微生物大全(完整版・按细胞结构分类)

科普、常识 9 阅读 更新于 2026-10-18 15:07

微生物大全(完整版·按细胞结构分类)

微生物不是生物分类学单元,是个体微小、结构简单,大多需要显微镜观察生物的统称;分为原核微生物、真核微生物、非细胞微生物三大类

一、原核微生物(无核膜、无成形细胞核,只有拟核,仅核糖体一种细胞器)

俗称「三菌三体」:细菌、放线菌、蓝细菌;支原体、衣原体、立克次氏体,外加古菌

1. 细菌(Bacteria,狭义细菌)

单细胞原核,细胞壁多含肽聚糖;形态分球菌、杆菌、螺旋菌。

  • 代表:大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、霍乱弧菌、破伤风梭菌、乳酸菌、醋酸菌
  • 特殊结构:荚膜、鞭毛、菌毛、芽孢(休眠体,极强抗逆)
  • 革兰染色:G+(紫色,厚肽聚糖)/ G-(红色,薄肽聚糖+外膜)
  • 代谢类型多样:自养/异养;好氧、厌氧、兼性厌氧

2. 古菌(Archaea,古细菌)

原核,但分子结构、细胞膜、细胞壁和普通细菌完全不同,多生存极端环境。

  • 类群:产甲烷菌、嗜热菌(热泉)、嗜盐菌(盐湖)、嗜酸菌
  • 特点:无肽聚糖细胞壁;很多耐高温、高盐、强酸;和真核生物亲缘更近

3. 放线菌(Actinomycetes)

丝状分枝原核,菌丝体,孢子繁殖;菌落干燥粉末状。

  • 代表:链霉菌(产抗生素:链霉素、四环素)、诺卡氏菌
  • 生态:土壤里大量存在,分解有机质

4. 蓝细菌(Cyanobacteria,旧名蓝藻)

原核、能光合产氧,含叶绿素a;无叶绿体。

  • 代表:颤藻、念珠藻、发菜、微囊藻(水华元凶,产微囊藻毒素)
  • 特点:可固氮;水体富营养化爆发水华

5. 支原体(Mycoplasma)

无细胞壁原核,形态多变,最小可独立生活原核生物。

  • 致病:肺炎支原体(呼吸道感染)、解脲脲原体
  • 特点:对青霉素不敏感(靶点是细胞壁)

6. 立克次氏体(Rickettsia)

严格细胞内寄生原核,细胞壁存在,不能独立培养。

  • 传播媒介:节肢动物(虱子、蜱虫)
  • 代表:普氏立克次体(流行性斑疹伤寒)、恙虫病立克次体

7. 衣原体(Chlamydia)

严格胞内寄生,有独特发育周期(原体/始体),细胞壁缺肽聚糖。

  • 代表:沙眼衣原体(沙眼、泌尿感染)、肺炎衣原体

8. 螺旋体(Spirochaetes)

细长螺旋状原核,内鞭毛,运动能力强。

  • 代表:梅毒螺旋体、钩端螺旋体、回归热螺旋体

二、真核微生物(有核膜、细胞核,线粒体/内质网/高尔基体等完整细胞器)

1. 真菌(Fungi,菌物界;细胞壁几丁质,无叶绿体,异养)

(1)酵母菌(单细胞真菌)

  • 代表:酿酒酵母(面包酿酒)、假丝酵母(白色念珠菌,鹅口疮、阴道炎)
  • 繁殖:出芽生殖为主,可孢子生殖

(2)霉菌(多细胞丝状真菌,菌丝+孢子)

  • 根霉:甜酒曲
  • 毛霉:腐乳制作
  • 青霉:产青霉素
  • 曲霉:黑曲霉(柠檬酸发酵)、黄曲霉(黄曲霉素强致癌)
  • 木霉:纤维素分解

(3)蕈菌(大型真菌,肉眼可见,依然属于微生物)

  • 食用:香菇、平菇、木耳、灵芝
  • 有毒:毒鹅膏(死亡帽)

2. 原生动物(Protozoa,单细胞真核,动物型营养)

依靠伪足、鞭毛、纤毛运动。

  • 鞭毛虫:疟原虫(疟疾)、锥虫(昏睡病)、利什曼原虫
  • 肉足虫:变形虫(阿米巴),溶组织内阿米巴(阿米巴痢疾)
  • 纤毛虫:草履虫;结肠小袋纤毛虫
  • 孢子虫:弓形虫(人畜共患,孕期风险)

3. 显微藻类(Microalgae,光合自养,真核,有叶绿体,细胞壁纤维素)

  • 绿藻:小球藻、衣藻
  • 硅藻:硅藻土来源,水体重要初级生产者
  • 甲藻:赤潮主要生物,部分产麻痹性贝类毒素
  • 金藻、隐藻

注意:蓝细菌是原核,不属于藻类!

4. 微型后生动物(多细胞小型生物,微生物学常一并研究)

轮虫、线虫、水蚤;污水生物处理常用指示生物。


三、非细胞微生物(无细胞结构,不属于三域生命,必须寄生宿主才能增殖)

1. 病毒(Virus)

核酸(DNA 或 RNA)+蛋白质衣壳,部分带包膜;个体纳米级,光镜看不到。

  • DNA病毒:乙肝病毒、疱疹病毒、腺病毒、天花病毒
  • RNA病毒:新冠、流感、HIV、狂犬、脊髓灰质炎病毒、登革热病毒
  • 噬菌体:感染细菌的病毒

2. 亚病毒(比病毒更简单)

  1. 类病毒:仅环状单链RNA,无蛋白外壳;只感染植物(马铃薯纺锤块茎类病毒)
  2. 拟病毒:RNA,必须依赖辅助病毒才能复制
  3. 朊病毒(朊粒):无核酸,只有错误折叠蛋白质;动物/人神经系统疾病:疯牛病、克雅病

四、微生物共同特点

  1. 体积小、比表面积巨大
  2. 繁殖极快(大肠杆菌20分钟一代)
  3. 代谢类型极广,底物多样
  4. 容易变异
  5. 分布无处不在:土壤、深海、热泉、极地、人体内外

五、按对人作用简单划分

✅ 有益微生物:乳酸菌、酵母菌、放线菌(产抗生素)、固氮菌、污水处理微生物
⚠️ 条件致病菌:白色念珠菌、大肠杆菌(肠道正常菌,移位致病)
❌ 病原微生物(致病菌/致病微生物):结核分枝杆菌、霍乱弧菌、梅毒螺旋体、新冠病毒、疟原虫等

六、简表速查版

大类细胞类型代表生物
细菌原核大肠杆菌、金葡菌、芽孢杆菌
古菌原核产甲烷菌、极端嗜热菌
放线菌原核链霉菌
蓝细菌原核念珠藻、微囊藻
支原体/衣原体/立克次体/螺旋体原核肺炎支原体、沙眼衣原体、梅毒螺旋体
真菌真核酵母、青霉、蘑菇、念珠菌
原生动物真核疟原虫、阿米巴、弓形虫
微藻真核小球藻、硅藻、甲藻
病毒非细胞流感、乙肝、噬菌体
亚病毒非细胞类病毒、朊病毒

如果你想要,我可以继续输出下面任一版本:

  1. 精简背诵版(考试用)
  2. 病原微生物单独分册(医学微生物)
  3. 工业微生物大全(发酵/食品)
  4. 导出Markdown表格,可直接复制到Obsidian

医学微生物 · 病原微生物分册

说明:本手册聚焦能引起人类疾病的病原微生物,分为【细菌、病毒、真菌、螺旋体、支原体/衣原体/立克次体、原虫】六大模块;不含环境非致病菌、工业微生物。适合医学备考、临床速查,可直接粘贴到Obsidian。

目录

  1. 病原细菌(含革兰阳/革兰阴、分枝杆菌、厌氧致病菌)
  2. 病毒(DNA病毒 / RNA病毒)
  3. 致病性真菌
  4. 螺旋体
  5. 支原体、衣原体、立克次氏体
  6. 医学原虫(致病原生动物)
  7. 速记汇总表(病原+疾病+传播+重点考点)
  8. 补充:致病机制、标本采集与消毒要点

1 病原细菌(原核,有细胞壁,核糖体;分G+、G-、特殊菌)

1.1 革兰阳性菌(G⁺,紫染;厚肽聚糖)

球菌

  1. 金黄色葡萄球菌
    致病物质:凝固酶、葡萄球菌毒素、肠毒素、剥脱毒素
    疾病:皮肤疖痈、伤口化脓、败血症;食物中毒(肠毒素耐热);烫伤样皮肤综合征;中毒性休克综合征
    特点:凝固酶阳性;耐药株MRSA耐甲氧西林
  2. A群链球菌(化脓性链球菌)
    致病物质:M蛋白、溶血素、致热外毒素(红疹毒素)
    疾病:扁桃体炎、蜂窝织炎、丹毒;猩红热;风湿热、急性肾小球肾炎(超敏反应)
  3. 肺炎链球菌
    致病物质:荚膜(核心毒力因子)
    疾病:大叶性肺炎、中耳炎、脑膜炎、败血症
    特点:胆汁溶菌试验阳性;Optochin敏感
  4. 草绿色链球菌
    疾病:亚急性感染性心内膜炎(心脏瓣膜损伤基础上定植)

杆菌

  1. 炭疽芽孢杆菌
    毒力:荚膜+炭疽毒素
    疾病:皮肤炭疽(最常见)、肺炭疽、肠炭疽;人畜共患
    特点:大G+杆菌,竹节状排列,芽孢位于菌体中央
  2. 肉毒梭菌(厌氧)
    毒素:肉毒毒素(已知最强神经毒素,阻断乙酰胆碱释放)
    疾病:肉毒中毒(罐头、发酵豆制品);眼、咽肌肉麻痹
  3. 破伤风梭菌(厌氧)
    毒素:破伤风痉挛毒素,阻断抑制性神经递质
    疾病:破伤风;肌肉强直性痉挛,角弓反张
    感染条件:深窄伤口、厌氧微环境
  4. 产气荚膜梭菌(厌氧)
    毒素:α毒素(卵磷脂酶)
    疾病:气性坏疽、食物中毒;汹涌发酵试验阳性
  5. 白喉棒状杆菌
    毒素:白喉外毒素,抑制蛋白质合成
    疾病:白喉,咽喉假膜,可窒息;毒素入血损害心肌、神经

1.2 革兰阴性菌(G⁻,红染;薄肽聚糖+外膜,脂多糖LPS=内毒素)

肠杆菌科

  1. 大肠埃希菌(E.coli)
    致病亚型:
    • ETEC:旅行者腹泻
    • EIEC:痢疾样脓血便
    • EPEC:婴幼儿腹泻
    • EHEC(O157:H7):出血性肠炎,溶血尿毒综合征HUS
      备注:普通大肠为肠道正常菌群,移位可致尿路感染、败血症
  2. 志贺菌(痢疾杆菌)
    疾病:细菌性痢疾(菌痢);腹痛、里急后重、黏液脓血便
    特点:不入血,仅在肠黏膜局部;分A/B/C/D四群
  3. 沙门菌属
    • 伤寒沙门菌:伤寒,持续高热、玫瑰疹、相对缓脉;肥达试验
    • 副伤寒沙门菌:副伤寒
    • 鼠伤寒沙门菌:食物中毒(最常见沙门菌食物中毒)
  4. 变形杆菌
    疾病:尿路感染、食物中毒;尿素酶阳性;外斐反应抗原

弧菌属

  1. 霍乱弧菌 O1/O139群
    毒素:霍乱肠毒素(CT,激活腺苷酸环化酶,大量水泻)
    疾病:霍乱,米泔水样腹泻,严重脱水休克;粪口传播
    特点:单鞭毛,穿梭样运动

其他G⁻杆菌

  1. 铜绿假单胞菌(绿脓杆菌)
    疾病:医院感染;烧伤创面感染、肺炎、尿路感染;产生绿色色素
    特点:抵抗力强,多重耐药
  2. 百日咳鲍特菌
    疾病:百日咳;阵发性痉挛性咳嗽,鸡鸣样吸气声
  3. 流感嗜血杆菌
    疾病:小儿脑膜炎、会厌炎、肺炎;需要X、V因子
  4. 布鲁菌
    人畜共患;布鲁菌病(波状热);牛羊为宿主
  5. 鼠疫耶尔森菌
    疾病:鼠疫(腺鼠疫、肺鼠疫、败血症鼠疫);鼠蚤媒介;甲类传染病

1.3 分枝杆菌(抗酸阳性,细胞壁大量脂质,革兰染色难着色)

  1. 结核分枝杆菌
    疾病:肺结核(最常见)、肠结核、肾结核、结核性脑膜炎
    特点:抗酸染色红色;专性需氧;生长极慢;不产生内外毒素,靠菌体成分诱发迟发型超敏;结核菌素试验PPD
  2. 麻风分枝杆菌
    疾病:麻风;侵犯皮肤、外周神经;人唯一宿主

2 病毒(非细胞,核酸+衣壳,部分包膜;严格活细胞内寄生)

2.1 DNA病毒

  1. 乙肝病毒 HBV(嗜肝DNA病毒)
    疾病:急慢性乙型肝炎;肝硬化、肝癌;母婴/血液/性传播
    标志物:HBsAg、HBeAg、抗HBs、抗HBe、抗HBc
  2. 单纯疱疹病毒 HSV
    HSV-1:口唇疱疹、疱疹性角膜炎;HSV-2:生殖器疱疹
  3. 水痘-带状疱疹病毒 VZV
    原发:水痘;潜伏再激活:带状疱疹(腰缠龙)
  4. EB病毒 EBV
    疾病:传染性单核细胞增多症;鼻咽癌、Burkitt淋巴瘤相关
  5. 巨细胞病毒 CMV
    人群普遍潜伏;免疫低下者肺炎、视网膜炎;先天感染致畸
  6. 人乳头瘤病毒 HPV
    低危:6、11型→尖锐湿疣;高危:16、18型→宫颈癌、肛门癌
  7. 腺病毒
    儿童呼吸道感染、流行性角膜结膜炎(红眼病)
  8. 天花病毒(已消灭)

2.2 RNA病毒

正链RNA

  1. 脊髓灰质炎病毒:脊髓灰质炎(小儿麻痹);粪口传播
  2. 诺如病毒:急性胃肠炎,暴发呕吐腹泻
  3. 轮状病毒A组:婴幼儿秋季腹泻
  4. 甲肝病毒HAV:急性甲肝,粪口传播,无慢性携带
  5. 丙肝病毒HCV:慢性肝炎,肝硬化肝癌;血液传播,易慢性化

负链RNA

  1. 流感病毒(甲/乙/丙):甲型最易抗原漂移/转换,大流行;血凝素HA、神经氨酸酶NA
  2. 副流感病毒:儿童喉炎、支气管炎
  3. 呼吸道合胞病毒RSV:婴幼儿毛细支气管炎、肺炎
  4. 狂犬病毒:狂犬病;嗜神经;病死率接近100%;蝙蝠、犬猫传播
  5. 麻疹病毒:麻疹;并发肺炎、脑炎;Koplik斑
  6. 腮腺炎病毒:流行性腮腺炎;可累及睾丸、卵巢

逆转录RNA病毒

  1. 人类免疫缺陷病毒HIV:AIDS艾滋病;CD4⁺T细胞破坏;血液、性、母婴传播

其他RNA病毒

  1. 登革病毒:登革热、登革出血热;伊蚊传播
  2. 寨卡病毒:伊蚊;孕妇感染→胎儿小头畸形
  3. 新冠病毒SARS-CoV-2:新冠肺炎,呼吸道传播

3 致病性真菌(真核;细胞壁几丁质;分浅部、深部真菌)

3.1 浅部真菌(皮肤癣菌,侵犯角质:毛发、指甲、皮肤)

  1. 毛癣菌、表皮癣菌、小孢子菌:手足癣、体癣、甲癣(灰指甲)

3.2 深部真菌(可侵入内脏、血液,多见于免疫低下人群)

  1. 白假丝酵母菌(白色念珠菌)
    条件致病菌;鹅口疮、外阴阴道念珠菌病、导管相关血流感染
  2. 新生隐球菌
    荚膜多糖;隐球菌脑膜炎(AIDS患者常见);鸽粪来源
  3. 曲霉(烟曲霉为主)
    侵袭性肺曲霉病;曲霉球;过敏型支气管肺曲霉病;黄曲霉产黄曲霉素(毒素致癌,不是感染)
  4. 毛霉
    毛霉病;糖尿病酮症酸中毒易感;血管侵袭,进展凶险

4 螺旋体

  1. 梅毒螺旋体(苍白密螺旋体)
    疾病:梅毒;性传播;一期硬下疳,二期梅毒疹,三期肉芽肿(树胶肿);胎盘传播先天梅毒
  2. 钩端螺旋体
    疾病:钩体病;鼠猪宿主;疫水接触;高热、肌痛、黄疸、肾损伤
  3. 回归热螺旋体:虱传回归热;反复发热
  4. 伯氏疏螺旋体:莱姆病;蜱传播;慢性游走性红斑,后期神经心脏关节损害

5 支原体、衣原体、立克次体

  1. 肺炎支原体:原发性非典型肺炎;青少年多见;无细胞壁,青霉素无效
  2. 解脲脲原体、人型支原体:泌尿生殖道感染
  3. 沙眼衣原体
    A/B/Ba/C:沙眼;D-K:泌尿生殖道感染;L1-L3:性病淋巴肉芽肿
  4. 肺炎衣原体:呼吸道感染,肺炎、支气管炎
  5. 普氏立克次体:流行性斑疹伤寒,人虱媒介
  6. 莫氏立克次体:地方性斑疹伤寒,鼠蚤媒介
  7. 恙虫病东方体:恙虫病,恙螨叮咬;焦痂特征

6 医学原虫(单细胞真核寄生虫)

  1. 溶组织内阿米巴:阿米巴痢疾;肠外阿米巴肝脓肿;包囊经口感染
  2. 疟原虫(间日、恶性、三日、卵形疟):疟疾;按蚊传播;周期性寒战高热;恶性疟最凶险
  3. 刚地弓形虫:弓形虫病;猫终宿主;孕妇原发感染→胎儿流产、脑眼损害;免疫低下脑炎
  4. 阴道毛滴虫:滴虫性阴道炎;性传播
  5. 蓝氏贾第鞭毛虫:贾第虫病;水样腹泻,旅游者腹泻
  6. 利什曼原虫:黑热病;白蛉传播;肝脾肿大
  7. 锥虫:非洲锥虫病(昏睡病)

7 病原微生物汇总简表(Obsidian友好)

类别病原体主要疾病传播媒介/途径核心要点
G+球菌金黄色葡萄球菌疖痈、败血症、食物中毒接触/伤口凝固酶阳性,MRSA
G+球菌A群链球菌丹毒、猩红热、风湿热呼吸道/伤口M蛋白
G+杆菌破伤风梭菌破伤风深污染伤口痉挛毒素,厌氧
G+杆菌肉毒梭菌肉毒中毒污染食品最强神经毒素
G-杆菌霍乱弧菌霍乱粪口米泔水样便,肠毒素
G-杆菌伤寒沙门菌伤寒粪口玫瑰疹,肥达试验
分枝杆菌结核分枝杆菌肺结核呼吸道抗酸阳性,慢生长
螺旋体梅毒螺旋体梅毒性/母婴树胶肿,三期损害
支原体肺炎支原体支原体肺炎呼吸道无细胞壁,青霉素无效
衣原体沙眼衣原体沙眼、生殖道感染接触/性原体-始体周期
立克次体普氏立克次体流行性斑疹伤寒人虱节肢动物媒介
DNA病毒HBV乙肝血液/性/母婴嗜肝DNA病毒
DNA病毒HPV尖锐湿疣、宫颈癌性16/18高危
RNA病毒HIV艾滋病血液/性/母婴CD4+T破坏
RNA病毒狂犬病毒狂犬病动物咬伤病死率几乎100%
真菌白假丝酵母菌鹅口疮、阴道炎内源性条件致病免疫下降发病
真菌新生隐球菌隐球菌脑膜炎鸽粪厚荚膜
原虫疟原虫疟疾按蚊周期性寒热
原虫弓形虫弓形虫病猫粪/生食孕期风险高

8 补充要点

8.1 毒素区分(高频考点)

  • 外毒素:G+/少数G-活菌分泌;蛋白;毒性极强;抗原性强,可制类毒素(破伤风、白喉、肉毒、霍乱肠毒素)
  • 内毒素:G-菌细胞壁LPS,细菌裂解释放;脂多糖;毒性较弱,引起发热、休克、DIC;不能制成类毒素

8.2 特殊提示

朊粒(朊病毒):不属于细菌/病毒,致病为克-雅病CJD、疯牛病,仅错误折叠蛋白,无核酸;经消化道/医源性传播。

条件致病菌:正常菌群,当免疫力下降、菌群移位、抗生素滥用才致病:白色念珠菌、大肠埃希菌、铜绿假单胞菌。

人畜共患病:炭疽、布鲁菌、鼠疫、钩体、弓形虫、狂犬。

8.3 标本&消毒简要

  • 细菌:多数普通细菌湿热灭菌121℃;结核分枝杆菌抵抗力更强;
  • 病毒:对脂溶剂敏感(包膜病毒如HIV、疱疹;无包膜如甲肝、诺如耐脂溶剂);
  • 真菌孢子抵抗力较强。

可选扩展方向,你可以挑:

  1. 【精简背诵版】纯考点,去掉解释,适合刷题记忆
  2. 【疾病→病原体反向索引】(按病查微生物,临床最常用)
  3. 【耐药专题】MRSA、VRE、CRE、多重耐药菌MDRO
  4. 【微生物标本采集+药敏+抗生素匹配表】
  5. 导出纯Markdown(无多余格式,直接粘贴Obsidian)

你想要哪一个?

工业微生物大全|发酵 & 食品微生物专册

适用:食品酿造、有机酸发酵、酶制剂、单细胞蛋白、生物转化;不含医学致病菌,仅工业生产有益微生物,附带功能、产物、应用场景、关键特性,Obsidian友好Markdown格式。
分类:细菌、放线菌、酵母菌、霉菌(丝状真菌)、微藻;备注:部分菌株同时用于食品与大宗化工发酵。

目录

  1. 工业细菌(原核微生物)
  2. 工业放线菌
  3. 工业酵母菌(单细胞真菌)
  4. 工业霉菌(丝状真菌)
  5. 工业微藻
  6. 速查汇总表(菌株-产物-应用)
  7. 补充:发酵基础要点、菌种保藏、污染防控要点

1 工业细菌

1.1 乳酸菌(食品发酵核心,大多革兰阳性,微厌氧/兼性厌氧,产乳酸)

  1. *植物乳杆菌 Lactiplantibacillus plantarum***
    • 产物:L-乳酸、细菌素
    • 应用:泡菜、酸菜、青贮饲料、发酵果蔬、益生菌制剂;降亚硝酸盐,抑制腐败菌
    • 特点:耐酸,广谱发酵糖类,食品工业最常用乳酸菌
  2. *德氏乳杆菌保加利亚亚种 Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus***
    • 产物:D-乳酸、风味氨基酸
    • 应用:酸奶(搭配嗜热链球菌);发酵乳,产生酸奶特有香气
  3. *嗜热链球菌 Streptococcus thermophilus***
    • 产物:乳酸、多糖
    • 应用:酸奶、奶酪;产胞外多糖改善粘稠口感;高温发酵(40~45℃)
  4. *干酪乳杆菌 Lacticaseibacillus casei***
    • 产物:L-乳酸
    • 应用:发酵乳、益生菌饮品、干酪;肠道益生菌
  5. *嗜酸乳杆菌 Lactobacillus acidophilus***
    • 产物:乳酸
    • 应用:益生菌酸奶、功能性食品
  6. *肠膜明串珠菌 Leuconostoc mesenteroides***
    • 产物:D-乳酸、甘露醇、葡聚糖(右旋糖酐)
    • 应用:泡菜、韩式泡菜;产生果香风味;葡聚糖可作为增稠剂
  7. *鼠李糖乳杆菌 Lacticaseibacillus rhamnosus* GG**
    • 产物:乳酸
    • 应用:商用益生菌食品、膳食补充剂

1.2 芽孢杆菌(G+,可形成芽孢,好氧,酶制剂主力)

  1. *枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis***
    • 产物:α-淀粉酶、蛋白酶、纳他霉素、杆菌肽
    • 应用:淀粉液化、蛋白水解;豆豉发酵;饲料益生菌;生物保鲜
    • 特点:安全菌株GRAS,工业酶标杆
  2. *地衣芽孢杆菌 Bacillus licheniformis***
    • 产物:碱性蛋白酶、淀粉酶、果胶酶
    • 应用:洗涤剂用蛋白酶、食品蛋白水解、发酵调味品
  3. *巨大芽孢杆菌 Bacillus megaterium***
    • 产物:葡萄糖脱氢酶、青霉素酰胺酶
    • 应用:生物转化,抗生素中间体合成
  4. 蜡样芽孢杆菌(安全商用株,区分致病株)
    • 应用:部分饲料发酵;⚠️注意野生型存在致病风险,工业使用限定安全菌株
  5. *苏云金芽孢杆菌 Bacillus thuringiensis, Bt***
    • 产物:伴孢晶体毒素
    • 应用:生物农药(不属于食品,但属于工业微生物)

1.3 醋酸菌(G-,好氧,乙醇→乙酸)

  1. *木醋杆菌 Komagataeibacter xylinus(旧名:葡糖醋杆菌)*
    • 产物:乙酸、细菌纤维素(纳塔纤维素)
    • 应用:米醋、果醋;细菌纤维素(椰果原料)
  2. *纹膜醋酸杆菌 Acetobacter aceti***
    • 产物:乙酸
    • 应用:食醋酿造

1.4 其他工业细菌

  1. 大肠杆菌(工程改造株,K12、BL21,非致病野生株)
    • 产物:重组蛋白、胰岛素、干扰素、氨基酸
    • 应用:生物制药、大宗重组发酵;⚠️野生E.coli为杂菌污染源,工业严格区分
  2. *谷氨酸棒状杆菌 Corynebacterium glutamicum***
    • 产物:L-谷氨酸(味精)、赖氨酸、苏氨酸
    • 应用:氨基酸发酵工业支柱;全球味精、饲料赖氨酸核心菌种
  3. *黄色短杆菌 Brevibacterium flavum***
    • 产物:赖氨酸、甲硫氨酸
    • 应用:饲料氨基酸
  4. *丙酮丁醇梭菌 Clostridium acetobutylicum(厌氧梭菌)*
    • 产物:丙酮、丁醇、乙醇(ABE发酵)
    • 应用:大宗溶剂发酵,生物燃料
  5. 产甲烷古菌(古菌)
    • 产物:甲烷
    • 应用:沼气发酵、厌氧污水处理

2 工业放线菌

好氧丝状原核,产多种抗生素、酶、风味物质;大多土壤来源

  1. *灰色链霉菌 Streptomyces griseus***
    • 产物:链霉素、蛋白酶
    • 应用:抗生素生产;早期食品蛋白水解
  2. *金霉素链霉菌 Streptomyces aureofaciens***
    • 产物:金霉素(四环素类)
  3. *委内瑞拉链霉菌 Streptomyces venezuelae***
    • 产物:氯霉素
  4. *纳塔尔链霉菌 Streptomyces natalensis***
    • 产物:纳他霉素(食品抗真菌保鲜剂)
    • 应用:奶酪、糕点防腐,抑制霉菌酵母
  5. *地中海链霉菌 Streptomyces mediterranei***
    • 产物:利福霉素

3 工业酵母菌(单细胞真核真菌,兼性厌氧;食品发酵核心)

  1. *酿酒酵母 Saccharomyces cerevisiae***
    • 产物:乙醇、CO₂、高级醇、酯类风味物质
    • 应用:面包发酵、啤酒、黄酒、白酒、果酒;乙醇工业;酵母抽提物;重组蛋白表达
    • 特点:最经典工业酵母,GRAS,厌氧产酒精,好氧增殖
  2. *卡尔酵母(啤酒酵母下面酵母)Saccharomyces pastorianus***
    • 产物:乙醇、风味酯
    • 应用: lager 拉格啤酒(低温发酵啤酒)
  3. *假丝酵母(产朊假丝酵母)Candida utilis***
    • 产物:单细胞蛋白SCP、谷胱甘肽
    • 应用:饲料蛋白,食品营养强化;可利用戊糖
  4. *热带假丝酵母 Candida tropicalis***
    • 产物:长链二元酸
    • 应用:化工单体发酵
  5. *红酵母 Rhodotorula glutinis***
    • 产物:β-胡萝卜素、油脂
    • 应用:天然色素、微生物油脂
  6. *毕赤酵母 Komagataella phaffii(Pichia pastoris)*
    • 产物:外源重组蛋白
    • 应用:蛋白表达平台(食品酶、药用蛋白),甲醇诱导表达
  7. *鲁氏酵母 Zygosaccharomyces rouxii***
    • 产物:风味氨基酸、多元醇
    • 应用:酱油、味噌发酵,耐高盐

4 工业霉菌(丝状真核真菌,产大量水解酶、有机酸;酿造主力)

  1. *米曲霉 Aspergillus oryzae***
    • 产物:淀粉酶、糖化酶、蛋白酶、谷氨酰胺酶
    • 应用:酱油、黄豆酱、味噌、米酒曲;大曲;食品蛋白/淀粉水解;安全GRAS菌株
  2. *黑曲霉 Aspergillus niger***
    • 产物:柠檬酸、糖化酶、果胶酶、葡萄糖氧化酶
    • 应用:全球柠檬酸发酵绝对主力;果汁澄清、淀粉糖化;食品酸化剂
  3. *宇佐美曲霉 Aspergillus usamii***
    • 产物:糖化酶
    • 应用:淀粉糖化,酒精发酵配套酶
  4. *根霉(米根霉)Rhizopus oryzae***
    • 产物:L-乳酸、淀粉酶、脂肪酶
    • 应用:甜酒曲(米酒);传统小曲;L-乳酸发酵
  5. *毛霉 Mucor racemosus / Mucor rouxii***
    • 产物:蛋白酶、脂肪酶
    • 应用:腐乳发酵;毛豆腐;产生独特风味
  6. *青霉(产黄青霉)Penicillium chrysogenum***
    • 产物:青霉素;脂肪酶
    • 应用:抗生素;食品脂肪水解
  7. *娄地青霉 Penicillium roqueforti***
    • 产物:脂酶、风味酮类
    • 应用:蓝纹奶酪(罗克福奶酪)
  8. *卡门贝尔青霉 Penicillium camemberti***
    • 应用:白霉奶酪(布里、卡门贝尔)
  9. *木霉(里氏木霉)Trichoderma reesei***
    • 产物:纤维素酶、半纤维素酶
    • 应用:秸秆纤维素降解,生物燃料,食品纤维改性

5 工业微藻(光合自养)

  1. *小球藻 Chlorella vulgaris***
    • 产物:藻蛋白、叶绿素、多糖
    • 应用:食品膳食补充剂、单细胞蛋白
  2. *螺旋藻(钝顶节旋藻)Arthrospira platensis* 旧称Spirulina**
    • 产物:藻蓝蛋白、γ-亚麻酸
    • 应用:保健食品、天然蓝色色素
  3. *雨生红球藻 Haematococcus pluvialis***
    • 产物:虾青素(强抗氧化)
    • 应用:高端食品添加剂、膳食补充剂

6 速查汇总表(Obsidian友好)

大类菌种主要产物食品/发酵应用核心特点
细菌谷氨酸棒状杆菌L-谷氨酸、赖氨酸味精、饲料氨基酸氨基酸发酵龙头
细菌植物乳杆菌L-乳酸、细菌素泡菜、益生菌耐酸,抑菌
细菌嗜热链球菌+保加利亚乳杆菌乳酸酸奶高温发酵,产粘性多糖
细菌木醋杆菌乙酸、细菌纤维素食醋、椰果好氧氧化乙醇
芽孢杆菌枯草芽孢杆菌α-淀粉酶、蛋白酶豆豉、淀粉液化、饲料益生菌GRAS,产芽孢
酵母菌酿酒酵母乙醇、CO₂、风味酯面包、白酒、黄酒、啤酒兼性厌氧,经典发酵菌
酵母菌鲁氏酵母风味物质酱油、味噌耐高盐
霉菌米曲霉淀粉酶、蛋白酶酱油、黄豆酱、酒曲东亚酿造核心菌种
霉菌黑曲霉柠檬酸、糖化酶柠檬酸、果汁澄清有机酸工业之王
霉菌米根霉L-乳酸、淀粉酶甜酒曲小曲米酒菌种
霉菌毛霉蛋白酶、脂肪酶腐乳腐乳成熟关键菌
霉菌里氏木霉纤维素酶秸秆降解、生物燃料高效分解纤维素
放线菌纳塔尔链霉菌纳他霉素食品防腐抗真菌保鲜剂
微藻雨生红球藻虾青素功能性食品天然抗氧化色素

7 补充要点

7.1 代谢类型速记

  • 兼性厌氧:酿酒酵母、大肠杆菌、乳酸菌
  • 严格好氧:醋酸菌、曲霉、放线菌、木霉
  • 严格厌氧:丙酮丁醇梭菌、产甲烷古菌

7.2 GRAS(Generally Recognized As Safe)

美国FDA公认安全菌株:酿酒酵母、米曲霉、黑曲霉、枯草芽孢杆菌、各类商用乳酸菌;食品工业优先选用。

7.3 发酵污染常见杂菌(需要防控)

细菌:野生大肠杆菌、变形杆菌、产气荚膜梭菌;
霉菌:青霉(杂生污染株)、根霉杂菌;
野生酵母、噬菌体(噬菌体是氨基酸/抗生素发酵头号大敌,裂解棒状杆菌)

7.4 菌种保藏简要

  1. 短期:斜面4℃冷藏(1~3个月)
  2. 中长期:甘油管 -80℃超低温保藏(工业首选)
  3. 长期:冷冻干燥(冻干管,可保藏数年)

7.5 食品发酵微生物分工

  • 糖化菌:米曲霉、根霉 → 淀粉→葡萄糖
  • 产酒精菌:酿酒酵母 → 糖→乙醇
  • 产酸菌:乳酸菌、醋酸菌 → 产乳酸/乙酸,防腐+风味
  • 风味菌:鲁氏酵母、片球菌、毛霉 → 氨基酸、酯类、酮类风味物质

可选扩展,你可以选一项继续生成:

  1. 【精简背诵考点版】(去掉描述,只保留菌种+产物+用途,考试速记)
  2. 【原料→菌种→产物 发酵工艺路线表】(淀粉发酵、有机酸发酵、酿造工艺)
  3. 【工业微生物污染+噬菌体防控手册】
  4. 【纯无格式Markdown版本,直接复制进Obsidian】
  5. 【酶制剂专项分册】淀粉酶/蛋白酶/脂肪酶/纤维素酶对应菌种

你需要哪一份?

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