№1 微生物学

№1
微生物学
○微 生 物 学(microbiology)
微 生 物(microorganism)…肉眼ではっきりと認識できない微小な生物の総称
☆レ ー ウ ェ ン フ ッ ク(Antonym van Leewenhoek)
1660 年頃 簡単な顕微鏡を作製:微生物を認識
☆パ ス ツ ー ル(Louis Pasteur)
・自発然生説の否定 …白鳥首型フラスコを用いる
・ワインの酸敗現象の解明 …低温殺菌法
ッ ホ(Pabert Koch)
・医者(細菌学者)
・純 粋 培 養 法 …コロニーの形成
固形培地 ゼラチン(動物性)→寒天(植物性)
・病原体の同定…特定の微生物が特定の病気を引き起こす
・コ ッ ホ の 法 則
Ⅰその微生物がいつもその病気の病変部に存在すること
Ⅱその病気に限り検出されること
Ⅲ微生物を純粋に培養、あるいは取り出し、再び健全な個体に接種したとき、同
じ病気が再現されること
Ⅳ再現された病気の病変部から、Ⅰの微生物が検出されること
☆コ
◎生
物
動物
植物
原生生物
高等原生生物
(真核生物)
下等原生生物
(原核生物)
○真 菌 類 …カビ、キノコ、酵母
糸状菌
○胞 子
…種子、卵のようなもの
○菌
…糸状で多数に枝分かれした
糸
藻類
原生動物
真菌類
粘菌類
地衣類
細菌類
ラン藻類
栄養胞子
…栄養吸収
気
…生殖細胞、胞子形成、分生子(分生胞子)
有性世代(生殖)…有性胞子の増殖
無性世代(生殖)…無性胞子(分生子)の増殖
菌
糸
…カビ・きのこ・酵母など
糸状菌
・菌糸…糸状で多数に枝分かれた菌糸を形成
・胞子…種子・卵のようなもの
○真菌類
○菌糸
・栄養菌糸…栄養吸収
・気菌糸…生殖細胞・胞子形成・分生子(分生胞子)
・有性世代(生殖)…有性胞子の増殖
・無性世代(生殖)…無性胞子(分生子)の増殖
○鞭毛菌類 (Mostigomycotina)
・無性生殖…鞭毛を持った運動性の遊走胞子(遊胞子)を形成
・有性生殖…卵胞子
・ジャガイモ疫病菌 (Phytophthora infestans)
・ダイズべと病菌 (Peronospara mansharica)
人工培養できない
・ウリ類べと病菌 (Pseudoperonspora cubensis)
○接合菌類 (Zygomycotina)
胞子のう胞子(無性胞子)・接合胞子(有性胞子)
胞子のう・中軸・胞子のう柄
アポフィーセ
izopus
仮根
ほふく菌糸
○Mucor 属
…動植物の死物寄生
胞子嚢の先端に球状の胞子嚢ができる
そのなかに胞子嚢胞子を生ずる
Mucor hiemalis …ペクチン分解力が強い
植物の細胞壁の構造成分
Mucor rouxii …デンプン糖化力が強い
弱いアルコール発酵力をもつ
Mucor pusillus …チーズ製造に利用
キモシン酵素(生まれたての子牛から摂取)
↓
レンネット酵素(pusillus)
牛乳の凝固
○R h i z o p u s属…綿毛状またはクモの巣状の菌死体ほふく枝を伸ばし仮根を生ずる
果実の腐敗を起こす
デンプン糖化力や有機酸生成能が強い
R h i z o p u s n i g r i c a n s …果実の腐敗菌
フマール酸生産菌
清涼飲料水、アスパラギン酸の原料
R h i z o p u s j a v a n i c u s …デンプン糖化力が強い
弱いアルコール発酵力をもつ
アミロ法(工業的アルコール発酵)に使われる
○子嚢菌類 (Ascomycotina)
A s p e r g i l l u s (アスペルギルス)
P e n i c i l l i u m (ヘ ゚ ニ シ リ ウ ム)
完全型(有性世代)
F u s a r i u m (フ サ ゙ リ ウ ム)
子嚢胞子・子嚢・子嚢果
分生胞子(分生子)
…有性世代
…無性世代
・E r e m o t h e c i u m a s h b y i i …アフリカの綿の実から分離
リボフラビン(ビタミン B2)生産菌…日本で工業化
・A s h b y a
g o s s y p i …西インドの綿の実から分離
リボフラビン(ビタミン B2)生産菌
・B y s s o c h l a m y s f u l v a …果実の腐敗菌
瓶詰め・缶詰に利用
…胞子が熱に強い
・E m e r i c e l l a n i d u l a u s …Aspergillus 不完全型
・E u r o t i u m
r e p e n s …Aspergillus 完全型(不完全型:Asp.glaucus)
鰹節の製造(最後の乾燥時に使用)
・M o n a s c u s p u r p u r e u s …ベニコウジカビのなかま
中国南部・マレー半島
コウジ…蒸した白米にカビを繁殖させたもの
アンカ…紅コウジ,紅酒(アンチュウ)の製造
・M o n a s c u s
a n k a …アンカ,紅豆腐
モナスコルビン…赤の色素
・G i b b e r e l l a f u j i k u r o i …Fusarium 完全型
イネ馬鹿苗病菌…馬鹿みたいに成長
不稔(生殖機能の欠落)
ジベレリン(毒素・植物ホルモン)
・C l a v i c e p u s p u p u r e a …ライ麦の麦角病(感染したライ麦を摂取すると死亡)
麦角アルカロイド…LSD(幻覚剤)の原料,医薬品
○N e u r o s p o r a 属
…アカパンカビ
(Monilia 属完全型)
・N e u r o s p o r a c r a s s a …微生物遺伝研究に利用
・N e u r o s p o r a s i t o p h i l a …オンチョーム(インドネシアの食品) ,
○C o r d y c e p s 属
○C h a e t o m i u m属
…冬虫夏花(漢方薬)
…セルロース分解力が非常に強い
織物のカビ抵抗性試験に利用
落花生
◎担子菌亜門(basidiomycotina)
きのこ類
担子器,担胞子(担子胞子),担子果,子実体
※かすがい連結(Clamp connection)
:二次菌子(2 つの核が存在)
○半 担 子 菌 類 …主に植物病原菌
・P u c c i n i a g r a m i n i s …麦サビ病菌(冬胞子を形成し越冬する)
○真正担子菌類
・L e n t i n u s
e d o d e s …シイタケ
クヌギ,ナラ,カシの枯幹育成
クヌギの原木に種菌→栽培
・F l a m m u l i n a v e l u t i p e s …エノキダケ
のこくずで栽培
・A g r i c u s
b i s p o r u s …マッシュルーム(mushroom)
・T r i c h o l o m a m a t s u t a k e …マツタケ
赤松の養分摂取…外生根菌
・T r i c h o l o m a m s c a r i u m …ハエトリシメジ(食用)
トリコロミン酸(殺ハエ成分)
・A m a n i t a
m u s c a r i a …ベニテングダケ
毒性は強くないが幻覚性が高い
イボテン酸(旨味,殺ハエ成分)
ムスカリン(人体へ毒…幻覚作用)※微量
ムシモール(幻覚作用)
・A m a n i t a p h a l l o i d e s …タマゴテングダケ
v e r n a …シロタマゴテングダケ
毒性(下痢,中毒症状)
・A m a n i t a
V i r o s a …ドクツルタケ
↓
・A m a n i t a
アマニチン:遅効性(LD50=20mg/㎏)
ファイロジン:即効性(LD50=0.3mg/㎏)
※LD50= Lethal Dose =致死量
・P s i l o c y b e m e x i c a n a …シロシビン(LSD)[インディアンの祭事に使用]
・L a m p t e r o m y c e s j a p o n i c u s …ツキヨタケ(東北地方)
暗いと青白く光る
◎不完全菌亜門(Deuteromycotina Fungi Imperfect)
無性世代…分生子形成
※有性世代がない
○ Aspergillus 属…コウジカビ
日本で古くからの発酵工業の代表菌
・A s p e r g i l l u s
o r y z a e …コウジ菌(コウジ…上白米にこの菌を生やした物)
清酒,味噌,醤油,甘酒に利用
… デンプンを糖に分解
アミラーゼ活性が高い
プロテアーゼ活性が高い … タンパク質をアミノ酸に分解
酵素製品…消化促進剤
・A s p e r g i l l u s
s o j a e …醤油製造
プロテアーゼ活性が強い
大豆と小麦→コウジ
a w a m o r i …泡盛(焼酎), 黒コウジ菌
・A s p e r g i l l u s
・A s p e r g i l l u s
n i g e r …黒コウジ菌
乾燥に強い・有機酸
アミラーゼ,セルラーゼ…酵素製品
・A s p e r g i l l u s
f l a v u s …東南アジア,アフリカに生息
貯蔵病害菌(穀類,ピーナッツに繁殖)
アフラトキシン(発肝臓ガン性物質)
・A s p e r g i l l u s f u m i g a t u s …真菌症(ヒトに感染)
肺(気管)に繁殖…呼吸疾患
・P e n i c i l l i u m c h r y s o g e n u m …ペニシリン
細菌に対して効果
・P e n i c i l l i u m
r o q u e f o r t i …ロッフォールチーズ製造
緑色,内部繁殖
・P e n i c i l l i u m
c a m e m b e r t i …カーマンベールチーズ製造
白色,表面繁殖
・P e n i c i l l i u m
i s l a n d i c u m …ステオスカリン(カビ毒)→ 肝硬変,肝臓ガン
・P e n i c i l l i u m
e i t r i n u m …シトリニン(カビ毒)→腎臓障害
黄変米事件
・B o t r y t i c
c i n e r e a …灰色カビ病菌(植物のみに繁殖)
貴腐ワイン
・A l t e r n i r i a
a l t e r n a t a …黒班病(ナシ,イチゴ)
斑点落葉病(リンゴ)← 宿主特異性(AK,AF,AM 毒素)
・A l t e r n i r i a a l t e r n a t a , J a p a n e s e p e a r p a t h o t y p e
…二十世紀ナシ黒斑病
・T r i c h o d e r m a
v i r i d e …シイタケ栽培の有害菌
セルラーゼ生産菌(=セルロース分解酵素)
・F u s a r i u m
o x y s p o r u m …ウリ類つる割れ病菌