这是在长期的自然进化中形成的特化结构,主要功能是用于吸收营养物质。这些生长在土壤中真菌是捕食者,形成的特异菌丝构成巧妙的网,可以捕捉小型原生动物或无脊椎动物,捕获物死后,菌丝伸入体内吸收营养。
3)附枝:匍匐菌丝、假根(类似树根,吸收营养),功能是固着和吸收营养,例如根霉(Rhizopus)匍匐枝和基质接触处分化出来的根状结构。
4)附着枝:若干寄生真菌由菌丝细胞生出1-2个细胞的短枝,以将菌丝附着于宿主上,这种特殊的结构即附着。
5)吸器:一些专性寄生真菌从菌丝上分化出来的旁枝,侵入细胞内分化成指状、球状或丝状,用以吸收细胞内的营养。为吸收菌丝,进入藻类或植物细胞,二者共生。
6)附着胞,许多植物寄生真菌在其芽管或老菌丝顶端发生膨大,并分泌粘性物,借以牢固地粘附在宿主的表面,这一结构就是附着胞,附着胞上再形成纤细的针状感染菌丝,以侵入宿主的角质层而吸取营养。
7)菌核:是一种休眠的菌丝组织。由菌丝密集地交织在一起,其外层教坚硬、色深,内层疏松,大多呈白色。有些寄生性真菌与宿主共同形成假菌核。 例如冬虫夏草。
8)子座:菌丝交织成垫状、壳状等,在子座外或内可形成繁殖器官。 霉菌菌落的特点:
由粗而长的分枝状菌丝组成,菌落疏松,呈绒毛状、絮状或蜘蛛网状,比细菌菌落大几倍到几十倍,有的没有固定大小。各种霉菌,在一定培养基上形成的菌落大小、形状、颜色等相对稳定,所以菌落特征也为分类依据之一。
霉菌的繁殖方式:
1)无性孢子繁殖
不经两性细胞配合,只是营养细胞的分裂或营养菌丝的分化(切割)而形成新个体的过程。
无性孢子有:厚垣孢子、节孢子、分生孢子、孢囊孢子等。 2)有性孢子繁殖
两个性细胞结合产生新个体的过程:
a)质配:两个性细胞结合,细胞质融合,成为双核细胞,每个核均含单倍染色体(n+n)。
b)核配:两个核融合,成为二倍体接合子核,此时核的染色体数是二倍(2n)。 c)减数分裂:具有双倍体的细胞核经过减数分裂,核中的染色体数目又恢复到
单倍体状态。
霉菌有性孢子繁殖的特点:
a)不如无性繁殖那么经常与普遍,在自然条件下较多,在一般
培养基上不常见。b)方式因菌种不同而异,有的两条营养菌丝就可以直接结合,
有的则由特殊的性细胞(性器官)相互交配,形成有性孢子。 c)核配后一般立即进行减数分裂,因此菌体染色体数目为单倍, 双倍体只限于接合子。
d)霉菌的有性繁殖存在同宗配合和异宗配合两种情况。 e)霉菌的有性孢子包括接合孢子、卵孢子、子囊孢子等。
霉菌的生活史:
无性繁殖阶段:菌丝体(营养体)在适宜的条件下产生无性孢子,无性孢子萌发形成新的菌丝体,多次重复。
有性繁殖阶段:在发育后期,在一定条件下,在菌丝体上分化出特殊性器官(细胞),质配、核配、减数分裂后形成单倍体孢子,再萌发形成新的菌丝体。
有一些霉菌,至尽尚未发现其生活史中有有性繁殖阶段,这类真菌称为半知菌。
霉菌孢子的特点:
霉菌具有极强的繁殖能力,可以通过无性繁殖或有性繁殖方式产生大量新个体。虽然其菌丝体上任一部分的菌丝碎片都能进行繁殖,但在正常自然条件下,它们还主要靠形形色色的无性或有性孢子进行繁殖。
霉菌的孢子具有小、轻、干、多以及形态色泽各异、休眠期长和抗逆性强等特点。但与细菌的芽孢却有很大的差别。霉菌孢子形态常有球形、卵形、椭圆形、礼帽形、土星型、肾形、线形、镰刀形等。每个个体所产生孢子数量,经常是成千上万的,有时竟然达到几百亿、几千亿,甚至更多。孢子的这些特点,都有助于真菌在自然界中随机散播和繁殖。
对人类的实践来说,孢子的这些特点有利于接种、扩大培养、菌种选育、保藏和鉴定等工作。对人类不利之处则是易于造成污染、霉变和易于传播动植物的真菌疾病。
真菌孢子与细菌芽孢的比较
项目 大小 数目 形态 形成部位 细胞核 功能 抗热性 产生菌 霉菌孢子 大 一条菌丝或一个细胞产多个 形态、色泽多样 可在细胞内或细胞外形成 真核 最重要的繁殖方式 细菌芽孢 小 1个细胞只产1个 形态简单 只在细胞内形成 原核 不是繁殖方式,是抗性构造(休眠方式) 不强,在60-70℃下易杀死 极强,一般100℃数十分钟才能杀死 绝大多数种类可以产生 少数细菌可产生 酵母菌的菌落:与细菌菌落类似,但一般较细菌菌落大且厚,表面湿润,粘稠,
易被挑起,多为乳白色,少数呈红色。
酵母菌的分布及与人类的关系:
1、多分布在含糖的偏酸性环境,也称为“糖菌”。 2、重要的微生物资源;
3、重要的科研模式微生物; 4、有些酵母菌具有危害性;
酵母菌的繁殖及生活史:
1、无性繁殖 1)芽殖
主要的无性繁殖方式,成熟细胞长出一个小芽,到一定程度后脱离母体继续长成新个体。
2)裂殖
少数酵母菌可以象细菌一样借细胞横割分裂而繁殖,例如裂殖酵母。
2、有性繁殖
酵母菌以形成子囊和子囊孢子的形式进行有性繁殖: 1)两个性别不同的单倍体细胞靠近,相互接触; 2)接触处细胞壁消失,质配;
3)核配,形成二倍体核的接合子:
A、以二倍体方式进行营养细胞生长繁殖,独立生活;下次有性繁殖前进行减数分裂。
B、进行减数分裂,形成4个或8个子囊孢子,而原有的营养细胞就成为子囊。子囊孢子萌发形成单倍体营养细胞。
3、生活史
酵母菌单倍体和双倍体细胞均可独立存在,有三种类型:
1)营养体只能以单倍体形式存在(核配后立即进行减数分裂) 2)营养体只能以双倍体形式存在(核配后不立即进行减数分裂)
3)营养体既可以单倍体也可以双倍体形式存在,都可进行出芽繁殖。
酵母菌中尚未发现其有性阶段的被称为假酵母
病毒
1939年,Max Delbruck & Emory Ellis对噬菌体(E. coli / bacteriopage)生长特征的测定:
1、用噬菌体的稀释液感染高浓度的宿主细胞;
2、数分钟后,加入抗噬菌体的抗血清(中和未吸附的噬菌体);
3、将上述混合物大量稀释,终止抗血清的作用和防止新释放的噬菌体感染其它细胞;
4、保温培养并定期检测培养物中的噬菌体效价(对噬菌体含量进行计数); 5、以感染时间为横坐标,病毒的感染效价为纵坐标,绘制出病毒特征性的繁殖曲线;
有尾噬菌体:注射方式将噬菌体核酸注入细胞 1)通过尾部刺突固着于细胞;
2)尾部的酶水解细胞壁的肽聚糖,使细胞壁产生小孔;
3)尾鞘收缩,核酸通过中空的尾管压入胞内,蛋白质外壳留在胞外;
λ噬菌体的的溶源性反应:
1)早期基因表达,产生gpcII,gpcro及gpcIII,后者可防止宿主的裂解酶对gpcII的降解。
2)gpcII的积累促使阻遏蛋白cI的表达
3)阻遏蛋白cI的积累导致噬菌体基因转录的终止,形成原噬菌体。 4)早期表达的gpcro与cI的竞争最终确定λ噬菌体是进入溶源状态,还是进
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