(2)-2 原核微生物環(huán)境微生物學緒論

第二章原核生物（真細菌、古細菌）第二節(jié)放線菌第四節(jié)其它原核微生物第六節(jié)細菌的分類與鑒定第一節(jié)細菌第三節(jié)光合型細菌真細菌第五節(jié)古細菌古細菌三原界分類球菌桿菌螺菌需氧兼性厭氧球菌乳酸菌桿菌（有芽孢、無芽孢）假絲狀桿菌按形態(tài)及與氧的關(guān)系分3、光合細菌1、普通細菌革蘭氏陽性革蘭氏陰性4、鞘細菌、滑動細菌、5、其它細菌：螺旋體、立克次氏體、支原體和衣原體2、放線菌原核微生物：廣義細菌（eubacteria），包括真細菌（細菌、放線菌、黏細菌、藍細菌、支原體、立克次氏體和衣原體）、古細菌等。是人類研究得最多的一類原核生物。細菌圖1-1常見的三種細菌典型形態(tài)A.球菌B.桿菌C.螺旋菌第一節(jié)普通細菌——狹義，單細胞單球菌和雙球菌1.球菌(coccus)一、形態(tài)及大小球菌(coccus)腦膜炎奈瑟菌雙球菌(diplococcus)肺炎鏈球菌球菌(coccus)四聯(lián)球菌(tetrad)廣泛存在于人和動物的皮膚上，也廣泛分布于土壤、水、植物和食品上，是重要的食品腐敗性細菌。

球菌(coccus)八疊球菌(sarcina)鏈球菌(streptococcus)球菌(coccus)球菌(coccus)葡萄球菌(streptococcus)2.桿菌細胞呈桿狀或圓柱狀，菌體直或稍彎，粗短或細長。末端鈍圓、尖、膨大或平裁狀。直徑在0.5～1um×1～5um（寬徑×長）桿菌：單桿菌、雙桿菌、鏈桿菌大腸桿菌梭狀芽孢桿菌短桿菌長桿菌桿菌的基本形狀梭狀芽孢桿菌屬于肉毒桿菌屬，可引起食物中毒桿菌的形態(tài)多樣分枝桿菌雙歧桿菌不同桿菌的大小、長短、粗細很不一致。炭疽芽胞桿菌3-10μm大中大腸埃希菌2-3μm小布魯菌0.6-1.5μm桿菌的形態(tài)多樣兩端齊平炭疽芽胞桿菌兩端尖細白喉棒狀桿菌

3.螺旋菌

細胞呈弧形的稱為弧菌，其中若菌體多于一個彎曲，其程度超過一圈，又稱為螺旋菌。直徑在0.5～5um，長度不等。

弧菌螺旋菌弧菌螺旋菌螺桿菌淡水中的螺旋菌

spirochetes.

是一種很常見的細菌

自然界中桿菌最常見，球菌次之，而螺旋菌最少。4.絲狀細菌、滑動細菌分布在水生境，潮濕土壤和活性污泥中。有鐵細菌、硫磺細菌、球衣細菌等。鐵細菌硫磺細菌細菌的運動為多游動式，但能形成絲狀群體的貝日阿托氏菌屬(Beggiatoa)和單細胞的噬纖維菌屬(Cytopha-ga)則靠特殊的運動構(gòu)造向前滑進。貝日阿托氏菌屬柄細菌腎形菌臂微菌網(wǎng)格硫細菌貝日阿托氏菌(絲狀)具子實體的粘細菌特殊形狀細菌二、細菌細胞結(jié)構(gòu)及功能1.細胞的化學組成2.原核生物細胞的結(jié)構(gòu)與功能3.真核細胞與原核細胞結(jié)構(gòu)的異同1.細菌細胞的化學性質(zhì)有機物無機物大分子：蛋白質(zhì)、核酸、脂類、碳水化合物小分子：氨基酸、核苷酸、輔酶等占細胞干物重的99%。小分子無機物和離子糖類脂肪酸核苷酸氨基酸多糖脂類核酸蛋白質(zhì)單體多聚體大量元素微量元素細胞質(zhì)纖毛鞭毛核糖體細胞膜細胞壁莢膜2.原核生物細胞的結(jié)構(gòu)與功能細胞壁細胞質(zhì)質(zhì)膜原生質(zhì)體基本結(jié)構(gòu)特殊結(jié)構(gòu)鞭毛芽孢莢膜細胞結(jié)構(gòu)細菌模式圖2.原核生物細胞的結(jié)構(gòu)與功能2.1基本結(jié)構(gòu)（1）細胞壁：包在細菌細胞表面、內(nèi)側(cè)緊貼細胞質(zhì)膜、較為堅韌、略具彈性的結(jié)構(gòu)。占細胞干重10-25%壁厚度20-80nm(G+菌)10nm(G-菌)細胞質(zhì)胞圍細胞膜肽聚糖外膜2)細胞壁的化學組成、結(jié)構(gòu)及革蘭氏染色反應(yīng)a.化學組成：

肽聚糖（兩種氨基糖+氨基酸組成的堅韌的多聚體結(jié)構(gòu)）由雙糖單位，四肽尾還有肽橋聚合而成得多層網(wǎng)狀大分子結(jié)構(gòu)N-乙酰葡萄糖胺（N-Acetylgluco-samine，又稱NAG）和N-乙酰胞壁酸（N-AcetylmuramicAcid，又稱NAM）交替連接的雜多糖與不同組成的肽交叉連接形成的大分子。

肽聚糖形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)ＮＡＭ：Ｎ－乙酰胞壁酸ＮＡＧ：Ｎ－乙酰葡萄糖胺1)細胞壁的功能

b.鞭毛運動的支點c.細胞壁的化學成分與細菌的抗原性、致病性及對噬菌體的敏感性有關(guān)a.固定外形和保護作用b.結(jié)構(gòu)：陽性菌：單層肽聚糖較厚、比較致密的結(jié)構(gòu)（20-80nm），具有特殊多聚物——磷壁酸；

陰性菌：有兩層膜結(jié)構(gòu)(10nm)，外膜含脂多糖和脂蛋白，中間為薄肽聚糖和周質(zhì)。古細菌：無肽聚糖。c.革蘭氏染色反應(yīng)（1884，丹麥，GRAM）d.G+菌和G-菌細胞壁組成及結(jié)構(gòu)比較

教材P10表2－1。C.Gram

丹麥醫(yī)生步驟：涂片固定；結(jié)晶紫初染1min；

碘液媒染1min；

95%乙醇脫色0.5min；

番紅復(fù)染2min。

結(jié)果:

陽性菌——紫色；陰性菌——紅色。原因何在？3）細胞壁缺陷型細菌

用溶菌酶處理細胞或在培養(yǎng)基中加入青霉素、甘氨酸或絲裂霉素C等因子，破壞或抑制細胞壁的形成。通常包括原生質(zhì)體/原生質(zhì)球、L-型細菌（基因突變的無壁型）、支原體（類支原體）、類菌體。該類細菌被廣泛的應(yīng)用于微生物的遺傳學研究。

L-型細菌在含豐富營養(yǎng)的固體培養(yǎng)基上生長緩慢，可以形成0.1mm的“油煎蛋”的狀的微小菌落，外形不規(guī)則，中心致密黑色

類菌體：特殊的無細胞壁的根瘤菌，是根瘤菌固氮的主要形式。

原核生物細胞的結(jié)構(gòu)與功能（2）原生質(zhì)體

1)細胞膜a.

組成及結(jié)構(gòu)

組成：是由磷脂分子和蛋白質(zhì)組成。結(jié)構(gòu)：POOOOCH2CHCH2OOCCOOHRb.細胞膜的功能Ⅰ.滲透屏障的功能。Ⅱ.參與細胞壁和莢膜的生物合成。（載體脂類）Ⅲ.參與能量的產(chǎn)生——氧化磷酸化、光和磷酸化。（電子傳導系統(tǒng)）2）內(nèi)膜系統(tǒng)

——中間體：(mesosome)

：存在于細胞質(zhì)中一個或數(shù)個較大的、不規(guī)則的由細胞質(zhì)膜內(nèi)陷而成的、管狀的、囊狀的物質(zhì)。與細胞合成分裂、呼吸、芽孢形成有關(guān)。

——類囊體：(thylakoid)：藍細菌中存在，含色素，是光合作用場所

——載色體：不放氧光合作用場所

——羧酶體：自養(yǎng)細菌固定CO2的部位，為特有內(nèi)膜結(jié)構(gòu)。IV.控制物質(zhì)交換，傳遞信息。3)細胞質(zhì)

包含在細菌細胞質(zhì)膜以內(nèi)的所有部分稱細胞質(zhì)細胞質(zhì)纖毛鞭毛核糖體細胞膜細胞壁莢膜b.核區(qū)

原核、類核或染色質(zhì)區(qū)處于細胞質(zhì)中部的絮狀的區(qū)域。含一個染色體及質(zhì)粒。附加體：附著在染色體的質(zhì)粒。功能：細菌遺傳信息的物質(zhì)基礎(chǔ)。a.細胞質(zhì)區(qū)：核蛋白體（或核糖體）：直徑10nm，沉降系數(shù)為70s的顆粒，由核糖核酸(RNA)和蛋白質(zhì)組成。功能：蛋白質(zhì)合成場所質(zhì)粒(plasmids)細菌染色體外的共價閉合環(huán)狀雙鏈DNA分子．分子量約為２-100×106D.攜帶1-100個基因,一個菌細胞可有一至數(shù)十個質(zhì)粒。C:內(nèi)含物（Ｐ20）核糖體、氣泡、聚羥基丁酸鹽（PHB）、異染粒、肝糖粒、硫滴

糖原：大腸桿菌、克雷伯氏菌、芽孢桿菌和藍細菌等

碳源及能源類

聚β-羥丁酸（PHB）：固氮菌、產(chǎn)堿菌和腸桿菌等

硫粒：紫硫細菌、絲硫細菌、貝氏硫桿菌等貯藏物

藻青素：藍細菌氮源類藻青蛋白：藍細菌

磷源（異染粒）：迂回螺菌、白喉棒桿菌、結(jié)核分枝桿菌聚-β-羥基丁酸（poly-β-hydroxybutirate，PHB）聚β－羥丁酸顆粒是許多細菌細胞質(zhì)內(nèi)常含有的碳源類儲藏物.PHB不溶于水,易被脂溶性染料(如蘇丹黑)著色。功能:貯存碳源、能源和降低滲透壓。許多好氧菌和光合厭氧菌都含有聚β－羥丁酸顆粒?！哿准毦鼰o毒、可塑、易降解，被認為是生產(chǎn)醫(yī)用塑料、生物降解塑料的良好原料。CH3—CHOH—CH2—COOHPHB硫粒是硫元素的貯藏體功能：

a.好氧硫細菌的能源

b.厭氧硫細菌的電子供體形成：當環(huán)境中H2S含量高時，在體內(nèi)積累S；當H2S不足時,S氧化成硫酸鹽，以提供被菌細胞生命活動所需能量：H2S→S→SO4-22.2特殊結(jié)構(gòu)（1）莢膜

在一定營養(yǎng)條件下，部分細菌能夠向細胞外分泌一些膠粘性的物質(zhì)，并附著在細胞的表面，這類物質(zhì)稱之為莢膜。分為莢膜、微莢膜和黏液層不同細胞的莢膜連在一起，形成一個內(nèi)含多個菌體的膠團，稱菌膠團。雙球菌的莢膜菌膠團

Ⅰ.碳能源載體，使細胞免受干燥的危害。a.莢膜的組分多糖和多肽b.莢膜的主要功能：III．莢膜多糖——信號物質(zhì)Ⅱ.病原菌的莢膜與致病能力有關(guān)c.活性污泥中的菌膠團絲狀、球狀、蘑菇狀菌膠團大型指狀菌膠團（2）鞭毛

1）形態(tài)特征

鞭毛是從細胞膜內(nèi)長出，穿過壁伸出體外，形成細長的絲。主要成分：蛋白，含少量多糖和脂類。細菌鞭毛的電鏡照片弧菌鞭毛的電鏡照片2）功能：細菌細胞運動的器官。3）類型：根據(jù)鞭毛著生位置和數(shù)目來分。一端、二端、叢生、周生

細菌鞭毛著生類型原核生物細胞的結(jié)構(gòu)與功能（３）菌毛（菌須）

1）形態(tài)特征

附著在細菌表面的短而僵直的絲狀附著物。（須）。特點：短、細、硬、多2）功能：菌膜、性器普通菌毛(BacterialPili)

性菌毛Conjugation(Sex)Pilus

原核生物細胞的結(jié)構(gòu)與功能（４）芽孢

在一定的生長階段，細菌胞內(nèi)形成一個球形或卵形的、具有厚壁構(gòu)，并處于休眠狀態(tài)的物質(zhì)，這種物質(zhì)稱為芽孢。功能：抵抗逆境類型：大小、著生部位細菌芽孢的各種類型左：端位；中：近端位；右：中央位枯草桿菌營養(yǎng)細胞和芽孢囊超薄切片電鏡照片芽孢：厚壁、含水量極低、抗逆性極強的休眠體，稱為（endospore或spore，偶譯“內(nèi)生孢子”）。

形成芽孢后，營養(yǎng)細胞一般就會死亡。但芽孢細菌并不是完全靠形成芽孢繁殖的——裂殖。芽孢在桿菌中能形成芽孢的種類較多，在球菌和螺旋菌中只有少數(shù)菌種可形成芽孢。產(chǎn)生芽孢的幾個屬：(Bacillus)芽孢桿菌屬(Clostridium)梭狀芽孢桿菌屬(Sporosarcina)芽孢八疊球菌屬1）能形成芽孢的細菌種類芽孢的結(jié)構(gòu)芽孢的外壁層厚而致密，主要成分為脂蛋白，通透性差,不易著色。核心含有大量的DNA、RNA、蛋白質(zhì)酶等物質(zhì)，還含有2,6—吡啶二羧酸（DPA）,DPA是芽孢特有的成分。一般以DPA—Ca的形式存在。皮層主要含芽孢肽聚糖、DPA—Ca，皮層體積大，比較致密。芽孢平均含水量低,約40%.芽孢有多層結(jié)構(gòu)，主要包括孢外壁、芽孢衣、皮層和核心：2)芽孢構(gòu)造芽孢與營養(yǎng)細胞相比化學組成存在較大差異，容易在光學顯微鏡下觀察。（相差顯微鏡直接觀察；芽孢染色）3）細菌芽孢的特點整個生物界中抗逆性最強的生命體，是否能消滅芽孢是衡量各種消毒滅菌手段的最重要的指標。常規(guī)加壓蒸汽滅菌的條件：121℃，15min以上

115℃，30min以上芽孢是細菌的休眠體，在適宜的條件下可以重新轉(zhuǎn)變成為營養(yǎng)態(tài)細胞；產(chǎn)芽孢細菌的保藏多用其芽孢。產(chǎn)芽孢的細菌多為桿菌，也有一些球菌。芽孢的有無、形態(tài)、大小和著生位置是細菌分類和鑒定中的重要指標。4）伴孢晶體（parasporalcrystal）少數(shù)芽孢桿菌，例如蘇云金芽孢桿菌(Bacillusthuringiensis)在其形成芽孢的同時，會在芽孢旁形成一顆菱形或雙錐形的堿溶性蛋白晶體——δ內(nèi)毒素，稱為伴孢晶體。伴孢晶體對200多種昆蟲尤其是鱗翅目的幼蟲有毒殺作用，因而可將這類產(chǎn)伴孢晶體的細菌制成有利于環(huán)境保護的生物農(nóng)藥——細菌殺蟲劑。特點：不溶于水，對蛋白酶類不敏感；容易溶于堿性溶劑。伴孢晶體3.

原核細胞與真核細胞的比較（1）細胞的大小和形狀的區(qū)別

（2）細胞結(jié)構(gòu)的區(qū)別

——自己總結(jié)2）形狀細菌：球狀、桿狀和螺旋狀。真核生物：一般為橢圓形或柱狀，部分種類分化成菌絲體、孢子等1）大小原核生物：直徑或?qū)挾?.5-2.0um真核細胞：2-200um.三、細菌的培養(yǎng)特征細菌的繁殖裂殖、異型分裂、出芽部分的采用有性結(jié)合，但以無性繁殖為主細菌的群體特征菌落、純培養(yǎng)、液體培養(yǎng)菌落的特征主要由各種微生物遺傳特性決定，同時也與培養(yǎng)基成分及培養(yǎng)條件有關(guān)，當固定培養(yǎng)基成分及培養(yǎng)條件相同時，不同種類微生物形成的菌落特征是固定的，可作為微生物鑒定的重要依據(jù)。

菌落形態(tài)菌落描述a.隆起特征描述b.邊緣特征描述c.表面特征描述細菌在固體培養(yǎng)基上的菌落特征濕潤、較光滑、較透明、較粘稠、易挑取、質(zhì)地均勻以及菌落正反面或邊緣與中央部位的顏色一致等。固體培養(yǎng)基上菌落的生長情況光滑型菌落粗糙型菌落粘液型菌落在液體培養(yǎng)基中的培養(yǎng)特征1.多數(shù)細菌呈現(xiàn)均勻渾濁（表現(xiàn)均勻生長）。2.部分形成菌膜(專性需氧菌），在液體培養(yǎng)基表面上形成菌膜，液體透明明或者稍渾濁。3.在液體底部形成沉淀。菌落在微生物學工作中有很多應(yīng)用，主要用于微生物的分離、純化、鑒定、計數(shù)等研究和選種、育種等實際工作中。細菌在液體培養(yǎng)基中的生長情況菌膜菌沉淀均勻渾濁對照細菌在半固體培養(yǎng)基中的生長情況1、3：有動力2：無動力四、環(huán)境工程常見微生物p16活性污泥：主要是細菌（以好氧性異養(yǎng)菌為主），如：產(chǎn)堿桿菌屬、芽孢桿菌屬、黃桿菌屬、假單孢菌屬、動膠菌屬，其次尚有無色桿菌、諾卡氏菌、蛭弧菌、分枝桿菌、硝化細菌、大腸埃希氏菌等，屬化能異養(yǎng)菌，多數(shù)為革蘭氏陰性菌，可以有效地分解廢水污染物。絲狀細菌，如球衣細菌、貝氏硫菌、線硫菌，它們附著于污泥或與菌膠團交織而構(gòu)成活性污泥骨架；生物膜中常見微生物：芽孢桿菌、不動桿菌、專性厭氧的脫硫弧菌以及假單孢菌、產(chǎn)堿桿菌、黃桿菌、無色桿菌、微球菌和動膠菌等兼性菌。原生動物此外尚有酵母菌、絲狀霉菌、單胞藻類、輪蟲線蟲等。細菌第二節(jié)放線菌

放線菌是介于細菌與絲狀真菌之間而又接近于細菌的一類多核單

細胞的絲狀原核生物。呈絲狀生長、主要以孢子繁殖和陸生性強的原核生物為主。細胞結(jié)構(gòu):無細胞器,無核膜形態(tài)：無隔菌絲體細胞組分：細胞壁含磷壁酸——G+特征基本特征適合在微堿性的土壤環(huán)境。降解污染物、改良土壤、產(chǎn)抗生素過去曾認為它是“介于細菌與真菌之間的微生物”。隨著電子顯微鏡的廣泛使用和一系列其他技術(shù)的發(fā)展，越來越多的證據(jù)表明，放線菌無非是一類具有絲狀分枝細胞的細菌?！獑渭毎啪€菌一般分布在含水量較低、有機物豐富和呈微堿性的土壤環(huán)境中。為泥土所特有的“泥腥味”，主要是由放線菌產(chǎn)生的。在每克土壤中，放線菌的孢子數(shù)一般在107左右。除枝動菌屬為革蘭氏陰性外，其余全部放線菌均為革蘭氏染色陽性。放線菌可以產(chǎn)生抗菌素1700種以上，放線菌還可產(chǎn)生維生素和酶類。弗蘭克菌科與多種非豆科植物形成根瘤固氮。放線菌有很強的分解纖維素、石蠟、瓊脂、角蛋白和橡膠等復(fù)雜有機物的能力，在自然界物質(zhì)循環(huán)和提高土壤肥力等方面有著重要的作用。只有極少數(shù)的放線菌對人類構(gòu)成危害。（一）放線菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)

依據(jù)分布和功能分類基內(nèi)菌絲氣生菌絲孢子絲0.2-0.8μm1-1.4μm不同類型的孢子絲灰色鏈霉菌的直形孢子鏈玫瑰花鏈霉菌能登亞種的螺旋形孢子鏈（下）（二）放線菌的繁殖方式無性繁殖凝聚分裂橫隔膜分裂孢囊孢子分生孢子無性孢子菌絲斷裂放線菌放線菌的繁殖方式放線菌

在氣生菌絲頂端膨大成孢子囊，囊中形成孢子。1、孢囊孢子鏈孢囊菌屬放線菌的繁殖方式放線菌2、橫隔孢子（節(jié)孢子、粉孢子）

氣生菌絲橫隔分裂形成。放線菌的繁殖方式放線菌3、分生孢子在氣生菌絲頂端形成成串或單個孢子。（三）放線菌代表屬鏈霉菌屬諾卡菌屬小單孢菌屬代表屬（四）放線菌的菌落特征③放大鏡下可見菌落外圍具輻射狀菌絲。①菌落相對于其它細菌來說較??；②菌落干燥、不透明；質(zhì)地致密，不易挑??；表面光平或有皺折，有顏色鮮艷的干粉；放線菌的菌落特征A：諾爾斯氏鏈霉菌B：皮疽諾卡氏菌；C：酒紅指孢囊菌

D：游動放線菌；E：小單胞菌F：皺雙孢馬杜拉放線菌

A：卡特利鏈霉菌；B：弗氏鏈霉菌；C：吸水鏈霉菌金淚亞種；D：卡那霉素鏈霉菌；E：除蟲鏈霉菌；F：生磺酸鏈霉菌放線菌的菌落特征產(chǎn)抗生素的放線菌放線菌的菌落特征放線菌能抑制部分真菌1、概念也稱藍藻或藍綠藻（blue-greenalgae），是一類含有葉綠素a、能以水作為供氫體和電子供體、通過光合作用將光能轉(zhuǎn)變成化學能、同化CO2為有機物質(zhì)的光合細菌。歸藍藻的原因——因為它和高等植物一樣具有光合色素----葉綠素a，能進行產(chǎn)氧型光合作用。第三節(jié)光合型細菌（一）藍細菌

形狀：球狀、桿狀，單細胞或多細胞連接的絲狀。大小：直徑范圍，0.5—60μm,大多3-10μm。2、藍細菌形態(tài)大?。烘湕U狀絲狀聚合體球狀（正在分裂）知識延伸——藻類涵蓋了原核生物、原生生物界和植物界。原核生物界中的藻類有藍綠藻和一些生活在無機動物中的原核綠藻。屬于原生生物界中的藻類有裸藻門、甲藻門（或稱渦鞭毛藻）、隱藻門、金黃藻門（包括硅藻等浮游藻）、紅藻門、綠藻門和褐藻門（海帶）。而生殖構(gòu)造復(fù)雜的輪藻門則屬于植物界。

所以說：藻類不一定屬于微生物，但微生物包含某些藻類。

藍細菌β-胡蘿卜素藻膽蛋白兩種蘭色素：紅光下含量高一種紅色素：綠光下含量高有效地利用光源，好氧

3、藍細菌細胞組成特點氣泡：存在于細胞質(zhì)中。功能：利于菌體漂浮水面進行光合作用-無細胞核和葉綠體-有70S核糖體，肽聚糖-對青霉素敏感葉綠素a4、藍細菌的主要生理特點

5、藍細菌代表類群代表類群：銅色微囊藻屬曲魚腥藻屬大顫藻屬與紅螺光合菌的區(qū)別，紅螺菌是厭氧微生物，不產(chǎn)氧光合異形胞(2)部分具有固N能力（熱帶地區(qū)、水稻田）(1)進行放氧光合作用(有氧條件下)異型細胞是進行無氧固氮反應(yīng)的場所。念珠藻屬腔球藻屬皮果藻屬色球藻屬單歧藻屬曲魚腥藻淡水藻，引起水花（水花中最常見最頻繁最具危害性）銅色微囊藻常見的是銅色微囊藻、曲魚腥藻等。藍藻引起的水華（二）光合細菌光合細菌（photosyntheticbacteria,簡稱PSB），是地球上最古老的具有原始光能合成體系的原核生物，是在厭氧條件下進行光合作用且不產(chǎn)生氧氣的一類細菌的總稱，這是與綠色植物、藻類及其他光合作用生物的不同之處。光合細菌廣泛分布于沼澤、池塘、湖泊、河流、水溝、海洋及土壤中，忍耐高溫、高鹽及低溫、低鹽的能力特別強，甚至在90℃高溫的溫泉中，在含30％鹽分的鹽湖里，在深達2000米的深海里，在南極冰封的海岸上，都能找到光合細菌的蹤跡。由于光合細菌具有獨特的生理功能和菌體內(nèi)所含的豐富營養(yǎng)，近兩年在水產(chǎn)養(yǎng)殖中得到了廣泛應(yīng)用，并取得了較好的養(yǎng)殖效果和較大的經(jīng)濟效益。它是生物制品，無毒無副作用，無耐藥性，無污染，并且能降解魚藥的污染，是一種優(yōu)良的水產(chǎn)環(huán)境改良劑和飼料添加劑。光合細菌特征：

不含葉綠素（不顯綠色），只含有菌綠素及類胡蘿卜素；能進行不產(chǎn)氧光合作用（循環(huán)光合磷酸化）

常見類群紅螺菌目——在環(huán)保中起作用。紅螺菌科外硫紅螺菌科綠硫菌科綠色絲狀細菌第四節(jié)其它細菌——支原體、立克次氏體和衣原體支原體（Mycoplasma）立克次氏體（Rickettsia）衣原體（Chlamydia）革蘭氏陰性細菌，其大小和特性均介于通常的細菌與病毒之間。立克次氏體（Rickettsia）是大小介于通常的細菌與病毒之間，在許多方面類似細菌，專性活細胞內(nèi)寄生的原核微生物。（1）立克次氏體（Rickettsia）1）概念立克次氏體有細胞壁，桿、球狀，常多態(tài)，大小為0.3-1×0.2-0.5um,只能在活細胞內(nèi)生長，在動物體外存活困難,對四環(huán)素、氯霉素等敏感。立克次醫(yī)生首先發(fā)現(xiàn)這類微生物。他在研究斑疹傷寒病時，不幸感染而犧牲，年僅39歲。他的學生范魯納澤克繼續(xù)研究，同樣不幸感染而犧牲。斑疹傷寒病在本世紀初曾引起幾萬人死亡，立克次氏體還引起Q熱、戰(zhàn)壕熱病等，可用廣譜性抗菌素治療。動物的淋巴細胞，紅色的是寄生的立克次氏體。2）特性a:某些性質(zhì)與病毒相近專性活細胞寄生物，除五日熱（戰(zhàn)壕熱）立克次氏體（Rickettsia

wolhynica）外均不能在人工培養(yǎng)基上生長繁殖。體內(nèi)酶系不完全，一些必需的養(yǎng)料需從宿主細胞獲得；細胞膜比一般細菌的膜疏松；可透性膜，使它們有可能容易從宿主細胞獲得大分子物質(zhì)，但也決定了它們一旦離開宿主細胞則易死亡大小介于病毒與一般細菌之間，其中伯氏立克次氏體（Rickettsia

burneti）能通過細菌過濾器一般個體：球狀體：0.2-0.5mm；桿狀體：0.3-0.5x0.3-2mm；b:從一種宿主傳至另一宿主的特殊生活方式主要以節(jié)肢動物（虱、蜱pi、螨等）為媒介，寄生在它們的消化道表皮細胞中，然后通過節(jié)肢動物叮咬和排泄物傳播給人和其他動物。(2)支原體（Mycoplasma）1)概念又稱類菌質(zhì)體，是介于一般細菌與立克次氏體之間的原核微生物。2)特性1）無細胞壁，只有細胞膜，細胞形態(tài)多變；——青霉素無效2）個體很小，能通過細菌過濾器，曾被認為是最小的可獨立生活的細胞型生物。3）可進行人工培養(yǎng)，但營養(yǎng)要求苛刻，菌落微小，呈典型的“油煎荷包蛋”形狀；4）一些支原體能引起人類、牲畜、家禽和作物的病害疾病5）應(yīng)用活組織細胞培養(yǎng)病毒或體外組織細胞培養(yǎng)時，常被支原體污染；抗生素的作用原理（1）抑制細菌細胞壁的合成（如青霉素）；（2）影響細菌細胞膜的通透性（如多粘菌素）；（3）抑制菌體蛋白質(zhì)的合成（如氯霉素、四環(huán)素）；（4）抑制細菌核酸合成（如灰黃霉素）。阿奇霉素、羅紅霉素、左氧氟沙星等廣譜——治療支原體感染

核區(qū)沒有具有核仁、核膜的細胞核染色體DNA為共價閉和環(huán)狀（3）螺旋體有細胞壁，大小為0.09-0.75×3-500um。主要有鉤端螺旋體、梅毒螺旋體，可以引起毛細血管損害、內(nèi)臟損害。離開人體迅速死亡，90%靠接觸傳染5%靠輸血傳染，用青霉素等可治療。一、概念的提出1977年，CarlWoese以16SrRNA序列比較為依據(jù)，提出的獨立于真細菌和真核生物之外的生命的第三種形式。在分類地位上與真細菌和真核生物并列為三域（Domain），并且在進化譜系上更接近真核生物。在細胞構(gòu)造上與真細菌較為接近，同屬原核生物。多生活于一些生存條件十分惡劣的極端環(huán)境中，例如高溫、高鹽、高酸等。原名：古細菌（Archaebacteria）；后改名：古生菌（Archaea）第五節(jié)古細菌（Archaea

bacteria）二、細胞形態(tài)在顯微鏡下，古生菌與細菌具有類似的個體形態(tài)，但獨有扁平直角形狀的。形態(tài)多樣，絲狀或單細胞或聚集三、細胞結(jié)構(gòu)在細胞的結(jié)構(gòu)與功能上，古生菌既有類似真細菌之處，也有類似真核生物之處，還具有一些自己獨特的特點。具有與真細菌類似功能的細胞壁；但遺傳方面類似真核M。細胞壁的結(jié)構(gòu)和化學成分均差別甚大；細胞壁不含二氨基庚二酸和胞壁酸，具β-1,3糖苷鍵。已研究過的一些古生菌，它們細胞壁中沒有真正的肽聚糖，而是由多糖（假肽聚糖）、糖蛋白或蛋白質(zhì)構(gòu)成的?！c真核細胞有共同進化史熱原體屬(Thermoplasma)沒有細胞壁；（一）細胞壁β-1,3糖苷鍵不被溶菌酶水解N-乙酰葡糖胺和N-乙酰塔羅糖胺糖醛酸交替連接而成，連在后一氨基糖上的肽尾由L-glu、L-ala和L-lys三個L型氨基酸組成，肽橋則由L-glu一個氨基酸組成。古生菌的質(zhì)膜在本質(zhì)上也是由磷脂組成，但它比真細菌或真核生物具有更明顯的多樣性。親水頭（甘油）與疏水尾（烴鏈）間是通過醚鍵而不是酯鍵連接的,含有分支烴；細胞膜的化學組分存在多樣性；古生菌的細胞質(zhì)膜中存在著獨特的單分子層膜或單、雙分子層混合膜，而真細菌或真核生物的細胞質(zhì)膜都是雙分子層。（二）細胞膜（三）細胞質(zhì)和內(nèi)含物無復(fù)雜內(nèi)膜的細胞器；核糖體為70S有些種類的細胞質(zhì)中具有有一定功能的顆粒狀內(nèi)含物產(chǎn)甲烷嗜熱菌細胞內(nèi)的氣泡具有獨特的16SRNA寡核苷酸（四）核區(qū)沒有具有核仁、核摸的細胞核染色體脫氧核糖核酸為共價閉合環(huán)狀16SRNA序列分析與細菌不相似，類似真核（五）代謝多為嚴格厭氧大多生長在極端條件下有獨特輔酶參加如產(chǎn)甲烷細菌繁殖速率較慢（六）主要種類還原硫酸鹽古細菌極端嗜熱，代謝硫的古細菌產(chǎn)甲烷古細菌極端嗜鹽古細菌無細胞壁古細菌美國黃石公園的間歇泉中漂流的彩色的古細菌硫化葉菌-極端嗜熱終日沸騰的溫泉成了古細菌最后的天堂隱蔽熱網(wǎng)菌（Pyrodictium

occultum）是迄今所發(fā)現(xiàn)的最耐熱的生物之一，它的最適生長溫度為105℃。第六節(jié)細菌的分類與鑒定1、細菌含義的界定三原界中的真細菌原核生物：真細菌和古細菌2、細菌分類學的工作內(nèi)容分類：依據(jù)相似性和進化關(guān)系劃分鑒定：通過系統(tǒng)測定，確定菌株在類群中的所屬關(guān)系命名：根據(jù)國際通用法則給所鑒定的菌株以學名。真細菌古細菌真核生物原核生物一、細菌分類的原則細菌分類系統(tǒng)界

門

綱

目

科

屬種基本單位亞級亞種國際命名法則：林奈的雙名法亞種：subsp.（subspecies）變種：var.(variety)學名=屬名+種名+命名人姓氏枯草芽孢桿菌：BacillussubtilisCohn熒光假單胞菌纖維素亞種：Pseudomonasfluorescens

subsp.cellulosae亞種舉例Bacillussubtilis

枯草芽孢桿菌Escherichiacoli

大腸桿菌Staphylococcusaureus

金黃色葡萄球菌B.anthracis

炭疽芽孢桿菌Pseudomonassp.

一種假單胞菌屬細菌Pseudomonasspp.

幾種假單胞菌屬細菌形態(tài)學生理生化免疫學遺傳學第五節(jié)細菌的分類與鑒定二、細菌分類鑒定的依據(jù)和方法分類鑒定依據(jù)分類鑒定方法經(jīng)典方法數(shù)值分類法分子分類法（一）經(jīng)典方法（依據(jù)細菌形態(tài)、細胞結(jié)構(gòu)、生理生化特性）1、細胞的形狀、大小、結(jié)構(gòu)和染色反應(yīng)細菌的基本形狀第五節(jié)細菌的分類與鑒定與細菌鑒定有關(guān)的細胞結(jié)構(gòu)：細胞壁芽孢莢膜鞭毛內(nèi)含物細胞結(jié)構(gòu)的光學鑒定方法：染色革蘭氏染色法芽孢染色法莢膜染色法鞭毛染色法依據(jù)細菌結(jié)構(gòu)與染色反應(yīng)：簡單染色法

背景著色，菌體不著色，多用于莢膜的觀察。背景染色法第五節(jié)細菌的分類與鑒定C.Gram

丹麥醫(yī)生步驟：涂片固定；結(jié)晶紫初染1min；

碘液媒染1min；

95%乙醇脫色0.5min；

番紅復(fù)染2min。

結(jié)果:

陽性菌——紫色；陰性菌——紅色。革蘭氏染色法菌落特征：大小、形狀、隆起形狀、邊緣和表面狀況、顏色、黏度、硬度、透明度等。第五節(jié)細菌的分類與鑒定二、細菌分類鑒定的依據(jù)和方法2、細胞的群體形態(tài)（菌落形態(tài)、斜面菌苔、液體培養(yǎng)形態(tài)）（1）菌落：微生物單細胞在平板培養(yǎng)基上生長繁殖，形成肉眼能看到的，具有一定形態(tài)特征的群體。（一）經(jīng)典方法（依據(jù)細菌形