真核生物.pptx

单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,第四章 真核微生物,真菌的形态、繁殖方式、营养方式,藻类特性及其在水处理中的作用,原生动物的特性及其在水处理中的作用,后生动物的特性及其在水处理中的作用,主要内容,1,定义：真核微生物是一大类细胞核具有,核膜和核仁,，能进行,有丝分裂,，细胞质中存在,细胞器,的一类微生物的统称。,细胞核具有核膜和核仁；,菌体有单细胞和多细胞两类；,能进行有丝分裂；,细胞质中存在多种细胞器，如线粒体、内质网等；,真核微生物概述,2,真核微生物,植物界：,显微藻类,动物界,菌物界,粘菌,假菌,真菌,单细胞：,酵母菌,丝状：,霉菌,原生动物,微型后生动物,真核微生物的主要类群,3,第一节 真菌,概述,定义：指单细胞或多细胞、不能进行光合作用、靠异养方式方式生活的真核微生物。,低等真核微生物类群，分布广泛，类群庞大，形态差异极大，约有十几万种。,4,种类多：世界上已被描述的真菌约有,1,万属,12,万余种,形态、大小差异大：除酵母菌为单细胞外，一般为多细胞；,银耳、金针菇、竹荪、牛肝菌、灵芝,特点：,5,无叶绿素，,不能进行光合作用,一般具有发达的,菌丝体,营养方式为,异养,吸收型,以产大量,无性和（或）有性孢子,的形式进行繁殖,陆生性较强,特点：,6,酵母：单细胞；,霉菌：多细胞，外形疏松、绒毛状菌丝体的真菌，如毛霉、根霉、青霉等；,蕈菌,：具有组织分化个体很大的多细胞生物，如蘑菇、木耳等。,类群,7,异养方式多样，凡从活的动物、植物吸收养分的称为,寄生,；,从死的动、植物体或其他无生命的有机物中吸取养分的称为,腐生,；,从活的有机体吸取养分，同时又提供该活体有利的生活条件，从而彼此间互相受益、互相依赖的称为,共生,。,营养方式：异样型,异养型：生物体在同化作用过程中，不能直接利用无机物制成有机物，只能从外界摄取的现成的有机物转变成自身的组成物质，并储存能量，这种新陈代谢类型叫做异养型。,8,繁殖方式：有性和无性,无性繁殖：指营养体不经过核配和减数分裂产生后代个体的繁殖。它的基本特征是营养繁殖通常直接由菌丝分化产生无性孢子。,有性生殖：经过两个性细胞结合后细胞核通过减数分裂产生孢子的繁殖方式。,减数分裂：染色体复制一次，分裂两次,多数真菌为有性生殖,。,9,有性,减数分裂,1,，,2,，,3,，,4,两个细胞结合；,5,接合子；,6,，,7,，,8,，,9,核分裂；,10,，,11,核形成孢子,10,酵母的繁殖方式,酵母菌的,繁殖方式,无性,有性（产子囊孢子），减数分裂,芽殖：各属都存在，最常见,裂殖：在裂殖酵母菌中存在，,与细菌分裂相似,产无性孢子,节孢子,掷孢子,厚垣孢子,只进行无性繁殖的酵母菌称假酵母,具有有性繁殖的酵母菌称真酵母,11,酵母菌的芽殖过程,过程：母细胞形成小突起；,DNA,复制；核裂；原生质分配；新膜形成；形成新细胞壁,12,霉菌的繁殖方式,芽生孢子,13,霉菌的的菌丝,-,参考放线菌,构成霉菌营养体的基本单位是菌丝，分为基内菌丝体、气生菌丝,繁殖菌丝。,菌丝可伸长并产生分枝，许多分枝的菌丝相互交织在一起成团，即菌丝体。,无隔膜菌丝：菌丝中无隔膜，整个菌丝体就是一个单细胞。,有隔膜菌丝：菌丝中有隔膜，被隔膜隔开的一段菌丝就是一个细胞，菌丝体由多个细胞组成，每个细胞内有一至多个核。,14,无隔膜菌丝和有隔膜菌丝,15,真菌的菌落特征,酵母菌的菌落,灰黄青霉菌菌落,产黄青霉菌菌落,16,酵母的菌落特征,酵母菌的菌落与细菌的相似。酵母菌菌落颜色较单一，往往有“,酒香味,”。,细胞比细菌的大，细胞内有许多分化的细胞器，细胞间隙含水量相对较少，不能运动，因此菌落较大、较厚、外观较稠和较不透明。,啤酒酵母,17,霉菌的菌落特征,菌落形态较大，质地一般比放线菌疏松，外观干燥，不透明，呈现或紧或松的蛛网状、绒毛状或棉絮状；,菌落由分枝状菌丝组成，菌丝粗而长,菌落与培养基的连接紧密，不易挑取，菌落正反面的颜色和边缘与中心的颜色常不一致；,气生菌丝及其分化出来的孢子的颜色比营养菌丝的颜色深；有的水溶性色素可分泌到培养基中，使菌落背面呈现不同颜色；一般位于边缘的则较年幼，处于菌落中心的菌丝菌龄较大，其气生菌丝发育分化和成熟度较高，颜色较深。,菌落具有“,霉味,”。,18,酵母的特点：,个体多以单细胞状态存在，一般为直径为,15,微米，长约,530,微米；,能发酵糖类产能；,喜在含糖量较高的、潮湿的、偏酸性环境中生长。,对酸不太敏感，多数在,pH2,9,的范围内均可生长，最适在,pH4,6,。,最适生长温度为,22,28,，培养过程中,需氧,。,19,霉菌的特点,发霉的真菌,属于丝状真菌，菌丝体较为发达，直径约,3,10,微米，起结合生物膜的作用，在活性污泥中大量繁殖，可引起污泥膨胀；,污水中含节水霉，净水中无霉菌；,生长适宜环境：营养丰富、温度,2030,摄氏度，,pH 4.56.5,。,20,*“均匀”指在高倍镜下看到的细胞只是均匀一团；而“分化”指可看到细胞内部 的一些模糊结构。,21,第二节,藻 类,一、藻类的生物学特征,藻类有单细胞和多细胞；,形体大小和结构差异大，大部分藻类只能在光学显微镜下观察,；,藻类的运动主要靠鞭毛进行；,藻类细胞中大都有叶绿体；,藻类借光合色素进行光合作用，光和色素不同，藻类呈现不同颜色。,22,二、藻类生理特征,藻类能进行光合作用，光能自养,营无机营养型，除利用,CO,2,外，还需氮、磷、硫、镁等,无机营养物中以氮和磷的需求量为多（藻类原生质通式,C,106,H263,O,110,N,16,P,）,为需氧性生物，呼吸作用需要氧,生长条件：阳光、,pH4,10,23,三,、,藻类的分类及简介,根据藻类的光合色素的种类、个体形态、细胞结构、生殖方式和生活史等分为,10,门,：,原核,：蓝藻门,真核,：,裸藻门、绿藻门,、轮藻门、金藻门、黄藻,门、,硅藻门、甲藻门、红藻门及褐藻门,24,1,、裸藻门,特点：,有鞭毛，能运动,多数具有叶绿体,环境恶化，裸藻失去鞭毛形成胞囊,25,生长环境,生长在有机物丰富的静止水体或缓慢的流水中，对温度的适应范围广，,大量繁殖时形成绿色、红色或褐色的水华,是水体富营养化的指示生物,26,2,、绿藻门,特点：,形体多样，有单细胞体或多细胞丝状体,适合,微碱性,、,有机质丰富,的环境生长,多含叶绿素,a,、,b,，也含有叶黄素、泥黄素等；贮藏物为淀粉和油类；,有无性生殖和有性生殖,春夏之交生长旺盛,，可,形成水华,，在水体自净中起净化和,指示作用,。,27,绿管浒苔,团藻,错综根枝藻,刺松藻,不同形状的绿藻,单细胞：衣藻,28,3,、硅藻门,硅藻为单细胞,是水中动物的食料,海水富营养化的指示生物,赤潮,硅藻的形态,硅藻的细胞,29,4,、甲藻门,甲藻多为单细胞的个体；,有色素体，藻体呈棕黄色或黄绿色,甲藻在短期内大量繁殖会造成,海洋“赤潮”,甲藻死后沉在海底形成生油地层中的主要化石,30,5,、褐藻门,海带属、裙带属含碘量高，可供食用,6,、红藻门,江篱属、石花菜属、麒麟属可提取,琼脂,，供食用、医药用及制生化试剂,江篱,石花菜,海带,裙带,31,四、藻类在水处理中的作用,有利：,排水工程中可利用污水养殖藻类。,吸收氮磷，降低营养水平,光合作用放出的氧气被好氧微生物利用，氧化分解水中的有机污染物。,蓝藻（原核）,、,绿藻、甲藻和硅藻是水体富营养化的指示生物。,32,有害：,藻类对给水工程有一定的危害性，当它们在水库、湖泊中大量繁殖时，,腐烂或产生藻毒素，会使水带有臭味,，有些种类还会产生颜色。水中有大量藻类时还可能影响水厂的过滤工作。,水体富营养化造成水体中藻类大量繁殖，使净化水质的工作发生困难；在,夜间或藻类死亡后消耗大量氧气,，危及水生生物的生存；严重时，甚至使湖泊变为沼泽或旱地。,33,第三节 原生动物,一、概述,1,、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。,34,大小：一般,100300,微米，个别小至几微米；,单细胞生物，无细胞壁,2,、形态与构造,35,原生动物与多细胞动物一样，具有摄食、呼吸、排泄、生殖等功能，,各种功能由相应的细胞器执行。,细胞器,行动胞器,伪足、鞭毛和纤毛等,消化、营养胞器,胞口、胞咽等,感觉胞器,一般就是行动胞器，个别的有“眼点”,排泄胞器,伸缩泡,3,、,分化的细胞器,执行生理功能,36,4,、原生动物的营养,1,）,全动性营养,绝大多数,吞食其他生物（,细菌、真菌、藻类等,）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,借助体表的原生质膜吸收环境的有机物,（,4,）,寄生性营养,借助体表的原生质膜吸收寄主的有机物,37,5,、原生动物的繁殖,分为有性生殖和无性生殖（二分裂）。营养丰富、环境良好的条件下，无性生殖、大量繁殖。,38,二,、,原生动物的分类,动物学分类：,鞭毛纲,肉足纲,纤毛纲,孢子纲,39,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,40,具有一根或多根鞭毛,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,中污带,生活，以胞口等摄取或吞噬外界固体食物。在活性污泥曝气池运行的最初阶段，或在处理效果差时鞭毛虫大量出现，可作为污水处理的指示生物。,1,、,鞭毛纲,41,代表动物,眼虫,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，混合性营养方式，即在有光条件下，可行光合作用，自制养料；在无光条件下则进行腐生性营养,。,42,以肉质的伪足作为运动和摄食胞器,；,多为,全动性营养,，以细菌、藻类、有机颗粒和比它本身小的原生动物为食；,中污带,水体是多数肉足类原生动物最适宜的生活环境，在污水中和废水处理构筑物中也有发现。,2,、肉足纲,43,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,。,代表动物,变形虫,44,3,、纤毛纲,体外长有,纤毛,作为运动胞器或摄食工具；,体内具大、小两种核型，有伸缩泡,纤毛虫喜吃细菌及有机颗粒，竞争能力强。,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。,45,草履虫属,主要分布在受,有机质污染,的水体中,呈倒置草履形，体大，,100-300 m,46,喇叭虫属,主要分布在中度污染的池塘水体,杂食性，以细菌、藻类、,鞭毛虫、其他纤毛虫和轮虫为食,体大，伸展时为喇叭状。长,200-3000 m,游泳时呈卵形至梨形。大多为浮游生活种，少数以尖削的后端固着在水中基质上,47,钟虫属,单体生活。体呈倒钟形,多栖息于,有机质污染严重,水体的水生植物或甲壳类动物的壳和附肢上,48,对废水生物处理起作用的主要是,细菌,，其次是,原生动物,。这是因为原生动物在污水中的数量不少，常在微型动物总数的,95,以上,。并且也有一定的,净化,能力，并可作为指,示生,物，用以反映活性污泥和生物膜的质量以及废水净化的程度。,三、原生动物在水处理中的作用,49,1,、原生动物对废水净化的影响,全动性营养型的原生动物，如动物性鞭毛虫、变形虫、纤毛虫等能直接利用水中的有机物质。,在活性污泥法中，纤毛虫,能分泌,糖类、粘朊,可促进,生物絮凝作用,，,使废水能在二次沉淀池中很好地沉淀，,改善出水水质,。,另外，纤毛虫能大量,吞食细菌,，特别是游离细菌，因此可改善生物处理法出水的水质。,50,纤毛虫在废水净化中的作用,项目,未加纤毛虫,加入纤毛虫,出水平均,BOD,5,（,mg/L,）,过滤后,BOD,5,（,mg/L,）,平均有机氮（,mg/L,）,5470,3035,3150,724,39,1425,51,2,、以原生动物为指示生物,指示生物：只在某一个环境中生长的生物，即是这,一环境的指示生物。,在活性污泥的培养和驯化阶段，原生动物种类的出现和数量的变化往往按照一定的顺序进行。在运行初期曝气池中常出现,鞭毛虫和肉足虫,，若,钟虫,出现数量较多，则说明活性污泥已成熟，充氧正常。在正常运行的曝气池中，如果,固着型纤毛虫,减少，,游泳型纤毛虫,突然增加，表明处理效果将变坏。,当环境大幅度变化时，种类组成差别可能相当小，但,种类的数量,变化相当大。,环境条件变坏，可以使原生动物不能正常生活而形成胞囊抵抗不良环境。一旦形成,胞囊,，就可判断污水处理不正常,52,纤毛纲中的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。,53,纤毛虫在水体自净和污水处理中的指示作用,*,游动性纤毛虫,多数生活在,*,在污水生物处理中出现,*,扭头虫、草履虫,出现,*,漫游虫,：喜在较清洁水中生活,*,吸管虫,（多数）,*,钟虫,：喜在寡污带中生活,*,累枝虫在,中污带生活,耐污力极强,中污带,中污带,寡污带中（少数）,在活性污泥培养中期,在处理效果较差时,缺氧,厌氧,中污带,中污带,多污带,是水体自净程度高，,污水生物处理好的指示生物。,54,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、浮游甲壳类动物,、,线虫、寡毛虫,等。,第四节 微型后生动物,55,一,、,轮虫,1,、,轮虫的形态,长度,4,4000 m,，多数在,500 m,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,。,56,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。,广泛分布于湖泊、水库、河流、池塘、沼泽、稻田等水域及潮湿土壤和苔藓中，是后生动物中拥有最强散布能力和最高繁殖速率的,1,个类群。,2,、,生活习性,57,以细菌、小的原生动物和有机颗粒等为食物，在废水处理中有一定的净化作用；,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。,若大量生长繁殖会将活性污泥蚕食光，造成污水处理失败。,解决办法？,源水中大量繁殖，可能阻塞滤池。,3,、,水处理中的作用,58,二、浮游甲壳类动物,1,、分布,广泛，淡水种居多，河流，湖泊及池塘。,滤食性,肉食性,2,、摄食方式,59,3,、,常见种类,水蚤,60,剑水蚤,61,以细菌和藻类为食料，可去除藻类（滤食性）；,水质好坏的指示生物：,水蚤血液中含有血红素，水体含氧量低，血红素含量高，体色加深；溶氧高，体色浅。,源水中大量繁殖，影响水厂滤池的正常运行。,4,、,水处理中的作用,62,三、线虫,1,、线虫的形态,长型，多数在,1 mm,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,自由方式生活的线虫有三种营养类型：腐食型、植食型和肉食型；污水处理中出现的多是自由活动的。,寄生方式生活的线虫：动物寄生、植物。,2,、线虫的习性,63,污水处理中常见的线虫,线虫是污水处理净化程度差的指示生物,64,四、寡毛类动物,顠体虫、颤蚓及水丝蚓属寡毛类动物，身体细长分节，每节两侧长有刚毛，,靠刚毛爬行,运动。,在污水生物处理中出现的多为红斑顠体虫，营杂食性，主要食污泥中有机碎片和细菌。,在温度,20,左右，供氧充分的条件下，红斑顠体虫大量生长，把活性污泥蚕食光，使处理的出水水质急剧下降。,颤蚓和水丝蚓中有,厌氧生活,的种类，以土壤、底泥为食。颤蚓和水丝蚓是河流、湖泊底泥污染的指示生物。,65,颤体虫,水螅,66,作业,污水生物处理中的指示生物有哪些？试总结说明。,真菌包括哪些微生物，在废水生物处理中起什么作用？,如何区别酵母菌、霉菌、放线菌的菌落？,67,作业解答,4.1,污水生物处理中的指示生物有哪些？试总结说明。,答：,污水生物处理中的指示生物有：,1,）藻类：主要指示水体富营养化。裸藻门、绿藻门等爆发形成水华；褐藻门、,甲藻门等,大量爆发形成赤潮。,2,）原生动物：指示水体污染的有鞭毛虫、肉足虫、游泳型纤毛虫、胞囊 扭头虫、草履虫、吸管虫；指示水体清洁的有漫游虫钟虫 累枝虫、固着型纤毛虫。,3,）浮游甲壳类动物：水蚤双向指示。,4,）线虫：指示污染。,5,）寡毛类动物：颤蚓和水丝蚓指示污染。,能在污水生物处理中作为指示生物的一般为微生物中形体较大、或大量繁殖易被观察的类群。喜在污染环境生长的类群出现指示水体污染，喜在清洁环境中生长的类群出现则指示水体清洁。,68,4.2,真菌包括哪些微生物，在废水生物处理中起什么作用？,答：,真菌包括：酵母、霉菌和蕈菌，其中蕈菌形体较大，不属于微生物研究范畴。真菌在废水生物处理中起的作用有：,1),吸收分解废水中的有机污染物，如高浓度糖类废水、淀粉废水和纤维素废水；,2,）帮助形成生物膜、活性污泥（丝状真菌）；,3,）为其他微生物提供食料。,69,4.3,如何区别酵母菌、霉菌、放线菌的菌落？,答：,酵母菌的菌落：菌落大而厚，湿润，粘稠，易挑起，表面光滑，有酒香味,霉菌的菌落：菌落疏松，成绒毛状、蜘蛛网状、棉絮状，无固定大小，多有光泽，不易挑起，有霉味,放线菌菌落：干燥，多皱，难挑起，菌落较小，多有色素,70,