微生物的生态(刘)

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1、第九章微生物的生态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。生态系统：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。各种环境中的微生物的种类、分布；微生物和其它生物的关系；微生物与物质循环；生态学研究范围：生物圈（biosphere）、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

2、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9.1微生物在自然环境中的分布及菌种资源的开发第九章微生物的生态微生物学北方民族大学9.1.1微生物在自然界中的分布土壤中的微生物水体中的微生物空气中的微生物工农业产品中的微生物生物体内外的正常菌群极端环境中的微生物微生物学微生物的特点：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微生物的分布生境的特征微生物的分布是生境各种物理、化学、生物因素对微生物的限制

3、、选择的结果。在某些生境中，高度专一性的微生物存在并仅限于这种生境中，并成为特定生境的标志。土壤中的环境条件：营养、水分、空气、酸碱度、渗透压和温度条件都适于微生物的生活，是微生物的大本营、也是人类最丰富的“菌种资源库”。1.岩石在风化过程中产生的矿质元素和微量元素，能满足多数自养微生物的生长需要，土壤中的有机物质为异养微生物提供了良好的碳源、氮源和能源。2.土壤中的水分也可以满足微生物的要求。3.土壤的pH接近中性，缓冲性也较强，适合大多数微生物生长。4.肥沃的土壤具有较好的团粒结构，空隙中充满着空气和

4、水分，为好氧和厌氧微生物的生长提供良好的环境。5.土壤的保温性能好，昼夜温差和季节温差的变化不大。在表土几毫米以下，微生物便可免于被阳光直射致死。一、土壤中的微生物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-108-107-106-105-104-103个/g耕作土壤中，细菌湿重约90--225kg；以土壤有机质含量为2%计算，则所含细菌干重约为土壤有机质的1%左右。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。若按生物量

5、计算则各种微生物的生物量基本相当。土壤中微生物的含量土壤中微生物的含量与土壤有机质含量有直接关系。表层耕作土中含量最高，耕作层厚度20-30cm，地表土受阳光直接照射，其中微生物含量较低。采取土样时一般要刮开表土2~3cm后采样。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：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、诺卡氏菌地表水溪水：营养少、主

6、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、螺旋体等污水生活污水：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：与所含污物有关二、水体中的微生物海水平均含盐量：3.5%，密度大、渗透压高、冰点低微生物组成：多数为革兰氏阴性菌、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2-5%；中等嗜盐菌，适于生活在盐浓度5-20%；高嗜盐菌：适于生活在盐浓度20~30%形态：多有鞭毛，常见多形性、可变为球

7、形、弧形、丝状及螺旋状，个体小；生理：兼性厌氧，生长慢，能在低营养下生活，常产色素，分解蛋白质能力强，解糖能力低，多嗜冷，对热敏感；分布：不均匀，与水深成反比，0-10米——少10-50米——呈上升变化50米以下数量减少海底沉积物上——多常见菌种：假单孢菌、弧菌、螺菌、无色杆菌、黄杆菌好氧菌的降解作用原生动物等的吞噬作用藻类对无机物的利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形物吸附再沉积到水底☆水体的自净作用总菌数：<100个/ml大肠菌群：<3个

8、/L☆饮用水的微生物指标大肠菌群是指一群在37℃、24h内能发酵乳糖,产酸产气,需氧或兼性需氧,革兰氏阴性,无芽孢的杆状细菌.主要包括大肠杆菌、产气杆菌和一些中间类型的杆菌.水体大量的有机物或无机物，特别是磷酸盐和无机氮化合物水的富营养化藻类等过量生长，产生大量的有机物异养微生物氧化这些有机物，耗尽水中的氧，使厌氧菌开始大量生长和代谢分解含硫化合物，产生H2S，从而导致水有难闻的气味，鱼和好氧微生物大量死亡，水体出现大量沉淀物