發(fā)酵工程及設(shè)備

1、會(huì)計(jì)學(xué)1發(fā)酵工程及設(shè)備發(fā)酵工程及設(shè)備.微生物的概念.微生物的種類.微生物的特點(diǎn).微生物與發(fā)酵第一節(jié)第一節(jié) 發(fā)酵過(guò)程與微生物發(fā)酵過(guò)程與微生物微生物(Microorganism, microbe) 是指一大類形體微小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 的低等生物的總稱。?。河^察借助光鏡；測(cè)量單位為微米或納米；簡(jiǎn)：簡(jiǎn)單多細(xì)胞;單細(xì)胞;無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)低：進(jìn)化程度低，為原始的生命形式；微生物的概念三個(gè)要點(diǎn):微生物的概念獨(dú)立存在獨(dú)立存在自主生存自主生存真核細(xì)胞型原核細(xì)胞型電鏡微生物的相對(duì)大小肉眼光學(xué)顯微鏡可見(jiàn)范圍病毒微生物的概念真核細(xì)胞的主要特征:有核膜，核仁，染色體;有細(xì)胞器;核糖體為80S;微生物的概念原核細(xì)胞的主要特征:無(wú)核膜

2、、核仁、染色體，僅有裸露的DNA鏈形成的核區(qū)域，稱核質(zhì)體； 無(wú)細(xì)胞器；核糖體為70S；微生物的概念光鏡暗視野熒光透射電鏡超薄切片冷凍切片掃描電鏡DNA蛋白質(zhì)復(fù)合物微生物的種類曲霉阿米巴草履蟲(chóng)酵母菌微生物的種類細(xì)菌菌落及菌苔細(xì)菌菌落及菌苔微生物的種類放線菌菌落放線菌菌落幾種菌落青霉青霉毛霉毛霉青霉青霉黑曲霉黑曲霉黃曲霉黃曲霉紅曲霉紅曲霉黃曲霉黃曲霉霉菌菌落霉菌菌落黑曲霉黑曲霉黃曲霉黃曲霉構(gòu)巢曲霉構(gòu)巢曲霉煙曲霉煙曲霉繩狀青霉繩狀青霉雜色曲霉雜色曲霉桔青霉桔青霉蘭色梨頭蘭色梨頭毛霉毛霉少根根霉少根根霉球形桿形弧形螺旋形發(fā)酵工業(yè)常用微生物的形態(tài)特征螺旋菌螺旋菌螺旋體螺旋體弧菌弧菌短桿菌短桿菌梭狀芽孢桿

3、菌梭狀芽孢桿菌長(zhǎng)桿菌長(zhǎng)桿菌細(xì)菌個(gè)體形態(tài)圖細(xì)菌個(gè)體形態(tài)圖基本結(jié)構(gòu):細(xì)胞壁；細(xì)胞膜；細(xì)胞質(zhì)；核質(zhì)體；特殊結(jié)構(gòu):莢膜；芽孢；鞭毛；發(fā)酵工業(yè)常用微生物的形態(tài)特征周生周生莢莢膜膜固體培養(yǎng)基上:菌落(colony)：菌苔(lawn)：大量細(xì)菌的菌落連成一片。發(fā)酵工業(yè)常用微生物的形態(tài)特征液體培養(yǎng)基上 均勻混濁； 沉淀生長(zhǎng)； 表面生長(zhǎng)。發(fā)酵工業(yè)常用微生物的形態(tài)特征大腸埃希氏桿菌，簡(jiǎn)稱為大腸桿菌，是最為著名的原核生物。 （4）工業(yè)上常見(jiàn)的種類）工業(yè)上常見(jiàn)的種類A.革蘭氏陰性無(wú)芽孢桿菌Escherich屬菌株和大多數(shù)大腸桿菌是無(wú)害，但也有些大腸桿菌是致病的，會(huì)引起腹瀉和尿路感染。 大腸桿菌的用途主要有大腸桿菌的用

4、途主要有: :(1) (1) 制取氨基酸制取氨基酸 天門氨基酸、色氨酸、蘇氨酸和纈氨酸等。如天門氨基酸、色氨酸、蘇氨酸和纈氨酸等。如AS 1.797 (AS 1.797 (中國(guó)中國(guó)科學(xué)院微生物研究所編號(hào)科學(xué)院微生物研究所編號(hào), , 下同下同) )、AS 1.751AS 1.751、AS 1.129AS 1.129和和AS 1.183AS 1.183等為氨基酸產(chǎn)生等為氨基酸產(chǎn)生菌株；菌株；(2) (2) 制備多種酶制備多種酶 天門冬酰氨酶（抗腫瘤酶，用于治療白血?。嗝顾仵；柑扉T冬酰氨酶（抗腫瘤酶，用于治療白血?。?，青霉素?；福ㄓ糜谥苽洌ㄓ糜谥苽? 6APAAPA母核，生產(chǎn)半合成青霉素），

5、母核，生產(chǎn)半合成青霉素）， ?；D(zhuǎn)移酶（用于拆分?；D(zhuǎn)移酶（用于拆分DLDL氨基酸氨基酸，制備，制備L L氨基酸），溶菌酶（用于消炎、抗菌等），谷氨酸脫羧酶（味精工業(yè)中用氨基酸），溶菌酶（用于消炎、抗菌等），谷氨酸脫羧酶（味精工業(yè)中用于谷氨酸的定量分析），多核苷酸化酶，于谷氨酸的定量分析），多核苷酸化酶，半乳糖苷酶等；半乳糖苷酶等；(3) (3) 作為基因工程受體菌作為基因工程受體菌 經(jīng)改造后成為基因工程菌，用于生產(chǎn)各種多肽蛋白質(zhì)經(jīng)改造后成為基因工程菌，用于生產(chǎn)各種多肽蛋白質(zhì)類藥物（如生長(zhǎng)素、胰島素、干擾素、白介素、紅細(xì)胞生成素等）和氨基酸類藥物（如生長(zhǎng)素、胰島素、干擾素、白介素、紅細(xì)胞生成素

6、等）和氨基酸, , 如大腸如大腸桿菌桿菌K12K12的突變菌株的突變菌株HB101HB101、C600C600、JM103JM103和和LE392LE392等作為當(dāng)前重組等作為當(dāng)前重組DNADNA的主要受體菌的主要受體菌, , 此外，目前最常用的宿主菌還有大腸稈菌此外，目前最常用的宿主菌還有大腸稈菌DH5DH5；C:假單胞菌假單胞菌（Pseudomonas）形態(tài)特征：形態(tài)特征：革蘭氏陰性，革蘭氏陰性，直或微彎桿菌，單個(gè)，卵圓到短桿，有的長(zhǎng)桿，大直或微彎桿菌，單個(gè)，卵圓到短桿，有的長(zhǎng)桿，大多數(shù)為多數(shù)為0.50.51.01.01.51.54m4m，無(wú)芽孢，無(wú)芽孢，極生鞭毛運(yùn)動(dòng)（單毛或叢毛），有少數(shù)

7、種不運(yùn)動(dòng)。極生鞭毛運(yùn)動(dòng)（單毛或叢毛），有少數(shù)種不運(yùn)動(dòng)。菌苔不明顯呈色，可產(chǎn)生水溶性色素。菌苔不明顯呈色，可產(chǎn)生水溶性色素。生理生化特征：氧化性而非發(fā)酵性異養(yǎng)菌（氧生理生化特征：氧化性而非發(fā)酵性異養(yǎng)菌（氧化葡萄糖，分解蛋白質(zhì)和利用無(wú)機(jī)氮）好氧菌化葡萄糖，分解蛋白質(zhì)和利用無(wú)機(jī)氮）好氧菌，有的種在有硝酸鹽存在下能行無(wú)氧呼吸，有的種在有硝酸鹽存在下能行無(wú)氧呼吸 應(yīng)用：維應(yīng)用：維C C 、抗生素、抗生素 、酶及酶抑制劑、有機(jī)酸、酶及酶抑制劑、有機(jī)酸從石油產(chǎn)品制造產(chǎn)品（水楊酸等）從石油產(chǎn)品制造產(chǎn)品（水楊酸等）消除環(huán)境污染（處理石油廢水，含酚、氰和化學(xué)農(nóng)藥消除環(huán)境污染（處理石油廢水，含酚、氰和化學(xué)農(nóng)藥的污水

8、等的污水等 ）B.B.革蘭氏陽(yáng)性革蘭氏陽(yáng)性無(wú)芽孢無(wú)芽孢桿菌桿菌a.短桿菌短桿菌（Brevibacterium）短而直的桿菌短而直的桿菌: :一般在一般在0.51.00.51.01.05 m1.05 m左右左右革蘭氏陽(yáng)性革蘭氏陽(yáng)性大多數(shù)不運(yùn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)種具有周毛或極毛）大多數(shù)不運(yùn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)種具有周毛或極毛）無(wú)芽孢無(wú)芽孢有時(shí)產(chǎn)生非水溶性色素，呈紅、橙紅、黃、褐色有時(shí)產(chǎn)生非水溶性色素，呈紅、橙紅、黃、褐色黃色短桿菌乳糖發(fā)酵短桿菌發(fā)酵生產(chǎn)各種氨基酸產(chǎn)氨短桿菌 發(fā)酵生產(chǎn)核苷酸類產(chǎn)物（ATP、IMP、NAD、輔酶、FAD等） 需要生物素作為生長(zhǎng)因子，才能滿足谷氨酸發(fā)酵需要生物素作為生長(zhǎng)因子，才能滿足谷氨酸發(fā)酵（

9、b:棒狀桿菌棒狀桿菌（Corynebacterium）革蘭氏陽(yáng)性革蘭氏陽(yáng)性直桿菌（一端膨大的棒狀）直桿菌（一端膨大的棒狀）折斷分裂（成八字形排列或柵狀排列折斷分裂（成八字形排列或柵狀排列）大多數(shù)種不運(yùn)動(dòng)大多數(shù)種不運(yùn)動(dòng)多數(shù)好氧多數(shù)好氧谷氨酸棒狀桿菌谷氨酸棒狀桿菌北京棒狀桿菌北京棒狀桿菌 味精生產(chǎn)中使用的主要菌種味精生產(chǎn)中使用的主要菌種 生物素是必需的生長(zhǎng)因素，硫胺素或某些氨基酸有促進(jìn)生長(zhǎng)的作用。能利用葡生物素是必需的生長(zhǎng)因素，硫胺素或某些氨基酸有促進(jìn)生長(zhǎng)的作用。能利用葡萄糖、果糖、甘露糖、麥芽糖等產(chǎn)酸，但均不產(chǎn)氣。通氣培養(yǎng)在含葡萄糖和尿萄糖、果糖、甘露糖、麥芽糖等產(chǎn)酸，但均不產(chǎn)氣。通氣培養(yǎng)在含葡

10、萄糖和尿素或銨鹽的適宜培養(yǎng)基中，能大量積累素或銨鹽的適宜培養(yǎng)基中，能大量積累L-L-谷氨酸。谷氨酸。C:乳酸桿菌乳酸桿菌（Lactobacillus）革蘭氏陽(yáng)性革蘭氏陽(yáng)性大小一般為大小一般為0.50.51 12 210 m10 m，長(zhǎng)絲（單個(gè)或成鏈），長(zhǎng)絲（單個(gè)或成鏈）無(wú)芽孢無(wú)芽孢多數(shù)不運(yùn)動(dòng)多數(shù)不運(yùn)動(dòng)，能運(yùn)動(dòng)者為周生鞭毛能運(yùn)動(dòng)者為周生鞭毛微好氧菌微好氧菌 葡萄糖 同型發(fā)酵 乳酸 異型發(fā)酵 乳酸乙醇 EMP途徑（丙酮酸還原）磷酸解酮酶途徑（PK)EMP:磷酸甘油醛生成乳酸HMP:乙酰磷酸還原成乙醇德氏乳酸桿菌德氏乳酸桿菌 工業(yè)乳酸工業(yè)乳酸德氏乳桿菌保加利亞亞種嗜酸乳桿菌干酪乳桿菌酸奶干酪 由于乳

11、酸菌能產(chǎn)生乳酸，所以可用于食品的保存和調(diào)整食品的風(fēng)味。在食品工由于乳酸菌能產(chǎn)生乳酸，所以可用于食品的保存和調(diào)整食品的風(fēng)味。在食品工業(yè)上如干酪的成熟、乳脂的酸化和腌萊、泡菜等制作無(wú)不與乳酸菌有關(guān)。在醬業(yè)上如干酪的成熟、乳脂的酸化和腌萊、泡菜等制作無(wú)不與乳酸菌有關(guān)。在醬油釀造過(guò)程中，它也起到了良好的作用。油釀造過(guò)程中，它也起到了良好的作用。菌體細(xì)胞呈現(xiàn)多形態(tài)菌體細(xì)胞呈現(xiàn)多形態(tài)革蘭氏陽(yáng)性革蘭氏陽(yáng)性不形成芽孢不形成芽孢不運(yùn)動(dòng)不運(yùn)動(dòng)不抗酸不抗酸厭氧菌厭氧菌 葡萄糖 雙歧途徑雙歧途徑乳酸乙醇活性雙歧桿菌的乳制品或微生態(tài)制劑 薛氏丙酸桿菌薛氏丙酸桿菌費(fèi)費(fèi)氏丙酸桿菌氏丙酸桿菌丙酸 維生素B12 費(fèi)氏丙酸桿菌是

12、其主要的工業(yè)生產(chǎn)菌種。費(fèi)氏丙酸桿菌發(fā)酵過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量丙酸費(fèi)氏丙酸桿菌是其主要的工業(yè)生產(chǎn)菌種。費(fèi)氏丙酸桿菌發(fā)酵過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量丙酸和乙酸，和乙酸， b:芽孢梭菌芽孢梭菌（Clostridium）細(xì)胞桿狀，有芽孢細(xì)胞桿狀，有芽孢( (芽孢大于菌體寬芽孢大于菌體寬) ) 以周毛運(yùn)動(dòng)或不運(yùn)動(dòng)以周毛運(yùn)動(dòng)或不運(yùn)動(dòng)革蘭氏陽(yáng)性，少數(shù)為陰性或不定革蘭氏陽(yáng)性，少數(shù)為陰性或不定專性厭氧菌無(wú)接觸酶。產(chǎn)各種非水溶性色素。該屬專性厭氧菌無(wú)接觸酶。產(chǎn)各種非水溶性色素。該屬9393個(gè)種中，有能發(fā)酵糖類的，個(gè)種中，有能發(fā)酵糖類的，有能分解纖維素的，有能分解果膠的，有分解蛋白質(zhì)能力很強(qiáng)的，也有能固定大有能分解纖維素的，有能分解

13、果膠的，有分解蛋白質(zhì)能力很強(qiáng)的，也有能固定大氣氮的。氣氮的。丙酮丁醇芽孢梭菌 丁酸梭狀芽孢桿菌 工業(yè)生產(chǎn)丙酮丁醇 丁酸或己酸 3 3革蘭氏革蘭氏陽(yáng)性陽(yáng)性球菌球菌鏈球菌鏈球菌（Streptococcus） 細(xì)胞球狀或卵球狀，排列成鏈或成對(duì)不運(yùn)動(dòng)，少數(shù)腸球菌運(yùn)動(dòng)革蘭氏陽(yáng)性無(wú)芽孢厭氧菌 乳鏈球菌 乳鏈球菌肽（Nisin）乳酸菌素（lactolin） 天然食品防腐劑 嗜熱鏈球菌(與保加利亞乳桿菌混合)酸牛乳和干酪生產(chǎn)的發(fā)酵劑微球菌微球菌（Micrococcus）自學(xué)發(fā)酵工業(yè)常用微生物的形態(tài)特征形態(tài)酵母菌為單細(xì)胞。通常菌酵母菌為單細(xì)胞。通常菌體呈圓形、卵形或橢圓形體呈圓形、卵形或橢圓形酵母菌細(xì)胞大小一般

14、為酵母菌細(xì)胞大小一般為3 3 10 105 20 m5 20 m，最長(zhǎng)，最長(zhǎng)的可達(dá)的可達(dá)100 m100 m，其體積，其體積約比細(xì)菌大二十幾倍，用約比細(xì)菌大二十幾倍，用光學(xué)顯微鏡放大光學(xué)顯微鏡放大400 400 600600倍直接觀察酵母菌水倍直接觀察酵母菌水浸片浸片, , 可以較清楚地看到可以較清楚地看到活細(xì)胞的個(gè)體形態(tài)。活細(xì)胞的個(gè)體形態(tài)。酵母菌的分類酵母菌的分類: :酵母菌分屬于子囊菌綱，擔(dān)子菌綱，半知菌綱酵母菌分屬于子囊菌綱，擔(dān)子菌綱，半知菌綱通過(guò)菌落觀察和細(xì)胞鏡檢簡(jiǎn)便地將常見(jiàn)常用的酵母菌進(jìn)行分類通過(guò)菌落觀察和細(xì)胞鏡檢簡(jiǎn)便地將常見(jiàn)常用的酵母菌進(jìn)行分類通過(guò)鏡檢將通過(guò)鏡檢將酵母分類酵母分類工

15、業(yè)上常見(jiàn)的酵母菌工業(yè)上常見(jiàn)的酵母菌1 1、釀酒酵母（、釀酒酵母（Saccharomyces cerevisiaeSaccharomyces cerevisiae) )是發(fā)酵工業(yè)上最常用最重要的菌種之一是發(fā)酵工業(yè)上最常用最重要的菌種之一酵母細(xì)胞大型的約酵母細(xì)胞大型的約510510612m612m，小型的約，小型的約39394.510m4.510m。細(xì)胞的長(zhǎng)與寬的比例可將其分為三組：細(xì)胞的長(zhǎng)與寬的比例可將其分為三組： 1212、2 2 、大于、大于2 2 12 12 細(xì)胞多為圓形、卵圓形細(xì)胞多為圓形、卵圓形 釀造飲料酒和制作面包、酒精發(fā)酵釀造飲料酒和制作面包、酒精發(fā)酵大于大于2: 2: 釀造葡萄酒

16、和果酒，也可用于釀造啤酒、蒸餾酒和酵釀造葡萄酒和果酒，也可用于釀造啤酒、蒸餾酒和酵 母生產(chǎn)細(xì)胞為長(zhǎng)圓形，臺(tái)灣母生產(chǎn)細(xì)胞為長(zhǎng)圓形，臺(tái)灣396396號(hào)酵母為代表。我國(guó)南號(hào)酵母為代表。我國(guó)南 方常將其用于以糖蜜原料生產(chǎn)酒精。其特點(diǎn)是耐高滲方常將其用于以糖蜜原料生產(chǎn)酒精。其特點(diǎn)是耐高滲 透壓，可忍受高濃度的鹽透壓，可忍受高濃度的鹽 等于等于2: 2: 細(xì)胞大多是卵形或長(zhǎng)卵形，長(zhǎng)寬比例為細(xì)胞大多是卵形或長(zhǎng)卵形，長(zhǎng)寬比例為2 2。包括啤酒酵母。包括啤酒酵母 的一些變種，如葡萄酒酵母等菌種，一般多為供生產(chǎn)葡的一些變種，如葡萄酒酵母等菌種，一般多為供生產(chǎn)葡 萄酒、果酒用。萄酒、果酒用。Saccaharomyc

17、es cerevisiaeSaccaharomyces cerevisiae Saccharomyces cerevisiaeSaccharomyces cerevisiae）的芽殖過(guò)）的芽殖過(guò)程程 Saccharomyces cerevisiaeSaccharomyces cerevisiae的子囊和子囊孢子的子囊和子囊孢子 5 5、卡爾斯伯酵母（、卡爾斯伯酵母（S.carlsbergensisS.carlsbergensis）丹麥的一個(gè)啤酒廠的名字，卡爾斯伯酵母是該廠分離出來(lái)的啤酒釀造中典型的底面酵丹麥的一個(gè)啤酒廠的名字，卡爾斯伯酵母是該廠分離出來(lái)的啤酒釀造中典型的底面酵母母細(xì)胞為圓形或卵

18、圓形，部分細(xì)胞的細(xì)胞壁有一平端細(xì)胞為圓形或卵圓形，部分細(xì)胞的細(xì)胞壁有一平端高溫時(shí)，釀酒酵母比卡氏酵母生長(zhǎng)得更快高溫時(shí)，釀酒酵母比卡氏酵母生長(zhǎng)得更快低溫下，卡氏酵母生長(zhǎng)得較快低溫下，卡氏酵母生長(zhǎng)得較快卡爾斯伯酵母的主要用途有：卡爾斯伯酵母的主要用途有：（1 1）用于生產(chǎn)啤酒）用于生產(chǎn)啤酒 該菌種是下面發(fā)酵啤酒的主要生產(chǎn)菌種，國(guó)內(nèi)啤酒釀造業(yè)目前該菌種是下面發(fā)酵啤酒的主要生產(chǎn)菌種，國(guó)內(nèi)啤酒釀造業(yè)目前使用的菌種中，很多是來(lái)源于卡氏酵母或其變種使用的菌種中，很多是來(lái)源于卡氏酵母或其變種, , 如如AS 2.420AS 2.420、AS 2.500AS 2.500等。等。（2 2）用于生產(chǎn)食用、藥用和飼料

19、酵母）用于生產(chǎn)食用、藥用和飼料酵母, , 如如AS 2.500AS 2.500也用于生產(chǎn)活性干酵母。也用于生產(chǎn)活性干酵母。（3 3）用于提取麥角固醇（含量較高）用于提取麥角固醇（含量較高）（4 4）作為維生素測(cè)定菌，可用于測(cè)定泛酸、硫胺素、吡哆醇、）作為維生素測(cè)定菌，可用于測(cè)定泛酸、硫胺素、吡哆醇、 產(chǎn)阮假絲酵母 人們研究最多的微生物單細(xì)胞蛋白之一人們研究最多的微生物單細(xì)胞蛋白之一細(xì)胞圓形、細(xì)胞圓形、卵形或長(zhǎng)形。多邊出芽繁殖。能形成假菌絲。在卵形或長(zhǎng)形。多邊出芽繁殖。能形成假菌絲。在麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基上菌落為乳白色，平滑，有光澤，邊緣整齊或麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基上菌落為乳白色，平滑，有光澤，邊緣整齊或

20、菌絲狀。液體培養(yǎng)的能形成浮膜。菌絲狀。液體培養(yǎng)的能形成浮膜。產(chǎn)朊假絲酵母的蛋白質(zhì)和維生素產(chǎn)朊假絲酵母的蛋白質(zhì)和維生素B B含量均比啤酒酵母高。含量均比啤酒酵母高。特別重要的是它能利用五碳糖和六碳糖，既能利用造紙工業(yè)的亞特別重要的是它能利用五碳糖和六碳糖，既能利用造紙工業(yè)的亞硫酸廢液，也能利用糖蜜、土豆淀粉廢料、木材水解液等生產(chǎn)出硫酸廢液，也能利用糖蜜、土豆淀粉廢料、木材水解液等生產(chǎn)出人畜可食用的單細(xì)胞蛋白。人畜可食用的單細(xì)胞蛋白。氧化烴類能力很強(qiáng)氧化烴類能力很強(qiáng)石油發(fā)酵生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白的優(yōu)良菌種石油發(fā)酵生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白的優(yōu)良菌種 解脂假絲酵母 假絲酵母假絲酵母 發(fā)酵工業(yè)常用微生物的形態(tài)特征 應(yīng)用特

21、點(diǎn)：1.1.用于制曲釀酒用于制曲釀酒2. 生產(chǎn)葡萄糖生產(chǎn)葡萄糖3. 生產(chǎn)酶制劑生產(chǎn)酶制劑: :淀粉糖化酶脂肪酶果膠酶淀粉糖化酶脂肪酶果膠酶-半乳糖苷酶酸性蛋白酶半乳糖苷酶酸性蛋白酶4.4.生產(chǎn)有機(jī)酸生產(chǎn)有機(jī)酸 5.發(fā)酵食品發(fā)酵食品: :6.6.醫(yī)藥工業(yè)醫(yī)藥工業(yè): :根霉是轉(zhuǎn)化甾族化合物的重要真菌。根霉是轉(zhuǎn)化甾族化合物的重要真菌。 分類學(xué)上屬于藻狀菌綱，毛霉目，毛霉屬單細(xì)胞，菌絲無(wú)隔，多核。菌絲有分枝，主類學(xué)上屬于藻狀菌綱，毛霉目，毛霉屬單細(xì)胞，菌絲無(wú)隔，多核。菌絲有分枝，主要有要有2 2個(gè)類型：?jiǎn)屋S式，假軸式。個(gè)類型：?jiǎn)屋S式，假軸式。 1.1.單軸式孢囊梗、總狀分枝單軸式孢囊梗、總狀分枝 （高

22、大毛霉高大毛霉 、總狀毛霉 ）2.2.假軸式孢囊梗假軸式孢囊梗（魯氏毛霉（魯氏毛霉 ）3.3.孢子囊結(jié)構(gòu)孢子囊結(jié)構(gòu)孢囊梗頂端膨大為孢子囊，內(nèi)生孢囊孢子 sporangiophoresno rhizoidsaseptate hyphae毛霉與根霉的形態(tài)結(jié)構(gòu)差異毛霉與根霉的形態(tài)結(jié)構(gòu)差異假根匍匐菌絲孢子囊梗中軸毛霉無(wú)無(wú)菌絲的任何處，一般單生并分枝（單軸式，假軸式）球形，與孢子囊梗不分隔（無(wú)囊托）根霉有有假根相對(duì)處，單生或成簇）半球形，與孢子囊梗相連處有分隔（有囊托）毛霉的應(yīng)用：毛霉的應(yīng)用：能產(chǎn)生蛋白酶，具有很強(qiáng)的蛋白質(zhì)分解能力，多用于制作腐乳、豆豉。能產(chǎn)生蛋白酶，具有很強(qiáng)的蛋白質(zhì)分解能力，多用于制作

23、腐乳、豆豉。有的可產(chǎn)生淀粉酶，把淀粉轉(zhuǎn)化有的可產(chǎn)生淀粉酶，把淀粉轉(zhuǎn)化為糖。在工業(yè)上常用作糖化菌或生產(chǎn)淀粉酶。為糖。在工業(yè)上常用作糖化菌或生產(chǎn)淀粉酶。有些毛霉還能產(chǎn)生檸檬酸、草酸等有機(jī)酸，有的也可用于甾體轉(zhuǎn)化。有些毛霉還能產(chǎn)生檸檬酸、草酸等有機(jī)酸，有的也可用于甾體轉(zhuǎn)化。Aspergillus variecolorAspergillus flavus黃曲霉黃曲霉Aspergillus Aspergillus fumigatus 煙曲霉煙曲霉 曲霉的分生孢子穗掃描電鏡圖片曲霉的分生孢子穗掃描電鏡圖片 子囊菌綱，青霉屬青霉也是多細(xì)胞，菌絲有分隔，有分枝，青霉也是多細(xì)胞，菌絲有分隔，有分枝，與曲霉相似，

24、但大多無(wú)足細(xì)胞。分生孢子與曲霉相似，但大多無(wú)足細(xì)胞。分生孢子梗頂端不膨大，無(wú)頂囊。梗頂端不膨大，無(wú)頂囊。多次分枝產(chǎn)生幾輪小梗多次分枝產(chǎn)生幾輪小梗小梗頂端產(chǎn)生成串分生孢子，狀如掃帚小梗頂端產(chǎn)生成串分生孢子，狀如掃帚 小梗有單輪生，對(duì)稱多輪生，非對(duì)稱多輪小梗有單輪生，對(duì)稱多輪生，非對(duì)稱多輪生生1 1、放線菌分類系統(tǒng)、放線菌分類系統(tǒng)放線菌菌落中的菌絲常從一個(gè)中心向四周輻射狀生放線菌菌落中的菌絲常從一個(gè)中心向四周輻射狀生長(zhǎng)并因此而得名長(zhǎng)并因此而得名介于細(xì)菌和真菌之間的單細(xì)胞微生物介于細(xì)菌和真菌之間的單細(xì)胞微生物 放線菌的歸屬還存在分歧放線菌的歸屬還存在分歧伯杰氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊(cè)伯杰氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊(cè)將放線

25、菌作為細(xì)菌。將放線菌作為細(xì)菌。理由：放線菌無(wú)核膜、菌絲直徑小而且與桿細(xì)菌的理由：放線菌無(wú)核膜、菌絲直徑小而且與桿細(xì)菌的直徑相近、對(duì)溶菌酶敏感及對(duì)抗細(xì)菌的藥物敏感等直徑相近、對(duì)溶菌酶敏感及對(duì)抗細(xì)菌的藥物敏感等。放線菌對(duì)人類最突出的貢獻(xiàn)就是它能產(chǎn)生大量的、放線菌對(duì)人類最突出的貢獻(xiàn)就是它能產(chǎn)生大量的、種類繁多的抗生素達(dá)種類繁多的抗生素達(dá)40004000種種 絕大多數(shù)放線菌屬于異養(yǎng)型絕大多數(shù)放線菌屬于異養(yǎng)型( (除少數(shù)自養(yǎng)型菌種除少數(shù)自養(yǎng)型菌種) )革蘭氏陽(yáng)性革蘭氏陽(yáng)性營(yíng)養(yǎng)要求：營(yíng)養(yǎng)要求： 碳源碳源: :葡萄糖、麥芽糖、糊精、淀粉和甘油較好，而蔗糖、木糖、棉子糖、醇和有葡萄糖、麥芽糖、糊精、淀粉和甘油

26、較好，而蔗糖、木糖、棉子糖、醇和有機(jī)酸次之。機(jī)酸次之。氮源：蛋白質(zhì)、蛋白胨以及某些氨基酸最合適，硝酸鹽、銨鹽和尿素次之。除諾卡氮源：蛋白質(zhì)、蛋白胨以及某些氨基酸最合適，硝酸鹽、銨鹽和尿素次之。除諾卡氏菌外，絕大多數(shù)放線菌都能利用酪蛋白，并能液化明膠。氏菌外，絕大多數(shù)放線菌都能利用酪蛋白，并能液化明膠。 礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng) ：MgMg和和K K對(duì)于放線菌菌絲生長(zhǎng)和抗生素的產(chǎn)生有顯著作用。對(duì)于放線菌菌絲生長(zhǎng)和抗生素的產(chǎn)生有顯著作用。 大多數(shù)放線菌是好氣的，生產(chǎn)抗生素過(guò)程中必須足夠的通氣量大多數(shù)放線菌是好氣的，生產(chǎn)抗生素過(guò)程中必須足夠的通氣量大多數(shù)放線菌的最適生長(zhǎng)溫度為大多數(shù)放線菌的最適生長(zhǎng)溫度為23

27、23 3737 放線菌的最適生長(zhǎng)放線菌的最適生長(zhǎng)pHpH值為中性至微堿性值為中性至微堿性2 2、放線菌生理生化特點(diǎn)、放線菌生理生化特點(diǎn)六、擔(dān)子菌擔(dān)子菌(Basidimycetes)(Basidimycetes) 擔(dān)子菌綱是真菌中最高級(jí)的一個(gè)綱，包括人們熟悉的蘑菇、木耳、馬勃和鬼筆等。擔(dān)子菌綱是真菌中最高級(jí)的一個(gè)綱，包括人們熟悉的蘑菇、木耳、馬勃和鬼筆等。 特征：形成特殊的產(chǎn)孢器特征：形成特殊的產(chǎn)孢器“擔(dān)子擔(dān)子”（ BasidiumBasidium），產(chǎn)生），產(chǎn)生“擔(dān)孢子擔(dān)孢子”（BasidiosporeBasidiospore） 擔(dān)子菌及其擔(dān)孢子擔(dān)子菌及其擔(dān)孢子形態(tài)（形態(tài)（a a）一種擔(dān)子菌）

28、一種擔(dān)子菌的子實(shí)體，背部有菌的子實(shí)體，背部有菌褶；褶；（b b）擔(dān)孢子的電鏡）擔(dān)孢子的電鏡圖片，擔(dān)孢子的基部圖片，擔(dān)孢子的基部為擔(dān)子為擔(dān)子 1、擔(dān)子菌的一般形態(tài)構(gòu)造擔(dān)子菌的一般形態(tài)構(gòu)造 擔(dān)子菌菌絲多細(xì)胞且有分隔，菌絲體常呈白色、鮮擔(dān)子菌菌絲多細(xì)胞且有分隔，菌絲體常呈白色、鮮黃色或橙黃色黃色或橙黃色菌絲體具三個(gè)明顯的發(fā)育階段：菌絲體具三個(gè)明顯的發(fā)育階段： 初生菌絲初生菌絲 單倍體（單倍體（n n）單核的擔(dān)孢子萌發(fā)）單核的擔(dān)孢子萌發(fā) 初期為多核，而后即產(chǎn)生分隔，把菌絲初期為多核，而后即產(chǎn)生分隔，把菌絲 體分成單倍體（單核）體分成單倍體（單核） 二生菌絲雙核體（二生菌絲雙核體（n+nn+n）從初生菌

29、絲發(fā)育而成從初生菌絲發(fā)育而成 兩個(gè)單核細(xì)胞進(jìn)行異宗配兩個(gè)單核細(xì)胞進(jìn)行異宗配合，合， 發(fā)生質(zhì)配發(fā)生質(zhì)配 后，并不馬上核后，并不馬上核配，配， 成為雙核細(xì)胞的次生菌絲成為雙核細(xì)胞的次生菌絲。兩個(gè)核同時(shí)分裂，由“鎖狀聯(lián)合機(jī)制”控制形成兩個(gè)子細(xì)胞。 菌絲的雙核細(xì)胞開(kāi)始分裂之前，兩菌絲的雙核細(xì)胞開(kāi)始分裂之前，兩核之間生出一鉤狀分枝。細(xì)胞內(nèi)一個(gè)核之間生出一鉤狀分枝。細(xì)胞內(nèi)一個(gè)核進(jìn)入鉤中。兩核同時(shí)分裂成核進(jìn)入鉤中。兩核同時(shí)分裂成4 4個(gè)核。個(gè)核。新分裂的兩個(gè)核移入到細(xì)胞的一端，新分裂的兩個(gè)核移入到細(xì)胞的一端，一個(gè)核仍留在鉤中。鉤向下彎曲與原一個(gè)核仍留在鉤中。鉤向下彎曲與原細(xì)胞壁接觸，接觸處的壁溶解而溝通細(xì)胞

30、壁接觸，接觸處的壁溶解而溝通，同時(shí)鉤的基部產(chǎn)生隔膜。鉤中的核，同時(shí)鉤的基部產(chǎn)生隔膜。鉤中的核向下移，在鉤的垂直方向產(chǎn)生一隔膜向下移，在鉤的垂直方向產(chǎn)生一隔膜，一個(gè)細(xì)胞分成二個(gè)細(xì)胞，每個(gè)細(xì)胞，一個(gè)細(xì)胞分成二個(gè)細(xì)胞，每個(gè)細(xì)胞具兩個(gè)不同的子核。鎖狀聯(lián)合完成。具兩個(gè)不同的子核。鎖狀聯(lián)合完成。三生菌絲 雙核體（n+n） 二生菌絲特化形成 特化菌絲形成各種子實(shí)體 子實(shí)體 真菌產(chǎn)生孢子的構(gòu)造。由繁殖菌絲和營(yíng)養(yǎng)菌絲組成 菌褶處著生擔(dān)子和擔(dān)孢子 2、擔(dān)子菌的繁殖方式擔(dān)子菌的繁殖方式 無(wú)性生殖和有性生殖 無(wú)性繁殖 :芽殖、裂殖及產(chǎn)生分生孢子或粉孢子完成的 有性繁殖:產(chǎn)生擔(dān)孢子擔(dān)子是擔(dān)子菌中產(chǎn)生擔(dān)孢擔(dān)子是擔(dān)子菌中產(chǎn)

31、生擔(dān)孢子的構(gòu)造，是完成核配和子的構(gòu)造，是完成核配和減數(shù)分裂的細(xì)胞減數(shù)分裂的細(xì)胞 1 雙核菌絲的頂端 2 核配 3 4減數(shù)分裂5 幼擔(dān)孢子在小梗上發(fā)育 6 帶有四個(gè)單核擔(dān)孢子的擔(dān)子 典型擔(dān)子菌的生活史典型擔(dān)子菌的生活史 代謝調(diào)節(jié)方式代謝調(diào)節(jié)方式代謝調(diào)節(jié)方式代謝調(diào)節(jié)方式代謝調(diào)節(jié)方式線粒體線粒體:丙酮酸氧化丙酮酸氧化;三羧三羧酸循環(huán)酸循環(huán); -氧化氧化;呼吸鏈電呼吸鏈電子傳遞子傳遞;氧化磷酸化氧化磷酸化細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì):酵解酵解;磷磷戊糖途徑戊糖途徑;糖原糖原合成合成;脂肪酸合脂肪酸合成成;細(xì)胞核細(xì)胞核:核酸合成核酸合成內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng):蛋白質(zhì)合成蛋白質(zhì)合成;磷脂合成磷脂合成代謝調(diào)節(jié)方式代謝調(diào)節(jié)方式代謝調(diào)節(jié)方式代謝調(diào)節(jié)方式酶合成的調(diào)節(jié)酶合成的調(diào)節(jié)酶合成的調(diào)節(jié)酶合成的調(diào)節(jié)影響因素影響因素底物和產(chǎn)物的性質(zhì)和濃度環(huán)境因子(如壓力、pH、離子強(qiáng)度和輔助因