3真核微生物

广泛存在的淡水阿米巴 （变形虫）
动态中的食物泡. 食物泡中充满了酶，用来消化猎物.
表壳虫属（Arcella）, 这种变形虫叫“tests”， 表面带着一层起保护作 用的透明壳, 他走到哪， 这壳被拖到哪. 在下面有 一个开口，他从里面伸 出叶壮伪足, 伸到底层， 拽着自己走，伪足也可 以用来抓猎物. 在淡水中很常见。
常见的单个个体的钟虫类有小口钟虫、沟钟虫、领钟 虫等。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 32~70um， 宽 22~48um ， 口 围 12~25um ， 柄 长 20~380um 。
2．群体型
固着型纤毛虫中的群体型生物有缩虫、累枝虫、盖虫三 种。
聚 缩 虫 独缩虫
相差显微镜照片展示 的是眼虫分泌的黏液， 有许多细菌被包埋在 黏液里。 X40 相差物镜。
2.肉足纲
称为肉足虫，形体小，无色透明，无固定形状，全动性 营养。 分根足亚纲（可改变形状）和辅足亚纲（球形）。 主要有变形虫、太阳虫和辐球虫。 以无性生殖为主。 变形虫喜在—中污带或—中污带的自然水体中生活。 在污水生物处理系统中，则在活性污泥培养中期出现。
眼虫 形体小，一般呈纺锤形，前 端钝圆，后端尖。有胞咽、 眼点等细胞器。绿眼虫体内 充满放射状绿色色素体。
Dunaliella (this flagellate contains chloroplasts and thus can also be considered an alga).
眼虫长着感光的眼点， 因而得名. 在淡水和咸水中皆有分 布，在含有丰富有机物 的地方量尤其丰富.
（一）形态、生理
形 态 ： 长 度 约 400~4000um ， 多 数 在 500um 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 pH6.8 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。
如若发现
群体的纤毛虫缩成一团时 表示水中有毒；
钟虫的柄脱落也表明水中 有毒。
纤毛虫接合生殖（即有性 生殖）、或形成孢囊也都 表明水中存在有毒物质或 其他条件如温度、pH等 的不适宜。
Ⅱ.溶解氧判断
有些原生动物对水中的 溶解氧变化十分敏感。 如钟虫细胞前端出现气 泡，运动迟缓，说明水 中充氧不足，或溶氧过 高，水质将变坏。反之 则表明溶解氧情况适中 良好。
有独立生活的生命特征和生理功能，如摄食、 营养、呼吸、排泄、生长、繁殖、运动及对刺 激的反应等，均由相应的细胞器执行。
胞口、胞咽、食物胞、吸管—摄食、消化、营养 收集管、伸缩泡、胞肛— 排泄 鞭毛、纤毛、刚毛、伪足— 运动和捕食 眼点— 感觉 有的细胞器执行多种功能，如伪足、鞭毛、纤毛、刚毛既能执行 运动功能，又能执行摄食功能，甚至还有感觉功能。
3.纤毛纲 称为纤毛虫。
有游泳型和固着型两种，以纤毛作为运动和捕 食的细胞器，纤毛虫是原生动物中最高级的一 类，有固定的、结构精细的摄食细胞器。生殖 有分裂生殖和结合生殖。
特征：周身表面或部 分表面具有纤毛 作为行动及摄食的工 具。
草履虫
营养：动物性 喜吃细菌及有机颗粒，与废水生物处理的关系较为密 切。 特点：种类多、结构复杂
第二节 微型后生动物
后生动物也称多细胞动物。在水处理工 作中常见的后生动物主要是形体微小的 后生动物，主要有轮虫、线虫、寡毛虫、 浮游甲壳动物、苔藓动物。
一、轮虫
轮虫是多细胞动物中比较简 单的一种。其身体前端有一 个头冠，头冠上有一列、二 列或多列纤毛形成纤毛环。 纤毛环经常摆动，将细菌和 有机颗粒等引入口部，纤毛 环既是是轮虫的进食工具， 又是行动工具。轮虫就是因 其纤毛环摆动时状如旋转的 轮盘而得名。
节累枝虫
节盖虫
缩虫
累枝虫 盖虫ຫໍສະໝຸດ 水处理中的典型代表 （长×宽×柄） um 分枝 结构与钟虫 螅状独缩虫 相同 ，各分支可 80~125× 38~6× 280~1500 以收缩 柄分枝， 形成群 分枝 结构与钟虫 节累枝虫 体， 个体外形相 相同；多层分枝； 75~100× 20~30× 200~750 似 各分支不能收缩 微盘盖虫 没有唇边 65~85× 27~37× 120~264 相同点 区别点
Ⅰ.游泳型纤毛虫
大小： 180~300um×42~75um 形态：自由游动 如草履虫，豆形虫、肾 形虫、 漫游虫等 。其中 在活性污泥中以 草履虫 居多， 每逢净化程度较 差时就会大量出现 ，常 被作为水质净化的指示 生物。 游泳型纤毛虫
Ⅱ.固着型纤毛虫
形态：固着、群生相连 或个体 1．个体型 以个体形式生存的为钟 虫，钟虫因其像一个倒 置的种而得名。 特征： A. 前端有环形纤毛丛构 成的纤毛带，形成似波 动膜的构造。
营养型：以细菌为食。 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，同时常被可作为处 理效果较好的指示生物。
Ⅲ.吸管虫
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。虫体
呈球形、倒圆锥形、三角形，没有口，吸管为捕食工 具，以其他原生动物为食。
属于太阳虫目 （Heliozoan） 中间圆形的是核,细胞外层 部分有很多大的液泡。 喜欢生活在丝状藻类和水生 植物旁边。本目大约有 34 个属，100种,特殊之处在于 长着长的细丝,主要用来捕 食猎物，也用来运动, 是由 微管构成的轴丝.
外部细胞体的极端起 泡性。还能看见两个 食物泡。这是它刚刚 饱餐一顿的证据。
④促进细菌生长，提高细菌活性 原生动物对细菌的捕食不但不会影响细菌的生 长，还能使细菌维持在对数生长期，防止细菌 种群的衰老，此外原生动物代谢产生的溶解性 有机物也可以被细菌利用，促进细菌的生长。
(二)以原生动物为指示生物
①依据
不同种类的原生动物对 环境条件的要求不同， 对环境变化的敏感程度 也不同，所以可以利用 原生动物种群的生长情 况，判断生物处理构筑 物的运转情况及废水净 化的效果。
②产生絮凝物质，促进活性污泥的形成
活性污泥颗粒主要是由细菌絮凝而成，实验证明小口 钟虫、累枝虫和尾草履虫等纤毛虫能分泌一些促进凝 聚的糖类，使他们能够附着在小的絮凝体上，同时促 进絮凝体进一步黏附细菌使污泥絮体增大。粘多糖还 具有粘连小颗粒的作用，促进活性污泥的增大。 生产上常常发现在活性污泥培养初期，一旦处理系统 中出现固着型纤毛虫，随后就可看到活性污泥絮体的 形成并逐渐增大。
在活性污泥中的种类数量非常繁多，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。它的细胞核 有大核(营养核)和小核(生殖核)两种，通常大核只有一个，小核 则有一个以上。 根据运动情况可分为游泳型、固着型和吸管虫三种。
②优越性
用原生动物作为指示生 物有两个优点： Ⅰ.观察容易 原生动物的形体比细菌 大得多，以低倍显微镜 即可观察，因此以原生 动物为指示生物是较为 方便的。
Ⅱ.快速预报
通常污水处理厂每天都要对本 厂的出水进行水质监测，若超 过国家规定的标准，就要及时 追查原因，以求解决。化学分 析虽然准确，但有些数据当天 得不到如BOD5，根据原生动 物与BOD5的对应关系，则可 以作出快速的判断，缩短发现 问题、解决问题的时间。例如 湖南石油化工厂的曝气池中的 有柄纤毛虫与BOD5统计数据 有以下的比例关系图，二者之 间显著相关。由于水体的不同 各个处理厂可根据本厂的统计 数据建立相关的公司，来进行 出水水质的快速预报。
吸管虫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。 作用：吸管虫多数在污染较重的水体中，可 作为废水处理效果平常的指示生物。
吸 管 虫
三 角 吸 管 虫
原生动物在废水生物处理中的作用
(一)原生动物对废水净化的影响
原生动物对废水净化的影响体现在四个方面： ①直接参与废物的去除 动物性营养型的原生动物，如动物性鞭毛虫、变形虫、 纤毛虫等能直接利用水中的有机物质，对水中有机物 的净化起一定的积极作用。
Ⅲ.曝气池处理效果的判断
曝气池运转好 种类 原 生 动 物 游泳型纤毛 虫 固着型纤毛 虫 孢囊 漫游虫多，没有豆 形虫、肾形虫 多且活跃 无 数量 鞭毛虫 多 多 少或无 曝气池运转差 少 少 很多（大于 1 万个/ml） 没有漫游虫，豆形虫、 肾形虫多（大于 1 万个 /ml） 畸形，运动迟缓 有
第三章 真核微生物
原生动物 原生生物界： 藻类 霉菌
真核微生物
真菌界：
酵母菌
伞菌
动物界：微型后生动物
真核微生物的种类约占微生物总数的95%以上。从个体形态、群体 形态、营养吸收、代谢类型、代谢产物、遗传特性、和生态分布诸 方面，真核微生物都展现出一幅多样化的画面。
第一节 原生动物
原生动物的概念
动物中最原始、最低等、结构最简单的单细胞动 物。形体微小，在10~300微米之间，光学显微镜 下可观察到。 原生动物是单细胞真核微生物，无细胞壁，有细 胞质、细胞膜，有分化的细胞器，细胞核具核膜。
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.大多数在后端有尾 柄，它们靠尾柄附着 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。 靠前端纤毛的摆动而 移到另一环境较好的 固体物质上。
出水 BOD5（mg/l）
30 20 10 0 103 104 Y=81. 6 — 19.4lgX
有柄纤毛虫（个/ml）
③原则
对废水处理构筑物中的原 Ⅰ.水质毒物判断
生动物进行镜检时，需同 时注意以下几方面：(1)原 生动物种类组成；(2)种类 的数量变化；(3)各种群的 代谢活力。结合这三个方 面的长期统计数据与水质 的相互关系，可以准确的 进行水质的预报。以下是 一些通用的判断方法。
原生动物的营养类型
1.全动性营养 以吞食其他生物和有机颗粒为食。绝大多数原生动物 为全动性营养。 2.植物性营养 有色素的原生动物如绿眼虫、衣滴虫和植物一样，进 行光合作用。 3.腐生性营养 某些无色鞭毛虫和寄生的原生动物，借助体表和原生 质膜吸收环境和寄主中的可溶性有机物为营养。
原生动物的繁殖
二分裂法是原生动物的主要繁殖方式， 在环境条件差时出现有性生殖。
原生动物的各纲简介
1.鞭毛纲： 称为鞭毛虫，具有一根或几根鞭毛。兼有三种 营养类型。大小从几微米到几十微米。 主要有眼虫、粗袋鞭虫等。 在自然水体中，鞭毛虫喜在多污带和—中污 带生活。在污水生物处理中，活性污泥培养初 期或在处理效果差时鞭毛虫大量出现，可作为 污水处理指示生物。
原生动物的胞囊
在环境条件变坏，如水干枯、水温和pH过高或 过低，溶解氧不足，缺乏食物或排泄物积累过 多，废水中的有机物超过它的适应能力等原因， 都可使原生动物不能正常生活而形成胞囊。胞 囊是抵抗不良环境的一种休眠体。一旦形成胞 囊，就可判断污水处理不正常。
胞囊都是球状。 当环境恶化时，原生动物先 是身体变圆，鞭毛、纤毛等 细胞器缩入体内，细胞水分 从体内排出，并分泌一种胶 状物质于体表，这些物质凝 固成胞壳。胞壳分为两层， 外层厚而突起，内层薄而透 明。胞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。
③吞噬细菌，净化出水水质
实验证明， 1000m3 的水池中，球衣菌可吸收 30t有机 物质，其中 20t 被分解为无机质， 10t 组成细菌自身， 如果这10t细菌（包括致病菌）从污水处理厂直接排入 天然水体，就会造成新的污染，事实上约有半数以上的 细菌，尤其是游离的细菌，在曝气池中不断的被原生动 物吃掉。独缩虫中的奇观独缩虫每个群体每小时能吃掉 3万个细菌，属于纤毛虫的四膜虫每小时能吃掉 500~600个细菌。 试验证明活性污泥在没有纤毛虫的条件下出水的BOD5 为 54~70mg/L，在有纤毛虫的条件下出水的 BOD5 为 7~24mg/L。