放线菌的形态结构

实验一：丝状微生物的鉴定实验目的：1、观察常见放线菌的基本形态特征。

2、观察镰刀菌与木霉的基本形态。

3、掌握埋片培养法培养放线菌。

4、掌握载片培养法培养丝状真菌。

5、学会用显微镜观察未染色样品。

实验原理：放线菌的菌落早期绒状同细菌菌落月牙状相似，后期形成孢子菌落呈粉状、干燥，有各种颜色呈同心圆放射状。

放线菌一般由分枝状菌丝组成，它的菌丝可分为基内菌丝(营养菌丝)、气生菌丝或有孢子丝三种。

放线菌生长到一定阶段，大部分气生菌丝分化成孢子丝，通过横割分列的方式产生成串的分生孢子。

孢子丝形态多样，有直、波曲、钩状、螺旋状、轮生等多种形态。

孢子也有球形、椭圆形、杆状和瓜子状等等。

它们的形态构造都是放线菌分类鉴定的重要依据。

真菌的菌丝较放线菌粗，菌落疏松，主要用肉眼观察，必要时借助放大镜或显微镜。

利用显微镜主要观察孢子的着生状态，孢子形状及菌丝有无横隔等。

3材料3.1菌种链霉菌（Streptomyces sp.）；诺卡氏菌（Nocardia sp.）；尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)；绿色木霉（Trichoderma viride）3.2培养基高氏1号培养基，PDA培养基。

3.3器皿培养皿，载玻片、盖玻片、无菌滴管、镊子、接种环、小刀(或刀片)、水浴锅，显微镜，超净工作台，恒温培养箱。

4流程4.1埋片培养法: 倒琼脂→切槽→接种→埋片→培养→镜检→记录绘图。

4.2载片培养法：滴琼脂→凝固→边缘接种→盖盖玻片→培养→镜检→记录绘图。

5步骤埋片培养法：1 向每个培养皿倒约20毫升高氏一号琼脂培养基，待凝固。

2 用无菌手术刀在琼脂平板上平行开两条槽，取出其中的琼脂培养基。

3 在槽的外侧边缘接种待鉴定的放线菌菌株。

4 将无菌载玻片呈与槽垂直的方向盖在平板上面，用镊子轻轻压下，使载玻片与琼脂平板接触。

5 放于28℃培养3天。

6 将载玻片从平板上取下，直接在显微镜下观察。

载片培养法：1 将无菌载玻片放于洁净工作台。

实验四放线菌的形态观察一、目的要求1. 学习并掌握观察放线菌形态的基本方法。

2. 了解放线菌的形态特征和繁殖方式。

二、基本原理放线菌是由纤细的有分枝的菌丝构成，菌丝体为单细胞原核微生物。

大多数放线菌的菌丝分化为营养菌丝和气生菌丝两部分。

营养菌丝深入培养基中生长，气生菌丝则生长在培养基的表面，并向空中伸展。

因此用普通方法制片，往往很难观察到放线菌的整体形态。

必须采用适当的培养方法，以便将自然生长的放线菌直接置于显微镜下观察。

通常采用的方法有玻璃纸培养法、插片法和印片法。

三、材料及器材1. 菌种：细黄链霉菌(5406放线菌)2. 溶液和试剂：吕氏美蓝染液3. 仪器及其他用具：盖玻片，载玻片，擦镜纸，接种环，显微镜，剪刀，镊子，吸管，玻璃涂布棒，玻璃纸等。

四、方法与步骤（一）插片法1. 取一淀粉琼脂培养基平板，用接种环将菌种在琼脂平板上划线接种，然后用无菌镊子将灭菌的盖玻片以大约45°角插人琼脂内(插在接种线上，插片数量可根据需要而定。

2. 倒置培养，28℃，3～5天。

3. 用镊子小心取出盖玻片，擦去背面培养物，然后将有菌的一面朝上放在载玻片上，直接镜检。

（二）玻璃纸法1. 以无菌操作用镊子将已灭菌的小块玻璃纸片铺在琼脂淀粉培养基表面，用无菌涂布棒将玻璃纸压平，使其紧贴在琼脂表面，不留气泡，每个平板可铺5～10块玻璃纸。

2. 用接种环挑取菌种斜面培养物在玻璃纸上划线接种。

3. 平板倒置，28℃，培养3～5天。

4. 镜检在载玻片上加一小滴水，用镊子小心取下玻璃纸片，菌面朝上放在玻片的水滴上，使玻璃纸平贴在玻片上，中间不要有气泡，直接镜检。

（三）印片法用一洁净盖玻片，平放在培养皿中放线菌的培养物上，轻轻按压一下，取出盖玻片，将印有放线菌的一面朝下，放置在加有一滴美蓝染液的载玻片上，观察孢子丝和孢子。

五、实验作业及实验报告（一）结果绘图说明你所观察到的放线菌的主要形态特征。

（二）思考题1. 试比较3种培养和观察放线菌方法的优缺点。

放线菌1. 内容放线菌是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强的原核生物。

一、放线菌的形态结构细胞呈丝状分枝，在营养生长阶段，菌丝内无隔，为多核单细胞。

菌丝可分为基内菌丝、气生菌丝和孢子丝。

二、放线菌的繁殖方式可借孢子或以菌丝断裂的方式繁殖。

三、放线菌的菌落特征在固体培养基上形成菌落，小型、干燥、不透明、表面呈致密的丝绒状，上有一薄层彩色“干粉”；菌落与培养基的连接紧密，难挑取；菌落正反面的颜色往往不一致，菌落边缘的琼脂平面有变形。

2. 练习一、选择题放线菌的菌体呈分枝丝状体，因此它是一种：（）A、多细胞的真核微生物B、单细胞真核微生物C、多核的原核微生物D、无壁的原核微生物答案：C2. 在下列原核生物分类中，属古细菌类的细菌是：（）A、大肠杆菌B、枝原体C、放线菌D、产甲烷细菌答案：D3. 细菌的鞭毛是：（）A、细菌运动的唯一器官B、细菌的一种运动器官C、细菌的一种交配器官D、细菌的繁殖器官答案：B二、填空题1. 放线菌个体为_____体，根据菌丝在固体培养基上生长的情况，可以分为_______，______和__________。

答案：分枝丝状；基内菌丝；气生菌丝；孢子丝2. 放线菌的菌体形态呈_____，革兰氏染色呈_____，________运动，为____营养型微生物。

答案：分枝的丝状体；阳性；不能；化能有机3. 抗生素的产生菌主要是_____菌类，其中50%以上是由______菌属微生物产生的。

答案：放线；链霉4. 放线菌菌落形状一般为_______，表面呈___________、而霉菌菌落表面常呈________，霉菌菌落如呈粉末状者____放线菌细腻致密。

答案：圆形；干燥细致的粉末状或茸毛状；绒毛状或棉絮状；不及5. 放线菌对国民经济的重要性，在于它们是__________的主要产生菌，许多临床和生产上有使用价值的抗生素如________、________、________、________等等都由放线菌产生。

放线菌的形态与结构放线菌的形态与结构放线菌菌体为单细胞，大多由分枝发达的菌丝构成，*简单的为杆状或具原始菌丝。

菌丝直径与杆状**差不多，大约1微米。

细胞壁化学构成中亦含原核生物所特有的胞壁酸和二氨基庚二酸，不含几丁质或纤维素。

革兰氏染色阳性反应，极少阴性。

有很多放线菌对抗酸性染色亦吴阳性反应，像诺卡氏放线菌。

它与结核杆菌相比，假如脱色时间太长也可成为阴性，这是诺卡氏菌与结核杆菌的区分之一、放线菌菌丝细胞的结构与**基本相同。

依据菌丝形态和功能可分为营养菌丝、气生丝和孢子丝三种。

1. 营养菌丝又叫初级丝体或**菌丝体，匍匐生长于培育基内，重要生理功能是汲取营养物，故亦称基内菌丝。

营养菌丝一般无隔膜，即使有也特别少；直径0.2—0.8微米，但长度差别很大，短的小于100微米，长的可达600微米以上；有的无色素，有的产生黄、橙、红、紫、蓝、绿、褐、黑等不同色素，若是水溶性的色素，还可透入培育基内，将培育基染上相应的颜色，假如是非水溶性（或脂溶性）色素，则使菌落吨呈现相应的颜色。

因此，色素是鉴定菌种的紧要依据。

2. 气生菌丝又称二级菌丝体。

营养菌丝体发育到肯定时期，长出培育基外并伸向空间的菌丝为气生菌丝。

它叠生于营养菌丝上，以至可覆盖整个菌落表面。

在光学显微镜下，颜色较深，直径比营养菌丝粗，约1—1.4微米，其长度则更悬殊。

直形或弯曲而分枝，有的产生色素。

3. 孢子丝当气生菌丝体发育到肯定程度，其上分化出可形成孢子的菌丝即孢子丝，又名产孢丝或繁殖菌丝。

孢子丝的形状和在气生菌丝上的排列方式，随菌种而异。

孢子丝的形状有直形、波曲和螺旋形之分。

螺旋状孢子丝的螺旋结构与长度均很稳定，螺旋数目、疏密程度、旋转方向等都是种的特征。

螺旋数目通常为5—10转，也有少至1个多至20个的；旋转方向多为逆时针，少数种是顺时针的。

孢子丝的排列方式，有的交替着生，有的丛生或轮生。

孢子丝从一点分出3个以上的孢子枝者，叫做轮生枝。

它有**轮生和二级轮生。

放线菌
（一）概念
放线菌是具有菌丝、以孢子进行繁殖、革兰氏染色阳性的一类原核微生物，属于真细菌范畴。

放线菌实际上是属于细菌范畴内的原核微生物，只不过其细胞形态为分枝状菌丝。

（二）形态与结构
单细胞，大多由分枝发达的菌丝组成；
菌丝直径与杆菌类似，约1mm；
细胞壁组成与细菌类似，革兰氏染色阳性（少数阴性）；
细胞的结构与细菌基本相同，
按形态和功能可分为营养、气生和孢子丝三种。

营养菌丝匍匐生长于培养基内，吸收营养
营养菌丝发育到一定阶段，伸向空间形成气生菌丝
气生菌丝发育到一定阶段，其上可分化出形成孢子的菌丝，即孢子丝
（三）生长与繁殖
繁殖方式
（1）无性孢子：凝聚孢子横隔孢子孢囊孢子分生孢子后壁孢子
（2）菌丝断裂：常见于液体培养中，工业发酵生产抗生素时都以此法大量繁殖放线菌
放线菌主要是通过横割分裂形成无性孢子的方式进行繁殖，在液体培养中放线菌也借菌丝断裂的片段形成新的菌体
横割断裂通常有两种方式：
（1）孢子丝的细胞膜内陷，由外向内逐渐收缩形成完整的横割膜，分割成许多分生孢子（2）孢子丝的细胞壁和细胞膜同时内陷，向内一所，使孢子丝溢裂成一串分生孢子
（四）菌落形态
（五）分布特点及与人类的关系
放线菌常以孢子或菌丝状态极其广泛地存在于自然界，土壤中最多，其代谢产物使土壤具有特殊的泥腥味。

能产生大量的、种类繁多的抗生素（其中90%由链霉菌产生）
有的放线菌可用于生产维生素、酶制制；此外，在甾体转化、石油脱蜡、烃类发酵、污水处理等方面也有应用
少数寄生型放线菌可引起人、动物（如皮肤、脑、肺和脚部感染）、植物（如马铃薯和甜菜的疮痂病）的疾病。

•放线菌• 1.放线菌的特点：•①有原核；•②菌丝直径与细菌相近；•③细胞壁的主要成分是肽聚糖；•④有的放线菌产生有鞭毛的孢子•⑤放线菌噬菌体的形状与细菌的相似；•⑥最适生长pH一般呈微碱性；•⑦DNA重组的方式与细菌的相同；•⑧核糖体同为70s；•⑨对溶菌酶感；•⑩凡细菌所敏感的抗生素，放线菌也同样敏感。

•一、放线菌的形态与结构•放线菌菌体为单细胞，大多由分枝发达的菌丝组成，最简单的为杆状或具原始菌丝。

菌丝直径大约1um。

细胞壁化学组成中含胞壁酸和二氨基庚二酸，不含几丁质或纤维素。

大多革兰氏染色阳性，极少数阴性。

（一）、菌丝的类型及形态1、基内菌丝（substrate mycelium):又称营养菌丝，是指长在培养基内或表面，用来吸收水分和营养物质的菌丝。

除诺卡氏菌外，一般无横隔膜。

※2、气生菌丝（aerial mycelium)：又称二级菌丝体，是指营养菌丝发育到一定时期，长出培养基外并伸向空气中的菌丝。

可覆盖整个菌落表面。

吸收空气。

3、孢子丝：孢子丝是由气生菌丝发育到一定阶段，其上可分化出形成孢子的菌丝。

有垂直、波曲、螺旋、轮生等形状。

（三）、特殊形态•1、基内菌丝会断裂成大量杆菌状体的放线菌——以诺卡氏菌属为代表•(1) 营养菌丝：发达、呈分枝状。

•(2) 气生菌丝：多数无。

•(3) 孢子丝：无。

•(4) 孢子：营养菌丝成熟后，会以横隔分裂方式突然产生形状、大小较一致的杆菌状、球菌状或分枝杆状的分生孢子。

•2、菌丝顶端形成少量孢子的放线菌•(1) 以小单孢菌属为代表：多数是不形成气生菌丝的，但它会在分枝的基内菌丝顶端产一个孢子；•1) 营养菌丝：发达、呈分枝状。

•2) 气生菌丝：多数无。

•3) 孢子丝：无。

•4) 孢子：在分枝的基内菌丝顶端产一个孢子。

•2、菌丝顶端形成少量孢子的放线菌•(2) 以小双孢菌属菌、小四孢菌属属为代表：在基内菌丝上不形成孢子而仅在气生菌丝顶端分别形成2个和4个孢子。

放线菌是一类介于真菌与细菌之间，但又接近于细菌的一类原核微生物。

(1) 放线菌与细菌都属于原核微生物，没有核膜、核仁，DNA未形成染色体;而丝状真菌是真核微生物，具有真正的细胞核。

(2)放线菌的细胞细小，宽度与细菌相似，通常为0.2~1.2微米，而丝状真菌的菌丝则较宽，一般比放线菌宽几倍甚至几十倍。

(3)放线菌和细菌的细胞壁主要成分均是肽聚糖，而丝状真菌的细胞壁主要由纤维素和几丁质构成。

(4)放线菌与大部分细菌一样，适于中性或微碱性条件下生长，而丝状真菌一般适于偏酸性条件下生长。

(5)放线菌与细菌样，细胞可被溶菌酶溶解,也可被特异性噬菌体所感染，凡能抑制细菌的抗菌素也多能抑制放线菌，而抑制真菌的抗菌素(如多烯类抗菌素)对放线菌无抑制作用。

(6)放线菌的菌丝体无横隔膜，是多核的单细胞微生物,而丝状真菌一般是多细胞微生物，而细菌也是单细胞微生物。

放线菌与细菌的区别在于，放线菌有真正分枝的菌丝体，而细菌没有菌丝体。

另一方面，放线菌会形成纤细的、没有横膈膜的、多核的分枝菌丝体，在固体培养基上有基质菌丝和气生菌丝的分化，在气生菌丝的顶端会形成分生狍子等，这些特点与丝状真菌相似。

放线菌虽然是介于细菌和丝状真菌之间的一类微生物，但是它在微生物的分类位置应在细菌之中，而不属于真菌。

放线菌的菌体由菌丝体沟成。

在固体培养基上生长时，菌丝体分化成两部分。

一部分菌丝体在培养基内部扩展，吸取营养，称为基内菌丝，文称营养菌丝，一般没有隔膜，直径0.2~0.8微米，另一部分长出培养基外伸向空间的菌丝称气生菌丝，较基内菌丝粗，直径1~1.4微米，直形或弯曲状而分枝。

气生菌丝发育到一定阶段、在它上面形成孢子丝，然后形成孢子。

孢子丝着生形式有互生，丛生和轮生。

轮生又有一级与二级轮生之分。

孢子丝形状有直、波曲、螺旋之分。

螺旋有松、紧、大小之分，其螺旋的方向又有左旋与右旋之分。

孢子有球形、椭圆形、柱状等。

在电子显微镜下观察时，孢子表面有各种纹饰，如光滑、粗糙、颗粒长刺、短刺或毛发状。