絲狀真菌生物的特點(diǎn)-微生物微觀結(jié)構(gòu)觀察顯微鏡

絲狀真菌中的霉菌屬于多細(xì)胞微生物，形態(tài)上的多樣性遠(yuǎn)復(fù)雜于單細(xì)胞的細(xì)菌或酵母菌。常見(jiàn)的絲狀真菌菌體具有絲狀菌絲形態(tài)，當(dāng)我們進(jìn)行大規(guī)模的液態(tài)培養(yǎng)時(shí)，絲狀真菌的形態(tài)通常造成工程上的困擾。隨著菌體濃度的增加，附著在槽壁的菌體也越多，進(jìn)而影響熱傳效率及清洗問(wèn)題。布滿(mǎn)了菌絲的感測(cè)電極更影響發(fā)酵參數(shù)取得，可能產(chǎn)生控制上的問(wèn)題。另一方面絲狀真菌發(fā)酵培養(yǎng)過(guò)程中黏度的增加，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的熱、質(zhì)傳效率降低。

絲狀真菌為多細(xì)胞微生物，從其生活史來(lái)看，呈現(xiàn)一個(gè)始于孢子并終于孢子的生命過(guò)程。當(dāng)孢子于適當(dāng)環(huán)境下開(kāi)始萌發(fā)后會(huì)產(chǎn)生germ tube ，此時(shí)的養(yǎng)分需求主要來(lái)自孢子自身，待germ tube 發(fā)展完成后，啟動(dòng)生物合成機(jī)制，利用培養(yǎng)基養(yǎng)分以行菌體生長(zhǎng)之目的，之后沿一特定方向開(kāi)始生長(zhǎng)菌絲，菌絲的長(zhǎng)度可達(dá)幾百μm ，而直徑大約在3-10μm 。菌體增生主要發(fā)生在菌絲頂端（tip ），生長(zhǎng)過(guò)程中新的菌絲頂端會(huì)接續(xù)生成，造成菌絲分支，進(jìn)而形成復(fù)雜的網(wǎng)狀菌絲結(jié)構(gòu)。這樣的生長(zhǎng)形態(tài)在菌絲增生的同時(shí)并不會(huì)改變protoplasmic volume 與表面積比，有助于菌體在固態(tài)培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)。

然而在商業(yè)產(chǎn)上的考量下，液態(tài)培養(yǎng)為首選的培養(yǎng)系統(tǒng)。在大型發(fā)酵槽進(jìn)行液態(tài)培養(yǎng)適當(dāng)?shù)臄嚢枧c通氣是無(wú)法避免的，在此液體流場(chǎng)環(huán)境下菌體的形態(tài)會(huì)有很大的差異，絲狀真菌會(huì)可能會(huì)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)較松散，沒(méi)有固定形態(tài)的菌絲體（Mycelium ），或者是球狀且結(jié)構(gòu)較致密的的菌絲團(tuán)塊稱(chēng)為菌絲球（Pellet ）。真菌于液態(tài)培養(yǎng)中，形態(tài)的差異除了個(gè)別菌種的基因特性外，發(fā)酵程序中的物理（溫度、pH 、機(jī)械力）或化學(xué)因子（培養(yǎng)基組成）亦扮演重要角色。

事實(shí)上，絲狀真菌的形態(tài)可依微觀或巨觀而有不同的標(biāo)的：以微觀看來(lái)，菌絲長(zhǎng)度與分支程度是主要的觀察重點(diǎn)，而菌絲球的粒徑分布與結(jié)構(gòu)則屬于巨觀的范疇。不管微觀或者是巨觀的真菌形態(tài)都會(huì)影響發(fā)酵液的流變性質(zhì)，進(jìn)而造成不同的氣液質(zhì)傳與混合攪拌差異。整體說(shuō)來(lái)分散狀的菌絲體會(huì)使發(fā)酵液整體黏度與擬塑性提高，使的發(fā)酵液的混合變困難而形成非均一相，菌絲球則否。