产甲烷细菌的分类和形态

    产甲烷细菌生存于极端厌氧的环境中，由于其对氧高度敏感的特性，使其成为难于研究的细菌之一。因此产甲烷细菌的分类直到 20 世纪 70 年代以后才被分类学家提出来讨论，对于产甲烷细菌的分类，初期主要是以菌体细胞的形态学特征，再辅以某些生理学性状和对各种基质的利用能力来进行的。随着电镜的使用和现代生化技术的发展，逐步进人依据细胞水平和分子水平的差异来进行分类， 1956年，巴克将产甲烷细菌归纳成一个科和四个属，即产甲烷细菌科和甲烷杆菌属(3个种)，甲烷芽孢杆菌属 (1个种)，甲烷球菌属(2个种 ) 以及甲烷八叠球菌属(2个种),共8 个种。 1974年在伯捷氏细菌鉴定手册的第八版，布莱恩特仍根据巴克的意见把产甲烷细菌列为一个甲烷细菌科，下分为甲烷杆菌属(5个种) ，甲烷八叠球菌属 (2个种)和甲烷球菌属(2 个种) ，共9个种。同年，沃而夫和费米发现了亨氏甲烷螺菌，齐科斯和汉纳措述了嗜树木甲烷短杆菌。1979 年，贝尔奇等根据两个种或菌株的 16SrRNA碱基排列顺序间同源性的大小，确定它们在分类地位上的相近性，提出一个比较新的分类系统，他们把产甲烷细菌分为3目， 4 科，7属，13个种。1989 年，伯捷氏细菌鉴定手册第九版中将产甲烷细菌分为3个目，6个科， 13 个属，43 个种。截至 1991 年，共分离到产甲烷细菌 65 个种。

 在我国，随着厌氧微生物学的快速发展以及我国科研工作者的潜心研究，近20年来，在分离产甲烷细菌方面已取得了很大进展。1980年，首都师范大学周孟津等首次分离获得甲烷八叠球菌纯培养物，后命名为巴氏甲烷八叠球菌 BTC菌株。我国学者钱泽澍，赵一章等先后分离到产甲烷细菌 20多种。

 甲烷丝菌是继甲烷八叠球菌属后发现的仅有菌在厌氧消化器中的重要性。甲烷丝菌量存在于厌氧消化器的污泥中，是构成附着膜和颗粒的另一个裂解乙酸的产甲烷菌属。沼气中的甲烷 70%以上来自乙酸的裂解，足以说明这两属细菌污泥在厌氧消化器的重要性。甲烷丝菌适宜生长的乙酸浓度要求较低，其 Km值为0.7mmol/L，当消化器稳定运行时，消化器中的乙酸浓度一般很低，因而更适宜甲烷丝菌的生长，经长期运行，甲烷丝菌则成为消化器内乙酸裂解的优势产甲烷菌。

 产甲烷细菌的形态多种多样，但大致可分为4类:a.球状甲烷细菌通常为正圆形或椭圆形，排列成对或链状 ;b. 杆状甲烷细菌为短杆、长杆、竹节状或丝状;c.螺旋状甲烷细菌仅发现一种，呈规则的弯曲杆状.最后发展为不能运动的螺旋丝状 ;d. 八叠状甲烷细菌球形细胞形成规则的或不规则的堆积状。