环境微生物学第七章ppt课件.ppt

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1、第七章微生物的生态基本内容第一节生态系统第二节土壤微生物生态第三节水体微生物生态第一节生态系统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。生态学研究内容微生物群体——微生物区系（microflora）或正常菌群（normalflora）对其周围生物和非生物环境条件相互作用关系。了解几个概念生态系统：指一定区域内生活的生物与其非生物环境之间相互紧密结合而形成的系统。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、

2、有界限。态系统功能——1.生物生产生物生产是生态系统的基本功能之一，只要有太阳辐射、水、二氧化碳及无机物，植物、藻类及光合细菌等就可利用太阳能，将二氧化碳和水合成糖类，进而合成蛋白质、脂肪和核酸等，构成植物体。阳光（2876kJ）6CO2+12H2OC6H12O6+6O2+6H2O叶绿素2.能量流动太阳将能量供给植物、藻类和光合细菌等进行光合作用合成有机物、光能被转化为化学能而被贮存在植物体内，能量再通过食物链由一种生物转移到另一生物体内。例如:植物→草食动物→肉食动物。植物(生产者)和动物(消费者)尸体被微生物分解，一部分能

3、量在微生物中流动，另一部分能量以热能形式被散发至自然界。能量在流动过程中不断消耗，并由太阳连续不断地补充和更新。3.物质循环生态系统中生物群落所需的各种营养物在环境、生产者、消费者和分解者(各营养级)之间传递，处于不断循环之中形成物质流。4.信息传递生态系统中的信息传递多种多样，有强有弱，把各组成联为一个统一整体。有物理信息，例如声、光、颜色起吸引异性、种间识别、威吓、警告等信息作用；生物的酶、维生素、生长素、抗生素等是化学信息；有报警、集合、食物的信息作用；在同一种或不同种间还有行为信息。二、生态平衡生态系统是开放系统，当能

4、量和物质的输入(被植物固定)大于输出(消费和分解、人类收获)时，生物量增加；反之，生物量减少。如果输入和输出在较长时间趋于相等，生态系统的组成、结构和功能将长期处于稳定状态。虽然各生物群落有各自的生长、发育、繁殖及死亡过程，但动物、植物和微生物等群落的种群、数量，以及它们之间的数量比均保持相对恒定。即使有外来干扰，生态系统能通过自行调节的能力恢复到原来的稳定状态(例如土壤和水体的自净)，这是生态系统的平衡，即生态平衡。生态系统失调生态系统的自行调节能力是有限度的，超越了生态阈限，自行调节能力的降低或丧失就会导致一系列连锁反应：

5、各生物群落的种类和数量减少，各生物群落间的数量比例失调，能量流动和物质循环发生障碍，整个生态系统平衡失调。破坏生态平衡的因素有自然因素和人为因素。三、生态系统的分类根据生存环境分：水体生态系统和陆地生态系统。细分：淡水生态系统和海水生态系统。根据动态和静态分：河流生态系统和湖泊生态系统。根据生物群落分：动物生态系统、植物生态系统及微生物生态系统，在这些生态系统内又可根据生存环境或生物群落进一步细分。微生物生态系统是各种环境因子如物理、化学及生物因子对微生物区系(即自然群体)的作用和微生物区系对外界环境的反作用。在作用和反作

6、用的过程中，有物质循环和能量流动。不同类型的微生物与不同环境组成各种生态系统。土壤微生物生态系统；空气微生物生态系统；水体微生物生态系统。四、微生物在自然界中的分布土壤中微生物群落的结构及其变化规律水体中微生物群落的结构及其变化规律空气中微生物群落的结构及其变化规律（一）、土壤中微生物结构及变化规律土壤生境及微生物：生境：土壤是微生物生长的“大本营”群落：细菌最多（多数是革兰氏阳性且利用碳水化合物）。放线菌占10～23％；藻类；真菌；原生动物等。“土著微生物”与“发酵微生物”•影响土壤中微生物的因素土壤颗粒性质、水分、氧气、酸

7、碱度、温度、营养状况等。•土壤微生物分布特点：•垂直分布：土壤表面菌少，耕作层菌多，深层菌少。如土壤3～5cm以下至20cm最多。但各菌群分布规律不同：藻类在表层数mm处较多，真菌在10cm处较多；原生动物在15cm处较多。•水平分布：有机物丰富微生物多。微生物类型取决于各种土壤中的碳源。（二）、水体生境与微生物淡水:地表水（如湖水、池塘、温泉、溪流和河流）和地下水海水（低盐度与高盐度）、海洋微生物（盐度、渗透压）水体及微生物特性•低营养浓度（非污染水）；•微生物可运动、革兰氏阴性菌较多；•“土著微生物”有自养细菌如光合细菌、

8、藻类以及硝化、硫化等丝状细菌、原生动物。外来微生物一般是真菌，由土壤、空气、污水等污染源中带来。•水体微生物分布•垂直分布水体5～10m至40m左右微生物多。各菌群特点不同分布也不同。•水平分布受水质影响。如海洋与海湾水体的差异；地下水与地面水的差异；地面污染水与非污染水的差