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环境微生物学 侯森 暨南大学环境学院 Tel：
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第三节 古菌 古菌是根据16S rRNA寡核苷酸序列分析，是三个主要的生物域之一。
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古菌研究概况 美国伊利诺斯大学的进化学家Carl R．Woese(1977)，通过对16SrRNA序列的系统发育学分析发现原核生物中含有第三种生命形式——古细菌(Archaeobacteria)，现在改称为古菌(Archaea) 在很长一段时间内认为古菌只是现代生物的一种生态附属生命形式。 20世纪80年代美国印第安纳大学的Norman Pace解决了如何在野外进行微生物调查的问题。 最近几年来研究认为，古菌非但不是什么附属反常的生命形式，而且很可能是地球上最常见的生物。
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古菌细胞的结构特点： 1、古菌的细胞壁和表面 古菌细胞壁物质极为多样：假肽聚糖，多糖、蛋白质和糖蛋白。
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古菌细胞的结构特点： 2、古菌的细胞膜 古菌细胞膜枝链烃和甘油分子不像细菌的脂类由酯键连接甘油，而和真核生物一样通过醚键相连；没有发现脂肪酸成分。
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3.遗传物质比较 1）基因组结构： 与细菌的染色体相似 2)DNA复制：
古菌域的DNA聚合酶在蛋白质序列方面即与真核生物相似，又与真核病毒和E．coli的非常相似；
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其他： 中间代谢：具独特辅酶 主要呼吸类型：严格厌氧 生境：极端环境 繁殖速率：较真细菌缓慢
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古菌的类群 厌氧产甲烷菌 极端嗜热菌 极端嗜盐菌 还原硫酸盐古菌 无细胞壁的嗜热嗜酸菌
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产甲烷古菌 生境：广泛地存在于地球上，严格厌氧 形态：多形态，球形、杆形、螺旋形、长丝状 细胞结构：细胞壁富含表层蛋白，基因组少 生理：
利用H2/CO2，HCOOH 都利用NH4+作为氮源，少数菌种可以固定分子氮(N2)。 铁、钴、镍为生长所必需的微量金属元素 类群多样性：七个主要类群，包括17个属
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极端嗜热和超嗜热古菌 生境：含硫温泉、火山口等 生理：最适温度80℃以上， pH1-3， 化能营养，大多能代谢元素S 多为专性厌氧
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极端嗜盐古菌 生境：高盐环境 （盐湖、晒盐场、高盐食品） 形态：多形态，球形、杆形、三角形、多角形、方形、盘形。
结构：G+，有卫星DNA，极生鞭毛，含不同色素 生理学： 好氧或兼性厌氧， 化能有机营养型， 生长需要至少1.5mol/L浓度的NaCl， 最适生长需要若干生长因子(主要是维生素)。
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还原硫酸盐古菌 生境：深海海底、热泉、地层深部储油层 形态：不规则球形或三角性形 生理： 严格厌氧， 化能营养类型，
生长需要 %浓度的NaCl， 最适生长温度80-83 ℃ ，pH 自养：硫代硫酸盐和H2为电子供体 在硫酸盐存在时，元素硫可抑制生长
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无细胞壁古菌 生境：废煤堆 形态：多形态 结构：无细胞壁 生理： 生长温度33 -67 ℃ ，pH0.5-4.0，兼性厌氧 化能有机营养型，
可还原元素硫成H2S 生长需酵母提取物和2%NaCl
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第四节 真菌 菌物，包括丝状霉菌和单细胞酵母
具真核的、能产生孢子的、无叶绿素的有机体，普遍以有性和无性两种方式进行繁殖，菌体通常由丝状、分支的体细胞构成。 菌物，包括丝状霉菌和单细胞酵母
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一、 真菌营养体 （一）真菌细胞结构 1.细胞壁 真菌的细胞壁 主要成分：己糖或氨基己糖构成的多糖链(纤维素，葡聚糖，几丁质)、蛋白质、脂类、无机盐 低等真菌：以纤维素为主 酵母：以葡聚糖、甘露聚糖为主 高等真菌：以几丁质为主 功能：维持细胞形状 酵母菌的细胞壁结构
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2.原生质膜 主要成分：蛋白质、脂肪 有甾醇
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3、膜边体 成分：与细胞膜相似 功能：可能与分泌有关，水解酶存在、壁的形成 4.细胞核 由核膜、染色质、核仁和核基质组成 有核膜 DNA
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5、线粒体 (mitochondria) 6、核糖体 两层膜 含DNA 功能：氧化磷酸化和ATP形成场所 主要成分：RNA、蛋白质
种类：细胞质核糖体和线粒体核糖体 功能：蛋白质合成场所
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7、内质网 主要成分：脂蛋白 功能：利于物质运转，供给细胞器膜结构 8、高尔基体 膜聚合体 功能：与分泌、细胞膜形成及糖类合成有关
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（二）、菌丝和菌丝体 1.正常菌丝：丝状或管状结构 生长：顶端伸长方式 菌丝体：由许多菌丝相互交织而成的一个菌丝 集团称菌丝体
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（1）有隔菌丝 有横隔膜分隔，每个细胞含有1至多个细胞核。
（2）无隔菌丝 菌丝中无横隔膜，是一个单细胞，菌丝内有许多核，在生长过程中只有核的分裂和原生质量的增加，没有细胞数目的增多。
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2.变态菌丝 （1）假根 是根霉属(Rhizopus)真菌的匍匐枝与基质接触处分化形成的根状菌丝，在显微镜下假根的颜色比其它菌丝要深，它起固着和吸收营养的作用。
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（2）吸器 是某些寄生性真菌从菌丝上产生出来的旁枝，侵入寄主细胞内形成指状、球状或丛枝状结构，用以吸收寄主细胞中的养料。
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（3）附着胞：许多寄生于植物的真菌在其芽管或老菌丝顶端会发生膨大，分泌粘状物，借以牢固地粘附在 宿主的表面
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（4）附着枝：若干寄生真菌由菌丝细胞生出1~2个细胞的短枝，将菌丝附着于宿主体上
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（5）菌环和菌网 ：捕虫类真菌常由菌丝分枝组成环状或网状 组织来捕捉线虫类原生动物，然后从环上 或网上生出菌丝侵入线虫体内吸收养料。
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3.菌丝特殊结构 （1）菌核：菌丝休眠体，同时它 又是糖类和脂类等营养物质的储藏体。
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（2）菌索：能在缺少营养的环境中为菌体生长提供基本的营养来源，尤其是在高等担子菌中较为常见。
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（3）子座 产无性孢子 分生孢子器 分生孢子座 分生孢子盘 产有性孢子 子囊果 子囊壳 子囊盘
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（三）酵母样细胞（酵母）
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酵母菌 酵母菌一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真核微生物，传统分类学上分属于子囊菌纲和半知菌类。
一般特点： 个体一般为单细胞 多数出芽繁殖 能发酵糖类产能 细胞壁常含甘露聚糖 常生活在含糖量较高、酸度较大的环境中
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Saccharomyces cerevisiae
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二、真菌的繁殖与繁殖体 无性繁殖（主要）：营养繁殖，没有两性细胞结合 有性繁殖：细胞核结合
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（一）真菌无性繁殖 菌丝体断裂 芽殖 裂殖 无性孢子 1.无性繁殖类型
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2.无性孢子类型 无性孢子 分生孢子：菌丝特化 孢囊孢子：孢子囊原生质分割（接合菌） 节孢子：菌丝断裂 游动孢子：孢子囊原生质分割（鞭毛菌）
厚垣孢子：厚壁
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分生孢子 Aspergillus fumigatus
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孢囊孢子 Aspergillus flavus
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游动孢子
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厚垣孢子：这类孢子具很厚的壁，是真菌的休眠体，可抵抗热、干燥等不良环境。
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节孢子：由菌丝断裂形成。菌丝生长到一定 阶段，出现许多横隔膜，然后从横隔膜处断裂，产生很多单个孢子。
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（二）真菌的有性繁殖 1.有性繁殖过程 质配 核配 减数分裂：产生有性孢子
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2.有性孢子类型 卵孢子 接合孢子 子囊孢子 担孢子 有性孢子
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有性繁殖 卵孢子
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有性繁殖 接合孢子
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有性生殖 子囊孢子
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有性生殖 担孢子
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三、真菌菌落特征 1.霉菌菌落：在培养基上，由一段菌丝或一个孢子发育而成的菌丝体。
2.酵母菌菌落：由一个酵母菌营养细胞或孢子而形成的整个群体。
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霉菌菌落特征 菌落特征 疏松，呈绒毛状、絮状或蜘蛛网状。 菌落生长 顶端生长，在琼脂板上的菌落呈放射状。
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啤酒酵母 酵母菌菌落形态 大多数与细菌菌落相似，表面湿润，粘稠，易挑取，但比细菌菌落大而厚，颜色多为白色，少数为红色，
若培养时间太长，其表面可产生皱褶。 在液体培养时，有的生长在底部，有的生长均匀，有的则在表面形成菌醭。 啤酒酵母
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四、真菌的分类及常见属 藻状菌纲 子囊菌纲 担子菌纲 半知菌纲
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1.毛霉属 （一）藻状菌纲 营养体结构 无隔、多核的菌丝体，无匍匐丝、假根 一定条件下以单细胞的酵母形式存在 有性生殖时产生接合孢子
通过孢囊孢子进行无性繁殖
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2.根霉属 主要特征： 菌丝体为不具有分隔的多核体， 有假根 有性生殖时产生接合孢子 通过孢囊孢子进行无性繁殖，
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（二）子囊菌纲 1.酵母菌属 细胞卵圆形 无性繁殖为出芽繁殖 有性繁殖产子囊孢子 环保应用：废水处理、生产SCP
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2.脉胞菌属 菌丝状，有隔，多核，分支 分生孢子繁殖 应用：实验研究。重要的模式生物
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（三）担子菌纲 最高等的一类真菌，其有性孢子为担孢子。 无性繁殖方式包括芽殖、菌丝断裂、产生分生孢子、节孢子或粉孢子
重要性：食品、纤维素和木质素的分解、有毒物的分解、动植物的病原菌
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有性生殖 菌丝体的发育阶段：初生、次生、三生菌丝体。 初生菌丝体为单核，直接由担孢子萌发而成
次生菌丝体初生菌丝体发育而成，它的形成需要两个同核菌丝体细胞的融合 三生菌丝体是次生菌丝体形成组织化的子实体，是构成组织化和专化的担子果的菌丝体
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有性生殖——担孢子 孢子扩散：弹射机制 孢子萌发：直接萌发（形成菌丝体）；间接萌发（形成分生孢子→ 菌丝体）
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担子菌的主要类群 蘑菇类：特征为产生肉质的伞状子实体。香菇等 腹菌类：特征为具有一明显的外部覆盖层或壁。竹荪等
多孔类及相关类群：非褶菌目有茯苓、猴头菌等；褶皱类有灵芝等 植物致病菌：锈菌、黑粉菌
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（四）半知菌纲 1.假丝酵母属 细胞圆形 能形成假菌丝 无性繁殖为多边出芽，可形成厚垣孢子 应用：SCP、环保
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2．地霉属 营养菌体形成真菌丝。 繁殖方法为裂殖，菌丝断裂形成圆筒形的节孢子。 生境：烂菜、有机肥料、土壤及动物粪便中
应用：微生物饲料或食品。
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3．曲霉属 单细胞有隔膜菌丝。 分生孢子繁殖，基部有一足细胞。 分生孢子梗顶端膨大成顶囊 发酵工业及食品加工重要菌种， 在环境中对有机物分解起重要作用。 危害：产毒素
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4．青霉属 菌丝与曲霉的相似，但无足细胞， 分生孢子繁殖，孢子穗形似扫帚状 常生长在腐烂的橘皮上，呈青绿色。 应用：青霉素、灰黄霉素生产。 危害：能产生真菌毒素
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5.交链孢属 土壤、空气、工业材料的常见腐生菌，有些种是栽培植物的寄生菌。 菌丝有隔； 分生孢子梗较短，大多不分枝。分生孢子呈倒棒状，常数个成链。 蛋白酶生产，甾族化合物的转化等。
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6．镰孢霉属(镰刀菌属) 环境中常见的真菌。 菌落絮状，白色或有色。菌丝有隔、分枝。 分生抱子梗分枝或不分枝。分生孢于有两种不同形态，小型分生孢子卵圆形至长柱形，有1--2个隔膜；大型分生孢子镰刀形或长柱形，有较多的横隔。 植物病原菌、植物激素(如赤霉素)产生菌及工业生产上有用的菌种 香蕉冠腐病
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7．木霉属 分布很广，常寄生于某些真菌子实体上， 菌丝透明、有隔。菌落生长迅速，绒絮状。产孢区与不产孢区有明显区别。有厚垣孢子。 纤维素酶、核黄素、抗生素生产，甾族化合物转化。 是栽培蘑菇的致病菌。
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五、真菌代谢物与环境污染 1.真菌毒素 2.真菌毒素致病特点 1.与食物有关 2.发病季节性 3.抗生素无疗效 4.无传染性
3.代表性毒素：黄曲霉毒素
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六、真菌和废水处理 1.酵母菌处理有机废水 2.含有毒有害难分解物质废水处理 3.活性污泥中真菌作用
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第五节 藻类和原生动物 真核生物
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一、藻类 藻类是低等植物，无根、茎、叶、花之分化，生殖方式低级 (一)藻类的形态 形态多样。单个球状的、链状或成堆团的、丝状体及其他形态等。
单细胞或多细胞。多数藻体微小，肉眼不可见。
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（二）结构 细胞壁：纤维素与果胶质组成。 一般能运动（鞭毛）。 大都有叶绿体。都含有叶绿素a。 还含有其他光合色素。
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(三)藻类的生理特征 植物型光合作用 ：以水作为供氢体并释放氧气 一般为营无机营养型 ，氮与磷的需求量较多 。 需氧性生物 ；
适宜pH为6—8
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(四)藻类的常见代表 根据藻类形态及生理特征，可将之分为裸藻门、绿藻门、金藻门、甲藻门、褐藻门和红藻门6个门 1．绿藻（绿藻门）
主要色素为叶绿素及少量的类胡萝卜素及叶黄素 繁殖方法：无性繁殖（裂殖、无性孢子）和有性繁殖。 分布甚广 常见绿藻：小球藻 、栅藻、衣藻 、团藻 、丝藻
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(四)藻类的常见代表 2.硅藻（金藻门） 单细胞或单细胞群体。
细胞壁中含有大量硅质及果胶质。硅藻体内含叶绿素及叶黄素等色素，藻体呈黄绿色至金黄褐色，。 生活在淡水或海水中， 死亡硅藻形成硅藻土，可用作过滤剂、绝缘剂等。
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(四)藻类的常见代表 3．甲藻（甲藻门） 多数为具两根鞭毛的单细胞藻，少数为丝状体。 细胞除含叶绿素外，还含有大量叶黄素。
贮藏养料主要为淀粉，有时是脂肪。 分布广，为水中主要浮游藻类。 海洋甲藻大量增殖时常引起赤潮。
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二、原生动物 原生动物是单细胞但构造较为复杂的低等动物 ； 分布广泛；
在活性污泥法废水处理中原生动物吞食细菌，对污水净化起到一定作用。还起指示作用。
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(一) 形态与构造 单细胞生物形态多样，多为扁平状，也有圆形、卵形、长方形等，但构造较为复杂。
不具细胞壁。细胞核一个或多个，大多数原生动物的原生质体分为内质和外质两层。 它们可以形成不同的“(细)胞器” 各起不同的作用。
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(二)原生动物生理特征 大部分营异养型生活，少数含有光合色素，进行自养生活。 大多数进行好氧呼吸，部分可在无氧条件下生活。
无性繁殖（二分裂繁殖，也有复分裂方式繁殖）及有性繁殖。 可以形成休眠体(孢囊)
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(三)原生动物常见代表 目前已知近15 000余种，分属于肉足纲、鞭毛纲、孢子纲和纤毛纲4纲
(三)原生动物常见代表 目前已知近15 000余种，分属于肉足纲、鞭毛纲、孢子纲和纤毛纲4纲 1．肉足虫 大多无固定形状， 生活在富有藻类、含氧量较高的水塘或沟渠中，或潮湿土壤的表层。 伪足作为运动和摄食胞器。 常见代表：变形虫 可以成为胞囊。
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(三)原生动物常见代表 2．鞭毛虫 鞭毛作为运动胞器，身体外形不变。 植物性营养或营动物性营养 多生活在腐败有机质较多的水体。
常见的有绿眼虫 在活性污泥曝气池运行的最初阶段，往往有较多动物性鞭毛虫出现。
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(三)原生动物常见代表 3．纤毛虫 纤毛作为运动胞器或摄食工具。 双核：大核+小核。 无性生殖为横分裂，有性生殖为接合生殖。
纤毛虫大都为单个自由生活，游泳型纤毛虫如草履虫，固着型纤毛虫，常见者为钟虫类。 水质指示生物。
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（四）原生动物在活性污泥法中的作用 1.活性污泥的稳定 2.吞食有机物 3.吞食游离细菌 4.水质指示作用
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第 六节 非细胞型生物 （真）病毒：至少含核酸和蛋白质二种组分 非细胞生物 类病毒：只含具侵染性的RNA组分
第 六节 非细胞型生物 （真）病毒：至少含核酸和蛋白质二种组分 非细胞生物 类病毒：只含具侵染性的RNA组分 拟病毒：只含有不具侵染性的RNA组分 朊病毒：只含蛋白质 亚病毒
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病 毒
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SARS病毒为冠状病毒
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MERS病毒为冠状病毒
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埃博拉病毒(EBV)
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艾滋病毒(HIV)
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禽流感病毒（AIV）
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病毒是许多疾病的罪魁 流感病毒：1918年大爆发，造成2000万人死亡 但：致病并非病毒的本意 许多古老的病毒与寄主建立了平衡关系
人免疫缺陷病毒（HIV）：不到20年，已造成2000多万人死亡，及数千万病毒携带者 乙肝病毒：中国有1.5亿携带者，是肝癌的重要病因之一 但：致病并非病毒的本意 许多古老的病毒与寄主建立了平衡关系 大多数病毒因为无明显致病性而不为人所知 很多死亡其实是人体免疫系统造成的
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一 病 毒 （一）病毒特点： 无细胞结构，专性活细胞内寄生； 没有酶或酶系统极不完全，不能进行代谢活动； 个体极小，能通过细菌滤器；
一 病 毒 （一）病毒特点： 无细胞结构，专性活细胞内寄生； 没有酶或酶系统极不完全，不能进行代谢活动； 个体极小，能通过细菌滤器； 对抗生素不敏感，对干扰素敏感。 只含有一种核酸（DNA或RNA）
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（二）病毒的形态和大小 1、形态
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（二）病毒的形态和大小 2.病毒的大小 个体小，nm级； 不同病毒大小差别很大；
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（三）化学组成与结构 病毒粒子：一个结构与功能完整的病毒颗粒，主要成分为核酸(DNA或RNA)和蛋白质。有的病毒还含有脂质、糖类等其他组分。
核心和衣壳合称核衣壳，为病毒的基本结构。有些复杂的病毒有包膜。有的包膜上还长有刺突。
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1.病毒的核酸 ◆一种病毒至含有一种核酸（DNA或RNA）。 植物病毒绝大多数含DNA;少数含RNA；
◆病毒的核酸类型极为多样化： ▼单链和双链；正链（＋）和负链（-） ▼基因组差异大 ▼线状和环状之分。 规定：将碱基序列与mRNA一致的核酸单链定位正链，将碱基序列与mRNA互补的核酸单链定位负链。 （四）病毒的核酸 核酸是病毒粒子中最重要的成分，是病毒遗传信息的载体和传递体，是病毒生命活动的主要物质基础。病毒核酸的类型很多，有ssDNA、dsDNA、ssRNA、dsRNA。病毒的核酸有线状、也有环状，有闭环或缺口环等不同类型。有的病毒含有不止一个基因组。 表——38 若干代表性病毒的核酸类型 仅以噬菌体为例，介绍病毒的独特繁殖方式。植物病毒、动物病毒的繁殖略。 ）原核生物的病毒——噬菌体 ．．一般介绍：噬菌体（bacteriophage，．phage）广泛存在于自然界中，．至今在绝大多数原核生物中都发现了相应的噬菌体。据报道，．至今已作过电镜观察的噬菌体至少有2850种（株），．其中2700种是有尾的。据Bradley（1967）归纳，．噬菌体共有六种形态，．即：
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2.壳体 ▼壳体是指围绕核酸的蛋白质层。 ▼病毒蛋白质的氨基酸组成与其他生物一样，氨基酸排列和含量各不相同。 ▼病毒蛋白质作用：
1、结构功能 2、吸附 3、破坏宿主细胞壁与细胞膜
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病毒壳粒的对称体制 螺旋状对称型：烟草花叶病毒（TMV） 二十面体对称型：腺病毒 复合对称型:噬菌体
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3.其他结构及组成 ◆一些较复杂的病毒还含有脂类、多糖等其他成分。 ◆病毒中的脂类主要以脂质双分子层的形式存在于病毒的包膜中。
◆病毒所含的糖类主要以糖蛋白的形式存在于包膜的表面，决定着病毒的抗原性。
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4.包涵体（inclusion body） 概念：感染病毒的宿主细胞内，出现在光学显微镜下可见的大小、形态、数量不等的小体，称为包涵体。 形成部位：位于细胞核内 位于细胞质内 胞核内胞质都有 包涵体：感染病毒的宿主细胞内，出现在光学显微镜下可见的大小、形态、数量不等的小体，称为包涵体。在宿主细胞内形成包涵体是病毒的特征，不同的病毒其形成的包涵体具有不同的形态、结构、和特性，可用于分类鉴定。 包涵体的本质—---大多数是病毒粒子或其组分组成的，少数是细胞对病毒的反应。
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（四）、病毒的增殖 病毒粒子并无个体的生长过程，而只有其两种基本成分的合成和装配，即： 核酸复制+蛋白质合成 核蛋白（病毒粒子）
核酸复制+蛋白质合成 核蛋白（病毒粒子） 利用寄主的原料和生物合成机构进行病毒的复制。 步骤：吸附；侵入；复制；装配；释放
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（1）吸附 病毒吸附蛋白与细胞受体间的结合力来源于空间结构的互补性，相互间的电荷、氢键、疏水性相互作用及范德华力。
尾丝尖端与宿主细胞表面的特异性 受体接触，可触发尾丝散开，附着 在受体上，随之把刺突、基板固定
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（2）侵入 病毒粒子进入寄主细胞内的过程。以噬菌体为例，核酸注射方式进入胞内，蛋白质外壳留在胞外； 吸附 尾钉固着 尾鞘收缩 尾管穿入
DNA注入
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（2）侵入 其它侵入方式： 细胞内吞； 膜融合； 其它特殊的侵入方式：
如植物细胞壁上的小伤口或天然的外壁孔侵入，或植物细胞之间的胞间连丝侵入细胞，也可通过介体的口器、吸器等侵入细胞
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（3）增殖（生物合成） （4）成熟（装配） 核酸包裹在蛋白质中 （5）释放（裂解） 病毒粒子从宿主细胞中出来
病毒利用宿主的生物合成机构和场所，使病毒核酸表达和复制，产生大量的病毒蛋白质和核酸。 （4）成熟（装配） 核酸包裹在蛋白质中 （5）释放（裂解） 病毒粒子从宿主细胞中出来
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（五）病毒的分类 ICTV(The International Committee on Taxonomy of Viruses)
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病毒分类的主要指标 病毒分类与其它生物有明显的不同 病毒分类的主要指标 病毒是“分子生物”，其分类很大程度上依赖于生 物化学和生物物理的性质
病毒是“分子生物”，其分类很大程度上依赖于生 物化学和生物物理的性质 病毒分类的主要指标 形态：大小、形状、衣壳对称性和结构、有否包膜 和包膜子粒 物理化学：分子量、浮力密度、沉降系数、稳定性 （pH、热、阳离子、溶剂、变性剂） 基因组：类型、大小、单/双链、线/环状、正/负/ 双义链、是否分段及片段大小和数量、核酸序列、 重复序列、GC比、末端结构
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病毒分类的主要指标（续） 蛋白质：病毒蛋白的数、大小、和功能、其他功能蛋白（转录酶、反转录酶、凝血蛋白、神经氨酸酶、和融合活性等）、氨基酸序列、糖基化、磷酸化等、抗原表位 脂类：成份、性质等 糖类：成份、性质等 基因组结构与复制：基因组结构、复制策略、开放阅读框数量和位置、转录转译特性、转译后加工、病毒蛋白聚集和病毒组装的位置，病毒成熟与释放的部位和特性 抗原特性：与其它病毒的血清学关系 生物学性质：天然寄主范围、在自然界中传播的机制、媒介生物、地理分布、致病性、组织趋性、组织病理学
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病毒分类阶元 病毒分类已采用通用的“种”、“属”、“科”、“目”系统 确定病毒目——基因组核酸类型： DNA/RNA 单/双链
是否有逆转录过程 基因组的极性（正链/负链） 确定病毒科： 病毒颗粒的形态/基因组组成、结构/复制方式等
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二、噬菌体 寄生于细菌、放线菌和真菌等细胞型微生物，可使细胞裂解的病毒。 （一）噬菌体形态 蝌蚪形、微球形、丝状
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（二）烈性（毒性）噬菌体：侵入后导致细胞裂解
一步生长曲线：定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线称作一步生长曲线 一步生长曲线可分为三个时期： ①潜伏期是指菌体的核酸侵入宿主细胞后至第 一个噬菌体粒子装配前的一段时间。 ②裂解期是指溶液中噬菌体粒子急剧增多的一 段时间。 ③稳定期溶液中噬菌体总数达到最高点后的时期。
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（三）温和噬菌体：侵入后随宿主细胞的生长繁殖而传代下去，一般不引起宿主细胞的裂解。这一现象称做溶源现象。
1.寄生方式： 整合DNA至宿主细胞染色体上 呈游离状态 2.原噬菌体和溶源性细胞。 溶源性细胞特点： (1).能遗传 (2).易被诱发裂解 (3).溶源性细胞具有免疫性 (4).溶源性细胞可以复愈 (5).溶源性细胞其他性状可发生改变
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（四）其它噬菌体 噬蓝细菌体 噬真菌体
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三 亚 病 毒 1971年T.O.Diener阐明马铃薯纺锤形块茎病毒的病原是一种具有感染性和自主复制能力的低分子
三 亚 病 毒 1971年T.O.Diener阐明马铃薯纺锤形块茎病毒的病原是一种具有感染性和自主复制能力的低分子 RNA（类病毒，Diener,1971） 以后又发现了称之为拟病毒(Randles,1981)的植物病毒 Prusiner发现了朊病毒(Prusiner,1982)。
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（一）、类病毒 类病毒是裸露的，仅含一个单链环状低相对分子质量 RNA分子的病原体。 RNA相对分子质量小，
能独立侵染寄主，侵入寄主后也能自我复制，不需要辅助病毒， 具有宿主专一性。
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（二）、拟病毒 拟病毒含有两种RNA分子，两种RNA分子单独都不表现致病性，只有联合起来才具有复制和感染性。这种类似类病毒的RNA称之拟病毒（Virusoid）。
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（三）、朊病毒(prion) ： 1.定义： 又称蛋白质侵染因子。朊病毒是一类能侵染动物并在宿主细胞内复制的小分子无免疫性疏水蛋白质。
2.特点：对蛋白酶、蛋白变性剂敏感，对核酸酶、核酸变性剂具有抵抗力 3.相关疾病：羊瘙痒病、貂脑病、人的库鲁病（震颤病）和克──雅氏病。推测：老年痴呆、帕金森氏病、糖尿病、类风湿性关节炎和红斑狼疮等疾病也可能是由朊病毒引起的。
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三 病毒的可利用价值 花儿为什么这样美？ 只是因为有病毒！
第一，在病毒发现之前，早在十八世纪人们就利用病毒感染引起的植物叶和花的变色，创造新的花卉品种，如荷兰的郁金香杂色花变种、日本的卫矛叶变色品种、印度的杂色锦麻和中国的“绿菊”。
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病毒的可利用价值 第二，用噬菌体防治动物的痢疾杆菌、耐药性的绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌感染，取得优于药物的治疗效果。我国著名医学微生物学家余贺曾在1958年利用噬菌体成功地防治了绿脓杆菌对烧伤病人的感染，成为我国微生物学界的一个经典。 第三，抗霜冻噬菌体能够保护植物免受霜冻的危害。 第四，藻类病毒可清除藻对水面的污染，试验证明污染水源的藻类，施用LPP-1病毒后7天，藻就被全部裂解，使水质变清。
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病毒的可利用价值 第五，昆虫病毒已经成功地用于防治害虫。我国曾研究用鼠痘病毒灭鼠，试验感染的死亡率达100%。
第六，用于植物病害的防治。近年来报道了用真菌病毒双链RNA防治板栗疫病；我国病毒学家田波等成功地用卫星RNA防治黄瓜花叶病毒引起的病害。 第七，分子生物学和基因工程中使用的工具酶和基因工程载体来源于病毒。禽肿瘤病毒的反转录酶、噬菌体T4产生的T4 DNA 聚合酶、T4 RNA 连接酶、T4 DNA 连接酶和T4 多核苷酸激酶等是基因工程进行遗传操作的重要工具酶。
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病毒的可利用价值 第五，昆虫病毒已经成功地用于防治害虫。我国曾研究用鼠痘病毒灭鼠，试验感染的死亡率达100%。
第六，用于植物病害的防治。近年来报道了用真菌病毒双链RNA防治板栗疫病；我国病毒学家田波等成功地用卫星RNA防治黄瓜花叶病毒引起的病害。 第七，分子生物学和基因工程中使用的工具酶和基因工程载体来源于病毒。禽肿瘤病毒的反转录酶、噬菌体T4产生的T4 DNA 聚合酶、T4 RNA 连接酶、T4 DNA 连接酶和T4 多核苷酸激酶等是基因工程进行遗传操作的重要工具酶。
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第七节 微生物的分类、鉴定和保藏 一、微生物分类与鉴定 （一）微生物的分类单位： 界、门、纲、目、科、属、种 亚种 菌株
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（二）微生物的命名 采用国际生物命名法：林奈的双名法 拉丁学名=属名+种名 斜体表示 中文名=种名+属名
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（三）微生物的分类方法 分类依据：形态、生理生化特征、细胞组分、蛋白质水平、基因组水平 1.经典分类法
科以上分类以形态特征为主，科以下分类以生理生化特性加形态为主； 2.化学分类法 根据微生物的特征化学组分进行分类 3.数值分类法 根据被鉴定的微生物与某类群之间的相似性进行分类
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4.分子遗传学分析法 1）DNA中G+C的摩尔分数 2）DNA-DNA杂交结果 3）DNA-rRNA杂交结果
4）16SrRNA或18SrRNA碱基序列分析
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（四）原核微生物分类系统 权威性、代表性：《伯杰氏细菌鉴定手册》（美国） 《细菌和放线菌的鉴定》（前苏联） 《细菌分类学》法国
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二、微生物菌种的保藏 保藏原理：保藏在不良环境中，使微生物代谢速率极为缓慢或处于休眠状态。 1.培养传代保藏法 2.干燥保藏法
3.低温保藏法
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二、微生物菌种的保藏 1.培养传代保藏法
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二、微生物菌种的保藏 2.干燥保藏法
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二、微生物菌种的保藏 3.低温保藏法
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三、微生物菌种的复壮 将退化菌株的优良性状重新恢复的过程称为菌种的复壮。
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本章重点回顾 1.微生物的主要类群及其特点。 2.革兰氏染色机制及其革兰氏阳性菌与阴性菌细胞壁的比较 3.蓝细菌与其他光合细菌的光合作用异同。 4.古细菌的主要特点及类群。 5.真菌无性繁殖及有性繁殖的孢子类型及特点。 6.真菌的分类及主要代表。 7.病毒的增殖过程 8.微生物的命名与书写
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作业 Gram染色中结晶紫和碘的作用1）是如何形成形成复合物 2）复合物的形成如何有利于染色 3）如何证明复合物形成利于染色
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