浙江林学院食品微生物学课件2.2.ppt

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酵母菌的分布及与人类的关系酵母菌的分布及与人类的关系酵母菌的形态和构造酵母菌的形态和构造酵母菌的繁殖和生活史酵母菌的繁殖和生活史酵母菌的菌落酵母菌的菌落酵母菌的代表属酵母菌的代表属本节内容本节内容第二节第二节酵母菌酵母菌酵母菌（酵母菌（yeast）是一通俗名称，没有确切定义。

）是一通俗名称，没有确切定义。

一般认为一般认为酵母菌具有以下五个特点：

酵母菌具有以下五个特点：

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出芽繁殖，也有的裂殖多数出芽繁殖，也有的裂殖能发酵糖类产能能发酵糖类产能细胞壁常含有甘露聚糖细胞壁常含有甘露聚糖喜在含糖量较高、酸度较大的环境中生长喜在含糖量较高、酸度较大的环境中生长酵母的应用酵母的应用酵母菌是人类应用比较早的微生物。

酵母菌是人类应用比较早的微生物。

在食品方面在食品方面酿酒、制作面包、生产调味品等。

酿酒、制作面包、生产调味品等。

在医药方面在医药方面生产酵母片、核糖核酸、核黄素、生产酵母片、核糖核酸、核黄素、细胞色素细胞色素CC、BB族维生素、乳糖酶、脂肪酶、氨基酸等。

族维生素、乳糖酶、脂肪酶、氨基酸等。

在化工方面在化工方面使石油脱蜡、以石油为原料生产柠使石油脱蜡、以石油为原料生产柠檬酸等。

檬酸等。

在农业方面在农业方面生产饲料（例如生产饲料（例如SCPSCP）。

）。

在生物工程方面在生物工程方面作为基因工程的受体菌。

作为基因工程的受体菌。

一、酵母菌的分布及与人类的关系一、酵母菌的分布及与人类的关系酵母菌的危害：

酵母菌的危害：

腐生性酵母菌能使食物、纺织品和其他原料腐败变质；腐生性酵母菌能使食物、纺织品和其他原料腐败变质；少数耐高渗的酵母菌和鲁氏酵母、蜂蜜酵母可使蜂少数耐高渗的酵母菌和鲁氏酵母、蜂蜜酵母可使蜂蜜和果酱等败坏；蜜和果酱等败坏；有的酵母菌是发酵工业的污染菌，影响发酵的产量有的酵母菌是发酵工业的污染菌，影响发酵的产量和质量；和质量；某些酵母菌会引起人和植物的病害，例如白假丝酵某些酵母菌会引起人和植物的病害，例如白假丝酵母（白色念珠菌）可引起皮肤、粘膜、呼吸道、消化母（白色念珠菌）可引起皮肤、粘膜、呼吸道、消化道道等多种疾病等多种疾病.二、酵母菌的形态和构造二、酵母菌的形态和构造11、酵母菌形态：

、酵母菌形态：

酵母菌是一群单细胞的真核微生物酵母菌是一群单细胞的真核微生物,其形态其形态因种而异。

因种而异。

通常为圆形、卵圆形或椭圆形通常为圆形、卵圆形或椭圆形。

也有特殊形态，如柠檬形、也有特殊形态，如柠檬形、三角形、藕节状、腊肠形，假菌丝等三角形、藕节状、腊肠形，假菌丝等。

2、酵母菌大小：

、酵母菌大小：

酵母菌比细菌粗约酵母菌比细菌粗约10倍，其直径一般为倍，其直径一般为25m，长度，长度为为530m，最长可达，最长可达100m。

例如：

酿酒酵母（例如：

酿酒酵母（S.cerevisiae）宽度：

宽度：

2.510m长度：

长度：

4.521m酵母的大小、形态与菌龄、环境有关。

一般成熟的酵母的大小、形态与菌龄、环境有关。

一般成熟的细细胞大于幼龄的细胞，液体培养的细胞大于固体培养的胞大于幼龄的细胞，液体培养的细胞大于固体培养的细胞。

细胞。

有些种的细胞大小、形态极不均匀，而有些种的有些种的细胞大小、形态极不均匀，而有些种的酵母则较酵母则较为均匀。

为均匀。

酵母菌的细胞结构酵母菌的细胞结构一般具有一般具有:

细胞壁、细胞膜、细胞壁、细胞膜、细胞核、液泡、线细胞核、液泡、线粒体、内质网、微粒体、内质网、微体、微丝、及内含体、微丝、及内含物等，有的菌体还物等，有的菌体还有芽痕、蒂痕。

有芽痕、蒂痕。

酿酿酒酵母酒酵母细细胞胞结结构构酵母细胞壁厚度酵母细胞壁厚度25nm25nm，重，重量占细胞干重的量占细胞干重的25%25%。

化学组成：

葡聚糖、甘露聚糖、化学组成：

葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质、脂类、几丁质。

蛋白质、脂类、几丁质。

细胞壁结构：

酵母细胞壁呈酵母细胞壁呈“三明治三明治”结构：

结构：

酵母细胞壁结构酵母细胞壁结构外层：

外层：

主要为主要为甘露聚糖甘露聚糖中间层：

中间层：

主要是主要是蛋白质蛋白质内层：

内层：

主要为主要为葡聚糖葡聚糖细细胞胞壁壁

（一）细胞壁

（一）细胞壁葡聚糖和甘露聚糖都是复杂的分枝状聚合物，葡聚糖和甘露聚糖都是复杂的分枝状聚合物，维持细胞壁强度的物质主要是位于内层的葡聚糖，维持细胞壁强度的物质主要是位于内层的葡聚糖，此外，细胞壁上还含有少量的几丁质、脂类和无此外，细胞壁上还含有少量的几丁质、脂类和无机盐。

机盐。

几丁质并不是所有的酵母菌中都有，其含量也几丁质并不是所有的酵母菌中都有，其含量也因种而异。

裂殖酵母一般不含几丁质，酿酒酵母因种而异。

裂殖酵母一般不含几丁质，酿酒酵母含含112%2%，有的假菌丝酵母含量超过了，有的假菌丝酵母含量超过了2%2%。

壁外成分：

有些菌壁外含有由多糖构成的类似荚膜的结构。

如异多糖和淀粉类物质。

酵母细胞膜是双磷脂酵母细胞膜是双磷脂层构造，其间镶嵌着蛋白层构造，其间镶嵌着蛋白质和甾醇。

质和甾醇。

酵母菌的细胞膜与原酵母菌的细胞膜与原核生物的基本相同。

但有核生物的基本相同。

但有的酵母菌如酿酒酵母中含的酵母菌如酿酒酵母中含有固醇类（甾醇）有固醇类（甾醇）,这在原这在原核生物是罕见的。

核生物是罕见的。

酵母细胞膜构造酵母细胞膜构造

（二）细胞膜

（二）细胞膜酵母具有由多孔核膜包裹着的细胞核，核膜是一种双酵母具有由多孔核膜包裹着的细胞核，核膜是一种双层层单位膜，上面有大量的核孔（核膜包裹，轮廓分明）。

单位膜，上面有大量的核孔（核膜包裹，轮廓分明）。

酵母菌细胞核（三）细胞核（三）细胞核核膜：

核膜：

核孔核孔4070nm，透性比任何生物膜都大。

，透性比任何生物膜都大。

染色体：

由由DNA和组蛋白牢固结合而成，呈线状，数目和组蛋白牢固结合而成，呈线状，数目因种而异。

因种而异。

核仁：

核内核仁：

核内rRNA含量很高的含量很高的区域区域为为核仁，是合成核糖核仁，是合成核糖体体的场所。

的场所。

中心体：

在核膜外，由蛋白质亚基组成的细丝状结构，在在核膜外，由蛋白质亚基组成的细丝状结构，在细胞繁殖分裂中起作用。

细胞繁殖分裂中起作用。

细胞核的功能：

携带遗传信息，控制细胞增殖和代谢。

产无性孢子产无性孢子节孢子：

地霉属（节孢子：

地霉属（Geotricum）产生掷孢子：

）产生掷孢子：

掷孢酵母属（掷孢酵母属（Sporobolomyces）产生）产生厚垣孢子：

厚垣孢子：

Candidaalbicans产生产生三、繁殖方式和生活史三、繁殖方式和生活史芽殖：

各属酵母菌都存在芽殖：

各属酵母菌都存在无性无性裂殖：

在裂殖酵母属（裂殖：

在裂殖酵母属（Schizosaccharomyces）中存在）中存在假酵母：

假酵母：

只有无性繁殖过程。

真酵母：

既有无性繁殖，又有有性繁殖过程。

有性有性（产子囊孢子）：

如酵母属（产子囊孢子）：

如酵母属（Saccharomyces）、接合）、接合酵母属（酵母属（Zygosaccharomyces）等）等

（1）芽殖芽殖是酵母菌无性繁殖的主要方式。

是酵母菌无性繁殖的主要方式。

一个酵母能形成的芽数是有限的。

（平均（平均24个）个）出芽方式：

出芽方式：

多边出芽、两端出芽、三边出芽、多边出芽、两端出芽、三边出芽、单边出芽。

单边出芽。

环境适宜时，可出现假菌丝。

（一）繁殖方式

（一）繁殖方式1.无性繁殖无性繁殖假菌丝假菌丝:

酵母菌芽殖时长大的子细胞与母细胞不立即分离，酵母菌芽殖时长大的子细胞与母细胞不立即分离，期间仅以狭小的面积相连，这种藕节状的细胞串称假菌丝。

期间仅以狭小的面积相连，这种藕节状的细胞串称假菌丝。

真菌丝：

如果细胞相连，其间隔面积与细胞直径一致，则如果细胞相连，其间隔面积与细胞直径一致，则这这种竹节状的细胞串称真菌丝。

种竹节状的细胞串称真菌丝。

芽殖过程：

母细胞形成小突起（母细胞形成小突起（ADAD）核裂（核裂（EGEG）原生质分配（原生质分配（HIHI）新膜形成（新膜形成（JKJK）形成新细胞壁（形成新细胞壁（LL）S.Cerevisiae芽殖过程芽殖过程

（2）裂殖裂殖借细胞横分裂法繁殖，与细菌类似，如裂殖酵母。

借细胞横分裂法繁殖，与细菌类似，如裂殖酵母。

（3）芽裂芽裂为芽殖、芽裂的中间类型，母细胞在出芽的同时产生为芽殖、芽裂的中间类型，母细胞在出芽的同时产生横横隔膜。

隔膜。

裂殖裂殖过程过程芽芽痕和蒂痕：

痕和蒂痕：

酵母出芽繁殖时，子细胞与母细胞分离，在子、母细酵母出芽繁殖时，子细胞与母细胞分离，在子、母细胞胞壁上都会留下痕迹。

在母细胞的细胞壁上出芽并与子细壁上都会留下痕迹。

在母细胞的细胞壁上出芽并与子细胞分胞分开的位点称芽痕，子细胞细胞壁上的位点称蒂痕。

由开的位点称芽痕，子细胞细胞壁上的位点称蒂痕。

由于多重于多重出芽，致使酵母细胞表面有多个小突起。

出芽，致使酵母细胞表面有多个小突起。

根据酵母细胞表面留下芽痕的数目，就可确定某细胞根据酵母细胞表面留下芽痕的数目，就可确定某细胞产产生过的芽体数，因而可估计该细胞的菌龄。

生过的芽体数，因而可估计该细胞的菌龄。

（4）产生无性孢子产生无性孢子。

掷孢子掷孢子（Ballistospore）：

掷孢酵母属等少数酵母菌产生的掷孢酵母属等少数酵母菌产生的无性孢子，外形呈肾状。

这种孢子是在卵圆形的营养细胞上无性孢子，外形呈肾状。

这种孢子是在卵圆形的营养细胞上生出的小梗上形成的。

孢子成熟后通过一种特有的喷射机制生出的小梗上形成的。

孢子成熟后通过一种特有的喷射机制将孢子射出。

因此，如果用倒置培养皿培养掷孢酵母并使其将孢子射出。

因此，如果用倒置培养皿培养掷孢酵母并使其形成菌落，则常因其射出掷孢子而可在皿盖上见到由掷孢子形成菌落，则常因其射出掷孢子而可在皿盖上见到由掷孢子组成的菌落模糊镜像。

组成的菌落模糊镜像。

厚垣孢子厚垣孢子（Chlamydospore）：

有的酵母如有的酵母如Candidaalbicans等能在假菌丝的顶端产生。

等能在假菌丝的顶端产生。

2.有性生殖有性生殖以形成子囊和子囊孢子的方式进行有性繁殖。

以形成子囊和子囊孢子的方式进行有性繁殖。

（1）

（1）子囊和子囊孢子的形成子囊和子囊孢子的形成一般通过邻近的两个性别不同的细胞各自伸出一根管状的原一般通过邻近的两个性别不同的细胞各自伸出一根管状的原生质突起，随即相互接触、局部融合并形成一个道，再经过生质突起，随即相互接触、局部融合并形成一个道，再经过质配、核配形成双倍体细胞质配、核配形成双倍体细胞接合子。

接合子进行减数分接合子。

接合子进行减数分裂，形成裂，形成4个或个或8个子核，每一个子核和周围的细胞质一起，个子核，每一个子核和周围的细胞质一起，在其表面形成孢子壁后就形成子囊孢子，形成子囊孢子的细在其表面形成孢子壁后就形成子囊孢子，形成子囊孢子的细胞称为子囊。

一般一个子囊可产生胞称为子囊。

一般一个子囊可产生48个子囊孢子。

孢子数目、个子囊孢子。

孢子数目、大小、形状因种而异。

大小、形状因种而异。

酵母的二倍体酵母的二倍体营养体细胞营养体细胞减数分裂后产生减数分裂后产生四个单倍体的核四个单倍体的核原细胞发育成子囊，原细胞发育成子囊，里面有四个子囊孢子里面有四个子囊孢子

（2）实验室子囊孢子的获得实验室子囊孢子的获得供实验的酵母须营养好，活力旺盛。

用供实验的酵母须营养好，活力旺盛。

用营养充足的培养基营养充足的培养基和和强壮的幼龄细胞连续传代三次。

强壮的幼龄细胞连续传代三次。

培养温度培养温度2530。

须接触大量空气，促进细胞氧化作用。

选择适当的生孢子培养基（营养贫瘠的培养基），使细胞选择适当的生孢子培养基（营养贫瘠的培养基），使细胞处处于饥饿状态。

常用石膏块或醋酸钠琼脂斜面等。

于饥饿状态。

常用石膏块或醋酸钠琼脂斜面等。

子子囊囊孢孢子子的的形形成成1.单双倍体型单双倍体型

（二）酵母菌的生活史（

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