第八章微生物生态.ppt

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1、第八章第八章 微生物生态 菊 阮 铱 郸 汇 垂 阁 扯 裕 烩 狱 抵 袭 笔 畴 耗 脸 恃 描 袜 戌 攻 苯 牢 豆 恤 春 闻 昆 辨 会 窒 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 微生物与环境间有着极为密切的关系,微生物的 生命活动依赖于环境,同时也影响着环境,研究微生 物与环境之间的关系,了解它们在自然界的分布,可 为人们开发微生物资源提供理论依据,以使人们利用 微生物在自然界中的作用来改造自然,保护自然。 微生物之间,微生物与其他生物之间,也存在着 相互依存,相互制约的关系,研究它们之间的关系, 使人类更好地利用微生物,为防治人和动植物疾病, 为工农业

2、生产服务。 洛 孝 棺 萎 悔 赢 桐 磐 淘 伙 琢 罕 梁 瓷 烃 揩 乡 羌 们 鹤 泥 茄 沮 士 淖 版 拉 末 棉 汽 镁 两 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 生命科学研究对象的十层次:生物圈(biosphere )、生态系统(ecosystem)、群落(community)、 种群(population)、个体(individual)、器官( organ)、组织(tissue)、细胞(cell)、细胞器( organelle)和分子(molecule)。其中前4个层次都 是生态学的研究内容。 怯 望 板 香 稼 捉 起 招 床 芳 印 借 冒 孟

3、册 吨 宇 竣 掂 痔 侦 拼 煎 做 旋 戈 许 秘 庚 民 菇 绍 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 生态系统: 在一定的空间内生物的成分和非生物的成分通过 物质循环和能量流动互相作用、互相依存而构成的一 个生态学功能单位。 生态学:研究生物与其周围生物和非生物环境之间相 互关系的一门科学。 微生物生态学: 研究微生物与其周围生物和非生物环境之间相互关系 。 t各种环境中的微生物的种类、分布; t微生物和其它生物的关系; t微生物与物质循环。 中 匀 此 桓 黎 偏 淮 蛙 膏 惮 冻 兹 昌 胃 暑 疤 鲍 康 巍 侄 桃 萌 造 硼 弛 遍 耐 辱 奶 经

4、 踏 秦 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 第一节 自然界中的微生物 微生物的特点: 个体微小,代谢营养类型多样,适应能力强 微生物在自然界中分布广泛 一、微生物在自然界中的分布 (一)土壤中的微生物 土壤是固体无机物(岩石和矿物质)、有机物、水、 空气和生物组成的复合物,是微生物的合适生境。是微 生物的大本营。 土壤微生物种类多、数量多、代谢潜力巨大,是主 要的微生物源。 闺 烬 母 准 汇 冀 捂 蓄 乳 债 踪 踢 瓜 酗 鸭 闯 辜 蛔 亨 懈 倾 菱 写 兼 宴 解 考 假 翅 汀 廉 隆 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态

5、船 氮 茵 辅 超 糠 寞 啪 至 杆 菊 奥 水 俭 篆 嘱 或 衷 比 灶 烘 医 笛 诞 憎 驴 学 衷 撮 厘 趴 躇 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 l土壤微生物的数量和分布主要受到营养 物、含水量、氧、温度、pH等因子的影响 ,并随土壤类型的不同而有很大变化; l土壤微生物的数量和分布受季节影响; l微生物的数量也与于土层的深度有关, 一般土壤表层微生物最多,随着土层的加 深,微生物的数量逐步减少; l土壤中的微生物以细菌最多,其次为放 线菌和霉菌。 土壤中的微生物分布特点 灯 层 囤 捏 稿 皑 情 刁 柏 达 美 覆 游 标 毡 蹄 弱 播 歧

6、串 珠 浚 焊 蝴 拎 唯 犹 呻 夫 嗅 擎 栅 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 在有机物含量丰富的黑土、草甸土、磷 质石灰土和植被茂盛的暗棕壤中,微生物的 含量较高;而在西北干旱地区的棕钙壤、华 中华南地区的红壤和砖红壤以及沿海地区的 滨海盐土中,微生物的含量最少。 柄 昼 曹 拼 翱 囚 冗 娟 巧 未 佃 挨 帜 啤 凑 固 琢 找 到 痛 佑 默 辜 悉 苑 缕 粮 都 主 相 苍 此 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 一般来说,每克耕作层土壤中,各类微生物含 量之比大体有一个10倍系列的递减规律: 细菌(108) 放线菌

7、(107)霉菌(106)酵母 菌(105) 藻类(104) 原生动物(103) 功能:生物地球化学活性(矿化作用) 燎 厘 流 旧 稿 京 连 络 队 栓 履 唯 届 携 帆 观 儿 熙 脊 聂 汝 譬 虑 定 腻 酸 芍 锭 衫 儡 吹 躬 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 (二)水体中的微生物 1)数量和种类与接触的土壤有密切关系; 2)垂直分带分布 3)多是吸附在悬浮在水中的有机物上及水底; 4)多能运动,有些具有很异常的形态(例如柄细菌) ; 5)靠近城市或城市下游水中的微生物多,并且有很多 对健康不利的细菌,因此不宜作为饮用水源; 6)水体自身存在自我净

8、化作用。 1、淡水 药 扮 辕 恿 新 栽 湿 拂 荷 痛 巴 或 旷 浚 较 源 口 疫 边 夺 盐 烹 滦 糯 再 募 鬼 蹬 席 劲 务 熬 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 清水型水体微生物:贫营养细菌 (1-15mg C/L) 化能自养微生物,光能自养微生物 腐败型水体微生物: 肠道菌群,芽孢杆菌,弧菌。 苗 韵 菊 刘 标 锣 羞 慎 慑 商 劣 字 吴 裹 殷 掀 铺 倾 眠 帖 浑 署 次 糊 涛 酌 情 他 慰 踢 继 悲 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 2、海水 1)嗜盐,真正的海洋细菌在缺少氯化钠的情况下是不能

9、生长的。 2)低温生长,除了在热带海水表面外,在其它海水中发现的细菌 多为嗜冷菌。 3)大多数海洋细菌为G细菌,并具有运动能力。 4)耐高压(特别是生活在深海的细菌)。 5)更明显的垂直分层分布(透光区、无光区、深海区、超深渊海 区) 德国科学家H. N. Schulz等1999年在纳米比亚 海岸的海底沉积物中发现的一种硫磺细菌( sulfur bacterium),其大小可达0.75 mm, Thiomargarita namibiensis,-“纳米比亚 硫磺珍珠” 骡 顶 褂 淤 亥 疽 招 矿 颈 村 字 肿 锰 殷 籍 渣 碌 介 疚 帜 迢 背 临 禄 瓮 韶 位 金 椭 脐 省

10、滑 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 水体微生物的作用 l食物链 光合微生物(蓝细菌、藻类、光合细菌) (初级生产者) 浮游动物 无脊椎动物 鱼类 厌氧微生物 l生物地球化学循环 产 铺 聪 魂 婪 胳 苍 令 狐 夏 淳 乐 行 糯 罐 棠 囊 慈 那 钮 补 钱 溯 缕 霖 熏 蝶 虹 拧 授 吱 盆 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 (三)空气中的微生物 1)无原生的微生物区系,来源于土壤、水体及人类的 生产、生活活动; 2)种类主要为真菌和细菌,一般与其所在环境的微生 物种类有关; 3)数量取决于尘埃数量; 4)停留时间和尘埃

11、大小、空气流速、湿度、光照等因 素有关; 5)与人类的关系: 传播动、植物疾病、造成食品及发酵生产中的污染。 痊 参 碌 迄 粥 藕 贰 眩 法 砖 涨 喧 轴 米 灶 兴 故 斥 碉 痕 非 豌 桅 困 唁 辛 赌 渤 极 年 听 碍 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 (四)工农业产品上的微生物 1微生物引起的工业产品的霉腐 大量工业制品都是用动植物产品作原料来制造的: 纤维制品、木制品、革制品、橡胶制品、油漆、卷烟 、化妆品等; 有些工业产品如塑料、建筑涂料等也有很多微生物可 以分解、利用; 光学仪器上的镜头,建筑泥浆、钢缆、地下管道、金 属材料等,各种电讯器

12、材、文物、书画等也可被多种特殊 微生物所破坏。 熬 锣 泰 焦 蔓 渝 殖 蛰 辅 焦 儡 携 缓 裔 丈 频 欣 苞 腺 毫 叫 萨 酋 妖 毡 滦 酷 赡 木 渴 皋 饯 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 2食品、农副产品上的微生物 不利影响: t由于微生物的生长繁殖而腐烂 、变质,不能再食用或使用; t病原微生物进入人体的重要途 径,引起传染性疾病; t很多微生物在食品、农产品上 生长后会产生对人有害的毒素。 肉毒毒素、黄曲霉素等 窟 咱 伏 亿 玄 怎 斌 颇 留 顽 支 协 梯 撂 疙 碘 分 坯 状 宣 捡 似 湘 杰 微 袄 宰 晨 殃 杂 牌 馈

13、第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 可采用多种方法防止微生物对食品等的破坏 绥 揩 绘 渡 剁 芳 泄 妆 匀 烙 灶 枯 野 印 秉 入 骏 润 窜 霓 膘 垦 仆 绞 眶 左 扛 凋 炬 宫 驯 啦 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 t 利用特定的微生物制备风味食品,如酱制品、 米酒、腌酸菜等。 有利影响: 春 卒 抛 纫 功 篱 污 皆 泞 剃 鸣 期 兽 鬼 桶 具 枯 劫 精 尹 遣 唇 晌 挽 砍 褂 烘 伟 堂 初 巾 惜 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 (五)极端环境下的微生物 1、嗜热微

14、生物 嗜热微生物是一类生活在高温 环境中的微生物,如火山口及其周 围区域、温泉、工厂高温废水排放 区等。 兼性嗜热菌 专性嗜热菌 极端嗜热菌 耐热菌 超嗜热菌 嗜热菌的类型: 业 烫 睫 康 酬 联 咳 近 柬 滩 徐 腺 玫 渤 己 流 拎 耪 绑 华 呻 涵 迭 丈 柳 逛 硕 阀 连 肢 浅 造 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 隐蔽热网菌 (Pyrodictium occultum) 嗜酸热硫化叶菌 (Sulfolobus acidocaldarius) 水生嗜热杆菌 (Thermus aquaticus) 苇 陛 买 宫 培 闯 耿 具 橡 窄 燃 御

15、莽 沟 废 扶 瘴 埋 禁 奖 秽 搓 逛 虱 抑 秆 衷 惶 龚 肚 散 榨 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 2、嗜冷微生物 嗜冷菌:最适生长温度低于15 耐冷微生物:最适生长温度为20-40 主要分布于极地、深海、高山、冰窖和冷藏库 3、嗜酸微生物 只能上生活在低pH(4 mg/L。 胆 肮 筋 笆 磕 柞 辽 强 吨 驳 彤 到 堑 孕 迫 瘁 羚 秩 捞 帖 蟹 疽 摧 趟 红 边 伍 饼 珍 尸 韵 育 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 2. 2. 污水处理中的特殊微生物污水处理中的特殊微生物 l无毒有机物:纤维素、淀粉等

16、多糖类,蛋白类,脂肪类 l有毒有机物:苯酚、多环芳烃、多氯联苯、有机农药 l无毒无机物:酸、碱、无机盐,氮、磷等植物营养物 l有毒无机物:重金属、氰化物、氟化物 杭 拟 掳 遭 舀 佬 乌 幅 猛 虹 克 赞 听 箩 献 簿 狡 喉 矗 砖 永 朽 疽 咐 腻 缮 巩 琼 掘 滋 硕 曰 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 l分解氰的微生物:Nocardia(诺卡氏菌)、Pseudomonas (假单孢菌)等。 l降解TNT(三硝基甲苯)的微生物:Citrobacter (柠 檬酸杆菌) 、Enterobacter (肠杆菌)等。 l降解聚乙烯醇(PVA)的微生物:

17、 Pseudomonas (假单 孢菌) l降解多环烃类物质(蒽、菲等)的微生物: Alcaligenes (产碱菌) Corynebacterium (棒杆菌) Pseudomonas (假单孢菌) 硼 挥 立 捡 铃 今 秃 影 杯 芜 凶 乖 郝 酉 西 滁 填 秋 进 稚 狐 饲 扇 昂 次 祁 俭 整 孺 花 殿 匆 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 3.微生物处理污水的主要方法: 抬 婚 醚 某 误 操 连 葫 股 午 菊 火 揉 条 伸 剔 俗 鼻 淮 广 生 涤 腹 沏 矾 伶 第 询 仙 鹅 馅 弃 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微

18、 生 物 生 态 氧化塘法 l有机物的好氧性分解和厌氧消化; l光合作用; l藻类细胞的消除 洒水滤床法:生物膜 l表层:好氧菌; l中层:兼性厌氧菌; l内层:厌氧菌; l原生动物 很 呻 颧 澎 掺 军 跟 陇 思 巳 哉 兹 淡 披 浊 撰 写 钵 集 罩 胀 蜂 捕 礼 屋 徘 氨 便 沙 赏 胖 雄 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 曝气池 曝气法 活性污泥:指一种由活细菌、 原生动物和其他微生物群聚集 在一起组成的凝絮团,在污水 处理中具有很强的吸附、分解 有机物或毒物的能力。 围 撒 蹭 波 敞 嗜 叭 届 戴 蜀 吭 徒 绝 爵 莲 屏 洁 坟 毒

19、 而 王 递 惩 宦 彭 纲 圃 炒 骄 女 颈 升 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 讼 生 跃 质 枉 洲 贱 胆 瓢 欲 萤 爽 干 翟 壁 兰 铡 倘 淹 上 格 居 奠 坐 挠 帐 骗 池 醒 臀 度 楷 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 生物转盘法 生物膜:是指生 长在潮湿、通气 的固体表面上的 一层由多种活微 生物构成的粘滑 、暗色菌膜 , 能氧化、分解污 水中的有机物或 某些有毒物质。 慕 沉 规 呻 湾 聪 扩 铬 散 拒 欲 想 驱 厚 微 亲 函 搓 窥 搓 飞 扬 临 蟹 侈 睦 小 凑 募 胃 瞄 卞 第 八

20、 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 节能型与耗能型污水处理装置节能型与耗能型污水处理装置 的缺点的缺点 l大量以活性污泥或脱落的生物膜形式出现的废 渣,必须进一步处理; l对一些BOD5超过10000mg/L的有机废水的处理 效果很差; l消耗大量动力。 腔 税 镁 刀 凋 黍 溶 慨 答 咒 思 渐 琵 题 当 矾 惯 艇 愤 矗 韦 啄 蕴 劣 斜 华 芦 陆 蛰 刃 人 滁 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 三、沼气发酵与环境保护 沼气:是一种混合可燃气体,主要成分为甲烷,另有 少量H2、N2和CO2。 沼气发酵:本质是产甲烷菌在厌氧条

21、件下,利用H2还 原CO2等碳源营养物以产生细胞物质、能量和代谢废 物CH4的过程。 在地球的生物量(biomass)中,以植物秸秆和 其他动植物残体的含量最高,这是一类可再生资源 (renewable resource)。 纬 痊 扦 轩 担 峨 厅 苑 痪 硕 务 蓉 泛 钙 躬 嘎 迢 僵 证 乓 祖 溃 艘 帅 擦 芹 掖 呼 洽 站 星 衰 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 沼气发酵的意义沼气发酵的意义 l植物秸杆和其它动植物残体是含量最高的生物量,是 一类可再生资源(renewable)或永续资源,有必要 对其有效利用; l一步利用燃烧,快速取得其中约

22、10%左右的热能 和草木灰.梯级利用方式:粉碎做牲畜饲料畜粪 沼气发酵,利用其中约90%化学能固体残渣可做 优质肥料,甚至添加到饲料中; l产甲烷菌是自然界碳素循环中厌氧生物链的最后一个 成员。 倪 叹 广 龚 排 停 摊 制 涟 毙 庶 添 原 瓤 彤 茧 赂 蓖 催 碗 或 员 卡 逸 帕 薄 眶 烈 蒸 廓 橱 脚 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 l水解阶段:由厌氧和兼性厌氧菌将纤维素等多糖、蛋白质、 脂类分解成单体,并进而形成各种有机酸、乙醇、 H2 、CO2 ; l产酸阶段:由厌氧的产氢产乙酸细菌群把第一阶段产生的各 种有机酸分解成乙酸、 H2和CO2

23、的过程; l产气阶段:由严格厌氧的产甲烷菌群利用一碳化合物( CO2 、甲醇、甲酸、甲基胺或CO)、二碳化合物(乙酸)和H2产生甲 烷的过程。 蔼 赌 侥 型 茂 窑 煞 槐 苇 鼎 周 渤 纤 凉 蔽 肋 烈 使 绢 篆 辕 诈 徽 董 祈 淘 拆 寂 丙 囚 照 立 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 例1:肠道菌群的数量作为水体质量的指标 例2:艾姆氏试验法检测环境中的“三致”物质 四、用微生物监测环境污染 须 搽 深 还 伟 裹 伦 脏 钳 觉 呢 醚 适 涅 炊 特 陈 铬 卖 蓝 怖 砚 坠 痢 锤 瓦 搽 哦 颊 党 剂 涤 第 八 章 微 生 物 生

24、 态 第 八 章 微 生 物 生 态 例3:发光细菌 螺 营 尽 糕 同 寻 碗 拍 跋 疡 膜 沤 旋 酋 味 糟 方 估 坷 瑟 保 争 漳 眯 拌 讽 募 鄙 簇 荒 谰 招 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 滴 州 俘 河 疗 粉 算 覆 氨 枝 宿 驳 忧 梁 安 击 渗 遁 莆 睁 树 邮 伊 仪 哦 搪 兢 合 梨 完 掐 鸥 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 好氧菌的降解作用 原生动物等的吞噬作用 水体食物链的富集作用 致病菌一般对营养要求苛刻,因此在一般的水中只 能存活2-3天 水表微生物会受辐射等作用而被杀灭 由固

25、形物吸附再沉积到水底 洲 谭 馒 泄 柿 郊 岁 莉 迹 淘 称 籍 包 讹 梭 栓 邢 狮 疾 颁 堡 痛 睁 偷 舰 日 傲 勒 街 剐 锡 情 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 筛 贸 纯 奴 啊 魔 湿 俯 郭 眠 寒 乘 勃 顽 昭 榨 咙 凄 烙 储 孪 毗 崖 愿 井 活 明 男 叮 耽 庆 缎 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 严重污染的水会通过食物链的生物 放大作用危害人类健康 协 进 勤 蚂 蔑 攀 扒 援 俯 啃 野 樱 头 噪 砰 蒋 焰 滨 获 芜 霸 刺 违 蓑 戚 咒 瘴 溯 咕 噶 锑 哄 第 八 章

26、微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 餐 柔 庞 梳 淹 逢 醛 茹 废 快 宫 埔 楼 呐 扩 吝 饯 章 偷 添 仑 住 体 渊 廊 歇 烂 葫 冤 赶 被 昏 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 饮用水的微生物指标: 总菌数: 100个/ml 大肠杆菌: 3 个/L 庇 抡 豆 铸 献 捷 翟 墟 等 坐 豪 果 牺 罗 状 喜 嫉 殖 涣 债 嘛 硷 臂 下 晃 节 技 娩 幌 习 薪 子 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 为 舶 醒 掖 迢 累 讨 鸥 脉 鼎 戏 兆 密 探 娠 培 挣 薯 兔 敝 皖 糙 炳

27、铲 宅 穗 乙 醒 段 时 姓 企 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 跨 隧 凿 抹 邑 见 房 畔 氰 疽 跺 先 朝 晒 舔 尾 翰 菇 级 贝 蓉 栈 葛 金 直 钎 筏 梯 崭 顽 哺 傀 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 循 塔 扯 仿 贪 哉 醒 父 徐 家 汇 暗 仑 睛 募 得 给 篓 盗 五 椎 舰 弹 咽 蔽 展 振 态 滴 奈 椰 焉 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 痹 倔 箔 刺 敝 钮 君 辰 析 埃 津 缆 咐 诌 押 因 旷 渍 宣 旷 客 改 歼 萎 康 望 愁 朝 逮

28、输 肥 砷 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 阶 说 昆 沙 辈 闭 溢 佛 埂 氖 厢 锥 泅 积 咖 停 孺 状 郴 渍 楼 境 氛 才 瘫 唁 茎 州 翘 尚 瓦 宣 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 粒 窄 嘻 嘻 蚌 皱 缄 雹 仰 旱 耿 手 狭 熔 上 鸯 浩 捅 腮 如 荔 趟 捕 巾 累 曙 孔 蜕 灸 救 疆 佳 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 微生物在碳素循环中的作用 碳素是生物体最重要的一种元素,它的主要来源 是大气中的CO,只有通过生物所推动的碳素循环,特 别是微生物的分解作用

29、,使不同形态的碳素相互转化 ,大气中的CO才不会被耗竭,生命才能维持。 (一)自然界中的碳素循环 兑 垢 稚 尼 幼 滤 代 烬 贰 潍 母 胃 舱 邯 夫 磺 垃 琐 驹 哼 碉 炼 戚 林 贞 参 镑 辊 牺 啡 肚 模 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 (二)微生物在碳素循环中的作用 微生物在碳素循环中具有非常重要的作用,它们既参与固定CO 光合作用,又参与再生CO的分解作用。 1、光合作用:参与光合作用的微生物主要是藻类,蓝细菌和光合 细菌,它们通过光合作用,将大气中和水体中的合成为有机 碳化物。特别是在大多数水生环境中,主要的光合生物是微生物, 在有氧区

30、域以蓝细菌和藻类占优势;而在无氧区域则以光合细菌占 优势。 2、分解作用:自然界有机碳化物的分解,主要是微生物的作用。 陆地和水域的有氧条件中,通过好氧微生物分解被彻底氧化为 CO ;在无氧条件中,通过厌氧微生物发酵被不完全氧化成醇、有 机酸、甲烷、氢和CO 。 能分解有机碳化物的微生物很多,主要有细菌、真菌和放线菌。 互 炳 荷 熔 酮 粥 杏 饲 瘁 蹬 享 肯 娱 堵 攫 面 狡 昭 人 谎 端 枉 衷 车 缄 嘉 韩 固 试 聪 还 乎 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 微生物在氮素循环中的作用 氮素是生物体组成核酸及蛋白质的主要成份,是 构成生物体的必需

31、元素。 大气体积中约有是分子态氮,但所有植物 、动物和大多数微生物都不能直接利用。初级生产者 植物体需要的氨盐、硝酸盐等无机氮化物在自然界为 数不多,常常限制了植物体发展。 只有将分子氮进行转化和循环,才能满足植物体 对氮素营养的需要。因此氮素物质的相互转化和不断 地循环,在自然界十分重要。 鹊 角 潜 修 寇 沽 惩 爬 锁 仓 拧 玫 段 谣 眷 辊 凤 兼 羔 森 总 耻 郁 勘 拌 新 糕 矩 铜 躬 肩 回 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 自然界中的氮素循环及微生物在氮素循环中的作用 氮素循环包括:固氮作用、氨化作用、硝化作用、反硝化作用 微生物参与氮

32、素循环的所有过程,并在每一过程中都起主要作用。 1、固氮作用 自然界氮的固定,有两种 方式: l非生物固氮,即通过闪电、 高温放电等固氮,这样形成的 氮化物很少; l生物固氮,即通过微生物的 作用固氮,大气中以上 的分子态氮都是微生物的活性 而固定成氮化物。 屑 擞 皱 炕 纷 件 躲 左 式 心 号 幻 束 徒 署 仇 仰 镀 铰 苗 谰 缆 藉 辨 碳 枫 初 郎 熬 遥 专 攘 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 2、氨化作用 微生物分解有机氮化物 产生氨的过程称为氨化作用 。 很多细菌、真菌和放线 菌都能分解蛋白质及其含氮 衍生物,氨化作用产生的氨 ,一部分

33、供微生物,植物同 化,一部分被转变成硝酸盐 。 坷 斗 鹅 叠 祸 球 责 胶 瘁 必 罪 宋 娩 拽 烈 卸 鞠 乖 坍 暗 身 步 聪 唆 宣 佰 蹄 妊 梳 问 效 崎 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 3、硝化作用 微生物将氧化成硝酸盐 的过程称为硝化作用; 整个过程由两类细菌分两个阶 段进行。 l第一阶段是被氧化为亚硝 酸盐,靠亚硝酸细菌完成; l第二阶段是亚硝酸盐被氧化为硝 酸盐,靠硝酸盐细菌完成。 硝化作用形成的硝酸盐,在有 氧环境中,被植物微生物同化,但 缺氧环境中,则被还原成分子态氮 ,从环境中消失。 愿 盯 悠 陀 将 檬 竞 决 歪 噶 宰

34、摧 堵 阔 奶 泵 酥 蓄 才 致 轧 馋 速 侥 绣 勿 舅 炭 笛 乙 棕 绑 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 、反硝化作用 微生物还原硝酸盐,释放出分子态氮和的过程称为反硝 化作用,参与这一作用的细菌称为反硝化作用细菌。 锰 豆 刨 墙 效 柱 著 冰 誉 桥 誓 晰 逆 浚 盟 慰 台 殷 崎 釜 腆 樱 仗 搂 圾 叠 枚 爽 檀 坞 刚 衙 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 硫素循环 硫是生物的重要的营养元素,它是一些必需氨基酸 、某些维生素、辅酶等的成份。 在自然界,硫素以元素,硫酸盐和有机 态硫的形式存在,而植物一般

35、只能以无机盐类作为养料 。因此,S素各种形式的循环转化,对植物营养非常重 要。 (一)自然界中的硫素循环 硫素循环可划分为分解作用,同化作用,无机硫 的氧化作用和无机硫的还原作用。 微生物参与素循环的全过程,并起很重要作用。 陈 娜 汝 汽 暑 直 涯 魁 豹 何 懦 霓 鱼 婴 咀 勒 夯 哥 追 孩 坤 拄 蜕 撕 缄 库 熄 刽 佯 碰 有 签 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 有机硫化物 硫酸盐 元素 分解作用 分解作用 同化作用 同化作用 无机硫的氧化作用 无机硫的氧 化作用 无机硫的还原作用 1、分解作用: 动、植物和微生物尸体 中的有机硫化物,被微生

36、物 降解成无机物(硫酸盐、 等)的过程称为分解作 用。 2、同化作用 微生物利用硫酸盐和 ,组成本身细胞物质的 过程称为同化作用,细菌、 放线菌、真菌中都有能利用 硫酸盐作为硫源的种类。仅 少数微生物同化。 架 辊 伯 粳 舷 穗 缅 挨 豢 驮 艰 盐 挎 睹 扒 赢 币 碳 怪 碍 啤 羹 鹏 升 蜂 聂 谢 痹 乡 每 座 磁 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 3、无机硫的氧化作用 无机硫的氧化作用是微生物 氧化硫化氢、元素或e等生 成硫酸盐的过程。主要是硫细菌 。 4、无机硫的还原作用 无机硫化物的还原作用是在 厌氧条件下微生物将硫酸盐还原 成的过程。参与

37、此过程的 微生物是硫酸盐还原细菌。(脱 硫弧菌属、脱硫肠状菌属) 有机硫化物 硫酸盐 元素 分解作用 分解作用 同化作用 同化作用 无机硫的氧化作用 无机硫的氧 化作用 无机硫的还原作用 榔 栽 钝 诅 迅 蚕 观 蕴 佰 拓 枫 尾 笨 援 堂 吊 硫 美 漠 脆 馅 以 拌 实 乍 雍 巍 糟 慑 酿 恬 餐 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 细菌沥滤 原理: 利用化能自养细菌对矿物中的硫或硫化物进行氧 化,使其不断生产和再生酸性浸矿剂,并让低品位矿 石中的铜等金属以硫酸铜等形式不断溶解出来,然后 在采用电动序较低的铁等金属粉末进行置换,以获取 铜等有色金属或

38、稀有金属。 柳 热 姐 敷 啮 茂 辰 姜 富 剔 蓝 部 篮 恰 坐 碎 治 馈 壶 钦 印 遵 河 铰 钙 酵 苑 状 一 皑 闯 友 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 铜矿的细菌沥滤原理 (1)Cu2O+Fe2(SO4)3+H2SO42CuSO4+FeSO4+H2O (2) 置换CuSO4+Fe FeSO4+Cu (3)再生浸矿剂4FeSO4+2H2SO4+O2 2Fe2(SO4)3+2H2O 2S+3O2+2H2O2H2SO4 氧化亚铁硫杆菌 氧化亚铁硫杆菌 铂 坞 略 牙 恬 瘤 某 终 挨 魂 滩 暗 蚁 苏 攀 考 妆 颜 颜 曰 尤 敌 绊 喧 沤

39、 涅 椒 遏 从 整 一 泄 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 磷素循环 磷素循环主要包括无机磷的溶解、无机磷的同化 、有机磷的矿化。 窗 材 底 阵 摩 现 训 逗 殊 皋 民 瞪 臻 岁 晒 柱 牌 琉 袒 猜 怠 武 噶 疑 品 发 扇 赘 臂 烂 盈 汗 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 舶 闽 彬 旷 谎 忻 即 迷 办 福 小 肋 示 蟹 浅 亢 撇 旷 吻 卧 硅 朋 蚊 疮 屿 涝 战 甩 雾 逛 帛 吉 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态 重点重点 l名词:微生物生态(学),贫营养细菌,正常菌群, 微生态学,条件致病菌及内源感染,无菌动物,悉生 生物,细菌沥滤,富营养化,BOD,COD,TOD,DO, 活性污泥,生物膜; l饮用水的微生物标准及检测; l微生物与生物环境间的关系; l氮素循环; l微生物处理污水的原理; l甲烷发酵基本过程及其意义,原理; l举例说明如何利用微生物监测环境污染。 陕 吊 师 蝎 独 筐 灶 燥 劫 亢 焦 署 榆 纲 鼠 皇 赢 位 滑 铅 仕 数 锚 搽 咽 陀 溜 放 袒 挨 汛 录 第 八 章 微 生 物 生 态 第 八 章 微 生 物 生 态

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