第四章 真核（微）生物 第一节 真核微生物概述 第二节 酵母菌 第三节 霉菌 第四节 藻类 第五节 原生与微型后生动物 第六节 底栖动物（自学） 1

第一节 真核微生物概述 一、真核生物的定义 二、真核微生物的主要类群 三、真核微生物的细胞结构 2

？ 第一节 真核微生物概述 真核生物(Eukaryotes)的定义 第一节 真核微生物概述 真核生物(Eukaryotes)的定义 真核生物是一大类细胞核具有核膜，能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的生物。 ？ 真核生物典型特征 具有真正的细胞核 核膜 核仁 核质 3  

第一节 真核微生物概述 真核微生物的主要类群 酵母菌 霉菌 真菌 真菌界 显微藻类 植物界 水处理相关 肉足类 真核微生物 鞭毛类 原生动物 第一节 真核微生物概述 真核微生物的主要类群 显微藻类 真菌 酵母菌 霉菌 原生动物 微型后生动物 肉足类 鞭毛类 纤毛类 真菌界 植物界 水处理相关 真核微生物 动物界

第一节 真核微生物概述 真菌的一般特点： 真菌的分类：形态结构、繁殖方式、细胞壁成分 肝糖原 陆生性较强 以产生孢子进行繁殖 第一节 真核微生物概述 真菌的一般特点： 肝糖原 陆生性较强 以产生孢子进行繁殖 一般有细胞壁，几丁质 不能进行光合作用，腐食型营养 真菌的分类：形态结构、繁殖方式、细胞壁成分 藻菌门 子囊菌门 担子菌门 半知菌门

第一节 真核微生物概述 真核微生物的细胞结构 细胞壁 细胞质膜 真核微生物的主要细胞结构 细胞核 细胞质和细胞器 鞭毛与纤毛

第二节 酵母菌 一、酵母菌分布及应用 二、酵母菌的形态与结构 三、酵母菌的繁殖方式 四、酵母菌的群体特征 7

第二节 酵母菌 酵母菌定义及一般特性 酵母菌（yeast）是一个通俗名称，一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌。 一般以单细胞状态存在 第二节 酵母菌 酵母菌定义及一般特性 酵母菌（yeast）是一个通俗名称，一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌。 酵母菌的一般特性 一般以单细胞状态存在 多数为芽殖（出芽繁殖） 能发酵糖类产能 细胞壁常含有甘露聚糖 适于在含糖量高、酸度较大的环境中生长 8

第二节 酵母菌 一、酵母菌的分布及应用 果园土壤、水果、蔬菜表面 炼油厂、油田土层（利用烃类的酵母菌） 食用：酿酒、发面 第二节 酵母菌 一、酵母菌的分布及应用 果园土壤、水果、蔬菜表面 炼油厂、油田土层（利用烃类的酵母菌） 食用：酿酒、发面 发酵工业：食用单细胞蛋白质来源 药用：生产维生素 废水处理：含油废水、含酚废水、味精废水、印染废水的处理 固体废弃物处理：收获菌体蛋白 9

第二节 酵母菌 二、酵母菌的形态与结构 光学和电子显微 镜下的酵母菌

第二节 酵母菌 大小：细菌的10倍左右。 细胞通常呈球状、香肠状、柠檬状。 易形成假菌丝。 完整的细胞结构。 代谢类型分为发酵型和氧化型。

第二节 酵母菌 三、酵母菌的繁殖方式 芽殖（budding) : 细胞上出现芽体 最常见的方式 无性繁殖 第二节 酵母菌 三、酵母菌的繁殖方式 芽殖（budding) : 细胞上出现芽体 最常见的方式 无性繁殖 裂殖（fission）: 与细菌相似， 产生无性孢子（少数酵母）:节孢子、厚垣孢子 有性繁殖：形成子囊和子囊孢子；担子和担孢子。 酵母的芽殖过程 12

第二节 酵母菌 酵母菌的出芽生殖： 一个母细胞形成多个芽体。一端、两端、多端

第二节 酵母菌 出芽生殖形成的假菌丝：芽殖迅速时，子细胞未经脱离又进行出芽形成的串列细胞 酵母假菌丝的形成过程

第二节 酵母菌 四、酵母菌的群体特征 菌落与细菌相似：湿润、较光滑、有一定的透明度、容易挑起、菌落质地均匀、正反面和边缘、中央部位的颜色均一。 与细菌菌落的不同点：较大、较厚、外观较稠和较不透明。颜色较单调（多为乳白色，少数红色，个别黑色）。一般还会散发出“酒香味”。 不产生与产生假菌丝酵母菌的菌落的比较： 前者更为隆起，边缘十分圆整； 后者较平坦，表面和边缘较粗糙 酿酒酵母菌落

第三节 霉菌 一、霉菌的分布与应用 二、霉菌的形态与结构 三、霉菌的繁殖 四、霉菌的群体特征 16

第三节 霉菌 霉菌的定义及一般特性 霉菌（mould，mold）为丝状真菌（filamentous fungi）的俗称，意为“能使物体发霉的真菌” 霉菌的一般特点 形成丝状、绒状或支柱网状菌丝体。 有较强的陆生性。 常引起食物、农产品的霉变，植物病害。 青霉 单细胞：低等真菌，如毛霉、根霉。 多细胞：高等真菌，如青霉、曲霉。 17 曲霉

第三节 霉菌 一、霉菌的分布与应用 分布广泛、到处可见 （有机物） 污水中大量存在，污水中霉菌的数量比细菌少，大量 繁殖会引起污泥膨胀。 第三节 霉菌 一、霉菌的分布与应用 分布广泛、到处可见 （有机物） 污水中大量存在，污水中霉菌的数量比细菌少，大量 繁殖会引起污泥膨胀。 应用： 污水处理：在生物膜和活性污泥中起到网架作用 固体废弃物的资源化（堆肥）：分解木质素和纤维素等 降解有毒有机污染物：腈、多环芳烃 降解高浓度有机废水 18

第三节 霉菌 二、霉菌的形态与结构 霉菌是分支或不分支的丝状菌，细胞结构完整。 基本单位为菌丝。菌丝比放线菌粗几倍到几十倍。 第三节 霉菌 二、霉菌的形态与结构 霉菌是分支或不分支的丝状菌，细胞结构完整。 基本单位为菌丝。菌丝比放线菌粗几倍到几十倍。 菌丝有两种类型： 营养菌丝 伸入营养物质吸取营养 气生菌丝 伸入空气中形成孢子

第三节 霉菌 个体形态有两种类型： 单细胞类型：单个细胞形成的无隔膜菌丝，如毛霉、根霉。 多细胞类型：菌丝被隔膜分隔成许多小段，每一小段为一 第三节 霉菌 个体形态有两种类型： 单细胞类型：单个细胞形成的无隔膜菌丝，如毛霉、根霉。 多细胞类型：菌丝被隔膜分隔成许多小段，每一小段为一 个细胞，如青霉、曲霉。 20

第三节 霉菌 三、霉菌的繁殖 方式多样：有性繁殖、无性繁殖。大多数通过无性进行繁殖。 菌丝片断 孢囊孢子 无性繁殖 分生孢子 节孢子 第三节 霉菌 三、霉菌的繁殖 方式多样：有性繁殖、无性繁殖。大多数通过无性进行繁殖。 霉菌的 繁殖方式 菌丝片断 无性孢子 有性孢子 孢囊孢子 分生孢子 节孢子 厚垣孢子 卵孢子 接合孢子 子囊孢子 担孢子 无性繁殖 内生 外生 菌丝细胞形成 有性繁殖—— page 58

第三节 霉菌 根霉 page 56 曲霉 青霉

孢子与芽孢的比较 项目 孢子（真菌） 芽孢（细菌） 功能 繁殖 不是繁殖方式，是抗性结构 细胞核 真核 原核 大小 大 小 数量 多个 一个 形态 形态多样 形态单一 形成部位 细胞外、细胞内 只能在细胞内 耐热性 不强（60-70度下易杀死） 强 产生微生物 大多数能产生 少数能产生 23

第三节 霉菌 四、霉菌的群体特征 与放线菌接近。 形态较大、质地疏松、外观干燥、不透明。 正反面颜色不同。 曲霉 有霉味。 青霉 24

第三节 霉菌 霉菌与人类生活 谷物、坚果中的霉变成分，1类致癌物，自然界所有物质中毒性名列第一。“大家应该都知道氰化钾，看谍战片的时候，被抓住的间谍将其抹一点在嘴唇上就能丧命，而黄曲霉毒素B1的毒性是它的10倍，是砒霜的68倍。” 毛霉 25

第四节 藻类 一、藻类的形态与结构 二、藻类的生理特性 三、藻类对环境的影响 四、藻类在资源与环境领域的应用

第四节 藻类 藻类的定义及一般特性 藻类（algae）是具有光合作用色素，并能独立生活的自养低等植物 藻类为真核生物，具有真核细胞的一般特征 第四节 藻类 藻类的定义及一般特性 藻类（algae）是具有光合作用色素，并能独立生活的自养低等植物 藻类为真核生物，具有真核细胞的一般特征 藻类为单细胞或多细胞 藻类主要分布在水体（目前发现的藻类近3万种，约90%生活在水体中，陆生种类只占10%。） 分为十个门：褐藻、绿藻、甲藻、硅藻、轮藻、裸藻、红藻、金藻、黄藻。

第四节 藻类 一、藻类的形态与结构 藻类的形态丰富、多样：单球状、球状排列成链或成团堆、丝状体（有的有隔膜、有的具分枝）等。 几种绿藻 第四节 藻类 一、藻类的形态与结构 藻类的形态丰富、多样：单球状、球状排列成链或成团堆、丝状体（有的有隔膜、有的具分枝）等。 几种绿藻 栅列藻 盘星藻 小球藻

第四节 藻类 几种硅藻 隔板硅藻 鼓藻 舟型藻 旋星硅藻 29 新月藻

第四节 藻类 30

第四节 藻类 几种甲藻

第四节 藻类 具有真核细胞的一般特征，大多有叶绿体。 叶绿体形状多样：有两层单位膜所包围，其中充满片层结构，与高等植物叶绿体基本相似。 第四节 藻类 具有真核细胞的一般特征，大多有叶绿体。 叶绿体形状多样：有两层单位膜所包围，其中充满片层结构，与高等植物叶绿体基本相似。 叶绿体中都含有叶绿素a，有些藻类还含有叶绿素b、c，各种胡萝卜素如、或胡萝卜素、叶黄素等 藻类由于所含光合色素的不同而呈不同的颜色。 33

第四节 藻类 二、藻类的生理特性 无机营养型，能进行光合作用。在有光照时，能利用光能，吸收二氧化碳合成细胞物质，同时放出氧气。 第四节 藻类 二、藻类的生理特性 无机营养型，能进行光合作用。在有光照时，能利用光能，吸收二氧化碳合成细胞物质，同时放出氧气。 CO2 ＋ 2H2O  [CH2O] + H2O + O2 无阳光时通过呼吸作用取得能量。吸收氧气同时放出二氧化碳。在藻类很多的池塘中，昼间水中的溶解氧往往很高，甚至过饱和，夜间溶解氧会急骤下降。 生长pH范围：4－10，适宜pH值为6－8。 34

第四节 藻类 三、藻类对环境的影响 水源水体中的藻类（包括蓝细菌即蓝藻）对给水工程有一定危害。（异味、滤池堵塞、藻毒素毒性大难去除、增加药剂消耗）。 富营养化水体的“水华”爆发，严重影响水环境质量。 不同的藻类其耐受污染的程度不同，可以根据水样中出现的藻类计算总污染指数。<皮尔姆 Palmer> 藻类污染指标：《环境生态学》P269 裸 藻：5 衣 藻：4 小球藻：3 纤维藻：2 新月藻：1 总污染指数 >20，重污染 15~19，中污染 <15，轻污染 35

第四节 藻类 四、藻类在资源与环境领域的应用 在污水处理中可利用藻类，形成菌藻共生体系，藻类可以为微生物提供氧（氧化塘）。 第四节 藻类 四、藻类在资源与环境领域的应用 在污水处理中可利用藻类，形成菌藻共生体系，藻类可以为微生物提供氧（氧化塘）。 微藻生物柴油、微藻生物质能 36

第五节 原生与微型后生动物 5.1 原生动物（protozoa）的一般特征 概念 动物中最原始、最低等、结构最简单的单细胞动物。 动物学中列为原生动物门。 大小 10～300µm 细胞结构 单细胞生物，无细胞壁，有细胞膜、细胞质，有分化的细胞器，细胞核有核膜

第五节 原生与微型后生动物 完善的有机体，有独立生活的生命特征和生理特征，如：摄食、营养、呼吸、排泄、生长、繁殖、运动即对刺激的反应等 各种功能由相应的细胞器执行： 运动胞器：伪足、鞭毛和纤毛 消化和营养胞器：胞口、胞咽 排泄胞器：伸缩泡 感觉胞器：运动胞器、眼点 功能：

第五节 原生与微型后生动物 原生动物的营养类型： （1）动物性营养－绝大多数 吞食其他生物和有机颗粒为食 （2）植物性营养 有色素的原生动物如绿眼虫等，进行光合作用。 （3）腐生性营养 某些无色鞭毛虫或寄生的原生动物，借助体表的原生质膜吸收环境和寄主的有机物

第五节 原生与微型后生动物 原生动物的繁殖：

第五节 原生与微型后生动物 5.2 原生动物的分类 根据细胞器和其他特点分为四个纲：鞭毛纲、肉足纲、纤毛纲（包括吸管纲）及孢子纲。 鞭毛纲、肉足纲和纤毛纲存于水中，在废水生物处理中起到重要作用； 而孢子纲中的孢子虫寄生在人体和动物体内，可随粪便排到污水中，需要消灭

第五节 原生与微型后生动物 鞭毛纲（Mastigophora） 具有一根或多根鞭毛 有三种营养类型：动物性营养、植物性营养和腐生性营养 大小从几微米到几十微米，可依据形态和运动方式辨认 在自然水体中，鞭毛虫喜欢在多污带和α－中污带生活。活性污泥培养初期或处理效果差，鞭毛虫大量出现，可作为污水处理的指示生物。

第五节 原生与微型后生动物 代表动物—眼虫（Euglena） 生活在有机物质丰富的水沟、池沼或缓流中。温暖季节可大量繁殖，常使水呈绿色。 眼虫体呈绿色，梭形，长约60μm，前端钝圆，后端尖 。 　眼虫在运动中有趋光性，这是因为在鞭毛基部紧贴着储蓄泡有一红色眼点，靠近眼点近鞭毛基部有一膨大部分，能接受光线，称光感受器。

第五节 原生与微型后生动物 肉足纲（Sarcodina） 形体小，无色透明，多没有固定形态，少数呈球形。 机体表面仅有细胞质形成的一层薄膜，可伸缩变动形成伪足，用来运动和摄食。 全动物性营养。 变形虫食性广，单细胞藻类、细菌、小原生动物、真菌、有机碎片等皆是它们的食物。 变形虫生命力强，在条件不好时，可以形成一个包囊(休眠体)度过难关。 在污水生物处理系统中，变形虫在活性污泥培养中期出现。

第五节 原生与微型后生动物 肉足纲可分为两个亚纲，即根足亚纲和辐足亚纲 图4 太阳虫 图1. 淡水阿米巴（变形虫） 图2，动态中的食物泡. 食物泡中充满了酶，用来消化猎物。 图4 太阳虫 图3. 细胞核，还能看到许多不同阶段的食物泡

第五节 原生与微型后生动物 纤毛纲（Ciliata） 纤毛纲的原生动物叫纤毛虫 有游泳型和固定型两种 以纤毛作为运动和摄食的细胞器 是原生动物中最高级的一类，有固定的、结构细致的摄食细胞器 游泳型纤毛虫多在中污带，少数在寡污带。污水生物处理中，在活性污泥培养中期或在处理效果较差时出现。 固着型纤毛虫，喜在寡污带生活，是水体自净程度高、污水生物处理好的指示生物。

第五节 原生与微型后生动物 草履虫 喇叭虫 游泳型纤毛虫 属全毛目

第五节 原生与微型后生动物 固着型纤毛虫，属缘毛目，虫体呈典型的钟罩形，故称钟虫类。 钟虫类的虫体在不良环境中发生变态，运动前进方向由向前运动改为向后运动 钟虫

第五节 原生与微型后生动物 5.3 原生生物的胞囊 形成原因： 环境条件变坏，使原生动物不能正常生活而形成胞囊 环境变坏指：如水干枯、水温和pH值过高或过低，溶解氧不足，缺乏食物或排泄物积累过多，废水中的有机物浓度超过它的适应能力等 所有原生动物在污水生物处理中起到指示生物的作用，一旦形成胞囊，就可判断污水处理不正常。

5.4 微型后生动物（Micro-metazoa） 第五节 原生与微型后生动物 5.4 微型后生动物（Micro-metazoa） 原生动物以外的多细胞动物叫后生动物。 形体微小的，需借助显微镜观察的后生动物称为微型后生动物。 如：轮虫、线虫、寡毛虫等

第五节 原生与微型后生动物 轮虫（Rotifers） 长度4--4000µm，多数在500µm左右； 身体为长型，分头部、躯干和尾部，头部有纤毛组成的能转动的轮盘。 轮盘是运动和摄食器官。

生活习性 轮虫要求有较高的溶解氧，是水体寡污带和污水生物处理效果好的指示生物 大多数以细菌、霉菌、藻类、原生动物及有机颗粒为食； 猪吻轮虫为肉食性，在污水处理中若大量出现，会将活性污泥蚕食光。 轮虫可作为水生动物的食料，如鱼饲料等 轮虫要求有较高的溶解氧，是水体寡污带和污水生物处理效果好的指示生物

线虫（Nematode） 线虫是污水处理净化程度差的指示生物 线虫的形态: 长型，多数在1mm以下； 线虫前端口上有感觉器官，体内有神经系统，有消化道和食道。 荧光显微镜下的秀丽线虫 线虫的习性: 线虫有三种营养类型：腐食型、植食型和肉食型； 线虫有寄生和自由活动两种方式；污水处理中出现的多是自由活动的。 线虫是污水处理净化程度差的指示生物

污水处理中常见的线虫