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文檔簡介

第二章

真核微生物凡是細胞核具有核膜、能進行有絲分裂、細胞質中存在線粒體或同時存在葉綠體等細胞器的微小生物就稱真核微生物。真核微生物包括:真菌(酵母菌、霉菌和大型真菌)顯微藻類(含光合色素,能營自養生活)原生動物和微型后生動物(無較堅韌的細胞壁,個體柔軟,多以微小生物為食)原核生物與真核生物的區別(P8)核:細胞器:細胞分裂方式:真菌(酵母菌、霉菌和大型真菌)顯微藻類(含光合色素,能營自養生活)原生動物和微型后生動物(無較堅韌的細胞壁,個體柔軟,多以微小生物為食)真菌是一類低等的真核生物,有五個特點:不能進行光合作用以產生大量孢子進行繁殖一般具有發達的菌絲體營養方式為異養吸收型陸生性較強第二章真核微生物第一節

酵母菌第二節

霉菌第三節

擔子菌第四節

藻類第五節

原生動物真菌第二章

真核微生物第一節

酵母菌一、酵母菌的形態和大小

yeast對酵母菌的早期研究是出于對發酵現象的興趣。1680年荷蘭的列文虎克第一個看到了釀酒酵母的形態。大多數酵母菌為單細胞,細胞形態多種多樣,其細胞形態有球形、卵圓形、柱形和香腸狀等,少數酵母菌為檸檬形、尖形等。

典型酵母菌(Saccaharomyces

cerevisiae)酵母菌的特點:①個體多以單細胞狀態存在;②多數出芽生殖,也有裂殖;③能發酵糖類產能;④細胞壁常含甘露聚糖;⑤喜在含糖量較高的偏酸性水生環境中生長。酵母菌的種類很多乙醇和有關飲料的生產面包的制造甘油的發酵石油及油品的脫蠟單細胞蛋白(SCP:singlecellprotein)從酵母中提取核酸、麥角甾醇、輔酶A、細胞色素C、凝血質和維生素等生化藥物遺傳工程受體二、酵母菌的細胞結構寬度:2.5-10um長度:4.5-21um線粒體芽體液泡核核膜孔液泡液泡顆粒貯藏顆粒1、細胞壁--在細胞的最外層,幼齡時較薄,具有彈性,隨菌齡增加變硬變厚,形成厚25nm的堅韌結構,約占細胞干重的25%。細胞壁由“酵母纖維素”組成:外層為甘露聚糖,內層為葡聚糖,中間夾著一層蛋白質。此外還含有少量類脂和幾丁質(芽痕周圍)。2、細胞膜--位于細胞壁內側,厚約7nm,結構與原核微生物相似,電子顯微鏡下呈3層結構。主要成分為蛋白質(約占細胞膜干重的50%)和類脂(約占40%),少量糖類。細胞膜主要功能:1、選擇性的運入營養物質,排除廢物2、細胞壁等大分子物質合成和裝配基地3、部分酶合成和作用的場所3、細胞核--酵母菌具有真核—多孔核膜包裹起來的定形細胞核。在電子顯微鏡下,可看到核膜是一種雙層單位膜,其上存在著大量直徑40~70nm的圓形小孔,細胞核與細胞質間的物質交換通過該通道進行,核內合成的RNA通過核孔轉移到細胞質中,為蛋白質合成提供模板。

4)線粒體線粒體是含有DNA的細胞器。線粒體是氧化磷酸化作用和ATP形成的場所,是酶的載體,細胞的“動力房”。4.14figure04-14.jpg線粒體(mitochondria)5)液泡由單位膜分隔,一般在老齡細胞中液泡大而明顯。液泡中主要含有水解酶、多磷酸鹽、類脂、中間代謝物和金屬離子等。功能:可能起著營養物和水解酶類的貯藏庫作用有調節滲透壓的功能三、酵母菌的繁殖方式(一)無性繁殖1、芽殖(budding)

成熟的酵母菌細胞表面產生的芽細胞經過一定的發育過程,脫離母細胞從而形成子細胞的過程。

2.裂殖(fission)--酵母菌的裂殖與細菌裂殖相似。進行裂殖的酵母種類很少,裂殖酵母屬的八孢裂殖酵母(Schizosaccharomyces

octosporus)就是其中一種。--地霉屬(Geotricum)酵母菌在培養初期菌體為完整的多細胞絲狀,在培養后期從菌絲內橫隔處斷裂,形成短柱狀或筒狀,或兩端鈍圓的細胞,稱為節孢子。

3.節孢子和厚垣孢子----白假絲酵母(Candidaalbicans)在菌絲中間或頂端發生局部細胞質濃縮和細胞壁加厚,最后形成一些厚壁休眠體,稱為厚垣孢子。厚垣孢子對不良環境有較強的抵抗力。假菌絲與厚垣孢子(二)有性繁殖有性繁殖是指通過兩個具有性差異的細胞結合,形成新個體的繁殖方式。它們一般由兩個相鄰的細胞各自相向伸出一根管狀的原生質突起,突起接觸后局部融合并形成一條通道,然后經過下列三個階段:(1)質配

:首先是兩個細胞的原生質進行配合。(2)核配

:兩個細胞里的核進行配合。真菌從質配到核配之間時間有長有短,這段時間稱雙核期,即每個細胞里有兩個沒有結合的核。這是真菌特有的現象。(3)減數分裂

:核配后或遲或早將繼之以減數分裂,減數分裂使染色體數目減為單倍。有性繁殖:子囊和子囊孢子其過程是兩個鄰近的細胞各伸出一根管狀原生質突起,然后相互接觸并融合而成一個通道,細胞質結合(質配),兩個核在此通道內結合(核配),形成雙倍體細胞,并隨即進行減數分裂:形成4個或8個子核,每一子核和其周圍的原生質形成孢子。含有孢子的細胞稱為子囊,子囊內的孢子稱為子囊孢子。在固體培養基上生長的酵母菌形成菌落:表面濕潤粘稠,與培養基結合的不緊密,但比細菌菌落大,顏色也較單調,多數呈乳白色,少數呈紅色、黑色等。四、酵母菌的菌落特征在液體培養基中生長時:可使其由清亮變混濁。酵母菌也表現出一定的特征,如有些種類生長在培養基的底部,并產生沉淀物;有些在液體培養基中均勻生長;有些則生長在液面,產生不同形狀的菌璞,具有一定的分類意義。五、酵母菌在環境工程中的應用

許多酵母能氧化C9--C18的烷烴。如假絲酵母,可將石蠟氧化為-酮戊二酸、反丁烯二酸、檸檬酸,其轉化效率達80%以上,還可收獲酵母菌體作飼料。煉油廠的含油、含酚廢水生物處理過程中,假絲酵母和粘紅酵母菌起積極作用。淀粉廢水、檸檬酸殘糖廢水和油脂廢水以及味精廢水均可利用酵母菌處理,還可得到酵母菌體蛋白(SCP,singlecellprotein),用作飼料。酵母菌還可用來監測重金屬、高濃度有機廢水的處理。第二章

真核微生物第二節

霉菌Mold、mould我國古代人民利用霉菌制醬、制曲。近代發酵工業利用霉菌生產酒精、有機酸、抗生素(如青霉素、灰黃霉素)、酶制劑、維生素等。鐮刀霉分解無機氰化物的能力強,對廢水中無機氰化物的去除率達90%以上。有的霉菌還可以處理含硝基化合物廢水。霉菌有腐生和寄生。腐生菌中的根霉、木霉、青霉、鐮刀霉、曲霉、交鏈孢霉等分解有機物能力強,木霉對難降解的纖維素和木質素分解能力強。寄生霉菌是人和動植物的致病菌。

一、霉菌的形態、大小霉菌:生長在營養基質上形成絨毛狀、蜘蛛網狀或絮狀菌絲體的真菌?;咎卣鳎簾o限伸長或分枝的菌絲交錯在一起形成的直徑約為3-10μm管狀的菌絲體。霉菌菌絲的構造與酵母菌類似,也是由細胞壁、細胞膜、細胞質、細胞核及其內含物等構成,并且含有線粒體、核糖體等細胞器,在老齡的細胞中還含有液泡。霉菌的菌絲結構有兩種類型:(1)無隔菌絲,整個菌絲多為長管狀單細胞,細胞質內含多個核。其生長過程只表現為菌絲的延長和細胞核的裂殖增多以及細胞質的增加,如毛霉屬和根霉屬。

(2)有隔菌絲,菌絲由橫隔膜分隔成多細胞,每個細胞內含有一個或多個核。橫隔膜上具有小孔,細胞質和細胞核都能自由流通,因此每個細胞的功能相同,如曲霉屬和青霉屬。根據霉菌菌絲在培養基上生長部位的不同,將其分為營養菌絲和氣生菌絲。營養菌絲生長在培養基內,主要功能是吸收營養物質;氣生菌絲伸出培養基外,生長在空氣中。有些氣生菌絲生長到一定階段會分化出具有繁殖能力的菌絲,為繁殖菌絲;有些氣生菌絲會聚集成團,構成一種堅硬的休眠體,為菌核。菌核對外界不良環境有較強的抵抗力,當條件適宜時它便萌發為菌絲。氣生菌絲孢子(分生孢子)萌發培養基繁殖萌發

菌絲:基內菌絲、氣生菌絲、繁殖菌絲

多細胞真菌形態sporehypha二、繁殖方式無性孢子1、厚垣孢子2、節孢子3、分生孢子

4、孢囊孢子5、游動孢子Saprolegnia

游動孢子囊(水霉,卵菌綱)有性孢子繁殖

1、卵孢子:霉菌菌絲體分化形成不同形的兩個配偶細胞(雄器、藏卵器)結合,形成的具有雙層外壁的卵孢子。2、接合孢子:由菌絲生出形態相同或略有不同配子囊接合而成的厚壁、粗糙、黑殼孢子。

接合孢子的形成過程3、子囊孢子

子囊孢子:在子囊中形成的有性孢子

子囊:兩性細胞結合形成的一種圓球形或為棒狀囊狀的結構。

子囊果:有性子實體,包含多個相伴而生的子囊的菌絲體組織。真菌的有性孢子

A.休眠孢子

B.卵孢子

C.接合孢子D.子囊孢子

E.擔孢子

菌落較大,質地疏松,外觀干燥,不透明,呈現或松或緊的蛛網狀、絨毛狀、棉絮狀或氈狀;菌落與培養基的連接緊密,不易挑取,菌落正面與反面的顏色、構造,以及邊緣與中心的顏色、構造常不一致等。三、霉菌的菌落特征Curvularia(彎孢霉屬)mouldgrowinginamouldcultureplate.FungalXmasTreeOrnament.

Actually,thisisapetridishcultureofvariouscolormutantsofthemouldAspergillus

nidulans.(構巢曲霉)菌落的這些特征都是細胞特征在宏觀上的反映。由于霉菌的細胞呈絲狀,在固體培養基上生長時又有營養菌絲和氣生菌絲的分化,所以霉菌的菌落與細菌或酵母菌不同,較接近放線菌。菌落正反面顏色呈現明顯差別,其原因是:氣生菌絲分化出來的子實體和孢子的顏色,往往比深入在固體基質內的營養菌絲顏色深。(一)菌落形態:呈絨毛狀、絮狀或蜘蛛網狀(二)菌落大?。狠^放線菌、細菌大得多(三)菌落外形:圓形或無限發展(四)顏色:孢子或孢子梗含色素,也可向培養基分泌色素。四、霉菌的代表屬(一)毛霉(二)根霉(三)曲霉(四)青霉

(五)木霉

毛霉的用途:生產有機酸生產酶制劑制作腐乳、豆豉

根霉

根霉根霉的用途:能產生淀粉酶、脂肪酶和果膠釀酒工業常用的糖化酶菌種發酵飼料曲霉

曲霉屬曲霉的用途:是做醬、釀酒、制醋的主要菌種有機酸、酶制劑生產糖化飼料食用色素

曲霉中有的可產生致癌的黃曲霉素青霉

青霉的帚狀枝

A、單輪型B、對稱二輪型C-D、非對稱型青霉菌落青霉的用途青霉素發現者、英國科學家弗萊明爵士

澳大利亞病理學家霍華德.弗羅里因進行青霉素化學制劑的研究,而與弗萊明1945年諾貝爾生理學和醫學獎.

葡萄球菌:青霉素的敏感菌木霉屬(Trichoderma)分解纖維素和木質素的能力較強。項目單細胞微生物絲狀微生物細菌酵母菌放線菌霉菌細胞核原核真核真核真核排列狀況單個分散或有一定排列方式單個分散或假絲狀絲狀交織絲狀交織形態特征小而均勻*,個別有芽孢大而分化細而均勻粗而分化菌落含水狀態很濕或較濕較濕干燥或較干燥干燥外觀形態小而突起或大而平坦大而突起小而緊密大而疏松或大而致密透明度透明或稍透明稍透明不透明不透明與培養基結合程度不結合不結合牢固較牢固顏色多樣單調,一般呈乳白色,少數紅或黑色多樣多樣正反面顏色差別無無有有邊緣**一般看不到細胞可見球狀,卵圓狀或假絲狀細胞有時可見細絲狀細胞可見粗線狀細胞細胞生長速度很快較快慢較快氣味一般有臭味多帶酒香味常有泥腥味往往有霉味四大類微生物的菌落和細胞形態特征*“均勻”指在高倍鏡下看到的細胞只是均勻一團;而“分化”指可看到細胞內部的一些模糊結構。

**用低倍鏡觀察。第二章

真核微生物第三節

擔子菌處理廢水和固體廢棄物:無毒的有機廢水(如淀粉廢水)可由于培養食用菌的菌絲體,經通入空氣培養一定時間后長成子實體,將子實體移栽到固體廢棄物制成的固體培養基上長成蘑菇。第二章

真核微生物第四節原生動物變形蟲棘尾蟲草履蟲鐘蟲豆形蟲棘尾蟲屬鐘蟲屬豆形蟲屬四膜蟲屬草履蟲屬一、原生動物的一般特征(一)原生動物的概念、細胞結構及功能(二)原生動物的營養類型(三)原生動物的繁殖原生動物概念:原生動物是動物中最原始、最低等、結構最簡單的單細胞動物。細胞結構及功能:單細胞,無細胞壁,有質膜、細胞質,有分化的細胞器,真核有攝食、營養、呼吸、排泄、生長、繁殖、運動及對刺激的反應。以上功能由相應的細胞器執行。執行運動的細胞器(同時又是攝食的細胞器)鞭毛(flagellum)及纖毛(cilium);偽足(pseudopodium),鞭毛更長、數目較少,多數鞭毛蟲具有1—2根鞭毛。纖毛較短、數目很多。鞭毛的擺動是對稱的,包括幾個左右擺動的運動波;纖毛的運動是不對稱的,僅包括一個運動波。偽足也是一種運動細胞器,它是由原生質的流動而形成,所以偽足及體形都可改變形狀,偽足可用來在物體表面上爬行運動。偽足的形成與運動是由細胞質內微絲的排列而決定。偽足的形狀可以是葉狀、針狀、網狀等。攝食、消化、營養的細胞器:胞口、胞咽、食物泡、吸管排泄的細胞器:收集管、伸縮泡、胞肛感覺細胞器:眼點原生動物草履蟲模式圖胞口胞咽食物泡原生動物的營養類型1、全動性營養(holozoic)吞食其他生物(細菌、放線菌、酵母菌、霉菌、藻類、比自身小的原生動物和有機顆粒。2、植物性營養(holophytic)有色素的原生動物如綠眼蟲、衣滴蟲,進行光合作用。3、腐生性營養(saprophytic)無色鞭毛蟲和寄生的原生動物,吸收環境和寄主中的可溶性有機物為食。眼蟲:植物學家們要將它們算作是植物,理由是它們能進行光合作用;動物學家們則堅持說它們是動物,因為它們能運動,且像真正的動物那樣進食。原生動物的繁殖無性生殖二分裂法(縱分裂或橫分裂)出芽生殖(吸管蟲)多分裂法(寄生的孢子蟲)種群交替進行無性生殖和有性生殖以增強其活力二、原生動物的分類及各綱簡介(一)鞭毛綱(Mastigophora)(二)肉足綱(Sarcodina)(三)纖毛綱(Ciliata)(一)鞭毛綱(Mastigophora)此綱中的原生動物稱為鞭毛蟲(flagellate),具有一根或多根鞭毛。自由生活群體此綱分為兩個目:眼蟲目粗袋鞭蟲在自然水體中,鞭毛蟲喜在多污帶和α-

中污帶生活。在污水處理系統中,活性污泥培養初期或在處理效果差時鞭毛蟲大量出現,可做污水處理的指示生物。鞭毛蟲夜光蟲(Noctiluca):用肉眼可看到它們,如果在海邊,你有時可在黑暗的晚上看到海面上一條光帶,那便是它們的杰作,它們的光是受波濤振蕩而激發出的熒光。

角鞭毛蟲(Ceratium)也是種在動植物之間有爭議的原生物。它們多數是淡水品種(海水中也有),通??捎脼轸~的餌料。

綠眼蟲(Euglenaviridis):植物性營養,在有機物濃度增加和環境條件改變,或失去色素體時,改營腐生性營養。(二)肉足綱(Sarcodina)肉足蟲綱(SarcodinaorRhizopoda)的原生動物稱為肉足蟲。它們形體小、無色透明。大多數沒有固定形態,體液可在體內流動,并形成偽足,從而實現其向前運動,有些偽足能捕食用,為全動性營養。肉足綱分為兩個亞綱:根足亞綱輻足亞綱變形蟲喜在α-中污帶或β-中污帶的自然水體中生活。在污水處理中,則在活性污泥培養中期出現。痢疾阿米巴(Entamoba

histolytica)太陽蟲(Heliozoa)放射蟲(Radiolaria)(三)纖毛綱(Ciliata)此綱的動物稱纖毛蟲。游泳型固著型它們以纖毛為運動和攝食細胞器。纖毛蟲是原生動物中最高級的一類。為全動性營養生殖為分裂生殖和結合生殖。纖毛綱中的游泳型纖毛蟲多數是在α-中污帶或β-中污帶,少數在寡污帶中生活。在污水生物處理中,在活性污泥培養中期或在處理效果較差時出現。吸管蟲在污水生物處理效果一般時出現扭頭蟲、草履蟲等在缺氧或厭氧環境中生活,它們耐污力極強。漫游蟲則喜在較清潔的水體中生活。水體自凈程度高,污水生物處理效果好的指示生物鐘蟲,喜在寡污帶中生活。累枝蟲耐污能力強棘尾蟲吸管蟲:纖毛蟲的一亞綱,也有單列為一綱的。成蟲失去纖毛代之以吸管攝食。以原生動物和輪蟲為食,食物碰上吸管被粘牢,被吸管分泌的毒素麻醉,接著細胞膜被溶化,體液被吮吸干。吸管蟲多數在中污帶,有的也能耐中污帶和多污帶。三、原生動物的胞囊環境條件變壞,可使原生動物不能正常生活而形成胞囊(cyst)。干涸水溫pHDO缺乏食物排泄物積累過多胞囊是抵抗不良環境的一種休眠體。一旦胞囊形成,就可判斷污水處理不正常。第二章

真核微生物第五節微型后生動物原生動物以外的多細胞動物叫后生動物。個體微小,要借助顯微鏡才能觀察到的叫微型后生動物。1、輪蟲(Rotifer):身體長型,分頭部、軀干和尾部。頭部有1-2圈纖毛組成輪盤,為運動和攝食的器官。有性生殖少,多為孤雌生殖。雜食性,以細菌、霉菌、藻類、原生動物及有機顆粒為食。要求較高的溶氧量,是水體寡污帶和污水處理效果好的指示生物。Lecane,arotiferwithaturtle-likeshellSynchaeta,averytransparentpredatoryrotifer.輪蟲2、線蟲(Nemato):有好氧和兼氧的,后者在缺氧時大量繁殖,是污水凈化程度差的指示生物。3、寡毛類動物(Oligochaeta)在污水處理中出現的多為紅斑顠體蟲(Aeolosma

hemprichii)。顫蚓和水絲蚓為河流、湖泊底泥污染指示生物。4、浮游甲殼動物:可利用水蚤判斷水體的清潔程度。水蚤血液含血紅素,其含量隨環境中溶解氧高低而變化:水體中含氧量底,水蚤血紅素含量高水體中含氧量高,水蚤血紅素含量底5、苔蘚蟲、羽苔蟲:在微污染源水生物預處理中如有大量苔蘚蟲出現,被填料攔截和其他生物一起生長,有一定的生物吸附作用。淡水中的Plumatella羽苔蟲

bryozoancolony

苔蘚蟲化石Bryozoan:Bowebankia

Farre,1837Bryozoan

苔蘚蟲個體結構Lophopus

crystallinus印染廢水調試中微生物群落變化

工程調試初期

廢水接種城市污水處理廠的活性污泥。水中的微生物恢復活性后,鏡觀好氧池中主要的微生物仍為原城市污水處理中的優勢菌體。主要有菌類、原生動物和浮游甲殼動物等調試過程中生物相變化

第一階段細菌、簡單原生動物隨著進水量的不斷增加,初期的微生物中的原生動物和后生動物基本觀測不到,主要微生物為各種菌類和少量的纖毛蟲類。第二階段原生動物隨著水量的不斷增加和微生物菌群對廢水水質的不斷適應,好氧池中開始出現大量原生動物。此時仍有細菌存在,隨著原生動物量的增加,細菌數量有所減少。此時主要的原生動物為各種變形蟲、纖毛蟲、鐘蟲和吸管蟲。第三階段微型后生動物

這個階段進水量達到設計水量的80~90%,工程調試進入結束階段,此階段的生物相也有很到的變化。主要原生動物為細長扭頭蟲和大、小口鐘蟲等,此外大量的微型后生動物開始出現。主要有輪蟲類,有豬吻輪蟲、無甲腔輪蟲、小粗頸輪蟲和旋輪蟲等。在一般的淡水水體中可以發現旋輪蟲屬、輪蟲屬微生物。輪蟲是水體寡污帶和污水生物處理效果好的指示生物。

第六節藻類一、藻類的一般特征

藻類植物的主要特征:

1.植物體無根、莖、葉的分化:①單細胞,有的有鞭毛,能動。②非絲狀群體,由形態、結構和功能都相同的細胞結合在一起,無細胞分化。③絲狀體,分為不分枝絲狀體,分枝絲狀體。④膜狀體(葉狀體),石莼、紫菜。⑤中空管狀體。⑥管狀多核。⑦枝狀體,輪藻,許多海藻有擬莖葉體。

2.光合色素:分為三大類,葉綠素(a,b,c,d);類胡蘿卜素;藻膽素(藻藍素,藻紅素)。3.光合器:藻類植物上的光合器稱為載色體。藍藻無載色體,光合色素分布在類囊體上。4.生殖器官:絕大多數是單細胞結構。5.無胚:合子脫離母體后直接萌發。6.多數生活在水中,淡水種類多,海洋種類少,但數量多。

藻類植物的主要特征:根據藻類植物的形態,細胞核的構造和細胞壁的成分,載色體的結構以及所含色素的種類,貯藏營養物質的類別,鞭毛的有無,數目,著生位置各類型,生殖方式及生活類型等。一般將它們分為8個門:隱藻門(Cryptophyta

)甲藻門(Pyrrophyta)

金藻門(Chrysophyta)黃藻門(Xanthophyta)褐藻門(Phaeophyta)裸藻門(Euglenophyta)綠藻門(Chlorophyta)輪藻門(Charophyta)藍藻門(Cyanophyta)

一、藍藻門的一般特征最古老、最簡單的藻類,分布于淡水或濕地。單細胞或多細胞的非絲狀群體,或絲狀體。多數細胞外有膠質鞘(即細胞壁兩層,內層纖維素,外層果膠質),有的群體外有共同的膠質鞘。細胞無真正的細胞核,只有核物質,為原核細胞,屬于原核生物。原生質體分化為周質和中央質,周質中沒有載色體,有光合片層;中央質位于中央,無核膜、核仁,有染色質。藻體藍綠色,內含有葉綠素a和藻膽素等色素,其貯藏物質是藍藻淀粉。藍藻門的一般特征

無有性生殖,通過細胞分裂進行繁殖。單細胞藍藻細胞分裂后,形成單細胞個體;群體和絲狀體藍藻主要靠斷裂來增加個體。斷離的絲狀體稱為藻殖段。 藻殖段的是由異形胞分隔形成的,或是由于絲狀體中某些細胞的死亡,或在兩個細胞之間形成雙凹形分離盤等。異形胞是由營養細胞形成的,大小與營養細胞很相似,但壁厚,所含的物質均勻透明。

藍藻營養繁殖外,還可產生孢子進行無性繁殖。在絲狀體類型中產生厚壁孢子。厚壁孢子由普通營養細胞體積增大,營養物質的積累和細胞壁的增厚形成的。孢子可長期休眠,以渡過不良環境。環境適宜時,孢子萌發,分裂形成新的絲狀體。分離盤厚壁孢子和異形胞二、藍藻中常見的代表種類1.顫藻屬(Oscillatoria):分布于小水溝,尤以污水環境為多。其藻體為一列細胞組成的絲狀體,不分枝。因絲狀體能左右擺動和前后伸縮,故得名顫藻。無膠質鞘,細胞呈圓筒形。絲狀體上能產生空的死細胞,和膠化膨大的隔離盤。死細胞和隔離盤之間,能產生藻殖段。藻殖段具有繁殖的作用,斷開后,能產生新的絲狀體。2.念珠藻

生于水中,土中或草地上等潮濕的環境。由球形和橢圓形細胞排列成單列絲狀體,有的種類在絲狀群體外有公共的膠質鞘包被,而成片狀。絲狀體上也產生異形孢子和厚壁孢子。葛仙米、發菜等可食用。3.螺旋藻屬(Spirulina)

裸藻門(Euglenophyta)

絕大多數都是無細胞壁、有鞭毛、能自由游動的單細胞植物。又分為綠色和無色兩大類。在綠色種類,含葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素,貯藏物質為副淀粉(即裸藻淀粉)和脂肪。 有的無色種類象動物,可吞食固體食物。裸藻植物體,有鞭毛1~3條、有趨光性的眼點,另外因沒有纖維素的壁,其植物體可以伸縮變形。分類:裸藻在構造和習性上兼有動物和植物的特性,是一類分類位置未確定的鞭毛藻類,被視為動物和植物的共同祖先。 裸藻目(Euglenales) 膠柄藻目(Colaciailes)

裸藻主要生長在有機物豐富的靜止水體或緩慢的流水中,對溫度適應范圍廣,在25度繁殖最快,大量繁殖時形成綠色、紅色或褐色的水華,是水體富營養化的指示生物。眼蟲藻屬(裸藻屬)

甲藻門(Pyrrophyta)

甲藻門(Pyrrophyta)

大多數為單細胞,無或有細胞壁,含葉綠素a或c、胡蘿卜素,同化產物是淀粉和油,細胞核為中核。運動細胞有兩條頂生或側生的鞭毛。是海洋中產生“赤潮”的主要種類。甲藻的形態結構大多數為單細胞體,少數群體或絲狀體。甲藻細胞表面有一層由特殊纖維素壁所構成的多邊形甲片組成的外殼。多數種具有一條橫溝和一條縱溝。橫溝將細胞分為上殼和下殼。具有2條不等長鞭毛,頂生或從橫溝和縱溝相交處的鞭毛孔伸出。一條橫鞭,帶狀,在橫溝中環繞細胞一圈,主要作轉動之用;另一條為縱鞭,通過縱溝向后伸出,可推動藻體前進,同時能起舵的作用。繁殖:細胞分裂是最普遍的繁殖方式。有些種類可以產生游動孢子或不動孢子,有性生殖只在少數種類中發現。分布甲藻分布很廣,淡水、海水中都有,是主要的浮游藻類之一。分類約有135屬,1000余種。色素組成葉綠素a+c,β-胡蘿卜素,甲藻素,多甲藻素,綠色素等。代表種類橫裂甲藻亞綱(兩條腹生鞭毛)1多甲藻屬(Peridinium)2裸甲藻屬(Gymnodinium)3夜光藻屬(Noctiluca)縱裂甲藻綱

原甲藻屬(Prorocentrum)甲藻與赤潮赤潮是海水變色的自然現象,由某些赤潮生物的大量密集的高度繁殖所引起。夜光藻,裸甲藻,漆溝藻,原甲藻引起赤潮的原因:溫度,營養鹽,微量元素(Fe、Mn、Zn),有機物質赤潮危害1水體缺O2,或者使魚蝦的呼吸器官堵塞2分泌毒素腹瀉性貝毒素DSP,神經性貝毒素NSP,麻痹性貝毒素PSP,健忘性貝毒素ASP等。繁殖:運動的單細胞種類縱分裂為兩子細胞群體以斷裂或脫落形成新群體不運動的種類產生單鞭毛或雙鞭毛的動孢子或靜孢子繁殖。分布:大多生長在透明度大,溫度低,有機質含量低的水體中,生活于水體中下層。大多數為淡水產的,在寒冷的季節大量繁殖,是重要的浮游藻類。分類:只有一個綱,金藻綱(Chrysophyceae),代表屬有:魚鱗藻屬、合尾藻屬、鐘罩藻屬。 黃藻門(Xanthophyta)

黃藻門(Xanthophyta)

細胞有細胞壁,色素主要有葉綠素a或c、胡蘿卜素、硅甲黃素,同化產物是金藻昆布糖和油。植物體內的色素主要有胡蘿卜素和葉黃素,所以植物體呈現黃綠色或金棕色。運動細胞側生2條鞭毛,1條前伸為茸鞭型,1條后伸為尾鞭型。 形態有單細胞的,群體的和絲狀體的。 主要代表植物:無隔藻屬(Vaucheria)

精子囊卵囊硅藻門(Bacillariophyta)

細胞有細胞壁,由兩個套合的半片所組成,分上殼(殼面)和下殼(瓣面),是由果膠和硅質組成,沒有纖維素,殼面上有各種花紋,是分類的依據。

色素主要有葉綠素a或c、胡蘿卜素、甲黃素,儲存物為淀粉粒和油。植物體內的色素主要有胡蘿卜素和葉黃素(墨角藻黃素和硅甲黃素),所以植物體呈現黃綠色或金棕色。

形態為單細胞的,可以連接成群體。

主要代表植物:硅藻屬(Diatoms)。

硅藻屬:是單細胞植物。其細胞壁由兩個套合的瓣片組成。其繁殖的方式是有絲分裂和形成復大孢子。硅藻硅藻分布很廣,是全球性的。有明顯的區域種類,受氣候、鹽度和酸堿度的制約。有的種可做水體鹽度、腐殖質含量和酸堿度的指示生物。浮游和附著的種都是水中動物的食料,硅藻對水體的生產力起重要作用。綠藻門Chlorophyta)

綠藻門的一般特征

綠藻門最為龐大,約有430屬,6700種。其形態多種多樣,有單細胞、有群體、絲狀體和葉狀體。其細胞的細胞核和葉綠體、所含的色素、貯藏的養分、及細胞的成分都與高等植物很相似。 植物體呈綠色,色素包括葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素。貯藏的養料有淀粉和油類。淀粉核在葉綠體中,而不在細胞質中。 絕大多數綠藻的營養體無鞭毛,不能運動。但在繁殖形成游動孢子和配子時有鞭毛,能運動。少數單細胞和群體類型的營養細胞前端有2或4條等長的鞭毛,終生能運動。

最常見的綠藻 ①單細胞種類,如衣藻屬。 ②群體類,如實球藻屬。 ③多細胞類,如團藻屬。 ④絲狀體類,如水綿屬。

繁殖:無性繁殖和有性繁殖

無性繁殖:營養細胞失去鞭毛,有絲分裂,原生質體分裂為2、4、6、8或16個子原生質體團,由母細胞壁包裹。各原生質體團產生新的細胞壁和鞭毛,形成游動孢子。母細胞成為游動孢子囊,囊破裂后,游動孢子逸出,發育成新的個體。不動孢子:似親孢子(除大小外,余同母細胞)、厚壁孢子(纖維素)和休眠孢子(果膠)。 有性生殖:多為同配生殖或異配生殖,少數為卵式生殖。

配子:是生物進行有性生殖時產生的性細胞。同配生殖是指形態、大小、行為相同的兩個配子之間的結合;異配生殖是指一個大而游動遲緩的大配子與小而活潑的小配子結合;卵式生殖則是大配子完全失去鞭毛,不再游動,稱為卵,小配子行動活潑,稱為精子,精子游向卵而完成結合。 母細胞原生質體分裂為8~64個原生質體團,進一步發育為配子。配子的形成和形狀,與游動孢子相似。配子成熟后,從母體中釋放出來,兩兩相配,原生質體融合,鞭毛消失,形成厚壁的合子。合子休眠后減數分裂,產生4個游動孢子,合子壁破裂,4個游動孢子各自形成新的衣藻個體。

綠藻門的代表植物

1.衣藻屬(Chlamydomonas):單細胞,多呈卵型。有一杯狀的葉綠體,其基部有一大淀粉核。細胞核位于杯狀葉綠體的凹陷處。細胞的前端有2條等長的鞭毛,能運動;前端的一側還有一枚紅色的眼點,具有感光的作用。鞭毛的基部有兩個并列的伸縮泡。衣藻生活史2.實球藻屬(Pandorina)

一般由4、8、16、32個形態、功能相同的細胞組成,常見的為16個細胞。細胞緊靠在一起,形成球形或橢圓形,外面有共同的膠質鞘包被。每個細胞的形態,很象衣藻。有無性繁殖和有性生殖,有性生殖多為異配生殖。無性繁殖時,每個細胞都產生游動孢子,排列成與母體一樣的群體,當從膠質鞘中釋放出來后,就形成新植物體。3.團藻屬(Volvox)

是由數目更多的衣藻型細胞組成,數目可達數百或數萬個。細胞排列在球體的表面,中央形成空腔,外圍有共同的膠質鞘包被,各細胞間有原生質絲相連,屬于多細胞類型的植物體。無性繁殖時,形成了少數大型的繁殖胞,繁殖胞發育成子群體,落入母群體腔內,母體破裂時,放出子群體。形成了團藻的營養體。有性繁殖為卵式生殖。由繁殖胞產生精子及卵,精子和卵可以是同體的也可以是異體的。精子與卵結合成為合子。經休眠后減數分裂,形成游動孢子。游動孢子分裂后形成新的植物體。4.水綿屬(Spirogyra)

是極為常見的綠藻。成片生于水底或漂浮于水面。絲狀體不分枝,表面滑膩。每一細胞內有1至數條呈螺旋帶狀的葉綠體,其上面有一列淀粉核。細胞中有一個核和一個大液泡。水綿屬生殖

無性繁殖:絲狀體每個細胞皆能分裂,絲狀體斷裂可增加個體。有性生殖:是特殊的接合生殖,分為梯形接合和側面接合。梯形接合(scalariformconjugation):兩條絲狀體并列成對,相對處的細胞壁向外突起伸長并相接觸,相接處細胞壁溶解,形成接合管(Conjugationtube)。此時,細胞的原生質體縮成一團,即為配子,一個配子經接合管漸漸進入另一細胞內,并與另一配子融合為合子。休眠的合子減數分裂,形成4個核,其中3個核退化,只有一個核的細胞發育成新的絲狀體。側面接合(lateralconjugation):在同一絲狀體相鄰細胞的側面形成接合管,其接合過程與梯形接合相似。梯形接合5、石莼(Ulva)

石莼是常見的一種海藻,植物體為片狀體,由2層細胞組成。生活史中有2種植物體,即孢子體和配子體,為同型世代交替的生活史。滸苔是綠藻門石莼科的一屬。多數種類海產,廣泛分布在全世界各海洋中,有的種類在半咸水或江河中也可見到。常生長在潮間帶巖石上或石沼中,或泥沙灘的石礫上,有時也可附生在大型海藻的藻體上。中國常見種類有緣管滸苔、滸苔、扁滸苔、條滸苔。滸苔

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