四川理工學(xué)院第八章微生物的生態(tài)

1、第八章第八章 微生物的生態(tài)微生物的生態(tài)本章要求掌握：本章要求掌握：1. 1. 了解生態(tài)學(xué)、生態(tài)系統(tǒng)與微生物生態(tài)學(xué)定義。了解生態(tài)學(xué)、生態(tài)系統(tǒng)與微生物生態(tài)學(xué)定義。2. 2. 了解自然界中微生物在土壤、水體、空氣及其他基質(zhì)中了解自然界中微生物在土壤、水體、空氣及其他基質(zhì)中的廣泛分布，掌握微生物與生物環(huán)境間的主要關(guān)系類型。的廣泛分布，掌握微生物與生物環(huán)境間的主要關(guān)系類型。3. 3. 了解微生物在自然界中各大類物質(zhì)循環(huán)中的作用和地位，了解微生物在自然界中各大類物質(zhì)循環(huán)中的作用和地位，熟練掌握微生物在氮素循環(huán)中的作用和地位，理解細(xì)菌瀝熟練掌握微生物在氮素循環(huán)中的作用和地位，理解細(xì)菌瀝濾的基本原理。濾的基本

2、原理。4. 4. 掌握富營養(yǎng)化、水華、赤潮、活性污泥、掌握富營養(yǎng)化、水華、赤潮、活性污泥、BODBOD、CODCOD等重等重要概念，理解微生物處理污水的基本原理和幾種常見方法，要概念，理解微生物處理污水的基本原理和幾種常見方法，了解沼氣發(fā)酵過程。了解沼氣發(fā)酵過程。 微生物的生態(tài)：微生物的生態(tài)： 指周圍環(huán)境（包括生物及非生物條件指周圍環(huán)境（包括生物及非生物條件）對微生物區(qū)系或正對微生物區(qū)系或正常菌群的作用以及微生物對周圍環(huán)境的反作用。常菌群的作用以及微生物對周圍環(huán)境的反作用。微生物生態(tài)學(xué)：微生物生態(tài)學(xué)： 研究微生物群體研究微生物群體 微生物區(qū)系或正常菌群對其周圍環(huán)境微生物區(qū)系或正常菌群對其周圍環(huán)

3、境的生物和非生物條件相互作用關(guān)系的科學(xué)。的生物和非生物條件相互作用關(guān)系的科學(xué)。微生物生態(tài)學(xué)的研究內(nèi)容：微生物生態(tài)學(xué)的研究內(nèi)容：1 1、研究微生物的分布規(guī)律；、研究微生物的分布規(guī)律；2 2、研究微生物間及其與它種生物間的相互關(guān)系；、研究微生物間及其與它種生物間的相互關(guān)系；3 3、研究微生物在自然界物質(zhì)循環(huán)中的作用、研究微生物在自然界物質(zhì)循環(huán)中的作用研究微生物生態(tài)學(xué)的意義研究微生物生態(tài)學(xué)的意義1 1、有助于開發(fā)豐富的菌種資源；、有助于開發(fā)豐富的菌種資源；2 2、有助于防止有害微生物的活動；、有助于防止有害微生物的活動；3 3、有助于發(fā)展新的微生物農(nóng)藥、微生物肥料；、有助于發(fā)展新的微生物農(nóng)藥、微生物

4、肥料；4 4、有助于防止人和動植物病蟲害；、有助于防止人和動植物病蟲害；5 5、有助于發(fā)展混菌發(fā)酵、序列發(fā)酵和生態(tài)農(nóng)業(yè)；、有助于發(fā)展混菌發(fā)酵、序列發(fā)酵和生態(tài)農(nóng)業(yè)；6 6、有利于闡明地球進(jìn)化和生物進(jìn)化的原因；、有利于闡明地球進(jìn)化和生物進(jìn)化的原因；7 7、能促進(jìn)探礦、冶金、環(huán)保、提高土壤肥力以及開發(fā)生、能促進(jìn)探礦、冶金、環(huán)保、提高土壤肥力以及開發(fā)生物能等各項生產(chǎn)事業(yè)的發(fā)展。物能等各項生產(chǎn)事業(yè)的發(fā)展。生命科學(xué)研究的層次生命科學(xué)研究的層次生物圈生物圈 biosphere生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng) ecosystem群落群落 community種群種群 population個體個體 individual器官器官

5、organ組織組織 tissue細(xì)胞細(xì)胞 cell細(xì)胞器細(xì)胞器 organelle分子分子 moleculel生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)ecosystem ： 在一定的時間和空間內(nèi)生物群落與它們的在一定的時間和空間內(nèi)生物群落與它們的環(huán)境通過物質(zhì)循環(huán)和能量流動相互作用環(huán)境通過物質(zhì)循環(huán)和能量流動相互作用, ,相相互依存而構(gòu)成的一個生態(tài)學(xué)功能單位?；ヒ来娑鴺?gòu)成的一個生態(tài)學(xué)功能單位。 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)=生物群落（生產(chǎn)者生物群落（生產(chǎn)者+消費者消費者+分解轉(zhuǎn)化分解轉(zhuǎn)化者）者） + 環(huán)境條件環(huán)境條件l生物群落生物群落community ：指生活在特定空間指生活在特定空間或區(qū)域的所有生物種群的集合體或區(qū)域的所有生物種

6、群的集合體l種群種群population ：指生活在特定空間或區(qū)指生活在特定空間或區(qū)域的同一物種的所有個體的集合體域的同一物種的所有個體的集合體l生物圈生物圈biosphere ：地球上所有生物群落以地球上所有生物群落以及它們生存的環(huán)境的總體，統(tǒng)稱為生物圈。及它們生存的環(huán)境的總體，統(tǒng)稱為生物圈。l微生物只是生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的一部分。微生物只是生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的一部分。微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用有機物的主要分解者；有機物的主要分解者；物質(zhì)循環(huán)中的重要成員；物質(zhì)循環(huán)中的重要成員；生態(tài)系統(tǒng)中的初級生產(chǎn)者；生態(tài)系統(tǒng)中的初級生產(chǎn)者；物質(zhì)和能量的儲存者；物質(zhì)和能量的儲存者；地球生

7、物演化中的先鋒種類地球生物演化中的先鋒種類第一節(jié)第一節(jié) 微生物在自然界中的分布與菌種資源的開發(fā)微生物在自然界中的分布與菌種資源的開發(fā)第二節(jié)第二節(jié) 微生物與生物環(huán)境間的關(guān)系微生物與生物環(huán)境間的關(guān)系第三節(jié)微生物在自然界物質(zhì)循環(huán)中的作用第三節(jié)微生物在自然界物質(zhì)循環(huán)中的作用 第四節(jié)第四節(jié) 污水的微生物處理污水的微生物處理一、自然環(huán)境中的微生物一、自然環(huán)境中的微生物（一）巖土生態(tài)圈一）巖土生態(tài)圈1 1、生態(tài)學(xué)特征、生態(tài)學(xué)特征水分：土壤中的水分雖然變化較大，但基本上可以滿足微生物水分：土壤中的水分雖然變化較大，但基本上可以滿足微生物的需要的需要營養(yǎng)狀態(tài)：有機物、無機鹽、微量元素等。營養(yǎng)狀態(tài)：有機物、無機鹽

8、、微量元素等。pHpH：3.58.53.58.5，多數(shù)在多數(shù)在5.58.55.58.5。氧氣：土壤空隙中充滿著空氣和水分，為好氧和厭氧微生物的氧氣：土壤空隙中充滿著空氣和水分，為好氧和厭氧微生物的生長提供了良好的環(huán)境。生長提供了良好的環(huán)境。滲透壓：滲透壓：0.30.60.30.6MPaMPa，適合于微生物生長。適合于微生物生長。溫度：土壤的保溫性能好，與空氣相比，晝夜溫差和季節(jié)溫差溫度：土壤的保溫性能好，與空氣相比，晝夜溫差和季節(jié)溫差的變化不大的變化不大保護(hù)層：幾毫米厚（微生物便可免于被陽光直射致死）保護(hù)層：幾毫米厚（微生物便可免于被陽光直射致死）第一節(jié)第一節(jié) 微生物在自然界中的分布與菌種微生

9、物在自然界中的分布與菌種資源的開發(fā)資源的開發(fā)2 2、土壤中微生物的種類、數(shù)量及分布、土壤中微生物的種類、數(shù)量及分布 (1) (1) 種類及數(shù)量種類及數(shù)量 數(shù)量：數(shù)量：10108 10 109 / /克肥沃土，克肥沃土，10106 10 107個個/ /克貧瘠土克貧瘠土 細(xì)菌細(xì)菌（108）放線菌放線菌（107）霉菌霉菌（106）酵母酵母菌菌（105）藻類藻類（104）原生動物（原生動物（103）1) 1) 細(xì)菌：細(xì)菌： 是土壤中數(shù)量最多的微生物，包括氨化細(xì)菌、硝化細(xì)菌是土壤中數(shù)量最多的微生物，包括氨化細(xì)菌、硝化細(xì)菌、反硝化細(xì)菌、固氮細(xì)菌以及纖維素分解菌等。從形態(tài)來看、反硝化細(xì)菌、固氮細(xì)菌以及纖維

10、素分解菌等。從形態(tài)來看，多為桿菌和球菌；從生理類型來說，一般為中溫型的好氧，多為桿菌和球菌；從生理類型來說，一般為中溫型的好氧菌或兼性厭氧異養(yǎng)菌。適宜在潮濕、菌或兼性厭氧異養(yǎng)菌。適宜在潮濕、pHpH近中性土壤中生長。近中性土壤中生長。2) 2) 放線菌：放線菌： 數(shù)量較少，但種類多，異養(yǎng)型，數(shù)量較少，但種類多，異養(yǎng)型，pH 6.5-8.0 pH 6.5-8.0 時種類數(shù)時種類數(shù)量豐富，主要存在于有機質(zhì)豐富的土壤中，干旱土中較多。量豐富，主要存在于有機質(zhì)豐富的土壤中，干旱土中較多。 3) 3) 真菌：真菌： 生活在近地面的土層中，以菌絲體和孢子的形式存在，生活在近地面的土層中，以菌絲體和孢子的形

11、式存在，數(shù)量相對較少。數(shù)量相對較少。異養(yǎng)型異養(yǎng)型霉菌：嚴(yán)格好氧類群，在通氣良好的耕作土壤中廣泛分布，霉菌：嚴(yán)格好氧類群，在通氣良好的耕作土壤中廣泛分布，酸性土壤中霉菌比例增加酸性土壤中霉菌比例增加酵母菌：幾個幾千個酵母菌：幾個幾千個/ /克，果園、養(yǎng)蜂場等含糖豐富土壤克，果園、養(yǎng)蜂場等含糖豐富土壤中較多（中較多（10105 5個個/ /g g）4) 4) 藻類：光能自養(yǎng)型，較少，一般藻類：光能自養(yǎng)型，較少，一般10103 3 10 104 4/ /克，主要生克，主要生活在光照和活在光照和COCO2 2供應(yīng)充足的淺層土中供應(yīng)充足的淺層土中5) 5) 原生動物：數(shù)量變化大，原生動物：數(shù)量變化大，

12、10 10 10 105 5/ /克不等，富含有機克不等，富含有機質(zhì)的土壤含量較多。質(zhì)的土壤含量較多。 (2) (2) 分布分布影響因素：土壤肥力（有機物類型及含量）、濕度、影響因素：土壤肥力（有機物類型及含量）、濕度、pHpH、土壤類型、土壤類型、 深度、植被、耕作狀況、季節(jié)等。深度、植被、耕作狀況、季節(jié)等。1) 1) 水平分布：取決于有機物的種類和濃度；水平分布：取決于有機物的種類和濃度；2) 2) 垂直分布：表面土數(shù)量少；垂直分布：表面土數(shù)量少；520520cmcm處最多；處最多；2020cmcm以以下隨深度增加而減少。下隨深度增加而減少。 （二）水生態(tài)圈（二）水生態(tài)圈1 1、淡水生境生

13、態(tài)特征、淡水生境生態(tài)特征營養(yǎng)狀況：地下水、自流井、泉水、溪流以及潔凈的湖營養(yǎng)狀況：地下水、自流井、泉水、溪流以及潔凈的湖泊和水庫中，有機物含量低；池塘、河流有機物含量高。泊和水庫中，有機物含量低；池塘、河流有機物含量高。 溫度：各種水體也有較大差異，并隨著季節(jié)等有較大溫度：各種水體也有較大差異，并隨著季節(jié)等有較大變化。一般淡水在變化。一般淡水在0-360-36之間。之間。氧分壓：水體中空氣供應(yīng)較差。因此，氧氣是水生環(huán)境氧分壓：水體中空氣供應(yīng)較差。因此，氧氣是水生環(huán)境里最重要的限制因子。靜水湖泊更為明顯，江河水域由里最重要的限制因子。靜水湖泊更為明顯，江河水域由于水的流動溶解氧能不斷得以補充。于

14、水的流動溶解氧能不斷得以補充。 pHpH值：變化范圍值：變化范圍3.7-10.53.7-10.5之間，大多數(shù)淡水之間，大多數(shù)淡水pHpH值值6.5-6.5-8.58.5，適于微生物生長。，適于微生物生長。 2 2、淡水生境中的微生物、淡水生境中的微生物清水型水生微生物清水型水生微生物 生活在有機物含量低的水體中。生活在有機物含量低的水體中。1) 1) 自養(yǎng)型微生物自養(yǎng)型微生物 包括化能自養(yǎng)微生物（硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌）和光能自養(yǎng)包括化能自養(yǎng)微生物（硫細(xì)菌、鐵細(xì)菌）和光能自養(yǎng)微生物（藍(lán)細(xì)菌、鐵硫細(xì)菌和紫細(xì)菌）。微生物（藍(lán)細(xì)菌、鐵硫細(xì)菌和紫細(xì)菌）。2) 2) 貧營養(yǎng)細(xì)菌貧營養(yǎng)細(xì)菌 指一些能在指一些能在1

15、-151-15mgC/LmgC/L低含量有機質(zhì)培養(yǎng)基中生長的細(xì)低含量有機質(zhì)培養(yǎng)基中生長的細(xì)菌。菌。3) 3) 一些霉菌；一些霉菌；4) 4) 單細(xì)胞和絲狀的藻類及一些原生動物。單細(xì)胞和絲狀的藻類及一些原生動物。(2) (2) 腐敗型水生微生物腐敗型水生微生物 在含有大量外來有機物的水體中生長。在含有大量外來有機物的水體中生長。細(xì)菌：細(xì)菌：原生動物；原生動物；動植物致病菌。動植物致病菌。(3) (3) 淡水生境中微生物的垂直分布規(guī)律淡水生境中微生物的垂直分布規(guī)律沿岸區(qū)：陽光充足、溶氧量大，適合藍(lán)細(xì)菌、光合藻類和沿岸區(qū)：陽光充足、溶氧量大，適合藍(lán)細(xì)菌、光合藻類和好氧微生物生長；好氧微生物生長；深水

16、區(qū)：光線微弱、溶氧量少、硫化氫含量較高，適合厭深水區(qū)：光線微弱、溶氧量少、硫化氫含量較高，適合厭氧光合細(xì)菌生長；氧光合細(xì)菌生長；湖底區(qū)：嚴(yán)重缺氧；適合厭氧菌生長。湖底區(qū)：嚴(yán)重缺氧；適合厭氧菌生長。3 3、海洋生境生態(tài)特征、海洋生境生態(tài)特征 高滲透壓、低溫、高壓、低有機質(zhì)濃度、植物及動高滲透壓、低溫、高壓、低有機質(zhì)濃度、植物及動物區(qū)系稀少。物區(qū)系稀少。4 4、海洋微生物；、海洋微生物； 一般是微嗜鹽并能耐高滲透壓的微生物，常見的有一般是微嗜鹽并能耐高滲透壓的微生物，常見的有具有活動力的桿菌、各種弧菌以及藻類、發(fā)光細(xì)菌等。具有活動力的桿菌、各種弧菌以及藻類、發(fā)光細(xì)菌等。海水生境中微生物的垂直分布規(guī)

17、律：海水生境中微生物的垂直分布規(guī)律：透光區(qū)：多種海洋微生物透光區(qū)：多種海洋微生物無光區(qū)：一些微生物無光區(qū)：一些微生物深海區(qū)：少量微生物深海區(qū)：少量微生物超深淵海區(qū)：極少數(shù)耐壓菌超深淵海區(qū)：極少數(shù)耐壓菌5 5、飲用水的微生物學(xué)標(biāo)準(zhǔn)、飲用水的微生物學(xué)標(biāo)準(zhǔn)(1)(1)檢驗飲用水質(zhì)量時，選用大腸菌群數(shù)作為主要指標(biāo)。檢驗飲用水質(zhì)量時，選用大腸菌群數(shù)作為主要指標(biāo)。1)1)由水傳播的最重要的傳染病是痢疾、霍亂和傷寒，它們都由水傳播的最重要的傳染病是痢疾、霍亂和傷寒，它們都是腸道傳染病。腸道病原菌都是通過糞便污染水源而傳播的是腸道傳染病。腸道病原菌都是通過糞便污染水源而傳播的，因此防治飲用水傳染病的關(guān)鍵是要嚴(yán)

18、防水源被糞便污染。，因此防治飲用水傳染病的關(guān)鍵是要嚴(yán)防水源被糞便污染。2)2)水中存在病原菌可能性很小，直接檢測困難，因此需要選水中存在病原菌可能性很小，直接檢測困難，因此需要選擇一種指示菌作為衛(wèi)生指標(biāo)；擇一種指示菌作為衛(wèi)生指標(biāo)；3)3)作為衛(wèi)生指標(biāo)的指示細(xì)菌必須符合：作為衛(wèi)生指標(biāo)的指示細(xì)菌必須符合：生理習(xí)性與腸道病原菌類似，即在外界的生存時間基本生理習(xí)性與腸道病原菌類似，即在外界的生存時間基本一致；（代表性）一致；（代表性）在糞便中的數(shù)量比病原菌多，不會漏檢；（靈敏性）在糞便中的數(shù)量比病原菌多，不會漏檢；（靈敏性）檢驗技術(shù)較簡單檢驗技術(shù)較簡單; ;（操作方便）（操作方便） 4) 4) 比較理

19、想的指示菌是大腸桿菌；但大腸桿菌的檢測容比較理想的指示菌是大腸桿菌；但大腸桿菌的檢測容易受一些形態(tài)和理化特性相似的細(xì)菌的干擾；選擇大腸菌易受一些形態(tài)和理化特性相似的細(xì)菌的干擾；選擇大腸菌群（群（coliform)coliform)作為指示菌。作為指示菌。 大腸菌群是一群好氧和兼性厭氧的，能在大腸菌群是一群好氧和兼性厭氧的，能在37243724h h內(nèi)發(fā)內(nèi)發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣的革蘭氏陰性無芽胞桿菌的總稱。一般包酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣的革蘭氏陰性無芽胞桿菌的總稱。一般包括大腸埃希氏桿菌、產(chǎn)氣桿菌、檸檬酸鹽桿菌和副大腸桿括大腸埃希氏桿菌、產(chǎn)氣桿菌、檸檬酸鹽桿菌和副大腸桿菌等。菌等。 水中大腸菌群數(shù)量超過一定的數(shù)

20、量，則說明水源可能水中大腸菌群數(shù)量超過一定的數(shù)量，則說明水源可能被糞便污染，有存在腸道病原菌的可能性。被糞便污染，有存在腸道病原菌的可能性。(2) (2) 大腸菌群的測定方法通常采用大腸菌群的測定方法通常采用MPNMPN法。法。(3) (3) 我國生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)我國生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB5749-85GB5749-85關(guān)于飲用水的關(guān)于飲用水的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)為：衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)為： 每每mlml水細(xì)菌總數(shù)不超過水細(xì)菌總數(shù)不超過100100個，大腸菌群數(shù)每升水不超過個，大腸菌群數(shù)每升水不超過3 3個。個。 6 6、水的消毒處理方法、水的消毒處理方法(1) (1) 機械凈水法（過濾法）：機械凈水法（過濾法）：

21、 是通過厚的沙層機械地將細(xì)菌濾掉，是通過厚的沙層機械地將細(xì)菌濾掉， 繁殖于沙層繁殖于沙層上的原生動物會吃去部分細(xì)菌而使菌數(shù)大減。上的原生動物會吃去部分細(xì)菌而使菌數(shù)大減。(2) (2) 化學(xué)凈水法：化學(xué)凈水法： 為殺死水中的病原菌而使用殺菌劑對水進(jìn)行處理的為殺死水中的病原菌而使用殺菌劑對水進(jìn)行處理的方法。方法。(3) (3) 物理凈水法：物理凈水法： 采用紫外線、臭氧等對水進(jìn)行凈化處理的方法。采用紫外線、臭氧等對水進(jìn)行凈化處理的方法。（三）（三） 大氣生態(tài)圈大氣生態(tài)圈1 1、生態(tài)學(xué)特征：、生態(tài)學(xué)特征： 營養(yǎng)物質(zhì)缺乏、紫外線照射、干燥。營養(yǎng)物質(zhì)缺乏、紫外線照射、干燥。 不適合微生物生長繁殖不適合微

22、生物生長繁殖2 2、大氣中的微生物：、大氣中的微生物：(1) (1) 空氣中的微生物的來源空氣中的微生物的來源土壤塵埃；土壤塵埃；水面吹起的小水滴；水面吹起的小水滴；人和動物體表面的干燥脫落物；人和動物體表面的干燥脫落物；呼吸道的微生物；呼吸道的微生物；敞口的廢水處理系統(tǒng)。敞口的廢水處理系統(tǒng)。(2) (2) 空氣中微生物的種類、數(shù)量和分布空氣中微生物的種類、數(shù)量和分布空氣中無固定的微生物種類和數(shù)量；空氣中無固定的微生物種類和數(shù)量；影響因素：環(huán)境衛(wèi)生狀況、綠化程度、塵埃顆粒大小影響因素：環(huán)境衛(wèi)生狀況、綠化程度、塵埃顆粒大小和數(shù)量、空氣相對濕度、輻射的強弱、人員密度和活動和數(shù)量、空氣相對濕度、輻射

23、的強弱、人員密度和活動情況、空氣流通情況等。情況、空氣流通情況等。 主要類群：芽孢桿菌、霉菌和放線菌孢子、野生酵母、主要類群：芽孢桿菌、霉菌和放線菌孢子、野生酵母、原生動物孢囊等。原生動物孢囊等。分布：分布： 場所場所空氣中的細(xì)菌數(shù)空氣中的細(xì)菌數(shù)/(個個/m3)蓄舍12106 宿舍2104 城市街道5103 公園200 海面12北極01不同場所空氣中的細(xì)菌數(shù)不同場所空氣中的細(xì)菌數(shù)3 3、大氣中微生物的測定方法；、大氣中微生物的測定方法； (1) (1)培養(yǎng)皿沉降法；培養(yǎng)皿沉降法； 將含有瓊脂培養(yǎng)基的平皿蓋打開，使之暴露于空氣中一將含有瓊脂培養(yǎng)基的平皿蓋打開，使之暴露于空氣中一定時間，以待微生物

24、沉降于培養(yǎng)基表面，培養(yǎng)成菌落后，即定時間，以待微生物沉降于培養(yǎng)基表面，培養(yǎng)成菌落后，即可統(tǒng)計?？山y(tǒng)計。(2)(2)液體阻留法：液體阻留法： 將一定容積的空氣樣品，以很細(xì)小的氣泡通過液體介質(zhì)將一定容積的空氣樣品，以很細(xì)小的氣泡通過液體介質(zhì)，使微生物分散在介質(zhì)中，然后取一定量的含菌液涂布在平，使微生物分散在介質(zhì)中，然后取一定量的含菌液涂布在平皿上，經(jīng)培養(yǎng)后測定樣品中的微生物含量。皿上，經(jīng)培養(yǎng)后測定樣品中的微生物含量。4 4、空氣消毒法：、空氣消毒法：過濾除菌法：過濾除菌法： 用棉花、紗布、石棉濾板、活性炭或超細(xì)玻璃纖維用棉花、紗布、石棉濾板、活性炭或超細(xì)玻璃纖維過濾紙對空氣進(jìn)行過濾除菌。過濾紙對空

25、氣進(jìn)行過濾除菌。(2) (2) 物理除菌法：物理除菌法： 用紫外線照射對室內(nèi)空氣進(jìn)行滅菌的方法。用紫外線照射對室內(nèi)空氣進(jìn)行滅菌的方法。(3)(3)化學(xué)除菌法：化學(xué)除菌法：(1)(1) 用福爾馬林等藥物熏蒸或噴灑對空氣進(jìn)行消毒。用福爾馬林等藥物熏蒸或噴灑對空氣進(jìn)行消毒。（四）極端環(huán)境中的微生物：（四）極端環(huán)境中的微生物： 依賴于高溫、低溫、高酸、高堿、高鹽或高輻射強度等極依賴于高溫、低溫、高酸、高堿、高鹽或高輻射強度等極端環(huán)境才能生活的微生物叫嗜極菌或極端微生物。端環(huán)境才能生活的微生物叫嗜極菌或極端微生物。1 1、嗜熱微生物：、嗜熱微生物：分布：分布： 廣泛分布于草堆、廄肥、溫泉、煤堆、火山地、

26、地?zé)釁^(qū)廣泛分布于草堆、廄肥、溫泉、煤堆、火山地、地?zé)釁^(qū)土壤及海底火山附近等處，包括好熱的放線菌、芽孢桿菌等。土壤及海底火山附近等處，包括好熱的放線菌、芽孢桿菌等。(2)(2)嗜熱微生物的種類和特點嗜熱微生物的種類和特點耐熱菌：最高耐熱菌：最高45-5545-55，最低，最低 30 30兼性嗜熱菌：最高兼性嗜熱菌：最高50-6550-65，最低，最低 30 7070，最適，最適 65 65，最低，最低4040超嗜熱菌：最高超嗜熱菌：最高113113，最適，最適80-110 80-110 ，最低，最低-55-55嗜熱菌嗜熱菌(3) (3) 嗜熱微生物的耐熱機制：嗜熱微生物的耐熱機制：酶和蛋白質(zhì)有更

27、強的耐熱性；酶和蛋白質(zhì)有更強的耐熱性；細(xì)胞膜中飽和脂肪酸含量高，更易形成疏水鍵，以確保細(xì)胞膜中飽和脂肪酸含量高，更易形成疏水鍵，以確保在高溫下膜的穩(wěn)定性和正常生理功能；在高溫下膜的穩(wěn)定性和正常生理功能；能產(chǎn)生多胺、熱亞胺及高溫精胺，以穩(wěn)定核糖體等以及能產(chǎn)生多胺、熱亞胺及高溫精胺，以穩(wěn)定核糖體等以及保護(hù)蛋白質(zhì)大分子免受高溫破壞；保護(hù)蛋白質(zhì)大分子免受高溫破壞；其核酸有熱穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)；其核酸有熱穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)；1)1) 生長速率快，合成大分子迅速，能及時彌補高溫對大分生長速率快，合成大分子迅速，能及時彌補高溫對大分子的破壞。子的破壞。(4) (4) 特點及應(yīng)用：特點及應(yīng)用：生長速率高，代謝作用強；生長

28、速率高，代謝作用強；產(chǎn)物產(chǎn)物/ /細(xì)胞重量之比值較高；細(xì)胞重量之比值較高；高溫下具有競爭優(yōu)勢，在發(fā)酵生產(chǎn)中可防止雜菌污染；高溫下具有競爭優(yōu)勢，在發(fā)酵生產(chǎn)中可防止雜菌污染；所含耐高溫酶有重要的生產(chǎn)潛力和應(yīng)用前景；所含耐高溫酶有重要的生產(chǎn)潛力和應(yīng)用前景；乙醇等代謝產(chǎn)物容易收得；乙醇等代謝產(chǎn)物容易收得；1)1) 發(fā)酵過程不需冷卻，可省去深井水消耗。發(fā)酵過程不需冷卻，可省去深井水消耗。2 2、嗜冷微生物、嗜冷微生物(1)(1)什么是嗜冷微生物？什么是嗜冷微生物？ 一類最適生長溫度低于一類最適生長溫度低于1515、最高生長溫度低于、最高生長溫度低于20 20 和最低和最低生長溫度在生長溫度在0 0 以下

29、的微生物，嗜冷微生物遇到以下的微生物，嗜冷微生物遇到20 20 高溫即死亡高溫即死亡。 與耐冷微生物的區(qū)別：在與耐冷微生物的區(qū)別：在00生長、最適生長、最適202040 40 (2)(2)分布：分布： 廣泛分布于兩極地區(qū)、冰窖、高山、深海和土壤等的低溫環(huán)境廣泛分布于兩極地區(qū)、冰窖、高山、深海和土壤等的低溫環(huán)境中。中。(3) (3) 嗜冷微生物在低溫環(huán)境下能生長繁殖的原因嗜冷微生物在低溫環(huán)境下能生長繁殖的原因 細(xì)胞膜內(nèi)含有大量的不飽和脂肪酸，且其細(xì)胞膜內(nèi)含有大量的不飽和脂肪酸，且其 含量會隨溫度的降含量會隨溫度的降低而增加，從而保證了膜在低溫下的流動性，有利于營養(yǎng)物質(zhì)的低而增加，從而保證了膜在低

30、溫下的流動性，有利于營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和代謝產(chǎn)物的分泌，因此能在低溫條件下進(jìn)行生命活動。吸收和代謝產(chǎn)物的分泌，因此能在低溫條件下進(jìn)行生命活動。(4)(4)嗜冷微生物的應(yīng)用：嗜冷微生物的應(yīng)用： 低溫酶制劑；低溫食品腐敗低溫酶制劑；低溫食品腐敗 3 3、嗜酸微生物、嗜酸微生物(1)(1)什么是嗜酸微生物？什么是嗜酸微生物？ 只能生活在低于只能生活在低于pH4pH4條件下，在中性條件下，在中性pHpH下即死亡的微生下即死亡的微生物，少數(shù)可生活在物，少數(shù)可生活在pH2pH2。與耐酸微生物的區(qū)別：耐酸微生物在中性與耐酸微生物的區(qū)別：耐酸微生物在中性pHpH下能生活。下能生活。(2)(2)類群：類群： 主要是

31、一些真細(xì)菌和古生菌如硫細(xì)菌屬、硫化葉菌屬、主要是一些真細(xì)菌和古生菌如硫細(xì)菌屬、硫化葉菌屬、熱原體屬等。熱原體屬等。(3)(3)分布：分布： 僅分布于酸性礦水、酸性熱泉和酸性土壤等處。僅分布于酸性礦水、酸性熱泉和酸性土壤等處。(4) (4) 嗜酸機理：嗜酸機理： 細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞內(nèi)pHpH接近中性；酶最適接近中性；酶最適pHpH中性；壁膜排阻中性；壁膜排阻H+H+。 (5) (5)嗜酸微生物的應(yīng)用：金屬的濕法冶煉；煤脫硫嗜酸微生物的應(yīng)用：金屬的濕法冶煉；煤脫硫4 4、嗜堿微生物、嗜堿微生物(1)(1)什么是嗜堿微生物什么是嗜堿微生物 ？ 能專性生活在能專性生活在pH10pH101111堿性條件下而不能

32、生活在中性堿性條件下而不能生活在中性條件下的微生物。條件下的微生物。(2)(2)分布：分布： 廣泛分布于堿性鹽湖、碳酸鹽含量高的土壤中。廣泛分布于堿性鹽湖、碳酸鹽含量高的土壤中。(3)(3)類群：類群： BacillusBacillus(4)(4)嗜堿微生物的應(yīng)用嗜堿微生物的應(yīng)用 酶的開發(fā)：蛋白酶、脂肪酶和纖維素酶，洗滌劑酶的開發(fā)：蛋白酶、脂肪酶和纖維素酶，洗滌劑5 5、嗜鹽微生物嗜鹽微生物(1)(1)什么是嗜鹽微生物？什么是嗜鹽微生物？ 必須在高嗜鹽微生物鹽濃度下才能生長的微生物。必須在高嗜鹽微生物鹽濃度下才能生長的微生物。嗜鹽菌：注意與耐鹽菌的區(qū)別嗜鹽菌：注意與耐鹽菌的區(qū)別(2)(2)種類

33、：種類：低度嗜鹽菌：低度嗜鹽菌：0.2-0.50.2-0.5moLmoL/ /LNaCLLNaCL中度嗜鹽菌：中度嗜鹽菌：0.5-2.50.5-2.5moLmoL/ /LNaCLLNaCL極度嗜鹽菌：極度嗜鹽菌：2.5-5.22.5-5.2moLmoL/ /LNaCLLNaCL (3)(3)分布：分布： 分布于曬鹽場、腌制海產(chǎn)品、鹽湖和死海。分布于曬鹽場、腌制海產(chǎn)品、鹽湖和死海。(4)(4)耐鹽機制：耐鹽機制： 嗜鹽菌體內(nèi)含紫膜，紫膜的主要成分是一種以紫色嗜鹽菌體內(nèi)含紫膜，紫膜的主要成分是一種以紫色的視黃醛為輔基的細(xì)菌視紫紅質(zhì)，它既起一個質(zhì)子泵的的視黃醛為輔基的細(xì)菌視紫紅質(zhì)，它既起一個質(zhì)子泵的

34、作用，同時又起排鹽作用，可為嗜鹽菌在高鹽環(huán)境下建作用，同時又起排鹽作用，可為嗜鹽菌在高鹽環(huán)境下建立跨膜的立跨膜的Na+Na+電化學(xué)梯度，并由此而完成一系列的生理生電化學(xué)梯度，并由此而完成一系列的生理生化功能?；δ?。6 6、嗜壓微生物、嗜壓微生物 僅分布在深海底部和深油井等少數(shù)地方，必須生活僅分布在深海底部和深油井等少數(shù)地方，必須生活在高靜水壓的條件下。在高靜水壓的條件下。7 7、抗輻射微生物、抗輻射微生物 對輻射具有較強抗性的微生物。對輻射具有較強抗性的微生物。（五）動植物體表體內(nèi)的微生物（五）動植物體表體內(nèi)的微生物1 1、正常菌群：、正常菌群： 生活在健康動物各部位、數(shù)量大、種類較穩(wěn)定且一

35、生活在健康動物各部位、數(shù)量大、種類較穩(wěn)定且一般是有益無害的微生物，稱為正常菌群。般是有益無害的微生物，稱為正常菌群。(1)(1)人體腸道正常菌群對機體的作用：人體腸道正常菌群對機體的作用：排阻、抑制外來致病菌；排阻、抑制外來致病菌；提供若干維生素；提供若干維生素；產(chǎn)生若干酶類；產(chǎn)生若干酶類；一定程度的固氮作用；一定程度的固氮作用；1)1) 產(chǎn)生氣體和糞臭物質(zhì)。產(chǎn)生氣體和糞臭物質(zhì)。(2) (2) 正常菌群是相對的、可變的、有條件的正常菌群是相對的、可變的、有條件的1 1）微生態(tài)平衡）微生態(tài)平衡 正常條件下，正常菌群與人體保持的十分和諧的平正常條件下，正常菌群與人體保持的十分和諧的平衡狀態(tài)，菌群內(nèi)

36、部各微生物之間相互制約，維持穩(wěn)定有衡狀態(tài)，菌群內(nèi)部各微生物之間相互制約，維持穩(wěn)定有序的關(guān)系。序的關(guān)系。2 2）正常菌群失調(diào)）正常菌群失調(diào) 由于宿主防疫機能減弱、正常菌群生長部位改變或由于宿主防疫機能減弱、正常菌群生長部位改變或長期服用抗生素等制菌藥物后導(dǎo)致的正常菌群成員的轉(zhuǎn)長期服用抗生素等制菌藥物后導(dǎo)致的正常菌群成員的轉(zhuǎn)移或大量繁殖，從而成為致病菌。移或大量繁殖，從而成為致病菌。3）條件致病菌和內(nèi)源感染條件致病菌和內(nèi)源感染 由于外界條件變化能引起疾病的正常菌群稱為條件致由于外界條件變化能引起疾病的正常菌群稱為條件致病菌；由條件致病菌引起的感染稱為內(nèi)源感染。病菌；由條件致病菌引起的感染稱為內(nèi)源感

37、染。4) 4) 如何治療腸道微生態(tài)失調(diào)？如何治療腸道微生態(tài)失調(diào)？微生態(tài)制劑：微生態(tài)制劑： 根據(jù)微生態(tài)學(xué)理論而制成的含有有益菌的活菌制劑，根據(jù)微生態(tài)學(xué)理論而制成的含有有益菌的活菌制劑，功能在于改善腸道菌群、治療急、慢性腸炎以及其他保健功能在于改善腸道菌群、治療急、慢性腸炎以及其他保健功能。功能。益生菌劑：益生菌劑： 一類分離自正常菌群，以高含量活菌為主體，通過口一類分離自正常菌群，以高含量活菌為主體，通過口腹或粘膜途徑攝入，有助于改善宿主特定部位微生態(tài)平衡腹或粘膜途徑攝入，有助于改善宿主特定部位微生態(tài)平衡并有若干其他有益生理活性的生物制劑。并有若干其他有益生理活性的生物制劑。2、無菌動物和悉生生

38、物無菌動物和悉生生物無菌動物：無菌動物： 凡在其體內(nèi)外檢查不到任何正常菌群的動物凡在其體內(nèi)外檢查不到任何正常菌群的動物 稱為無菌動物。其特點如下：稱為無菌動物。其特點如下：1) 1) 免疫系統(tǒng)機能低下，若干器官變?。幻庖呦到y(tǒng)機能低下，若干器官變小；營養(yǎng)要求特殊；營養(yǎng)要求特殊；對屬非致病菌的枯草桿菌和藤黃微球菌敏感；對屬非致病菌的枯草桿菌和藤黃微球菌敏感；不易患阿米巴痢疾。不易患阿米巴痢疾。(2) (2) 悉生生物：悉生生物： 人為地接種上某已知純種微生物的無菌動物或人為地接種上某已知純種微生物的無菌動物或無菌植物稱為悉生生物。無菌植物稱為悉生生物。3 3、根際微生物、根際微生物概念：概念： 生

39、活在植物根際，借植物根系向周圍分泌的各種生活在植物根際，借植物根系向周圍分泌的各種外滲物為營養(yǎng)的微生物稱為根際微生物，以無芽孢桿菌外滲物為營養(yǎng)的微生物稱為根際微生物，以無芽孢桿菌居多。居多。(2) (2) 根際微生物對植物的影響：根際微生物對植物的影響：1)1)改善植物的營養(yǎng)條件；改善植物的營養(yǎng)條件；分泌植物生長刺激物質(zhì)；分泌植物生長刺激物質(zhì)；分泌抗生素類物質(zhì)；分泌抗生素類物質(zhì)；產(chǎn)生一定的有害影響。產(chǎn)生一定的有害影響。4 4、附生微生物：、附生微生物： 指生活在植物體表面，主要借其外滲物質(zhì)或分泌物指生活在植物體表面，主要借其外滲物質(zhì)或分泌物質(zhì)為營養(yǎng)的微生物。主要是細(xì)菌及少數(shù)的酵母菌和霉菌質(zhì)為營

40、養(yǎng)的微生物。主要是細(xì)菌及少數(shù)的酵母菌和霉菌，放線菌極少。，放線菌極少。（六）物品和制品上的微生物（六）物品和制品上的微生物1 1、工業(yè)材料和制品中的微生物、工業(yè)材料和制品中的微生物微生物引起的劣化：微生物引起的劣化： 工業(yè)材料及制品因受氣候、物理、化學(xué)或生物因素的作工業(yè)材料及制品因受氣候、物理、化學(xué)或生物因素的作用而被破壞的現(xiàn)象稱為材料劣化。用而被破壞的現(xiàn)象稱為材料劣化。1) 1) 霉變：主要指由霉菌引起的劣化；霉變：主要指由霉菌引起的劣化；腐朽：泛指在好氧條件下微生物酶解有機物使其劣化的現(xiàn)象。腐朽：泛指在好氧條件下微生物酶解有機物使其劣化的現(xiàn)象。3) 3) 腐爛（或腐?。褐饕侵讣?xì)菌或酵母

41、菌引起的使物體變軟、腐爛（或腐?。褐饕侵讣?xì)菌或酵母菌引起的使物體變軟、發(fā)臭性的劣化。發(fā)臭性的劣化。4) 4) 腐蝕：主要指由硫酸鹽還原細(xì)菌、鐵細(xì)菌或硫細(xì)菌引起的金屬腐蝕：主要指由硫酸鹽還原細(xì)菌、鐵細(xì)菌或硫細(xì)菌引起的金屬材料的侵蝕、破壞性劣化。材料的侵蝕、破壞性劣化。5) 5) 變質(zhì)：指由各種生物或非生物因素引起的工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量下降變質(zhì)：指由各種生物或非生物因素引起的工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量下降的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。(2) (2) 防止工業(yè)產(chǎn)品霉腐的方法：防止工業(yè)產(chǎn)品霉腐的方法：控制微生物賴以生長繁殖的外界環(huán)境條件；控制微生物賴以生長繁殖的外界環(huán)境條件；采用有效的化學(xué)抑菌劑、殺菌劑或物理殺菌劑；采用有效的化

42、學(xué)抑菌劑、殺菌劑或物理殺菌劑；1)1) 在工業(yè)產(chǎn)品加工、包裝過程中，盡量保持環(huán)境衛(wèi)生并嚴(yán)在工業(yè)產(chǎn)品加工、包裝過程中，盡量保持環(huán)境衛(wèi)生并嚴(yán)防雜菌的污染。防雜菌的污染。2 2、食品上的微生物：、食品上的微生物：果蔬腐敗微生物；果蔬腐敗微生物；罐藏食品腐敗微生物；罐藏食品腐敗微生物；肉類腐敗微生物；肉類腐敗微生物；(1)(1)蛋品腐敗微生物；蛋品腐敗微生物；3 3、農(nóng)產(chǎn)品上的微生物、農(nóng)產(chǎn)品上的微生物 糧食微生物主要糧食微生物主要 包括霉菌、酵母菌、細(xì)菌、包括霉菌、酵母菌、細(xì)菌、放線菌及病毒。放線菌及病毒。糧食微生物能降低糧食的營養(yǎng)品質(zhì)，使之失去食用糧食微生物能降低糧食的營養(yǎng)品質(zhì)，使之失去食用價值及影

43、響其工業(yè)上的用途；價值及影響其工業(yè)上的用途；產(chǎn)生有害的代謝產(chǎn)物產(chǎn)生有害的代謝產(chǎn)物黃曲霉毒素、單端孢烯族霉黃曲霉毒素、單端孢烯族霉素素T2T2二、菌種資源的開發(fā)二、菌種資源的開發(fā)分離樣品中的微生物，通常情況下可分四步來進(jìn)行：分離樣品中的微生物，通常情況下可分四步來進(jìn)行： 1 1、采集菌樣、采集菌樣 2 2、富集培養(yǎng)、富集培養(yǎng) 又稱增殖培養(yǎng)，就是利用選擇性培養(yǎng)基的原又稱增殖培養(yǎng)，就是利用選擇性培養(yǎng)基的原理，在所采集的土壤等含菌樣品中加入某些特殊營養(yǎng)物，理，在所采集的土壤等含菌樣品中加入某些特殊營養(yǎng)物，并創(chuàng)造一些有利于待分離對象生長的條件，使樣品中少數(shù)并創(chuàng)造一些有利于待分離對象生長的條件，使樣品中少

44、數(shù)能分解利用這類營養(yǎng)物的微生物乘機大量繁殖，從而有利能分解利用這類營養(yǎng)物的微生物乘機大量繁殖，從而有利于分離它們。于分離它們。 3 3、純種分離、純種分離 4 4、性能測定、性能測定一、微生物群體間的相互影響一、微生物群體間的相互影響 （一）互生（一）互生 指兩種可以單獨生活的生物，當(dāng)其生活在一起時，通過指兩種可以單獨生活的生物，當(dāng)其生活在一起時，通過各自的代謝活動而有利于對方或偏利于一方的生活方式。各自的代謝活動而有利于對方或偏利于一方的生活方式。1 1、微生態(tài)制劑：、微生態(tài)制劑：2 2、混菌培養(yǎng)：、混菌培養(yǎng)：利用混合菌株合成單菌株不能合成的產(chǎn)物；利用混合菌株合成單菌株不能合成的產(chǎn)物；(1)

45、(1)利用混合培養(yǎng)提高效率、產(chǎn)率等。利用混合培養(yǎng)提高效率、產(chǎn)率等。第二節(jié)第二節(jié) 微生物與生物環(huán)境間的關(guān)系微生物與生物環(huán)境間的關(guān)系（二）共生（二）共生 指兩種生物共居在一起，相互分工協(xié)作、相依為命，甚指兩種生物共居在一起，相互分工協(xié)作、相依為命，甚至達(dá)到難分難解、合二為一的一種相互關(guān)系。至達(dá)到難分難解、合二為一的一種相互關(guān)系。（三）寄生（三）寄生 指一種小型生物生活在另一種較大型生物的體內(nèi)或體表指一種小型生物生活在另一種較大型生物的體內(nèi)或體表，從中攝取營養(yǎng)進(jìn)行生長繁殖，并使后者蒙受損害甚至死亡，從中攝取營養(yǎng)進(jìn)行生長繁殖，并使后者蒙受損害甚至死亡的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。1 1、噬菌體與細(xì)菌或放線菌間的寄生

46、關(guān)系；、噬菌體與細(xì)菌或放線菌間的寄生關(guān)系；2 2、真菌與真菌間的寄生關(guān)系；、真菌與真菌間的寄生關(guān)系；3 3、真菌或細(xì)菌與原生動物間的寄生關(guān)系；、真菌或細(xì)菌與原生動物間的寄生關(guān)系；4 4、細(xì)菌與細(xì)菌間的寄生關(guān)系。、細(xì)菌與細(xì)菌間的寄生關(guān)系。 （四）拮抗（四）拮抗 指由某種生物所產(chǎn)生的某種代謝產(chǎn)物可抑制他種生物指由某種生物所產(chǎn)生的某種代謝產(chǎn)物可抑制他種生物的生長發(fā)育甚至殺死它們的一種相互關(guān)系。的生長發(fā)育甚至殺死它們的一種相互關(guān)系。 （五）捕食（五）捕食 指一種較大型的生物直接捕捉、吞食另一種小型生物指一種較大型的生物直接捕捉、吞食另一種小型生物以滿足其營養(yǎng)需要的相互關(guān)系。以滿足其營養(yǎng)需要的相互關(guān)系。

47、（六）競爭（六）競爭 指兩種微生物對某種環(huán)境因子有相同的要求時所產(chǎn)生指兩種微生物對某種環(huán)境因子有相同的要求時所產(chǎn)生的爭奪現(xiàn)象。的爭奪現(xiàn)象。 二、微生物與動植物間的相互關(guān)系二、微生物與動植物間的相互關(guān)系（一）微生物與植物間的相互關(guān)系（一）微生物與植物間的相互關(guān)系1 1、寄生、寄生專性寄生物專性寄生物 必須從活的植物細(xì)胞或組織中獲取所需營養(yǎng)的微必須從活的植物細(xì)胞或組織中獲取所需營養(yǎng)的微生物，稱為專性寄生物。生物，稱為專性寄生物。(2) (2) 兼性寄生物兼性寄生物(1)(1) 既可以從活的植物細(xì)胞或組織中獲取營養(yǎng)，又可以既可以從活的植物細(xì)胞或組織中獲取營養(yǎng)，又可以生活在死的植物組織或以死的有機物所

48、配制的培養(yǎng)基中的生活在死的植物組織或以死的有機物所配制的培養(yǎng)基中的微生物，叫兼性寄生物。微生物，叫兼性寄生物。2 2、共生、共生(1) (1) 根瘤菌與豆科植物間的共生關(guān)系根瘤菌與豆科植物間的共生關(guān)系形成根瘤；形成根瘤；(2) (2) 弗蘭克氏菌與非豆科植物間的共生關(guān)系弗蘭克氏菌與非豆科植物間的共生關(guān)系形成根瘤；形成根瘤；(3) (3) 分枝桿菌、克氏桿菌、及色桿菌與某些熱帶和亞熱帶分枝桿菌、克氏桿菌、及色桿菌與某些熱帶和亞熱帶植物間的共生關(guān)系植物間的共生關(guān)系形成葉瘤；形成葉瘤；(4) (4) 真菌與植物間的共生關(guān)系真菌與植物間的共生關(guān)系形成菌根。形成菌根。（二）微生物與動物間的相互關(guān)系（二）

49、微生物與動物間的相互關(guān)系1 1、寄生：、寄生：(1) (1) 微生物在人及高等動物體內(nèi)的寄生：微生物在人及高等動物體內(nèi)的寄生：(2) (2) 微生物在昆蟲體內(nèi)的寄生：微生物在昆蟲體內(nèi)的寄生：1) 1) 昆蟲病原細(xì)菌（細(xì)菌殺蟲劑）昆蟲病原細(xì)菌（細(xì)菌殺蟲劑）蘇云金桿菌：蘇云金桿菌：2) 2) 昆蟲病原真菌（真菌殺蟲劑）昆蟲病原真菌（真菌殺蟲劑）白僵菌：白僵菌：3) 3) 昆蟲病毒（病毒殺蟲劑）：昆蟲病毒（病毒殺蟲劑）：2 2、共生、共生(1)(1)外共生生物和內(nèi)共生生物外共生生物和內(nèi)共生生物： (2)(2)反芻動物與瘤胃微生物間的共生關(guān)系：反芻動物與瘤胃微生物間的共生關(guān)系：一、碳素循環(huán)一、碳素循環(huán)

50、1 1、存在狀態(tài)：、存在狀態(tài)：COCO2 2；H H2 2COCO3 3、 HCO HCO- -3 3、COCO- -2 23 3； 有機物；碳巖石有機物；碳巖石及化石燃料等。及化石燃料等。2 2、微生物在碳素循環(huán)中的作用微生物在碳素循環(huán)中的作用 在好氧條件下，在好氧條件下，COCO2 2和和H H2 2O O經(jīng)綠色植物的光合作用生成經(jīng)綠色植物的光合作用生成O O2 2和和“CHCH2 2O”O(jiān)”。在有氧條件下，在有氧條件下，“CHCH2 2O”O(jiān)”可經(jīng)動植物和微生物的呼可經(jīng)動植物和微生物的呼吸作用氧化成吸作用氧化成COCO2 2和和H H2 2O O；在無氧條件下，在無氧條件下，“CHCH2

51、 2O”O(jiān)”可經(jīng)發(fā)酵產(chǎn)可經(jīng)發(fā)酵產(chǎn)生醇類、有機酸類、生醇類、有機酸類、H H2 2和和COCO2 2，也可通過嚴(yán)格厭氧的產(chǎn)甲烷菌也可通過嚴(yán)格厭氧的產(chǎn)甲烷菌而轉(zhuǎn)成而轉(zhuǎn)成CHCH4 4或埋在地下變成化石燃料?？梢?，通過微生物的作或埋在地下變成化石燃料?？梢?，通過微生物的作用，有機物中的用，有機物中的C C元素被礦化和釋放，從而使生物界處于一種元素被礦化和釋放，從而使生物界處于一種良好的良好的C C平衡環(huán)境中。平衡環(huán)境中。第三節(jié)第三節(jié) 微生物在自然界物質(zhì)循環(huán)中微生物在自然界物質(zhì)循環(huán)中的作用的作用 二、二、N N素循環(huán)素循環(huán)1 1、存在形式、存在形式 銨鹽、亞硝酸鹽、硝酸鹽、有機含氮物和大氣中的銨鹽、亞

52、硝酸鹽、硝酸鹽、有機含氮物和大氣中的游離氮。游離氮。2 2、微生物在氮素循環(huán)中的作用、微生物在氮素循環(huán)中的作用(1)(1)生物固氮：指分子氮通過固氮微生物固氮酶系的作用形生物固氮：指分子氮通過固氮微生物固氮酶系的作用形成氨的過程。成氨的過程。(2)(2)硝化作用：即在土壤或水體中的氨態(tài)氮經(jīng)化能自養(yǎng)菌的硝化作用：即在土壤或水體中的氨態(tài)氮經(jīng)化能自養(yǎng)菌的氧化，而成為硝酸態(tài)氮的過程，包括亞硝化細(xì)菌參與的氧化，而成為硝酸態(tài)氮的過程，包括亞硝化細(xì)菌參與的把銨氧化成亞硝酸及由硝酸化細(xì)菌參與的把亞硝酸氧化把銨氧化成亞硝酸及由硝酸化細(xì)菌參與的把亞硝酸氧化為硝酸的兩個階段。為硝酸的兩個階段。(3)(3)硝酸鹽同化

53、作用：指一切綠色植物和各種微生物利用硝硝酸鹽同化作用：指一切綠色植物和各種微生物利用硝酸鹽作氮素營養(yǎng)源，將硝酸鹽還原成酸鹽作氮素營養(yǎng)源，將硝酸鹽還原成NH+4NH+4后，再被用來后，再被用來合成各種含氮有機物的過程。合成各種含氮有機物的過程。(4(4）氨化作用：即含氮有機物經(jīng)微生物分解產(chǎn)生氨的作用。）氨化作用：即含氮有機物經(jīng)微生物分解產(chǎn)生氨的作用。(5) (5) 銨鹽同化作用：由所有綠色植物和許多微生物進(jìn)行的以銨鹽同化作用：由所有綠色植物和許多微生物進(jìn)行的以銨鹽作為營養(yǎng)，合成氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸和其他含氮有銨鹽作為營養(yǎng)，合成氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸和其他含氮有機物的作用，稱為銨鹽同化作用。機物的作

54、用，稱為銨鹽同化作用。(6) (6) 異化性硝酸鹽還原作用：指硝酸離子作為呼吸鏈的末端異化性硝酸鹽還原作用：指硝酸離子作為呼吸鏈的末端電子受體，從而被還原成亞硝酸的反應(yīng)。電子受體，從而被還原成亞硝酸的反應(yīng)。(7) (7) 反硝化作用：廣義的反硝化作用指由硝酸還原成反硝化作用：廣義的反硝化作用指由硝酸還原成NO-2NO-2并并進(jìn)一步還原成進(jìn)一步還原成N N2 2的過程；狹義的反硝化作用僅指由亞硝酸的過程；狹義的反硝化作用僅指由亞硝酸還原成還原成N N2 2的過程。的過程。(8) (8) 亞硝酸氨化作用：指亞硝酸通過異化性還原經(jīng)羥氨轉(zhuǎn)變亞硝酸氨化作用：指亞硝酸通過異化性還原經(jīng)羥氨轉(zhuǎn)變成氨的作用。成

55、氨的作用。三、硫素循環(huán)與金屬的細(xì)菌瀝濾三、硫素循環(huán)與金屬的細(xì)菌瀝濾（一）硫素循環(huán)（一）硫素循環(huán)1 1、存在形式：、存在形式：S S、H H2 2 S S、SO2-SO2-4 4、有機硫化物等形式。有機硫化物等形式。2 2、微生物在硫素循環(huán)中的作用、微生物在硫素循環(huán)中的作用(1)(1)同化性硫酸鹽還原作用：同化性硫酸鹽還原作用： 指植物和微生物利用硫酸鹽，將其轉(zhuǎn)變成還原態(tài)的硫化指植物和微生物利用硫酸鹽，將其轉(zhuǎn)變成還原態(tài)的硫化物，并固定到蛋白質(zhì)等的成分中的過程。物，并固定到蛋白質(zhì)等的成分中的過程。(2) (2) 脫硫作用：脫硫作用： 指在厭氧條件下，通過一些腐敗微生物的作用，把生物指在厭氧條件下，

56、通過一些腐敗微生物的作用，把生物體的蛋白質(zhì)或其它含硫物質(zhì)中的硫礦化成體的蛋白質(zhì)或其它含硫物質(zhì)中的硫礦化成H2SH2S的作用。的作用。(3) (3) 硫化作用：硫化作用： 即硫的氧化作用，包括兩類：在好氧條件下，即硫的氧化作用，包括兩類：在好氧條件下，H2SH2S被某些被某些細(xì)菌氧化成硫或硫酸，游離的硫又可被某些硫化細(xì)菌氧化成細(xì)菌氧化成硫或硫酸，游離的硫又可被某些硫化細(xì)菌氧化成硫酸；在厭氧條件下，硫酸；在厭氧條件下，H2SH2S可被某些光合細(xì)菌氧化成硫，或被可被某些光合細(xì)菌氧化成硫，或被某些著色菌氧化成硫酸。某些著色菌氧化成硫酸。(4) (4) 異化性硫酸鹽還原作用：厭氧條件下硫酸被還原成異化性

57、硫酸鹽還原作用：厭氧條件下硫酸被還原成H2SH2S。(5) (5) 異化性硫還原作用：異化性硫還原作用： 硫在某些細(xì)菌作用下被還原成硫在某些細(xì)菌作用下被還原成H2SH2S的過程。的過程。（二）（二） 細(xì)菌瀝濾：細(xì)菌瀝濾：1 1、原理：利用化能自養(yǎng)的硫化細(xì)菌對礦物中硫或硫化物的氧、原理：利用化能自養(yǎng)的硫化細(xì)菌對礦物中硫或硫化物的氧化作用，讓其不斷制造和再生酸性浸礦劑，使所需要的銅化作用，讓其不斷制造和再生酸性浸礦劑，使所需要的銅等金屬不斷從低品位的礦石中溶解出來，成為硫酸銅等金等金屬不斷從低品位的礦石中溶解出來，成為硫酸銅等金屬鹽類的溶液，然后再通過置換反應(yīng)等方法，取得其中銅屬鹽類的溶液，然后再

58、通過置換反應(yīng)等方法，取得其中銅等有色金屬或其它稀有金屬。等有色金屬或其它稀有金屬。2 2、步驟：、步驟：(1) (1) 溶礦溶礦(2) (2) 置換置換(3) (3) 再生浸礦劑再生浸礦劑一、水體的自然凈化：一、水體的自然凈化： 指水體中存在的為量不多的有機或無機污染物通過指水體中存在的為量不多的有機或無機污染物通過物理性的擴散、稀釋、沉降作用或化學(xué)性的氧化作用以物理性的擴散、稀釋、沉降作用或化學(xué)性的氧化作用以及各種生物學(xué)和生物化學(xué)作用而得到遷移轉(zhuǎn)化。及各種生物學(xué)和生物化學(xué)作用而得到遷移轉(zhuǎn)化。物理作用：沉淀、擴散、稀釋物理作用：沉淀、擴散、稀釋化學(xué)作用：氧化化學(xué)作用：氧化生物學(xué)和生物化學(xué)作用：

59、好氧細(xì)菌對有機物的降解生物學(xué)和生物化學(xué)作用：好氧細(xì)菌對有機物的降解和分解；原生動物對細(xì)菌的吞噬；噬菌體對細(xì)菌的和分解；原生動物對細(xì)菌的吞噬；噬菌體對細(xì)菌的裂解；細(xì)菌糖被對污染物的吸附、沉降作用；藻類裂解；細(xì)菌糖被對污染物的吸附、沉降作用；藻類的光合作用的光合作用第四節(jié)第四節(jié) 污水的微生物處理污水的微生物處理二、富營養(yǎng)化二、富營養(yǎng)化 指水體中的氮、磷等元素含量過高而引起水體表層指水體中的氮、磷等元素含量過高而引起水體表層的藍(lán)細(xì)菌和藻類過度生長繁殖的現(xiàn)象。下層水體因為缺的藍(lán)細(xì)菌和藻類過度生長繁殖的現(xiàn)象。下層水體因為缺光和少氧，大量死藻因細(xì)菌的分解進(jìn)一步造成厭氧和有光和少氧，大量死藻因細(xì)菌的分解進(jìn)一

60、步造成厭氧和有毒的環(huán)境毒的環(huán)境. .1 1、水華、水華: :發(fā)生在淡水水體中的富營養(yǎng)化現(xiàn)象發(fā)生在淡水水體中的富營養(yǎng)化現(xiàn)象導(dǎo)致水華的微生物導(dǎo)致水華的微生物藍(lán)細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌藻類藻類2 2、赤潮、赤潮 發(fā)生在河口發(fā)生在河口、港灣或淺海等咸水區(qū)水體的富營養(yǎng)化現(xiàn)象。港灣或淺海等咸水區(qū)水體的富營養(yǎng)化現(xiàn)象。導(dǎo)致赤潮的生物導(dǎo)致赤潮的生物藍(lán)細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌藻類藻類原生動物原生動物三、污水的微生物處理法：三、污水的微生物處理法：1 1、污水有機物污染指標(biāo)：、污水有機物污染指標(biāo)：(1)BOD(1)BOD5 5：即五日生化即五日生化 好氧量。指在好氧量。指在2020下，下，1 1L L污水中所含污水中所含的有機物，在進(jìn)行微生物