微生物学原理（培训讲义）ppt课件.ppt

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1、一、微生物生态系统生态系统:生物群落(动物植物微生物)与其生存环境(光水土壤空气…)通过能量流动和物质循环组成的整体系统。微生物生态系统微生物与其周围生物和非生物环境共同构成的整体系统。第四讲微生物生态及其在自然环境中的物质转化作用二、水圈中的微生物（一）淡水微生物1、来源：土壤、空气、污水及有机残体2、种类：自养菌3、影响微生物在淡水中分布的因子：营养物质、温度、溶解氧等。浸入小河里的载玻片上的发育形成的小菌落二、水圈中的微生物蓝细菌、藻、水生植物阳光表层输入(河流)产氧光合动物、原生动物、好氧细菌嗜甲烷菌、无机化能细菌不产氧光合发酵厌氧呼吸菌产甲烷菌沉积物

2、厌氧层好氧层表层输出层次化湖泊生态EcologyofaStratifiedlake水体不同层次微生物分布二、水圈中的微生物（二）海洋微生物1、种类：多数是嗜盐菌2、分布：（1）平面分布：近海、河口、海底淤泥表层数量很高（2）垂直分布：表层：好氧性异养菌、光合细菌中层：紫硫细菌底层：厌氧菌及硫酸还原菌二、水圈中的微生物（三）水体自净及污染水体的微生物生态1、水体自净过程水体接纳了一定量的有机污染物后，在物理的、化学的及生物等因素的综合作用后得到净化，水质恢复到污染前的水平和状态。自净容量：在水体正常生物循环中能够净化有机污染物的最大数量。三、活性污泥中的微生物活性污泥：由

3、细菌、微型动物为主的微生物与悬浮物质、胶体物质混杂在一起形成的具有很强吸附分解有机物的能力和良好的沉降性能的絮状体颗粒。经过初沉的废水空气曝气池二次沉淀池出水剩余污泥回流污泥三、活性污泥中的微生物动胶菌属丛毛单胞菌属产碱杆菌属微球菌属棒状杆菌属黄杆菌属无色杆菌属芽孢杆菌属假单胞菌属亚硝化单胞菌属短杆菌属固氮菌属浮游球衣属微丝菌属大肠杆菌属产气杆菌属节杆菌属螺菌属其中可分为优势菌、较多、一般、及少量四个数量等级。１、构成正常活性污泥的主要细菌三、活性污泥中的微生物２、活性污泥中的原生动物活性污泥的成熟度与原生动物的种类分布活性污泥逐步成熟游动型纤毛虫肉足类鞭毛类爬行型纤毛

4、虫附着型纤毛虫5000个/ml四、自然界碳素循环中微生物的作用CO2有机质纤维素半纤维素果胶物质木质素几丁质淀粉脂肪纤维素单糖纤维素复合酶的类型（按作用场所分）：表面酶：分布于细胞表面,不能在其细胞培养液中起作用的酶（食纤维菌）外酶：分泌到胞外,在细胞生活环境中起作用的酶（真菌.放线菌的纤维素酶）。内切葡萄糖酶外切葡萄糖酶β-葡萄糖苷酶纤维素复合酶微生物分解纤维素的生化机制四、自然界碳素循环中微生物的作用半纤维素的分解果胶物质的分解木质素的分解几丁质的分解淀粉的分解脂肪的分解四、自然界碳素循环中微生物的作用有机氮无机氮无机氮无机氮氮气植物及微生物的固定微生物微生物微

5、生物微生物微生物五、氮素循环中微生物的作用（一）氨化作用有机态N被微生物降解形成NH3的过程(1)蛋白质物质的氨化作用过程蛋白质蛋白酶水解肽肽酶水解氨基酸降解NH3五、氮素循环中微生物的作用（一）氨化作用(2)尿素的氨化CO(NH2)2+2H2O(NH4)2CO3尿酶2NH3+CO2+H2O五、氮素循环中微生物的作用（二）硝化作用铵氧化形成硝酸的微生物学过程硝化作用化能自养型异养型1、硝化细菌和硝化作用的过程NH4+NO2-NO3-硝酸细菌亚硝酸细菌五、氮素循环中微生物的作用2、影响硝化作用的环境因素(1)pH值：适宜微碱性(2)温度：4-40℃，最适：25-35

6、℃(3)通气：需氧(4)湿度：过量影响通气，不足引起细胞缺水。3、硝化作用的环境意义淋溶硝化作用的化学抑制（二）硝化作用五、氮素循环中微生物的作用（三）反硝化作用微生物还原硝酸为亚硝酸、氨和N2的作用HNO3N2O或N2NH3合成性硝酸还原作用硝酸盐的异化还原作用（脱氮）1、反硝化作用的过程五、氮素循环中微生物的作用（三）反硝化作用2、反硝化作用微生物大多数：异养兼厌气性极少数：化能自养型（脱氮硫杆菌）五、氮素循环中微生物的作用（三）反硝化作用3、环境对反硝化作用的影响①水分及通气状况②pH值③有机质与NO-3含量五、氮素循环中微生物的作用（三）反硝化作用4

7、、反硝化作用在废水处理中的意义五、氮素循环中微生物的作用