放线菌讲解

放线菌
(Actinomycetes)
第一章 简述 第二章 有益菌和有害菌 第三章 小单胞菌
第一章 内容提要
• 放线菌定义 • 放线菌的分布 • 放线菌的分类 • 放线菌与人类的关系 • 放线菌的形态构造 • 放线菌的繁殖方式 • 放线菌的生活史 • 放线菌的群体形态 • 放线菌的主要属
一、定义
• 分解能力强，在自然界的物质循环和提高土壤肥力等方 面有着重要的作用。有很强的分解纤维素、石蜡、琼脂、 角蛋白和橡胶等复杂有机物的能力。
• 甾体转化、石油脱蜡和污水处理中也有重要应用。
放线菌产生的常用抗生素
危害
少数放线菌能引起动植物病害，如 诺卡氏菌可以引起人皮肤、肺和足部的 感染等。
五、放线菌的形态构造
最早是有Cohn（1875）自人泪腺感染病灶 中分离到一株丝状病原菌，即链丝菌 （Streptothrix）。
而后Harz（1877）从牛颈肿病灶中分离到 类似的病原菌，并命名为牛型放线菌 （Actinomyces bovis）。
二、分类
放线菌门属于原核生物界细菌域第14门，与其他16门并 列。 放线菌门仅有放线菌纲。 放线菌有5个亚纲：醋微菌亚纲（Subclass II Acidimicrobidae）、红细菌亚纲（Subclass III Rubrobacteridae）、红蝽菌纲（Subclass IV Coriobactridae）、球杆菌亚纲（Subclass V Sphaerobacteridae）、放线菌亚纲（Subclass Acinobacteridae）。 放线菌亚纲有放线菌目（Order I Actinomycetales）和 双歧杆菌目（Order II Bifidobacteriales）。 目前，放线菌目包括10个亚目和40个科约170多个属。
• 细胞呈丝状分枝，菌 丝直径很小，与杆菌 相似。营养生长阶段， 菌丝内无隔，一般都 呈单细胞状态。细胞 内具有为数众多的核 质体。细胞壁的主要 成分是肽聚糖。
• 菌丝根据形态和功能不同 可分为： 基内菌丝(Substrate myce lium) 气生菌丝(Aerial myce
基内菌丝：又称营养菌丝或
在固体培养基上：菌落特
征，干燥、不透明、表面呈 致密的丝绒状，上有薄层彩 色的“干粉”；菌落和培养 基的链接紧密，难以挑取； 菌落的正反面颜色常不一致， 以及在菌落边缘的琼脂平面 有变形的现象等等。
在液体培养基上（内）：放线菌进行摇瓶培
养时，常可见到在液体与瓶壁交界处粘着一圈 菌苔，培养液清而不混，其中悬浮着许多珠状 菌丝团，一些大型菌丝团则沉在瓶底等现象。
三、分布
主要分布含水量较低，有机物 丰富和呈微碱性的土壤中 （泥腥味 的原因），少量分布食草动物肠胃 中 （助消化）。其中，每克土壤中， 放线菌的孢子数一般可达107个。
四、与人类的关系
• 抗应生素用：上万种当中70%由放线菌产生。链霉菌属又占
放线菌的首位（90%以上），常用的抗生素除青霉素和 头孢霉素类外，绝大多数都是放线菌的产物。 • 酶制剂、维生素（如B12 ）的产生菌：近年来筛选到的 许多新的生化药物多数是放线菌的次生代谢产物。 • 固氮菌：弗兰克氏菌属 （非豆科植物根瘤中内生的固氮 菌）。
放线菌孢子的形成是横割分裂的方式，主要通过两 种途径进行:细胞膜内陷，再由外向内逐渐收缩，最后 形成一完整的横割膜，从而把孢子丝分割成许多分生孢 子；细胞壁和膜同时内陷，再逐步向内收缩，最终将 孢子丝裂解成一串分生孢子。
放线菌的繁殖
无性孢子（主要）
分生孢子
源自文库
孢子囊孢子
菌丝片段
七、放线菌的群体形态
放线菌是一类呈菌丝状生长，主要以孢子 繁殖和陆生性较强的原核生物。至今已发现的 放线菌几乎都呈革兰氏染色阳性，而且细菌与 放线菌十分接近，因此，也可将放线菌定义为： 一类主要呈丝状生长和以孢子繁殖的革兰氏阳 性菌。放线菌菌落中的菌丝常从一个中心向四 周辐射呈放射状生长，并因此而得名。放线菌 有特殊的土霉味。
孢子：放线菌孢子形成方式有3种，第一种是基内菌
丝的胞壁产生隔膜，形成孢子，如小单孢子；第二种 是有鞘菌丝的胞壁产生隔膜而成，孢子壁是母菌丝的 壁，如链霉菌；第三种是孢子在母菌丝内形成，又在 其外形成孢子壁，母菌丝壁破裂后释放孢子，称为内 生孢子，如高温放线菌。放线菌孢子有球形、卵形、 瓶状、杆状、柱状、腊肠状、或爪子状。电子观察表 面结构，有光滑、褶皱、瘤状、鳞片状、刺状、或毛 发状。孢子的类型、形状、着生位置、排列方式、孢 子多少、表面结构特征等都是重要的分类依据。
初级菌丝，伸入培养基内或生 长在培养基表面，主要功能为 吸收营养物质。显微镜下观察， 基内菌丝比气生菌丝纤细，多 分枝，透明，颜色较浅。基内 菌丝直径一般为0.4到1.2um， 大多数类群不形成横隔也不断 裂。基内菌丝有白、黄、橙、 红、绿、蓝、紫、褐、黑等不 同颜色，有些可产生水溶性或 脂溶性色素。
气生菌丝：气生菌丝是基
内菌丝发育到一定阶段，向 空气中生长的菌丝体。气生 菌丝与基内菌丝有时很难区 分，在显微镜下观察，气生 菌丝颜色一般比基内菌丝颜 色深，且比基内菌丝略粗。 放线菌能否形成菌丝，取决 于物种特性、营养条件或环 境因素。
孢子丝：生长一定阶段，气生菌
丝分化出可以形成孢子的菌丝， 为孢子丝。孢子丝成熟后多以横 隔分裂的方式形成孢子和孢子链。 孢子链形状有直形、波形、螺旋 或轮生等不同形状。成熟的孢子 堆显现各种颜色，如白色、灰色、 黄色、粉红、淡紫、蓝色、或者 绿色等。放线菌孢子链的长短、 形状、着生位置、颜色是重要的 分类依据。
孢囊：典型孢囊，生长在气丝上或者基丝上。孢囊形
成大体分两种形式：孢子丝卷绕而成和孢囊梗逐渐膨大 产生。孢囊形状有：圆形、棒状、指状、瓶状或不规则 等不同形状。孢囊带鞭毛遇水游动，无鞭毛则不动。鞭 毛的着生位置、孢囊形状与孢囊孢子有无鞭毛，都是划 分属的重要特征。
六、放线菌的繁殖方式
在自然条件下，多数放线菌是借形成各种孢子进行 繁殖的，仅少数种类是以基内菌丝分裂形成孢子状细胞 进行繁殖的。放线菌处于液体培养基时很少形成孢子， 但其各种菌丝片段都有繁殖功能。