江大考研微生物必看酵母菌培训课件

江大考研微生物必看酵母菌真菌真菌 fungus/fungi 是不含叶绿体、化能有机营养、是不含叶绿体、化能有机营养、具有真具有真 正的细胞核、含有线粒体、以正的细胞核、含有线粒体、以孢子进行繁殖、不运动的真核微生物孢子进行繁殖、不运动的真核微生物。2江大考研微生物必看酵母菌酵母菌的分类地位酵母菌的分类地位3江大考研微生物必看酵母菌第三节第三节 酵母菌酵母菌 Yeast 指以芽殖为主并大多为单细胞的一类真菌。指以芽殖为主并大多为单细胞的一类真菌。特点特点个体一般以单细胞状态存在；个体一般以单细胞状态存在；多数营出芽繁殖；多数营出芽繁殖；能发酵糖类产能；能发酵糖类产能；细胞壁常含甘露聚糖；细胞壁常含甘露聚糖；常生活在含糖量较高、酸度较大的水生环境常生活在含糖量较高、酸度较大的水生环境4江大考研微生物必看酵母菌一一.酵母菌的形态与大小酵母菌的形态与大小 细胞形态：细胞形态：大小：大小：15530 mm5江大考研微生物必看酵母菌二二.酵母菌的细胞结构酵母菌的细胞结构 酵酵母母菌菌细细胞胞结结构构模模式式图图6江大考研微生物必看酵母菌1.细胞壁细胞壁 位于细胞膜外侧，紧贴细胞膜位于细胞膜外侧，紧贴细胞膜功能功能化学组成化学组成 葡聚糖葡聚糖 （glucan）3545%甘露聚糖甘露聚糖（mannan）4045%蛋白质蛋白质 510%脂类物质脂类物质 38%磷酸盐磷酸盐 13%几丁质几丁质 （因种而异）（因种而异）7江大考研微生物必看酵母菌 结构结构 Saccharomyces cerevisiae CW的三层模型 原生质体原生质体 破壁酶：蜗牛酶破壁酶：蜗牛酶、Zymolyase 外层外层内层内层中间层中间层8江大考研微生物必看酵母菌 2.细胞膜细胞膜 基本同细菌基本同细菌 区别：区别：组成上含有固醇（甾醇）组成上含有固醇（甾醇）结构上无特化的间体结构结构上无特化的间体结构 功能上与能量形成无关功能上与能量形成无关9江大考研微生物必看酵母菌 3.细胞核细胞核 Nucleus 位于细胞质中的由双层膜包围的内有位于细胞质中的由双层膜包围的内有染色体及核仁的球形或椭圆体状的结构。染色体及核仁的球形或椭圆体状的结构。构造构造 核膜核膜 Nucleus envelope 其上有核孔其上有核孔 核仁核仁 Nucleolus 每个核内有一至几个每个核内有一至几个 其功能是组装核糖体其功能是组装核糖体 染色质染色质Chromatin 是存在与细胞核中是存在与细胞核中 的一种嗜碱性很强的物质的一种嗜碱性很强的物质 核基质：核液核基质：核液10江大考研微生物必看酵母菌 染色质的化学组成染色质的化学组成 成分成分 DNA，组蛋白，组蛋白，RNA，非组蛋白，非组蛋白 染色体染色体 Chromosome 在细胞分裂期间，由染色质纤维经盘在细胞分裂期间，由染色质纤维经盘绕、折叠、浓缩而成的在光学显微镜下可见绕、折叠、浓缩而成的在光学显微镜下可见的棒状结构的棒状结构。染色体组与生物的倍性：染色体组与生物的倍性：生理功能：贮存、复制和转录遗传信息，控生理功能：贮存、复制和转录遗传信息，控制细胞的生长、发育、繁殖、遗传和变异。制细胞的生长、发育、繁殖、遗传和变异。11江大考研微生物必看酵母菌核小体构造的模式图核小体构造的模式图 12江大考研微生物必看酵母菌 4.细胞质和细胞器细胞质和细胞器细胞质细胞质 Cytoplasm:位于细胞膜和核膜间的透明、粘稠、位于细胞膜和核膜间的透明、粘稠、不断流动并充满各种细胞器的溶胶，由不断流动并充满各种细胞器的溶胶，由 细胞基质和细胞器组成细胞基质和细胞器组成 细胞基质细胞基质 cytomatrix：真核细胞中，除：真核细胞中，除可分辩的细器以外的胶体状溶液。可分辩的细器以外的胶体状溶液。细胞器细胞器 cell organelle：由膜所包围的，：由膜所包围的，行一定生理功能的小体。行一定生理功能的小体。13江大考研微生物必看酵母菌(1)线粒体线粒体 mitochondria：一种半自主的细胞器，呈球形或棒状一种半自主的细胞器，呈球形或棒状 0.3-10.53um，分散在细胞质中。，分散在细胞质中。线粒体的构造线粒体的构造 外膜外膜 内膜内膜 嵴嵴 膜间腔膜间腔 嵴间腔嵴间腔线粒体的模式图线粒体的模式图14江大考研微生物必看酵母菌 生理功能生理功能 能量转换的基地能量转换的基地 自我复制自我复制 前线粒体前线粒体 在无氧条件下线粒体的临时存在状态，在无氧条件下线粒体的临时存在状态，其嵴发育很差，缺乏其嵴发育很差，缺乏cytaa3、cytb等等 组分；组分；当细胞转移到有氧条件下，它则会转变为正当细胞转移到有氧条件下，它则会转变为正常的线粒体。常的线粒体。15江大考研微生物必看酵母菌（2）内质网）内质网endoplasmic reticulum，ER 是存在于细胞质中的、由膜构成的、呈是存在于细胞质中的、由膜构成的、呈游离或广泛互相连续的囊泡状的结构。游离或广泛互相连续的囊泡状的结构。种类种类 粗糙型内质网粗糙型内质网（rough ER）光滑型内质网（光滑型内质网（smooth ER）生理功能生理功能 输出蛋白质输出蛋白质 与出芽起始有关与出芽起始有关 16江大考研微生物必看酵母菌粗糙型内质网与核糖体粗糙型内质网与核糖体17江大考研微生物必看酵母菌(3)核糖体核糖体 ribosome 游离于细胞质中游离于细胞质中或附着在内质网上或附着在内质网上 化学组成化学组成 结构结构 由由60s和和40s的两个亚基组成，的两个亚基组成，沉降系数为沉降系数为80s 功能功能：合成蛋白质：合成蛋白质 18江大考研微生物必看酵母菌(4)高尔基体高尔基体 Golgi apparatus (高尔基复合体高尔基复合体)存在于细胞质中的由扁平囊泡、小泡存在于细胞质中的由扁平囊泡、小泡（输送泡）和大泡（浓缩泡）三部分构成的（输送泡）和大泡（浓缩泡）三部分构成的膜结构膜结构。生理功能生理功能 对蛋白质起浓缩、加工、储藏及运输作用对蛋白质起浓缩、加工、储藏及运输作用19江大考研微生物必看酵母菌高高尔尔基基复复合合体体20江大考研微生物必看酵母菌细细胞胞合合成成过过程程中中细细胞胞器器的的协协同同作作用用细细胞胞核核RER 高高尔尔基基体体泡泡21江大考研微生物必看酵母菌（5）液泡液泡 vacuole：液泡是存在于细胞质中的由单层膜包围的液泡是存在于细胞质中的由单层膜包围的泡状结构，一般呈球形，泡状结构，一般呈球形，f0.33mm 内含物质内含物质 异染颗粒、肝糖粒、脂肪球、异染颗粒、肝糖粒、脂肪球、氨基酸、核酸酶、蛋白酶、脂酶等氨基酸、核酸酶、蛋白酶、脂酶等 生理功能生理功能 胞内的物质储藏胞内的物质储藏 维持细胞的渗透压维持细胞的渗透压 将水解酶与细胞质分开将水解酶与细胞质分开 22江大考研微生物必看酵母菌酵母细胞液泡23江大考研微生物必看酵母菌5.质粒质粒 (plasmid)2m，MW 5106d，cccDNA，占酵母总占酵母总DNA的15%6.微丝微丝 (fimbriae)存存在在于于部部分分酵酵母母的的细细胞胞表表面面，57100nm,由蛋白质组成。与酵母的由蛋白质组成。与酵母的 凝聚性有关。凝聚性有关。24江大考研微生物必看酵母菌7.诞生痕与出芽痕诞生痕与出芽痕 存在于芽殖酵母存在于芽殖酵母25江大考研微生物必看酵母菌8.荚膜物质荚膜物质部分酵母由细胞内分泌出的粘性物质，部分酵母由细胞内分泌出的粘性物质，主要成分为磷酸甘露聚糖、甘露聚糖、主要成分为磷酸甘露聚糖、甘露聚糖、杂合多糖及鞘脂类等。杂合多糖及鞘脂类等。26江大考研微生物必看酵母菌三三.酵母菌的繁殖方式及生活史酵母菌的繁殖方式及生活史 1.无性繁殖：无性繁殖：细胞核进行典型的有丝分裂细胞核进行典型的有丝分裂芽殖芽殖 budding 不同的出芽方式不同的出芽方式 一端出芽 两端出芽 三边出芽 多边出芽 27江大考研微生物必看酵母菌 出芽的过程及核行为出芽的过程及核行为母细胞母细胞表面长出小突起（芽）表面长出小突起（芽）芽生长芽生长芽成熟后脱离母细胞芽成熟后脱离母细胞28江大考研微生物必看酵母菌假菌丝假菌丝 pseudohyphae 酵母菌出芽形成的酵母菌出芽形成的子细胞尚未与母细胞子细胞尚未与母细胞分离开便又长出新芽，分离开便又长出新芽，形成的成串的细胞称形成的成串的细胞称为假菌丝为假菌丝 酵母的假菌丝 29江大考研微生物必看酵母菌假菌丝的类型假菌丝的类型1-Mycotorula型，型，2-Mycotoruloides型，型，3-Candida型（假丝型（假丝酵母属型），酵母属型），4-Mycocondida型型，5-Blastodenrion型型 30江大考研微生物必看酵母菌 裂殖裂殖fission 裂殖酵母属裂殖酵母属 过程：细胞拉长过程：细胞拉长形成横隔形成横隔在横隔处两在横隔处两细胞分离细胞分离末端变圆，形成两个子细胞末端变圆，形成两个子细胞裂殖酵母的裂殖裂殖酵母的裂殖 31江大考研微生物必看酵母菌芽裂芽裂 首先以出芽的方式在母细胞上长出首先以出芽的方式在母细胞上长出 一个一个芽芽,当芽长到一定大小后当芽长到一定大小后,在芽基处产生一横隔在芽基处产生一横隔,将母细胞与子细胞分开将母细胞与子细胞分开,形成独立的细胞。形成独立的细胞。Saccharomycodes sp.类酵母的芽裂繁殖32江大考研微生物必看酵母菌 2.有性繁殖有性繁殖 产生子囊孢子产生子囊孢子 ascospore过程过程有性繁殖的过程有性繁殖的过程33江大考研微生物必看酵母菌配合类型配合类型异宗配合（异宗配合（heterothallism）：发生接合的两个单：发生接合的两个单倍体在形态上无差别，在生理上不同，称为不同倍体在形态上无差别，在生理上不同，称为不同接合型。在接合型。在S.cerevisiae中分别称为中分别称为a型和型和a a型。型。同宗配合（同宗配合（homothallism）：发生接合的两个单倍：发生接合的两个单倍体是由同一个细胞而来，在形态和生理上均无任体是由同一个细胞而来，在形态和生理上均无任何差别，无接合型之分。何差别，无接合型之分。如：如：S.chivalieri 子囊孢子膨大子囊孢子膨大单倍体核分裂成两个单倍体核分裂成两个核核两个单倍体核在发芽的子囊孢子中接合形成两个单倍体核在发芽的子囊孢子中接合形成双倍体核双倍体核所长出的第一个芽即为双倍体细胞。所长出的第一个芽即为双倍体细胞。35江大考研微生物必看酵母菌酵母的子囊孢子A.八孢裂殖酵母，B.汉逊酵母，C.土星汉逊酵母，D.菜豆针孢酵母，E.蚀精霉36江大考研微生物必看酵母菌几种典型子囊孢子 37江大考研微生物必看酵母菌三三.酵母菌的生活史酵母菌的生活史 life history/cycle营养细胞只能以单倍体形式存在营养细胞只能以单倍体形式存在 -单倍体型单倍体型营养细胞只能以二倍体形式存在营养细胞只能以二倍体形式存在 -双倍体型双倍体型营养细胞既能以单倍体也能以二倍体形式存在营养细胞既能以单倍体也能以二倍体形式存在 -单双倍体型单双倍体型38江大考研微生物必看酵母菌Schizosaccharomyces octosporus八孢裂殖酵母八孢裂殖酵母39江大考研微生物必看酵母菌Saccharomycodes ludwigii路德类酵母路德类酵母40江大考研微生物必看酵母菌Saccharomyces cerevisiae酿酒酵母酿酒酵母41江大考研微生物必看酵母菌四四.酵母菌的培养特征酵母菌的培养特征 菌落特征菌落特征 普通菌落普通菌落 巨大菌落巨大菌落液体培养特征液体培养特征典型的酿酒酵母巨大菌落典型的酿酒酵母巨大菌落 42江大考研微生物必看酵母菌麦汁平板上的巨大菌落形态麦汁平板上的巨大菌落形态A.典型的典型的lager啤酒酵母，啤酒酵母，B.典型的典型的ale啤酒酵母啤酒酵母 43江大考研微生物必看酵母菌44江大考研微生物必看酵母菌五五.酵母菌的分类酵母菌的分类 分类依据分类依据 经典分类法中以形态特征和生理生经典分类法中以形态特征和生理生化特征相结合化特征相结合 真菌分类系统：真菌分类系统：Smith，Alexopoulos，Ainswoth 等等 酵母菌的分类系统酵母菌的分类系统 The Yeasts A Texonomic Study 第三版第三版 56属属500余种余种45江大考研微生物必看酵母菌 酵母菌在真菌中的地位酵母菌在真菌中的地位(Smith 分类系统）分类系统）子囊菌纲子囊菌纲 内孢霉目内孢霉目 内孢霉科内孢霉科 酵母科酵母科 蚀精霉科蚀精霉科 担子菌纲担子菌纲 黑粉菌科黑粉菌科 掷孢酵母科掷孢酵母科 半知菌类半知菌类 隐球酵母科隐球酵母科46江大考研微生物必看酵母菌六六.工业上常见常用的酵母工业上常见常用的酵母 Saccharomyces cerevisiae 酿酒酵母酿酒酵母 长长 宽宽2 饮料酒酿造饮料酒酿造,面包发酵面包发酵,酒精发酵酒精发酵 长长 宽宽=2 啤酒、葡萄酒、精馏酒的酿造啤酒、葡萄酒、精馏酒的酿造 长长 宽宽2 糖蜜酒精发酵糖蜜酒精发酵 Saccharomyces carlsbergensis 卡氏酵母卡氏酵母 啤酒酿造啤酒酿造47江大考研微生物必看酵母菌 其它酵母 Hansenula anomala 异常汉逊氏酵母 Schizosaccharomyces pombe 粟酒裂殖酵母 Rhodotorula glutinis 粘红酵母 Candida tropicalis 热带假丝酵母 Candida utilis 产朊假丝酵母 Candida lipolytica 解脂假丝酵母 Nematospora gossypii 棉病针孔酵母 Geotrichum candidum 白地霉48江大考研微生物必看酵母菌