微生物生態(tài)與生態(tài)工程-全文預(yù)覽
【正文】 年來，我國陸續(xù)從進(jìn)口咸魚中，海魚中分離出嗜鹽性弧菌。這些高鹽環(huán)境看上去條件嚴(yán)酷，但仍能成為一個高產(chǎn)生態(tài)系統(tǒng)。后者依嗜鹽濃度不同， 食品 微生物 學(xué) 第七章 一 .嗜鹽微生物 可又分為輕度嗜鹽菌 (最適鹽濃度為～ )，中度嗜鹽菌 (最適鹽濃度 ～ ／ L)和極端嗜鹽菌 (最適鹽濃度 3mol／ L)，其中部分極端嗜鹽菌是為嗜鹽古細(xì)菌。 食品 微生物 學(xué) 第七章 第三節(jié) 食品環(huán)境中的極端微生物 自然界中，一些在以前被人們認(rèn)為是生命禁區(qū)的高溫、低溫、高酸、高堿、高鹽、高壓或高輻射強(qiáng)度等極端惡劣環(huán)境中仍然生活著微生物，如嗜熱菌(thermophiles)、嗜冷菌(psychrophiles)、嗜酸菌(acidophiles)、嗜堿菌 (basophiles)、嗜鹽菌 (halophiles)、嗜壓菌(barophiles)和耐輻射等。如在乳酸發(fā)酵中，乳酸細(xì)菌的生命活動產(chǎn)生大量乳酸，阻礙了腐敗細(xì)菌的生長。它可以理解為一種松散或原始的共生關(guān)系，稱之為原始協(xié)作 (protocooperation)。食品中常見的偏利關(guān)系有兩種：一種是在營養(yǎng)提供上的偏利關(guān)系，如曲酒生產(chǎn)中，根霉或曲霉分解淀粉生成可發(fā)酵性糖。 ①偏利關(guān)系。這些關(guān)系根據(jù)對各自的利害影響可歸納成 8種類型。微生物在自然環(huán)境中 (包括食品 )的生長速度一般都低于實(shí)驗(yàn)室中測得的最大生長速度，兩者可以相差幾十倍，或甚至是上百倍。 實(shí)驗(yàn)室微生物純培養(yǎng)中細(xì)胞指數(shù)生長的情形在自然界是極其罕見的。又如 1m長的真菌菌絲濕重約 105g。 生物量的計(jì)算方法常以細(xì)胞數(shù)量為基礎(chǔ)。 微生物在食品中與在空氣和水中的環(huán)境迥然不同。它是以椰子水為原料，接種產(chǎn)纖維素醋酸菌 (通常是木醋酸桿菌，Acetobacter xylinum)進(jìn)行靜置培養(yǎng)制成。第三階段，當(dāng)初步吸附在表面的細(xì)菌分泌出胞外聚合物時(shí)，就使細(xì)菌和表面黏在一起，形成較為牢固的吸附層，此即微生物表面膜。這個過程大致分為三個階段：第一階段是有機(jī)質(zhì)附著在表面，凡是與水接觸的物體表面都能很快地形成這一層。 食品 微生物 學(xué) 第七章 二 .表面環(huán)境和生物膜 有一個小試驗(yàn)可以驗(yàn)證這一點(diǎn)：將一片載玻片浸在有微生物環(huán)境中，停留一段時(shí)間后取出，在顯微鏡下觀察，可能看到微生物發(fā)育成菌落。 表面作為微生物環(huán)境來說十分重要。如一塊五花肉，肥瘦區(qū)域分明，形成不同性質(zhì)的微環(huán)境。系統(tǒng)內(nèi)微生物與醬醅環(huán)境相互作用的結(jié)果，促進(jìn)了醬醅中物質(zhì)轉(zhuǎn)化及能量流動，最終釀造出色味俱佳的醬油產(chǎn)品。 食品 微生物 學(xué) 第七章 第二節(jié) 食品作為特殊的微生物生態(tài)系 食品可以看成是一個特殊的微生物生態(tài)系。 微生物在一個環(huán)境中存活與生長不但取決于營養(yǎng)，而且與環(huán)境中各種物理化學(xué)因素如濕度、 pH、糖度、鹽度、水分活度等有關(guān)。正是因?yàn)槿绱耍覀兘裉觳趴吹玫轿⑸锓N的多樣性。因此，微生物生態(tài)學(xué)家稱之為微環(huán)境(microenvironment)。生態(tài)學(xué)上，把一個種群生活的環(huán)境稱之為該種群的棲息地 (hahitat)，或稱之為生境。 在自然環(huán)境中，同種微生物的許多個體 (individual)常生活在同一生境中，以群體的方式存在。 食品 微生物 學(xué) 第七章 第一節(jié) 生態(tài)學(xué)基本概念 當(dāng)他們死亡時(shí)，細(xì)菌和浮游生物等分解者 (deposer)將有機(jī)物分解為簡單的組成單元，供給水生植物所需要的營養(yǎng)物質(zhì)。 食品 微生物 學(xué) 第七章 第一節(jié) 生態(tài)學(xué)基本概念 大的如綿綿數(shù)億平方米的森林生態(tài)系統(tǒng)，而小的可以是一個湖泊或是一口池塘。 食品 微生物 學(xué) 第七章 第一節(jié) 生態(tài)學(xué)基本概念 由于水土和大氣中只有出現(xiàn)生物后才能構(gòu)成生物圈。在這個系統(tǒng)中，物質(zhì)、能量在生物與生物、生物與環(huán)境之間不斷循環(huán)流動， 食品 微生物 學(xué) 第七章 第一節(jié) 生態(tài)學(xué)基本概念 形成一個能夠自己維持下去的、相對穩(wěn)定的，并具有一定獨(dú)立性的統(tǒng)一整體。生物環(huán)境是指來自研究對象以外的其他生物的作用和影響。 微生物生態(tài)學(xué) (Microbial ecology)是研究微生物與環(huán)境之間相互作用的科學(xué)，是生態(tài)學(xué)的一個分支。 食品 微生物 學(xué) 第七章 第七章 微生物生態(tài)與生態(tài)工程 在自然環(huán)境中許多不同種類的微生物總是混合雜居。 食品 微生物 學(xué) 第七章 第一節(jié) 生態(tài)學(xué)基本概念 一 .微生物生態(tài)學(xué)與生態(tài)系統(tǒng) ⑴微生物生態(tài)學(xué)。 食品 微生物 學(xué) 第七章 第一節(jié) 生態(tài)學(xué)基本概念 如溫度、水分、光線及 pH等，是生物生存的場所。 生態(tài)系統(tǒng) (ecosystem)是指在一定區(qū)域內(nèi)生活的生物與其非生物環(huán)境之間相互緊密結(jié)合而形成的系統(tǒng)。它是地球表面全部生物以及與之相關(guān)的自然環(huán)境的總稱，包括水生物圈 (hydrosphere)、地上巖石生物圈 (1ithosphere)、大氣生物圈(atmosphere)。 生物圈內(nèi)包含有許多大小不等的生態(tài)系統(tǒng)。消費(fèi)者(consumer)如動物和人則利用光合作用中產(chǎn)生的生物量作為食物。
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