【正文】 些專性寄生真菌從菌絲上分化出來的旁枝，侵入細胞內(nèi)分化成指狀、球狀或絲狀，用以吸收細胞內(nèi)的營養(yǎng)。6）附著胞：許多植物寄生真菌在其芽管或老菌絲頂端發(fā)生膨大，并分泌粘性物，借以牢固地粘附在宿主的表面，這一結(jié)構(gòu)就是附著胞，附著胞上再形成纖細的針狀感染菌絲，以侵入宿主的角質(zhì)層而吸取營養(yǎng)。（參見P65）當感染植物的時候，這種附著胞牢牢地附著到宿主的葉片表面，并且通過提高附著胞內(nèi)滲透壓活性物質(zhì)的濃度產(chǎn)生巨大的膨壓，射出一釘狀結(jié)構(gòu)進入植物細胞，為真菌的感染炸開一條通道。真菌禾生刺盤孢（C. Graminicola）；M. ，相當于我們用高壓蒸汽滅菌壓力（）的5080倍。7）菌核：是一種休眠的菌絲組織。由菌絲密集地交織在一起，其外層教堅硬、色深，內(nèi)層疏松，大多呈白色。假菌核，是寄生性真菌與宿主共同形成，例如冬蟲夏草，真菌寄生于鱗翅目昆蟲，使蟲體轉(zhuǎn)變?yōu)榧倬?，當孢子萌發(fā)，蟲體死亡，菌自蟲體內(nèi)生長出子實體。含有蟲草酸，是名貴中藥。8）子座：菌絲交織成墊狀、殼狀等，在子座外或內(nèi)可形成繁殖器官。細胞結(jié)構(gòu) 自學!(P6173)（四）菌落由粗而長的分枝狀菌絲組成，菌落疏松，呈絨毛狀、絮狀或蜘蛛網(wǎng)狀，比細菌菌落大幾倍到幾十倍，有的沒有固定大小。各種霉菌，在一定培養(yǎng)基上形成的菌落大小、形狀、顏色等相對穩(wěn)定，所以菌落特征也為分類依據(jù)之一。（五）霉菌繁殖方式及生活史繁殖方式 無性孢子霉菌的繁殖方式 有性孢子 菌絲斷片1）無性孢子繁殖不經(jīng)兩性細胞配合，只是營養(yǎng)細胞的分裂或營養(yǎng)菌絲的分化（切割）而形成新個體的過程。無性孢子有：厚垣孢子、節(jié)孢子、分生孢子、孢囊孢子等。霉菌的無性孢子：孢囊孢子、厚垣孢子、分生孢子、節(jié)孢子、芽生孢子2）有性孢子繁殖兩個性細胞結(jié)合產(chǎn)生新個體的過程：a）質(zhì)配：兩個性細胞結(jié)合，細胞質(zhì)融合，成為雙核細胞，每個核均含單倍染色體（n+n）。b）核配：兩個核融合，成為二倍體接合子核，此時核的染色體數(shù)是二倍（2n）。c）減數(shù)分裂：具有雙倍體的細胞核經(jīng)過減數(shù)分裂，核中的染色體數(shù)目又恢復到單倍體狀態(tài)。霉菌有性孢子繁殖的特點：a）霉菌的有性繁殖不如無性繁殖那么經(jīng)常與普遍，多發(fā)生在特定條件下，往往在自然條件下較多，在一般培養(yǎng)基上不常見。b）有性繁殖方式因菌種不同而異，有的兩條營養(yǎng)菌絲就可以直接結(jié)合，有的則由特殊的性細胞（性器官）配子囊或由配子囊產(chǎn)生的配子來相互交配，形成有性孢子。c）核配后一般立即進行減數(shù)分裂，因此菌體染色體數(shù)目為單倍，雙倍體只限于接合子。d）霉菌的有性繁殖存在同宗配合和異宗配合兩種情況。e）霉菌的有性孢子包括接合孢子、卵孢子、子囊孢子等。生活史無性繁殖階段；菌絲體（營養(yǎng)體）在適宜的條件下產(chǎn)生無性孢子，無性孢子萌發(fā)形成新的菌絲體，多次重復。有性繁殖階段；在發(fā)育后期，在一定條件下，在菌絲體上分化出特殊性器官（細胞），質(zhì)配、核配、減數(shù)分裂后形成單倍體孢子，再萌發(fā)形成新的菌絲體。有一些霉菌，至盡尚未發(fā)現(xiàn)其生活史中有有性繁殖階段，這類真菌稱為半知菌接合孢子、孢囊孢子、子囊孢子、分生孢子霉菌孢子與細菌芽孢的比較二、 酵母菌（一）概念酵母菌（yeast）是一群單細胞的真核微生物。這個術(shù)語也是無分類學意義的普通名稱，通常用于以芽殖或裂殖來進行無性繁殖單細胞真菌，以與霉菌區(qū)分開。有些可產(chǎn)生子囊孢子進行有性繁殖。（參見P34）（二）分布及與人類的關(guān)系多分布在含糖的偏酸性環(huán)境，也稱為“糖菌”。如水果、蔬菜、葉子、樹皮等處，及葡萄園和果園土壤中等。重要的微生物資源；酵母菌是人類的第一種“家養(yǎng)微生物”重要的科研模式微生物；啤酒酵母（Saccharomyces cerevisae）第一個完成全基因組序列測定的真核生物（1997）有些酵母菌具有危害性；有些酵母菌能引起皮膚、呼吸道、消化道、泌尿生殖道疾病（三）形態(tài)結(jié)構(gòu)個體形態(tài)（參見P 36）卵圓、圓、圓柱、梨形等單細胞，其細胞直徑一般比細菌粗10倍左右。有的酵母菌子代細胞連在一起成為鏈狀，稱為假絲酵母。細胞結(jié)構(gòu) 自學!(P6173)（四）菌落特征與細菌菌落類似，但一般較細菌菌落大且厚，表面濕潤，粘稠，易被挑起，多為乳白色，少數(shù)呈紅色。（五）繁殖方式和生活史無性繁殖1）芽殖主要的無性繁殖方式，成熟細胞長出一個小芽，到一定程度后脫離母體繼續(xù)長成新個體。2）裂殖少數(shù)酵母菌可以象細菌一樣借細胞橫割分裂而繁殖，例如裂殖酵母。有性繁殖酵母菌以形成子囊和子囊孢子的形式進行有性繁殖：1）兩個性別不同的單倍體細胞靠近，相互接觸；2）接觸處細胞壁消失，質(zhì)配；3）核配，形成二倍體核的接合子：A、以二倍體方式進行營養(yǎng)細胞生長繁殖，獨立生活；下次有性繁殖前進行減數(shù)分裂。B、進行減數(shù)分裂，形成4個或8個子囊孢子，而原有的營養(yǎng)細胞就成為子囊。子囊孢子萌發(fā)形成單倍體營養(yǎng)細胞。生活史酵母菌單倍體和雙倍體細胞均可獨立存在，有三種類型：1）營養(yǎng)體只能以單倍體形式存在（核配后立即進行減數(shù)分裂）2）營養(yǎng)體只能以雙倍體形式存在（核配后不立即進行減數(shù)分裂）3）營養(yǎng)體既可以單倍體也可以雙倍體形式存在，都可進行出芽繁殖。酵母菌中尚未發(fā)現(xiàn)其有性階段的被稱為假酵母第四章 微生物的營養(yǎng)微生物的特點： 食譜廣、胃口大營養(yǎng)物質(zhì)：那些能夠滿足微生物機體生長、繁殖和完成各種生理活動所需的物質(zhì)營養(yǎng)：微生物獲得和利用營養(yǎng)物質(zhì)的過程營養(yǎng)物質(zhì)是微生物生存的物質(zhì)基礎，而營養(yǎng)是生物維持和延續(xù)其生命形式的一種生理過程。第一節(jié) 微生物的營養(yǎng)要求一、微生物細胞的化學組成 水：70%90%微生物細胞 無機物（鹽） 干物質(zhì) 有機物（蛋白質(zhì)、糖、脂、核酸、維生素等及其降解產(chǎn)物）細胞化學元素組成：主要元素：碳、氫、氧、氮、磷、硫、鉀、鎂、鈣、鐵等；微量元素：鋅、錳、鈉、氯、鉬、硒、鈷、銅、鎢、鎳、硼等。微生物、動物、植物之間存在“營養(yǎng)上的統(tǒng)一性”二、營養(yǎng)物質(zhì)及其生理功能微生物與動植物營養(yǎng)要素的比較微生物細胞的化學成分及分析微生物生長所需要的營養(yǎng)物質(zhì)及其生理功能（略，詳見P75~81）三、微生物的營養(yǎng)類型生長所需要的營養(yǎng)物質(zhì) 自養(yǎng)型生物 異養(yǎng)型生物生物生長過程中能量的來源 光能營養(yǎng)型 化能營養(yǎng)型光能自養(yǎng)型：以光為能源，不依賴任何有機物即可正常生長光能異養(yǎng)型：以光為能源，但生長需要一定的有機營養(yǎng)化能自養(yǎng)型：以無機物的氧化獲得能量，生長不依賴有機營養(yǎng)物化能異養(yǎng)型：以有機物的氧化獲得能量，生長依賴于有機營養(yǎng)物質(zhì)微生物營養(yǎng)類型(Ⅰ) （參見P81）微生物的營養(yǎng)類型(Ⅱ) （參見P82）1．光能無機自養(yǎng)型（光能自養(yǎng)型）能以CO2為主要唯一或主要碳源；進行光合作用獲取生長所需要的能量；以無機物如HH2S、S等作為供氫體或電子供體，使CO2還原為細胞物質(zhì)；光能例如，藻類及藍細菌等和植物一樣，以水為電子供體（供氫體），進行產(chǎn)氧型的光合作用，合成細胞物質(zhì)。而紅硫細菌，以H2S為電子供體，產(chǎn)生細胞物質(zhì)，并伴隨硫元素的產(chǎn)生。光合色素[ CH2O] + 2S+ H2OCO2+ 2H2S2．光能有機異養(yǎng)型（光能異養(yǎng)型）不能以CO2為主要或唯一的碳源；以有機物作為供氫體，利用光能將CO2還原為細胞物質(zhì)；在生長時大多數(shù)需要外源的生長因子；例如，紅螺菌屬中的一些細菌能利用異丙醇作為供氫體，將CO2還原成細胞物質(zhì)，同時積累丙酮。H3CH3C2光能光合色素2 CH3C0CH3 +[ CH2O] + H2OCHOH + CO2光能無機自養(yǎng)型和光能有機異養(yǎng)型微生物可利用光能生長，在地球早期生態(tài)環(huán)境的演化過程中起重要作用。3．化能無機自養(yǎng)型（化能自養(yǎng)型）生長所需要的能量來自無機物氧化過程中放出的化學能；以CO2或碳酸鹽作為唯一或主要碳源進行生長時，利用HH2S、Fe2+、NH3或NO2等作為電子供體使CO2還原成細胞物質(zhì)?；軣o機自養(yǎng)型只存在于微生物中，可在完全無機及無光的環(huán)境中生長。它們廣泛分布于土壤及水環(huán)境中,參與地球物質(zhì)循環(huán)。4．化能有機異養(yǎng)型（化能異養(yǎng)型） （參見P81）生長所需要的能量均來自有機物氧化過程中放出的化學能；生長所需要的碳源主要是一些有機化合物，如淀粉、糖類、纖維素、有機酸等。有機物通常既是碳源也是能源；大多數(shù)細菌、真菌、原生動物都是化能有機異養(yǎng)型微生物；所有致病微生物均為化能有機異養(yǎng)型微生物；腐生型(metatrophy)：（參見P82）可利用無生命的有機物(如動植物尸體和殘體)作為碳源；寄生型(paratrophy)：寄生在活的寄主機體內(nèi)吸取營養(yǎng)物質(zhì),離開寄主就不能生存；在腐生型和寄生型之間還存在中間類型： 兼性腐生型(facultive metatrophy)； 兼性寄生型(facultive paratrophy)；不同營養(yǎng)類型之間的界限并非絕對（P82）：異養(yǎng)型微生物并非絕對不能利用CO2；自養(yǎng)型微生物也并非不能利用有機物進行生長；有些微生物在不同生長條件下生長時,其營養(yǎng)類型也會發(fā)生改變；例如紫色非硫細菌(purple nonsulphur bacteria)：沒有有機物時，同化CO2， 為自養(yǎng)型微生物；有機物存在時，利用有機物進行生長，為異養(yǎng)型微生物；光照和厭氧條件下，利用光能生長，為光能營養(yǎng)型微生物；黑暗與好氧條件下，依靠有機物氧化產(chǎn)生的化學能生長，為化能營養(yǎng)型微生物；微生物營養(yǎng)類型的可變性無疑有利于提高其對環(huán)境條件變化的適應能力5．營養(yǎng)缺陷型（見P82）某些菌株發(fā)生突變(自然突變或人工誘變)后，失去合成某種(或某些)對該菌株生長必不可少的物質(zhì)(通常是生長因子如氨基酸、維生素)的能力，必須從外界環(huán)境獲得該物質(zhì)才能生長繁殖，這種突變型菌株稱為營養(yǎng)缺陷型(auxotroph)，相應的野生型菌株稱為原養(yǎng)型(prototroph)。營養(yǎng)缺陷型菌株經(jīng)常用來進行微生物遺傳學方面的研究。微生物生長需要的生長因子與營養(yǎng)缺陷型之間的關(guān)系？第二節(jié) 培養(yǎng)基（參見P82）培養(yǎng)基（medium）是人工配制的，適合微生物生長繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的營養(yǎng)基質(zhì)。培養(yǎng)基幾乎是一切對微生物進行研究和利用工作的基礎。任何培養(yǎng)基都應該具備微生物生長所需要六大營養(yǎng)要素：碳源、氮源、無機鹽、能源、生長因子、水任何培養(yǎng)基一旦配成，必須立即進行滅菌處理（參見P85）；常規(guī)高壓蒸汽滅菌： ,℃1530分鐘；,℃1530分鐘某些成分進行分別滅菌；過濾除菌；一、選用和設計培養(yǎng)基的原則和方法在微生物學研究和生長實踐中，配置合適的培養(yǎng)基是一項最基本的要求。選擇適宜的營養(yǎng)物質(zhì)培養(yǎng)不同的微生物必須采用不同的培養(yǎng)條件；培養(yǎng)目的不同，原料的選擇和配比不同；實驗室的常用培養(yǎng)基：細菌： 牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基（或簡稱普通肉湯培養(yǎng)基）；放線菌：高氏1號合成培養(yǎng)基培養(yǎng)；酵母菌：麥芽汁培養(yǎng)基；霉菌： 查氏合成培養(yǎng)基；實驗室一般培養(yǎng)：普通常用培養(yǎng)基；遺傳研究：成分清楚的合成培養(yǎng)基；生理、代謝研究：選用相應的培養(yǎng)基配方；例如枯草芽孢桿菌：一般培養(yǎng)：肉湯培養(yǎng)基或LB培養(yǎng)基；自然轉(zhuǎn)化：基礎培養(yǎng)基；觀察芽孢：生孢子培養(yǎng)基；產(chǎn)蛋白酶：以玉米粉、黃豆餅粉為主的產(chǎn)酶培養(yǎng)基；營養(yǎng)物的濃度及配比合適營養(yǎng)物質(zhì)的濃度適宜；營養(yǎng)物質(zhì)之間的配比適宜；高濃度糖類物質(zhì)、無機鹽、重金屬離子等不僅不能維持和促進微生物的生長，反而起到抑制或殺菌作用。培養(yǎng)基中各營養(yǎng)物質(zhì)之間的濃度配比也直接影響微生物的生長繁殖和(或)代謝產(chǎn)物的形成和積累，其中碳氮比(C/N)的影響較大。發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸時：碳氮比為4/1時，菌體大量繁殖，谷氨酸積累少；碳氮比為3/1時，菌體繁殖受到抑制，谷氨酸產(chǎn)量則大量增加。物理、化學條件適宜pH培養(yǎng)基的pH必須控制在一定的范圍內(nèi)，以滿足不同類型微生物的生長繁殖或產(chǎn)生代謝產(chǎn)物。通常培養(yǎng)條件：細菌與放線菌：pH7~，酵母菌和霉菌：~6范圍內(nèi)生長 為了維持培養(yǎng)基pH的相對恒定，通常在培養(yǎng)基中加入pH緩沖劑，或在進行工業(yè)發(fā)酵時補加酸、堿。水活度 在天然環(huán)境中，微生物可實際利用的自由水或游離水的含量，一般用在一定的溫度和壓力條件下,溶液的蒸汽壓力與同樣條件下純水蒸汽壓力之比表示，即：αw=Pw/Pow,式中Pw代表溶液蒸汽壓力, POw代表純水蒸汽壓力。,溶液中溶質(zhì)越多, αw越小。（～, αw過低時,微生物生長的遲緩期延長,比生長速率和總生長量減少。微生物不同，其生長的最適αw不同。）氧化還原電位；（參見P85）氧化還原電位又稱氧化還原電勢（redox potential），是度量某氧化還原系統(tǒng)中的還原劑釋放電子或氧化劑接受電子趨勢的一種指標，其單位是V（伏）或mV（毫伏）。就像微生物與pH的關(guān)系一樣，不同類型微生物生長對氧化還原電位(Ф)的要求不同。好氧性微生物：+,以+～+；厭氧性微生物：低于+；兼性厭氧微生物：+, +。氧化還原電位與氧分壓和pH有關(guān),也受某些微生物代謝產(chǎn)物的影響增加通氣量(如振蕩培養(yǎng)、攪拌)提高培養(yǎng)基的氧分壓，或加入氧化劑，從而增加Ф值；在培養(yǎng)基中加入抗壞血酸（%）、硫化氫(%)、半胱氨酸(%)、谷胱甘肽、二硫蘇糖醇、庖肉等還原性物質(zhì)可降低Ф值。培養(yǎng)基中加入氧化還原指示劑刃天青可對氧化還原電位進