1、第一章 緒論一 、 微生物學(xué)定義: 研究微生物在一定條件下的形態(tài)結(jié)構(gòu)，生理生化，遺傳變異以及微生物的進(jìn)化，分類(lèi)，生態(tài)等生命活動(dòng)規(guī)律及其應(yīng)用的一門(mén)科學(xué)。2.研究對(duì)象微生物1）微生物與我們微生物無(wú)處不在，我們無(wú)時(shí)不生活在“微生物的海洋”中。細(xì)菌數(shù)億/g土壤，土壤中的細(xì)菌總重量估計(jì)為：10034 × 10 12 噸；每張紙幣帶細(xì)菌：900萬(wàn)個(gè)人體體表及體內(nèi)存在大量的微生物：皮膚表面：平均10萬(wàn)個(gè)細(xì)菌/平方厘米；口腔：細(xì)菌種類(lèi)超過(guò)500種；腸道：微生物總量達(dá)100萬(wàn)億，糞便干重的1/3是細(xì)菌，每克糞便的細(xì)菌總數(shù)為：1000億個(gè)；每個(gè)噴嚏的飛沫含4500-150000個(gè)細(xì)菌，重感冒患者為850

2、0萬(wàn)少數(shù)微生物也是人類(lèi)的敵人！鼠疫；天花；艾滋病；瘋牛??；埃博拉病毒；可以說(shuō)，微生物與人類(lèi)關(guān)系的重要性，你怎么強(qiáng)調(diào)都不過(guò)分，微生物是一把十分鋒利的雙刃劍，它們?cè)诮o人類(lèi)帶來(lái)巨大利益的同時(shí)也帶來(lái)“殘忍”的破壞。它給人類(lèi)帶來(lái)的利益不僅是享受，而且實(shí)際上涉及到人類(lèi)的生存。 微生物的特點(diǎn)： （1）體積小， 面積大：測(cè)量單位：微米或鈉米（2）吸收多 ，轉(zhuǎn)化快：（3）生長(zhǎng)旺，繁殖快（4）適應(yīng)強(qiáng)，易變異： （5）分布廣，種類(lèi)多：（6）起源早，發(fā)現(xiàn)晚： （7）休眠長(zhǎng)：世界上最古老的活細(xì)菌（芽孢）：2.5億年3.在生物界中的地位 Wittaker(1969): 五界系統(tǒng)Woes(1977，1990): 三原界分類(lèi)

3、系統(tǒng)，包括細(xì)菌，古生菌，真核生物4.內(nèi)容及分科 微生物學(xué)基礎(chǔ)微生物學(xué) 應(yīng)用微生物學(xué) 按過(guò)程或功能分按與疾病的關(guān)系分按生態(tài)環(huán)境分按技術(shù)與工藝分 按應(yīng)用范圍分細(xì)菌學(xué)真菌學(xué)病毒學(xué)菌物學(xué)原生動(dòng)物學(xué)藻類(lèi)學(xué) 免疫學(xué) 醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 流行病學(xué)分析微生物學(xué) 微生物學(xué)技術(shù)學(xué) 發(fā)酵微生物學(xué) 遺傳工程微生物學(xué)分類(lèi)微生物生理學(xué)微生物遺傳學(xué)微生物生態(tài)學(xué) 分子微生物學(xué) 細(xì)胞微生物學(xué) 微生物基因組學(xué)土壤微生物學(xué)海洋微生物學(xué)環(huán)境微生物學(xué) 水微生物學(xué) 宇宙微生物學(xué)按微生物種類(lèi)分二、微生物的發(fā)現(xiàn)和微生物學(xué)的建立和發(fā)展（一）微生物的發(fā)現(xiàn)：我國(guó)8000年前就開(kāi)始出現(xiàn)了曲蘗釀酒，；制醬，醋4000年前埃及人已學(xué)會(huì)烘制面包和釀制果酒； 2

4、500年前發(fā)明釀醬、醋，用曲治消化道疾病； 公元六世紀(jì)(北魏時(shí)期)賈思勰的巨著“齊民要術(shù)”； 公元2世紀(jì)，張仲景：禁食病死獸類(lèi)的肉和不清潔食物； 公元前112年-212年間，華佗：“割腐肉以防傳染”； 公元九世紀(jì)痘漿法、痘衣法預(yù)防天花； 1346年，克里米亞半島上的法卡城之戰(zhàn)(靼坦人-羅馬人)； 16世紀(jì)，古羅巴醫(yī)生G.Fracastoro：疾病是由肉眼看不見(jiàn)的生物(living creatures)引起的；1641年，明末醫(yī)生吳又可也提出“戾氣”學(xué)說(shuō) 顯微鏡的發(fā)明：列文虎克（荷蘭）：1664年，英國(guó)人虎克（Robert Hooke）曾用原始的顯微鏡對(duì)生長(zhǎng)在皮革表面及薔薇枯葉上的霉菌進(jìn)行觀(guān)察，

5、首次看見(jiàn)并描述微生物：1676年，微生物學(xué)的先驅(qū)荷蘭人列文虎克（Antony van leeuwenhoek）首次觀(guān)察到了細(xì)菌。他沒(méi)有上過(guò)大學(xué)，是一個(gè)只會(huì)荷蘭語(yǔ)的小商人，但卻在1680年被選為英國(guó)皇家學(xué)會(huì)的會(huì)員。列文虎克利用業(yè)余時(shí)間制造過(guò)400多架單式顯微鏡和放大鏡，放大率一般為50200倍。 1、發(fā)展過(guò)程史前期初創(chuàng)期：列文虎克 、顯微鏡奠基期發(fā)展期成熟期（二）微生物學(xué)的建立和發(fā)展 2、微生物學(xué)的奠基法國(guó)人巴斯德（Louis Pasteur）（18221895）(1) 發(fā)現(xiàn)并證實(shí)發(fā)酵是由微生物引起的；(2) 徹底否定了“自然發(fā)生”學(xué)說(shuō)；著名的曲頸瓶試驗(yàn)無(wú)可辯駁地證實(shí)，空氣內(nèi)確實(shí)含有微生物，是它

6、們引起有機(jī)質(zhì)的腐敗。(3) 免疫學(xué)預(yù)防接種首次制成狂犬疫苗(4)其他貢獻(xiàn)巴斯德消毒法：6065作短時(shí)間加熱處理，殺死有害微生物德國(guó)人柯赫（Robert Koch）（18431910） （1）微生物學(xué)基本操作技術(shù)方面的貢獻(xiàn)a）細(xì)菌純培養(yǎng)方法的建立土豆切面 營(yíng)養(yǎng)明膠 營(yíng)養(yǎng)瓊脂（平皿）b）設(shè)計(jì)了各種培養(yǎng)基，實(shí)現(xiàn)了在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對(duì)各種微生物的培養(yǎng)c）流動(dòng)蒸汽滅菌（2）對(duì)病原細(xì)菌的研究作出了突出的貢獻(xiàn)：a）具體證實(shí)了炭疽桿菌是炭疽病的病原菌b）發(fā)現(xiàn)了肺結(jié)核病的病原菌；（1905年獲諾貝爾獎(jiǎng)）c）證明某種微生物是否為某種疾病病原體的基本原則 著名的柯赫原則柯赫原則1、 在每一相同病例中都出現(xiàn)這種微生物；2 、

7、要從寄主分離出這樣的微生物并在培養(yǎng)基中培養(yǎng)出來(lái)；3、用這種微生物的純培養(yǎng)接種健康而敏感的寄主，同樣的疾病會(huì) 重復(fù)發(fā)生；4 、從試驗(yàn)發(fā)病的寄主中能再度分離培養(yǎng)出這種微生物來(lái)。3、微生物學(xué)發(fā)展過(guò)程中的重大事件1890 Von Behring制備抗毒素治療白喉和破傷風(fēng)1892 Ivanovsky 提供煙草花葉病毒是由病毒引起的證據(jù)；1928 Griffith發(fā)現(xiàn)細(xì)菌轉(zhuǎn)化；對(duì)其機(jī)理的研究導(dǎo)致DNA是遺傳物質(zhì)的確證；外源遺傳物質(zhì)導(dǎo)入各種細(xì)胞的基因重組技術(shù)的建立；1929 Fleming 發(fā)現(xiàn)青霉素；1944 Avery等證實(shí)轉(zhuǎn)化過(guò)程中DNA是遺傳信息的載體；1953 Watson和Crick提出DNA雙

8、螺旋結(jié)構(gòu)；19701972 Arber、Smith和Nathans發(fā)現(xiàn)并提純了DNA限制性?xún)?nèi)切酶1977 Woese提出古生菌是不同于細(xì)菌和真核生物的特殊類(lèi)群 Sanger首次對(duì)f×174噬菌體DNA進(jìn)行了全序列分析；19821983 Prusiner發(fā)現(xiàn)朊病毒(prion)；19831984 Mullis 建立PCR技術(shù)；1995 第一個(gè)獨(dú)立生活的細(xì)菌(流感嗜血桿菌)全基團(tuán)組序列測(cè)定完成；1996 第一個(gè)自養(yǎng)生活的古生菌基因組測(cè)定完成 1997 第一個(gè)真核生物(啤酒酵母)基因組測(cè)序完成 4、20世紀(jì)的微生物學(xué)5、21世紀(jì)微生物學(xué)展望與其他學(xué)科實(shí)現(xiàn)更廣泛的交叉，獲得新的發(fā)展學(xué)科交叉永

9、遠(yuǎn)是科學(xué)創(chuàng)新的源泉！微生物基因組的序列測(cè)定和分析；微生物的快速檢定；微量熱技術(shù)對(duì)生命過(guò)程的研究計(jì)算機(jī)技術(shù)與微生物學(xué)的結(jié)合。三、 微生物學(xué)對(duì)生命科學(xué)的促進(jìn)1. 多學(xué)科交叉促進(jìn)微生物學(xué)的全面發(fā)展2. 促進(jìn)重大理論問(wèn)題的突破3. 對(duì)生命科學(xué)研究技術(shù)的貢獻(xiàn)4. 微生物與人類(lèi)基因組計(jì)劃第二章 微生物的純培養(yǎng)和顯微技術(shù)微生物的基本特點(diǎn)：??！ 在絕大多數(shù)情況下都是利用微生物的群體來(lái)研究其屬性；微生物的物種（菌株）一般也是以群體的形式進(jìn)行繁衍、保存；培養(yǎng)技術(shù)在微生物學(xué)中具有重要意義！幾個(gè)概念：培養(yǎng)物：微生物學(xué)中，在人為規(guī)定的條件下培養(yǎng)繁殖得到的微生物群體稱(chēng)為培養(yǎng)物。混合培養(yǎng)物：含有多種微生物的培養(yǎng)物；純培養(yǎng)物

10、：只有一種微生物的培養(yǎng)物；純培養(yǎng)技術(shù)是進(jìn)行微生物學(xué)研究的基礎(chǔ)微生物個(gè)體微小的特點(diǎn)決定了顯微技術(shù)是進(jìn)行微生物研究的一項(xiàng)重要技術(shù)，因?yàn)榻^大多數(shù)微生物的個(gè)體形態(tài)及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)只能通過(guò)顯微鏡才能進(jìn)行觀(guān)察和研究。第一節(jié) 微生物的分離和純培養(yǎng)從混雜的群體中分離特定的某一種微生物，是研究和利用微生物的第一步。一、無(wú)菌技術(shù)用于分離、培養(yǎng)微生物的器具事先不含任何微生物；在轉(zhuǎn)接、培養(yǎng)微生物時(shí)防止其它微生物的污染。1、微生物培養(yǎng)的常用器具及其滅菌常用的器具：試管、瓶子、培養(yǎng)皿等常用的滅菌方法：高壓蒸汽滅菌 高溫干熱滅菌2、接種操作：無(wú)菌操作。 二、分離純培養(yǎng) 培養(yǎng)基：液體培養(yǎng)基；固體培養(yǎng)基； 半固體培養(yǎng)基； 1、用固

11、體培養(yǎng)基分離純培養(yǎng)菌落（colony）：?jiǎn)蝹€(gè)微生物在適宜的培養(yǎng)基表面或內(nèi)部生長(zhǎng)、繁殖到 一定程度可以形成肉眼可見(jiàn)的、有一 定形態(tài)結(jié)構(gòu)的子細(xì)胞生 長(zhǎng)群體。菌苔(lawn):當(dāng)固體培養(yǎng)基表面眾多菌落連成一片時(shí)便成為菌苔。固體培養(yǎng)基分離方法 不同微生物在特定培養(yǎng)基上生長(zhǎng)形成的菌落或菌苔一般都具有穩(wěn)定的特征（形狀、顏色等），可以成為對(duì)該微生物進(jìn)行分類(lèi)、鑒定的重要依據(jù)。同一細(xì)菌在不同的培養(yǎng)基平板上形成不同特征的菌落。固體培養(yǎng)基分離方法包括：稀釋倒平板 涂布平板法 平板劃線(xiàn)法 厭氧微生物分離-稀釋搖管法2、 液體培養(yǎng)基分離方法-稀釋法稀釋法進(jìn)行液體分離必須在同一個(gè)稀釋度的許多平行試管中，大多數(shù)（一般應(yīng)超過(guò)

12、95%）表現(xiàn)為不生長(zhǎng)。例如：若同一稀釋度的試管中有95%表現(xiàn)為不生長(zhǎng)，則生長(zhǎng)的試管中僅含一個(gè)細(xì)胞的幾率為：4.8%； 含二個(gè)細(xì)胞的幾率為：0.12%； 含三個(gè)細(xì)胞的幾率為：0.002% 則：0。048/（0.048+0.0012+0.00002）=0.975在有細(xì)菌生長(zhǎng)的試管中得到純培養(yǎng)的幾率為97.5%3、單細(xì)胞（孢子）分離一般采用顯微操作儀，在顯微鏡下進(jìn)行t 操作難度與細(xì)胞或個(gè)體的大小成反比t 單細(xì)胞（單孢子）分離:可以采取顯微分離法從混雜 群體中直接分離單個(gè)細(xì)胞或單個(gè)個(gè)體進(jìn)行培養(yǎng)以獲得純培養(yǎng)4、選擇培養(yǎng)分離用于微生物群落中數(shù)量占少數(shù)的微生物的分離純化：原理：抑制大多數(shù)其它微生物的生長(zhǎng)；使

13、待分離的微生物生長(zhǎng)更快；使待分離的微生物在群落中的數(shù)量上升；使待分離的微生物生長(zhǎng)“突出”，直接挑取待分離的微生物的菌落獲得純培養(yǎng)。 1） 利用選擇平板進(jìn)行直接分離：根據(jù)微生物的特點(diǎn)選擇不同的培養(yǎng)條件，使待分離的微生物生長(zhǎng)，其它微生物的生長(zhǎng)被抑制，或使待分離的微生物的生長(zhǎng)特征明顯不同于其它微生物。t 高溫下培養(yǎng)：分離嗜熱細(xì)菌；t 培養(yǎng)基中不含N：分離固氮菌；t 培養(yǎng)基加抗生素：分離抗性菌； t 牛奶平板：分離蛋白酶產(chǎn)生菌；t 顏色反應(yīng)：分離特定的菌株；t 利用特定細(xì)菌的滑動(dòng)特點(diǎn)進(jìn)行分離純化；2） 富集培養(yǎng)：利用不同微生物間生命活動(dòng)特點(diǎn)的不同，制定特定的環(huán)境條件，使 僅適應(yīng)于該條件的微生物旺盛生長(zhǎng)

14、，待分離微生物在群落中的數(shù)量大大增加，從自然界中分離到所需的特定微生物。 富集培養(yǎng)過(guò)程利用該方法，可根據(jù)微生物的特殊要求，從自然界分離出特定已知微生物種類(lèi)，分離培養(yǎng)在特定環(huán)境中能生長(zhǎng)的微生物；三、二元培養(yǎng)物培養(yǎng)物中只含有二種微生物，而且是有意識(shí)地保持二者之間的特定關(guān)系的培養(yǎng)物稱(chēng)為二元培養(yǎng)物。如：病毒和宿主細(xì)胞；纖毛蟲(chóng)、變形蟲(chóng)和粘細(xì)菌。第二節(jié) 顯微鏡和顯微技術(shù)幾個(gè)基本概念：放大：被觀(guān)察物越小，放大倍數(shù)應(yīng)越大，否則難以看清！ 分辨率：能辨別兩點(diǎn)之間最小距離的能力 反差：被觀(guān)察物區(qū)別于背景的程度與顯微鏡的自身特點(diǎn)有關(guān)，但也取決于進(jìn)行顯微觀(guān)察時(shí)對(duì)顯微鏡的正確使用及良好的標(biāo)本制作和觀(guān)察技術(shù)，這就是顯微技

15、術(shù)。一、顯微鏡的種類(lèi)及原理1. 普通光學(xué)顯微鏡光學(xué)顯微鏡一般配置的最大放大倍數(shù)是多少？為什么？目鏡：10 15 ；物鏡： 100 ；總放大倍數(shù)10001500 ；如何實(shí)現(xiàn)光學(xué)顯微鏡一般配置的最大放大倍數(shù)？其原理？使用油鏡，即在100 物鏡和載玻片之間滴加香柏油； 分辨率（最小可分辨距離）= 0.5 /n sin為物鏡鏡口角的半數(shù)，它取決于物鏡的直徑和工作距離 n：玻片與物鏡間介質(zhì)的折射率空氣 (n=1.0)、水 (n=1.33)、香柏油 (n=1.52)、玻璃 ( n=1.54)顯微觀(guān)察時(shí)可根據(jù)物鏡的特性而選用不同的介質(zhì)用浸沒(méi)油取代空氣的作用：介質(zhì)折射率提高 數(shù)值孔徑值和分辨率均得到提高浸沒(méi)油

16、與玻璃的折射率相近很多原來(lái)由于在透鏡及載片表面的反射和折射而損失的光線(xiàn)可以進(jìn)入物鏡，使照明亮度提高，改善觀(guān)察效果。光學(xué)顯微鏡物鏡的特性人眼的分辨能力在0.2 mm左右，因此光學(xué)顯微鏡的最大有效放大倍數(shù)（使用油鏡）是1,000×到1,500× 2. 暗視野顯微鏡 3. 相差顯微鏡 形成亮背景暗物象的結(jié)果4. 熒光顯微鏡5. 透射電子顯微鏡；6. 掃描電子顯微鏡 能否用掃描電鏡來(lái)觀(guān)察樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而用透射電鏡來(lái)觀(guān)察樣品的表面結(jié)構(gòu) 7. 掃描隧道顯微鏡二、顯微觀(guān)察樣品的制備光學(xué)顯微鏡的制樣1. 活體觀(guān)察：壓滴法、懸滴法、菌絲埋片法1. 染色觀(guān)察原因： 加大反差，便于觀(guān)察 細(xì)菌染

17、色法：死菌：正染色：簡(jiǎn)單染色法鑒別染色法：革蘭氏染色法；抗酸性染色法；姬姆薩染色法；芽孢染色法；負(fù)染色：莢膜染色法等 活菌：用美藍(lán)或TTC（氧化三苯基四氮唑）等做活菌染色 第三章 微生物類(lèi)群與形態(tài)結(jié)構(gòu)第一節(jié) 原核微生物原核微生物的種類(lèi) : 真細(xì)菌 、放線(xiàn)菌、 藍(lán)細(xì)菌、 支原體、衣原體、 立克次氏體、古細(xì)菌一、真細(xì)菌（一）一般形態(tài)基本形態(tài)：球狀， 桿狀， 螺旋狀。 1、球狀細(xì)胞個(gè)體呈球形或橢圓形，不同種的球菌在細(xì)胞分裂時(shí)會(huì)形成不同的空間排列方式，常被作為分類(lèi)依據(jù)。（金黃色葡萄球菌，淋病奈瑟氏球菌， 肺炎鏈球菌）2、桿狀細(xì)胞呈桿狀或圓柱形，一般其粗細(xì)（直徑）比較穩(wěn)定，而長(zhǎng)度則常因培養(yǎng)時(shí)間、培養(yǎng)條件

18、不同而有較大變化。桿狀細(xì)菌的排列方式常因生長(zhǎng)階段和培養(yǎng)條件而發(fā)生變化，一般不作為分類(lèi)依據(jù)。如：枯草芽孢桿菌，地衣芽孢桿菌， 銅綠假單胞菌， 炭疽桿菌，破傷風(fēng)梭菌3、螺旋狀弧菌 螺旋菌 螺旋體菌弧菌：菌體只有一個(gè)彎曲，其程度不足一圈，形似“C”字或逗號(hào)，鞭毛偏端生。如：霍亂弧菌， 寄生性弧菌-蛭弧菌螺旋菌：菌體回轉(zhuǎn)如螺旋，螺旋數(shù)目和螺距大小因種而異，鞭毛二端生，細(xì)胞壁堅(jiān)韌，菌體較硬。螺旋體菌：菌體柔軟，用于運(yùn)動(dòng)的類(lèi)似鞭毛的軸絲位于細(xì)胞外鞘內(nèi)。如：梅毒密螺旋體4、其它形狀1）柄桿菌（prosthecate bacteria）細(xì)胞上有柄（stalk）、菌絲（hyphae）、附器（appendages

19、）等細(xì)胞質(zhì)伸出物，細(xì)胞呈桿狀或梭狀，并有特征性的細(xì)柄。一般生活在淡水中固形物的表面，其異常形態(tài)使得菌體的表面積與體積之比增加，能有效地吸收有限的營(yíng)養(yǎng)物；2）星形細(xì)菌（star-shaped bacteria ）3）方形細(xì)菌（square-ahaped bacteria）4）異常形態(tài)環(huán)境條件的變化： 物理、化學(xué)因子的刺激 阻礙細(xì)胞正常發(fā)育 培養(yǎng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng) 細(xì)胞衰老 環(huán)境條件恢復(fù)正常 營(yíng)養(yǎng)缺乏 異常形態(tài)正常形態(tài) 自身代謝產(chǎn)物積累過(guò)多 （二）大小最?。号c無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒相仿（50 nm；）最大：肉眼可見(jiàn)（0.75 mm）；費(fèi)氏刺骨魚(yú)菌(0.08 mm x 0.6 mm)(Epulopiscium fi

20、shelsoni)比大腸桿菌大100萬(wàn)倍（1985年發(fā)現(xiàn)）德國(guó)科學(xué)家H. N. Schulz等1999年在納米比亞海岸的海底沉積物中發(fā)現(xiàn)的一種硫磺細(xì)菌（sulfur bacterium），其大小可達(dá)0.75 mm，Thiomargarita namibiensis，-“納米比亞硫磺珍珠” 最大和最小細(xì)菌的個(gè)體大小懸殊：Thiomargarita namibiensis（0.75mm）是T.nanobacteria（50 nm） 的10億 100 億倍。 一般細(xì)菌的大小范圍：球菌 0.5 1 mm （直徑）桿菌 0.2 1 mm （直徑） X 1 80 mm（長(zhǎng)度）螺旋菌 0.3 1 mm （直

21、徑） X 1 50 mm（長(zhǎng)度）(長(zhǎng)度是菌體兩端點(diǎn)之間的距離，而非實(shí)際長(zhǎng)度) （三）細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能一般構(gòu)造：一般細(xì)菌都有的構(gòu)造。特殊構(gòu)造：部分細(xì)菌具有的或一般細(xì)菌在特殊環(huán)境下才有的構(gòu)造。1、細(xì)胞壁1）概念：細(xì)胞壁（cell wall）是位于細(xì)胞表面，內(nèi)側(cè)緊貼細(xì)胞膜的一層較為堅(jiān)韌，略具彈性的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。2）證實(shí)細(xì)胞壁存在的方法：（1）細(xì)菌超薄切片的電鏡直接觀(guān)察；（2）質(zhì)、壁分離與適當(dāng)?shù)娜旧?，可以在光學(xué)顯微鏡下看到細(xì)胞壁；（3）機(jī)械法破裂細(xì)胞后，分離得到純的細(xì)胞壁； （4）制備原生質(zhì)體，觀(guān)察細(xì)胞形態(tài)的變化；3）細(xì)胞壁的功能：（1）固定細(xì)胞外形和提高機(jī)械強(qiáng)度；（2）為細(xì)胞的生長(zhǎng)、分裂和鞭毛運(yùn)動(dòng)所必需

22、；（3）滲透屏障，阻攔酶蛋白和某些抗生素等大分子物質(zhì)（分子量大于800）進(jìn)入細(xì)胞，保護(hù)細(xì)胞免受溶菌酶、消化酶和青霉素等有害物質(zhì)的損傷；（4）細(xì)菌特定的抗原性、致病性以及對(duì)抗生素和噬菌體的敏感性的物質(zhì)基礎(chǔ)；4）革蘭氏染色與細(xì)胞壁：（1）革蘭氏染色細(xì)菌染色法：死菌：正染色 ：簡(jiǎn)單染色法 鑒別染色法 革蘭氏染色法 抗酸性染色法 芽孢染色法 死菌姬姆薩染色法 負(fù)染色： 莢膜染色法等 活菌：用美藍(lán)或TTC（氧化三苯基四氮唑）等作活菌染色 革蘭氏染色1、用堿性染料結(jié)晶紫對(duì)菌懸液涂片進(jìn)行初染；2、用碘溶液進(jìn)行媒染，其作用是提高染料和細(xì)胞間的相互作用從而使二者結(jié)合得更牢固；3、用乙醇或丙酮沖洗進(jìn)行脫色。在經(jīng)歷

23、脫色后仍將結(jié)晶紫保留在細(xì)胞內(nèi)的為革蘭氏陽(yáng)性細(xì) 菌，而革蘭氏陰性細(xì)菌的結(jié)晶紫被洗掉，細(xì)胞呈無(wú)色； 4、用一種與結(jié)晶紫具有不同顏色的堿性染料對(duì)涂片進(jìn)行復(fù)染。例如沙黃，它使原來(lái)無(wú)色的 革蘭氏陰性細(xì)菌最后呈現(xiàn)桃紅到紅色，而革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌繼續(xù)保持深紫色。表3-1 革蘭氏陽(yáng)性和陰性細(xì)菌細(xì)胞壁成分的比較 （2）革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌的細(xì)胞壁：肽聚糖（90%）：聚糖 肽：四尾肽，肽橋 磷壁酸（10%）：壁磷壁酸，膜磷壁酸 周質(zhì)空間A、 肽聚糖(peptidoglycan)：又稱(chēng)粘肽(mucopeptide)、胞壁質(zhì)(murein)或粘質(zhì)復(fù)合物 (mucocomplex)，是真細(xì)菌細(xì)胞壁中的特有成分。結(jié)合在革蘭氏陽(yáng)性細(xì)

24、菌細(xì)胞壁上的一種酸性多糖厚約2080nm，由40層左右的網(wǎng)格狀分子交織成的網(wǎng)套覆蓋在整個(gè)細(xì)胞上。 雙糖單位中的-1,4-糖苷鍵很容易被溶菌酶(lysozyme)所水解，從而引起細(xì)菌因肽聚糖細(xì)胞壁的“散架”而死亡。目前所知的肽聚糖已超過(guò)100種，在這一“肽聚糖的多樣性”中，主要的變化發(fā)生在肽橋上。B、 磷壁酸： 革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌細(xì)胞壁上特有的化學(xué)成分，主要成分為甘油磷酸或核糖醇磷酸。壁磷壁酸：與肽聚糖分子間進(jìn)行共價(jià)結(jié)合，用稀酸或稀堿可以提取。跨越肽聚糖層并與細(xì)膜磷壁酸：與細(xì)胞膜相交聯(lián)，又稱(chēng)脂磷壁酸，由甘油磷酸鏈分子與細(xì)胞膜上的磷脂進(jìn)行共 價(jià)結(jié)合后形成，可用45%熱酚水提取，也可用熱水從脫脂的凍干細(xì)

25、菌中提取。主要生理功能：細(xì)胞壁形成負(fù)電荷環(huán)境，增強(qiáng)細(xì)胞膜對(duì)二價(jià)陽(yáng)離子的吸收；二價(jià)陽(yáng)離子，特別是高濃度的Mg2+的存在，對(duì)于保持膜的硬度，提高細(xì)胞膜上需Mg2+的合成酶的活性極為重要；增強(qiáng)某些致病菌對(duì)宿主細(xì)胞的粘連、避免被白細(xì)胞吞噬以及抗補(bǔ)體的作用； 革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌特異表面抗原的物質(zhì)基礎(chǔ)；噬菌體的特異性吸附受體；（可作為細(xì)菌分類(lèi)、鑒定的依據(jù)）能調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)自溶素(autolysin)的活力，防止細(xì)胞因自溶而死亡。貯藏磷元素；（3）革蘭氏陰性細(xì)菌的細(xì)胞壁：例如： 大腸桿菌 肽聚糖（<10%）； 外膜：脂多糖，磷脂 ；外膜蛋白（脂蛋白，孔蛋白，其他未知蛋白 ）；周質(zhì)空間；A、 肽聚糖：埋藏在外膜

26、層之內(nèi)，是僅由12層肽聚糖網(wǎng)狀分子組成的薄層(23nm)；含量約占細(xì)胞壁總重的10%，故對(duì)機(jī)械強(qiáng)度的抵抗力較革蘭氏陽(yáng)性菌弱；沒(méi)有特殊的肽橋，只形成較為疏稀、機(jī)械強(qiáng)度較差的肽聚糖網(wǎng)套；具內(nèi)消旋二氨基庚二酸(m-DAP)（只在原核微生物細(xì)胞壁上發(fā)現(xiàn)）；B、外膜(outer membrane) :位于革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁外層，由脂多糖、磷脂和脂蛋白等若干種蛋白質(zhì)組成的膜，有時(shí)也稱(chēng)為外壁。 脂多糖（lipopolysaccharide, LPS）：位于革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁最外層的一層較厚（810nm）的類(lèi)脂多糖類(lèi)物質(zhì)，由類(lèi)脂A、核心多糖(core polysaccharide)和O-特異側(cè)鏈（O-sp

27、ecific side chain，或稱(chēng)O-多糖或O-抗原）三部分組成。脂多糖的主要功能： LPS結(jié)構(gòu)的多變，決定了革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞表面抗原決定簇的多樣性； LPS負(fù)電荷較強(qiáng)，與磷壁酸相似，也有吸附Mg2+、Ca2+等陽(yáng)離子以提高其在細(xì)胞表面濃度的作用，對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)起穩(wěn)定作用。具有控制某些物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的部分選擇性屏障功能；許多噬菌體在細(xì)胞表面的吸附受體；類(lèi)脂A是革蘭氏陰性細(xì)菌致病物質(zhì)內(nèi)毒素的物質(zhì)基礎(chǔ)；C、外膜蛋白(outer membrane protein)：嵌合在LPS和磷脂層外膜上的蛋白。 孔蛋白（porins）：是由三個(gè)相同分子量（36000）蛋白亞基組成的一種三聚體跨膜蛋白，中間有

28、一直徑約1nm的孔道，通過(guò)孔的開(kāi)、閉，可對(duì)進(jìn)入外膜層的物質(zhì)進(jìn)行選擇。非特異性孔蛋白： 可通過(guò)分子量小于800900的任何親水性分子特異性孔蛋白： 只容許一種或少數(shù)幾種相關(guān)物質(zhì)通過(guò)，如維生素B12和核苷酸等。脂蛋白(lipoprotein)：是一種通過(guò)共價(jià)鍵使外膜層牢固地連接在肽聚糖內(nèi)壁層上的蛋白，分子量約為7200。D、 周質(zhì)空間(periplasmic space, periplasm)，又稱(chēng)壁膜間隙在革蘭氏陰性細(xì)菌中，一般指其外膜與細(xì)胞膜之間的狹窄空間（寬約1215nm），呈膠狀。周質(zhì)空間是進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)的重要中轉(zhuǎn)站和反應(yīng)場(chǎng)所，在周質(zhì)空間中，存在著多種周質(zhì)蛋白（periplasmic pr

29、oteins），如水解酶類(lèi)；合成酶類(lèi)；結(jié)合蛋白；受體蛋白。革蘭氏陽(yáng)性和陰性細(xì)菌的比較5）細(xì)胞壁缺陷細(xì)菌： 缺壁細(xì)菌：實(shí)驗(yàn)室或宿主體內(nèi)形成：缺壁突變-L型細(xì)菌 人工去壁：基本去盡-原生質(zhì)體（G+） 部分去除-球狀體（G-） 在自然界長(zhǎng)期進(jìn)化中形成-支原體（1）L型細(xì)菌（L-form of bacteria）細(xì)菌在某些環(huán)境條件下（實(shí)驗(yàn)室或宿主體內(nèi)）通過(guò)自發(fā)突變而形成的遺傳性穩(wěn)定的細(xì)胞壁缺陷變異型。特點(diǎn)：沒(méi)有完整而堅(jiān)韌的細(xì)胞壁，細(xì)胞呈多形態(tài)； 有些能通過(guò)細(xì)菌濾器，故又稱(chēng)“濾過(guò)型細(xì)菌”； 對(duì)滲透敏感，在固體培養(yǎng)基上形成“油煎蛋”似的小菌落（直徑在0.1mm左右）；（2）原生質(zhì)體（protoplast）

30、在人為條件下，用溶菌酶處理或在含青霉素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)而抑制新生細(xì)胞壁合成而形成的僅由一層細(xì)胞膜包裹的，圓球形、對(duì)滲透壓變化敏感的細(xì)胞，一般由革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌形成。特點(diǎn)：對(duì)環(huán)境條件變化敏感，低滲透壓、振蕩、離心甚至通氣等都易引起其破裂； 有的原生質(zhì)體具有鞭毛，但不能運(yùn)動(dòng)，也不被相應(yīng)噬菌體所感染； 在適宜條件（如高滲培養(yǎng)基）可生長(zhǎng)繁殖、形成菌落，形成芽孢。及恢復(fù)成有細(xì)胞壁的正常結(jié)構(gòu)。 比正常有細(xì)胞壁的細(xì)菌更易導(dǎo)入外源遺傳物質(zhì)，是研究遺傳規(guī)律和進(jìn)行原生質(zhì)體育種的良好實(shí)驗(yàn)材料（3）球狀體(sphaeroplast) ，又稱(chēng)原生質(zhì)球采用上述同樣方法，針對(duì)革蘭氏陰性細(xì)菌處理后而獲得的殘留部分細(xì)胞壁（外壁層）

31、的球形體。與原生質(zhì)體相比，它對(duì)外界環(huán)境具有一定的抗性，可在普通培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。（4）支原體(Mycoplasma)在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中形成的、適應(yīng)自然生活條件的無(wú)細(xì)胞壁的原核生物。因它的細(xì)胞膜中含有一般原核生物所沒(méi)有的甾醇，所以即使缺乏細(xì)胞壁，其細(xì)胞膜仍有較高的機(jī)械強(qiáng)度。2、細(xì)胞膜1）概念：細(xì)胞質(zhì)膜（cytoplasmic membrane），又稱(chēng)質(zhì)膜（plasma membrane）、細(xì)胞膜（cell membrane）或內(nèi)膜（inner membrane），是緊貼在細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)、包圍著細(xì)胞質(zhì)的一層柔軟、脆弱、富有彈性的半透性薄膜，厚約78nm，由磷脂（占20%30%）和蛋白質(zhì)（占50%70%）組成

32、。2）觀(guān)察方法 質(zhì)壁分離后結(jié)合鑒別性染色在光學(xué)顯微鏡下觀(guān)察；原生質(zhì)體破裂；超薄切片電鏡觀(guān)察；3）細(xì)胞膜的化學(xué)組成與結(jié)構(gòu)模型 非極性尾則由長(zhǎng)鏈脂肪酸通過(guò)酯鍵連接在甘油的C1和C2位上組成，其鏈長(zhǎng)和飽和度因細(xì)菌種類(lèi)和生長(zhǎng)溫度而異。在極性頭的甘油3C上，不同種微生物具有不同的R基，如磷脂酸、磷脂酰甘油、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰膽堿、磷脂酰絲氨酸或磷脂酰肌醇等。 液態(tài)鑲嵌模型(fluid mosaic model)膜的主體是脂質(zhì)雙分子層；脂質(zhì)雙分子層具有流動(dòng)性；整合蛋白因其表面呈疏水性，故可“溶”于脂質(zhì)雙分子層的疏水性?xún)?nèi)層中；周邊蛋白表面含有親水基團(tuán)，故可通過(guò)靜電引力與脂質(zhì)雙分子層表面的極性頭相連；脂質(zhì)分

33、子間或脂質(zhì)與蛋白質(zhì)分子間無(wú)共價(jià)結(jié)合；脂質(zhì)雙分子層猶如一“海洋”，周邊蛋白可在其上作“漂浮”運(yùn)動(dòng)，而整合蛋白則似“冰山”狀沉浸在其中作橫向移動(dòng)。4）甾醇類(lèi)物質(zhì) 原核生物與真核生物的最大區(qū)別就是其細(xì)胞膜中一般不含膽固醇，而是含有hopanoid。5）細(xì)胞膜的功能選擇性地控制細(xì)胞內(nèi)、外的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物的運(yùn)送；是維持細(xì)胞內(nèi)正常滲透壓的屏障；合成細(xì)胞壁和糖被的各種組分（肽聚糖、磷壁酸、LPS、莢膜多糖等）的重要基地；膜上含有氧化磷酸化或光合磷酸化等能量代謝的酶系，是細(xì)胞的產(chǎn)能場(chǎng)所；是鞭毛基體的著生部位和鞭毛旋轉(zhuǎn)的供能部位；6）間體（mesosome，或中體） 細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)褶而形成的囊狀構(gòu)造，其中充滿(mǎn)著

34、層狀或管狀的泡囊。多見(jiàn)于革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌。3、細(xì)胞質(zhì)和內(nèi)含物1） 概念細(xì)胞質(zhì)（cytoplasm）是細(xì)胞質(zhì)膜包圍的除核區(qū)外的一切半透明、膠狀、顆粒狀物質(zhì)的總稱(chēng)。含水量約80%。 細(xì)胞質(zhì)的主要成分為核糖體、貯藏物、多種酶類(lèi)和中間代謝物、質(zhì)粒、各種營(yíng)養(yǎng)物和大分子的單體等，少數(shù)細(xì)菌還有類(lèi)囊體、羧酶體、氣泡或伴孢晶體等。2）顆粒狀貯藏物(reserve materials)：貯藏物是一類(lèi)由不同化學(xué)成分累積而成的不溶性沉淀顆粒，主要功能是貯存營(yíng)養(yǎng)物。貯藏物： 碳源及能源類(lèi)；糖原；聚-羥丁酸（PHB）；硫粒；藻青素；藻青蛋白； 磷源（異染粒）；淀粉粒3）磁小體(megnetosome)趨磁細(xì)菌細(xì)胞中含有的大

35、小均勻、數(shù)目不等的Fe3O4顆粒，外有一層磷脂、蛋白或糖蛋白膜包裹。 功能是導(dǎo)向作用，即借鞭毛游向?qū)υ摼钣欣哪?、水界面微氧環(huán)境處生活實(shí)用前景，包括生產(chǎn)磁性定向藥物或抗體，以及制造生物傳感器等4）羧酶體(carboxysome)一些自養(yǎng)細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的多角形或六角形內(nèi)含物，其大小與噬菌體相仿，約10nm，內(nèi)含1,5-二磷酸核酮糖羧化酶，在自養(yǎng)細(xì)菌的CO2固定中起著關(guān)鍵作用。 5）氣泡（gas vocuoles）許多光合營(yíng)養(yǎng)型、無(wú)鞭毛運(yùn)動(dòng)的水生細(xì)菌中存在的充滿(mǎn)氣體的泡囊狀內(nèi)含物，大小為0.21.0m×75nm，內(nèi)由數(shù)排柱形小空泡組成，外有2nm厚的蛋白質(zhì)膜包裹。功能：調(diào)節(jié)細(xì)胞比重以使細(xì)胞

36、漂浮在最適水層中獲取光能、O2和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)6）載色體（Chromatophore）光合細(xì)菌進(jìn)行光和作用的部位相當(dāng)于綠色植物的葉綠體。4、核區(qū)（nuclear region or area）原核生物所特有的無(wú)核膜結(jié)構(gòu)、無(wú)固定形態(tài)的原始細(xì)胞核。5、特殊的休眠構(gòu)造芽孢1）概念某些細(xì)菌在其生長(zhǎng)發(fā)育后期，在細(xì)胞內(nèi)形成一個(gè)圓形或橢圓形、厚壁、含水量極低、抗逆性極強(qiáng)的休眠體，稱(chēng)為芽孢（endospore或spore，偶譯“內(nèi)生孢子”）。2）細(xì)菌芽孢的特點(diǎn)整個(gè)生物界中抗逆性最強(qiáng)的生命體，耐高溫，抗紫外； 芽孢是細(xì)菌的休眠體，在適宜的條件下可以重新轉(zhuǎn)變成為營(yíng)養(yǎng)態(tài)細(xì)胞；無(wú)繁殖功能，一個(gè)營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞僅形成一個(gè)芽孢； 3）

37、芽孢的形成與芽孢的萌發(fā)過(guò)程4）芽孢的耐熱機(jī)制滲透調(diào)節(jié)皮層膨脹學(xué)說(shuō)芽孢衣對(duì)多價(jià)陽(yáng)離子和水分的透性很差，皮層的離子強(qiáng)度很高，產(chǎn)生極高的滲透壓奪取芽孢核心的水分，結(jié)果造成皮層的充分膨脹。核心部分的細(xì)胞質(zhì)卻變得高度失水，因此，具極強(qiáng)的耐熱性。5）研究芽孢的意義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(biāo)。產(chǎn)芽孢細(xì)菌的保藏多用其芽孢。芽孢的有無(wú)、形態(tài)、大小和著生位置是細(xì)菌分類(lèi)和鑒定中的重要指標(biāo)。 6）伴孢晶體（parasporal crystal）少數(shù)芽孢桿菌，例如蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis)在其形成芽孢的同時(shí)，會(huì)在芽孢旁形成一顆菱形或雙錐形的堿溶性蛋白晶體內(nèi)毒素

38、，稱(chēng)為伴孢晶體。特點(diǎn)：不溶于水，對(duì)蛋白酶類(lèi)不敏感；容易溶于堿性溶劑。伴孢晶體對(duì)200多種昆蟲(chóng)尤其是鱗翅目的幼蟲(chóng)有毒殺作用，因而可將這類(lèi)產(chǎn)伴孢晶體的細(xì)菌制成有利于環(huán)境保護(hù)的生物農(nóng)藥細(xì)菌殺蟲(chóng)劑。6、細(xì)菌細(xì)胞壁以外的構(gòu)造 糖被（glycocalyx）1) 概念：包被于某些細(xì)菌細(xì)胞壁外的一層厚度不定的膠狀物質(zhì)。糖被分為： 莢膜（capsule或macrocapsule，大莢膜） 微莢膜(microcapsule) 粘液層(slimelayer)菌膠團(tuán)(zoogloea)2）特點(diǎn)（1）主要成分是多糖、多肽或蛋白質(zhì)，尤以多糖居多。經(jīng)特殊的莢膜染色，特別是負(fù)染色（又稱(chēng)背景染色）后可在光學(xué)顯微鏡清楚地觀(guān)察到它

39、的存在。（2）產(chǎn)生糖被是微生物的一種遺傳特性，其菌落特征及血清學(xué)反應(yīng)是是細(xì)菌分類(lèi)鑒定的指標(biāo)之一。（3）莢膜等并非細(xì)胞生活的必要結(jié)構(gòu)，但它對(duì)細(xì)菌在環(huán)境中的生存有利。（詳見(jiàn)P 57-58）（4）細(xì)菌糖被與人類(lèi)的科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐有密切的關(guān)系。（詳見(jiàn)P58）7、細(xì)菌細(xì)胞壁以外的構(gòu)造 鞭毛(flagellum,復(fù)flagella)1) 概念：某些細(xì)菌細(xì)胞表面著生的一至數(shù)十條長(zhǎng)絲狀、螺旋形的附屬物，具有推動(dòng)細(xì)菌運(yùn)動(dòng)功能，為細(xì)菌的“運(yùn)動(dòng)器官”。鞭毛長(zhǎng)度：1520m；直徑：0.010.02m2）觀(guān)察和判斷細(xì)菌鞭毛的方法電子顯微鏡直接觀(guān)察；光學(xué)顯微鏡下觀(guān)察：鞭毛染色和暗視野顯微鏡；根據(jù)培養(yǎng)特征判斷：半固體穿刺

40、、菌落（菌苔）形態(tài)；3）鞭毛的結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)機(jī)制結(jié)構(gòu)：基體（basal body） 鉤形鞘（hook） 鞭毛絲（filament） 鞭毛的生長(zhǎng)方式是在其頂部延伸 著生方式：?jiǎn)味吮廾?，端生叢毛，周生鞭毛，兩端生鞭毛?）鞭毛推動(dòng)細(xì)菌運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)（1）速度一般速度在每秒2080m范圍；最高可達(dá)每秒100m（每分鐘達(dá)到3000倍體長(zhǎng)）；超過(guò)了陸上跑得最快的動(dòng)物獵豹獵豹的速度（每分鐘1500倍體長(zhǎng)或每小時(shí)110公里）。（2）方式細(xì)菌以推進(jìn)方式做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，以翻騰形式做短促轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)（3）細(xì)菌的趨避運(yùn)動(dòng)鞭毛的功能是運(yùn)動(dòng)，這是原核生物實(shí)現(xiàn)其趨性（taxis）即趨向性的最有效方式。 化學(xué)趨避運(yùn)動(dòng)或趨化作用（chem

41、otaxis）：細(xì)菌對(duì)某化學(xué)物質(zhì)敏感，通過(guò)運(yùn)動(dòng)聚集于該物質(zhì)的高濃度區(qū)域或低濃度區(qū)域。光趨避運(yùn)動(dòng)或趨光性（phototaxis）：有的細(xì)菌能區(qū)別不同波長(zhǎng)的光而集中在一定波長(zhǎng)光區(qū)內(nèi)。趨磁運(yùn)動(dòng)或趨磁性（magnetotaxis），趨磁細(xì)菌根據(jù)磁場(chǎng)方向進(jìn)行分布。8、細(xì)菌細(xì)胞壁以外的構(gòu)造 菌毛(fimbria，復(fù)數(shù)fimbriae)定義：長(zhǎng)在細(xì)菌體表的纖細(xì)、中空、短直、數(shù)量較多的蛋白質(zhì)類(lèi)附屬物，具有使菌體附著于物體表面的功能。每個(gè)細(xì)菌約有250300條菌毛。有菌毛的細(xì)菌一般以革蘭氏陰性致病菌居多，借助菌毛可把它們牢固地粘附于宿主的呼吸道、消化道、泌尿生殖道等的粘膜上，進(jìn)一步定植和致病。9、細(xì)菌細(xì)胞壁以外

42、的構(gòu)造 性毛(pili,單數(shù)pilus)一般見(jiàn)于革蘭氏陰性細(xì)菌的雄性菌株（即供體菌）中，其功能是向雌性菌株（即受體菌）傳遞遺傳物質(zhì)。有的性毛還是RNA噬菌體的特異性吸附受體。 二、放線(xiàn)菌（一） 概念：放線(xiàn)菌是具有菌絲、以孢子進(jìn)行繁殖、革蘭氏染色陽(yáng)性的一類(lèi)原核微生物，屬于真細(xì)菌范疇。在形態(tài)上具有分枝狀菌絲、菌落形態(tài)與霉菌相似，以孢子進(jìn)行繁殖。介于細(xì)菌與絲狀真菌之間又接近細(xì)菌的一類(lèi)絲狀原核生物。放線(xiàn)菌實(shí)際上是屬于細(xì)菌范疇內(nèi)的原核微生物，只不過(guò)其細(xì)胞形態(tài)為分枝狀菌絲。（二） 形態(tài)與結(jié)構(gòu)單細(xì)胞，大多由分枝發(fā)達(dá)的菌絲組成；菌絲直徑與桿菌類(lèi)似，約1mm；細(xì)胞壁組成與細(xì)菌類(lèi)似，革蘭氏染色陽(yáng)性（少數(shù)陰性）；細(xì)

43、胞的結(jié)構(gòu)與細(xì)菌基本相同，按形態(tài)和功能可分為營(yíng)養(yǎng)菌絲、氣生菌絲和孢子絲三種。 1、營(yíng)養(yǎng)菌絲：匍匐生長(zhǎng)于培養(yǎng)基內(nèi)，吸收營(yíng)養(yǎng)，也稱(chēng)基內(nèi)菌絲。一般無(wú)隔膜，直徑0.2-0.8 mm ，長(zhǎng)度差別很大，有的可產(chǎn)生色素。2、氣生菌絲：營(yíng)養(yǎng)菌絲發(fā)育到一定階段，伸向空間形成氣生菌絲，疊生于營(yíng)養(yǎng)菌絲上，可覆蓋整個(gè)菌落表面。在光學(xué)顯微鏡下觀(guān)察，顏色較深，直徑較粗（1-1.4 mm ），有的產(chǎn)色素。3、孢子絲：氣生菌絲發(fā)育到一定階段，其上可分化出形成孢子的菌絲，即孢子絲，又稱(chēng)產(chǎn)孢絲或繁殖菌絲。其形狀和排列方式因種而異，常被作為對(duì)放線(xiàn)菌進(jìn)行分類(lèi)的依據(jù)。 孢子在適宜的條件下萌發(fā)，長(zhǎng)出1-3個(gè)芽管（三）生長(zhǎng)與繁殖營(yíng)養(yǎng)菌絲氣生

44、菌絲繁殖菌絲（孢子絲）孢子絲釋放孢子（三）生長(zhǎng)與繁殖繁殖方式無(wú)性孢子菌絲斷裂凝聚孢子橫隔孢子孢囊孢子分生孢子厚壁孢子存在多種孢子形成方式常見(jiàn)于液體培養(yǎng)中，工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)抗生素時(shí)都以此法大量繁殖放線(xiàn)菌細(xì)菌的芽孢是休眠體，而放線(xiàn)菌的孢子是繁殖體（四）菌落形態(tài)菌落形態(tài)能產(chǎn)生大量分枝和氣生菌絲的菌種（如鏈霉菌）不能產(chǎn)生大量菌絲體的菌種（如諾卡氏菌）菌落質(zhì)地致密，與培養(yǎng)基結(jié)合緊密，小而不蔓延，不易挑起或挑起后不易破碎。粘著力差，粉質(zhì)，針挑起易粉碎 （五）分布特點(diǎn)及與人類(lèi)的關(guān)系放線(xiàn)菌常以孢子或菌絲狀態(tài)極其廣泛地存在于自然界，土壤中最多，其代謝產(chǎn)物使土壤具有特殊的泥腥味；能產(chǎn)生大量的、種類(lèi)繁多的抗生素（其中9

45、0%由鏈霉菌產(chǎn)生）；有的放線(xiàn)菌可用于生產(chǎn)維生素、酶制劑；此外，在甾體轉(zhuǎn)化、石油脫蠟、烴類(lèi)發(fā)酵、污水處理等方面也有應(yīng)用；少數(shù)寄生型放線(xiàn)菌可引起人、動(dòng)物（如皮膚、腦、肺和腳部感染）、植物（如馬鈴薯和甜菜的瘡痂?。┑募膊　Ｈ?、支原體（Mycoplasma）、立克次氏體（Rickettsia）和衣原體（Chlamydia） 革蘭氏陰性細(xì)菌，其大小和特性均介于通常的細(xì)菌與病毒之間。（一）立克次氏體（Rickettsia）1、概念：立克次氏體是大小介于細(xì)菌與病毒之間，類(lèi)似細(xì)菌的專(zhuān)性活細(xì)胞內(nèi)寄生的原核微生物，具細(xì)胞壁，革蘭氏染色陰性H.T.Ricketts 1909年，首次發(fā)現(xiàn)斑疹傷寒的病原體，并因研究此病

46、而犧牲，1916年人們以他的名字命名這類(lèi)病原體作為紀(jì)念。2、特性1） 某些性質(zhì)與病毒相近專(zhuān)性活細(xì)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(zhǎng)繁殖；體內(nèi)酶系不完全，一些必需的養(yǎng)料需從宿主細(xì)胞獲得；細(xì)胞膜比一般細(xì)菌的膜疏松，使它們有可能容易從宿主細(xì)胞獲得大分子物質(zhì)，但也決定了它們一旦離開(kāi)宿主細(xì)胞則易死亡。大小介于病毒與一般細(xì)菌之間， 球狀體：0.2-0.5 mm；桿狀體：0.3-0.5 x 0.3-2 mm。 2）特殊生活方式：從一種宿主傳至另一宿主。 主要以節(jié)肢動(dòng)物（虱、蜱、螨等）為媒介，寄生在它們的消化道表皮細(xì)胞中，然后通過(guò)節(jié)肢動(dòng)

47、物叮咬和排泄物傳播給人和其他動(dòng)物。有的立克次氏體釀成嚴(yán)重疾病，如人類(lèi)的流行性斑疹傷寒、羌蟲(chóng)熱、Q熱等，并常伴隨著災(zāi)害、戰(zhàn)爭(zhēng)和饑餓，曾長(zhǎng)期與人類(lèi)的痛苦、災(zāi)難聯(lián)系在一起。防治以預(yù)防為主。（二）支原體（Mycoplasma）1、概念又稱(chēng)類(lèi)菌質(zhì)體，是介于一般細(xì)菌與立克次氏體之間的原核微生物。2、特性1）無(wú)細(xì)胞壁，只有細(xì)胞膜，細(xì)胞形態(tài)多變；2）個(gè)體很小，能通過(guò)細(xì)菌過(guò)濾器，被認(rèn)為是最小的可獨(dú)立生活的細(xì)胞型生物；球狀體：0.2-0.25 mm，最小達(dá)0.1 mm；絲狀體最長(zhǎng)可達(dá)150 mm，因細(xì)胞柔軟且具扭曲性，致使細(xì)胞能通過(guò)孔徑比自身小得多的過(guò)濾器。3）可進(jìn)行人工培養(yǎng)，但營(yíng)養(yǎng)要求苛刻，菌落微小，呈典型的

48、“油煎荷包蛋”形狀；4）一些支原體能引起人類(lèi)、牲畜、家禽和作物的病害疾病；5）應(yīng)用活組織細(xì)胞培養(yǎng)病毒或體外組織細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，常被支原體污染。（三）衣原體（Chlamydia）1、概念介于立克次氏體與病毒之間，能通過(guò)細(xì)菌濾器，專(zhuān)性活細(xì)胞內(nèi)寄生的一類(lèi)原核微生物。2、特性1）細(xì)胞結(jié)構(gòu)與細(xì)菌類(lèi)似；2）細(xì)胞呈球形或橢圓形，直徑0.2-0.3 mm，能通過(guò)細(xì)菌濾器；具有類(lèi)似的細(xì)胞壁，細(xì)胞壁內(nèi)也含有胞壁酸、二氨基庚二酸；70S核糖體也是由30S和50S二個(gè)亞基組成。3）專(zhuān)性活細(xì)胞內(nèi)寄生；4）在宿主細(xì)胞內(nèi)生長(zhǎng)繁殖具有獨(dú)特的生活周期，即存在原體和始體兩種形態(tài)。（ 5）衣原體廣泛寄生于人類(lèi)、哺乳動(dòng)物及鳥(niǎo)類(lèi)，少數(shù)致病

49、；沙眼衣原體是人類(lèi)砂眼的病原體，甚至引起結(jié)膜炎、角膜炎、角膜血管翳等臨床癥狀，成為致盲的重要原因。6）衣原體不耐熱，60度10分鐘即被滅活，但它不怕低溫，冷凍干燥可保藏多年。對(duì)紅霉素、氯霉素、四環(huán)素敏感。1956年，我國(guó)微生物學(xué)家湯飛凡等應(yīng)用雞胚卵黃囊接種法，在國(guó)際上首先成功地分離培養(yǎng)出沙眼衣原體。表131 支原體、立克次氏體、衣原體與細(xì)菌、病毒的比較四、粘細(xì)菌（myxobacteria）一、概念粘細(xì)菌又名子實(shí)粘細(xì)菌，是一類(lèi)具有最復(fù)雜的行為模式和生活史的原核微生物。二、生活史1、營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞：桿狀、柔軟、缺乏堅(jiān)硬的細(xì)胞壁，無(wú)鞭毛，產(chǎn)生粘液，可在固體表面作“滑行”運(yùn)動(dòng)，以分裂方式進(jìn)行繁殖。2、子實(shí)體

50、：營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞發(fā)育到一定階段，在適宜的條件下彼此向?qū)Ψ揭苿?dòng)，在一定位置聚集成團(tuán)，形成形態(tài)各異，肉眼可見(jiàn)的子實(shí)體。粘孢子（mycospore）：?jiǎn)蝹€(gè)子實(shí)體中可能含有109個(gè)或更多由某些營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞轉(zhuǎn)變而成的休眠結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為粘孢子。 子實(shí)體干燥后，可借助風(fēng)力、水力等到處傳播，遇到適宜的環(huán)境又萌發(fā)成為營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞。在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段如果有足夠的養(yǎng)料就不形成子實(shí)體。能形成子實(shí)體是粘細(xì)菌區(qū)別于其它原核微生物的最主要標(biāo)志五、蛭弧菌（Bdellovibrio）（一）概念寄生于其它細(xì)菌并導(dǎo)致其裂解的一類(lèi)弧菌，其行為類(lèi)似噬菌體。（二）特點(diǎn)1、鞭毛多為偏端單生；2、生活方式多樣：寄生、兼性寄生，極少數(shù)腐生。一般認(rèn)為后者為突變株；3

51、、可能成為防治有害細(xì)菌的一種有力武器；（三）寄生方式1、高速猛烈碰撞、附著于宿主細(xì)胞；2、100轉(zhuǎn)/秒以上轉(zhuǎn)速“鉆孔”、收縮、進(jìn)入宿主細(xì)胞的周質(zhì)空間，同時(shí)失去鞭毛；3、生長(zhǎng)繁殖，并使宿主細(xì)胞裂解；六、藍(lán)細(xì)菌（Cyanobacteria）1、概念也稱(chēng)藍(lán)藻或藍(lán)綠藻（blue-green algae），是一類(lèi)含有葉綠素a、能以水作為供氫體和電子供體、通過(guò)光合作用將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能、同化CO2為有機(jī)物質(zhì)的光合細(xì)菌。2、特性以前曾歸于藻類(lèi)，因?yàn)樗透叩戎参镆粯泳哂泄夂蜕?葉綠素a，能進(jìn)行產(chǎn)氧型光合作用；形態(tài)差異極大，有球狀、桿狀和絲狀等形態(tài)；具有原核生物的典型細(xì)胞結(jié)構(gòu)；細(xì)胞核無(wú)核膜，也不進(jìn)行有絲分裂，細(xì)胞壁含胞壁酸和二氨基庚二酸，革蘭氏染色陰性；藍(lán)細(xì)菌被認(rèn)為是地球上生命進(jìn)化過(guò)程中第一個(gè)產(chǎn)氧的光合生物，對(duì)地球上從無(wú)氧到有氧的轉(zhuǎn)變、真核生物的進(jìn)化起著里程碑式的作用；營(yíng)養(yǎng)