[农学]第三章真核微生物的形态与结构.ppt

第一节 酵母菌 一、 酵母菌的形态结构 二、 酵母菌细胞核与DNA 三、 酵母菌细胞的繁殖 四、 酵母菌菌落 五、 食品中常见的酵母菌 二、 酵母菌细胞核与DNA 酵母具有由多孔核膜包裹着的细胞核，核膜是一种双层单位膜，上面有大量的核孔。 DNA含量为大肠杆菌的2～4倍，存在约4000个基因。在细胞生殖周期中核膜一般不消失。 核内产生分裂装置可分为两部分： 纺锤体极体(SPB) 微管蛋白组成的微小管 1、 核的显微镜观察(1)光学显微镜观察 相差显微镜观察 添加明胶 光学显微镜观察核 吉姆萨氏染色， 荧光显微镜观察 荧光试剂 (2)电子显微镜观察 通过连续超薄切片或用厚切片的超高压电子显微镜观察，然后做成立体图像进行观察。 2、核内DNA和核的分离 每一单倍体细胞中的DNA含量无太大差异。 核的分离是由细胞破碎和离心分离两个主要步骤组成： 细胞破碎方法有两种： 一种是采用高压均质、超声波和玻璃珠等直接破碎法 一种是用溶菌酶先制备原生质体，再用低渗溶液和匀浆器破碎的两步法。 离心分离 采用蔗糖、Ficoll和Percoll的梯度离心。 3、染色质和组蛋白 四种组蛋白H2A、H2B、H3、H4大体上等量地存在于核内。?? 有关酵母染色体结构和RNA转录之间的关系 认为染色体的整体都可能转录。有关酵母染色体高级结构，由于还不能进行电子显微镜观察，因此还不完全清楚。??? 4 DNA复制 DNA复制与出芽是同时进行的。复制刚开始时，蛋白质合成是必要的，以后就不必要了。 用电子显微镜观察，可以看到许多Y形的叉形结构。 沿两个方向进行，叉形的移动速度在24℃下为0．7μm／min。在24℃下DNA复制完成需15～23min。 5 RNA聚合酶??? 真核生物有3种RNA多聚酶(Pol I、Ⅱ、Ⅲ)，酵母也有3种。Pol I存在于核仁中，与大的核糖体RNA合成有关。酵母的核仁是密度很高的半月形，而其特性几乎完全不清楚。PolⅡ存在于核质内，合成作为DNA直接转录产物的hnRNA及mRNA。PolⅢ合成tRNA和5S核糖体RNA。 　真核细胞的三种RNA聚合酶 ??? 6 微管蛋白??? 酵母微管蛋白的分子量约为5万u，由α、β亚基组成。 7 酵母菌DNA在基因工程中的应用??? ?? 如果对DNA进行修饰，就可以用它来生成血浆中的主要成分，从而为人类提供充足、便宜、安全无菌的代血浆。 科学家把人体基因中掌管制造血红蛋白的那一段提取出来，利用酵母菌的核外遗传物质质粒作为载体，在其两端各接上一段酵母菌的基因，使酵母菌认为这是它自己的基因，然后，将这段基因制成环形片断，在细胞中大量复制。接下来，环形DNA分子被基因工程的方法断开，与一些必需的化学 品一起加入酵母菌溶液里面。几个小时以后，再将酵母菌放在特殊的培养基上培养，杀死不含新基因的酵母菌，然后，将新的酵母菌放到营养液中，让它们开始工作。最后，把营养液中可能含有的人体血浆蛋白分离出来，用电泳的方法与样本血浆蛋白比较，检查是否合成出了人们想要的蛋白质。凝胶片上同距离的蓝色条纹显示，两种性质相似。更细致深入的分析证实，它们的化学构成完全一样。??? 相同的基因工程操作也成功地在干扰素(IF)、白细胞介素-2(IL-2)的克隆上，并已成功地实现了工业化生产。 酵母菌假菌丝的形成： 图中 1、2、3、4····· 是出芽的顺序 4、无性繁殖的孢子 酵母细胞内的核经过1～3次的分裂后，每个分裂核的表面即形成一层膜，这样就形成了2～8个孢子，原有的酵母细胞即成为一个子囊，子囊内的孢子就称为孢囊孢子(图3-14)。由于这些孢子的产生是在细胞内进行的，故又称它为内生孢子。孢囊破裂时，孢子即被释放出来。例如酵母属的酵母。 三类酵母菌生活史比较： 1、酿酒酵母的单倍体细胞和二倍体细胞都可进行芽殖（单、双倍体型） 2、八孢裂殖酵母的二倍体细胞不能进行裂殖（单倍体型） 3、路德类酵母的单倍体细胞不能进行芽殖（双倍体型 (2)裂殖酵母属(Schizosaccharomyces) 代表种为粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)，最早分离自非洲粟米酒，能使菊芋发酵产生酒精。 (3)汉逊酵母属(Hansenula)。 此菌能利用酒精为碳源在饮料表面形成皮膜，为酒类酿造的有害菌。代表种为异常汉逊酵母(Hansenula anomala)，因能产生乙酸乙酯，有时可用于食品的增香。 (4)毕赤酵母属(Pi