白腐真菌生物技术与应用.ppt

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1、白腐真菌生物技术与应用环境工程专业选修课主讲教师胡长庆课程安排与考核方式学时数32学时（包括讨论课时）白腐真菌生物学基础（理论基础）白腐真菌生物技术（应用基础）白腐真菌在环境保护中的作用（应用实践）考核方式闭卷考核成绩分配平时占40%；考核占60%课程内容简介1白腐真菌生物学基础白腐真菌研究的历史、现状与未来白腐真菌生物学（概念、分类、特点、生物降解等）2白腐真菌生物技术包括白腐真菌的培养、分离、酶技术、固定化技术等3白腐真菌在环境保护中的作用白腐真菌与水污染控制白腐真菌与土壤污染控制白腐真菌与重金属污染白腐真菌与大气污染控制白腐真菌与有机固体废

2、物资源化1白腐真菌生物学基础白腐真菌研究的历史、现状与未来白腐真菌研究探索的历史20世纪70年代至20世纪90年代白腐真菌研究繁荣的现状以分子生物学为特征的理论研究白腐真菌研究发展的未来以工业化应用为终极目标白腐真菌生物学1、白腐真菌（WhiteRotFungi）的概念白腐真菌的概念不是生物学术语，而是一种功能描述的概念纤维素木腐真菌WoodRottingFungi木质纤维素Ligno-cellulose软腐真菌SoftrotFungi褐腐真菌BrownrotFungi白腐真菌WhiterotFungi木质素半纤维素多糖类软腐真菌：主要降解纤维素

3、，对木质素降解缓慢且不彻底。褐腐真菌：主要降解纤维素、半纤维素和部分多糖类，几乎不降解木质素。白腐真菌：主要降解木质素和多糖类，对纤维素和半纤维素降解能力弱。小结到底什么是白腐真菌？白腐真菌的概念是从功能角度对其进行描述和界定的白腐真菌是一类能够引起木质白色腐烂的丝状真菌主要降解木质素和多糖类，对纤维素和半纤维素降解能力弱白腐真菌嗜热性好氧微生物2、白腐真菌的分类地位与主要种类2-1白腐真菌的分类地位生物界细菌古菌真核生物“生物三界学说”示意图根据16SrRNA碱基序列特点，整个生物界被划分为细菌（bacteria）、古菌（archaea）和真核

4、生物（eukaryotes）3大超界（Domain）白腐真菌属于真核生物超界。木腐真菌已知的有1600～1700种，大多数是担子菌和子囊菌。软腐真菌：子囊菌、半知菌褐腐真菌：大部分属于担子菌白腐真菌：主要是担子菌，少数为子囊菌2-2白腐真菌的主要种类已知白腐真菌种类有400多种，研究最为透彻，被称为白腐真菌研究模式菌种的是黄孢原毛平革菌（PhanerochaetechrysosporiumBurdsal）。黄孢原毛平革菌的生物学分类地位担子菌门Basidiomycota伏革菌科Corticiaceae非褶菌目Aphyllophorales层菌纲H

5、ymenomycetes原毛平革菌属Phanerochaete门纲目科属黄孢原毛平革菌主要分布在北半球，其无性世代也被称为多粉侧孢霉（SporotrichumpulverulentumNovobranova）。白腐真菌主要分布于8个菌属革盖菌属Coriolus原毛平革菌属Phanerochaete卧孔菌属Poria层孔菌属Fomes多孔菌属Polyporus烟管菌属Bjerkandera侧耳属Pleurotus栓菌属Trametes研究较多，且表现出较强降解能力的菌种有20种污色原毛平革菌丝核菌糙皮侧耳、平菇红孔菌变色栓菌、云芝韧革菌漏斗状侧耳、

6、凤尾菇多孔菌毛栓菌短射脉菌裂褶菌、树花金孢霉菌烟管菌短孢射脉菌维氏针层孔菌拟蜡菌香菇、椎茸毛革盖菌木蹄层孔菌射脉菌3、白腐真菌的生理特点白腐真菌是一个庞大的生物家族，各成员的生理特点会表现出很大的差异。笼统的谈白腐真菌的生理生化特征和性质，既不现实，也不准确。黄孢原毛平革菌黄孢原毛平革菌具有发达的菌丝体，菌丝常为多核，少有隔膜，无锁状联合。多核分生孢子常为异核，担孢子却是同核体。交配系统有同宗交配和异宗交配。黄孢原毛平革菌的生长具有营养生长期和子实体生长期。锁状联合：担子菌的次生菌丝每一个细胞都有二个核，其中一个核来自母本，一个来自父本，当双核细

7、胞进行细胞分裂时，在二个核之间外生一个短小弯曲的分枝，核移动，在二核之间生出一个突起如钩状，一个核进入钩，一个留在菌丝。钩中保留一个核，一个往后移，菌丝中二个核一往前一个往后移钩状突起向下弯曲与细胞壁接触溶化，分枝基部生分隔膜（分隔中间有孔道），在原分支外形成一隔膜，产生一个新细胞双核体，在分隔处保留一个桥形结构。分生孢子无性繁殖，通过菌丝体的裂殖产生。担孢子有性繁殖，必须通过菌丝体细胞的锁状联合过程。同宗交配和异宗交配两条可互相交配的单核菌丝融合担孢子一次菌丝担孢子一次菌丝单核萌发二次菌丝双核二次菌丝担孢子······只要同一孢子萌发的单核菌丝

8、间的互相结合生出双核菌丝后，就可形成子实体，这种现象称为同宗交配。反之，只有异性的单核菌丝（不同孢子），才能结合成双核菌丝，这种结合方式