环境微生物笔记

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1、绪论一、什么是微生物？　　微生物通常是指那些微小、简单、肉眼难以观察的生物。二、微生物主要类群u原核类：四菌(细菌、放线菌、光合型细菌、古细菌)三体(支原体、衣原体、立克次氏体)u真核类：真菌原生动物单细胞藻类u非细胞生物：病毒亚病毒类病毒拟病毒朊病毒三、微生物的特点1、个体极其微小形态结构简单2、微生物的代谢多样性3、微生物的生态类型丰富多样4、微生物的繁殖迅速与变异多样性5、微生物的变异多样性6、微生物的种类多样性四、研究微生物学的基本方法1、显微技术2.无菌技术3、纯种分离技术环境微生物学研究对象：人类生存环境中的微生物。研究目的：保护环境并造福人类。研究任务l在自然环境中存在的基本状

2、况与活动规律l对化学污染的防治及其他有利影响第二章环境中的微生物第一节微生物类群与生物三域三域：是指古细菌、真细菌、和真核生物三域。沃斯等（利用16SrRNA建立分子进化树的美国科学家）认为生物界存在着三个发育不同的的基因系统，即古细菌、真细菌、和真核生物。并认为这三个基因系统是同时从某一起点各自发育而来。这一起点即是至今仍不明确的一个原始祖先。第二节真细菌一．细菌(一)细菌的形态与大小(µm)1、细菌的形态球菌：单球菌、双球菌、链球菌、四联球菌、八叠球菌、葡萄球菌。杆菌：有单个、长链之分。螺旋菌：有数量、松紧之分。2、细菌的大小(µm)球菌：菌体的直径表示。直径0.5-1.0µm。杆菌、螺

3、旋菌：宽度*长度表示。直径在0.4-1.0µm.长为宽的数倍（二）细菌细胞的构造与功能基本构造：细胞壁、细胞膜、细胞质和原核等；特殊构造：荚膜、鞭毛、伞毛、芽孢、孢囊等。具有特定的功能。1、细胞壁（cellwall）细胞外被结构，占细胞干重的10%-25%。生理功能：1使细胞具有固定外形和保护细胞；2细胞壁化学组成的差异使不同菌种具有不同的抗原性、致病性和对噬菌体等感染的敏感性；3细胞壁上的微孔可以阻拦大分子物质。4细胞壁是鞭毛运动的力学支点。主要化学成分为肽聚糖。1884年丹麦人ChristianGram发明革兰氏染色法。染色结果：细菌细胞深紫色，革兰氏阳性细菌，G+；细菌细胞红色，革兰氏阴

4、性细菌，G-。2.细菌细胞壁与革兰氏染色    革兰氏染色法是由丹麦医生Gram于1884年创立，其简要操作分初染→媒染→脱色→复染。如果染色得当，镜检发现G+菌体呈蓝紫色，G-菌体呈红色。通过革兰氏染色法可把所有细菌分两在类。因此它是分类鉴定菌种的重要指标。其染色机制：通过初染和媒染操作后，在细菌细胞的膜或原生质体上染上了不溶于水的结晶紫与碘的大分子复合物。革兰氏阳性菌由于细胞壁厚、肽聚糖含量较商和其分子交联度较紧密，故在用乙醇洗脱时，肽聚糖网孔会因脱水而明显收缩，再加上它基本不含类脂，故用乙醇处理不能在壁上溶出缝隙，因此结晶紫与碘复合物仍牢牢阻留下其细胞壁内，使其呈现蓝紫色。反之，革兰氏阴

5、性细菌因其壁薄、肽聚糖含量低和交联松散，故遇乙醇后，肽聚糖网孔不易收缩，加上它的类脂含量高，所以当乙醇把类脂溶解后，在细胞壁上就会出现较大的缝隙，这样，结晶紫与碘的复合物就极易被溶出细胞壁，因此通过乙醇脱色后，细胞又呈无色。这时，再经番红等红色染料进行复染，就使革兰氏阴性获得了红色。 步骤方法结果阳性(G+)阴性(G-)初染结晶紫30s紫色紫色媒染剂碘液30s仍为紫色仍为紫色脱色95%乙醇10—20s保持紫色脱去紫色复染蕃红(或复红)30—60s仍显紫色红色2、细胞膜(cellmembrane)和内膜系统（1）细胞膜：是围绕在细胞质外面的一层柔软而富有弹性的薄膜，厚约8nm.占细胞干重的10%

6、左右。主要化学成分：甘油磷脂、蛋白质，另有少量的糖蛋白和糖脂。主要生理功能：1控制细胞内外的物质的运送、交换。2维持细胞内正常渗透压的屏障作用。3合成细胞壁各种组分和荚膜等大分子的场所。4进行氧化磷酸化或者光合磷酸化的产能基地。5传递信息。（2）内膜系统：与细胞膜相连的内膜系统。中间体、类囊体、载色体、羧酶体。3、细胞质（cytoplasm）是细胞膜内除拟核外的所有无色透明、呈粘胶状物质。主要成分为水、蛋白质、核酸、脂质，也有少量的糖和盐类。还含有核糖体、内含物和气泡等。4、拟核（nucleoid）也称原核。拟核位于细胞质内，无核膜、核仁，仅为一核区。核中只有一个染色体，主要携带脱氧核糖核酸（

7、DNA）。其实质是一个大型环状的双链DNA分子，是负载细菌遗传信息的物质基础。质粒：细菌中还存在一种独立于染色体外能自我复制并稳定遗传的小环状的DNA分子。有1至几个。不是细菌生存所必需的。不同的质粒分别含有使细菌具有某些特殊性状的基因，如致育性、抗药性、产生抗生素、降解化学物质等。5、荚膜（capsule）细菌在一定营养条件下向细胞壁外分泌的一层粘性多糖类物质。荚膜：稳定附着，具有一定的外形，厚