第一章原核生物的形态、构造和功能3第二节放线菌

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1、第二节放线菌—Actinomycetes一、定义：是一大类形态极为多样（杆状到丝状），高含量的G+C(60-70mol/L),多数呈菌丝状生长和以孢子繁殖的，陆生性强的革兰氏阳性微生物。二、作用：（1）产生抗生素的主要微生物目前已知的抗生素中约三分之二是由放线菌产生的。其中的90%是放线菌中的链霉菌属（Streptomyces）所产生。（2）产生胞外酶和维生素弗氏链霉菌：蛋白酶游动放线菌：葡萄糖异构酶灰色链霉菌：维生素B12（3）在甾体转化，烃类发酵、污水处理等方面起重要作用。（4）引起某些动植物病（5）食品变质在甾体药物的工业生产中，已分别在各种皮质激素、

2、性激素、口服避孕药、蛋白同化激素、抗癌剂、利尿剂等药物的合成中成为关键步骤。某些微生物如甲烷极毛芽孢杆菌、噬石油节杆菌和诺卡氏菌等，能利用烃类如甲烷、乙烷、脂肪族烃、芳香族烃等作为碳源来发酵生产单细胞蛋白、氨基酸、有机酸等的过程，叫微生物烃类发酵。三、分布：（1）水、空气、动植物表面及食品中（2）广泛分布于自然界中，尤以中性偏碱性土壤和有机质丰富的土壤中较多。四、放线菌的形态菌丝：是构成营养体的最基本单位，分支或不分支菌丝体：许多菌丝相互交织在一起放线菌菌丝（hypha）大多是由无隔膜分支状菌丝组成，菌丝粗约1μm。细胞质中往往有多个分散的原核，典型的放线菌

3、菌丝由三部分构成。基内菌丝（substratehypha）（营养菌丝vegetativehypha）：紧贴培养基表面并向培养基里面生长的菌丝。细:0.2-0.8µm功能：吸收养分营养菌丝可产生色素，有水溶性和脂溶性气生菌丝(aerialhypha)：自培养基表面向空气中生长的菌丝粗，1-1.4µm，较营养菌丝粗，在形态上往往与营养菌丝有差别，一般颜色较深，能盖满整个菌落表面。作用：可分化出生殖菌丝，起繁殖作用（二）气生菌丝由营养菌丝向空中伸展的菌丝，（三）孢子丝在气生菌丝上分化发育而成，其形状、排列方式随菌种而异。孢子丝上进一步产生各种颜色和形态的无性的分生

4、孢子。这些都是分类鉴定的重要依据。孢子丝(sporehypha)：由气生菌丝发育到一定阶段分化出可形成孢子的菌丝。在气生菌丝上分化发育而成，其形状、排列方式随菌种而异。孢子丝上进一步产生各种颜色和形态的无性的分生孢子。（1）形状：着生情况：直立、弯曲、丛生和轮生形态有直线状、环状或螺旋状等（2）功能：可形成孢子（3）孢子形状孢子丝的着生情况及形态和孢子的形状和颜色等特征是放线菌分类鉴定的重要依据Aerialhyphaeemergingfromthesubstratemycelium.AerialmyceliaStreptomyceslividans1326L

5、awnofaerialhyphaeReproductivemyceliumMagnificationofaerailhyphae单轮生螺旋状放线菌孢子丝的显微图片:放线菌孢子丝的不同形态1.孢子丝直、单搓分枝2.孢子丝丛生、波曲3.孢子丝顶端大螺旋4.孢子丝松螺旋(一级轮生)5.孢子丝紧螺旋6.孢子丝紧螺旋成团7.孢子丝短而直(二级轮生)放线菌孢子丝类型：二级轮生一级轮生丛生松螺旋紧螺旋钩状Coiledaerialhyphae五、放线菌的菌落特征处于细菌和霉菌之间的一种类型1、幼龄似细菌菌落，小而不蔓延2、表面：干燥、皱褶、戎状或粉状3、质地：硬，致密，不易

6、打碎，不易挑起4、色素：表面和背面都有5、用放大镜观察有放射状菌丝放线菌的菌落特征放线菌的菌落由于菌丝细、生长缓慢、相互交错，所以形成的菌落较小而质地致密，表面干燥、多皱、绒状。由于营养菌丝深入到培养基内，菌落与培养基结合较紧，不易被接种环挑起。分生孢子使培养基表面呈细粉状或颗粒状的典型放射状菌落。由于放线菌的菌丝和孢子可产生各种色素，菌落的正反两面常呈现不同的颜色。放线菌的菌落形态形状：随菌种不同可有两类：(1)产生大量分枝状菌丝的菌种：如Strptomyces，形成与培养基结合较紧的菌落，不易挑起或整个挑起。(2)不产生大量菌丝的菌种：如Nocardia

7、形成的菌落呈粉质，挑之易碎StreptomycescoelicolorJ1501Apictureofcoloniesproducingthepigmentedantibioticactinorhodin（放线紫红素）.ColoniesofStreptomycessp.SporulatingcoloniesonTomato-OatmealAgarplates.ColoniesofStreptomycessp.Streptomyceslividans1326ColoniesgrowingonmediumR2YE,producingbothundecylprodi

8、giosin（十一烷基菌红素）andactinorh