微生物学-第1章3蓝细菌1

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1、微生物学太原科技大学生物工程系李增波第三节蓝细菌（Cyanobacteria）蓝细菌也称蓝藻或蓝绿藻（blue-greenalgae），是一类进化历史悠久、革兰氏染色阴性、无鞭毛、含叶绿素a（但不形成叶绿体）、能进行产氧性光合作用的大型原核生物。1.概念以前曾归于藻类，因为它和高等植物一样具有光和色素----叶绿素a，能进行产氧型光合作用。2.特性1）分布极广；从热带到两极，从海洋到高山，到处都有它们的踪迹。土壤、岩石、以至在树皮或其它物体上均能成片生长。许多蓝细菌生长在池塘和湖泊中，在夏、秋两季大量繁殖，并形成胶质团浮于水面，形成“水花”，使水体变色。2）形态差异极大，有球状、杆

2、状和丝状等形态；3）细胞中含有叶绿素a，进行产氧型光合作用；蓝细菌被认为是地球上生命进化过程中第一个产氧的光合生物，对地球上从无氧到有氧的转变、真核生物的进化起着里程碑式的作用。4）具有原核生物的典型细胞结构：细胞核无核膜，也不进行有丝分裂，细胞壁含胞壁酸和二氨基庚二酸，革兰氏染色阴性。5）营养极为简单，不需要维生素，以硝酸盐或氨作为氮源，多数能固氮，其异形细胞（heterocyst）是进行固氮的场所。6）分泌粘液层、荚膜或形成鞘衣，因此具有强的抗干旱能力。7）无鞭毛，但能在固体表面滑行，进行光趋避运动。8）许多种类细胞质中有气泡，使菌体漂浮，保持在光线最充足的地方，以利光合作用。

3、3.构造蓝细菌构造与G－细菌相似：细胞壁双层，含肽聚糖。水生种类在其壁外还有粘质糖被或鞘细胞质周围有复杂的光合色素层类囊体藻胆素叶绿素a能固定CO2的羧酶体水生性种类的细胞中常有气泡作碳源营养的糖原、PHB用作氮源营养的蓝细菌肽贮存磷的聚磷酸盐含有两只多个双键的不饱和脂肪酸一类辅助光合色素细胞壁70S核糖体气泡核糖体浆膜浆膜脂质颗粒聚磷酸盐蓝细菌肽细胞壁藻蓝蛋白糖原藻蓝蛋白类囊体羧酶体类囊体羧酶体核区4.类群①由二分裂形成的单细胞②由复分裂形成的单细胞③有异形胞的菌丝④无异形胞的菌丝⑤分枝状菌丝5.细胞的特化形式（1）异形胞（heterocyst）存在于丝状生长种类中形大、壁厚、专

4、司固氮功能的细胞。Eg.鱼腥蓝细菌属（Anabaena）和念珠蓝细菌属（Nostoc）等。（2）静息孢子（akinete）形大、壁厚、色深的休眠细胞，富含贮藏物，能抵御干旱等不良环境。Eg.鱼腥蓝细菌属（Anabaena）和念珠蓝细菌属（Nostoc）等。（3）链丝段（hormogonium）又称连锁体或藻殖段，是由长细胞链断裂而成的短链段，具有繁殖功能。（4）内孢子少数种类在细胞内形成许多球形或三角形的内孢子，待成熟后即可释放，具有繁殖作用。Eg.管胞蓝细菌属（Chamaesiphon）。6.蓝细菌与人类的关系（1）重大的经济价值①具有固氮能力，是良好的绿肥Eg.满江红鱼腥蓝细菌

5、（Anabaenaazollae）②食用种类Eg.发菜念珠蓝细菌（Nostocflagelliforme）普通木耳念珠蓝细菌（N.communeor葛仙米、地耳）盘状螺旋蓝细菌（Spirulinaplatensis）最大螺旋蓝细菌（S.maxima）（2）危害①海水“赤潮”和湖泊“水华”的元凶，给渔业和养殖业带来严重危害。②少数种类可产生诱发人类肝癌的毒素Eg.微囊蓝细菌属（Microcystis）