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链霉菌的遗传、发育、分化及其调控研究进展
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链霉菌的遗传、发育、分化及其调控研究进展
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问答题简答题试以链霉菌为例简述放线菌孢子丝的典型形态和在气生菌丝上的着生方式。
形态：直形、波曲、螺旋形。其中螺旋形又可细分为松螺旋、紧螺旋等多种，以至螺旋松紧、螺距大小、转数、转向都较稳定。着生方式......
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1.问答题 又名繁殖菌丝。它是气生菌丝生长发育到一定阶段而成熟、分化为具有繁殖能力的菌丝。通过横隔分裂或形成孢子囊等方式，分别产......2.问答题 因为放线菌有很多特点都与真细菌相同：原核；细胞壁的化学组成主要为肽聚糖；菌丝的直径与细菌的相仿；有的放线菌产生具鞭毛......3.问答题 不同：原核；具细菌型细胞壁；菌丝纤细；可被抗细菌抗生素所抑制；游动孢子的鞭毛结构与细菌的相同；最适生长pH偏中性；对溶菌酶......4.问答题 观察指标：菌落形态：隆起程度（扁平、低凹、乳头状等）；边缘状况（整齐、波状、裂叶状、锯齿状等）；表面状态（光滑、皱褶、颗......5.问答题 各种细菌菌落特征在一定条件下都具有稳定性和专一性。由于菌落是微生物的巨大群体，因此，个体细胞的形态结构上的种种差别，......小木虫 --- 600万学术达人喜爱的学术科研平台
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微生物有关知识
导读：放线菌是一类介于细菌和真菌之间的单细胞微生物，实验操作：微生物的培养方法，微生物培养就是提供一个适宜特定微生物生长的理化环境，微生物培养的目的各有不同，有些是以大量增殖微生物菌体为目标(如单细胞蛋白或胞内产物)，有些则是希望在微生物生长的同时，让所需的微生物大量繁殖，并进而产生大量目标代谢产物的过程称为微生物发酵，这尤其是指工业上大规模的微生物培养，微生物培养技术的发展主要有以下特点，(6)从瓶试验以控制其质量。培养基的储存条件对培养基质量的影响应予注意。此外，如果在培养基灭菌过程中温度过高、受热时间过长亦能引起培养基成分的降解或变质。培养基在配制时的调节其pH亦要严格按规程执行。
放线菌是一类介于细菌和真菌之间的单细胞微生物。一方面，放线菌的细胞构造和细胞壁化学组成与细菌相似，与细菌同属原核生物；另一方面，放线菌菌体呈纤细的菌丝，且分枝，又以外生孢子的形式繁殖，这些特征又与霉菌相似。放线菌菌落中的菌丝常从一个中心向四周辐射状生长，并因此而得名。
大多数放线菌生活方式为腐生(即分解已死的生物或其它有机物以维持自身的正常生活的一种生活方式)，少数寄生(即一种生物寄居于另一种生物体内或体表，从而摄取营养以维持生命的生活方式)。腐生型放线菌在自然界物质循环中起着相当重要的作用。而寄生型的可引起人和动植物的疾病。放线菌在自然界分布很广，主要存在于土壤中，在中性或偏碱性有机质丰富的土壤中较多。土壤特有的泥腥味主要是放线菌产生的代谢物引起的。在空气、淡水、海水等处放线菌也有一定的分布。
放线菌对人类最突出的贡献就是它能产生大量的、种类繁多的抗生素。到目前为止，在医药、农业上使用的大多数抗生素是由放线菌生产的。如：链霉素，土霉素，金霉素，卡那霉素，庆大霉素，庆丰霉素，井岗霉素等。已经分离得到的放线菌产生的抗生素种类已达4000种以上。
有些放线菌还用来生产维生素和酶；放线菌在甾体转化、烃类发酵和污水处理等方面也有应用。
少数寄生性放线菌可引起人和动植物病害。如：人畜的皮肤病，脑膜炎，肺炎等及植物病害马铃薯疮痂病和甜菜疮痂病。放线菌具有特殊的土霉味，易使水和食品变味。有的放线菌能破坏棉毛织品和纸张等，给人类造成经济损失。
放线菌的形态构造
大部分放线菌由分枝状菌丝组成。菌丝大多无隔膜，仍属单细胞。菌丝的粗细与杆菌相近(1μm左右)。细胞壁含胞壁酸、二氨基庚二酸，不含几丁质、纤维素。革兰氏阳性。
放线菌的菌丝由于形态、功能不同，分为基内菌丝、气生菌丝和孢子丝。
(1)基内菌丝 又称营养菌丝或初级菌丝体，它匍匐生长在培养基内。主要功能是吸收营养物。一般无隔膜(诺卡氏菌除外)。直径0.2～1.2μm，但长度差别很大，短的小于100μm，长的可达600μm以上；有的无色，有的产生色素，呈黄、橙、红、紫、蓝、绿、褐、黑色等。色素有水溶性的，也有脂溶性的。
(2)气生菌丝 又称二级菌丝体。它是基内菌丝生长到一定时期，长出培养基外，伸向空间的菌丝。它较基内菌丝粗，直径1～1.4μm，其长度差别则更悬殊。形状有直、弯曲、分枝状。有的有色素，显微镜下色泽较深。
(3)孢子丝 又称繁殖菌丝或产孢丝。当气生菌丝生长发育到一定阶段，气生菌丝上分化出的可形成孢子的菌丝。见图2.3.46。孢子丝的形状及在气生菌丝上排列的方式随种而异。有的直形，有的波浪形或螺旋形。螺旋的数目、疏密程度、旋转方向等都是种的特征。螺旋的数目通常为5～10转，也有少至一个多至20个的；旋转方向多为逆时针，少数是顺时针。孢子丝排列方式有的交替着生，有的丛生或轮生。上述特征均为菌种鉴定的依据。
孢子丝生长到一定阶段就形成孢子。放线菌形成的孢子有球形，椭圆形，杆形，柱形，瓜子形等。同一孢子丝上分化出的孢子的形状、大小有时也不一致。所以，不能将其作为区分菌种的唯一依据。
电镜下可见孢子表面结构的差异。有的表面光滑，有的带小疣、刺、或毛发状物。孢子表面结构是鉴定放线菌菌种的依据。
放线菌的孢子常带色素，呈白、灰、黄、橙黄、红、蓝、绿色等。成熟孢子堆的颜色在一定培养基和培养条件下较稳定。所以，它也是菌种鉴定的重要特征。
放线菌的孢子表面结构与孢子丝的形态有一定关系。一般孢子丝直形或波浪弯曲状，这类孢子丝上的孢子表面光滑；若孢子丝螺旋状，它形成的孢子表面则有的光滑，有的带刺或带毛；白色、黄色、淡绿、灰黄、淡紫色孢子的表面一般都是光滑的，粉红色孢子只有极少数带刺，黑色孢子则绝大多数都带刺和毛发。 放线菌菌落形态
放线菌的菌落由菌丝体组成。所谓菌丝体，是由菌丝相互缠绕而形成的形态结构。菌落特征介于细菌和霉菌之间。因为其气生菌丝较细，生长缓慢，菌丝分枝并相互交错缠绕，所以形成的菌落质地硬而且致密，菌落较小而不广泛延伸。菌落表面呈紧密的绒状或坚实、干燥、多皱。
大部分放线菌具基内菌丝、气生菌丝和孢子丝，基内菌丝伸入基质，菌落紧贴培养基表面，接种针难以挑起，若用接种铲可将整个菌落挑起。
另一类放线菌不产生大量菌丝，如诺卡氏菌，其粘着力不强，结构如粉质。用针挑则粉碎。
幼龄菌落中气生菌丝尚未分化成孢子丝，则其菌落表面与细菌难以区分。当孢子丝形成大量孢子并布满菌落表面后，就呈现表面絮状、粉末状、颗粒状的典型放线菌菌落。由于菌丝和孢子常具色素，使菌落正面、背面呈不同色泽。水溶性色素可扩散，脂溶性色素则不扩散。用放大镜观察，可见菌落周围具放射状菌丝。
放线菌菌落与细菌不同之处是它干燥，不透明，表面紧密丝绒状，上面有一层色泽鲜艳的干粉。菌落与培养基紧密，难挑起。菌落正反面颜色常不同。
若将放线菌接种于液体培养基内静置培养，能在瓶壁液面处形成斑状或膜状菌落，或沉降于瓶底而不会使培养基混浊；如采用振荡培养，常形成由短的菌丝体所构成的球形颗粒。 放线菌的生活史
放线菌的发育周期是一个连续的过程。以链霉菌为例，孢子在适宜条件下萌发，长出1～ 3个芽管；芽管伸长，长出分枝；分枝越来越多，形成营养菌丝体；营养菌丝体发育到一定阶段，向培养基外部空间生长成气生菌丝体；气生菌丝体发育到一定程度，在它的上面形成孢子丝；孢子丝以一定方式形成孢子。如此周而复始，得以生存发展。 放线菌的繁殖
放线菌主要通过无性孢子进行繁殖。无性孢子主要有分生孢子和孢子囊孢子。也可借菌丝断片繁殖。
1)分生孢子 放线菌长到一定阶段，一部分气生菌丝形成孢子丝，孢子丝成熟便分化形成许多孢子，称分生孢子。孢子的产生通过二种横隔分裂方式。
细胞质膜内陷，由外逐渐向内收缩并合成横隔膜，将孢子丝分隔成许多孢子。此为主要方式。
细胞壁与质膜同时内陷，逐渐向内缢缩，形成横隔壁，然后断裂形成一串孢子。诺卡氏菌属常以这种方式繁殖。
2)孢子囊孢子
有的放线菌由菌丝盘卷形成孢子囊。其间产生横隔，形成孢子。孢子囊成熟后，释放出孢子。孢子囊可在气生菌丝、也可在基内菌丝上形成。
3)菌丝断片
放线菌也可藉菌丝断裂的片段，形成新菌丝体。这种现象常见于液体培养。工业发酵生产抗生素时，放线菌就以此方式大量繁殖。如果静止培养，培养物表面往往形成菌膜，膜上也可生出孢子。
4)其它方式
小单孢菌科(Micromonosporaceae)中多数种的孢子着生在直而短的营养菌丝的分叉顶端上，一个枝叉顶端形成一个球形、椭圆形或长圆形的孢子，这些孢子也称分生孢子。它们聚在一起，很象一串葡萄。某些放线菌偶尔也会产生厚壁孢子。
放线菌的孢子具有较强的耐干燥能力，但不耐高温，60～65℃处理10～15min即会失去生活能力。 放线菌与细菌的比较
放线菌是具有明显分枝的菌丝，有分生孢子，在液体、固体培养基中生长状态如真菌。过去曾被划为真菌。但它在许多方面更像细菌：
(1)同为单细胞。菌丝比真菌细，其直径与细菌接近。
(2)同属原核生物，无核膜，核仁，线粒体，核糖体70S等。
(3)细胞壁含胞壁酸，二氨基庚二酸，不含几丁质，纤维素。GRAM染色阳性。
(4)对环境的pH要求与细菌相近。近中性或微偏碱。不同于真菌(一般偏酸性)
(5)对抗生素的反应像细菌。凡能抑制细菌的抗生素也能抑制放线菌；抑制真菌的抗生素(如：多烯类抗生素)对放线菌无抑制作用。
(6)对溶菌酶敏感。
总之，放线菌是一类介于细菌和真菌之间，而更接近于细菌的原核生物。有人称其为形态丝状的细菌，分类上归为细菌。 灰色链霉菌的活化接种： 培养基：酵母膏20.0g，MgSO40.5g,K2HPO40.5g，葡萄糖10.0g，琼脂15.0～25.0g，蒸馏水1.0L，pH7.8。 培养温度：30℃ 培养时间：3～5天
具体操作：配置斜面试管9*5=45支
配置摇瓶9个
步骤：配培养基――分装――灭菌――接种
注意事项：无菌操作 实验操作：微生物的培养方法
微生物培养就是提供一个适宜特定微生物生长的理化环境，使其大量地繁殖。微生物培养的目的各有不同，有些是以大量增殖微生物菌体为目标(如单细胞蛋白或胞内产物)，有些则是希望在微生物生长的同时，实现目标代谢产物的大量积累。由于培养目标的不同，在培养方法上也就存在许多差别。让所需的微生物大量繁殖，并进而产生大量目标代谢产物的过程称为微生物发酵，这尤其是指工业上大规模的微生物培养。“培养”和“发酵”两个概念经常是通用的，但它们与生物氧化中的“发酵”概念是截然不同的。
从历史发展的角度来看，微生物培养技术的发展主要有以下特点。
(1)从少量培养发展到大规模培养。
(2)从浅盘培养发展到厚层固体或深层(液体)培养。
(3)从以固体培养为主发展到以液体培养为主。
(4)从静止式液体培养发展到通气搅拌式液体培养。
(5)从分批培养发展到连续培养以至多级连续培养。
(6)从游离的微生物细胞培养发展到利用固定化细胞培养。
(7)从单一微生物培养发展到混合微生物培养。
(8)从利用野生菌种发展到利用变异菌株以及“工程菌”。
总之，微生物培养的形式丰富多样，各具特色，各有所长。根据微生物种类、培养目的和要求、规模和资金投入的不同可以有不同形式的培养装置。良好的装置应在提供丰富而均匀的营养物质的基础上，保证微生物获得适宜的温度和对绝大多数微生物所必需的良好通气条件(除少数厌氧菌外)，此外，还要为微生物提供一个适宜的物理化学条件和严密的防止杂菌污染的措施。以下是一些实验室和工厂中常见的微生物培养方法。 1
固体培养(solid-state culture)
固体培养就是利用固体培养基进行微生物的繁殖。微生物贴附在营养基质表面生长，所以，又可称为表面培养(surface culture)。固体培养在微生物鉴定、计数、纯化和保藏等方面发挥着重要作用。一些丝状真菌也可进行生产规模的固体发酵。 1.1
实验室常见的固体培养
实验室主要有试管斜面、培养皿平板、较大型的克氏扁瓶和茄子瓶斜面等固体培养方法用于菌种的分离、纯化、保藏和生产种子的制备。用接种针挑取原始培养物后，在固体培养基表面划线接种，见图1(1,2,3) 和图2。也可以用涂布棒将少量的液体培养物涂布在整个固体培养基表面，或将少量液体培养物与融化后降温至50～60℃的固体培养基混匀，倒入培养皿中，浇注成平板。接种后的培养物直接放入培养箱中恒温培养。这些方法适用于好氧和兼性好氧微生物的培养。
斜面接种和穿刺接种培养方法 斜面接种：1.接种针火焰灼烧灭菌；2.管口置近火焰处；3. 用接种针蘸取菌样后，移到斜面上划线；穿刺接种：4.将蘸取菌样的穿刺接种针(头部无环)垂直插入固体培养基内，再原路拔出
对微好氧微生物采取穿刺培养则更适宜于它们生长，见图3.3.1(4)。玻管中加入固体培养基，灭菌后穿刺接种，然后塞上橡皮塞。越靠近培养基深处越缺氧，生长的菌厌氧程度越高。
平板划线培养方法 (a)平板划线的过程：1.用接种针蘸取菌样；2. 在平板固体培养基表面划线；(b) 平板划线培养结果：在划线的起点，菌落相互重叠，在划线的末端，逐渐出现单菌落
第一部分 霉菌 一、结构 (一)霉菌的菌丝
霉菌的菌丝有两种： 1、无隔菌丝
整个菌丝为长管状单细胞，细胞质内含多个核。其生长表现为菌丝的延长和细胞核的增多。这是低等真菌所具有的菌丝类型。如毛霉属（Mucor）、根霉属（Rhizopus）等菌的菌丝。 2、有隔菌丝
菌丝中有隔膜，被隔膜隔开的一段菌丝就是一个细胞，菌丝由多个细胞组成，每个细胞内有一至多个核。隔膜上有单孔或多孔，细胞质和细胞核可自由流通，每个细胞功能相同。这是高等真菌所具有的类型。如木霉属（Trichoderma）、青霉属（Penicillium）等大多数霉菌菌丝均属此类。 （二）霉菌的孢子 1、无性孢子
A孢囊孢子 B分生孢子
（1）孢子囊孢子(Sporangiospre)或称孢囊孢子
先是营养菌丝上长出伸向空间的繁殖菌丝，菌丝发育成孢囊梗，其顶端膨大形成孢子囊。孢子囊内有许多核，每个核外包围原生质，逐渐围绕着核生成壁，于是产生了孢子囊孢子。孢子成熟后，孢子囊破裂，释放出孢子囊孢子，见图21。有的孢子囊壁不破裂，孢子从孢子囊上的管或孔溢出。孢子囊孢子的形状、大小和纹饰因种而异。孢子囊梗伸入孢子囊中的部分称囊轴，或中轴。
孢子囊孢子按其运动性又可分为两类：一类是游动孢子(Zoospore),藻状菌纲水霉目的无性繁殖方式是在菌丝顶端产生棒状的孢子囊。其中产生的孢子成熟后，由孢子囊顶端小孔释放出大量的孢子，这些孢子呈梨形，顶端生有两根鞭毛，可以游动，称为游动包含总结汇报、自然科学、行业论文、外语学习、表格模板、计划方案、党团工作、农林牧渔、求职职场、经管营销、高中教育、初中教育以及微生物有关知识等内容。本文共10页
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