ĐỀ CƯƠng môn nấm và BỆnh do nấm gây ra

- Nấm học thú y: Là môn khoa học nghiên cứu về nấm và những loài nấm phổ biến gây bệnh cho động vật nuôi, các phương pháp chẩn đoán, phòng và trị bệnh.

- Nấm học (Mycology) được khai sinh bởi nhà thực vật học người Ý tên là Pier Antonio Micheli (1729) qua tài liệu công bố về “giống cây lạ” (Nova Plantarum Genera).

- Theo Giáo sư Ekriksson Gunnan (1978) thì người có công nghiên cứu sâu về nấm mốc lại là Elias Fries (1794 - 1874).

- Giới nấm (Fungi) là nhóm sinh vật đơn ngành thuộc dạng tế bào nhân thực. Cơ thể là đơn bào hoặc đa bào dạng sợi, có thành kitin (trừ một số ít có thành xenlulôzơ), không có lục lạp. Sống dị dưỡng hoại sinh, kí sinh và cộng sinh (địa y). Sinh sản chủ yếu bằng bào tử, bào tử thường không có lông và có thể có roi.

- Nấm phát triển trong điều kiện có sẵn chất hữu cơ và ở nhiệt độ từ 25^oC đến 30^oC. Ở 0^oC thì nấm không phát triển, 100^oC giết chết nhiều loại nấm.

- Vị trí phân loại trong tự nhiên: (Theo hệ thống phân loại 5 giới của RH. Whittaker the five kingdom system): Animals: Giới động vật; Plants: Giới thực vật; Fungi: Giới nấm; Protista: Giới nguyên sinh; Procaryota: Giới khởi sinh

- Theo Elizabeth Tootyll (1984) nấm mốc có khoảng 5.100 giống(chi) và 50.000 loài được mô tả, tuy nhiên, ước tính có trên 100.000 đến 250.000 loài nấm hiện diện trên trái đất

- Liên quan đến bệnh tật, nấm có 4 phương thức gây bệnh:

+ Ký sinh

+ Gây bệnh với các hiện tượng dị ứng.

+ Gây bệnh do ăn phải thức ăn nhiễm nấm và độc tố của chúng.

+ Gây bệnh do ăn phải nấm độc.

- Các dạng nấm điển hình gồm nấm men và nấm sợi, chúng khác nhau về nhiều đặc điểm sinh học.

- Ngoài ra, người ta còn ghép địa y (là cơ thể cộng sinh giữa nấm với tảo hoặc vi khuẩn lam) vào Giới nấm.

- Người ta chia làm hai loại:

a. Nấm men(Yeast)

- Sinh vật đơn bào, sinh sản bằng nảy chồi hoặc phân cắt. Đôi khi các tế bào dính nhau tạo thành sợi nấm giả. VD: Nấm men candida thường có dạng sợi giả.

- Là sinh vật đa bào hình sợi, sinh sản vô tính và hữu tính. VD: Nấm mốc, nấm đảm.

- Vi nấm là một nhóm VSV có nhân thật bao gồm:

+ C¸c nÊm sinh qu¶ thể d¹ng lín th­êng ®­îc gäi lµ nÊm lín (mushroom).

- Tuy nhiªn giai ®o¹n sîi nÊm cña c¸c nÊm lín còng vÉn lµ ®èi t­îng nghiªn cøu cña vi sinh vËt häc.

3. Đặc điểm chung của nấm.

a. C¬ thÓ nÊm cã bé m¸y dinh dưỡng ch­a ph©n ho¸ thµnh c¸c c¬ quan riªng biÖt: Hypha

- Nấm thường tồn tại ở dạng ®¬n bµo hoÆc ®a bµo, ®a sè cã d¹ng sîi lµ sîi nÊm hay khuÈn ty(hypha).

+ Sîi nÊm cã thÓ cã hoÆc kh«ng cã v¸ch ngăn.

+ Sîi nÊm cã ®­êng kÝnh trung bình lµ 5 - 10μm, ®«i khi rÊt lín (tíi 25μm) nh­ng cã khi rÊt nhá (1 - 2μm).

+ Cã sîi nÊm trong suèt, kh«ng mµu, cã sîi cã mµu. Mét sè sîi nÊm tiÕt s¾c tè vµo m«i tr­êng nu«i cÊy. Mét sè sîi nÊm kh¸c cã thÓ tiÕt ra c¸c chÊt hữu c¬, kÕt tinh trªn bÒ mÆt sîi nÊm.

+ Đa sè sîi nÊm ph©n nh¸nh nhiÒu lÇn nh­ng còng cã lo¹i sîi nÊm kh«ng ph©n nh¸nh.

+ Tõ mét bµo tö hay mét ®o¹n sîi nÊm gÆp ®iÒu kiÖn thuËn lợi, sîi nÊm sÏ ph¸t triÓn ra theo c¶ ba chiÒu t¹o thµnh mét hÖ sîi nÊm hay khuÈn ti thÓ .

b. C¸c v¸ch ngăn ë sîi nÊm ®Òu cã lç th«ng:

- Tuú lo¹i nÊm mµ v¸ch ngăn cã thÓ:

+ Cã mét lç th«ng kh¸ lín ë chÝnh giữa. VÝ dô: nÊm tói, nÊm bÊt toµn

+ Cã thÓ cã nhiÒu lç th«ng t­¬ng ®èi nhá. VÝ dô: Geotrichum candidum vµ nhiÒu loµi Fusarium

- Nh©n tÕ bµo còng cã thÓ thãt nhá l¹i ®Ó chui qua lỗ thông cùng chất nguyên sinh.

+ Nh©n tÕ bµo trong sîi nÊm th­êng di chuyÓn tíi những phÇn sîi nÊm ®ang cã ho¹t ®éng sinh lý m¹nh mÏ.

+ C¶ sîi nÊm kh«ng ngăn v¸ch và cã ngăn v¸ch chØ lµ những èng dµi chứa chÊt nguyªn sinh vµ nhiÒu nh©n tÕ bµo.

+ Sîi nÊm ch­a cã cÊu t¹o tÕ bµo ®iÓn hình nh­ ë c¸c sinh vËt nh©n thËt kh¸c (trõ nÊm men ®¬n bµo)

+ Mçi tÕ bµo trong mét sîi nÊm ch­a cã ho¹t ®éng trao ®æi chÊt ®éc lËp vì ch­a cã giới h¹n râ rÖt.

c. NÊm còng cã rÊt nhiÒu ®Æc ®iÓm chung víi c¸c sinh vËt cã nh©n thËt, nhÊt lµ vÒ cÊu t¹o cña nh©n.

- NÊm kh¸c h¼n vÒ nhiÒu mÆt víi c¸c vi sinh vËt thuéc nhãm nh©n nguyªn thuû nh­ vi khuÈn, vi khuÈn lam.

- NÊm kh«ng cã cÊu tróc thèng nhÊt giữa c¸c nhãm vÒ thµnh phÇn cña thµnh tÕ bµo.

- ChØ cã mét sè Ýt cã chøa xenluloz¬ trong thµnh tÕ bµo.

- ChÊt dù trữ cña nÊm kh«ng ph¶i lµ tinh bét nh­ ë thùc vËt mµ lµ glicogen nh­ ë ®éng vËt.

Khác với thực vật và các vi khuẩn quang hợp, nấm không chứa trong tế bào sắc tố quang hợp, vì vậy nấm không có khả năng quang hợp, không có khả năng sống tự dưỡng, nấm chỉ có đời sống hoại sinh (trên chất hữu cơ chết), kí sinh (trên cơ thể sống) và cộng sinh (với tảo và VK lam hoặc với rễ cây)

- C¸c bµo tö v« tÝnh: kh¸c nhau ë hình th¸i vµ ë nguån gèc ph¸t sinh. Ngoài ra còn có: bµo tö ®èt, bµo tö phÊn, bµo tö chåi.

+ Căn cø vµo ®Æc ®iÓm ph¸t sinh ng­êi ta ph©n ra: bào tö kÝn vµ bµo tö trÇn.

+ Mét d¹ng bµo tö v« tÝnh kh«ng ph¶i lµ d¹ng sinh s¶n ®­îc lµ bµo tö mµng dày(bµo tö ¸o). Chóng do mét ®o¹n sîi nÊm tÝch luü nhiÒu chÊt dinh dưỡngvµ cã thµnh tÕ bµo dµy lªn mµ t¹o thµnh nh»m môc ®Ých thÝch øng víi c¸c ®iÒu kiÖn bÊt lîi cña m«i tr­êng.

+ Mét kiÓu bµo tö v« tÝnh kh¸c ®ã lµ c¸c bµo tö cã roi cã kh¶ năng b¬i léi trong n­íc lµ c¸c bµo tö ®éng.

- C¸c bµo tö hữu tÝnh ë nÊm rÊt ®a d¹ng: bµo tö no·n, bµo tö tiÕp hîp, bµo tö tói, bµo tö ®¶m.

h. NÊm kh«ng cã mét chu trình ph¸t triÓn chung:

- Cã 5 kiÓu chu trình ph¸t triÓn cña nÊm:

+ Chu trình lưỡng béi: Giai ®o¹n ®¬n béi t­¬ng øng víi thÓ giao tö là c¸c giao tö hoÆc c¸c nang giao tö. ThÓ bµo tö lưỡngbéi chiÕn ­u thÕ so víi thÓ giao tö. Ví dụ: líp Chytridiomycotes vµ líp Oomyceter

+ Chu trình hai thÕ hÖ: ThÓ giao tö ®¬n béi xen kÏ víi thÓ bµo tö lưỡng béi vµ vÒ nguyªn t¾c t­¬ng ®­¬ng nhau. Ví dụ: Mét sè loµi nÊm thuéc líp Oomycetes.

+ Chu trình ®¬n béi: Sù gi¶m ph©n nèi tiÕp ngay víi qu¸ trình phèi nh©n ®Ó t¹o thµnh thÓ giao tö ®¬n béi. ThÓ giao tö ®¬n béi ph¸t triÓn b»ng c¸c bµo tö v« tính ®¬n béi vµ sinh ra mét thÕ hÖ giao tö ®¬n béi thø hai. ThÕ hÖ nµy tiÕp tôc ph¸t triÓn b»ng c¸c bµo tö v« tÝnh ®¬n béi hoÆc tạo thµnh c¸c giao tö rÊt Ýt ph©n ho¸ vÒ hình th¸i. Giai ®o¹n lưỡng béi t­¬ng øng víi thÓ bµo tö chØ tån t¹i trong mét thêi gian rÊt ng¾n. VD: NhiÒu loµi nÊm líp Zygomycetes.

+ Chu trình ®ơn béi - song nh©n: Mét biÕn d¹ng cña chu trình ®¬n béi. Ví dụ: ë nÊm tói giai ®o¹n ®¬n béi chiÕn ­u thÕ víi giai ®o¹n song nh©n. C¸c sîi nÊm ®¬n béi sau mét thêi gian ph¸t triÓn sÏ t¹o ra c¸c giao tö rÊt ít ph©n ho¸ vÒ hình th¸i. Sau khi phèi trộn nguyên sinh chÊt, nh©n tÕ bµo vÉn tån t¹i riªng rÏ thµnh tõng ®«i. Giai ®o¹n nµy ng¾n h¬n giai ®o¹n ®¬n béi.

+ Chu trình v« tÝnh: ĐÆc tr­ng cho nÊm bÊt toµn, hoµn toµn kh«ng cã giai ®o¹n hữu tÝnh. Cho ®Õn nay ng­êi ta ch­a tìm thÊy giai ®o¹n hữu tÝnh cña c¸c nÊm nµy.

III. NÊm men

1. Đặc điểm chung:

- NÊm men (Yeast) lµ tªn gäi th«ng th­êng cña mét nhãm nÊm cã vÞ trÝ ph©n lo¹i kh«ng thèng nhÊt nh­ng cã chung c¸c ®Æc ®iÓm sau ®©y:

+ Thường tån t¹i ở tr¹ng th¸i ®¬n bµo.

+ Đa sè sinh sản theo lèi n¶y chåi, còng cã khi trực phân.

+ NhiÒu lo¹i cã kh¶ năng lªn men ®­êng.

+ Thµnh tÕ bµo cã chøa Mannan (D- mannoza).

+ ThÝch nghi víi m«i tr­êng chøa ®­êng cao, cã tÝnh axit cao.

+ NÊm men ph©n bè rÊt réng r·i trong tù nhiªn, nhÊt lµ trong c¸c m«i tr­êng cã chøa ®­êng, cã pH thÊp nh­ trong hoa qu¶, rau d­a, mËt mÝa, rØ ®­êng, mËt ong, trong ®Êt ruéng mÝa, ®Êt v­ên c©y ăn qu¶, trong c¸c ®Êt cã nhiÔm dÇu má.

- NÊm men lµ vi sinh vËt ®iÓn hình cho nhãm nh©n thËt.

- TÕ bµo nÊm men th­êng lín gÊp 10 lÇn so víi vi khuÈn.

- Lo¹i nÊm men nhµ m¸y r­îu, nhµ m¸y bia th­êng sö dông lµ Saccharomyces cerevisiae, cã kÝch th­íc thay ®æi trong kho¶ng 2,5-10μm x 4,5-21μm do ®ã cã thÓ thÊy râ ®­îc d­íi kÝnh hiÓn vi quang häc.

- Cã loµi nÊm men cã khuÈn ti hoÆc khuÈn ti gi¶. KhuÈn ti gi¶ ch­a thµnh sîi râ rÖt mµ chØ lµ nhiÒu tÕ bµo nèi víi nhau thµnh chuçi dµi. Cã loµi cã thÓ t¹o thµnh v¸ng khi nu«i cÊy trªn m«i tr­êng dÞch thÓ.

+ Dày kho¶ng 25m (25% khèi l­îng kh« cña tÕ bµo).

+ Đa sè nÊm men cã thµnh tÕ bµo cÊu t¹o bëi Glucan vµ mannan.

+ Mét sè nÊm men cã thµnh tÕ bµo chøa kitin vµ mannan.

+ Trong thµnh tÕ bµo nÊm men cã chøa kho¶ng 10% protein (khèi l­îng), trong sè protein nµy cã mét phÇn lµ c¸c enzim. Trªn thµnh tÕ bµo cßn thÊy cã c¶ mét l­îng nhá lipit.

- D­íi líp thµnh tÕ bµo lµ líp mµng tÕ bµo chÊt (NSC):

+) Sö dông dÞch tiªu ho¸ cña èc sªn Helix pmotia cã thÓ lµm ph¸ vì thµnh tÕ bµo cña nÊm men tạo ra tÕ bµo trÇn. Lấy tÕ bào trÇn ®­a vµo trong mét dung dÞch cã ¸p suÊt thÈm thÊu, ly t©m ®Ó lÊy ra mµng tÕ bµo chÊt, röa vµ li t©m l¹i ®Ó thuÇn khiÕt mµng, quan s¸t d­íi kÝnh hiÓn vi ®iÖn tö thÊy nã gồm 3 lớp. Cấu t¹o chñ yÕu lµ protein (50% khèi l­îng kh«), phần cßn l¹i lµ lipit (40%) vµ mét Ýt polisaccarit.

+) Thµnh phÇn cña mµng tÕ bµo chÊt nÊm men:

+ Protein

+ Lipit,glixerol, di, tries,te,Glixero-photpholipit, Sterol- Lipit

+ Hidrat cacbon

+) PhÇn sterol trong mµng tÕ bµo chÊt nÊm men khi ®­îc chiÕu tia tö ngo¹i cã thÓ chuyÓn ho¸ thµnh vitamin D2.

+) L­îng sterol trong tÕ bµo cña loµi nÊm men Saccharomyces fermentati cã thÓ chiÕm tíi 22% khèi l­îng cña tÕ bµo.

+ Ti thÓ cña nÊm men còng gièng víi nÊm sîi, tế bào sinh vËt cã nh©n kh¸c. ADN cña ti thÓ nÊm men lµ mét ph©n tö d¹ng vßng cã khèi l­îng ph©n tö lµ 50 x 10⁶ Da (gÊp 5 lÇn so víi ADN ti thÓ ĐVBC). ADN cña ti thÓ nÊm men chiÕm 15-23% tæng l­îng ADN toµn tb nÊm men.

+ Chøc năng cña ty thÓ: lµ mét tr¹m năng l­îng cña nÊm men, năng l­îng ®­îc tÝch luü d­íi d¹ng ATP. Thùc hiÖn tæng hîp protein vµ photpholipit do ty thÓ cã chøa ADN vµ riboxom( protein cã träng l­îng thÊp).

+ Năm 1967 mét lo¹i plasmit ph¸t hiÖn ë tÕ bµo nÊm men Saccharomyces cerevisiae ®­îc gäi lµ “2m plasmit” cã vai trß quan träng trong thao t¸c chuyÓn gen cña kÜ thuËt di truyÒn. Lo¹i plasmit nµy lµ mét ADN vßng chøa 6300 cặp baz¬.

+ C¸c tÕ bµo nÊm men khi giµ sÏ xuÊt hiÖn kh«ng bµo. Trong kh«ng bµo cã chøa c¸c ezim thuû ph©n, poliphophat, lipoit, ion kim lo¹i, c¸c s¶n phÈm trao ®æi chÊt trung gian. Ngoµi t¸c dông mét kho dù trữ, kh«ng bµo cßn cã chøc năng ®iÒu hoµ ¸p suÊt thÈm thÊu cña tÕ bµo.

+ Trong mét tÕ bµo nÊm men (loµi Candida albicans) cßn thÊy c¸c vi thÓ. Đã lµ c¸c thÓ hình cÇu(hình trøng), ®­êng kÝnh 3m, chØ phñ mét líp mµng dµy kho¶ng 7nm. Vi thể cã vai trß nhÊt ®Þnh trong qu¸ trình oxi ho¸ metanol.

+ Nh©n cña tÕ bµo nÊm men lµ nh©n thËt, cã kÕt cÊu hoµn chØnh cã mµng nh©n, dÞch nh©n, c¸c nhiÔm s¾c thÓ. Nh©n th­êng hình trßn, đ­êng kÝnh 2 - 3 μm. ChÝnh vì vËy sù sinh s¶n cña nÊm men còn ®­îc tiÕn hµnh theo ph­¬ng thức gi¸n ph©n.

+ Nh©n cña tÕ bµo nÊm men ®­îc bao bäc bëi mét mµng nh©n nh­ ë c¸c sinh vËt cã nh©n thËt kh¸c. Mµng nh©n cña nÊm men cã cÊu tróc 2 líp vµ cã rÊt nhiÒu lç thñng.

+ Nh©n cña tÕ bµo men r­îu Saccharomyces cerevisiae cã chøa 17 ®«i nhiÔm s¾c thÓ.

+ ADN trong tÕ bµo nÊm men ®¬n béi cã khèi l­îng ph©n tö lµ: 1 x 10¹⁰ Da (Dalton, 1 Da = 1,67 x 10^-24g),

So víi khèi l­îng ph©n tö ADN của TB Nấm men với ADN của vi khuÈn Escherichia coli thìlín h¬n 10 lÇn nh­ng so víi ADN cña ng­êi thìl¹i nhá h¬n 100 lÇn.

- N¶y chåi: ë tÊt c¶ c¸c chi nÊm men

- B»ng bµo tö : + Bµo tö ®èt: ë chi Geotrichum

+ Bµo tö b¾n: ë chi Sporobolomyces

+ Bµo tö ¸o: ë nÊm Candida albicans

a. Sinh sản b»ng ph­¬ng thức ph©n c¾t

- Ph©n c¾t lµ hình thøc sinh s¶n thÊy ë chi nÊm men Schizosaccharomyces.

- Lèi ph©n c¾t nµy t­¬ng tù nh­ ë vi khuÈn. TÕ bµo dµi ra, ë giữa mäc ra v¸ch ngăn chia tÕ bµo ra thµnh 2 phần t­¬ng ®­¬ng nhau, mçi tÕ bµo con sÏ cã mét nh©n.

b.Sinh sản b»ng ph­¬ng thức nÈy chåi: Đ©y lµ hình thøc sinh s¶n chñ yÕu cña nÊm men, được tiÕn hµnh nh­ư sau:

- Khi tÕ bµo nÊm men tr­ëng thµnh sÏ nÈy ra mét chåi nhá.

- Chåi lín dÇn lªn, nguyªn sinh chÊt vµ mét phÇn nh©n cña tÕ bµo mÑ ®­îc chuyÓn sang chåi.

- V¸ch ngăn ®­îc hình thµnh, ngăn c¸ch víi tÕ bµo mÑ, t¹o nªn tÕ bµo míi

- TÕ bµo con t¹o thµnh cã thÓ t¸ch khái tÕ bµo mÑ, hoÆc vÉn dÝnh víi tÕ bµo mÑ vµ tiÕp tôc n¶y sinh tÕ bµo míi

c. Sinh sản b»ng c¸ch hình thµnh bµo tö v« tÝnh:

- Khi m«i tr­êng nghÌo dinh d­́ng, nÊm men chuyÓn sang hình thøc sinh s¶n hình thµnh bµo tö:

+ Khi ®ã nh©n cña tÕ bµo mÑ ph©n chia 2 - 3 lÇn liªn tiÕp t¹o ra 4 - 8 nh©n con

+ Mçi nh©n con ®­îc NSC bao bäc vµ cã mµng bäc ®Ó t¹o thµnh bµo tö

+ TÕ bµo men mÑ trë thµnh túi bµo tö

+ Bµo tö b¾n th­êng gÆp ë chi nÊm men Sporobolomyces, Sporidiobolus, Bullera vµ Aessosporon

- Lo¹i bµo tö nµy cã hình thái sinh ra trªn mét cuèng nhá mäc ë c¸c tÕ bµo dinh dưỡng hình trøng.

+ Sau khi bµo tö chÝn, nhê mét c¬ chÕ ®Æc biÖt bµo tö sÏ ®­îc b¾n ra phÝa ®èi diÖn.

+ Khi cÊy c¸c nÊm men nµy trªn th¹ch nghiªng theo mét ®­êng zich z¾c, Ýt h«m sÏ thÊy trªn thµnh èng nghiÖm phÝa ®èi diÖn víi bÒ mÆt th¹ch sÏ cã mét ®­êng zich z¾c khác do c¸c bµo tö b¾n t¹o thµnh

+ Bµo tö mµng dµy hay bµo tö ¸o th­êng mäc ë ®Ønh cña c¸c khuÈn ti gi¶ (pseudomycelium) mét sè men (nh­ Candida albicans).

3.2. Sinh s¶n hữu tÝnh:

- Ở mét sè lo¹i nÊm men bµo tö cßn ®­îc hình thµnh do sù tiÕp hîp giữa hai tÕ bµo:

+ Khi 2 tÕ bµo ®øng gÇn nhau.

+ Mçi ®Çu cña 2 tÕ bµo mäc ra mÊu låi h­íng vµo nhau

+ T¹i chç tiÕp xóc mµng tÕ bµo bÞ thuû ph©n, 2 tÕ bµo th«ng víi nhau

+ 2 tÕ bµo tiÕp hîp víi nhau vµ hình thµnh hîp tö

+ Nh©n cña hîp tö ph©n chia 2 - 3 lÇn t¹o thµnh 4 - 8 nh©n con míi

+ Mçi nh©n con ®­îc NSC vµ mµng bao bäc t¹o thµnh bµo tö

+ Mçi tói bµo tö cã 4 - 8 bµo tö

- Ở ®iÒu kiÖn thuËn lîi, mµng tói bµo tö bÞ ph¸ vì, c¸c bµo tö ®­îc gi¶i phãng, ph¸t triÓn thµnh tÕ bµo nÊm men míi.

a. C¸c tÕ bµo dinh dưỡng ®¬n béi (n) cã thÓ tiÕp hîp víi nhau ®Ó t¹o ra tÕ bµo dinh dưỡnglưỡng béi (2n). Sau qu¸ trình gi¶m ph©n sÏ sinh ra c¸c bµo tö tói (th­êng lµ 4 bµo tö tói).

b. Bình th­êng khi kh«ng cã sinh s¶n hữu tÝnh chóng vÉn liªn tôc n¶y chåi ®Î sinh s«i n¶y në. NÊm men r­îu Saccharomyces cerevisiae.

c. C¸c tÕ bµo dinh dưỡng®¬n béi (n) sinh s¶n theo lèi ph©n c¾t. sau qu¸ trình ph©n c¾t 3 lÇn, lÇn ®Çu gi¶m nhiÔm sÏ t¹o ra 8 bµo tö tói. TÕ bµo mang 8 bµo tö nµy trë thµnh tói.

- Khi tói vì c¸c bµo tö tói sÏ tho¸t ra ngoµi vµ khi gÆp ®iÒu kiÖn thuËn lîi ph¸t triÓn trë l¹i thµnh c¸c tÕ bµo dinh d­́ng. Chu kỳ sống nµy thÊy ë Schizosaccharmyces octospora .

- ThÓ dinh dưỡng chØ cã thÓ tån t¹i d­íi d¹ng lưỡngbéi (2n), sinh s¶n theo lối n¶y chåi kh¸ l©u.Bµo tö tói ®¬n béi tiÕp hîp tõng ®«i víi nhau ngay c¶ tõ khi cßn n»m trong tói.

- Giai ®o¹n ®¬n béi tån t¹i d­íi d¹ng bµo tö tói n»m trong tói vµ kh«ng thÓ sèng mét c¸ch ®éc lËp. Cã thÓ thÊy râ chu kỳ sèng nµy ë Saccharomy- codess ludwigii

5. Ph©n lo¹i nÊm men

- J.Lodder (1970) ®· x¸c ®Þnh cã 349 loµi nÊm men, thuéc 39 chi kh¸c nhau.

- J.A. Barnett, R.W. Payne vµ D.Yarrow (1983) x¸c ®Þnh cã 483 loµi nÊm men thuéc 66 chi kh¸c nhau.

- ĐÆc ®iÓm sinh häc cña tõng loµi vµ kho¸ ph©n lo¹i ®Õn chi, ®Õn loµi cã thÓ tham kh¶o cuèn “Ph©n lo¹i NÊm men” do B¶o tµng gièng chuÈn vi sinh vËt (Đ¹i häc quèc gia Hµ Néi) xuÊt b¶n năm 1995

- NÊm men ph©n bè réng trong tù nhiªn, cã vai trß quan träng vÒ nhiÒu mÆt:

+ Tham gia khÐp kÝn vßng tuÇn hoµn vËt chÊt trong tù nhiªn

+ Do trao ®æi chÊt cña hÇu hÕt nÊm men kh«ng sinh chÊt ®éc h¹i cho ng­êi, ®éng vËt nªn ®­îc øng dông réng trong:

- ChÕ t¹o chÊt hữu c¬ quan träng: cån, axeton, glyxerin…

- ChÕ biÕn thùc phÈm: R­îu, bia, lµm në bét mú, n­íc chÊm..

- S¶n xuÊt protein ®¬n bµo

- Dïng nÊm men lªn men trùc tiÕp thøc ăn cho gia sóc

- Tuy nhiªn bªn c¹nh c¸c nÊm men cã Ých còng cã kh«ng Ýt c¸c nÊm men cã h¹i, chóng g©y ra hiÖn t­îng lµm h­ háng thùc phÈm t­¬i sèng hoÆc c¸c thùc phÈm chÕ biÕn.

- Cã kho¶ng 13 - 15 loµi nÊm men cã kh¶ năng g©y bÖnh cho ng­êi vµ cho ®éng vËt chăn nu«i. иng chó ý nhÊt lµ c¸c loµi:

- Candida albicans,

- Crytococcus neoformans,

- Trichosron cutaneum,

- T. capitatum…

- NÊm sîi lµ tÊt c¶ c¸c nÊm kh«ng ph¶i nÊm men vµ cung có thể sinh mò nÊm (thÓ qu¶ cã kÝch th­íc lín) nh­ ë c¸c nÊm lín.

- Tuy nhiªn ë tÊt c¶ c¸c giai ®o¹n ch­a sinh mò nÊm thì khuÈn ti thÓ (hÖ sîi nÊm) cña nÊm lín vÉn ®­îc coi lµ nÊm sîi vµ ®­îc nghiªn cøu vÒ c¸c mÆt sinh lÝ, sinh ho¸, di truyÒn…nh­ c¸c nÊm sîi kh¸c.

- NÊm sîi cßn ®­îc gäi lµ nÊm mèc (Monds), tøc lµ chØ tÊt c¶ c¸c mèc mäc trªn thùc phÈm, trªn chiÕu, trªn quÇn ¸o, trªn giÇy dÐp, trªn s¸ch vở… Chóng ph¸t triÓn rÊt nhanh trªn nhiÒu nguån c¬ chÊt hữu c¬ khi gÆp khÝ hËu nãng Èm.

- Trªn nhiÒu vËt liÖu v« c¬ do dÝnh bôi bËm (nh­ c¸c thÊu kÝnh ë èng nhßm, m¸y ¶nh, kÝnh hiÓn vi…) nÊm mèc vÉn cã thÓ ph¸t triÓn, sinh axit vµ lµm mê c¸c vËt liÖu nµy.

- Nấm mốc đa số có hình sợi (filamentous fungi = nấm sợi), sợi có ngăn vách (đa bào đơn nhân) hay không có ngăn vách (đơn bào đa nhân).

- Sợi nấm thường là một ống hình trụ dài có kích thước lớn nhỏ khác nhau tùy loài.

- Đường kính của sợi nấm thường từ 3-5µm, có khi đến 10µm, thậm chí đến 1mm

- Chiều dài của sợi nấm có thể tới vài chục cm.

- Các sợi nấm phát triển chiều dài theo kiểu tăng trưởng ở ngọn. Có thể phân nhánh và các nhánh có thể lại phân nhánh liên tiếp tạo thành hệ sợi nấm khí sinh xù x́ như bông.

- Trên môi trường đặc và trên một số cơ chất trong tự nhiên, bào tử nấm, tế bào nấm hoặc một đoạn sợi nấm có thể phát triển thành một hệ sợi nấm có hình dạng nhất định gọi là khuẩn lạc nấm.

1-Dinh dưỡng và tăng trưởng của nấm mốc

- Hầu hết các loài nấm mốc không cần ánh sáng trong quá trình sinh trưởng. Tuy nhiên, có một số loài lại cần ánh sáng trong quá trình tạo bào tử (Buller, 1950).

- Nhiệt độ:

+ Tối thiểu cần cho sự phát triển là từ 2^oC đến 5^oC,

+ Tối thích hợp từ 22^oC đến 27^oC

+ Tối đa mà chúng có thể chịu đựng được là 35^oC đến 40^oC

+ Cá biệt có một số ít loài có thể sống sót ở 0^oC và ở 60^oC.

- pH:

+ pH tối thích là 5 - 6,5

+ Một số loài phát triển tốt ở pH < 3 và một số ít phát triển ở pH > 9 (Ingold, 1967).

- Oxi cũng cần cho sự phát triển của nấm mốc vì chúng là nhóm hiếu khí bắt buộc và sự phát triển sẽ ngưng khi không có oxi .

- Nước cũng là yếu tố cần thiết cho sự phát triển.

- Nấm mốc không có diệp lục tố nên chúng cần được cung cấp dinh dưỡng từ bên ngoài (nhóm dị dưỡng).

- Một số sống sót và phát triển nhờ khả năng ký sinh (sống ký sinh trong cơ thể động vật hay thực vật) hay hoại sinh (saprophytes) trên xác bã hữu cơ.

- Nhóm nấm rễ hay địa y sống cộng sinh với nhóm thực vật nhất định.

- Nguồn dưỡng chất cần thiết cho nấm được xếp theo thứ tự sau: C, O, H, N P, K, Mg, S, B, Mn, Cu, Zn, Fe, Mo và Ca.

+ Các nguyên tố này hiện diện trong các nguồn thức ăn vô cơ đơn giản như glucoz, muối ammonium... sẽ được nấm hấp thu dễ dàng.

+ Nếu từ nguồn thức ăn hữu cơ phức tạp nấm sẽ sản sinh và tiết ra bên ngoài các loại enzim thích hợp để cắt các đại phân tử này thành những phân tử nhỏ để dễ hấp thu vào trong tế bào.

2. Hình th¸i vµ cÊu tróc cña nÊm sợi.

a. Cấu trúc:

- CÊu tróc cña sîi nÊm còng t­¬ng tù nh­ cÊu tróc cña tÕ bµo nÊm men.

+ Bªn ngoµi cã thµnh tÕ bµo, råi ®Õn mµng tÕ bµo chÊt, bªn trong lµ tÕ bµo chÊt víi nh©n ph©n ho¸.

+ Mµng nh©n cã cÊu t¹o 2 líp vµ trªn mµng cã nhiÒu lç nhá.

+ Trong nh©n cã h¹ch nh©n

+ Bªn trong tÕ bµo nÊm cßn cã thÓ mµng biªn

+ThÓ mµng biªn lµ mét kÕt cÊu mµng ®Æc biÖt, n»m ë giữa thµnh tÕ bµo vµ mµng tÕ bµo chÊt, bao bäc bëi mét líp mµng ®¬n vµ cã hình d¹ng biÕn ho¸ rÊt nhiÒu (hình èng, hình tói, hình trøng hoÆc hình nhiÒu líp)

+ C«ng dông cña thÓ mµng biªn cßn ch­a ®­îc lµm s¸ng tá, cã thÓ lµ cã liªn quan ®Õn sù hình thµnh thµnh tÕ bµo.

*) NÊm mèc gåm cã 2 bé phËn: khuÈn ty vµ bµo tö

+ C¶ ®¸m sîi gäi lµ khuÈn ty thÓ hay hÖ sîi nÊm.

+ KhuÈn ty ®­îc sinh ra tõ bµo tö, tuú tõng lo¹i, khuÈn ty cã thÓ cã hình lß xo, xo¾n èc, c¸i vît, sõng h­¬u, c¸i l­îc, l¸ dõa.

- Sîi nÊm cã 2 lo¹i:

+ Sîi nÊm cã v¸ch ngăn: Lo¹i nµy cã ë phÇn lín c¸c lo¹i nÊm mèc. Sîi nÊm do những chuçi tÕ bµo t¹o nªn.

Sîi nÊm lín lªn do tÕ bµo kh«ng ngõng ph©n c¾t, nªn c¬ thÓ chóng cã cÊu t¹o ®a bµo ®¬n nh©n. VÝ dô: Aspergillus; Penicillinum.

- Khi nu«i cÊy trong m«i tr­êng ®Æc, căn cø vµo vÞ trÝ chøc năng cña khuÈn ty cã thÓ ph©n ra lµm 3 lo¹i khuÈn ty:

- Bµo tö lµ c¬ quan sinh s¶n chñ yÕu cña nÊm mèc.

- Khi nÊm mèc tr­ëng thµnh, c¸c khuÈn ty sinh s¶n sÏ sinh ra c¸c bµo tö.

- Bµo tö ®­îc hình thµnh b»ng hình thøc sinh s¶n v« tÝnh hay hữu tÝnh

3. Sinh s¶n cña nÊm mèc: Khi nÊm mèc tr­ëng thµnh sÏ tiÕn hµnh sinh s¶n. Cã 2 hình thøc sinh s¶n chÝnh:

- Sinh s¶n v« tÝnh: Sinh s¶n v« tÝnh cña nÊm mèc cã nhiÒu hình thøc:

+ Trùc ph©n: gièng vi khuÈn

+ NÈy chåi : gièng nÊm men

+ Khóc khuÈn ty: trªn c¬ thÓ nÊm mèc, khuÈn ty ®øt ra tõng ®o¹n, mçi ®o¹n ph¸t triÓn thµnh c¬ thÓ nÊm míi

- Hình thµnh c¸c bµo tö v« tÝnh, gåm:

+) Bµo tö no·n:

+ ĐÇu c¸c khuÈn ty sinh s¶n cã sù ng¾t ®èt

+ Mçi ®èt ®­îc coi nh­ mét bµo tö, khi r¬i vµo m«i tr­êng sÏ ph¸t triÓn thµnh mét khuÈn ty míi.

+) Bµo tö mµng dµy (hËu bµo tö):

+ Ở nÊm mèc ®a bµo

+ ĐÕn thêi kú sinh s¶n, mét sè tÕ bµo ë c¬ thÓ nÊm tÝch luü chÊt dinh dưỡng mµng dµy lªn hình thµnh bµo tö.

+ Bµo tö t¸ch rêi khái c¬ thÓ, gÆp ®iÒu kiÖn thuËn lîi n¶y mÇm cho c¬ thÓ míi.

+) Bµo tö nang: (bµo tö néi sinh)

+ Đ©y lµ hình thøc sinh s¶n chñ yÕu cña ®a sè nÊm mèc bËc thÊp

+ Ở ®Çu khuÈn ty sinh s¶n phình to ra hình thµnh nang bµo tö (hình trßn, hình chai, ph©n nh¸nh)

+ Trong ®ã nh©n ph©n chia nhiÒu lÇn liªn tiÕp t¹o mét lo¹t nh©n con.

+ Nh©n con ®­îc NSC vµ mµng bao bäc hình thµnh bµo tö nang

+ Nang bµo tö chøa c¸c bµo tö

+ Khi nang vì, bµo tö ®­îc gi¶i phãng, gÆp ®iÒu kiªn thuËn lîi hình thµnh c¬ thÓ nÊm míi

+) Bµo tö ®Ýnh(bµo tö trÇn): (Bµo tö ngo¹i sinh)

+ Đ©y lµ hình thøc sinh s¶n cña nÊm mèc bËc cao vµ mét sè nÊm bËc thÊp

+ Tõ c¬ chÊt mäc lªn những khuÈn ty ®Æc biÖt gäi lµ cuèng sinh bµo tö.

+ ĐÇu cuèng sinh bµo tö phình to hoÆc ph©n nh¸nh t¹o ra chåi ng¾n nh­ hình c¸i chai.

+ Tõ c¸c chåi nµy c¸c bµo tö ®­îc sinh ra tuÇn tù liªn tiÕp, c¸c bµo tö ®Ýnh míi sinh ra sÏ ®Èy dÇn c¸c bµo tö cò ra ngoµi.

+ Bµo tö ®Ýnh cña tõng lo¹i nÊm mèc cã hình d¹ng, mµu s¾c kh¸c nhau: VÝ dô: Penicillinum bµo tö ®Ýnh cã mµu xanh, hình cÇu

- Sinh s¶n hữu tÝnh: NÊm mèc sinh s¶n hữu tÝnh hình thµnh c¸c lo¹i bµo tö sau:

+) Bµo tö no·n:

+ ë ®Ønh c¸c sîi nÊm sinh s¶n sinh ra c¸c no·n khÝ (c¬ quan giao tö c¸i) trong ®ã chøa nhiÒu no·n cÇu

+ Hïng khÝ (c¬ quan giao tö ®ùc) ë gÇn no·n khÝ.

+ No·n khÝ vµ hïng khÝ tiÕp xóc, hïng khÝ sÏ thô tinh cho c¸c no·n cÇu b»ng nh©n vµ mét phÇn NSC cña mình ®Ó t¹o thµnh mét bµo tö no·n.

+ Bµo tö no·n ®­îc bao bäc bëi mét mµng dµy, sau mét thêi gian ph©n chia gi¶m nhiÔm sÏ t¹o ra bào tử đơn bội và phát triển thành mét khuÈn ty míi.

+) Bµo tö tiÕp hîp:(zygospore)

+ Khi 2 khuÈn ty sinh s¶n kh¸c giíi tiÕp gi¸p nhau, sÏ mäc ra 2 mÊu låi gäi lµ nguyªn phèi nang

+ C¸c mÊu låi tiÕn dÇn l¹i gÆp nhau.

+ Mçi mÊu låi sÏ xuÊt hiÖn mét v¸ch ng¨n t¹o ra mét tÕ bµo ®a nh©n

+ 2 tÕ bµo cña 2 mÉu låi sÏ tiÕp hîp víi nhau t¹o thµnh mét hîp tö ®a nh©n cã mµng dµy bao bäc gäi lµ bµo tö tiÕp hîp.

+ Sau mét thêi gian sèng tiÒm tµng, bµo tö tiÕp hîp sÏ phát triển thµnh mét nang trong chøa nhiÒu bµo tö

+) Bµo tö tói: (Ascospore)

+ Trªn mét khuÈn ty sinh ra 2 c¬ quan sinh s¶n: Tói giao tö ®ùc - hïng khÝ; Tói giao tö c¸i - thÓ sinh tói

Hïng khÝ vµ tói giao tö c¸i tiÕp hîp hình thµnh tói trong chøa bµo tö.

+ Ngoµi ra cßn cã bµo tö ®¶m hay gäi lµ bµo tö ngo¹i sinh.Bµo tö ®¶m sinh ra trªn nh­ng c¬ quan ®Æc biÖt gäi lµ qu¶ ®¶m.