第二节 霉菌
霉菌是工农业生产中广泛应用的一类微生物,也是历史上应用较早的微生物。它分解一些复杂的有机物,如纤维素、几丁质等的能力比较强,同时也是青霉素、灰黄霉素、柠檬酸等的主要生产菌。但也有些霉菌是农作物和动物的病原菌;还有些霉菌能产生毒素,致使人和动物发生急性或慢性中毒,称为中毒性霉菌。霉菌毒素种类很多,动物采食含有霉菌毒素的饲草饲料后受损的组织、器官也各不相同,但总的来说,霉菌毒素可引起动物的肝、肾、神经组织、造血组织等受损,造成动物生产性能降低、死亡率增高和种畜繁殖能力下降,应引起高度重视。
一、霉菌菌丝形态构造
霉菌的菌丝(hypha)主要由孢子萌发生长而成。菌丝顶端延长,旁侧分枝。互相交错成团,形成菌丝体 (mycelium)。霉菌的菌丝平均宽度为3-10μm,比一般细菌的宽度大几倍到几十倍,和酵母菌宽度差不多。菌丝的细胞构造基本上类似酵母菌细胞,都具有细胞壁、胞浆膜、细胞核、细胞浆及其内含物。
霉菌的菌丝分为两种:一种无隔膜,呈长管状的分枝,细胞内含有许多核,称为无隔菌丝。菌丝生长过程中只有细胞核的分裂和原生质的增长,而没有细胞数目的增多,如毛霉和根霉。另一种有隔膜,整个菌丝是由分枝的成串多细胞组成,每个细胞内含一个或多个核,称为有隔菌丝。虽然隔膜把菌丝分隔成许多细胞,但是隔膜中间有孔相通,使细胞浆、细胞核和养料互相沟通,因此,仍应把其看成是一个完整的机体。菌丝生长,细胞的数目也随之增多。
霉菌的菌丝功能也有了分工,既有伸入固体培养基内或蔓生于固体培养基表面,具有摄取营养物质功能的菌丝,称为营养菌丝或基质菌丝;亦有伸向空中的菌丝,称为气生菌丝。气生菌丝上能生出各种孢子进行繁殖的,称为繁殖菌丝。
二、霉菌的菌落特征
霉菌的菌落比细菌、酵母菌的都要大,常常是绒毛状、絮状和蜘蛛网状等。有些霉菌在固体培养基上能呈扩散性生长,有的则有局限性。菌落最初往往是浅色或白色,当菌落上长出各种颜色的孢子后,菌落便相应地呈黄、绿、青、黑、橙等各色。有的霉菌由于能产生色素,使菌落背面也带有颜色,或进一步扩散到培养基中,使培养基变色。
三、霉菌的繁殖方式
霉菌的繁殖能力很强,而且方式多样,如菌丝的碎片或菌丝截段即可发育成新的个体,即为断裂增殖。然而在自然界,霉菌是以产生各种无性或有性孢子来繁殖的。一般无性繁殖产生个体多、快,是霉菌的主要繁殖方式,而某些霉菌目前只能见到无性繁殖。霉菌孢子的形态特征是分类的重要依据。
1.无性繁殖 霉菌的无性繁殖是指不经过两性细胞的结合而形成新个体的过程。无性繁殖所产生的孢子叫做无性孢子。大多数霉菌是通过无性孢子来进行繁殖的,如芽胞子、节孢子、厚垣孢子、孢子囊孢子、分生孢子,这些孢子萌发后形成新的个体。
2.有性繁殖 霉菌的有性繁殖是经过两性细胞结合(质配与核配)后,产生一定形态的孢子来实现的。这种孢子叫有性孢子。在霉菌中,性细胞的结合方式多种多样,但多数霉菌是在菌丝体上分化出性器官进行交配。霉菌的有性孢子有4种类型,包括合子、卵孢子、接合孢子和子囊孢子。
霉菌各种有性孢子和无性孢子的详细形成和形态特征,可参阅有关专著。
3.霉菌孢子的抵抗力及其发芽 霉菌孢子对热、射线、药物、渗透压、干燥等的抵抗力比其营养细胞要强(如在液体中通常要80℃加热5min才死亡),但比细菌的芽胞弱。孢子这一特性,有利于它们在自然界各种不良环境中保存自己的种族。
孢子遇到适宜的环境条件,首先吸水而膨胀,继而突破孢子壁出芽,生长成新的菌体。

