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各种真菌

真菌的起源和演化

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关于真菌的起源和演化主要有两派看法。一派认为真菌是由藻类演化而来。这些藻类因丧失色素而从自养变成异养,生理的变化引起了形态的改变。另一派认为除卵菌来自藻类外,其余的真菌来自原始鞭毛生物。

真菌是一项丰富的自然资源。人和动物每年消耗大量的真菌菌体和子实体;真菌也是重要的药材。真菌的某些代谢产物在工业上具有广泛用途,如乙醇,柠檬酸,甘油,酶制剂,甾醇,脂肪,塑料,促生素,维生素等。而且这些东西都能进行大规模的生产。在真菌的腐解作用中,它使许多重要化学元素得以再循环。真菌直接或间接地影响着地球生物圈的物质循环和能量转换。

真菌有以下几种:

霉菌

亦称“丝状菌”。属真菌。体呈丝状,丛生,可产生多种形式的孢子。多腐生。种类很多,常见的有根霉、毛霉、曲霉和青霉等。霉菌可用以生产工业原料(柠檬酸、甲烯琥珀酸等),进行食品加工(酿造酱油等),制造抗菌素(如青霉素、灰黄霉素)和生产农药(如“920”、白僵菌)等。但也能引起工业原料和产品以及农林产品发霉变质。另有一小部分霉菌可引起人与动植物的病害,如头癣、脚癣及番薯腐烂病等。

酵母菌

属真菌。体呈圆形、卵形或椭圆形,内有细胞核、液泡和颗粒体物质。通常以出芽繁殖;有的能进行二等分分裂;有的种类能产生子囊孢子。广泛分布于自然界,尤其在葡萄及其他各种果品和蔬菜上更多。是重要的发酵素,能分解碳水化合物产生酒精和二氧化碳等。生产上常用的有面包酵母、饲料酵母、酒精酵母和葡萄酒酵母等。有些能合成纤维素供医药使用,也有用于石油发酵的。

啤酒酵母(Saccharomyces)

属酵母菌属。细胞呈圆形、卵形或椭圆形。以出芽繁殖,能形成子囊孢子。在发酵工业上,可用来发酵生产酒精或药用酵母,也可通过菌体的综合利用提取凝血质、麦角固醇、卵磷脂、辅酶甲与细胞色素丙等产品。

红曲霉素(Monascuspurpureus)属于囊菌纲,曲霉科。菌丝体紫红色。无性生殖时,茵丝分枝顶端形成单独的或一小串球形或梨形的分生抱子。有性生殖时,产生球形、橙红色的闭囊果,内生含有八个子囊孢子的子囊。红曲霉可制红曲、酿制红乳腐和生产糖化酶等。

假丝酵母(Candida)

一属能形成假菌丝、不产生子囊孢子的酵母。不少的假丝酵母能利用正烷烃为碳源进行石油发酵脱蜡,并产生有价值的产品。其中氧化正烷烃能力较强的假丝酵母多是解脂假丝酵母(C.lipolytica)或热带假丝酵母(C.tropicalis)。有些种类可用作饲料酵母;个别种类能引起人或动物的疾病。

白色念珠菌(Candidaalbicans)

或亦称“白色假丝酵母”。一种呈椭圆形、行出芽繁殖的假丝酵母。通常存在于正常人的口腔、肠道、上呼吸道等处,能引起鹅口疮等口腔疾病或其他疾病。

黄曲霉(Aspergillusflavus)

半知菌类,黄曲霉群的一种常见腐生真菌。多见于发霉的粮食、粮食制品或其他霉腐的有机物上。菌落生长较快,结构疏松,表面黄绿色,背面无色或略呈褐色。菌体由许多复杂的分枝菌丝构成。营养菌丝具有分隔;气生菌丝的一部分形成长而粗糙的分生孢子梗,梗的顶端产生烧瓶形或近球形的顶囊,囊的表面产生许多小梗(一般为双层),小梗上着生成串的表面粗糙的球形分生孢子。分生孢子梗、顶囊、小梗和分生孢于合成孢子穗。可用于生产淀粉酶、蛋白酶和磷酸二酯酶等,也是酿造工业中的常见菌种。近年来,发现其中某些菌株会产生引起人、畜肝脏致癌的黄曲霉毒素。早在六世纪时,《齐民要术》中就有用“黄衣”、“黄蒸”两种麦曲来制酱的记载,这两种黄色的麦曲,主要由黄曲霉一类微生物产生的大量孢子和蛋白酶、淀粉酶所组成。

白地霉(Geotrichumcandidum)

属真菌。菌落平面扩散,组织轻软,乳白色。菌丝生长到一定阶段时,断裂成圆柱状的裂生抱子。菌体生长最适宜的温度为28℃。常见于牛奶和各种乳制品(如酸牛奶和乳酪)中;在泡菜和酱上,也常有白地霉。可用来制造核苦酸、酵母片等。

抗生菌

亦称“拮(颉)抗菌”。能抑制别种微生物的生长发育,甚至杀死别种微生物的一些微生物。其中有的能产生抗菌素,主要是放线菌及若干真菌和细菌等。如链霉菌产生链霉素,青霉菌产生青霉素,多粘芽抱杆菌产生多粘菌素等。

假菌丝

某些酵母如假丝酵母经出芽繁殖后,子细胞结成长链,并有分枝,称为假菌丝。细胞间连接处较为狭窄,如藕节状,一般没有隔膜。

抗菌素

亦称“抗生素”。主要指微生物所产生的能抑制或杀死其他微生物的化学物质,如青霉素、链霉素、金霉素、春雷霉累、庆大霉素等。从某些高等植物和动物组织中也可提得抗菌素。有些抗菌素,如氯霉素和环丝氨酸,目前主要用化学合成方法进行生产。改变抗菌素的化学结构,可以获得性能较好的新抗菌素,如半合成的新型青霉素。在医学上,广泛地应用抗菌素以治疗许多微生物感染性疾病和某些癌症等。在畜牧兽医学方面,不仅用来防治某些传染病,有些抗菌素还可用以促进家禽、家畜的生长。在农林业方面,可用以防治植物的微生物性病害。在食品工业上,则可用作某些食品的保存剂。

病原性真菌

真菌(Fungus)在生物学分类上属于藻菌植物中真菌超纲,具真核细胞型的微生物,它们在自然界分布广泛,绝大多数对人有利,如酿酒 、制酱,发酵饲料,农田增肥,制造抗生素,生长蘑茹,食品加工及提供中草药药源(如灵芝、茯苓、冬虫夏草等,都是真菌的产物或本身或利用真菌的作用所制备的)。对人类致病的真菌分浅部真菌和深部真菌,前者侵犯皮肤、毛发、指甲,为慢性,对治疗有顽固性,但影响身体较小,后者可侵犯全身内脏,严重的可引起死亡。此外有些真菌寄生于粮食、饲料、食品中,能产生毒素引起中毒性真菌病。

常见真菌培养基有:

配方一 萨市(Sabouraud’s)培养基

蛋白胨 10克 琼脂 20克

麦芽糖 40克 水 1000毫升

先把蛋白胨、琼脂加水后,加热,不断搅拌,待琼脂溶解后,加入40克麦芽糖(或葡萄糖),搅拌,使它溶解,然后分装,灭菌,备用。

本培养菌是培养许多种类真菌所常用的。

配方二 马铃薯糖琼脂培养基

把马铃薯洗净去皮,取200克切成小块,加水1000毫升,煮沸半小时后,补足水分。在滤液中加入10克琼脂,煮沸溶解后加糖20克(用于培养霉菌的加入蔗糖,用于培养酵母菌的加入葡萄糖),补足水分,分装,灭菌,备用。

把这培养基的pH值调到7.2~7.4,配方中的糖,如用葡萄糖还可用来培养放线菌和芽孢杆菌。

配方三 黄豆芽汁培养基

黄豆芽 100克 琼脂 15克

葡萄糖 20克 水 1000毫升

洗净黄豆芽,加水煮沸30分钟。用纱布过滤,滤液中加入琼脂,加热溶解后放入糖,搅拌使它溶解,补足水分到1000毫升,分装,灭菌,备用。

把这培养基的pH值调到7.2~7.4,可用来培养细菌和放线菌。

配方四 豌豆琼脂培养基

豌豆 80粒 琼脂 5克

水 200毫升

取80粒干豌豆加水,煮沸1小时,用纱布过滤后,在滤液中加入琼脂,煮沸到溶解,分装,灭菌,备用。

真菌与生活

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环境的再循环

真菌像细菌和微生物一样都是分解者,就是一些分解死亡生物的有机物的生物。真菌将生物分解为各类无机物,使土地肥力增强。

食物与真菌

还有些真菌也成为重要的食物来源。可食用的蕈菌有200多种,如冬菇、草菇、木耳、云耳等。以及真菌所侵入后的生(动)物空壳,如冬虫夏草。

还有的真菌用于食物加工,例如酵母菌用于面包等加工,酿酒也需要真菌。

致病的真菌

在农业、林业和畜牧业中,真菌又有有害的一面。真菌能引起植物多种病害,从而造成巨大的经济损失。例如,1845年欧洲由于马铃薯晚疫病的流行摧毁了5/6的马铃薯,中国由于1950年的小麦锈病和1974年的稻瘟病而使小麦和水稻各减产60亿千克。

真菌还可引起动、植物和人类的多种疾病,在人类主要有三种类型:①.真菌感染;②.变态反应性疾病;③.中毒性疾病。

抗病的真菌

亚历山大·弗莱明由于一次幸运的过失而发现了青霉素。有一次他外出度假时,把实验室里在培养皿中正生长着细菌这件事给忘了。3周后当他回实验室时,注意到在一个培养皿中长了一个霉菌斑。并且霉菌斑周围的细菌都死了。

霉菌渗出了什么强有力的物质?弗莱明称为青霉素,并发现了它可以杀死许多致命性细菌。然而,因为青霉素在试管内和血清混合后很快失活,弗莱明认为它不会在人和动物身上发生作用。

真菌与植物根系的关系

有些真菌的菌丝长到植物的根系中后,能使植物长得更大且更健康。这些菌丝从地下钻出来,吸取土壤中的水和养分。水和养分较多时,植物便能从真菌处获益,并且真菌还能分泌一种物质,能促进植物的生长。

真菌词外小释

由菌丝组成,无根、茎、叶的分化,无叶绿素,不能自己制造养料,以寄生或腐生方式摄取现成有机物的低等植物独立类群。真菌具有分解或合成许多种有机物的能力,可用于获取维生素、抗菌素、酶等制剂,而有些真菌也可产生毒素,引起动植物中毒生病。由真菌所产生的毒素就称之为真菌毒素。真菌作为病原微生物还能侵入人体和动物,引起毛发、皮肤、神经系统、呼吸系统和其他内脏的病变。如头皮屑和脚气