环境工程微生物学之放线菌

三、微生物分类的依据
形 态 特 征：个体形态（形状、大小、染色 反应等）、群体形态（菌落特征、液体培养特 点等）
生理生化特征：代谢产物、营养要求、细胞壁 成分等的测定
生态特征：微生物间各种相互关系的利用 遗传特征：DNA同源性分析 G+C的含量 其它：全细胞蛋白的分析、多位点酶的分析等
或亚种。
型：自然界存在的差异较小的同种微生物的不同类型，称为
型。如结核分支杆菌依其寄主的不同可分为人型、牛型和禽型。 菌株（品系）：来自源不同的同种微生物的纯培养，均
可称为菌株。
群：
有些微生物的特征介于两种微生物之间，我们把这两种
微生物及其中间类型统称为一个群。
二、微生物的命名
命名的方法：国际法规命名，即林奈所创立的双名法。 双名法的规则：微生物的学名依属和种而命名，由两个
发育阶段上有一定的共同形态和生理特征。现代分类学上 规定种内菌株的DNA同源性≧70%。
变种：从自然界分离到的微生物纯种，如果与典型种之
间存在某些特征的差别，而这些特征又是稳定遗传的，则 可将这一纯种称为典型种的变种。如枯草芽孢杆菌的黑色 变种。
小种（亚种）：实验室中获得的微生物变异型称为小种
第三节 其它原核微生物
二、立克次氏体： 三、衣原体：是一类比立克次氏体小， 代谢活性丧失更多的专性活细胞内寄生的 致病菌性原核微生物，仅在脊椎动物细胞 内生活，它没有产能系统，ATP得自宿主， 故有“能量寄生物之称”
四、支原体： 五、古细菌：
70年代末,沃斯等人用他们独创的技术分析了200 多种细菌和真核生物（包括其中的某些细胞器） 的16S(或18S)核糖体核糖核酸(rRNA)的寡核苷酸 谱，结果将生物分为3大类群：真核生物、真细

2.细胞结构及其功能
细胞结构简单，具有叶绿素，能够吸收二氧化碳、无
机盐和水，合成有机物供自身营养，放出氧气；
还有些菌体内含有贮藏物，如肝糖、PHB等。许多蓝细
菌的细胞质中有气泡。
有些为单细胞，有些为丝状体。
环境工程微生物学
丝状体
有分枝：单歧蓝细菌属 无分枝

静止细胞 ：在蓝细菌的藻丝中比一般 营养细胞大，有厚壁，为休眠体。胞 内有贮藏性养料物质，能抗不良环境 条件，在适宜条件下能再形成藻丝。
异形孢囊
• 异形孢囊：一般在藻丝中每隔几个或几 十个营养细胞，便有一个异形孢，或存在 于藻丝末端。较营养细胞稍大，较透亮， 具厚壁，与相邻营养细胞接触点上有折光 极粒。异形孢是固氮蓝细菌的固氮部位。
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3.繁殖方式
正在分裂

单细胞：以分裂方式进行繁殖，少数蓝细菌可 形成孢子，在适宜条件下能形成藻丝。
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左：念珠藻属, 右，项圈藻, 一种能固氮的菌。表面部透明的小细胞 （右数第三个）是异型细胞。这个异型细胞能固氮。 左边又大又亮的细胞叫厚壁孢子或静息孢子。
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图2.一种池塘中的蓝藻（蓝细菌）在有营养的 水中很常见，能毒害水体，放出臭味。
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图3， 这是前一图的放大的某一纤维。充满气泡使纤 维能浮在水面上，以便更好的获得阳光。
第四节 蓝细菌

1.形态与大小 2.细胞结构及其功能 3.繁殖方式


4.生活习性
5.代谢 6.分类 7.与人类和环境的关系
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概述
蓝细菌是古老的生物，能 产生氧气，使地球由无氧环境 转为有氧环境； 分布广泛，淡水、海水、潮 湿土壤等均有生长，耐高温和 干燥； 藻类

或亚种。
? 型：自然界存在的差异较小的同种微生物的不同类型，称为
型。如结核分支杆菌依其寄主的不同可分为人型、牛型和禽型。
? 菌株（品系）：来源不同的同种微生物的纯培养，均
可称为菌株。
群： ?
有些微生物的特征介于两种微生物之间，我们把这两种
微生物及其中间类型统称为一个群。
二、微生物的命名
? 命名的方法：国际法规命名，即林奈所创立的双名法。 ? 双名法的规则：微生物的学名依属和种而命名，由两个
? 细菌：伯杰氏鉴定细菌学手册（第八、
第九版）、细菌系统学手册（第一版）
? 放线菌：中国科学院微生物研究所编著
的放线菌目分科、分属检索表
１、链霉菌属 (Streptomyces)：分枝丝状，基内菌
丝和气生菌丝发达，需氧菌，产分生孢子颜色多样， 孢子丝形态多样，有的产可溶性色素，多数产抗生素。
２、诺卡氏菌属 (Nocardia)：放线菌中最低等的一
个属，菌丝无隔，可断裂成杆状，不产生气生菌丝， 菌落小；存在于土壤中，少数产抗生素如抗结核的利 福霉素，有的有致病性。
３、小单胞菌属(Micromonaspora)：
只有基内菌丝无气生菌丝，从基内菌 丝中生出孢子梗，顶端着生一个球形、椭 圆形或长圆形孢子，分布于湖底泥、厩肥 或堆肥中，有的会产抗生素，如绛红小单 孢菌产庆大霉素。
第三节 其它原核微生物
一、蓝细菌的形态构造与繁殖 1、形态：最简单的为单细胞的球状、杆状：
一、 系分群归类，排成系统，以便于人们对微生物进行鉴 定和交流。
? 微生物的主要分类单位：界、门、纲、目、科、属、 种、变种、亚种（小种）、型、菌株（品系）
? 种是最基本的分类单位
常用的几种分类概念
? 种：亲缘关系较近的微生物有机体的集合，它们在进化

• 细长分枝的原核单细胞生物
• 营养型：大多数腐生 ，少数寄生 • 链霉菌、金霉菌、土霉菌、小单孢菌、诺卡氏菌等等 • 生物意义：医药工程与环境工程
• 其中的诺卡氏菌属能使石油脱蜡、烃类发酵、脱硫、脱磷，有的对 氰化物、腈类化合物的分解能力强，用于丙烯腈废水生物处理。
• —放线菌病
（一）放线菌的形态、大小和繁殖
化能硫细菌(sulfur-oxidizing bacteria 硫氧化细菌)
• 生酸，理化—能O2自氧养化。硫化氢、硫磺和其它硫化物为硫 • 形态—丝状 • 1.贝日阿托氏菌 • 漂浮在池沼上，丝状体中的一串细胞相互联接
并拥有共同的衣鞘。
• 外在特征：不固着、能进行匍匐运动 • 内部特征：含有大量硫磺颗粒（能源储备）
• 目前硫细菌被用于含硫煤、石油、石化废水、含H2S废气的脱硫研 究，这类研究已经进入中试水平。
• 球衣菌、铁细菌、硫 细菌会引起类似污泥 膨胀！
• (第八章分析原因及防治方法)
• 近年来还发现枯草杆菌 和大肠杆菌也能引起丝 状污泥膨胀。
• 污泥膨胀：指污泥结构极度松散，体积增大、上浮， 难于沉降分离影响出水水质的现象。
• 特征：丝状分枝、多核、 单细胞（细胞核之间没有分隔）
多细胞核
“枝”气 生 菌 丝
分 生 孢 子 “种籽” 孢 子 丝 “花”
固体基质
基 内 菌 丝“根”
孢子繁殖→无性繁殖
基内菌丝 气生菌丝
孢子丝
位置 培 养 基内
空气中 空气中
放线菌菌丝比较 大小 宽 度 ：0 .2 ~0 .8 0 u m 长 度 ： 50~600um 宽 度 ： 1~1.4um
1、铁细菌(TGB)
• 自来水管会流出—黑水、红水？ • 黑水—FeS↓,硫酸盐还原菌SRB