【正文】 和其他有機汞化合物裂解并還原成Hg0。化學結構是決定化合物生物降解性的主要因素，一般一種有機物其結構與自然物質越相似，就越易降解，結構差別越大，就越難降解。微生物不但可以處理污染物，還可用于環(huán)境監(jiān)測，所以微生物在環(huán)境保護方面起重要作用。微生物間的拮抗關系已被廣泛應用于抗生素的篩選、食品保藏、醫(yī)療保健和動植物病害的防治等領域。能引起植物病害的致病微生物主要是真菌。在微生物中，噬菌體寄生于宿主菌是常見的寄生現(xiàn)象。最典型的例子是由菌藻共生或菌菌共生的地衣。根際微生物的活動，不但加速了根際有機物質的分解，而且旺盛的固氮作用，菌體的自溶和產生的一些生長刺激物等，既為植物提供了養(yǎng)料，又能刺激植物的生長。一、互生互生是指兩種可以單獨生活的生物，當它們在一起時，通過各自的代謝活動而有利于對方，或偏利于一方的生活方式。有關嗜壓菌和耐壓菌的耐壓機制目前還不太清楚。（四）嗜堿菌在堿性和中性環(huán)境中均可分離到嗜堿菌，專性嗜堿菌可在pH11～12的條件下生長，而在中性條件下卻不能生長，如巴氏芽孢桿菌在pH11時生長良好，而低于pH 9時生長困難；嗜堿芽孢桿菌在pH 10時生長活躍，pH 7時不生長。嗜熱細菌耐高溫DNA聚合酶為PCR技術的廣泛應用提供了基礎，但嗜熱菌的良好抗熱性也造成了食品保存上的困難。 微生物對極端環(huán)境的適應，是自然選擇的結果，是生物進化的動因之一。它們與人體的關系一般表現(xiàn)為互生關系。此外，微生物還可通過菌體的大量繁殖和代謝產物對工業(yè)產品產生危害，如霉腐微生物在礦物油中生長后，不僅因產生的大量菌體阻塞機件，而且其代謝產物還會腐蝕金屬器件；硫細菌、鐵細菌和硫酸鹽還原菌會對金屬制品、管道和船艦外殼等產生腐蝕，霉腐微生物的菌體和代謝產物屬于電解質，對電訊、電機器材來說會危及其電學性能；有些霉菌分泌的有機酸會腐蝕玻璃，以致嚴重降低顯微鏡、望遠鏡等光學儀器的性能。其中有的是病原微生物，有的還能產生毒素，從而引起食物中毒或其他嚴重疾病的發(fā)生，所以食品的衛(wèi)生工作就顯得格外重要。空氣中的微生物與動植物病害的傳播，發(fā)酵工業(yè)的污染以及工農業(yè)產品的霉腐變質都有很大的關系。這些細菌在有氧存在時發(fā)光，對一些化學藥劑與毒物較敏感，故可用于監(jiān)測環(huán)境污染物（見本章后述） 三、空氣中的微生物空氣中沒有微生物生長繁殖所必需的營養(yǎng)物質、充足的水分和其他條件，相反，日光中的紫外線還有強烈的殺菌作用，因此空氣不是微生物生活的良好場所，但空氣中卻飄浮著許多微生物。在飲用水的微生物學檢驗中，不僅要檢查其總菌數(shù)，還要檢查其中所含的病原菌數(shù)。天然水體大致可分為淡水和海水兩大類型。一、土壤中的微生物由于土壤具備了微生物生長繁殖及生命活動所需要的營養(yǎng)物質、水分、空氣、酸堿度、滲透壓和溫度等諸多條件，所以成為了微生物生活最適宜的環(huán)境。生物處理根據(jù)其處理過程中氧的狀況，可分為好氧處理系統(tǒng)（如活性污泥法、生物膜法等）與厭氧處理系統(tǒng)?；ド褐竷煞N可以單獨生活的生物，當它們在一起時，通過各自的代謝活動而有利于對方，或偏利于一方的生活方式。寄生：一般指一種小型生物生活在另一種較大型生物的體內（包括細胞內）或體表，從中奪取營養(yǎng)并進行生長繁殖，同時使后者蒙受損害甚至被殺死的一種相互關系。生態(tài)學是生物科學的一個重要分支，涉及到生物之間、生物與非生物之間的相互作用。土壤微生物是其他自然環(huán)境（如空氣和水）中微生物的主要來源，主要種類有細菌、放線菌、真菌、藻類和原生動物等類群。微生物在淡水中的分布常受許多環(huán)境因素影響，最重要的一個因素是營養(yǎng)物質，其次是溫度、溶解氧等。海洋微生物多為嗜鹽菌，并能耐受高滲透壓。一般在畜舍、公共場所、醫(yī)院、宿舍、城市街道等的空氣中，微生物數(shù)量較多，而在海洋、高山、森林地帶，終年積雪的山脈或高緯度地帶的空氣中，微生物數(shù)量則甚少。據(jù)統(tǒng)計，全世界每年因霉變而損失的糧食就占總產量的2％左右。導致罐頭食品變質的微生物主要是某些耐熱的，并具有厭氧或兼性厭氧特點的微生物，如肉類罐頭變質時，可檢出嗜熱脂肪芽孢桿菌、生孢梭菌、肉毒梭菌等。例如，動物的皮毛上經(jīng)常有葡萄球菌、鏈球菌和雙球菌等，在腸道中存在著大量的擬桿菌、大腸桿菌、雙歧桿菌、乳桿菌、糞鏈球菌、產氣莢膜梭菌、腐敗梭菌和纖維素分解菌等，它們都屬于動物體上的正常菌群。另一些正常菌群由于其生長部位發(fā)生改變也可導致疾病的發(fā)生，如因外傷或手術等原因，大腸桿菌進入腹腔或泌尿生殖系統(tǒng)，可引起腹膜炎、腎炎或膀胱炎等炎癥。（一）嗜熱菌嗜熱菌廣泛分布在草堆、廄肥、溫泉、煤堆、火山地、地熱區(qū)土壤及海底火山附近等。嗜冷菌是導致低溫保藏食品腐敗的根源，但其產生的酶在日常生活和工業(yè)生產上具有應用價值。其生長的最適鹽濃度高達15％～20％，甚至還能生長在32％的飽和鹽水中。生物具有多種防御機制，或能使它免受放射線的損傷，或能在損傷后加以修復。兩者相互為對方創(chuàng)造有利于各自增殖和擴展的條件。人體為腸道微生物提供了良好的生態(tài)環(huán)境，使微生物能在腸道得以生長繁殖。另外，根瘤菌與豆科植物之間的關系，牛、羊、鹿、駱駝和長頸鹿等反芻動物與瘤胃微生物之間的關系，都屬于共生關系。真菌間的寄生現(xiàn)象比較普遍，如某些木霉寄生于絲核菌的菌絲內。四、拮抗拮抗又稱抗生，指由某種生物所產生的特定代謝產物可抑制他種生物的生長發(fā)育甚至殺死它們的一種相互關系。另有一類是捕食性真菌例如少孢節(jié)叢孢菌等巧妙地捕食土壤線蟲的例子，它對生物防治具有一定的意義。生物降解是生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)過程中的重要一環(huán)。二、重金屬的轉化環(huán)境污染中所說的重金屬一般指汞、鎘、鉻、鉛、砷、銀、硒、錫等。微生物的抗汞功能是由質粒控制的。各種方法都有其特點，可以相互配合、相互補充。常用的化學氧化劑有K2Cr2O7或KMnO4。在污水處理過程中，它具有很強的吸附、氧化分解有機物或毒物的能力。大分子有機物通過細胞產生的胞外酶將其降解成為小分子物質后再滲入細胞內。剩余污泥排放出去或進行其他處理后繼續(xù)應用。此法既能消除環(huán)境污染，又能開發(fā)生物能源，所以倍受人們重視。好氧性堆肥法的基本生物化學反應過程與污水生物處理相似，但堆肥處理只進行到腐熟階段，并不需有機物的徹底氧化，這一點與污水處理是不同的。該技術在城市下水道污泥、農業(yè)固體廢棄物(農作物秸稈等)和糞便處理中得到廣泛應用。提高凈化效率需要增強傳質過程（即污染物從氣相轉入液相）和創(chuàng)造有利于轉化和降解的條件。這包括：①接種微生物。五、環(huán)境污染的微生物監(jiān)測生態(tài)環(huán)境中的微生物是環(huán)境污染的直接承受者，環(huán)境狀況的任何變化都對微生物群落結構和生態(tài)功能產生影響，因此可以用微生物指示環(huán)境污染。常用的大腸菌群測定方法有發(fā)酵法和濾膜法。一般采用紙片點試法和平皿摻入法監(jiān)測環(huán)境污染物的致突變性。13 / 13