數(shù)是腐生，少數(shù)是寄生。腐生菌在土壤中的分布和數(shù)量僅次于細菌，在物質(zhì)循環(huán)中起到重要作用，可改良土壤。寄生菌可引起人、動植物的疾病

另外放線菌具有特殊的土霉味，易使水和食品變味。放線菌最突出的特點是可產(chǎn)生大量的抗生素。一、放線菌的形態(tài)和大小

單細胞，由分支發(fā)達的菌絲組成，最簡單的為桿狀或具原始菌絲。

細胞壁中含有原核生物特有的二氨基庚二酸和胞壁酸，基本上為G+，枝動菌屬除外。

菌絲細胞的結構與細菌基本相同，根據(jù)其形態(tài)和功能分為三類：灰色鏈霉菌的直形孢子鏈，孢子表面光滑（標尺：1μm）.北里鏈霉菌的孢子鏈輪生（標尺：0.5μm）玫瑰花鏈霉菌能登亞種的螺旋形孢子鏈（標尺：1μm）二、菌落形態(tài)一般圓形，光平或有皺褶，光鏡下可見周圍具有放射狀菌絲，可分兩類：一類由產(chǎn)生大量分枝和氣生菌絲的菌種如鏈霉菌形成，表面緊密、質(zhì)地細密、不易挑起；一類不產(chǎn)生大量菌絲體，如諾卡氏菌，黏著力差，結構呈粉質(zhì)狀，用針挑起粉碎。三、放線菌的繁殖橫隔分裂形成橫隔孢子——諾卡氏菌凝聚分裂形成凝聚孢子——多數(shù)放線菌形成孢子囊，在囊內(nèi)形成孢子，孢子囊成熟后破裂釋放孢子——游動放線菌屬、鏈孢囊菌屬

孢子呈球形、橢圓、桿狀、瓜子狀，表面結構多樣——光滑、疣、生刺，有顏色。綠色產(chǎn)色鏈霉菌的螺旋形孢子鏈，孢子表面有刺（標尺：1μm）.游動放線菌屬的形態(tài)柱狀至瓶狀孢囊；右：有鞭毛的孢子.褶皺鏈霉菌的螺旋形孢子鏈（孢子表面有褶皺）第五節(jié)

其他原核微生物

一、立克次氏體

介于細菌和病毒之間，專性活細胞內(nèi)寄生。形態(tài)大?。憾虠U狀，也有球狀和絲狀。隨宿主和發(fā)育階段不同形態(tài)可發(fā)生變化。不能通過細菌濾器（伯氏立