发布时间 : 星期五 文章食品微生物学 重点 考点汇总 - 图文更新完毕开始阅读
食品微生物学复习资料
链霉菌属：菌丝无隔膜，如灰色链霉菌、龟裂链霉菌。 工业上有重要作用的放线菌
链霉菌属：生产各种抗生素，生产链霉素、四环素类的抗生素（如金霉素、土霉素、四环素）、卡那霉素、林可霉素、氯霉素、红霉素、新霉素、制霉菌素和丝裂霉素等，还生产多种酶制剂、酶的抑制剂、维生素（灰色链霉菌生产B12）。 链轮丝菌属：生产各种抗肿瘤和结核的抗生素，如结核放线菌素、博来霉素和丝裂霉素等。 诺卡氏菌属：生产氨基糖苷类抗生素，如利福霉素。
小单胞菌属：生产氨基糖苷类抗生素，如庆大霉素、利福霉素等。 游动放线菌：生产创新霉素。
第四节 真核生物的形态结构－酵母菌
真核生物－是一类细胞具有核膜，能进行有丝分裂，细胞质中存在线粒体或同时存在叶绿体等多种细胞器的生物。真菌、显微藻类和原生动物等是属于真核生物类的微生物，故称为真核微生物。 一、真核生物的细胞构造：
（１）细胞壁：主要成分为多糖，少量的蛋白质和脂类。低等真菌的细胞壁成分以纤微素为主，酵母菌以葡聚糖为主，高等真菌以几丁质为主。
功能：固定细胞外形和保护细胞免受外界不良因子的损伤等。
（２）鞭毛和纤毛：某些真核微生物细胞表面长有长短不一、毛发状、具有运动功能的细胞器，长150-200μm、数量较少者称鞭毛，长5-10μm、数量较多者的称纤毛。具有鞭毛的真核生物主要有鞭毛纲的原生动物、藻类和低等水生真菌的游动孢子等。 （３）细胞质膜：与原核生物的构造和功能十分相似。
（４）细胞核： 一切真核生物都有外形固定、有核膜核仁的细胞核，一般为单核，有的有两个或多个核。细胞核中的染色体较小，染色体的数目差异大，构巢曲霉为８，酿酒酵母为１７，双孢蘑菇为１３，里氏木霉为６等。
（５）细胞质：由细胞基质、细胞骨架和各种细胞器组成。真核细胞中除细胞器以外的胶状液体，含有丰富的酶等蛋白质以及各种内含物、中间代谢物，是细胞代谢的重要场所。细胞骨架由微管、肌动蛋白丝和中间丝３种蛋白质纤维构成的细胞支架，具有支持、运输和运动等功能。 （６）细胞器：
内质网：合成和运送胞外分泌蛋白的功能。 核糖体：８０Ｓ（４０Ｓ＋ ６０Ｓ），蛋白质合成的功能。
高尔基体：协调细胞生化功能和沟通细胞内外环境的重要细胞器。 溶酶体：细胞内消化作用。
线粒体：氧化磷酸化反应的重要细胞器。
微体：主要含氧化酶和过氧化氢酶的微体，功能是可使细胞免受双氧水的毒害。 叶绿体：存在与绿色植物、藻类中。
液泡：主要含糖原、脂肪和多磷酸盐的贮藏物。 几丁质酶体等。
二、 酵母菌的形态结构及生理特性 １分布：
２形态和结构：细胞大小为3-6 μm×5-10 μm。
（１）形态：圆形、卵圆形、椭圆形、柱状和香肠形。 （２）结构：
细胞壁：25nm厚，由外向内为甘露聚糖－蛋白质－葡聚糖三层，少量的几丁质成分。 蛋白质：包括一些酶类。
细胞质膜： 甘油酯（１、２、３） 类脂： 甘油磷脂
甾醇：麦角甾醇、酵母甾醇。 糖类：甘露聚糖等。
细胞核：酿酒酵母有17条染色体，96年公布了全基因序列，12.o52Mb，共有6500个基因。还有质粒。 其它构造：形成液泡，有氧时形成杆状或球状的线粒体，无氧时形成无脊的、没有氧化磷酸化的线粒体。 酵母菌-单细胞真菌，是最低等的真核生物。
（３）酵母菌的菌落形态：菌落大呈圆形，边缘整齐，表面湿润光滑，菌落丰厚，粘稠易挑起，大多数为乳白色，少数为红色如赤酵母、克鲁维酵母产生红色素，个别为黑色。另外，凡不产假菌丝的酵母菌，其菌落更为隆起，边缘为圆形，产假菌丝的酵母则菌落扁平。酵母菌落具有悦人的酒香味。
（４）在液体培养基中生长特征：产膜、沉淀、均匀浑浊、起泡。 ３ 酵母菌的繁殖方式：（1）芽殖 是主要的繁殖方式。 （2）裂殖。 （3）孢子繁殖有性孢子繁殖：相邻的细胞膜融合，细胞核融
合成接合子。无性孢子繁殖：内生孢子。
芽殖：假菌丝－→局部突起→核分裂→芽体增大→子细胞脱离母体→在一端或多端出芽。
裂殖：酵母细胞延长→核分裂→延长细胞中央产生一横膈膜→形成两个子细胞→裂殖酵母的繁殖方式
有性孢子繁殖：两个相邻细胞→突起形成→细胞膜消失→核、质融合→接合子→２－３次的减数分裂→４－８个核→形成孢子
囊破裂→孢子释放出来。
无性孢子繁殖：每个细胞内的核→分裂→形成２－８个孢子→外面→形成子囊→子囊破裂→孢子释放出来 4 酵母菌的生活史
生活史- 又叫生命周期，指上一代个体细胞经过生长发育阶段产生下一代个体的全部过程。酵母菌的生活史有3类生活史，（1）营
5
食品微生物学复习资料
养体既能以单倍体也能以二倍体形式存在；其特点是一般情况下进行出芽生殖，营养体既能单倍体形式存在，也能以二倍体形式存在，在特定的条件下进行有性繁殖，如酿酒酵母。（2）营养体只能以单倍体形式存在；如八孢裂殖酵母（3）营养体只能以二倍体形式存在；如路德类酵母。 5 酵母菌的生理特性
(1) 碳源: 可直接吸收葡萄糖、半乳糖、果糖、甘露醇，双糖、麦芽糖、蔗糖水解成单糖后才吸收，纤微素、淀粉为非发酵性糖。不发酵乳糖。
（2）氮源： 可利用有机氮，如蛋白胨、氨基酸，无机氮中利用硫酸胺，不利用硝酸胺、硝酸钾。 （3）无机盐：利用磷酸盐 ，少数可利用硫酸亚铁等。
（4） 生长物质： 常见的B族维生素为生长因子，B1为必须物质。
（5） pH值： 酵母菌生长的最适pH值范围在5-6， pH值为3时发酵、生长都受阻碍， pH值低于2.5酵母菌渐渐死亡。 （5）温度： 酵母菌最适生长温度25-28℃，不超过30℃，抗低温的能力强。 开始发酵温度 最高温度 最终发酵温度 上面酵母 10-15 ℃ 15- 25℃ 5 - 7℃ 下面酵母 6 – 8℃ 8 - 12℃ 3.5-5℃
上面酵母—— 发酵结束时酵母细胞悬浮在发酵液面上，形态多为圆形。国内少用上面酵母，如天津红光啤酒厂，英国的爱尔兰啤酒。 下面酵母—— 发酵结束时酵母菌沉于容器底部，细胞为卵圆形，国内常用下面酵母，如青岛啤酒、燕沙啤酒、五星啤酒、金陵啤酒、
沈阳啤酒和上海啤酒等。
酵母菌发酵与其最适生长温度差异较大的原因：
（1）在20℃以上的温度发酵，死亡的酵母易发生自溶；使啤酒出现酵母味，有的还导致啤酒中癸酸乙酯含量增高1.5ppm，增加啤酒的苦味、涩味，双乙酰浓度增加，产生沉淀。 （2）发酵产生的CO2在低温中溶解度大； （3） 降温发酵对啤酒风味不变化； 工业上有重要作用的酵母菌
酿酒酵母：又叫啤酒酵母，是糖酵母属中重要的酵母种。
卡尔斯伯酵母：即是卡氏酵母，由丹麦的卡尔斯伯啤酒厂分离出来，是啤酒酿造工业中的典型―下面酵母‖。
异常汉逊氏酵母：在发酵液面上形成白色菌膜，能利用乙醇作为碳源，是酒精发酵工业的污染菌。用于白酒和清酒的增香，酱油的增香。
假丝酵母：假菌丝发达，多极出芽，生产单细胞蛋白的菌种，如产朊假丝酵母、解脂假丝酵母。
球拟酵母：有时产生菌膜，多数能发酵酒精，如发酵生产甘油和多元醇，利用烃类生产菌体蛋白。红酵母：多极出芽，多数不形成假菌丝，不发酵糖，无酒精发酵能力。用于生产维生素（β-胡箩卜素）、酶制剂。
第五节 霉菌
霉菌不是分类学上的名词，是丝状真菌的总称。是单细胞或多细胞丝状真菌。
1 分布： 极其广泛，它们在自然界中扮演着最重要的有机物分解者的角色，从而把其他生物难以分解利用的数量巨大的复杂有机物如纤微素、木质素分解，促进了生物圈的繁荣发展。 2 霉菌的形态和构造：
(1)个体形态: 霉菌大多数都是多细胞形态的微生物，由菌丝和孢子组成。 吸取养料： 假根、吸器 营养菌丝 附着： 附着胞，附着枝。 休眠： 菌核、菌索 菌丝体 延伸： 匍匐枝
简单 无性： 分生孢子头、 孢子囊 气生菌丝 有性： 担子
复杂 无性： 分生孢子器、分生孢子座 有性： 闭囊壳、子囊壳、子囊盘 （A）营养菌丝的形态
（1）假根： 是根霉属等低等真菌匍匐菌丝与固体培养基接触处分化出来的根状结构，具有固着和吸取养料等功能。
（2）匍匐菌丝： 又称匍匐枝，毛霉和根霉真菌在固体培养基上形成与表面平行、具有延伸功能的菌丝，称匍匐菌丝。
（3）吸器： 是几类专性寄生真菌如锈菌目、双霉目和白粉菌目等的一些种所产生，它是营养菌丝分化出来的短枝，它可侵入细胞内形成指状、球状或丝状的构造，功能是吸取养料。
（4）是寄生与植物的真菌，在其老菌丝的顶端发生膨大、分泌粘稠物，使菌丝牢固地黏附在宿主的细胞上，称为附着胞。如在菌丝细胞生出1-2个细胞的短枝，将菌丝附着于宿主体上称为附着枝。
（5）菌核： 是一种形状和大小不一的休眠菌丝组织，在不良外界条件下，可保存数年生命力。菌核形状有大有小，菌核的外层色深、坚硬，内层疏松，大多呈白色。
（6）菌索： 蘑菇类的组织，功能是促进菌体蔓延和抵御不良环境。
（7）菌环和菌网： 捕虫菌目和一些半知菌的菌丝分化成圈环或网状的特化菌丝组织，用以捕捉线虫等。 （B）气生菌丝体的形态
6
食品微生物学复习资料
（1）结构简单的子实体：子实体是指在其里面或上面可产生无性或有性孢子，有一定的形状和构造的任何菌丝体组织。常见的食品工业用的菌种如曲霉属、青霉属等的分生孢子头（分生孢子），根霉和毛霉的孢子囊等，产生有性孢子的简单子实体如担子菌的担子。 （2）结构复杂的子实体：有分生孢子器、分生孢子座和分生孢子盘，分生孢子器——是产生孢子的场所，成球形或瓶形。 分生孢子座——由分生孢子梗紧密聚集成簇，分生孢子长在梗的顶端，形成垫状，称分生孢子座。 分生孢子盘——是分生孢子梗簇在一起形成的盘状结构，有时其中还夹杂着刚毛。 子囊果—— 能产生有性孢子、结构复杂的子实体称为子囊果。子囊果 闭囊壳： 呈球形，如曲霉属和青霉属所具有的特征。
有三种类型 子囊壳： 子囊果似烧瓶形，有孔口，是核菌纲真菌的特征。
子囊盘： 指开口的、盘状的子囊果，它是盘菌纲真菌的特有构造。 （3）菌丝体在液体培养基中的生长特性：
霉菌是严格的好氧菌，培养时常常要通气并搅拌，往往会产生菌丝球，是菌丝体相互紧密纠缠形成的颗粒状、均匀地悬浮于培养液中。
（C）霉菌的孢子
1 无性孢子：分生孢子、节孢子、孢子囊孢子、厚垣孢子、芽孢子、掷孢子、游动孢子、卵孢子、接合孢子 2 有性孢子：子囊孢子、担孢子 （2）霉菌的菌落形态特征
特征： 菌落直径大，质地疏松，外观干燥，不透明，孢子有颜色，黑曲霉呈黑色孢子；米曲霉呈黄绿色的孢子；青霉为铜绿色孢子；木霉为绿色孢子；红曲霉为红色的孢子等。
根霉、毛霉的菌落： 无定型，根霉菌落呈松的蜘蛛网状，毛霉菌落呈绒毛状、棉花状，菌落与培养基连接紧密，不易挑起，菌落的正反面的颜色、构造、及边缘与中心的颜色构造常常不一致等。根霉和毛霉是食品工业中生产豆豉、豆腐乳等的菌种，前者在18-20℃生长，后者在30℃生长好。
曲霉的菌落特征：菌落有定型为圆形，直径在2-3厘米，边缘整齐，菌丝比毛霉、根霉短，致密的绒毛状，菌种不同孢子的颜色不同。也是生产糖化酶的菌种。
用途：食品工业中米曲霉是生产酱油、豆瓣、豆豉等的菌种；黑曲霉是生产柠檬酸、酶制剂的菌种， （3）霉菌的生理特征
①碳源： 以淀粉为碳源，也可吸收单糖和双糖。
②氮源： 以有机氮为主要的氮源，有的可利用少量的无机氮。
③温度：最适生长温度在30℃左右，60℃可杀死菌丝，但孢子耐热。 ④pH值：最适生长的pH值为5-6，耐酸的能力比酵母强。 ⑤氧气：霉菌为严格的好氧菌。 ⑥食品工业中常见的霉菌
工业上有重要作用的霉菌
根霉：单细胞霉菌，生产糖化酶、酿酒、生产乳酸和顺丁稀二酸（富马酸）和反丁稀二酸（马来酸）。 毛霉：单细胞霉菌，发酵生产大豆制品、蛋白酶、有机酸等。 曲霉：多细胞霉菌，生产发酵食品、多种酶制剂、有机酸等。 红曲霉：生产红色食用色素、发酵生产发酵食品等。 青霉和头孢霉：多细胞霉菌，生产抗生素、有机酸菌种。
犁头霉：与根霉相似，有假根，但不发达，生产糖化酶和制曲。 白地霉：，多细胞霉菌，饲料蛋白菌种。 木霉：生产纤维素酶的菌种。 担子菌：各种食用菌类。
第六节 病毒
病毒是19世纪才发现的一类微小病原体。随着研究的深入，现代病毒学家把病毒分成真病毒和亚病毒两大类： 真病毒： 至少含有核酸和蛋白质两种组分
非细胞生物 类病毒： 只含具有独立侵染性的RNA组分 亚病毒 拟病毒： 只含不具独立侵染性的RNA组分 朊病毒： 只含单一蛋白质组分 1 病毒的概念和特性：
病毒——是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的非细胞生物，只含DNA或RNA的遗传因子，它们能以感染态和非感染态两种状态存在。其特性如下：
①形态极其微小，一般都能通过细菌滤器，必须在电子显微镜下才能观察；
②不具有细胞构造，主要成分为核酸和蛋白质两种，核酸为单一的DNA或RNA；
③无产能的酶系和合成的酶系，只能利用宿主的代谢系统合成自身的核酸和蛋白质，以核酸和蛋白质等“元件”的装配实现其大量，繁殖因此专性寄生；
④在离体条件下，能以无生命的生物大分子状态存在，并可长期保持侵染性；
⑤一般对抗生素不敏感，但对干扰素敏感；⑥有些病毒的核酸还能整合到宿主基因组中 2 病毒的形态和化学组分
（1）形态：一般呈球形、蝌蚪状和线状、棒杆状，病毒粒的对称有三种形式，即螺旋对称、二十面对称、复合对称。 （2）大小：常用nm做单位，大多数病毒直径在100左右（20-200nm），大致真菌、细菌和病毒直径比为100：10：1，最大的病毒为牛痘病毒，直径是200nm，最小的病毒是脊髓灰质炎病毒直径是28nm 。
（3）化学成分：基本成分是核酸和蛋白质，核酸位于中心，是基因组，蛋白质包在核酸周围，形成了衣壳，是病毒粒的主要支架结
7
食品微生物学复习资料
构和抗原成分，有保护核酸作用。 3 病毒的种类：
微生物病毒：噬菌体、真菌病毒。
植物病毒： 玉米矮缩病毒、烟草花叶病毒等。
动物病毒 ： 细小病毒、单纯疱疹病毒、脊髓灰质炎病毒等。 4 病毒的繁殖：以原核生物的病毒——噬菌体为代表阐述，5个步骤
A 吸附：噬菌体与特异性的宿主接触后，尾丝尖端与宿主细胞表面的特异性受体（蛋白质、多糖或脂蛋白-多糖复合物等）接触，就可触发颈须
把尾丝散开，立即附着在受体上，从而把刺突、基板固着于细胞表面。吸附受许多因素的影响，如噬菌体的数量、阳离子的浓度、温度和辅助因子（色氨酸、生物素）等。
（Ｂ）侵入： 吸附后尾丝收缩，尾管推出并插入细胞壁和膜中，尾管释放溶菌酶水解细胞壁的肽聚糖，头部的核酸立即通过尾管及其末端小孔注入宿主细胞中，并将蛋白质躯壳留在壁外，从吸附到侵入仅几秒到几分钟。
（Ｃ）增殖： 噬菌体以其核酸中的遗传信息向宿主细胞发出指令，使宿主细胞的代谢系统按严密的程序合成噬菌体特有的核酸和蛋白质。
（Ｄ）成熟（装配）： 噬菌体的成熟过程就是把合成的各种―核酸和蛋白质‖进行自装配的过程，主要有核酸的缩合、蛋白质衣壳包裹DNA而形成完整的头部，尾丝和尾部的其他―部件‖独立装配完成，头部和尾部相结合后，最后在装上尾丝。
（Ｅ）裂解（释放） ：当宿主细胞内的大量子代噬菌体成熟后，由于水解细胞膜的脂肪酶和溶菌酶等的作用，促进了细胞的裂解，从而完成了子代噬菌体的释放。整个增殖的过程很快，E. coli T噬菌体在适宜的温度下仅为15-25分钟。 温和性噬菌体——指病毒侵入宿主细胞后，其基因组整合到宿主细胞的基因组上
，并随宿主细胞的复制进行同步复制，因此，不引起宿主细胞裂解。此现象称为溶源现象，凡是引起溶源性的噬菌体称为温和性噬菌体。
烈性噬菌体——指病毒侵入宿主细胞后，其基因组大量地进行复制，并装配成子代噬菌体，最后引起宿主细胞裂解，释放子代噬菌体。这种噬菌体称为烈性噬菌体。
几乎所有的菌都可能是溶源性的，都有产生噬菌体的可能。而且一种菌产生两种 以上噬菌体的情况也多，最多的可产生8种噬菌体。 ５ 噬菌体的危害及其防止：见书 6 亚病毒
（1）类病毒： 是一类只含RNA成分、专性寄生的病原体，分子小，无蛋白质，RNA为环状的闭合的双链，典型的类病毒是马铃薯纺锤形块茎病（PSTV）病毒。
（2）拟病毒：又称类类病毒、壳类病毒或病毒卫星，是指一类包裹在真病毒粒中的有缺陷的类病毒。拟病毒极其微小，一般仅由裸露的RNA（300-400个核苷酸）或DNA组成。被拟病毒―寄生‖的真病毒又称辅助病毒，拟病毒成了它的‖卫星―。拟病毒的复制必须依赖辅助病毒的协助。
（3）朊病毒： 是不含核酸侵染性蛋白质分子，有250个氨基酸，大小仅为最小病毒的1%，其特征：①呈淀粉样的颗粒；②无免疫原性；③无核酸成分；④有宿主细胞内的基因编码；⑤抗逆行强，能耐杀菌剂（甲醛）和高温（120-130℃4小时后仍然具有感染性）。朊病毒与其它任何病毒有完全不同的成分和致病机理，因此朊病毒的发现是20世纪生命科学包括生物化学、病原微生物学、病理学和医学中的一件大事
第三章 微生物的营养
第一节 微生物的营养元素和细胞的化学组成
1 微生物细胞的化学组成:
构成微生物细胞的物质基础有两类: 主要元素和微量元素，主要元素有碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钠、镁、钙、铁等，碳、氢、氧、氮、磷、硫这六种元素占细胞干重的97%；微量元素包括锌、锰、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼等。
水是细胞维持正常生命活动必须的物质，一般可占细胞重量的70-90%。水分是微生物细胞的主要组成成分，水分占微生物细胞鲜重的70-90%，不同的微生物细胞含水量不同，微生物处于不同的生长时期含水量也有差异，一般幼龄菌含水量较多，衰老菌和休眠体含水量较少以下是各类微生物细胞含水量表。 微生物类型 细菌 酵母菌 霉菌 芽孢 孢子 水分含量 75-85 85-90 75-80 40 38 2 微生物的六大营养元素 现在知道，不论从元素水平还是从营养要素的水平来看，微生物的营养与摄食型的动物（包括人类）和光合自养型的植物非常相似，它们之间存在着“营养上的统一性” （见表4-1）。具体地说，微生物的营养要素有六种，即是碳源、氮源、能源、生长因子、无机盐和水。
表3-3微生物和动物、植物营养要素的比较 动物（异养） 微生物 生物类营养 绿色植物（自养） 要素 异养 自养 碳源 氮源 糖类脂肪 蛋白质或其降解物 糖、醇、有机酸等 蛋白质或其降解物有机氮化物无机氮化物 二氧化碳、碳酸盐 无机氮化物、氮 二氧化碳、碳酸盐 无机氮化物
8