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1、第九章 微生 物的生态 第一节 微生物在自然界中的分布 第二节 微生物与生物环境间的关系 第三节 微生物与自然界物质循环 第四节 微生物与环境保护 耍 搪 逞 耙 捂 谍 求 两 碴 墅 涧 涯 睦 悠 瑟 俗 栋 苦 宙 鲍 向 励 苦 另 讹 耸 秘 佰 防 溢 少 舆 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 前 言 生态学：研究生物系统与其所处环境条件之间的相互作用规律性 的科学。 研究内容：微生物群体微生物区系（microflora）或正常菌群（ normal flora）对其周围生物和非生物环境条件的相互作用关系 生态学研究范围：生物圈（biosphe
2、re）、生态系统（ecosystem） 、群落（community）、种群（population）。 研究意义： 理论：地球进化和生物进化原因 实践：开发菌种资源、防治有害微生物、新的微生物农药 、菌肥、医药、混菌发酵、生态农业，促进探矿、冶金、环 保、提高土壤肥力以及开发生物能等 闭 焉 瞄 嚼 驼 吠 树 钻 应 轨 栏 持 店 嫩 咏 虏 宙 语 尧 脚 寐 跳 涝 止 剑 易 京 弘 鹿 烩 哄 氯 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 几 个 概 念 生物圈：地球上的所有生物。 生态系统：生物群落与其无机环境相结合、相作用、相 调控而成的动态系统。
3、群落：同一环境中两个以上种群由于生活繁殖上的连锁 而构成相依赖、相制约的生物集团。 种群：生活在同一环境中的同种个体组成的能繁殖集团 。与同种别地的种群有隔离、有界限。 楚 镊 碑 烛 甜 讥 虐 敦 蟹 吼 留 恤 猫 矩 洼 磋 曰 讶 保 赋 昌 已 系 航 粹 樱 沦 壮 粉 龙 夏 胆 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第一节微生 物在自然界中的分布与 菌种资源 本节内容： 一、微生物在自然界的分布 二、菌种资源的开发 驼 倒 芥 烹 哀 咸 苯 垂 学 盲 为 唤 价 股 枪 拎 殃 系 楚 茁 旦 芭 醒 敷 牟 点 元 架 猴 肘 毛 歌
4、第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 一、微生物在自然 界中的分布 生物体内外正常的菌群 土壤中的微生物 水中微生物 空气中微生物 工农业产品中的微生物 极端环境下的微生物 雕 唾 了 娩 川 霍 叛 领 若 滑 灌 难 鱼 您 兹 旬 鞋 更 发 瞻 筒 佬 备 咐 嘴 槽 蓬 巴 降 弯 沼 瓦 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 生物体内外的正常菌群 人体的正常微生物区系 正常菌群正常菌群：生活在健康动物各部位，数量大、种类 较稳定且一般是有益无害的微生物，称为正常菌群。 正常菌群与人体的关系：一般能维持平衡，菌群内
5、部的各种微生物之间，也是相互制约而维持相对稳定。 变化情况：正常菌群是相对的、可变的、有条件的 。 机体防御机能减弱时，一部分正常 菌群会成为病原微生物； 正常菌群在非正常部位时也可引起 疾病； 由于外界因素的影响，破坏了各种 微生物之间的相互制约关系，正常菌群也会引 起疾病（菌群失调症）。 色 雀 聂 凤 倡 余 初 秒 撩 云 典 午 掳 址 被 婴 臃 吴 御 聚 缀 入 篙 怕 桨 涵 讽 慎 津 下 扎 享 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 其 它生物 体 无菌动物无菌动物（germ-free animal）：体内外检查不到任何正 常菌群的动物
6、悉生生物悉生生物（gnotobiotics）：已经人为接种某已知纯种微 生物的无菌动物 根际微生物根际微生物（rhizosphere microorganism）：植物根系经 常向周围土壤分泌各种外渗物质，故根际有大量微生物 活动。种类组成受植物的种类和植物发育阶段影响。作 用是改善植物营养、分泌生长刺激素及抗生素等；有时 也有害，与植物争夺N、P等营养、分泌毒素等。 附生微生物附生微生物（epibiotic microbe）：指生活在植物体表面 ，主要借其外渗物质或分泌物质为营养的微生物。叶面 微生物是主要的附生微生物。 柜 像 峨 有 谆 筐 除 彭 哨 芋 扮 学 阮 荆 盯 衰 渺 屏
7、 燕 冈 鸿 掉 狸 忻 近 叹 谗 贤 板 箍 榴 军 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 土壤中的微生物 土壤是微生物生长和栖息的良好基地 土壤中微生物数量与分布 嚷 炯 莱 助 懒 裙 鳃 曙 褒 瘫 慌 子 癌 极 馏 辞 蜡 沪 烈 脂 拌 凿 加 咬 睬 妓 侗 说 娟 豢 荫 乓 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 土壤是微生物良好的生活场所 1、为微生物提供了良好的 源、源、能源 2、为微生物提供有机物 无机盐 微量元素 4、土壤值范围5.58.5之间 5、温度 季节与昼夜温差不大 6、土壤颗粒空隙间充满着
8、空气和水分 7、适宜的渗透压 3、满足了微生物对水分的要求 蚀 峻 牲 磐 木 荤 扰 耿 碗 功 叭 昨 耘 褂 愉 手 捕 挛 绞 丽 瓷 歇 肠 保 摧 茬 岁 姆 故 彻 汀 请 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 土壤中微生物的数量：按种类递减 细菌放线菌霉菌酵母菌藻类原生动 物 108107 106 105 104103个/g 按生物量计算： 霉菌细菌原生动物藻类酵母菌 150 75 15 7.5 7.5 kg/亩 土壤微生物的代谢活动，可改变土壤的理 化性质，进行物质转化，因此，土壤微生物 是构成土壤肥力的重要因素。 附中国不同土壤类型微生物数
9、量 慑 伺 澡 私 坷 兆 润 旭 镜 栏 述 雍 头 刽 井 珐 癣 旅 据 戳 砧 久 痒 嚷 榷 孕 抢 垫 讶 枢 撵 指 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 典型果园土壤不同深度每克土壤的 微生物菌落数 深度/cm细细菌放线线菌*真菌藻类类 3-89750000208000011900025000 20-252179000245000500005000 35-405700004900014000500 65-751100050006000100 135-14514003000 害 雷 兰 疵 手 惹 片 谱 冯 灼 狂 减 措 厢 咎 电 慑 俩
10、怔 魂 汹 掘 罢 叮 眼 柄 厕 记 涡 论 蒙 撞 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 我国各主要土壤的含菌量( 万/克干土) 土类地点细菌放线菌 真菌 暗棕壤黑龙江呼玛2,327612 13 棕壤辽宁沈阳1,284 3936 黄棕壤江苏南京1,406 271 6 红壤浙江杭州1,103 123 4 砖红壤广东徐闻5073911 磷质石灰土西沙群岛 2,2291,105 15 黑土黑龙江哈尔滨 2,1111,024 19 黑钙土黑龙江安达1,074319 2 棕钙土宁夏宁武140114 草甸土黑龙江亚沟7,8632923 嵝土陕西武功9511,0324
11、白浆土吉林皎河1,598 553 滨海盐土江苏连云港 466 410.4 叮 书 皑 贵 征 延 棺 拂 傣 晤 镀 搜 讶 恨 俯 冻 冰 颜 衷 腑 舅 纳 该 笨 待 眷 蕉 篱 江 召 胸 曙 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 水中的微生物 自然界江河湖海等各种淡水与咸水水域中都生存着相应的 微生物。 水域中微生物的种类和数量与水域的有机物、无机物的种 类和含量，光照、酸碱度、渗透压、温度、含氧量和有毒 物质的含量有密切关系。 各种水系： 共 阉 寿 劳 弊 兑 煤 和 父 保 戚 悍 搂 宿 管 函 鼓 矛 巳 劳 梆 雷 隘 桐 彭 篡 行 重
12、 遮 渍 澡 骨 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 水 淡水 海水 地下水：无色杆菌、黄杆菌、革兰氏阳性杆菌、微球菌、诺卡 氏菌 溪水：营养少、主要是革兰氏阴性无芽孢杆菌、生丝 微菌 河水：出现假单孢菌、芽孢、肠杆菌、弧菌、螺菌、 硫细菌、微球菌、八叠球菌、诺卡氏菌、链球菌、 螺旋体等 生活污水：荧光、绿脓、变形、枯草、阴沟、 大肠、粪链球菌、病毒和噬菌体 生产污水：与所含污物有关 污水 地表水 函 城 惶 蓉 肢 骏 骸 萝 貌 篆 看 三 存 甥 淮 勾 络 呼 鹅 毖 雇 是 聋 噶 酮 哥 谱 互 农 辉 艳 肩 第 九 章 微 生 物 的 生 态
13、 第 九 章 微 生 物 的 生 态 海 水 ： 特点：平均含盐量：3.5%，密度大、渗透压高、冰点低 微生物组成：多G-、多嗜盐、河口处有耐盐菌 嗜盐菌：低嗜盐菌，适于生活在盐浓度25%； 中等嗜盐菌，适于生活在盐浓度520%； 高嗜盐菌：适于生活在盐浓度2030% 分 布：不均匀，垂直分布明显 025米透光区 25200米无光区 200-6000米深海区 6000米超深渊海区 常见菌种：假单孢菌、弧菌、螺菌、无色杆菌、黄杆菌 亥 姬 诱 茁 底 恰 恒 列 绥 捌 蓖 玖 较 捧 厨 阀 鞋 闪 疥 隋 讫 仪 吧 锰 阎 烦 戳 央 塌 团 癌 淮 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第
14、 九 章 微 生 物 的 生 态 清水型水生微生物 洁净湖泊和水库：微生物数量少（10103/ml）， 以化能自养型和光能自养型微生物为主，部分腐 生细菌，如色杆菌、无色杆菌和微球菌等；霉菌 中如水霉、绵霉等的一些种；以及单细胞和丝状 的藻类和一些原生动物常在水面生长，数量较少 。以上微生物种类可以认为是水中的“土著”菌群 。 瓣 炒 粮 箩 诲 糠 勋 函 霹 剃 乒 阮 翟 季 涨 铝 臻 光 动 鞋 钢 蚌 枯 艺 辉 君 自 伶 豆 掺 债 汪 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 类型：流经城市的河水、港口附近的海水、滞留 的池水、阴沟水 环境情况：
15、流入了大量的人畜排泄物、生活污物 和工业废水等，有机物含量大增 微生物数量和类群： 繁殖及后果：通常因水体环境中的营养等条件不 能满足其生长繁殖的要求，加上周围其它微生物 的竞争和拮抗关系，一般难以长期生存，但由于 水体的流动，也会造成病原菌的传播甚至疾病的 流行。 腐败型水生微生物 跋 菜 域 餐 病 泊 匿 共 拔 檄 孺 情 湃 饵 老 绚 奇 税 窄 企 花 蘑 芹 挤 纲 绞 饯 曰 约 蕴 酞 闭 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 数量：大量外来的腐生细菌，使腐败型水生 微生物尤其是细菌和原生动物大量繁殖，每毫升 污水的微生物含量达到10710
16、8个。 类群： 革兰氏阴性无芽孢杆菌，如 Proteus、E. coli、Enterobacter aerogenes 和Alcaligenes等， 各种Bacillus、Vibrio和 Spirillum等的一些种 纤毛虫类、鞭毛虫类和根足虫 类等原生动物 还有一些随人畜排泄物和病体 污物进入水体的动植物致病菌 颖 茄 拓 骡 堤 增 糯 女 呕 赋 姿 鼠 麓 鲸 南 酥 饿 藕 酷 前 梢 醛 誓 目 漂 霸 联 纹 拟 灿 古 忿 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 水 的自净作用 污水中的微生物在污水环境中大量繁殖，逐渐把水 中的有机物分解成简单的
17、无机物，同时它们的数量 随之减少，污水也就逐步净化变清。 在自然水体尤其是快速流动的水中，存在着对有机 或无机污染物的自净作用。原因：有稀释、沉降、 吸附等物理作用，更重要的是各种生物学和生物化 学作用，如好氧菌对有机物的分解作用、原生动物 对细菌等的吞噬作用，噬菌体对宿主的裂解作用， 以及微生物产生的凝胶物质对污染物的吸附、沉降 作用等使水中有机物含量降低，这种作用称为水的 自净作用。是流水不腐的原因。 姥 翻 博 饿 布 薛 腮 仅 皑 惭 忘 胀 火 赡 步 烫 宿 跋 沽 挎 篮 殿 藐 惰 阮 窥 标 氯 其 业 陵 诣 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的
18、 生 态 水源的饮用价值：良好的饮用水细菌含量应在 100个/ml以下，当超过500个/ml时，即不适合 作为饮用水。 更重要的是水中的致病微生物种类，一般用大 肠菌群数作为是否含有病原菌的指标。 饮用水的微生物标准： 我国相关法规对饮用水微生物指标的规定 细菌总数不得超过 ：100个/毫升 大肠菌群指数不得超过 ：3个/升 附：饮用水消毒常用方法：加入液态氯或次氯酸盐 狭 蛙 撕 勿 甩 铺 诱 辅 踏 穆 铆 郸 淡 吴 搔 崭 晋 季 沈 苫 堪 遗 沤 您 命 殉 茵 忿 膏 迷 魔 杠 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 空气中的微生物 环境条件：
19、无营养和水分、紫外线直射 存在状态：漂浮，短暂停留，以吸附于尘埃微粒 上的形式存在。与空气中的尘埃颗粒数微生物数 量有直接关系。 分布：越接近地面的空气含菌量越高，目前人类 检测到微生物存在的最高处为85km的高空。 种类：球菌、芽孢杆菌、产色素细菌、真菌孢子 空气中微生物的杀灭与去除：紫外线照射、甲醛 熏蒸、药物喷雾、过滤除菌等 舰 华 檄 响 阎 颁 贯 箍 劫 瓷 跑 芥 吏 法 令 品 娶 过 逸 计 奔 戏 霉 靖 哭 航 呻 意 试 缩 这 尽 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 工农业产品上的微生物 工业品： 食品： 农产品： 桥 军 振 兽
20、司 刺 熏 滋 属 蔚 澡 瘤 坟 找 冒 稼 滥 公 来 谚 朵 恒 漱 鞘 兔 耪 拜 杨 炙 侠 窄 兑 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 微生物引起的工业产品的 霉腐 材料劣化：工农业产品因受气候、物理、化学或生 物因素的作用而被破坏的现象 微生物引起的劣化种类： 霉变（mildew，mouldness）：由霉菌引起的劣化 腐朽（decay）泛指在好氧条件下微生物酶解有机质 使其劣化的现象，常见的如由担子菌引起的木材或木制 品的腐朽现象 腐烂（或腐败，Putrefection，rot）主要指由细菌或 酵母菌引起的使物体变软、发臭性的劣化 腐蚀（co
21、rrosion）主要指由硫酸盐还原细菌、铁细 菌或硫细菌引起的金属材料的侵蚀、破坏性劣化 变质（deterioration）指由各种生物或非生物因素引 起的工农业产品质量下降的现象 诬 募 哇 照 塑 裸 庸 继 窥 贫 吐 异 浓 桂 融 奸 线 手 溢 俏 膘 粹 吴 缨 型 柜 比 辞 毋 无 开 乍 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 霉 腐微生 物学 定义：研究危害各种工农业产品的微生物种类、分布、 作用机理以及如何防治其危害的科学。 霉腐微生物的作用机理： 通过微生物酶系分解各种工农业产品中的相应组分产生危 害。 在矿物油中生长，不仅因大量菌体阻
22、塞机件，代谢产物会 腐蚀金属器件 硫细菌、铁细菌和硫酸盐还原菌会对金属制品、管道和船 体外壳等产生腐蚀 菌体和代谢物属于电解质，对电讯、电机器材等会危及其 电学性能 有些霉菌分泌的有机酸能腐蚀玻璃以致严重降低光学仪器 的性能 烟叶、中药材、化妆品建材、图书、文物、档案、艺术品 、生物标本 尖 远 晴 溶 晶 幅 拱 别 钒 爱 刻 湍 乒 席 左 躇 谣 喀 陷 搂 屹 名 拱 汾 述 露 踌 损 忠 世 炙 墒 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 霉 腐微生物的 控制 控制其温度、湿度、氧气和养料 采用有效的化学抑菌剂、杀菌剂或物理杀菌剂 在工业产品加工、
23、包装过程中，尽量保持环境卫生并 严防杂菌污染 工业防霉剂筛选的试验菌种及其特性 菌 名 破 坏 性 能 Aspergillus niger（黑曲霉）在许多材料上广泛生长，抗铜盐 Asp. terreus（土曲霉）侵蚀多种材料 Aureobacidium pullulans（出芽短梗霉） 侵蚀涂漆与喷漆 Paecilomyces varioti（宛氏拟青霉）侵蚀塑料和皮革 Penicillium funiculosum（绳状青霉）侵蚀织物及多种材料 P. ochro-chloron（赭绿青霉）侵蚀塑料与织物，抗铜盐 Scopularriopsis brevicaulis（短柄帚霉） 侵蚀橡胶 T
24、ricoderma viride（绿色木霉）侵蚀纤维织物与塑料 追 潮 淆 苍 他 魂 族 灯 巢 猫 买 谣 居 彻 赚 辞 芝 坐 楚 厌 姻 努 捧 掖 抗 洪 衷 肢 郡 蟹 与 浦 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 食品上的微生物 食品的基质条件：含有丰富的营养物质和适宜的环境 食品上微生物的来源：食品原料的采收、运输、加工和包装 过程中被微生物污染，食品原料在土壤中生长所正常带有的 微生物 污染食品的微生物种类：Aspergillus、Penicillium、Fusarium 、 Alternaria、Paecilomyces、Rhizopus
25、、Mucor、Trichoderma 、 Phoma、 Escherichia coli、Staphylococcus aureus、Bacillus subtilis、 B. megaterium、 Salmonella、Proteus vulgaris、 Pseudomonas aeroginosa、Lactobacillus、Streptococcus lactis、 Clostridium、Sacchromyces cerevisiae等。 微生物污染的危害：除引起食品变质外，还可能含有各种致 病菌和毒素等有害代谢产物，会引起人类的各种严重疾病 因 续 习 建 卷 乖 芥 奶 属 渝
26、永 虑 丑 钎 坟 惜 禁 哼 躇 恋 瞻 蜡 既 无 牧 掐 燥 搜 狼 阴 腔 予 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 防止霉腐的方法： 在加工、制造、包装过程中必须特别注意清洁卫生 控制保藏条件采用低温、干燥、密封等措施 添加少量无毒的化学防腐剂如苯甲酸、山梨酸、 脱氢醋酸、维生素K、丙酸、二甲基延胡索酸等 主要食品中常见防腐剂的应用情况 食品名 硝酸盐 SO2环六甲 甲酸 乙酸 丙酸山梨酸 苯甲酸 对羟基联苯烟熏 亚硝酸盐 基胺 苯甲酸酯 干酪（+） （+） + + （+） （+） + 肉制品 + （+） + （+） + 水产品 + + + + +
27、+ + 蔬菜食品 + + + + （+） 果品 + + + + + （+） （+） 软饮料 + + + + （+） 葡萄酒 + + 面包 + + 糖果糕点 + （+） + 隘 改 埋 垮 逻 箱 越 侈 戴 硼 膘 缎 荤 亨 骋 赊 恨 蛋 概 忿 诛 鸥 秉 全 汲 限 庭 痛 邹 村 茹 声 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 农产品上的微生物粮 食和饲料上的微生物 主要菌种：以青霉属、曲霉属、镰孢霉属（Fusarium） 等的一些种为主。 真菌毒素：目前已知的五万多种真菌中，至少有两百多 个种能产生一百多种真菌毒素，其中有14种致癌，两种 是剧毒致癌
28、剂，其一为黄曲霉毒素（aflatoxin），另一种 是由某些镰孢菌产生的单端孢烯族毒素T2。凡是被霉菌 严重污染的粮食一般都含有多种真菌毒素。一份“黄变米 ”试样中70%米粒污染有产毒真菌，并都含有真菌毒素； 北京空气中飘浮的真菌中11.5%是产毒真菌。 主要真菌毒素：黄曲霉毒素、赭曲霉素、杂色曲霉素、 岛青霉素、黄天精、环氯素、展青霉素、桔青霉素、皱 褶青霉素、黄绿青霉素、青霉酸、圆弧青霉素、偶氮酸 、单端孢烯族毒素、二氢雪腐镰刀菌烯酮和T2毒素等。 爱 粮 恩 龄 汪 映 祸 陆 诞 爵 忘 缘 赠 堆 惶 惫 坟 辊 怕 峙 唯 择 酚 诈 闺 翘 界 弗 苟 降 西 梁 第 九 章 微
29、 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 极端环境下的微生物 嗜热菌 嗜冷菌 嗜酸菌 嗜碱菌 嗜盐菌 嗜压菌 抗辐射的微生物 以上内容自学 到 调 乎 琉 糠 志 烘 酿 褥 高 瑰 课 限 雏 开 峡 侄 悍 顿 俗 琵 雄 域 课 遁 浙 以 科 赞 蒂 形 禄 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 二、菌种资源的开 发 菌种筛选的一般原则和基本步骤： 采集菌样：了解目标菌分布情况、首选样品是土 壤 富集培养：利用选择性培养基的原理，向所采土 样中加入某些特殊营养物，并创造一些有利于待分离 对象生长的条件，使样品中少量的能分解利用该营养 物
30、的微生物大量繁殖，以提高其在群体中的比例，使 之便于分离。 纯种分离：见第八章第五节 性能测定：见第八章第五节 掩 搬 苏 详 伏 缔 播 蹦 皑 幌 易 陨 勘 式 版 娠 瘦 罢 欧 肋 办 荒 日 妆 氟 膏 声 拦 俗 夹 游 问 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 采取土壤样品要考虑的几 个问题 土质肥，微生物含量高，特别肥沃的土壤中细菌多，放 线菌少；在植物残体枯枝落叶下的土壤中较多含有拮抗 性真菌。 离地面520cm处的土壤通气良好、不受阳光直射，含菌 量最高。 采土季节以春秋两季最好。 采土方法：选择适当地点、铲除表土、取土样数十克， 盛入事
31、先准备的无菌防水纸袋中，其上记录采土时间、 地点、植被情况等。 多点采土、混合分离，可以代表每一地块上的微生物分 布平均情况 郊 着 蔽 议 售 搂 辉 许 肺 揣 披 镐 硅 寅 挣 斡 憋 笨 谱 垛 呈 啊 吕 织 蜗 记 锯 悦 郴 逗 撒 验 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 土样的富集培养 含有目的菌较多的土样不需要富集培养 如果原有样品中目的菌含量低，可以人为地添加 相应的基质，培养使之以较其它微生物更快的速 度生长繁殖，从而提高它们在样品中的比例，便 于分离。 富集培养的一般方法：采用有利于目的菌种而不 利于无关微生物的营养和培养条件，以达
32、到使目 的菌种在群体中比例上升的目的。 一些有特定物质产生能力的菌种，不容易富集， 只有通过大量艰苦的工作筛选取得。 淫 疤 南 嘿 饺 吱 执 忽 秀 肥 锹 堵 脏 够 吏 巢 榷 兑 枷 珊 逛 躇 田 吏 备 瞒 推 废 芜 棚 狐 肥 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 某些细菌的富集条件 富集对象 接种菌样添加营养物(g) 特殊培养条件 好氧氨基酸氧化菌土壤 好氧，pH7.0 好氧性芽孢杆菌 土壤，巴氏消毒 好氧，pH7.0 氨基酸发酵性梭菌 土壤，巴氏消毒 厌氧，pH7.0 耐碱解尿素芽孢菌 土壤，巴氏消毒 尿素50 好氧，pH8.6 厌氧八叠
33、球菌土壤 葡萄糖20厌氧，pH23 乳酸菌 植物体或牛奶 葡萄糖20厌氧，pH6.5 肠道细菌土壤或污水葡萄糖20，CaCO320好氧或厌氧， pH7.0 丙酸菌干酪 乳酸钠20厌氧，pH7.0 醋酸菌 果实或生啤酒 乙醇40 好氧，pH6.0 注：培养基成分为酵母膏10g，KH2PO4或K2HPO4 1.0g，MgSO47H2O 0.2g，加水 1000ml。一般培养在30下。 疥 洛 插 冉 馋 蛤 憾 扫 毫 罕 腊 麓 鞭 屋 诸 肮 泡 萨 距 呀 砂 翼 防 赣 彼 器 獭 安 焦 唐 蛀 椒 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第二节微生物与生
34、 物环境 之间的相互关系 微生物与任何一种生物之间的关系： 双方获益：共生、互利共栖、协同共栖、互养共栖 单方获益，对方受害：寄生、捕食、拮抗 单方获益，对方无害：偏利共栖、卫星状共栖、互 生（代谢共栖） 互不相扰：无关共栖 一方受害，对方无益无损：偏害共栖 双方受损：竞争共栖 赠 杰 茹 特 涅 殴 驾 扳 炼 刃 憨 乓 热 泉 质 洁 雄 愿 柏 岳 妄 狸 麻 余 埂 宙 撅 组 离 俺 弛 颧 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 一、互生（ metabiosis） 定义：两种可以单独生活的生物，当它们生 活在一起时，通过各自的代谢活动而有利 于对方
35、，或偏利于一方的生活方式。 又称代谢共栖 特点：可分可和，合比分好，松散关系 锐 玲 烷 损 蓟 魏 髓 柴 砒 尹 觅 箭 嫂 汛 其 弓 纠 钝 匠 胀 极 哩 蹭 递 桶 拾 洼 恰 潘 陛 障 回 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 微生物间的互生关系微生物间的互生关系： 好氧性自生固氮菌与纤维分解菌 氧化乙酸脱硫单胞菌与一种绿硫细菌 ，卫星状共栖，脱氢与光合 拉曼毛霉与一种红酵母，都是VB1需 求者，都是只能合成硫胺素分子的一半 结构；二者共栖时，互相吸收对方分泌 物而可以不需要VB1，此为代谢共栖。 萝 茎 没 恕 篡 蹈 澡 撒 黑 墟 定 虑
36、 羊 佳 陋 膝 囊 陡 睦 绑 著 嵌 蜡 茂 卜 讲 隋 茨 耳 港 直 啤 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 微生物与动物的互生关系：微生物与动物的互生关系： 人体的肠道正常菌群人体的肠道正常菌群： 排阻、抑制外来致病菌 提供若干种维生素：如VB1、B2、B6、B12、VK 、烟酸、泛酸、生物素、叶酸等 产生若干种酶类 一定程度的固氮作用 产气体和粪臭素 动物肠道的正常菌群： 穴 膛 锹 岿 洒 畏 酶 纵 刊 碌 呜 倦 离 持 磁 噪 控 坷 俩 柒 雅 氰 拄 憎 钟 轨 汤 垢 跳 阻 侯 械 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章
37、微 生 物 的 生 态 微生物与植物间的互生关系 根际微生物 附生微生物 褒 音 肄 杭 氰 灸 摆 蜒 影 茸 东 长 江 上 宠 立 泼 吸 阿 簿 基 跟 烛 供 惩 元 阜 掺 灶 佩 拌 割 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 二、共生 定义：两种生物共居在一起，相互协作分 工，相依为命，以至达到难分难解、合 二为一的一种关系。 微生物间的共生 微生物与植物间的共生 微生物与动物间的共生 避 勇 鞘 牧 酌 拭 陡 增 殖 虑 钵 垮 捅 臭 导 彭 佯 笔 嘘 布 山 仿 侄 鸦 怒 隋 绑 狞 拱 热 拒 封 第 九 章 微 生 物 的 生 态
38、 第 九 章 微 生 物 的 生 态 微生物间的共生关微生物间的共生关 系系 地 衣： 组成：真菌（子囊菌，担子菌）单细胞藻类（ 绿藻，蓝藻）共生组成一种植物体， 生理：地衣中的真菌和藻类已形成特殊形态的整体了 ， 在生理上相互依存，真菌营异养生活，藻类制造 养料，真菌提供水分、无机盐供藻类光合作用。 铰 休 荫 抿 唇 嫉 原 参 佑 扣 芽 峡 简 吵 每 谎 湍 融 辟 狗 枝 昨 震 族 桅 淹 咀 住 葡 浸 霞 筷 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 微生物与植物间的微生物与植物间的 共生关系共生关系 根瘤菌与豆科植物 放线菌与一些非豆科植物之间
39、的根瘤 菌根 植物内生菌 半 靡 奶 良 集 孰 襟 刻 咏 辽 庙 蛋 口 舱 憾 锣 实 援 咎 杭 仍 洞 猿 肃 大 赐 寅 徊 删 傣 荔 皑 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 菌根 真菌与植物根的共生联合体 外生菌根与内生菌根 外生菌根多形成于木本植物，包括乔木和灌木， 其中松科植物最为显著。 形成外生菌根的真菌主要是担子菌，次为子囊菌 ，个别为接合菌 外生菌根的形态和结构：菌套结构 榴 项 宋 煞 贸 辱 蒙 釉 砷 溢 啦 它 溃 缴 眠 荒 劝 涟 狭 搅 阻 买 闭 钥 渗 揍 聘 细 俄 肋 兜 晤 第 九 章 微 生 物 的 生 态
40、 第 九 章 微 生 物 的 生 态 外生菌根的作用： 1.对植物营养和生长的作用 扩大寄主根的吸收面 菌根产生生长激素 2.对防御林木根部病害的作用 根圈微生物群落数量多 机械屏障作用 根部受刺激，产生抑菌物质 菌根菌产生抗生素 苑 独 般 位 裂 乌 晚 择 础 显 收 忻 坎 包 者 烽 臂 朱 雷 槛 躲 互 冒 牧 诱 漂 赖 堵 陵 猪 屉 介 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 内生菌根（丛枝菌根Arbuscular Mycorrhiza，AM） 内囊菌科真菌与植物形成的共生体系 分布普遍和广泛，陆生植物80都有AM， 不能形成或很少形成AM的
41、有十字花科、藜 科、石竹科、莎草科、蓼科、灯心草科等10 余科植物。最广泛的是豆科和禾本科植物。 AM的结构： 需染色处理，显微检查，确认皮层内有 无丛枝和无隔菌丝 肌 偏 耀 劣 梭 葵 虹 拥 宿 衬 触 筋 纶 聚 刃 该 狙 屯 瞧 瞄 储 掠 谐 翅 渔 郸 厅 驶 淑 筛 皖 员 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 丛枝菌根与植物的关系 植物为菌根真菌的生长提供碳源和能量 真菌促进植物养料和水分的吸收，产生植 物生长素，对防疫土传病害具有作用 丛枝菌根增加了根圈的范围 丛枝菌根能扩大植物根系吸收范围和提高从 土壤溶液中吸收养料的效率，特别是对P、
42、Zn 、Mo等扩散速度低的营养元素的吸收利用更有 效。 丛枝菌根对土传病害的减轻作用：结构上增 强木质化；生理上，分泌植保素等物质 剩 晴 叭 然 毒 憨 旗 肮 尼 汪 警 逝 沂 叙 畏 被 醇 屿 壤 侍 瘩 优 俗 甜 湍 庭 常 涎 敬 幼 汝 镊 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 植物内生菌 内生菌：微生物只生活在植物组织中，或生活 周期大部分是在植物体内的称为内生菌，与植 物构成共生关系，但不形成特殊结构，包括内 生真菌和内生细菌。 1993年从红豆杉树皮中分离得到Taxomyces andreanae这是一株可以产生紫杉醇的内生真菌 。 产
43、生具有医疗效果的化学物质的内生真菌是有 待开发的巨大资源。 内生细菌的研究是从固氮弧菌开始的。 箕 坠 沾 什 焙 窝 汉 撕 望 衬 狞 法 穆 疗 哩 伊 近 炽 巧 杂 逃 邦 夯 憨 嫩 衍 睡 谰 婿 现 喂 晰 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 微生物与动物之间的共生关系微生物与动物之间的共生关系 最具典型：反刍动物与其瘤胃微生物 它 传 址 城 悲 轩 束 钩 漳 僚 待 袖 藻 磨 铰 渔 浓 涅 痴 腆 香 菱 读 陪 橱 祝 鳞 咒 镀 贩 亭 测 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 牛与瘤胃微生物共
44、生关系 示意图 CO2，CH4，H2等 大量菌体 有机酸、乙醇 从口中呕气 排泄物 牛肉、牛奶 在皱胃 中消化 瘤胃 吸收 瘤胃 微生物大量 繁殖 唾液 纤维质 饲料 自然 菌源 牛羊等反刍动物，草是主要饲料，但它们本身 没有分解纤维素的能力，而是靠瘤胃微生物帮助 分解，使纤维素变成能被牛羊吸收的糖类。 郎 坊 洱 私 舱 庶 置 卸 沉 禹 苟 时 脐 葬 柿 翁 夕 里 滁 砸 沼 乾 檬 旧 吃 蒙 均 瘫 巍 膛 楚 抒 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 三、寄生 定义：一般指一种小型生物生活在另一种较大型生物的 体内或体表，从中取得营养和进行生长
45、繁殖，同时使 后者蒙受损害甚至被杀死的现象。 微生物间的寄生微生物间的寄生： 噬菌体与其宿主之间的关系 真菌对真菌的寄生 细菌或真菌寄生于原生动物 细菌寄生于细菌：蛭弧菌寄生于Pseudomonas phaseolicola（栖菜豆假单胞菌） 微生物与植物之间的寄生关系微生物与植物之间的寄生关系： 植物病原体 专性寄生物专性寄生物和和兼性寄生物兼性寄生物 微生物与动物之间的寄生关系微生物与动物之间的寄生关系： 各种病原微生物 昆虫病原菌生物农药 冬虫夏草 疡 趴 竿 潮 当 舞 婴 窝 届 舰 琼 销 鸡 忿 遁 铡 次 默 诵 钵 毖 瑞 磋 车 廓 舱 槐 长 沧 隘 皇 拔 第 九 章
46、微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 四、拮抗 定义：由某种生物所产生的某种代谢产物可抑制他 种生物的生长发育甚至杀死它们的关系。 一般多用来指代微生物之间的“化学战术” 有时也将因某微生物生长而引起的其它条 件改变抑制他种生物的现象称为拮抗，如缺氧 、pH值改变等 拮抗关系的利用：为筛选抗生素、食品保藏、医疗 保健、动植物病害防治等提供有效手段。 圭 汕 能 扬 袒 吱 根 颜 贮 功 颇 跳 客 勃 镊 腺 墨 让 脆 岁 环 选 涪 蝎 褪 方 跟 择 变 饱 其 届 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 五、捕食 定义：一种较大型
47、的生物直接捕捉、吞食另一 种小型生物以满足其营养需要的相互关系。 微生物间的捕食关系 原生动物吞食细菌和藻类的现象。 真菌捕食线虫和其它原生动物的现象 捕食现象的利用生物防治 铣 孵 拯 惮 烂 毅 稍 爽 镣 仟 依 仇 椒 博 河 六 芋 浇 固 毛 缆 啊 并 诺 假 众 涝 阉 戳 赔 豫 音 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第三节微生物在 自然界物质 循环中的作用 生物圈的繁荣发展，能量来源主要依赖于太阳，而元素来 源主要依赖于由微生物推动的物质循环。 地球进化可分为：化学进化和生物学进化两个阶段。生物 学进化分为：单极生态系统、双极生态系统、
48、三极生态系 统等三阶段。 原始地球大气的组成氢化物气体：水、氨、甲烷、硫化氢等。 原始海洋汇集了地壳表面大量可溶性化合物，成为诞生原始生命的 摇篮 妹 仟 酵 两 凰 侠 陪 堂 竖 睛 臀 吭 歌 狡 奢 刚 预 娘 铃 虾 罪 扮 蹲 季 综 口 竞 并 郑 又 丹 瘦 第 九 章 微 生 物 的 生 态 第 九 章 微 生 物 的 生 态 地球的进化 化学进化： 由无机小分子生成有机小分子物质 由有机小分子物质形成生物大分子物质 由生物大分子组成团聚体或微球体形式的多分子体系， 并进一步演变为原始生命 生物进化 单极生态系统：只存在单一营养类型（异养分解者）的 生态系统。原始汤中的生物为异养、厌氧、发酵代谢 双极生态系统：生态系统中具备了自养与异养（即合成 和分解）两个环节。自养者是蓝细菌。 三极生态系统：由于不同类型原核生物间发生内