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1、一、一、霉菌概述霉菌概述 二、霉菌的生物学特性二、霉菌的生物学特性 12三、霉菌在自然界的地位以及与人类的关系三、霉菌在自然界的地位以及与人类的关系 3菌落特征菌落特征繁殖方式繁殖方式 认识霉菌：认识霉菌：形态结构形态结构 霉菌（mould，mold）：是丝状真菌的一个俗称，即“会引起物品霉变的真菌”。通常指那些菌丝体较发达又不产生大型肉质子实体结构的真菌，常在营养基质上形成绒毛状、网状或絮状菌丝体。一、霉菌概述一、霉菌概述 霉菌在自然界分布极广，土壤、水域、空气、动植物体内外均有它们的踪迹，霉菌与人类的关系密切，对人类有利也有害。在食品工业中的应用：用于酿酒、制醋、生产味精等；有些霉菌可以产
2、生使蛋白质分解产生氨基酸，用于生产酱油、豆腐乳等；但是霉菌也可引起食品腐败变质，或产生毒素，危害人的健康和生命。霉菌的菌体由分枝霉菌的菌体由分枝或不分枝的菌丝构成。或不分枝的菌丝构成。菌丝是中空管状结菌丝是中空管状结构，构，直径一般直径一般3 310m10m，有分枝，有隔膜或无隔有分枝，有隔膜或无隔膜。膜。二、霉菌的生物学特性二、霉菌的生物学特性 霉菌的形态结构霉菌的形态结构：营养菌丝体营养菌丝体（或基内菌丝体）（或基内菌丝体）气生菌丝体气生菌丝体 不同的真菌在长期进化中，对各自所处的环境条件产生了高度的适应性，为增强其适应性或抗御性，其营养菌丝体和气生菌丝体的形态与功能发生了明显变化，形成了
3、各种特化构造。1.1.根据菌丝的分布和功能分：(1)(1)营养菌丝体特化结构：营养菌丝体特化结构：气生菌丝体主要特化成各种形状和构造的菌丝体组织子实气生菌丝体主要特化成各种形状和构造的菌丝体组织子实体（体（sporocarp，或，或fruiting body），在其里面或上面（气生），在其里面或上面（气生菌丝体）可产生无性或有性孢子。气生菌丝特化形成的能菌丝体）可产生无性或有性孢子。气生菌丝特化形成的能产生孢子的各种形状不同的构造称为子实体。产生孢子的各种形状不同的构造称为子实体。(2)(2)气生菌丝体的特化形态气生菌丝体的特化形态 结构简单的子实体结构简单的子实体 产生无性孢子的简单子实产生
4、无性孢子的简单子实体主要有两种：体主要有两种：一是分生孢子头一是分生孢子头 （conidial headconidial head）；）；另一种为孢子囊另一种为孢子囊 （SporangimSporangim）。结构复杂的子实体结构复杂的子实体 产无性孢子的子实体产无性孢子的子实体主要有分生孢子器、主要有分生孢子器、分生孢子座和分生孢分生孢子座和分生孢子盘。子盘。产有性孢子的结构复产有性孢子的结构复杂的子实体称为子囊杂的子实体称为子囊果。果。(2)气生菌丝体的特化形态气生菌丝体的特化形态 无隔膜菌丝无隔膜菌丝 为长管状单细胞，细胞质内为长管状单细胞，细胞质内含多个核。含多个核。低等低等 有隔膜菌
5、丝有隔膜菌丝 被隔膜隔开的一段菌丝就是被隔膜隔开的一段菌丝就是一个细胞，菌丝由多个细胞一个细胞，菌丝由多个细胞组成，每个细胞内有一至多组成，每个细胞内有一至多个核。个核。高等高等 2 2.根据菌丝的基本形态分：根据菌丝的基本形态分：1 1、细胞壁、细胞壁 细胞壁不含肽聚糖，除少数霉菌细胞壁中含有纤维素外，其他大细胞壁不含肽聚糖，除少数霉菌细胞壁中含有纤维素外，其他大多数霉菌的细胞壁则以几丁质为主。它是由多数霉菌的细胞壁则以几丁质为主。它是由N-N-乙酰葡糖胺按乙酰葡糖胺按B-1B-1，4 4葡萄糖苷键连接的多聚体，并形成多层结构，故坚韧性强。葡萄糖苷键连接的多聚体，并形成多层结构，故坚韧性强。
6、2 2、细胞膜、细胞膜 与其他生物膜一样，是典型的单位膜结构，主要由蛋白质、磷脂与其他生物膜一样，是典型的单位膜结构，主要由蛋白质、磷脂组成。组成。主要作用是对营养物质的吸收。主要作用是对营养物质的吸收。3 3、细胞质、细胞质 主要成分是水、蛋白质、类脂质、多糖类、核糖核酸和少量无机主要成分是水、蛋白质、类脂质、多糖类、核糖核酸和少量无机盐类等，是新陈代谢的主要场所。盐类等，是新陈代谢的主要场所。4 4、细胞核、细胞核 具有完整的细胞核，其功能特点与高等动植物相似，但在有丝分具有完整的细胞核，其功能特点与高等动植物相似，但在有丝分裂过程中核仁并无消失现象。裂过程中核仁并无消失现象。3.3.菌丝
7、的细胞结构菌丝的细胞结构 粗糙脉孢霉的细胞壁结构：粗糙脉孢霉的细胞壁结构：由内向外分为四层：几丁质层（微纤丝）蛋白质层 糖蛋白网层 无定形葡聚糖层 此外，在细胞壁与细胞膜之间还有一种由单层膜包围而成的特殊膜结构膜边体（lomasome），其形状为管状、囊状、球状、卵圆或多层折迭状，该结构分布于细胞周围，类似于细菌的间体。膜边体与细胞壁形成可能有关。在细胞的成熟过程中，细胞壁成分会发生明显变化。繁殖方式繁殖方式菌丝片段或核分裂菌丝片段或核分裂无性孢子无性孢子 有性孢子有性孢子1 1 卵孢子卵孢子 2 2 接合孢子接合孢子 3 3 子囊孢子子囊孢子孢子孢子5 芽孢子芽孢子1 孢囊孢子孢囊孢子2 分
8、生孢子分生孢子3 节孢子节孢子4 厚垣孢子厚垣孢子 霉菌的繁殖方式 孢囊孢子为内生孢子。霉菌发育到一定阶段，气生菌丝顶端膨大，形成圆形、椭圆形或梨型的“囊状结构”。在囊的内部聚集大量细胞核并与其周围的细胞质浓缩形成孢囊孢子。如根霉和毛霉。霉菌的无性繁殖霉菌的无性繁殖分生孢子为外生孢子。霉菌发育到一定阶段，在菌丝分支顶端细胞或菌丝分化而来分生孢子梗的顶端细胞分割缢缩而形成的单个或成簇多样形的孢子称为分生孢子。例：曲霉属例：曲霉属分生孢子梗的顶端膨分生孢子梗的顶端膨大成球形的顶囊，孢大成球形的顶囊，孢子着生于顶囊的小梗子着生于顶囊的小梗之上。之上。青霉属：青霉属：分生孢子着分生孢子着生在帚状的多分
9、支的生在帚状的多分支的小梗上。小梗上。还有些霉菌的分生孢还有些霉菌的分生孢子着生在分生孢子垫子着生在分生孢子垫或分生孢子器等特殊或分生孢子器等特殊构造上。构造上。黑根霉黑根霉(Rhizopus nigricans Ehrenberg）3 3、节孢子（又称粉孢子）、节孢子（又称粉孢子）它是由菌丝断裂形成的外它是由菌丝断裂形成的外生孢子。生孢子。当菌丝长到一定阶段，出当菌丝长到一定阶段，出现许多横膈膜，然后从横现许多横膈膜，然后从横膈膜处断裂，产生许多孢膈膜处断裂，产生许多孢子。孢子是成串的短柱状、子。孢子是成串的短柱状、筒状或两端钝圆的细胞。筒状或两端钝圆的细胞。例：白地霉例：白地霉节孢子节孢子
10、4 4、厚垣孢子、厚垣孢子这类孢子具有很厚的壁，这类孢子具有很厚的壁，又叫厚壁孢子。又叫厚壁孢子。菌丝顶端或中间的个别细菌丝顶端或中间的个别细胞膨大、原生质浓缩、变胞膨大、原生质浓缩、变圆，然后细胞壁加厚形成圆，然后细胞壁加厚形成圆形、纺锤形或长方形的圆形、纺锤形或长方形的厚壁孢子。厚壁孢子。厚垣孢子也是霉菌的休眠厚垣孢子也是霉菌的休眠体，对热、干燥等不良环体，对热、干燥等不良环境抵抗力很强。境抵抗力很强。厚垣孢子厚垣孢子有性繁殖有性繁殖：经过两个性细胞结合而产生新个体的过程。：经过两个性细胞结合而产生新个体的过程。有性繁殖一般包括有性繁殖一般包括三个阶段三个阶段：质配质配：两个性细胞的核共存
11、于一个细胞中，形成双核细胞，两个性细胞的核共存于一个细胞中，形成双核细胞，每个核的染色体数目都是单倍的（即每个核的染色体数目都是单倍的（即 n+n n+n）。）。核配：核配：形成二倍体接合子，核的染色体数目是双倍的（即形成二倍体接合子，核的染色体数目是双倍的（即2n2n）。）。减数分裂减数分裂：形成单倍体有性孢子。核的染色体数目是单倍形成单倍体有性孢子。核的染色体数目是单倍的（即的（即n n）霉菌的有性繁殖霉菌的有性繁殖 不同的霉菌有性繁殖的方式不同。多数霉菌是由不同的霉菌有性繁殖的方式不同。多数霉菌是由菌丝分化形成特殊的性细胞（器官）菌丝分化形成特殊的性细胞（器官）配子囊或由配子囊或由配子囊
12、产生的配子（雄器和雌器）相互交配，形成有配子囊产生的配子（雄器和雌器）相互交配，形成有性孢子。性孢子。常见的有性孢子有常见的有性孢子有卵孢子、接合孢子、子囊孢子卵孢子、接合孢子、子囊孢子1 1、卵孢子、卵孢子由大小不同的配子囊结由大小不同的配子囊结合后发育而成。小型的合后发育而成。小型的配子囊称雄器，大型的配子囊称雄器，大型的配子囊称藏卵器，藏卵配子囊称藏卵器，藏卵器内有一个或数个称为器内有一个或数个称为卵球的原生质团，它相卵球的原生质团，它相当于高等生物的卵。当当于高等生物的卵。当雄器与藏卵器配合时，雄器与藏卵器配合时，雄器中的细胞质和细胞雄器中的细胞质和细胞核通过受精管进入藏卵核通过受精管
13、进入藏卵器，并与卵球结合，受器，并与卵球结合，受精卵球生出外壁，发育精卵球生出外壁，发育成卵孢子。成卵孢子。2 2、接合孢子、接合孢子是由菌丝生出的结构基本相似、是由菌丝生出的结构基本相似、形态相同或略有不同两个配子囊形态相同或略有不同两个配子囊接合而成。接合而成。接合孢子的形态：厚壁、粗糙、接合孢子的形态：厚壁、粗糙、黑壳。黑壳。接合过程：两个相邻的菌丝相遇，接合过程：两个相邻的菌丝相遇，各自向对方生出极短的侧枝，称各自向对方生出极短的侧枝，称原配子囊。原配子囊接触后，顶原配子囊。原配子囊接触后，顶端各自膨大并形成横隔，分隔形端各自膨大并形成横隔，分隔形成两个配子囊细胞，配子囊下的成两个配子
14、囊细胞，配子囊下的部分称配子囊柄。然后相接触的部分称配子囊柄。然后相接触的两个配子囊之间的横隔消失，发两个配子囊之间的横隔消失，发生质配、核配，同时外部形成厚生质配、核配，同时外部形成厚壁，即成接合孢子。壁，即成接合孢子。接合孢子接合孢子根据产生接合孢子的菌丝来源或亲和力不同,可将接合分为两种情况：同宗配合(Hemothallism)：是单一的孢子囊孢子萌发后形成的菌丝，甚至同一菌丝的分枝相互接触，而形成接合孢子的过程。异宗配合(Heterothallism)：是不同菌系的菌丝相遇后，才能形成接合孢子，这两种有亲和力的菌系在形态上并无区别同宗配合与异宗配合：在子囊中形成。子囊：两性细胞接触以后
15、形成的在子囊中形成。子囊：两性细胞接触以后形成的囊状结构。子囊的形成有两种方式：囊状结构。子囊的形成有两种方式：两个营养细胞直接交配而成，其外面无菌丝包两个营养细胞直接交配而成，其外面无菌丝包裹；裹；从一个特殊的、来自产囊体菌丝（称为产囊丝）从一个特殊的、来自产囊体菌丝（称为产囊丝）的结构上产生子囊，多个子囊外面被菌丝包围形的结构上产生子囊，多个子囊外面被菌丝包围形成子实体，称为子囊果。成子实体，称为子囊果。所属分类地位：子囊菌纲所属分类地位：子囊菌纲 3.子囊孢子（ascospore):子囊果：在子囊和子囊孢子发育过程中，子囊果：在子囊和子囊孢子发育过程中，雄器和雌器下面的细胞生出许多菌丝，
16、形雄器和雌器下面的细胞生出许多菌丝，形成保护组织，整个结构成为一子实体。这成保护组织，整个结构成为一子实体。这种有性的子实体称为子囊果，子囊包在其种有性的子实体称为子囊果，子囊包在其中。中。子囊果主要有三种类型：一种为完全封闭子囊果主要有三种类型：一种为完全封闭式，称闭囊壳。瓶形有孔口的称子囊壳。式，称闭囊壳。瓶形有孔口的称子囊壳。开口呈盘状的称子囊盘开口呈盘状的称子囊盘。闭囊壳子囊壳子囊盘 液体培养时的特征：液体培养时的特征：如果是静止培养，菌丝往往在液体表面生长，液面上如果是静止培养，菌丝往往在液体表面生长，液面上形成菌膜。形成菌膜。如果是震荡培养，菌丝可相互缠绕在一起形成菌丝球，如果是震荡培养，菌丝可相互缠绕在一起形成菌丝球，亦可形成絮片状，与震荡震荡速度有关。亦可形成絮片状，与震荡震荡速度有关。霉菌的培养特征霉菌的培养特征菌落特征：霉菌的菌落大、疏松、干燥、不透明，多呈绒毛状、絮状或网状等，菌体可沿培养基表面蔓延生长，由于不同的真菌孢子含有不同的色素，所以菌落可呈红、黄、绿、青绿、青灰、黑、白、灰等多种颜色。三、霉菌在自然界的地位以及与人类的关系霉菌属于分解者，自然界中大量死亡
