污水中放线菌

1. 什么是放线菌

放线菌(Actinomycetes)是一类具有丝状分枝细胞和无性孢子的G+原核微生物,由于菌落呈放射状而得。
放线菌是一类介于细菌和真菌之间的单细胞生物.一方面,放线菌的细胞构造和细胞壁的化学组成与细菌相似,与细菌同属原核生物;另一方面,放线菌菌体呈纤细的菌丝状,而且分枝,又以外生孢子的形式繁殖,这些特征又与霉菌相似.放线菌菌落中的菌丝常从一个中心向四周辐射状生长,因此叫放线菌.
放线菌分布:
主要存在于含有机质丰富的中性或偏碱性的土壤中,在空气,淡水和海水等处也有一定的分布.
放线菌的生活类型:腐生(多数)
寄生(少数)
放线菌的应用:
1,能产生大量的,种类繁多的抗生素,到目前为止,已分离得到的放线菌产生的抗生素达4000种以上.
2,生产维生素和酶
3,进行甾体转化,烃类发酵和污水处理
放线菌的危害:
1,有的放线菌能引起人和动植物病害,如人类的皮肤病等.
2,有的放线菌能使水和食品变味,或破坏棉毛织品和纸张等.

2. 放线菌在污水处理中的作用

放线菌（ Actinomycete）是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强大的原核生物。因在固体培养基上呈辐射状生长而得名。大多数有发达的分枝菌丝。菌丝纤细，宽度近于杆状细菌，约0.5～1微米。可分为：营养菌丝，又称基质菌丝，主要功能是吸收营养物质，有的可产生不同的色素，是菌种鉴定的重要依据；气生菌丝，叠生于营养菌丝上，又称二级菌丝。放线菌主要通过形成无性孢子的方式进行繁殖，也可借菌体分裂片段繁殖。放线菌长到一定阶段，一部分气生菌丝形成孢子丝，孢子丝成熟便分化形成许多孢子，称为分生孢子。放线菌中除致病类型外，一般为需氧菌，生长的最适温度为28-30℃，最适 PH为7.5-8.0.自然环境中的放线菌多数为腐生型异养菌，容易吸收和利用的碳源主要是葡萄糖、麦芽糖、淀粉和糊精。氮源以鱼粉、蛋白胨、玉米浆和一些氨基酸较为合适，硝酸盐、铵盐、尿素等可作为速效氮源被放线菌利用。由于放线菌的次级代谢产物较丰富，多数种类都能产生抗生素，故在培养放线菌时，一般需要加入各种无机盐及一些微量元素，如钾、镁、铁、锰、铜、钴等。

3. 放线菌简介

放线菌（Actinomycete）原核生物的一个类群。大多数有发达的分枝菌丝。菌丝纤细，宽度近于杆状细菌，约0.5～1微米。可分为：营养菌丝，又称基质菌丝，主要功能是吸收营养物质，有的可产生不同的色素，是菌种鉴定的重要依据；气生菌丝，叠生于营养菌丝上，又称二级菌丝。在气生菌丝上分化出可产生孢子的孢子丝，孢子丝的形状和排列方式因种而异。成熟的孢子丝上产生成串的分生孢子。孢子的表面结构、形状及颜色在一定条件下比较稳定，是鉴定菌种的重要依据。以无性孢子和菌体断裂方式繁殖。绝大多数为异养型需氧菌。有的种类可在高温下分解纤维素等复杂的有机质。在自然界分布很广，绝大多数为腐生，少数寄生。产生种类繁多的抗生素，据估计，已发现的4000多种抗生素中，有2/3是放线菌产生的。与人类关系十分密切。重要的属有：链霉菌属，小单孢菌属和诺卡氏菌属等。

放线菌的形态比细菌复杂些，但仍属于单细胞。在显微镜下，放线菌呈分枝丝状，我们把这些细丝一样的结构叫做菌丝，菌丝直径与细菌相似，小于1微米。菌丝细胞的结构与细菌基本相同。

根据菌丝形态和功能的不同，放线菌菌丝可分为基内菌丝、气生菌丝和孢子丝三种。链霉菌属是放线菌中种类最多、分布最广、形态特征最典型的类群。

基内菌丝匍匐生长于营养基质表面或伸向基质内部，它们象植物的根一样，具有吸收水分和养分的功能。有些还能产生各种色素，把培养基染成各种美丽的颜色。放线菌中多数种类的基内菌丝无隔膜，不断裂，如链霉菌属和小单孢菌属等；但有一类放线菌，如诺卡氏菌型放线菌的基内菌丝生长一定时间后形成横隔膜，继而断裂成球状或杆状小体。

气生菌丝是基内菌丝长出培养基外并伸向空间的菌丝。在显微镜下观察时，一般气生菌丝颜色较深，比基内菌丝粗；而基内菌丝色浅、发亮。有些放线菌气生菌丝发达，有些则稀疏，还有的种类无气生菌丝。

孢子丝是当气生菌丝发育到一定程度，其上分化出的可形成孢子的菌丝。放线菌孢子丝的形态多样，有直形、波曲、钩状、螺旋状、一级轮生和二级轮生等多种，是放线菌定种的重要标志之一。

孢子丝发育到一定阶段便分化为分生孢子。在光学显微镜下，孢子呈圆形、椭圆形、杆状、圆柱状、瓜子状、梭状和半月状等，孢子的颜色十分丰富。孢子表面的纹饰因种而异，在电子显微镜下清晰可见，有的光滑，有的褶皱状、疣状、刺状、毛发状或鳞片状，刺又有粗细、大小、长短和疏密之分。

生孢囊放线菌的特点是形成典型孢囊，孢囊着生的位置因种而异。有的菌孢囊长在气丝上，有的菌长在基丝上。孢囊形成分两种形式：有些属菌的孢囊是由孢子丝卷绕而成；有些属的孢囊是由孢囊梗逐渐膨大。孢囊外围都有囊壁，无壁者一般称假孢囊。孢囊有圆形、棒状、指状、瓶状或不规则状之分。孢囊内原生质分化为孢囊孢子，带鞭毛者遇水游动，如游动放线菌属；无鞭毛者则不游动，如链孢囊菌属。

链霉菌属（Streptomyces）是最高等的放线菌。有发育良好的分枝菌丝，菌丝无横隔，分化为营养菌丝、气生菌丝、65孢子丝。孢子丝再形成分生孢子。孢子丝和孢子的形态、颜色因种而异，是分种的主要识别性状之一。已报道的有千余种，主要分布于土壤中。已知放线菌所产抗生素的90％由本属产生。中国科学院微生物研究所根据气生菌丝（孢子堆）的颜色、基内菌丝的颜色、可溶性色素、孢子丝的形状、孢子的形状和表面结构等特征，将本属分为14个种组，每个种组又包括许多不同的种，以此做为链霉菌属各种的鉴定和寻找新的抗生素产生菌的依据。主要代表如产生链霉素的灰色链霉菌。

小单孢菌属（Micromonospora）菌丝体纤细，直径0.3～0.6微米，有分枝，不断裂。只形成营养菌丝（基质菌丝），深入培养基内，不形成气生菌丝。孢子单生、无柄，或着生在或长或短的孢子梗上，孢子梗时常分枝成簇。菌落小，直径一般2～3微米，通常橙黄色或红色，边有深褐黑色、蓝色，表面覆盖一层粉沫状的孢子。一般为好气性腐生。大多分布在土壤或湖底泥土中，堆肥和厩肥中也不少。约有30多种。是产生抗生素较多的一个属。有的种还积累维生素B12。重要代表如产生庆大霉素的棘孢小单孢菌和绛红小单孢菌。

诺卡氏菌属（Ncardia）即原放线菌属。在培养基上形成典型的分枝菌丝体，弯曲或不弯曲，多数无气生菌丝。培养15小时至4无菌丝产生横隔膜，突然断裂成长短近于一致的杆状、环状体，或带叉的杆状体。每个杆状体内至少有一个核，因此可以复制并形成新的多核的菌丝体。菌落一般比链霉菌菌落小，表面多皱，致密干燥，一触即碎。多为需氧型腐生菌，少数厌氧型寄生菌。已报道有100余种，主要分布于土壤。许多种能产生抗生素，如利福霉素（rifomycin）等，有的用于石油脱蜡，烃类发酵及污水处理等。

非特异性免疫（nonspecificimmunity）又称先天性免疫、种的免疫。是机体在长期的种系发育和进化过程中，不断与外界侵入的病原微生物及其他抗原异物接触与作用中，逐渐建立起来的一系列防卫机制。其特点是：（1）先天就有、由遗传因素决定的，因此具有相对的稳定性。（2）作用广泛，无选择性，对许多病原微生物及抗原异物均有一定的免疫力。（3）具有种的差异性。即人与动物对某些病原微生物及其产物可有天然的不感受性。如：人对鸡霍乱菌；鸡对炭疽杆菌均不感受。（4）在抗感染免疫中出现早，作用快，而且反应强度相对稳定，不因接触某一抗原物的次数多少而有所改变。组成非特异性免疫的成分很多，主要包括机体的屏障结构、吞噬细胞系统、补体系统及体液中的其他抗菌物质等。非特异性免疫是特异性免疫的基础，是进行人工免疫的基本条件。在抗感染免疫中，首先是非特异性免疫发挥作用；随着特异性免疫的形成，两者互相配合，扩大免疫作用。因此，增强非特异性免疫力，是提高机体免疫力的一个重要方面。

原核生物的一个类群。大多数有发达的分枝菌丝。菌丝纤细，宽度近于杆状细菌，约0.5～1微米。可分为：营养菌丝，又称基质菌丝，主要功能是吸收营养物质，有的可产生不同的色素，是菌种鉴定的重要依据；气生菌丝，叠生于营养菌丝上，又称二级菌丝。在气生菌丝上分化出可产生孢子的孢子丝，孢子丝的形状和排列方式因种而异。成熟的孢子丝上产生成串的分生孢子。孢子的表面结构、形状及颜色在一定条件下比较稳定，是鉴定菌种的重要依据。以无性孢子和菌体断裂方式繁殖。绝大多数为异养型需氧菌。有的种类可在高温下分解纤维素等复杂的有机质。在自然界分布很广，绝大多数为腐生，少数寄生。产生种类繁多的抗生素，据估计，已发现的4000多种抗生素中，有2/3是放线菌产生的。与人类关系十分密切。重要的属有：链霉菌属，小单孢菌属和诺卡氏菌属等。

链霉菌属（Streptomyces）是最高等的放线菌。有发育良好的分枝菌丝，菌丝无横隔，分化为营养菌丝、气生菌丝、65孢子丝。孢子丝再形成分生孢子。孢子丝和孢子的形态、颜色因种而异，是分种的主要识别性状之一。已报道的有千余种，主要分布于土壤中。已知放线菌所产抗生素的90％由本属产生。中国科学院微生物研究所根据气生菌丝（孢子堆）的颜色、基内菌丝的颜色、可溶性色素、孢子丝的形状、孢子的形状和表面结构等特征，将本属分为14个种组，每个种组又包括许多不同的种，以此做为链霉菌属各种的鉴定和寻找新的抗生素产生菌的依据。主要代表如产生链霉素的灰色链霉菌。

小单孢菌属（Micromonospora）菌丝体纤细，直径0.3～0.6微米，有分枝，不断裂。只形成营养菌丝（基质菌丝），深入培养基内，不形成气生菌丝。孢子单生、无柄，或着生在或长或短的孢子梗上，孢子梗时常分枝成簇。菌落小，直径一般2～3微米，通常橙黄色或红色，边有深褐黑色、蓝色，表面覆盖一层粉沫状的孢子。一般为好气性腐生。大多分布在土壤或湖底泥土中，堆肥和厩肥中也不少。约有30多种。是产生抗生素较多的一个属。有的种还积累维生素B12。重要代表如产生庆大霉素的棘孢小单孢菌和绛红小单孢菌。

诺卡氏菌属（Ncardia） 即原放线菌属。在培养基上形成典型的分枝菌丝体，弯曲或不弯曲，多数无气生菌丝。培养15小时至4无菌丝产生横隔膜，突然断裂成长短近于一致的杆状、环状体，或带叉的杆状体。每个杆状体内至少有一个核，因此可以复制并形成新的多核的菌丝体。菌落一般比链霉菌菌落小，表面多皱，致密干燥，一触即碎。多为需氧型腐生菌，少数厌氧型寄生菌。已报道有100余种，主要分布于土壤。许多种能产生抗生素，如利福霉素（rifomycin）等，有的用于石油脱蜡，烃类发酵及污水处理等。

http://www.biox.cn/content/20050824/34595.htm
大部分放线菌的菌体由多细胞分枝状菌丝组成。菌丝大多无隔膜，其粗细与杆状细菌相似，直径为1微米左右。细胞中具核质而无真正的细胞核，细胞壁含有胞壁酸与二氨基庚二酸，而不含几丁质和纤维素。

放线菌的菌丝由于形态与功能的不同，分为基内菌丝、气生菌丝和孢子丝三部分。基内菌丝又称营养菌丝，长在培养基内，其主要功能是吸收营养物质，直径在0.2～0.8微米之间。气生菌丝系由基内菌丝长出培养基外伸向空间而成，较基内菌丝粗，直径为1～1.4微米，形状直伸或弯曲，有的产生色素。放线菌生长发育到一定阶段，在气生菌丝上分化出可形成孢子的菌丝，叫孢子丝。孢子丝的形状及其在气生菌丝上的排列方式，随种类不同而有差异，有的直伸，有的弯曲或螺旋；有的交替着生，有的轮生或丛生。

放线菌培养基

配方一 淀粉琼脂培养基（高氏培养基）

可溶性淀粉 2克 硝酸钾 0.1克
磷酸氢二钾 0.05克 氯化钠 0.05克
硫酸镁 0.05克 硫酸亚铁 0.001克
琼脂 2克 水 1000毫升
先把淀粉放在烧杯里，用5毫升水调成糊状后，倒入95毫升水，搅匀后加入其他药品，使它溶解。在烧杯外做好记号，加热到煮沸时加入琼脂，不停搅拌，待琼脂完全溶解后，补足失水。调整pH值到7.2～7.4，分装后灭菌，备用。

配方二 面粉琼脂培养基

面粉 60克 琼脂 20克
水 1000毫升
把面粉用水调成糊状，加水到500毫升，放在文火上煮30分钟。另取500毫升水，放入琼脂，加热煮沸到溶解后，把两液调匀，补充水分，调整pH值到7.4，分装，灭菌，备用。

4. 放线菌在水处理中的作用

放线菌（Actinomycete）是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强大的原核生物。因在固体培养基上呈辐射状生长而得名。大多数有发达的分枝菌丝。菌丝纤细，宽度近于杆状细菌，约0.5～1微米。可分为：营养菌丝，又称基质菌丝，主要功能是吸收营养物质，有的可产生不同的色素，是菌种鉴定的重要依据；气生菌丝，叠生于营养菌丝上，又称二级菌丝。

放线菌主要通过形成无性孢子的方式进行繁殖，也可借菌体分裂片段繁殖。放线菌长到一定阶段，一部分气生菌丝形成孢子丝，孢子丝成熟便分化形成许多孢子，称为分生孢子。

放线菌中除致病类型外，一般为需氧菌，生长的最适温度为28-30℃，最适PH为7.5-8.0.自然环境中的放线菌多数为腐生型异养菌，容易吸收和利用的碳源主要是葡萄糖、麦芽糖、淀粉和糊精。氮源以鱼粉、蛋白胨、玉米浆和一些氨基酸较为合适，硝酸盐、铵盐、尿素等可作为速效氮源被放线菌利用。由于放线菌的次级代谢产物较丰富，多数种类都能产生抗生素，故在培养放线菌时，一般需要加入各种无机盐及一些微量元素，如钾、镁、铁、锰、铜、钴等。

5. 放线菌有那些种类

放线菌与人类的关系极为密切，人们到医院去看病，医生根据病人的病因，往往开些链霉素、土霉素、四环素、氯霉素、红霉素、庆大霉素等抗生素药物。这些抗生素药物都是放线菌为我们制造的。至今从微生物中发现了几千种抗生素，其中2/3是由放线菌产生的，有些放线菌还用于生产维生素和酶制剂、处理污水等。所以，虽然有几种放线菌引起人、动物、植物的疾病，如引起人的皮肤和肺部得病，但大多数放线菌却对防治人、畜和植物的病害立下了丰功伟绩。
放线菌实际上是细菌家族中的一员，是一类具有丝状分枝细胞的革兰氏阳性细菌，因菌形呈放射状而得名，放线菌最喜欢生活在有机质丰富的微碱性土壤中，泥土所特有的"泥腥味"就是由放线菌产生的。
用干燥、加热和药剂处理等选择性分离方法，可以从土壤中挑选出我们所需要的有益放线菌菌种。

6. 放线菌是真菌还是细菌

真菌和细菌、放线菌之间的主要区别就在于：真菌的构造和繁殖的方式比细菌和放线菌要高级和复杂得多。首先，真菌大多不像细菌和放线菌那样只是一个单细胞，而是由多细胞组成的。其次，它们的细胞核分化很明显，而且有核膜，也就是说，它有真正的细胞核。再次，在繁殖方式上，真菌不但能进行分裂繁殖，还能通过有“性别”分化的孢子彼此结合进行有性繁殖。我们日常如果细心观察，就会知道霉菌一生的经历。例如，一块发霉的馒头先是长出了细毛（我们叫它菌丝体），开始是密密麻麻的白丝或灰丝，过几天用放大镜观察，可以看到菌丝顶端慢慢长出了一个小颗粒，再过几天，那些小颗粒又变成了黑色的孢子囊。接着，孢子囊就破裂开来，里面的孢子就向外到处飞散，最后，馒头上就只剩下像黑色粉末样的孢子了。孢子再萌发，就又长出新的菌丝体来。这就是一种叫做黑根霉的生活史。

7. 什么是放线菌

放线菌（Actinomycete） 原核生物的一个类群。大多数有发达的分枝菌丝。菌丝纤细，宽度近于杆状细菌，约0.5～1微米。可分为：营养菌丝，又称基质菌丝，主要功能是吸收营养物质，有的可产生不同的色素，是菌种鉴定的重要依据；气生菌丝，叠生于营养菌丝上，又称二级菌丝。在气生菌丝上分化出可产生孢子的孢子丝，孢子丝的形状和排列方式因种而异。成熟的孢子丝上产生成串的分生孢子。孢子的表面结构、形状及颜色在一定条件下比较稳定，是鉴定菌种的重要依据。以无性孢子和菌体断裂方式繁殖。绝大多数为异养型需氧菌。有的种类可在高温下分解纤维素等复杂的有机质。在自然界分布很广，绝大多数为腐生，少数寄生。产生种类繁多的抗生素，据估计，已发现的4000多种抗生素中，有2/3是放线菌产生的。与人类关系十分密切。重要的属有：链霉菌属，小单孢菌属和诺卡氏菌属等。

链霉菌属（Streptomyces）是最高等的放线菌。有发育良好的分枝菌丝，菌丝无横隔，分化为营养菌丝、气生菌丝、65孢子丝。孢子丝再形成分生孢子。孢子丝和孢子的形态、颜色因种而异，是分种的主要识别性状之一。已报道的有千余种，主要分布于土壤中。已知放线菌所产抗生素的90％由本属产生。中国科学院微生物研究所根据气生菌丝（孢子堆）的颜色、基内菌丝的颜色、可溶性色素、孢子丝的形状、孢子的形状和表面结构等特征，将本属分为14个种组，每个种组又包括许多不同的种，以此做为链霉菌属各种的鉴定和寻找新的抗生素产生菌的依据。主要代表如产生链霉素的灰色链霉菌。

小单孢菌属（Micromonospora）菌丝体纤细，直径0.3～0.6微米，有分枝，不断裂。只形成营养菌丝（基质菌丝），深入培养基内，不形成气生菌丝。孢子单生、无柄，或着生在或长或短的孢子梗上，孢子梗时常分枝成簇。菌落小，直径一般2～3微米，通常橙黄色或红色，边有深褐黑色、蓝色，表面覆盖一层粉沫状的孢子。一般为好气性腐生。大多分布在土壤或湖底泥土中，堆肥和厩肥中也不少。约有30多种。是产生抗生素较多的一个属。有的种还积累维生素B12。重要代表如产生庆大霉素的棘孢小单孢菌和绛红小单孢菌。
诺卡氏菌属（Ncardia） 即原放线菌属。在培养基上形成典型的分枝菌丝体，弯曲或不弯曲，多数无气生菌丝。培养15小时至4无菌丝产生横隔膜，突然断裂成长短近于一致的杆状、环状体，或带叉的杆状体。每个杆状体内至少有一个核，因此可以复制并形成新的多核的菌丝体。菌落一般比链霉菌菌落小，表面多皱，致密干燥，一触即碎。多为需氧型腐生菌，少数厌氧型寄生菌。已报道有100余种，主要分布于土壤。许多种能产生抗生素，如利福霉素（rifomycin）等，有的用于石油脱蜡，烃类发酵及污水处理等。

8. 污水处理常用的微生物有哪些

分解氰：诺卡氏菌、假单胞菌、腐皮镰孢霉、木素木霉等菌种
分解丙烯腈：珊瑚内诺卡氏菌等菌种
分解多容氯联苯：红酵母、无色杆菌等
运用活性污泥处理污水中，其中活细菌主要有生枝动胶菌、浮游球衣菌、一些假单胞菌等
而原生动物用在污水处理中的主要有：独缩虫、盖纤虫、钟虫
等

9. 什么是放线菌

放线菌(Actinomycete)是一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强大的原核生物。因在固体培养基上呈辐射状生长而得名。大多数有发达的分枝菌丝。菌丝纤细，宽度近于杆状细菌，约0.5~1微米。可分为:营养菌丝，又称基质菌丝，主要功能是吸收营养物质，有的可产生不同的色素，是菌种鉴定的重要依据;气生菌丝，叠生于营养菌丝上，又称二级菌丝。
放线菌是一群革兰氏阳性、高( G + C) mol% 含量( >55% ) 的细菌。放线菌因菌落呈放线状而的得名。它是一个原核生物类群，在自然界中分布很广，主要以孢子繁殖，其次是断裂生殖。与一般细菌一样，多为腐生，少数寄生。
放线菌与人类的生产和生活关系极为密切，广泛应用的抗生素约70%是各种放线菌所产生。一些种类的放线菌还能产生各种酶制剂(蛋白酶、淀粉酶、和纤维素酶等)、维生素(B12)和有机酸等。弗兰克菌属(Frankia)为非豆科木本植物根瘤中有固氮能力的内共生菌。此外，放线菌还可用于甾体转化、烃类发酵、石油脱蜡和污水处理等方面。少数放线菌也会对人类构成危害，引起人和动植物病害。因此，放线菌与人类关系密切，在医药工业上有重要意义。
放线菌在自然界分布广泛，主要以孢子或菌丝状态存在于土壤、空气和水中，尤其是含水量低、有机物丰富、呈中性或微碱性的土壤中数量最多。放线菌只是形态上的分类，属于细菌界放线菌门。土壤特有的泥腥味，主要是放线菌的代谢产物所致。
放线菌在形态上分化为菌丝和孢子，在培养特征上与真菌相似。然而，用近代分子生物学手段研究
结果表明，放线菌是属于一类具有分支状菌丝体的细菌，革兰染色为阳性。主要依据为:①同属原核微生物:细胞核无核膜、核仁和真正的染色体;细胞质中缺乏线粒体、内质网等细胞器;核糖体为70S;②细胞结构和化学组成相似:细胞具细胞壁，主要成分为肽聚糖，并含有DPA;放线菌菌丝直径与细菌直径基本相同;③最适生长PH范围与细菌基本相同，一般呈微碱性;④都对溶菌酶和抗生素敏感，对抗真菌药物不敏感;⑤繁殖方式为无性繁殖，遗传特性与细菌相似。