霉菌

霉菌1.概述（1）霉菌的特点①在自然界分布广，种类和数量多。②能分解各种复杂的有机物，如：纤维素、半纤维素和木质素。③一般情况下，霉菌在潮湿的环境下易生长，特别是偏酸性的基质当中。（2）霉菌分类霉菌不是分类学上的名词，是丝状真菌的统称能是在营养基质上形成绒毛状、网状或絮状菌丝体的真菌（除少数外），统称为霉菌按Smith分类系统，霉菌分属于真菌界的藻状菌纲、子囊菌纲和半知菌类（3）霉菌的应用传统食品：如制酱、酱油等工业应用：生产酶制剂，如淀粉酶、蛋白酶；有机酸，如柠檬酸；抗生素，如青霉素、头孢菌素；维生素等其他：在污水处理和生物测定等方面都有应用（4）霉菌的危害①引起霉变：可造成食品、设备、仪器和工业原料等的霉变②引起植物病害：真菌大约可引起3万种植物病害。如水果、蔬菜、粮食等植物的病害③引起动物疾病：如皮肤藓菌引起的各种藓症，也可侵害皮肤、粘膜和内脏的各种致病真菌。④产生毒素，引起食物中毒：霉菌能产生多种毒素，目前已知有100种以上。例如：黄曲霉毒素，可引起食物中毒及癌症。霉菌的菌体由分枝或不分枝的菌丝构成。许多分枝菌丝相互交织在一起构成菌丝体。菌丝直径约2-10µm。2、霉菌的形态和结构（1）霉菌的形态霉菌菌丝类型按形态分：无隔菌丝为长管状单细胞，细胞质内含多个核。其生长表现为菌丝的延长和细胞核的增多。①有隔菌丝有隔菌丝是由隔膜分隔成许多细胞，细胞内含有1个或多个细胞核。可分为：单核有隔菌丝多核有隔菌丝按菌丝的分化程度分营养菌丝（基内菌丝）气生菌丝（又称繁殖菌丝）4、霉菌的繁殖繁殖方式菌丝断片无性孢子有性孢子孢子囊孢子分生孢子节孢子厚垣孢子芽孢子卵孢子接合孢子子囊孢子担孢子孢子无性繁殖：不经过两个性细胞的结合，只是由营养细胞分裂或分化而形成同种新个体的过程。霉菌的无性繁殖主要通过产生无性孢子来实现。（1）霉菌的无性繁殖节孢子（又称粉孢子）它是由菌丝断裂形成的外生孢子。孢子形态呈短柱状、筒状或两端钝圆的细胞。例：白地霉厚垣孢子菌丝顶端或中间的个别细胞膨大、原生质浓缩、变圆，然后细胞壁加厚形成圆形、纺锤形或长方形的厚壁孢子。厚垣孢子孢子囊孢子它是由菌丝顶端膨大形成特殊囊状结构—孢子囊，孢子囊逐渐长大，在囊中形成许多核，每一个核外包以原生质并产生细胞壁，形成孢囊孢子。分生孢子孢子生于细胞外,所以又叫外生孢子。分生孢子是由菌丝顶端细胞经过分割形成的单个或成簇的孢子。青霉菌芽孢子菌丝细胞像发芽一样产生小突起，经过细胞壁紧缩而成的一种球形的小芽体。有性繁殖：经过两个性细胞结合而产生新个体的过程。(2)霉菌的有性繁殖常见的有性孢子有：①卵孢子由大小不同的配子囊结合后形成。小型的配子囊称雄器，大型的配子囊称藏卵器，当结合时，雄器中的细胞质和细胞核通过受精管进入藏卵器，并与卵结合，受精卵生出外壁，发育成卵孢子。②接合孢子是由菌丝生出的结构基本相似、形态相同或略有不同两个配子囊接合而成。接合孢子的形态：厚壁、粗糙、黑壳。接合孢子形成过程③子囊孢子在子囊内形成的有性孢子。子囊：两性细胞接触以后形成的囊状结构。子囊有球形、棒形、圆筒形、长方形等，因种而异。子囊内孢子通常是1-8个。子囊孢子的形状、大小、颜色也各不相同。子囊形成的方式、形状、大小子囊孢子④担孢子担子菌所特有，经两性细胞核配合后产生的外生孢子。因着生在担子上而得名。霉菌的菌落大、疏松、干燥、不透明，有的呈绒毛状或絮状或网状等，菌体可沿培养基表面蔓延生长。不同的真菌孢子含有不同的色素，所以菌落可呈现红、黄、绿、青绿、青灰、黑、白、灰等多种颜色。3、霉菌的菌落特征食品中常见的霉菌（一）毛霉属在分类系统中属于接合菌纲、毛霉目。分布:广泛分布于土壤、空气中，也常见于水果、蔬菜、各类淀粉食物、谷物上，引起霉腐变质。特征：低等真菌，菌丝发达、繁密，为白色、无隔多核菌丝，为单细胞真菌。菌落蔓延性强，多呈棉絮状。代表种：高大毛霉、总状毛霉和梨形毛霉。毛霉的应用：能产生蛋白酶，具有很强的蛋白质分解能力，多用于制作腐乳、豆豉。有的可产生淀粉酶，把淀粉转化为糖。在工业上常用作糖化菌或生产淀粉酶。有些毛霉还能产生柠檬酸、草酸等有机酸，有的也可用于甾体转化。（二）根霉：分布:分布于土壤、空气中，常见于淀粉食品上，可引起霉腐变质和水果、蔬菜的腐烂。形态特征：很多特征与毛霉相似，菌丝也为白色、无隔多核的单细胞真菌，多呈絮状。主要区别在于根霉有假根和匍匐枝，与假根相对处向上生出孢囊梗。孢子囊梗与囊轴相连处有囊托，无囊领。繁殖：无性繁殖产孢囊孢子，有性繁殖产生接合孢子。根霉的孢子囊和孢囊孢子多为黑色或褐色，有的颜色较浅。代表种：米根霉（R.oryzae)黑根霉(R.nigrican)等。应用：①根霉能产生一些酶类，如淀粉酶、果胶酶、脂肪酶等，是生产这些酶类的菌种。在酿酒工业上常用做糖化菌。②有些根霉还能产生乳酸、延胡索酸等有机酸。③有的也可用于甾体转化。（三）曲霉：多数属于子囊菌亚门，少数属于半知菌亚门。分布：广泛分布于土壤、空气和谷物上，可引起食物、谷物和果蔬的霉腐变质，有的可产生致癌性的黄曲霉毒素。形态特征：菌丝发达多分枝，有隔多核的多细胞真菌。分生孢子梗由特化了的厚壁而膨大的菌丝细胞（足细胞）上垂直生出；分生孢子头状如“菊花”曲霉土曲霉菌落黑曲霉菌落繁殖：无性繁殖产分生孢子；大多数有性阶段不明，归为半知菌类。少数种可形成子囊孢子，归为子囊菌亚门。曲霉的菌丝、孢子常呈现各种颜色，黑、棕、绿、黄、橙、褐等，菌种不同，颜色各异。代表种：黑曲霉(Asp.Niger）、黄曲霉(Asp.flavus)应用：①是制酱、酿酒、制醋的主要菌种。②是生产酶制剂（蛋白酶、淀粉酶、果胶酶）的菌种。③生产有机酸（如柠檬酸、葡萄糖酸等）④农业上用作生产糖化饲料的菌种。（四）青霉:多数属于子囊菌亚门，少数属于半知菌亚门。分布：广泛分布于土壤、空气、粮食和水果上，可引起病害或霉腐变质。形态特征：与曲霉类似，菌丝也是由有隔多核的多细胞构成。但青霉无足细胞，分生孢子梗从基内菌丝或气生菌丝上生出，有横隔，顶端生有扫帚状的分生孢子头。分生孢子多呈蓝绿色。扫帚枝有单轮、双轮和多轮，对称或不对称。繁殖：无性繁殖产分生孢子；大多数有性阶段不明，归为半知菌类。少数种可形成子囊孢子，归为子囊菌亚门。代表种：产黄青霉展青霉应用：是生产抗生素的重要菌种，如产黄青霉和点青霉都能生产青霉素。生产有机酸，如葡萄糖酸、柠檬酸。