真核微生物完整课件.ppt

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1-2、5-7、9、11-15,真核微生物与原核微生物的比较,项目,真核微生物,原核微生物,大小,大（大于,5,微米）,小（小于,5,微米）,细胞壁组成,纤维素、几丁质,肽聚糖,细胞膜,不含呼吸链及光合作用成分,含,细胞质,含线粒体,无,细胞核,有核膜,染色体数一般大于,1,无,染色体数一般为,1,遗传重组方式,有性生殖、准有性生殖,转化、转导、接合,专性厌氧生活,无,有,氧化磷酸化部位,线粒体,细胞膜,繁殖方式,有性、无性（方式多样）,二等分裂（多数）,真核微生物的主要类群,真核微生物,藻类,真菌,酵母菌,霉菌,伞菌,原生动物,微型后生动物,肉足类,鞭毛类,纤毛类,真菌是真核微生物中重要的一类微生物。,第一节 原生动物,概念：,动物中,最原始,、,结构最简单的,单细胞动物,动物学中列为原生动物门。,称,“虫”,大小：形体微小，在,10300,um,之间，在光学显微镜下才能看见，在水处理中归入微生物范畴。,一、原生动物的一般特征,（一）概念、细胞结构及功能,池塘里的水滴及其所可,能包含的主要原生动物:,1)草履虫,Paramecium caudatum,2),钟形虫,Vorticella nebulifera,3),喇叭虫,Stentor polymorphus,4),变形虫,Amoeba proteus,5),毛口虫,Trichodina pediculus,6),唇滴虫,Chilomonas paramecium,原生动物和人类的关系,细胞结构,单细胞，无细胞壁、大多无色透明,；,有细胞膜、细胞质，,细胞核有核膜,有,分化的细胞器,功能：,有独立生活的生命特征和生理特征。,如：,摄食、营养、呼吸、排泄、生长、繁殖、运动，,即对刺激的反应等各种功能，由相应的细胞器执行。,虽然只有一个细胞，但在生理上却是一个完善的有机体，能和多细胞动物一样行使营养、呼吸、排泄、生殖等机能。其细胞体内各部分有不同的分工，,形成机能不同的“胞器”，,例如：胞口、胞咽、食物泡是“,消化系统,”；收集管、伸缩泡、胞肛是“,排泄系统,”；伪足、鞭毛和纤毛是,“四肢”,等；眼点是,“眼睛”,等等。如草履虫图,（二）营养类型,全动性,(,大部分),植物性,：,有色素的原生动物如绿眼虫等，进行光合作用。,“,吞食”,活,细菌、真菌、藻类或有机颗粒,原生动物食物,动植物12亿年前以此分化,腐生性,：,某些无色鞭毛虫或寄生的原生动物，借助体表的原生质膜吸收环境和寄主的有机物,（三）繁殖,通常,无性繁殖,二分裂、出芽,(),类似酵母菌,提问：,为什么会这样（生物意义）？,当环境条件差时出现,有性生殖,。,基因重组，加快变异进化,原生动物的繁殖方式,横二分裂,纵二分裂,二、分类及各纲简介,鞭毛纲,肉足纲,纤毛纲,孢子纲,:,原生动物专营寄生生活,在生物废水处理中起重要作用,重点介绍这三类原生动物,根据原生动物的细胞器和其他特点，将原生动物,分为四个纲,:,（一）鞭毛纲,具有一根或多根鞭毛；,鞭毛长度大致与其体长相等或更长些，是,运动器官,，分为植物性鞭毛虫和动物性鞭毛虫。,有三种营养类型：全动性营养、植物性营养和腐生性营养。,大小从几微米到几十微米，可依据形态和运动方式辨认。,鞭毛纲一般特征,植物性鞭毛虫,（兼有动物性营养）,“钟罩虫”,金藻,钟罩藻属,“眼虫”裸藻,夜光虫,长期无光时色素退化、进行异养生存！,海洋中鞭毛纲的夜光虫等大量速繁殖，形成,赤潮，,造成生成,鱼、虾、贝类等海洋生物大量死亡，对海洋养殖带来很大危害,动物性鞭毛虫,形态：,（原生动物中,最小,）,长,1122,um,，,宽,510,um,。,生活在腐化有机物较多的水体内。,400,常见的有,波豆虫,和,滴虫,等。,波豆虫,(,bodo),滴虫,在自然水体中，鞭毛虫喜欢在多污带和,中污带生活。,活性污泥培养初期或处理效果差，鞭毛虫大量出现,，可作为污水处理的指示生物。,（二）肉足纲,一般特征,：,2050,um,大多,没有固定形状,由体内细胞质不定方向的流动而呈现千姿百态，少数种类为球形。,细胞质可伸缩变动而,形成伪足,。作为运动和摄食的胞器。,全动性营养,典型种,：,变形虫、辐射变形虫、太阳虫、壳虫,可以任意改变形状的肉足类为根足变形虫，一般就叫做,变形虫,。还有一些体形不变的肉足类、呈球形，它的伪足呈,针状,，如,辐射变形虫,和,太阳虫。,变形虫,太阳虫,二分裂,细胞核,变形虫,吞噬的硅藻,捕食草履虫,太阳虫,捕食,食物泡,壳虫,伪足,大多为自由生活,，也有寄生,严重的水传染病变形虫（,Amoebida,，,阿米巴）痢疾,(赤痢),就是由于寄生的变形虫赤痢阿米巴引起的。,变形虫,痢疾变形虫,在活性污泥中拍摄的一种变形虫,400倍,变形虫喜欢生活在,中污带或,中污带。,大量出现时预示出水水质差，,在污水处理中出现在活性污泥培养中期。,可作为污水处理的指示生物。,（三）纤毛纲,纤毛纲的一般特征,纤毛纲的原生动物叫纤毛虫。,有游泳型和固定型两种,是原生动物中最高级的一类，有固定的、结构细致的摄食细胞器。,周身表面或部分表面具有纤毛,以纤毛作为运动和摄食的细胞器。,草履虫,纤毛虫,喜吃游离细菌及有机颗粒,，与废水生物处理的关系,最为密切,。,已发现的种类有,6000,种，远远超过肉足类和鞭毛类。,纤毛虫是原生动物中,构造最复杂的,，不仅有比较明显的胞口，还有口围、口前庭和胞咽等司吞食和消化的细胞器官。,根据运动情况可分为,游泳型,、,匍匐型,、,固着型和吸管虫,四种,。,游泳型纤毛虫,.游泳型纤毛虫,80300,um,4275,um,自由游动,如草履虫，豆形虫、肾形虫、漫游虫等。,放大400倍,漫游虫,匍匐,在污泥絮体上,爬行,或游动。,常见为,楯纤虫、尖毛虫、棘尾虫、游仆虫。,.匍匐型纤毛虫,游仆虫,.固着型纤毛虫,喇叭虫、钟虫,（更常见）,形态：,个体或群生相连，固着在活性污泥上,1个体型,喇叭虫,钟虫,，像一个倒置的钟。,特征,：,A.,前端,有环状,纤毛带,钟虫纤毛摆动时使水形成旋涡，把水中的细菌、有机颗粒引进胞口,。,食物在虫体内形成食物泡。当泡内食物逐渐被消化和吸收后，泡亦消失，剩下的残渣和水分渗入较大的伸缩泡。伸缩泡逐渐胀大，到一定程度即收缩，把泡内废物排出体外。伸缩泡只有一个，而食物泡的个数则随钟虫活力的旺盛程度而增减。,B.,后端有,尾柄,靠尾柄附着在其它物质(如,活性污泥、生物滤池的生物膜,)上,当环境不良时，柄消失，,固着型,钟虫成为,游动性,的,提问：,为什么呢？,迁移或形成孢囊,常见的单个个体的钟虫类有,领钟虫、小口钟虫、沟钟虫,。,3 沟钟虫,2 小口钟虫,3,2,1,其中以,小口钟虫,在各类废水处理中出现频率最大，数量也是最多，,小口钟虫的体长为,3270,um,，,宽,2248,um,，,口围,1225,um,1领钟虫,2群体型,（“九头鸟”）,固着型纤毛虫中的群体型生物有,缩虫、盖虫、累枝虫,三种,。,缩虫,柄可收缩,盖虫,（无唇边）,累枝虫,柄,不,收缩,作用：,可以降低水中游离细菌的数量,，降低水的浑浊度，对废水生物处理起良好的促进作用；,形态：,幼虫有纤毛，成虫纤毛消失，长出长短不一的吸管，末端有一根柄固着生活，,以其他原生动物为食,。,.吸管虫,提问：,吸管虫如何捕食？,蚊子式,用吸管,吸住,微小动物，并由吸管中,释放毒素,将其麻醉，继而融化其细胞膜，,吸干,其体液。,纤毛纲中的,游泳型纤毛虫,多在中污带，少数在寡污带。污水生物处理中，,在活性污泥培养中期或在处理效果较差时出现。,常在鞭毛虫优势后出现,固着型纤毛虫,，喜在寡污带生活，,是水体自净程度高、污水生物处理好的指示生物。,休眠合影,孢囊,？,三、原生动物的,孢（或胞）囊,原生动物的,孢（或胞）囊,:,当环境条件变坏,（如水干枯、水温和,pH,过高或过低，溶解氧不足，缺乏食物，有机物浓度过高等等）,情况下，原生动物抵抗不良环境的,休眠体,。,所有原生动物在污水生物处理中起到,指示生物的作用。一旦形成胞囊，就可判断污水处理不正常,环境恶劣,鞭毛、纤毛等细胞器缩入体内，,缩水,，并分泌一种胶状物质于体表，,凝固成,孢壳,，均为,球状,。,提问：,缩水、孢壳、球状用意,？,休眠、隔绝保护、较少接触面,孢囊,很容易,随灰尘漂浮,或,被其他动物带到其他地方,，胞囊遇到适宜环境胞壳破裂，恢复虫体形状。,胞囊,喇叭虫,第二节 微型 后 生 动 物,后,后,（单细胞生物）,出生,也称,多细胞动物,后生动物,:,原生动物以外的多细胞动物,微型后生动物,:,形体微小的，需借助显微镜观察的后生动物,在水处理工作中常见的后生动物,主要是多细胞的,无脊椎动物,，,包括,轮虫、,线虫、寡毛虫,、,甲壳类动物和昆虫幼虫,等。,一、轮虫,轮,头冠上有一列或多列,如旋转的轮盘,纤毛环,。,纤毛环经常摆动，将细菌和有机颗粒等引入口部，纤毛环既是,进食工具,，又是,行动工具,（一）形态、生理,形态：,多数在500,um,左右,，,需在显微镜下观察。身体为长形，分,头部、躯干和尾部,。头部有轮盘，其咽内有一个,几丁质,的,咀嚼器,。躯干呈圆筒形，背腹扁宽，具刺或棘，外面有透明的角质甲膜，尾部末端有,分叉的趾,，内有腺体分泌的粘液，借以固着在其他物体上。,生理：,适应,pH,范围广，以,pH68,左右生活的种类较多。轮虫以小的原生动物和有机颗粒等为食物，在废水的生物处理中有一定的净化作用。,生殖：,雌雄异体,，,雄体比雌体小得多，并退化，有性生殖少，,多为孤雌生殖,（二）指示生物作用,当活性污泥中出现轮虫时，往往表明处理效果良好。,提问：,为什么？,高级动物对污染物浓度及毒性相对敏感,但如数量太多，则是污泥膨胀的的前兆。,提问：,为什么？,答案：,破坏污泥的结构，使污泥松散而上浮。,目前发现的轮虫有,252,种，活性污泥中常见的轮虫有转轮虫、玫瑰旋轮虫等。,玫瑰旋轮虫,转轮虫,二、线虫,可同化其它微生物不易降解的固体有机物。,线虫,(0.252,mm),污水处理中常见的线虫,线虫是污水处理净化程度差的指示生物,颤蚯蚓,（24,mm),三、寡毛类动物,颤蚯蚓和水丝蚓为河流、湖泊底泥污染的指示生物,污水处理中常见的的寡毛虫,污水生物处理中出现的多为红斑顠体虫,四、浮游甲壳类动物,甲壳动物是,鱼类的基本食料,。广泛分布于河流、湖泊和水塘等淡水水体及海洋中。,这类生物的主要特点是,具有坚硬的甲壳,，水生浮游生活。,在给水排水工程中常见的甲壳类动物,水蚤(1.43.6,mm),判断水体清洁程度的指示生物,甲壳类动物以,细菌和藻类,为食料,。,应用：,去除氧化塘中过多的藻类。,但它们若大量繁殖，可能影响水厂滤池的正常运行。,介虫,虾,沙蚕,五、苔藓虫、拟水螅,苔藓虫、拟水螅存于较清洁的水体中,苔藓虫,第三节 藻 类,在植物学上被列为藻类植物，大多属于,浮游植物,水族的主要食物,危害,？,赤潮,（,redtide,）,水华,(waterfloom,bloom),一、藻类的一般特征,色素,：,叶绿素,a,、,b,、,c,、,d,，,胡萝卜素,、,叶黄素,光合作用,营养型,：光能自养型（,少数种短时期可腐生）,环境影响因子,：,最适宜温度,2540,最适,pH,68,1.,藻类,共性,已发现,近,3,万,种，估计只是总数的十分之一,根据,形、色、结构,等，将藻类分为,十门,，即,蓝藻、裸藻、绿藻、轮藻、金藻、黄藻、硅藻、甲藻、褐藻、红藻。,红褐蓝绿 黄金轮 裸甲硅,2.,藻类个性,（一）,蓝藻（蓝细菌）：,原核藻类,见第二章第三节,有,细胞核、叶绿体、高尔基体等等,内部细胞器官。,以下,9,门藻类均是真核藻类,真核藻类,（二）裸藻,淡水藻,大多为,个体,(,直径,10um),裸,-,不具细胞壁,柄裸藻属以胶柄相连成群体附着于浮游动物身上,鲜绿色,有,1,根鞭毛,(,游动,),感光眼点,俗称,“眼虫”,（,原生动物鞭毛纲植鞭亚纲眼虫目眼虫属生物的统称）,动植物,12,亿年前以此分化,眼点,但是，它也有不足之处。特别是没有反映现代生物的两个最基本和最进步类群,动物与植物的系统关系及其历史渊源，实际上，植物与动物的祖先类型不仅都可以在原生生物中找到，而且它们在原始生物中的祖先类型甚至具有一定的同一性。这种同一性在现代的一种原始生物,-,眼虫身上还可以找到。,眼虫是一种生活在水中的单细胞原生生物。身体呈长梭形或圆柱形，前端有一个凹口，由此伸出一根鞭毛，其摆动在水中产生的反作用力能够推动身体运动；凹口的下方有一个具有感光机能的红色的眼点（眼虫的名称就因具有眼点而得）。如果把它们放在含有有机物的水中，眼虫能够靠细胞膜吸取水里的有机物,“,食物,”,，过着动物式的异养生活。这些性质使,动物学家认为，,眼虫是一种,“,原生动物,”,。但是同时，眼虫的细胞却又有含叶绿素的叶绿体，能够进行光合作用，自己制造营养。因此，,植物学家认为,，,它是一种,“,原生植物,”,；由于它的细胞外面没有细胞壁，植物学家给它起了另外一个名字,裸藻。,眼虫的这种,“,动物植物双重性,”,使许多科学家相信，动物与植物有共同的祖先,它很可能就是与眼虫类似的、某种生活在远古水域中的单细胞原生生物。在漫长的进化过程中，它们当中的某些个体伴随着基因组的变化加强了运动、摄食的结构和功能，同时逐步,“,丢失,”,了进行光合作用的结构和功能，最终生活方式转变成为完全的异养；另外一些个体则伴随着基因组的其它方式的变化向着完全自养的方式转变。前一种方式代表着最早的动物的产生，后一种方式代表着最早的植物的出现。,原始的原生动物和原生植物分异伊始都是单细胞的，随后，它们分别向多细胞方向发展。,但是，它也有不足之处。特别是没有反映现代生物的两个最基本和最进步类群,动物与植物的系统关系及其历史渊源。,实际上，植物与动物的祖先类型不仅都可以在原生生物中找到，而且它们在原始生物中的祖先类型甚至具有一定的同一性。这种同一性在现代的一种原始生物,-,眼虫身上还可以找到。,眼虫是一种生活在水中的单细胞原生生物。身体呈长梭形或圆柱形，前端有一个凹口，由此伸出一根鞭毛，其摆动在水中产生的反作用力能够推动身体运动；凹口的下方有一个具有感光机能的红色的眼点（眼虫的名称就因具有眼点而得）。如果把它们放在含有有机物的水中，眼虫能够靠细胞膜吸取水里的有机物,“,食物,”,，过着动物式的异养生活。这些性质使动物学家认为，眼虫是一种,“,原生动物,”,。但是同时，眼虫的细胞却又有含叶绿素的叶绿体，能够进行光合作用，自己制造营养。因此，植物学家认为，它是一种,“,原生植物,”,；由于它的细胞外面没有细胞壁，植物学家给它起了另外一个名字,裸藻。,眼虫的这种,“,动物植物双重性,”,使许多科学家相信，动物与植物有共同的祖先,它很可能就是与眼虫类似的、某种生活在远古水域中的单细胞原生生物。在漫长的进化过程中，它们当中的某些个体伴随着基因组的变化加强了运动、摄食的结构和功能，同时逐步,“,丢失,”,了进行光合作用的结构和功能，最终生活方式转变成为完全的异养；另外一些个体则伴随着基因组的其它方式的变化向着完全自养的方式转变。前一种方式代表着最早的动物的产生，后一种方式代表着最早的植物的出现。,原始的原生动物和原生植物分异伊始都是单细胞的，随后，它们分别向多细胞方向发展。,生长环境,生长在有机物丰富的静止水体或缓慢的流水中，对温度的适应范围广。,大量繁殖时形成绿色、红色或褐色的水华,是水体富营养化的指示生物,（三）绿藻,8000,多种,绿色,形态：,有细胞壁,、,群体或个体,24,根等长的鞭毛,大多为淡水藻,新月藻,鼓藻属,栅藻属,盘星藻属,团藻属,水,绵,个体,小球藻,衣藻,双星藻属,石莼,绿管,浒苔,错综根枝藻,刺松藻,绿藻鸡汤竹荪卷,脆皮绿藻乳酪,芥末绿藻珊瑚花,小球藻和栅藻富含蛋白质，可作为食品,绿藻是藻类生理生化研究的材料及,宇宙航行的供氧体,绿藻在水体自净中起净化和指示生物作用。,栅藻、衣藻是富营养化湖泊的代表性藻类。,（四）轮藻门,轮,有节，节上有轮生的分支,特点：,富集碳酸钙,陆生植物的祖先,高可达,50cm,250,种，全为淡水种,轮藻可烟熏驱蚊，轮藻生长的水中无孑孓（,jiejue,）生长。,金,藻体呈现,黄绿色,和,金棕色,（叶黄素,和,胡卜素占优势）,形态：,群体，具有一或二根鞭毛,300,个属，,600,多种,（五）金藻门,鱼鳞藻属,合尾藻属,常见于较清澄的湖泊、水库中。,（六）黄藻门,形态：,丝状，细胞壁由 两个半片套组成,不等长鞭毛,淡水藻,黄丝藻属（常见）,（七）硅藻门,硅,细胞壁中富含硅和果胶质,单细胞，,形状各异,特征：,由上下壳组成,盐水中的舟形硅藻,颜色：,黄绿色,和,黄褐色,产生香气、鱼腥味。,常见的硅藻形状,小环藻,硅藻的形态,硅藻的细胞,有些硅藻可作土壤和水体盐度、腐殖质含量和酸碱度的指示生物；,是水中动物的食料。,硅藻化石,硅藻土,应用：？,干燥剂、食品添加剂（杀死寄生虫）,滤料、载体,甲,（纤维素成分）,褶皱外壳，角状突起,颜色：,棕黄色,或,黄绿色,，,偶尔,红色,多为海水藻,（八）甲藻门,甲,“,盔甲”,腰带多甲藻,赤潮,（,redtide,）,甲藻在短期内大量繁殖会造成海洋“赤潮”,甲藻死后沉在海底形成,生油地层,中的主要化石,赤潮,（九）褐藻门,颜色：,橄榄色,和,深褐色,（如海带）、,最长达,500m,海水藻,海带属、裙带属含碘量高，可供食用,（十）红藻门,色素：藻红素,和,红藻藻蓝素、,海水藻,江篱属、石花菜属、麒麟属可提取琼脂，供食用、医药用及制生化试剂,江篱,石花菜,海带,裙带,轮藻、褐藻、红藻属于,沉水植物,其余藻类,属于,浮游植物,三、藻类对环境的影响,水源水体中的藻类对给水工程有一定危害。（异味、滤池堵塞）。,富营养化水体的“水华”爆发，严重影响水环境质量。,在污水处理中可利用藻类，形成菌藻共生体系，藻类可以为微生物提供氧（氧化塘）。,藻类在给水排水工程中的作用,正面效应,A.,食物链中的生产者,（渔业、食品）,B.,绿肥,（塘泥、轮藻、褐藻，稻田蓝藻固氮）,C.,工业原料,在褐藻和红藻（如巨型海带，一天长,0.3,米）中可提取许多物质，如藻胶酸、琼胶、卡拉胶、酒精、碳酸钠、醋酸钙、碘化钾、氯化钾、丙酮、乳酸、甚至,汽油柴油等。,d.,促进水体自净,。,原理：给细菌供氧,e.,共生,珊瑚虫细胞内,各色,共生的藻,活珊瑚,死珊瑚,叶绿体本身就是,“一个退化的蓝藻”,B.,带色、带毒、腥臭,影响旅游景观,负面效应,?,A,.,水体缺氧,a.,夜晚水中溶氧过低；,黑暗时，呼吸作用,b.,藻类死亡消耗氧气,;,细菌分解藻类尸体耗氧,蓝藻,分解后,会释放出,多肽类肝毒素，,直接作用于肝细胞，细胞崩解，血管堵塞，动物失血休克死亡。,黄群藻,在生长的过程中会释放出有臭味的气体，同时使水带有苦味,C.,悬浮物过多,取水困难，沼泽化,湖、库,沼泽、湿地,草地,“,水下草原,”,“,生物淤积,”,水华赤潮如何防治？,不同的藻类其耐受污染的程度不同，可以根据水样中出现的藻类计算总污染指数。,藻类污染指标,：,纤维藻：,2,衣 藻：,4,小球藻：,3,新月藻：,1,裸 藻：,5,总污染指数,20,，重污染,1519,，中污染,15,，轻污染,四、,水源地,水库、湖泊中藻类的控制,目前由于,生活污水的污染,，我国各大湖泊都不同程度的出现了,藻类的过度生长,，,东湖、太湖、,滇池,等大型湖泊的污染尤为突出。,控制方法原则,“预防为主，标本兼治”,长远,治本,消减氮、磷入湖排放量,救急,治标,杀藻、抑藻,杀藻、抑藻措施,1、上策,生物防治法,A.,食藻鱼法,投放鲢鱼、鳙鱼,鳙鱼分布于长江和珠江、西江流域，东北、华北河流中虽然有发现，但是数量很少。生活于水的水层，行动缓慢，很易捕捉。主要以浮游动物为食，生殖季节是在月，南方较早，最大个体达到95-105斤,为我国池塘,养殖对象之一。,白鲢生活时体色银白，偶鳍呈灰白色，背，尾鳍的边沿呈黑色。白鲢分布于黑龙江，长江和珠江、西江流域各地.白鲢生活于水的上层，善跳跃、主要以浮游植物为食，也食浮游动物。生殖季节在4-5月 间，最大可长至30-40斤，经济价值很大，为我国各地池塘养殖对象之一，天然产量也很大。,B、,微生物竞争,名称,主要成分及特点,作用机理,投加量及药效时间,水体功能恢复菌,氨化,细菌、,硝化,细菌、,反硝化,细菌,降解水中氨氮,，与藻类争夺营养物,13,ppm,15,天,利水净,含细菌、放线菌、真菌,利用水中的有机物氨、磷，大量繁殖，,形成形成微生物、浮游动物、鱼类的微生态,系统，抑制藻类生长,15天,光合菌,紫硫、绿硫细菌、异养型红色非硫细菌,利用,光能降解水中的氨氮,、硫化氢、有机物,15天,类别,2030,ppm,2030,ppm,微生物制剂,无副作用、持久经济高效但慢,2、中策,化学法,絮凝剂、杀菌剂,类型,名称,主要成分及特点,作用机理,投加量及药效时,混,凝,剂,聚合氯化铝,Al,n,(OH),m,Cl,3n-m,混凝、絮凝、沉淀,2030,ppm,30,天,聚合硫酸铁,Fe,n,(OH),m,(SO,4,),(3n-m/2),混凝、沉淀,100300,ppm,30,天,杀,菌,剂,环水,-355,复合抑制剂,植物酸抑藻剂、絮凝剂、,C,12,H,25,ClNH,2,破坏细胞膜、,RNA,混凝絮凝,30,ppm,30,天,BC-655,溴氮川丙酰胺,进入细胞，破坏藻类核酸,1525,ppm,30,天,ET,改性,CuSO,4,铜离子引起藻类重金属中毒,0.523,ppm,30,天,快，但不持久,3、下策,物理法,机械捕捞,(1)慢,捞藻的速度 远远比不上藻类的生长速度,例如，简单估算滇池水面，在光照强度较大时，只需几个小时就可生长出一层蓝藻，若用滇池捞藻法全部捞出，就需调动几万人开动数百艘捞藻船紧张工作一个星期。故捞藻速度与藻生长速度相比是可以忽略的。,(2)贵,大量浪费资金,以滇池捞藻为例，世博会期间投入 2千多万元资金，相当于全部药剂除藻的45倍，但其效果甚微，实属劳民伤财。,(3)大煞风景,影响景观,真菌是一类低等的真核微生物。,真菌的特点,不能进行光合作用,以产生孢子进行繁殖,一般有发达的菌丝,异养型（不能利用无机碳源）,陆生性较强,真菌的一般特点,第三节 真 菌,真菌的分类,真菌,接合菌门,擔子菌门,囊子菌门,不完全菌门,根据生殖方式,根据形态,真菌通常又分为三类,真菌,酵母菌,霉菌,蘑菇菌,单细胞个体,单、多细胞丝状,大型多细胞分化型,与废水生物处理有关,酵母菌的一般特性,一般以,单细胞,状态存在,多数为,芽殖（,出芽繁殖）,能,发酵糖,类产能,细胞,壁,常含有,甘露聚糖,适于在含糖量高、酸度较大的环境中生长,酵母菌定义及一般特性,一、,酵母菌,（,Yeast,）,酵母菌（,yeast,）是一个通俗名称，一般泛指能发酵糖类的各种单细胞真菌。,分布及与人类的关系,分布：,偏酸性的含糖环境,，,也称为“,糖菌,”,。,例如果实、蔬菜、花蜜、五谷以及果园的,土壤中；,在牛奶和动物的排泄物,中也可找到；,石油酵母则多在,油田和炼油厂周围的土壤,中。,在,活性污泥,中，也发现有酵母菌存在。,除此之外，有少数酵母菌是病原菌，可引起隐球菌病等。,关系密切,（,1,）,重要的微生物资源,；人类的第一种“家养微生物”。,单细胞蛋白（,SCP,）,。,（,2,）,重要的科研模式微生物,；啤酒酵母（,Saccharomyces cerevisae,）第一个完成全基因组序列测定的真核生物（,1997,）。,（,3,）有些酵母菌,具有危害性,：有些酵母菌能引起皮肤、呼吸道、消化道、泌尿生殖道疾病。,利用酵母菌处理废水及单细胞蛋白的生产,利用,石油,中一些能被酵母菌利用的馏分，作为微生物的,碳源,生产单细胞蛋白。,利用,假丝酵母,对各种,烷烃,的发酵研究表明，使大部分的烷烃转变成了细胞物质。,酵母菌亦可用于处理,高浓度有机废水,，并实现资源化,印染废水的脱色（能还原碱性染料）,酵母菌对某些,难降解物质及有机毒物,亦有较强的分解能力。,（一）大小和形态,大小：,15um530um,细菌的,10,倍左右。,形态：,卵圆形、圆形、圆柱形,、假丝状,个体型,发酵型,假丝型,氧化型,发酵,厌氧发酵,与,好氧氧化,均能生存（,4000,年的应用历史）,酵母菌具有,典型的细胞结构,，有细胞,壁,（,主要由“酵母纤维素”组成）。,细胞,膜,、细胞,质,、细胞,核,、,液泡（,营养物,(,聚磷酸、类脂等,),、水解酶等的贮藏库）,、,线粒体以及各种贮藏物,等，有些种还具有,荚膜和菌毛,等。,能形成假菌丝,（二）酵母菌的细胞结构,酵母假菌丝的形成过程,酵母细胞壁，厚约,25nm,，主要成分为酵母纤维素，它呈三明治状,外层为甘露聚糖，内层为葡聚糖，都是分枝状聚合物，中间夹着一层蛋白质。,磷酸甘露聚糖,甘露聚糖,蛋白质,葡聚糖,细胞质膜,107,细胞,核膜,为双层单位膜，膜上散布着直径为,80,100nm,的圆形小,孔,，这是细胞核和细胞质交换物质的通道。,真核,核孔,DNA,的存在部位,细胞核。,线粒体。一个环状,DNA,大分子（类似于质粒）占,DNA,总量的,1523%,。功能：呼吸链的所在地。,无性生殖,芽殖、二分裂,(,三,),酵母菌的繁殖,一个成熟的酵母细胞一生中靠芽殖可产生,943,个子细胞,若母子不断相连,假丝状,有性繁殖,（营养充分）,（营养贫乏）,有丝分裂,减数分裂,雄,雌,质配,核配,二倍体,二倍体,正常细胞,酿造业,环保业,（四）酵母菌的群体特征,酵母菌一般是单细胞微生物，且细胞粗短，在细胞间充满着毛细管水，故其菌落也,与细菌相似,：湿润、较光滑、有一定的透明度、容易挑起、菌落质地均匀、正反面和边缘、中央部位的颜色均一等。,与细菌菌落的不同点,：较大、较厚、外观较稠和较不透明。颜色较单调（多为乳白色或矿烛色，少数红色，个别黑色）。,一般还会散发出“酒香味”。,不产生假菌丝酵母菌,的菌落：更为隆起，边缘十分圆整,产生假菌丝酵母菌,的菌落：较平坦，表面和边缘较粗糙,菌落,液体培养,特征：,在培养基液面上形成,薄膜,或,沉淀,于瓶底，,（发酵型酵母菌产生二氧化碳气体使培养基表面充满,泡沫,）,霉菌的定义及一般特性,霉菌的一般特点,形成丝状、绒状或蜘蛛网状菌丝体。,有较强的陆生性。,常引起食物、农产品的霉变，植物病害。,霉菌（,mould,，,mold,）为丝状真菌（,filamentous fungi,）的俗称，意为“发霉的真菌”,二、霉菌,霉菌的分布与利用,分布广泛、到处可见,污水处理中数目比细菌少,大量繁殖会引起,污泥膨胀,分解纤维素、半纤维素、木质素等复杂有机物。,发酵工业：,用霉菌生产,酒精,、,有机酸,(,如柠檬酸、葡萄糖酸、延胡索酸等,),、,抗生素,(,如青霉素、灰黄霉素,),、,酶制剂,(,如淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶等,),、,维生素,及固体,激素,等。,食品工业：,制酱（,酱油、豆瓣酱、豆腐乳、臭豆腐等）、,酒曲,白酒、米酒等酿造,环境上：,固体废弃物的资源化（堆肥）,降解有毒有害污染物,腈、多环芳烃,高浓度有机废水,废水处理,（含氰化物废水、亚硝酸盐废水）,分解无机氰化物,(CN,),的能力强，对废水中氰化物的去除率达,90,以上。有的霉菌还可处理含硝基,(,N0,2,),化合物废水。,致病,第三次实验 通 知,实验时间,：,第一大组（,1,班）：,3,月,30,日（第六周周日）全天，,8:00-,实验地点：,工科楼,A,座,712,、,714,实验内容：,实验,8,：,教材,P.414-421,实验十,实验,9,：,教材,P.421-424,实验十一,纸张要求：,中国石油大学,(,华东,),实验报告纸,特别注意：,未写预习报告者不得进入实验室,特别强调：请带好绘图铅笔、橡皮、空白实验报告纸,请穿实验服进入实验室,请长发女生束发进入实验室,大小：,霉菌,菌丝直径约,310um,比一般细菌和放线菌菌丝大几到几十倍。,（放线菌,11.4um),在显微镜下放大,100,倍清晰可见，放大,400,倍则细胞内部结构也能看见。,形态,类似放线菌，,霉菌营养体的基本单位是菌丝；,但气生菌丝长出孢子囊、分生孢子梗和分生孢子；,霉菌孢子囊,放线菌孢子丝,(,一,),形态、大小,由许多菌丝相互交织而成的一个菌丝集团称,菌丝体,营养菌丝体,密布在固体营养基质内部，主要,执行吸收营养物功能的菌丝体,气生菌丝体,伸展到空间的菌丝体,菌丝体在长期进化过程中，因其自身生理功能和对不同环境的高度适应性，已明显发展出各种特化的构造。,123,(,二,),细胞结构和生理特点,大多数为,多,细胞,（,菌丝内,有,横隔膜,）,多核,多,细胞霉菌,少数为,单,细胞,（,菌丝内,没,横隔膜）,多核,单,细胞霉菌,1.,细胞结构,2.,生理,营养型：,异养（腐生、寄生）,呼吸类型：,好氧有机物呼吸,环境影响因子：,适宜温度广泛；,适宜的,pH,范围多为,4,5,6,5,（酸性）,某些种可生存于,pH,值,1,10,之间的环境中,。,原因？,因为它们既能产生有机酸，也能产生氨去调整酸碱度，这对工业废水的生物处理有着重要的意义。,类似蒲公英,方式：,无性孢子生殖和有性生殖,有性生殖与酵母菌类似。,无性孢子形式如下,(,三,),繁殖,形成孢子囊,孢子成熟,释放,其他形式,菌丝片段,霉菌,项目,孢子（真菌）,芽孢（细菌）,功能,繁殖,不是繁殖方式，是抗性结构,细胞核,真核,原核,大小,大,小,数量,多个,一个,形态,形态多样,形态单一,形成部位,细胞外、细胞内,只能在细胞内,耐热性,不强（,60-70,度下易杀死）,强,产生微生物,大多数能产生,少数能产生,孢子与芽孢的比较,(,四,),霉菌的菌落特征,特征：,圆形、绒毛状、絮状或蜘蛛网状,;,大,，长得很快，可蔓延至整个平板,;,疏松,，与培养基结合不紧，用接种环很易挑取。,色彩,，,孢子有不同形状、结构和颜色,，,可使各种霉菌菌落呈现不同结构和色泽。霉菌可产生水溶性色素和非水溶性,(,脂溶性,),色素。,四大类微生物菌落形态特征的比较（详见,P406,表,13-2,）,(,五,),霉菌的常见属,单细胞霉菌,1,毛霉属,（逐级分枝）,白色,，高产蛋白酶,应用：,制作腐乳和豆豉，有的种用于生产柠檬酸。,2,根霉属,（假根处分枝）,高产淀粉水解酶,应用：,作为,糖化菌,（淀粉水解）,用,根霉和酵母菌混合,作为,酒曲,。工业,还用于生产乳酸、延胡羧酸、丁烯二酸等物质。,酒曲,酵母粉,3,绵霉属,（生物体表寄生菌）,多细胞霉菌有,6,属,1,青霉属,（,扫帚状）,孢子梗，在最后一级的小梗上长出一串呈扫帚状分生孢子,。,菌落：,密毡状，大多为灰绿色。,电子显微镜,2400,倍,应用：,生产,青霉素,生产有机酸,(,柠檬酸、延胡索酸、草酸、葡萄糖酸等,),酶制剂,青霉素,(,盘尼西林）,危害：,霉腐,食物中毒,能引起皮革、布匹、谷物及水果等腐烂。,岛青霉,(,在世界各地产米区均可发现。它可产生毒素，,使米发生霉变,。,称之为“岛青霉,黄变米,”。,我国是目前青霉素生产第一大国,分生孢子梗,(,柄,),顶端膨大成圆形或椭圆形的顶囊，由顶囊向外辐射长出一层或两层小梗，最上层小梗呈瓶状，在其顶端生成成串的分生孢子。,曲,酒曲,2,曲,霉属,（发辫状）,应用：,酿造、酶制剂和有机酸,危害：,黄曲霉素,颜色：,孢子有色,（,红、,黑、,黄、绿、,褐,等）,黄曲霉,3,镰刀,霉属,镰刀,孢子囊,形状呈,镰刀,形、长柱形、球形，有多细胞与单细胞之分。,新,月,藻,应用：,可用于处理含氰废水。,（,镰刀霉对氰化物的分解能力强）,镰刀霉病,各类植物,4,木,霉属（又称,绿霉菌）,木,分解纤维素和木质素的能力较强,分生,孢子梗对生,的或互生的分支，还可,二级或三级分支,。,提问：,用途？,1.,纺织行业,（去毛刺、柔软）,2.,植物破壁,（酿酒、药物提取、饲料添加剂）,发酵产纤维素酶,5,交链,孢霉属,交链,孢子囊链式相连,单个孢子呈纺锤形,，有横和竖的隔膜将孢子分隔呈砖壁状。,霉腐、致癌、过敏性鼻炎,6,地霉,节孢子，单个或连接成链,应用：,白地霉饲料,菌体蛋白营养价值高，可食用,或作饲料；,处理酒糟废水,？,营养,？,易降解,生物物质,pH,？,偏酸,性,生态,？,附着,总体：,真菌在水处理中应用范围有限,*霉菌处理废水的现状如何？,三、伞菌,蕈（,xun,）菌,蕈菌俗称伞菌，通常指能形成大型肉质子实体的真菌。,在分类上属于,子囊菌纲和担子菌纲,，均为丝状真菌。,它包括,食用菌和药用菌,，其中多数为食用菌，蛋白质含量很高，氨基酸种类齐全，还含有多种维生素，营养丰富，有的含抗癌物质，可药用。,少数有毒或引起木材腐烂。,木耳,大白口蘑,金针菇,香菇,双孢蘑菇,食用菌,灵芝,药用,毒蝇鹅膏菌,美丽粘草菇,毒蘑菇,毛头乳菇,臭黄菇（可药用,）,毒粉褶菌,