10/2/2015

Chương 4. Vi sinh vật nhân thật

Vi nấm (Fungi, Mycology)
• Là nhóm sinh vật dị dưỡng (heterotrophs) với thành phần loài đa
dạng. Nhiều loài đóng vai trò quan trong trọng đối với sinh thái (Sử

• Vi nấm

dụng và chuyển hóa các chất hữa cơ, sinh vật chết). Một số loài khác
sống ký sinh (parasite).

• Nấm men
• Nấm mốc

• Protista
• Tảo

•

Hầu hết là sinh vật đa bào (trừ nấm men). Không có mũ nấm hay
quả thể.

•

Hầu hết là sinh vật hiếu khí (aerobe) hoặc kỵ khí tùy tiện
(facultative anaerobe).

•


• Chúng là những vi sinh vật hiếu khí hoặc kị khí không bắt buộc

1


10/2/2015

Sinh sản vô tính bằng hình thức nảy chồi (budding)
•
•
•

•

Nảy chồi là hình thức sinh sản vô tính phổ biến nhất gặp ỏ hầu hết nấm men. Ở
điều kiện thuận lợi nấm men sinh sôi nảy nở rất nhanh.
Khi một chồi xuất hiện các enzym thủy phân sẽ làm phân giải phần polisacarit
của thành tế bào làm cho chồi chui ra khỏi tế bào mẹ.
Vật chất mới được tổng hợp sẽ được huy động đến chồi và làm chồi phình to
dần lên khi đó sẽ xuất hiện vách ngăn giữa chồi và tế bào mẹ. Thành phần của
vách ngăn cũng tương tự như thành tế bào.
Sau đó chồi tách khỏi tế bào mẹ.

Saccharomyces cerevisiae

Blastomyces dermatitidis

Candida albicans

Sinh sản vô tính bằng hình thức phân cắt (Fission)

10/2/2015

Phân loại nấm men
Vai trò của nấm men
• Ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm: sản xuất rượu, bia, bánh mỳ,
nước giải khát…
• Ứng dụng trong chăn nuôi: sản xuất sinh khối…
• Ứng dụng trong công nghệ sinh học: cao nấm men, vật chủ biểu hiện
protein…
• Nhiều loài gây bệnh cho người và động vật.

Nấm sợi (Filamentous fungi)/ Nấm mốc (Mold)

• Đặc điểm hình thái: tế bào, khuẩn lạc, kiểu nẩy chồi, các dạng bào tử vô
tính và hữu tính, khuẩn ty và khuẩn ty giả...
• Đặc điểm sinh lý và sinh hoá
 Khả năng lên men các loại đường, đồng hóa đồng hóa các nguồn
carbon, nitro
 Khả năng sinh trưởng trong môi trường khuyết thiếu (thiếu hụt một
số amino acid hay vitamin như myo-Inositol, calcium pantothenate,
biotin, thiamine hydrochloride, pyridoxin hydrochloride, niacin, folic
acid, p-aminobenzoic acid).
 Khả năng sinh acid từ glucose, thủy phân ure, phân giải Arbutin,
lipid, tạo thành tinh bột, khả năng sinh sắc tố, hóa lỏng gelatine
 Khả năng sinh trưởng ở các môi trường nhiệt độ khác nhau, môi
trường chứa 50% và 60% glucoza, môi trường chứa acid acetic 1%.

• Là tên gọi chung của tất cả các loại nấm không sinh mũ nấm và không
phải nấm men.
• Thường có cấu tạo đa bào, phân nhánh, có khả năng sinh trưởng đỉnh


dụng bám chặt vào cơ chất, hấp thụ các chất (Nấm Rhizopus…).

dạng khác nhau (cầu, ngón tay, sợi…). Chúng sử dụng để hút chất dinh
dưỡng từ cơ thể vật chủ.

5


10/2/2015

Sợi thòng lọng (Hyphal ring): Sợi nấm có khuyên tròng nằm dọc theo
sợi nấm, mỗi khuyên được tạo thành bởi ba tế bào nối tiếp nhau vào nối

Thể đệm (stroma): giống như một cái đệm ghế, cấu tạo bởi nhiều
khuẩn ty bện chặt với nhau theo nhiều hướng. Trên hoặc trong thể
đệm có mang các cơ quan sinh sản.

với sợi chính bằng một đoạn ngắn. Khi mặt trong của ba tế bào này tiếp
xúc với con mồi thì các không bào sẽ phồng to ra, khuyên co lại thắt chặt
con mồi, sau đó mọc ra các nhánh đâm xuyên vào con mồi và tiếp tục
hình thành sợi hút (Nấm Arthrobotrys…).

Hạch nấm (Sklerotium): Là khối sợi rắn chắc thường có hình tròn không

Sinh sản vô tính bằng bào tử

màng các cơ quan sinh sản. Chỉ có ở các nấm có vách ngăn, là dạng sống
nghỉ của nấm để trải qua các điều kiện bất lợi. Hạch nấm gồm hai lớp, lớp



(Bào tử áo)

(Bào tử cuống)

(Bào tử đốt)

(Bào tử chồi)

Sinh sản bằng bào tử đốt ở nấm Phellinus noxius

(Bào tử đính)

Sinh sản bằng bào tử áo ở nấm Arthrobotrys flagrans
Sinh sản bằng bào tử nang ở nấm Rhizopus spp.

7


10/2/2015

Sinh sản bằng bào tử đính ở nấm Penicillium spp.

Sinh sản bằng bào tử đính ở nấm Aspergillus spp.

Sinh sản hữu tính bằng bào tử
Bào tử tiếp hợp (zygospore): khi hai khuẩn ty khác giống gần nhau sẽ xuất hiện hai
mấu lồi được gọi là nguyên phôi nang (progametangia), hai mấu lồi có sự tiếp xúc và có sự
xuất hiện vách ngăn tách hai phần đầu của hai mấu lồi thành hai tế bào đa nhân-hai tiểu
giao tử tiếp hợp tạo thành một hợp tử có màng dầy bao bọc được gọi là bào tử tiếp hợp. Sau

thành bào tử túi.
• Tùy theo loại nấm mà số lượng, hình dạng, kích thước màu sắc bào tử
túi sẽ khác nhau, khi bào tử thoát ra ngoài thì nẩy mầm.

• Tế bào ở cuối sợi uốn cong lại. Nhân kép phân chia một lần tạo ra 4
nhân sau đó tế bào này tách ra thành 3 tế bào tế bào giữa chứa hai
nhân, tế bào gốc và ngọn chứa 4 nhân.

9


10/2/2015

•

Bào tử đảm (basidiospore): Khi hai khuẩn ty đơn bội khác tính tiếp cận nhau thì
trên một khuẩn ty sẽ xuất hiện một ống nối với khuẩn ty kia, nhân và nguyên sinh
chất qua ống nối cũng được chuyển qua khuẩn ty ấy để tạo thành khẩn ty thứ cấp
có chứa hai nhân.

•

Khi tế bào ở đầu khuẩn ty này chuẩn bị phân cắt thì đoạn giữa hai nhân xuất hiện
một ống nhỏ mọc hướng về chồi gốc của tế bào, một nhân sẽ chui vào trong ống và
từng nhân phân chia tạo thành 4 nhân con, sau đó xuất hiện hai vách ngăn tạo ra 3
tế bào: một tế bào hai nhân ở đỉnh, một tế bào một nhân ở gốc và một tế bào một
nhân bên cạnh.

•


• Nấm mốc hư hỏng, giảm phẩm chất lương thực, thực phẩm trước và
sau thu hoạch, trong chế biến, bảo quản.
• Gây hư hại vật dụng, quần áo...
• Gây bệnh cho người, động vật khác và cây trồng; Rhizopus, Mucor

• Một số loài nấm mốc rất hữu ích trong sản xuất và đời sống như nấm
ăn, nấm dược phẩm (nấm linh chi, Penicillium notatum tổng hợp nên
Penicillin, Penicillium griseofulvum tổng hợp nên griseofulvin...), nấm
Aspergillus niger tổng hợp các acit hữu cơ như acit citric, acit
gluconic, nấm Gibberella fujikuroi tổng hợp Gibberellin

gây bệnh trên người, Microsporum gây bệnh trên chó, Aspergillus

• Một số loài nấm thuộc chi Phycomycetina hay Deuteromycetina có thể

fumigatus gây bệnh trên chim; Saprolegnia và Achlya gây bệnh nấm

ký sinh trên côn trùng gây hại qua đó có thể dùng làm thiên địch diệt

ký sinh trên cá. Phytophthora, Fusarium, Cercospora gây bệnh thực
vật. Aspergilus flavus và Aspergillus fumigatus phát triển trên ngũ cốc
trong điều kiện thuận lợi sinh ra độc tố aflatoxin.
• Các qui trình chế biến thực phẩm có liên quan đến lên men đều cần
đến sự có mặt của vi sinh vật trong đó có nấm mốc.
• Giữ vai trò quan trọng trong việc phân giải chất hữu cơ trả lại độ mầu

côn trùng.
• Những loài nấm sống cộng sinh với thực vật như Nấm rễ
(Mycorrhizae), giúp cho rễ cây hút được nhiều hơn lượng phân vô cơ
khó tan và cung cấp cho nhu cầu phát triển của cây trồng.

protist are single-celled
The word protozoa means "little animal." They are so named because
many species behave like tiny animals—specifically, they hunt and gather
other microbes as food.
Grouped according to how they move.
Paramecium

12


10/2/2015

Pseudopodia projection of
Flagellum whip-like tail

cytoplasm that sticks out

Back and forth wave motion

like a foot (false foot)

Sessile protists are principally unicellular organisms that are attached
to substrate by special adhesive organelles (such as stalks, etc)

Plant like protists are Make their own food through
photosynthesis (autotroph).
– single-celled, colonial (live together in colonies), or
multicellular (kelp)
– Not plants because they have no roots, stems, or leaves


•

Primitive plants
No true roots, only attachment structures (Holdfasts)
No stem leaves
Produce spores (not seeds)– motile or non-motile
Most have sexual and asexual reproduction
Non-vascular, do not possess an internal transport system. Therefore
nutrient uptake over surface. And wastes washed away from surface by
aquatic environment.

14


10/2/2015

Where do Algae live?
Marine habitats:
– seaweeds, phytoplankton

Freshwater habitats:
– streams, rivers, lakes and
ponds

Terrestrial habitats:
– stone walls, tree bark,
leaves, in lichens, on snow

Why are ALGAE important?
Ecological importance of algae

- represent the base of the food
chain/web,
particularly in aquatic environments.

15


10/2/2015

Unicellular algae
‘Microalgae’ - some may form colonies

Algal colonies
e.g. Chlorophyta: Volvox (Order Volvocales)
- 500-5000 cells per colony.
- Colonies spherical up to 1.5 mm diameter.
- Individual cells surrounded by a mucilaginous sphere
- marine and freshwater

Volvox colony – with Daughter colonies

Filamentous algae
• Unbranched filaments
• Branched filaments
– Different branches can have different
morphologies:

16



Kiểu hạt: Tảo đơn bào , không có lông roi, sống đơn độc.
Kiểu tập đoàn: Các tế bào sống thành tập đoàn và giữa các tế bào có liên hệ với
nhau nhờ tiếp xúc trực tiếp hay thông qua các sợi sinh chất
Kiểu sợi: Cấu tạo thành tản (thallus) đa bào do tế bào chỉ phân đôi theo cùng một
mặt phẳng ngang, sợi có phân nhánh hoặc không.
Kiểu bản: Tản đa bào hình lá do tế bào sinh trưởng ở đỉnh hay ở gốc phân đôi theo
các mặt phẳng cả ngang lẫn dọc. Bản cấu tạo bởi một hay nhiều lớp tế bào.
Kiểu ống: Tản là một ống chứa nhiều nhân, có dạng sợiphân nhánh hay dạng cây
có thân , lá và rễ giả (rhizoid). các tế bào thông với nhau vì tuy phân chia nhưng
không hình thành vách ngăn
Kiểu cây: Tản dạng sợi hay dạng bản phân nhánh, hoặc có dạng thân- lá- rễ giả.
Thường mang cơ quan sinh sản có mức độ phân hóa cao.

Algae as human food
–
–
–
–

Annual value is about US$6 billion
Main market and production area is Asia
“Mariculture” has become very important
Main high-value species are ‘Nori’, ‘Kombu’ and
‘Wakame’ (Porphyra, Laminaria and Undaria)
– Mainly used as a subsidiary food: adding relish, taste and
'feel' to food
– European and North American market presently very
small but has potential

• Source of energy/compost

• Mostly multicellular
• Complex life cycles; dependent
on water currents to bring gametes
together.

Tảo lục (Green Algae –Chorophyta)
1.

• Unicellular, colonial, or
multicellular
• Primarily freshwater, but
also marine, in soils, and
symbiotic relationships
(lichens!)
• Share a common
ancestor with land
plants!

2.
3.

Formation of colonies of individual cells
(Volvox)
Repeated division of nuclei without
cytoplasmic division (multinucleate filaments)
Formation of true multicellular forms by cell
division and differentiation (Ulva)

The Unicellular green
algae, Chlamydomonas