第二章 细菌(2).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,培养基,：,人工配制的供给微生物营养物质的基质。,固体培养基,(,加入约,1.5-2%,的琼脂,),半固体培养基,(,加入,0.3-0.5%,的 琼脂,),液体培养基,明胶培养基（加入,12-15%,的明胶）,（一）细菌在固体培养基上的培养特征,菌落：,由,一个细菌,繁殖起来的，由无数细菌组成具有一定形态特征的细菌集团。一定条件下形成的菌落特征具有一定的稳定性和专一性，是衡量菌种纯度、辨认和鉴定菌种的重要依据,。,菌落特征,取决于菌落的细胞结构和生长行为，从三方面观察：,a,、表面特征：光滑或粗糙，干燥还是湿润,b,、边缘特征：有的圆形，边缘整齐；,波状、裂叶状，锯齿状、毛发状、花瓣状等,c,、纵剖面的特征：平坦、扁平、隆起、凸起、乳头状等,纯化的菌落是,菌种鉴定、通过诱变技术或基因工程改良,的前提,光滑型菌落,肺炎克雷伯氏菌在,DHL,培养基上菌落形态,粘膜肺炎球菌在血琼脂平板上菌落,枯草芽孢杆菌菌落形态粗糙型菌落,菌落的特征,主要由各种微生物特殊的遗传特性决定,，,同时也与培养基成分及培养条件有关,当固定培养基成分及培养条件相同时，不同种类微生物形成的菌落特征是固定的，,可作为微生物鉴定的重要依据。,菌,落,形,态,菌苔,菌苔与菌落有什么不同？,斜面培养基接种线上长成的一片密集的细菌群落。,菌苔是由,许多菌体,繁殖形成,。,(2),明胶培养基中的培养特征,用穿刺接种法将细菌接种在明胶培养基中培养，能产生明胶水解酶水解明胶，不同的细菌将明胶水解成不同形态的溶菌区，依据这些不同形态，可将细菌进行分类。,（,3,）细菌在半固体培养基中的培养特征,半固体培养基：含,0.3-0.5%,琼脂。穿刺培养，根据细菌的生长状态 判断细菌的呼吸类型和鞭毛的有无。,在表面及穿刺线上部生长,好氧,沿穿刺线自下而上生长,兼性厌氧或兼性好氧,只在下部生长,厌氧,扩散生长,有鞭毛，可运动,只沿穿刺线生长,无鞭毛，不运动,（,4,）液体培养基,细菌在液体培养基中可以自由扩散生长，生长状态随细菌种属不同，可作为分类依据。,（一）细菌表面电荷和等电点,细菌细胞壁含有由氨基酸组成的蛋白质，因此也有,等电点,，在,pH2-5,之间。,G+,等电点在,pH2-3,，,G-,在,4-5,之间，,pH3-4,之间为革兰氏染色不稳定性菌。在一般的培养，染色或血清实验等过程中，细菌多处于弱碱性、中性或弱酸性条件，因此细菌表面一般带负电荷，尤其,G+,带负电更多（磷壁酸中含有大量磷酸基）。,（二）细菌的染色原理及染色方法,1,、细菌的染色原理,细菌菌体无色透明，在显微镜下与背景反差小不易看清菌体的结构，通过染色可增加菌体与背景的反差利于观察。常用染料可分,碱性染料,（如结晶紫、龙胆紫、甲基紫、孔雀绿、中性红等）和酸性染料,（酸性品红、刚果红、曙红等）两大类。细菌一般带负电荷，所以常用带正电的碱性染料染色。少数菌（如分支菌属和诺卡氏菌属的某些菌）用酸性染色。细菌与染料的亲和力和染色液的,pH,有关。,A,简单染色,：,常用来观察细菌的形态、大小和排列方式。,用,一种染液,染色菌体。一般,菌体被染上染料的颜色。,B,复合染色法,：,两种染料,染色，以区别细菌的革兰氏染色反应或抗酸性反应，或将菌体和某一结构染成不同颜色。,2,、常用的染色法有：,革兰氏染色法,2.,单染,结晶紫染液第一次染色,1min,1.,涂片固定,4.,脱色,95%,乙醇溶液进行颜色洗脱,3,.,媒染,碘,-,碘化钾,溶液浸湿,30S5.,复染,红色的番红染液,第二次染色,4,.,脱色,乙醇或丙酮溶液进行颜色洗脱,4,、革兰氏染色的机制,（,1,）与,等电点,有关：革兰氏阳性菌等电点比阴性菌低，与草酸铵结晶紫的结合也更紧密。用碘,-,碘化钾媒染后，革兰氏阳性菌等电点下降更多，与结晶紫的结合更牢固，所以菌体呈紫色。而革兰氏阴性菌与结晶紫结合力弱，易被乙醇提取而脱色。,（,2,）与,细胞壁,有关：革兰氏阴性菌细胞壁脂类含量高，肽聚糖含量低，用乙醇脱色时脂类易被乙醇溶解，使细胞壁通透性增加，结晶紫易被提取使菌体呈现无色。而革兰氏脂类阳性菌细胞壁肽聚糖含量高，结构紧密，乙醇的脱水作用可使肽聚糖收缩降低细胞壁通透性，结晶紫被截留在细胞壁中不被脱色。,（三）细菌悬液的稳定性：,细菌悬液可分为稳定（,S,型，光滑型）和不稳定（,R,型，粗糙型）两类。二沉池中的细菌悬液呈不稳定性时可取得好的沉淀效果。,（四）细菌悬液的浑浊度：,细菌悬液是浑浊的，可以通过测定浑浊度来粗略估计细菌数目。,（五）细菌的多相胶体性质,（六）细菌的比表面积：,细菌比表面积巨大，利于吸附、吸收营养、排泄代谢产物，使之迅速生长繁殖。,（七）细菌的密度和重量：,细菌密度略大于水，在,1.07-1.19,之间。重量在,110,-9,-110,-10,mg,。,多相胶体性质,：曝气池中吸收污染物的种类、数量和速度,悬液稳定性,：污泥在二沉池中的沉淀分离效果,比表面积,：吸附污染物的能力及与其他微生物的竞争能力,带电性,：吸附、吸收污染物的能力,蓝细菌,也叫蓝藻或蓝绿藻。细胞核没有核膜和核仁，细胞壁与细菌相似，由肽聚糖构成，并含有二氨基庚二酸，革兰氏染色阴性，将它划分为原核生物中。,蓝细菌常常生长在土壤、岩石上，在树皮上也成片生长，亦有许多种类生长在池塘、湖泊和海洋中。蓝细菌存在共生现象，如蓝细菌与真菌共生形成地衣，与满江红共生形成鱼腥藻等。,第三节 蓝细菌,一、蓝细菌的形态大小,1.,个体形态,：,单细胞呈球状或杆状，由营养细胞可以分化成厚的多层外衣，常含有色素、形体较大。,2.,群体形态,：,呈丝状，细胞壁外面常包有一层或多层粘质层（与细胞荚膜相似），这些粘液主要成分是果胶，构成胶质鞘膜，粘液把许多单个细胞聚集在一起成为胶团（块状、球状）。,二、细胞结构及其功能,1,、蓝细菌属于原核细胞，,细胞壁和质膜,结构与,G,类似，有的可分泌粘性物质形成菌胶团,2,、,光合器,：,原始的片层结构，由多层膜片相叠而成的。所包含的光合作用色素有叶绿素,a,、类胡萝卜素、藻胆素及藻胆蛋白体（含异藻兰（青）素、藻兰素、藻红素）等色素,。,藻胆素,在光合作用中起辅助色素作用，是蓝细菌所特有的。大多数蓝细菌中藻兰素占优势，使细胞呈现特殊的蓝色（故称蓝细菌）。,3,、,异形胞,：,有厚外衣，色素较弱，是蓝细菌进行固氮作用的场所，可自生固氮，也可共生固氮，凡有异形细胞的蓝细菌能固氮，反之不能,4,、,具有气泡：使菌体漂浮，保持在光线充足的地方,三、蓝细菌的繁殖,无有性生殖，裂殖为主，,单细胞,二分裂，出芽、断裂、多重分裂；,丝状体,丝状体断裂,中间细胞不断分裂,末端释放细胞断裂,四、蓝细菌的生境,对极端环境有极强的耐受力,五 蓝细菌的代谢,有光条件下,光能自养型,黑暗条件下,部分蓝细菌化能异养型,1,、色球藻纲,其中的,微囊藻属,（铜绿微囊藻、水华微囊藻）和,腔球藻属,可引起富营养化，水体发生水华。,六、蓝细菌的分类,按形态和结构分为：,色球藻纲,藻殖段纲,二、藻殖段纲,藻殖段纲的藻体为丝状体，形成,异形胞,和,殖段体,，,也叫连锁体。其中鱼腥藻属在富营养化水体中形成水华。,螺 旋 藻,七 蓝细菌与人类与环境的关系,蓝细菌可有效去除氮、磷，可作水体营养化的指示物,某些属（如微囊蓝细菌属、鱼腥蓝细菌属和水华束丝蓝细菌属可引起水华和赤潮,是介于细菌与丝状真菌之间而又接近细菌的一类丝状原核生物，因菌落呈,放射状,而得名。,多数是腐生，少数是寄生。腐生菌在土壤中的分布和数量仅次于细菌，在物质循环中起到重要作用，可改良土壤。寄生菌可引起人、动植物的疾病。,可产生大量的抗生素,。,4000,多种抗生素由放线菌产生，,90%,由链霉菌属产生。,在废水活性污泥法处理中，诺卡氏菌属的某些种会引起活性污泥丝状膨胀和引起泡沫现象。,第四节 放线菌,一、放线菌的形态、大小和结构,菌体由菌丝组成，菌丝分支，为单细胞,细胞壁中含有原核生物特有的二氨基庚二酸和胞壁酸，基本上为,G+,，枝动菌属除外,。,菌丝细胞的结构与细菌基本相同，根据其形态和功能分为三类：,灰色链霉菌的直形孢子链，孢子表面光滑,（标尺：,1m,）,.,北里链霉菌的孢子链轮生（标尺：,0.5m,）,玫瑰花链霉菌能登亚种的螺 旋形孢子链（标尺：,1m,）,二、菌落形态,由一个孢子或一段营养菌丝生长繁殖出许多菌丝，相互缠绕而成。,一类由产生大量分枝和气生菌丝的菌种如链霉菌形成,，,表面紧密、质地细密,、,不易挑起；,一类不产生大量菌丝体，如诺卡氏菌，黏着力差，结构呈,粉质状,，,用针挑起粉碎三、放线菌的繁殖,孢子呈球形、椭圆、杆状、瓜子状，表面结构多样,光滑、疣、生刺，有颜色。,绿色产色链霉菌的螺旋形孢子链，孢子表面有刺（标尺：,1m,）,.,游动放线菌属的形态柱状至瓶状孢囊；右：有鞭毛的孢子,.,褶皱链霉菌的螺旋形孢子链（孢子表面有褶皱）,第五节,其他原核微生物,立克次氏体,支原体,衣原体,螺旋体,一、立克次氏体,介于细菌和病毒之间，专性活细胞内寄生,。,形态大小：短杆状，也有球状和丝状。随宿主和发育阶段不同形态可发生变化。,不能通过细菌滤器（伯氏立克次氏体除外）。,细胞结构,：,1,、,有细胞壁和细胞膜。细胞壁含胞壁酸和二氨基庚二酸，膜结构疏松，营养物质易通过也易泄漏。革兰氏染色阴性。,2,、,无鞭毛，不运动,3,、,无芽孢,生理特点,：,专性活细胞内寄生。能量代谢独特，只能氧化谷氨酸，不能氧化葡萄糖，,6-,磷酸葡萄糖和有机酸。有完整的细胞色素系统，可完成氧化磷酸化。,繁殖方式：二分裂。,主要以节肢动物（虱、蜱、螨等）为媒介，寄生在它们的消化道表皮细胞中，然后通过节肢动物叮咬和排泄物传播给人和其他动物,形态大小：球状、梨状、分枝状或丝状等，直径,0.1-0.3m,，可通过细菌滤器。,介于细菌和立克次氏体之间的原核微生物,。,二、支原体：又称类菌质体,形态大小：球状，直径,0.2-1.5um,细胞结构：细胞壁与细菌类似，也含有二氨基庚二酸和磷壁酸，革兰氏染色阴性,过去误认为“大病毒”，但它们的生物学特性更接近细菌而不同于病毒,。,三、衣原体,：,在宿主细胞内观察到的衣原体微菌落,microcolony,）,形状和大小：,菌体细长、柔软、弯曲呈螺旋状，宽度,0.1-0.5um,，有的达,30um,，长度,3-20um,，有的长,500um,。,介于细菌和原生动物之间,、,形态和运动机理独特的微生物。,四、螺旋体,梅毒密螺旋体,