哈工大污染控制微生物课件

参阅教材P45

子囊孢子(ascospore)

在子囊中形成的有性孢子叫子囊孢子；

子囊是一种囊状结构，绝大多数子囊呈长形、棒形或圆筒形，有的具特征性的球形、卵形或长方形。

每个子囊内通常含1－8 个子囊孢子，为2n 个；

子囊多半集体产生，在多个子囊外部，由菌丝体组成共同的保护组织，整个结构成为一 个子实体(子囊果)，子囊包在其中。 （5）常见种属 请参阅教材P43-45

（6）霉菌代谢物与环境污染

主要指某些霉菌代谢产生的一些毒素对其它生物造成危害。（P45 ） 例如：

（1）黄曲霉代谢产生的黄曲霉素，具有强烈的致癌作用；

（2）产黄青霉代谢产生的岛状毒素可使动物肝脏受到严重损伤。 （7）在环境工程中的应用

尽管霉菌对有机物具有较强的降解能力，但是引起污泥膨胀的潜在因素，所以一般应控制霉菌在活性污泥系统中的发展；

在活性污泥系统中，霉菌在营养竞争上受细菌的限制，一般不会大量增殖。 请参阅教材P45-46

3.2 藻类

3.2.1 概述（P46）

藻类是一类光能自养型真核生物，属植物界，种类繁多，分为十二个门

除蓝藻外的藻类，很少被列为微生物的研究对象，但藻类与水污染控制有密切关系，所以被纳入环境卫生物学的研究范畴

藻类可通过营养繁殖、无性繁殖和有性繁殖等三种方式进行繁殖 3.2.2 藻类的分布及生存条件 （1）藻类的分布 教材P46-47

（2）藻类的生存条件 教材P47

3.2.3 常见种属

藻类种类繁多，进化层次不一，分类学上占有植物界的十二个门，教材P49 列出了常见的十个门。

3.2.4 在废水生物处理中的应用

危害：过量繁殖形成“水华”或“赤潮”，使水质恶化变质，应加以控制； 在废水处理中的应用：

（1）氧化塘生态系统的重要组成部分； （2）在好氧活性污泥系统中起积极作用；

（3）利用具有光合特性的藻类进行污水生物处理，如红螺菌属的微生物可在有氧黑暗和 无氧光照条件下都能很好的生长，对废水中的污染物有较好的去除效果，目前已有工程应用 的实例。

3.3 原生动物

3.3.1 原生动物与后生动物的区别 3.3.2 原生动物的形态及生理特性

原生动物在生理上具有完善的“系统”，能行使营养、呼吸、排泄、生殖等机能。常见“胞器”有：行动胞器，消化营养胞器，排泄胞器，感觉胞器等。

本节内容非常重要，请仔细阅读教材P51-52 相关内容。 3.3.3 原生动物的分类

水处理中常见的原生动物有三类： （1）肉足类 （2）鞭毛类 （3）纤毛类 参见教材P52-56

（1）肉足类（教材P52-53）

大多无固定的形状，少数种类为球形。细胞质可伸缩变动而形成伪足，作为运动和摄食的胞器。绝大部分肉足类都是动物性营养。肉足类原生动物没有专门的胞口，完全靠伪足摄食，以细胞、藻类、有机颗粒和比它本身小的原生动物为食物。 （2）鞭毛类

具有一根或一根以上的鞭毛，是运动器官，在分类学中称鞭毛总纲；

鞭毛虫可分为植物性鞭毛虫(植鞭纲)和动物性鞭毛虫(动鞭纲)；

植物性鞭毛虫多数有绿色素体，是唯一进行植物性营养的原生动物；

动物性鞭毛虫体内无绿色的色素体，也没有表膜、副淀粉粒等植物性鞭毛虫所特有的物质，动物性营养，有些还兼有腐生性营养。请参阅教材P53-54 （3）纤毛类

纤毛类原生动物属纤毛纲(Ciliata)，周身表面或部分表面具有纤毛，作为行动或摄食工具；

浮游或固着生活。

3.3.4 原生动物在废水处理中的应用

由于原生动物个体比细菌个体大且种属外表特征明显，易于观察，可以用作废水生物处理系统运行状态的指示生物。

梨波豆虫、滴虫等动物性鞭毛虫的大量出现，是系统处理效果欠佳的表征；

钟虫等原生动物的出现，是系统处理效果良好的表现。

3.4 微型后生动物

在废水生物处理构筑物中还常常出现一些低等的无脊椎后生动物，包括轮虫、甲壳类 动物、昆虫以及幼虫等。

3.5 作业

教材P58 思考题： 3、4、5、6

4. 非细胞生物——病毒

4.1 病毒的发现

19 世纪末，已经分离到了许多引起传染病的细菌，但对某些传染病如口蹄疫、烟草花叶

病等却一直无法获得其病原细菌；

1892 年，俄国学者伊万诺夫斯基首次发现烟草花叶病的感染因子可以通过细菌滤器； 1898 年，荷兰生物学家贝哲林克进一步肯定了伊万诺夫斯基的结果，并将这类感染因子称为病毒（virus）；

1935 年，美国生物化学家斯坦莱从烟草花叶病灶中分离获得病毒结晶；

进一步研究发现，病毒结晶中只含有蛋白质和核酸两种成分，只有核酸具有感染疾病和复制的能力。

4.2 病毒的主要特征（P59）

个体极小，能通过细菌滤器，需借助电子显微镜才能观察到； 专性寄生，没有独立的代谢能力，只能在特定的宿主细胞内增殖；

无细胞结构，大多数病毒只是蛋白质和核酸组成的大分子，且只含有一种核酸（DNA或

RNA）；

繁殖方式是依靠宿主的代谢体系进行“复制”； 对一般的抗生素不敏感，但对干扰素敏感。

总之，病毒是一类超显微、没有细胞结构、专性寄生的大分子微生物，它们在体外具有生物大分子的特征，只有在宿主体内才表现出生命特征。

4.3 病毒的形态及结构

4.3.1 病毒的大小和形态

病毒大小的度量采用nm，多数病毒粒子的直径在100nm 以下，必须借助于电子显微镜才能观察到它的具体形态和大小；

动物病毒多为球形、卵形或砖形； 植物病毒多为杆形、丝状，也有球形；

细菌病毒（噬菌体）大多为蝌蚪状，也有球形或丝状。 请参阅教材P59-60

4.3.2 病毒的化学组成（P60）

大多数病毒的化学组成为核酸和蛋白质: 含有RNA 的病毒称为RNA 病毒； 含有DNA 的病毒称为DNA 病毒。

少数较大的病毒还含有脂类和多糖类等：

脂类中磷脂占50％～60％，其余为胆固醇； 多糖常以糖脂、糖蛋白形式存在。 4.3.3 病毒的结构（P60）

完整的、具有感染性的病毒颗粒称为病毒粒子（virion） 4.3.4 包含体（Inclusion body）

包含体是宿主细胞受病毒感染后形成的一种光学显微镜下可见的小体，其形态呈圆形、卵圆形或不定形，数量和大小不等；

大多数是病毒粒子聚集体，一般含有一个或数个病毒粒子；

包含体的大小、形状、组成及在细胞内的位置可作为快速鉴定病毒的依据。 天花病毒在家兔角膜细胞之中产生的顾氏小体 4.3.5 噬菌斑（Plaque）

噬菌斑是指在含宿主细胞的固体培养基上，噬菌体使菌体裂解而形成的空斑，是噬菌体的“菌落”；

噬菌斑的形态特征不一，可以作为鉴定噬菌体的依据之一。天花病毒在家兔角膜细胞之中产生的顾氏小体

4.4 病毒的增殖

病毒侵入寄主细胞后，利用寄主细胞提供的原料、能量和生物合成机制，在病毒核酸的

控制下合成病毒核酸和蛋白质，然后装配为病毒颗粒，再以各种方式从细胞中释放出病毒粒子。病毒的这个过程与一般微生物的繁殖方式不同，称增殖，又称为复制，整个过程称为复制周期。（教材P61）

无论是动、植物病毒或噬菌体，其增殖过程基本相同，大致分为吸附、侵入(及脱壳)、生物合成、装配与释放等连续步骤。（参阅教材P61－62）

4.5 一步生长曲线

一步生长曲线的研究不仅能了解噬菌体的潜伏期时间和裂解量，而且可了解理化因

素的变化对噬菌体感染细菌能力的影响。

一步生长曲线可分为潜伏期(latent period)、突破期(rise phase) 和平稳期 （Plateau phase）