真菌是一大类不含叶绿素,无根、茎、叶,营腐生或寄生生活的真核微生物,仅少数为单细胞,其余为多细胞,大多数呈分枝或不分枝的丝状体,能进行有性和无性繁殖。从外形上分为酵母菌(Yeasts)、霉菌(Molds)和担子菌(Basidomycetes)三大类群,但这不是真菌学上的分类方法。近年来在真菌分类方面趋向于采用Anisworth&Bisby的《真菌学辞典》介绍的分类系统。该分类系统认为真菌不属于低等植物,而是属于单独成立的真菌界 (Kingdom fungi),界分为粘菌门(Myxomycota)和真菌门(Eumycota)。真菌门再分为鞭毛菌亚门、接合菌亚门、子囊菌亚门、担子菌亚门和半知菌亚门。
第一节 酵母菌
酵母菌是人类应用较早的一类微生物。如用于酿酒、制馒头等。近几年来又用于发酵饲料、单细胞蛋白质、石油脱蜡、维生素、有机酸及酶制剂的生产等方面。由于酵母菌细胞含有丰富的蛋白质和维生素,而且其蛋白质中含必需氨基酸指数很高,所以具有很高的食用价值和饲用价值。也有些酵母菌能引起饲料和食品败坏,少数种属于病原菌。
一、酵母菌的形态及大小
酵母菌是单细胞微生物,它们的形态取决于酵母菌的种属和培养条件,在一定的培养条件下,都具有相对稳定的形态,这对菌种的鉴定有一定的帮助。大多数酵母菌是球形、卵形、椭圆形、腊肠形、圆筒形和胡瓜形,少数为瓶形、柠檬形和假丝状等。
酵母菌细胞比细菌大得多,其大小约为1-5μm×5-30μm或者更大,在高倍镜下可清楚看到。
二、酵母菌的细胞构造
酵母菌具有典型的细胞结构,有细胞壁、胞浆膜、细胞浆、细胞核及其他内含物等。
幼嫩酵母菌的细胞壁很薄,老龄变厚,其化学组成(包括霉菌等)是由葡聚糖、甘露聚糖、几丁质等多糖和蛋白质、脂类以及无机盐类等成分构成的。在细胞壁表面有许多凹凸的出芽痕迹。
胞浆膜被细胞壁所包围,幼嫩酵母菌的细胞浆均匀,其后出现1或2个液泡。当细胞渐渐生长变老时,在细胞浆中和液泡内还有各种颗粒(异染颗粒、脂肪滴和肝糖)出现。
酵母菌细胞浆中还有细胞核、线粒体、核蛋白体、内质网、高尔基体和纺锤体。幼年细胞核呈圆形,成年细胞核由于液泡的逐渐扩大而被挤到一边,常常变为肾形。核外包有核膜,核中有核仁和染色体。
纺锤体在酵母细胞核附近呈球状结构,包括有中心染色质(centrochromarin )和中心体(centrosome )。中心体为球状,内含1-2个中心粒。
酵母菌细胞的细胞核、细胞质和其内的细胞器,其详细构造基本上与一般的真核细胞相类似。
三、酵母菌菌落特征
单独的酵母菌细胞是无色的,但在固体培养基上形成的菌落,多数是乳白色,少数是黄色或红色。菌落表面光滑、湿润和粘稠,与某些细菌的菌落相似,但比细菌的菌落大而厚。酵母菌细胞生长在培养基表面,很容易将菌体挑起。有些酵母菌表面是干燥粉状的,有些种培养时间长了,菌落呈皱缩状,还有些种可以形成同心环等。
四、酵母菌的繁殖
酵母菌可进行无性繁殖和有性繁殖,一般以无性繁殖为主。
无性繁殖主要为芽殖、裂殖和产生掷孢子。在无性繁殖中以出芽生殖为多见,个别为横分裂。酵母菌通常不产生孢子,只有在一定条件下才产生孢子。
1.芽殖 酵母菌的出芽繁殖,首先是在成熟的细胞(称母细胞)上长出一个称为芽体的突起,随后细胞核分裂成两个核,一个留在母细胞,一个与其他细胞物质一起进入芽体;当芽体逐渐长大,基部收缩,到一定时间自母细胞脱落,以后可继续成长,再行出芽繁殖产生新个体。如果酵母菌生长繁殖旺盛,芽体尚未从母细胞上脱落,又从芽体上生出新的芽体,如此多次反复进行,母细胞与子细胞以极狭窄面积相连成串,似丝状的样子,则称为假菌丝。有些种类假菌丝,在两个细胞相连处的其他侧面(或四周)又生出芽,称为芽孢子。
2.横分裂(或裂殖) 裂殖酵母菌(Schizasaccharomyces)不能出芽繁殖,无性繁殖是以横分裂法进行,方法与细菌分裂相似。
3.掷孢子 是在营养细胞生出的小梗上形成的无性孢子,成熟后通过一种特有的喷射机制将孢子射出,如掷孢酵母属(Sporobolomycet)。
有性繁殖 是由两个性别不同的单倍体营养细胞接近,各伸出一根管状突出物而后相互接触,接触处的细胞溶解,形成一个通道,称为结合桥。两细胞质融合,形成一个二倍体的细胞核。随即进行1-3次分裂,其中一次为减数分裂,形成4个或8个子核,每个子核与其周围的细胞质形成孢子,即子囊孢子,原来的细胞壁称为子囊。子囊破裂后孢子散出,在适宜环境下可萌发形成新的酵母菌。酵母菌产生的子囊和子囊孢子有不同形状,是酵母菌分类的重要依据。

