应用案例|揭秘霉菌的纳米宇宙

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发布时间:
2025-08-06
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1. 什么是霉菌?

霉菌是真菌界中的一类丝状真菌,通常以菌丝体的形式生长,并通过产生无性孢子(如分生孢子)或有性孢子进行繁殖。霉菌作为自然界重要的分解者和病原体,其微观形态直接影响生态功能与应用价值。

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霉菌菌落(图片来源:百度百科)

生活中最常见的霉菌主要以灰霉菌、毛霉菌以及青霉菌为主,本期采用场发射扫描电子显微镜(FE-2050T)对此三种霉菌在纳米尺度系统解析其三维形貌特征。

2. 灰霉菌

图1为已发霉的蓝莓颗粒,霉菌为灰霉菌,又称为灰葡萄孢菌,菌落呈现灰褐色和深褐色。

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图1 长满灰霉菌的蓝莓宏观图

使用扫描电镜观察其微观结构,可见其分生孢子,整体看似一串葡萄,见图2(左图),菌丝伴有横隔,并且菌丝表面有褶皱,如图2(右图)所示。

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图2 灰霉菌的微观形貌图。(左图)分生孢子;(右图)菌丝


3. 毛霉菌

毛豆腐(如图3),表面附着的是毛霉菌,又叫黑霉、长毛霉,菌落呈白色,毛绒绒的还有些可爱。

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图3 毛豆腐的宏观图


由图4(左图)可见,毛霉菌的菌丝体上可直接生出孢子囊梗,有单生、总状分枝和假轴状分枝三种类型。图4(右图)中可见裸露的孢子。

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图4 毛霉菌的微观形貌图。(左图)菌丝体;(右图)菌丝体中夹杂的孢子


4. 青霉菌

图5为被青霉菌包裹的面包,其菌落呈现青绿色。

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图5 被青霉菌包裹的面包宏观图

图6为青霉菌的微观形貌图。菌丝体由多数具有横隔的菌丝组成,见图6(左图)。图6(右图)为青霉菌菌丝体顶端产生的分生孢子梗,多次分枝后整体呈现扫帚状,分生孢子尺寸均一,呈球形结构,且表面粗糙。

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图6 青霉菌的微观形貌图。(左图)菌丝;(右图)状似扫帚的分生孢子


5. 霉菌的“双面性”

霉菌是一个复杂的存在,霉菌会让面包长出绿斑,使水果腐烂变质,还可能引发皮肤感染和呼吸道不适,给健康与食物储存带来麻烦;但是换个角度看,霉菌可以发酵食品(如酱油、腐乳),可以分解有机物从而促进生态循环,也能从中提取出抗生素(如青霉素)。善用其特性,就能让霉菌为人类服务。

注意事项:为了防止霉菌感染影响健康(如过敏、呼吸道不适),日常需要做好细节维护,保持环境湿度低,干净整洁,空气畅通。