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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-green algae），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、,2）形态差异极大，有球状、杆状和丝状等形态；,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
3、，保持在光线最充足的地方，以利光合作用。,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, 由二分裂形成的单细胞, 由复分裂形成的单细胞, 有异形胞的菌丝, 无异形胞
4、的菌丝, 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, 具有固氮能力，是良好的绿肥,Eg.满江红鱼腥蓝细菌（Anabaena azollae）, 食用种类,Eg.发菜念珠蓝细菌（Nostoc flagelliforme）普通木耳念珠蓝细菌（N.commune or 葛仙米、地耳）盘状螺旋蓝细菌（Spirulina platensis）最大螺旋蓝细菌（S.maxima）,（2）危害, 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。, 少数种类可产生诱发人类肝癌的毒素,Eg.微囊蓝细菌属（Microcystis）,
