第三章 真核微生物,内容提示,与环境保护、污（废）水生物处理关系密切的真核微生物包括原生动物、微型后生动物、霉菌、酵母菌本章对原生动物微型后生动物在水体自净污（废水）生物处理中的指示作用给予关注为了识别它们，希望通过讲授和实验对各纲原生动物和微型后生动物的形态特征有深刻的了解、要熟悉它们的繁殖、营养类型和呼吸类型 霉菌和酵母菌虽然大量用于污（废水）生物处理的不多，但它扪与细菌混生共同对物质的转化起很大作用，本章也给予较多的介绍真核微生物(Eukarya),,,,真 核 微 生 物,霉菌(Mold) 酵母菌(Yeast) 伞菌(Agaricus),轮虫(Rotifer) 线虫(Nematode) 甲壳纲(Crustacea) 寡毛纲(Oligochaeta),微型后生动物 (Metozoa),真菌界(Fungi),藻类(Alga),原生生物界(Protista)的原生动物 (Protozoa),第一节 原生动物 第二节 微型后生动物 第三节 藻类 第四节 真菌,第一节 原生动物 一、原生动物的一般特征,（一）原生动物的概念、细胞结构及功能 原生动物(Protozoa)是最原始、最低等、结构最简单的单细胞动物。
其形体微小，在10～300μm之间 细胞结构：原生动物没有细胞壁，有细胞质膜、细胞质，有分化的细胞器，细胞核具有核膜(较高级类型有两个核)，故属真核微生物 生理功能：如摄食、营养、呼吸、排泄、生长、繁殖、运动及对刺激的反应等由相关细胞器执行如胞口、胞咽、食物泡、吸管是摄食、消化、营养的细胞器收集管、伸缩泡、胞肛是排泄的细胞器 运动和捕食：鞭毛、纤毛、刚毛、伪足是运动和捕食的细胞器 感觉：眼点 有的细胞器执行多种功能，如伪足、鞭毛、纤毛、刚毛既能执行运动功能，又能执行摄食、感觉功能二）原生动物的营养类型,1.全动性营养(holozoic) 全动性营养的原生动物吞食其他生物(如细菌、放线菌、酵母菌、霉菌、藻类、比自身小的原生动物和有机颗粒）为食绝大多数原生动物为全动性营养 2.植物性营养(holophytic) 有色素的原生动物如绿眼虫、衣滴虫和植物类似，植物性营养是在有阳光的条件下，吸收CO2和无机盐进行光合作用，合成有机物供自身营养 3.腐生性营养(saprophytic) 某些无色鞭毛虫和寄生的原生动物，借助体表的原生质膜吸收环境和寄主中的可溶性的有机物为营养三) 原生动物的繁殖,在营养丰富、环境良好的条件下，原生动物大量繁殖。
纵分裂（主要繁殖方式） 无性生殖(分裂法) 横分裂 出芽生殖（如：吸管虫） 有性生殖 多分裂法（如：寄生的孢子虫） 钟虫二分裂法，在环境条件差时出现有性生殖有些种群需要有性和无性交替进行，以有性生殖增强其活力繁 殖 方 式,,,图 3－1 原生动物的繁殖方式 A.鞭毛虫 B.变形虫 C.孢子虫 D.纤毛虫,钟虫 有性生殖 （即结合生殖）,原生动物的繁殖方式,二、原生动物的分类及各纲简介,根据原生动物的细胞器和其他特点，将原生动物分为四个纲： 鞭毛纲 肉足纲 纤毛纲(包括吸管纲，因其幼虫有纤毛） 孢子纲 鞭毛纲、肉足纲、纤毛纲三纲存在水体和废水生物处理构筑物中，起重要作用 孢子纲中的孢子虫营寄生生活，寄生在人体和动物体内，可随粪便排到污水中，需要消灭对于吸管纲，现将原有的吸管纲并入纤毛纲原 生 动 物,,,(一)鞭毛纲(Mastigophora ),鞭毛虫具一根或多根鞭毛，如眼虫、屋滴虫、杆囊虫等具一根鞭毛粗袋鞭虫、衣滴虫、梨波多虫和内管虫等具有两根鞭毛多数鞭毛虫是个体自由生活，也有群体的，如：聚屋滴虫 营养类型： * 全动性营养：内管虫(Entosiphon)和梨波多虫(Bodo edax) * 植物性营养：具色素的绿眼虫 * 腐生性营养：部分不具色素体的鞭毛虫专营腐生性营养（如绿眼虫） 鞭毛虫的大小：从几微米至几十微米，,图 3－2 鞭毛纲的原生动物 ① 眼虫 ② 油滴虫 ③ 绿眼虫 ④ 杆囊虫 ⑤ 内管虫 ⑥ 梨波多虫 ⑦ 衣滴虫 ⑧ 屋滴虫（个体）⑨ 屋滴虫（群体）⑩ 粗袋鞭虫,眼虫目(Euglenoidina),眼虫形体小，呈纺锤形，前端钝圆，后端尖。
虫体前端凹陷伸入体内的叫胞咽，胞咽末端膨大呈贮蓄泡，鞭毛由此通过胞咽伸向体外靠近胞咽处有一个环状的红色眼点，其中含有血红素能感受光线，是原始的感光细胞器，可调节眼虫的向光运动在贮蓄泡一侧的伸缩泡有排泄、调节渗透压的机能绿眼虫(Euglena Viridis)体内充满放射状排列的绿色色素体，有的眼虫体内有黄色素体和褐色素体，它们营植物性营养不含色素的眼虫营腐生性营养眼虫是靠一根鞭毛快速摆动并作颤抖式前进粗袋鞭虫机体柔软，沿纵向伸缩，后端比较宽阔，呈截断状或钝圆，自后向前变细具两根鞭毛，一根相当粗壮，长度与体长相当，运动时笔直指向前方，尖端部分呈波浪式颤动带动虫体向前运动另一根鞭毛细而短，向前端伸出后即向后弯转而附着在身体表面，不易看出粗袋鞭虫营全动性营养，也有营腐生性营养类型 在自然水体中，鞭毛虫喜在多污带和α－中污带中生活在污水生物处理系统中，活性污泥培养初期或在处理效果差时鞭毛虫大量出现，可作污水处理差的指示生物粗袋鞭虫(Peranema trichophonrum),(二)肉足纲(Sarcodina),肉足纲的虫机体表面仅有细胞质形成的一层薄膜，没有胞口和胞咽等结构它们形体小、无色透明，大多数没有固定形态，由体内细胞质不定方向的流动而成千姿百态，形成伪足作为运动和摄食的细胞器，为全动性营养。
少数种类呈球形，也有伪足 肉足纲分类 根足亚纲(Rhizopoda)：该亚纲变形虫可改变形态的叫变形虫(Amoeba)，或称根足变形虫； 辐足亚纲(Actinopoda)：该亚纲肉足虫的伪足呈针状，虫体不变而固定为球形，有太阳虫(Actinophrys)和辐球虫(Actinosphaerium)常见的变形虫有大变形虫(Amoeba proteus)、辐射变形虫(Amoeba radiosa)及蜗足变形虫(Amoeba limax) 生境：多数为自由生活，也有寄生，如：痢疾阿米巴 繁殖方式：以无性生殖为主，也有多分裂和出芽生殖图 3－3 肉足纲中的原生动物 ① 变形虫 ② 蜗足变形虫 ③ 珊瑚变形虫 ④ 辐射变形虫 ⑤ 单核变形虫 ⑥ 多核太阳虫 ⑦ ⑧表壳虫,(三) 纤毛纲(Ciliata),纤毛纲有游泳型和固着型两种类型它们以纤毛作为运动和摄食的细胞器纤毛虫是原生动物中最高级的一类，它们有固定的、结构细致的摄食细胞器草履虫有肛门点固着型纤毛虫大多数有肌原纤维，细胞核有大核(营养核)和小核(生殖核)纤毛虫的营养为全动性营养其生殖为分裂生殖和结合生殖 1.游泳型纤毛虫 游泳型纤毛虫属全毛目(Holotricha)，详见图 3－4。
全毛目,,喇叭虫属（Stentor） 四膜虫属(Tetrahymena) 斜管虫属(Chilodonella) 豆形虫属(Colpidium) 肾形虫属(Colpoda) 草履虫属(Paramecium ) 漫游虫属(Litonotus) 裂口虫属(Amphileptus) 膜袋虫属(Cyclidium) 楯纤虫属(Aspidisca) 棘尾虫属(Stylonychia),,图 3－4. 纤毛纲中的游泳型纤毛虫 ① 尾草履虫 ② 绿草履虫 ③ 敏捷半眉虫 ④ 漫游虫 ⑤ 裂口虫 ⑥、⑦ 僧帽肾形虫 ⑧、⑨梨形四膜虫 ⑩～⑫ 钩刺斜管虫 ⑬长圆膜袋虫 ⑭ 银灰膜袋虫 ⑮弯豆形虫 ⑯ 棘尾虫,图 3－4. 纤毛纲中的游泳型纤毛虫 （续） ⑰ 细长扭头虫 ⑱ 伪尖毛虫 ⑲ 纺锤全列虫 ⑳ 柱前管虫 粗圆纤虫 刀刀口虫 、 有肋楯纤虫 天蓝喇叭虫 多态喇叭虫 带核喇叭虫 在微污染水库预处理系统中的喇叭虫,2. 固着型纤毛虫,固着型纤毛虫属缘毛目(Peritricha)。
其虫体的前端口缘有纤毛带(由两圈能波动的纤毛组成)，虫体呈典型的钟罩形，故称钟虫类它们多数有柄，营固着生活，在钟罩的基部和柄内有肌原纤维组成基丝，能收缩固着型纤毛虫有多种，其中以单个个体固着生活，尾柄内有肌丝的叫钟虫(Vorticella)钟虫有几个品种，见图 3-5 钟虫类的虫体在不良环境中发生变态，如图 3-6的①～⑦所示，运动前进方向由向前运动改为向后运动 钟虫的生殖为裂殖和有性生殖，见图 3-7图 3－5 几种钟虫 ①、③ 大口钟虫 ② 大口钟虫尾柄 ④ 沟钟虫(V.convallaria) ⑤ 沟钟虫尾柄 ⑥ 念珠钟虫(V. moniata) ⑦ 绘饰钟虫(V. picta) ⑧ 小口钟虫(V. microstoma) ⑨ 绘饰钟虫(收缩态),钟虫图,钟虫模式图,图 3-7 钟虫的繁殖方式 ① 裂殖 ②、③、④ 有性生殖（即结合生殖）,图 3-6 钟虫变态过程,钟虫变态过程与繁殖方式图,固着型纤毛虫个体的比较,独缩虫属(Carchesium)、聚缩虫属(Zoothamnium)、累枝虫属(Epistylis)（或叫等枝虫属）、盖纤虫属(Opercularia)等这些群体很相像，但他们的虫体和尾柄还有各自的特征。
独缩虫和聚缩虫的虫体相像，每个虫体的尾柄内都有肌丝 独缩虫的尾柄相连，肌丝不相连，一个虫体收缩时不牵动其他虫体，单独收缩(图 3－8,①) 聚缩虫尾柄相连，肌丝也相连当一个虫体收缩时牵动其他虫体一起收缩，故叫聚缩虫(图 3－8,②)累枝虫和盖纤虫,相同点： 累枝虫和盖纤虫有相同处，尾柄都分枝，尾柄内没有肌丝，不能收缩在虫体的基部有肌原纤维，当虫体受到刺激时，其基部收缩，前端胞口闭锁 不同点： 累枝虫的虫体口缘有两圈纤毛环形成的似波动膜，和钟虫相像，其柄等分枝或不等分枝（图 3－8,③～⑤） 盖纤虫的口缘有两圈纤毛形成的盖形物，或有小柄托住盖形物，能运动，因有盖而得名（(图 3－8,⑥～⑪)群体生活的固着型纤毛虫图,图 3－8 纤毛纲中的固着型纤毛虫 ① 螅状独缩虫 ② 树状聚缩虫 ③、④、⑤ 湖等(累)枝虫 ⑥ 节盖纤虫 ⑦ 圆筒盖纤虫 ⑧ 小盖纤虫 ⑨ 长盖纤虫 ⑩ 、⑪ 彩盖纤虫,吸管虫及原生物的胞囊图,,图 3－9 几种吸管虫及其内芽生殖过程 ①、②足吸管虫 ③壳吸管虫 ④ 胚体开始形成 ⑤ 胚体变成纤毛幼体⑥ 纤毛幼体脱离母体 ⑦、⑧ 幼体固着并逐渐成长,图 3－10 原生动物的胞囊,3. 吸管虫(Suctoria),吸管虫幼体有纤毛，成虫纤毛消失，长出长短不一的吸管，有的吸管虫的吸管膨大，有的修尖，靠一根柄固着生活。
虫体呈球形、倒圆锥形或三角形等，没有胞口，以吸管为捕食细胞器，营全动性营养以原生动物和轮虫为食料，这些微小动物一旦碰上吸管虫的吸管立即被黏住，被吸管分泌的毒素麻醉，接着细胞膜被溶化，体液被吮吸干而死亡 吸管虫的生殖为有性生殖和内出芽生殖纤毛虫在水体自净和污水处理中的指示作用,* 游动性纤毛虫多数生活在 * 在污水生物处理中出现 * 扭头虫、草履虫出现 * 漫游虫：喜在较清洁水中生活 * 吸管虫（多数） * 钟虫：喜在寡污带中生活 * 累枝虫在β－中污带生活,,,,,,,,,耐污力极强,α—中污带 β—中污带 寡污带中（少数）,在活性污泥培养中期 在处理效果较差时,缺氧 厌氧,β—中污带 α—中污带 多污带 在污水生物处理效果一般时出现。