放线菌是单细胞的丝状原核微生物,菌丝体无横隔,具有典型的原核细胞结构,由细胞壁、细胞膜、细胞质以及拟核等构成。放线菌在形态上分化为菌丝和孢子,因菌落呈放线状而得名。典型的放线菌的细胞体主要由基内菌丝和气生菌丝构成,放线菌在培养基上生长时,基内菌丝向培养基的四周或内部伸展,又称作营养菌丝,主要功能是吸收营养物质和排泄代谢废物等;气生菌丝是基内菌丝长出培养基外面并向空间伸展的菌丝,当发育到一定程度时,其顶端会分化成孢子丝并产生孢子进行繁殖。放线菌种类非常多,一些放线菌具有发育良好的分支状菌丝体,如链霉菌属;还有一些放线菌为杆状,与杆状细菌相似,如节杆菌属。
自然条件下,大多数放线菌是通过气生菌丝分化形成各种分生孢子进行繁殖的,仅少数是通过基内菌丝分裂形成孢子状细胞进行繁殖的。放线菌形成孢子主要有以下两种途径:一种是细胞膜内陷,再由外向内逐渐收缩,最终形成一完整的横割膜,从而将孢子丝分割成许多分生孢子;另一种是细胞壁和细胞膜同时内陷,再逐步向内缢缩,最终将孢子丝缢裂成一串分生孢子。
大多数放线菌是有益微生物,与人类的关系密切,为人类健康做出了突出贡献。放线菌的应用价值主要体现在以下几点:首先,放线菌是抗生素的重要来源,许多新的天然药物都是放线菌产生的次级代谢产物,包括抗癌药、酶抑制剂、抗虫药和抗菌药等。其次,放线菌还能够有效降解一些苯酚、聚乳酸以及纤维素等污染物,在环境修复和保护方面具有重要价值。近年来,放线菌与植物的互作研究表明,放线菌在改善极端环境农作物生长和消除土壤连作障碍等方面具有潜在的应用价值。(以上节选自