微生物的生態(tài)(ppt49頁(yè))-在線瀏覽
2025-02-02 04:39本頁(yè)面
【正文】 出的，其中也包含有病原微生物，懸浮在大氣中?？諝庵写嬖谳^多的、存活時(shí)間較長(zhǎng)的是各種真菌、放線菌的孢子及細(xì)菌芽胞。 表 9－ 3不同地點(diǎn)空氣中的微生物數(shù)量 地 點(diǎn) 微生物數(shù)量（個(gè) /ｍ 3空氣） 北極 (北緯 80176。主要有極端高溫、低溫、高鹽、高壓、高酸、高堿等。 1．高溫環(huán)境中的微生物 高熱環(huán)境 高溫環(huán)境噴發(fā)的火山、地?zé)嵴羝?、沸騰或過(guò)熱的溫泉以及高溫堆肥、熱水器和取暖用熱水循環(huán)系統(tǒng)等是常見(jiàn)的天然或人工的高溫環(huán)境。如嗜熱脂肪芽孢桿菌、酸熱芽孢桿菌（ Ｂ． acidocalda rius）等。近年來(lái)，對(duì)其嗜熱機(jī)制進(jìn)行了分子水平的研究，可歸納為以下 4種假說(shuō)。因此，嗜熱菌在高溫下能維持膜的功能，能較好地生存。 （ 3）大分子的熱穩(wěn)定性 嗜熱菌的酶和蛋白質(zhì)比中溫菌的酶和蛋白質(zhì)具有較高的熱穩(wěn)定性。 2．高鹽環(huán)境中的微生物 高鹽環(huán)境 鹽湖、鹽池和鹽腌制的食品等是常見(jiàn)的高鹽環(huán)境。 耐鹽機(jī)理： ①嗜鹽菌具有能適應(yīng)高鹽環(huán)境的細(xì)菌結(jié)構(gòu)和離子濃度。 ② 有嗜鹽的酶 。 對(duì)高鹽濃度的適應(yīng)性 酶的嗜鹽性 紫膜的 H+泵作用和排鹽作用 表 95 嗜 鹽 類 群 最適生長(zhǎng)鹽濃 (NaC1) 實(shí) 例 非嗜鹽微生物 ＜ 弱嗜鹽微生物 中等嗜鹽微生物 極端嗜鹽微生物 耐鹽微生物 耐受范圍 ，耐鹽酵 母菌等 3 自然界的高壓環(huán)境主要存在于深海中，多數(shù)海洋底部的壓力在 100個(gè)大氣壓以上，最深處約為 1100個(gè)大氣壓。高壓環(huán)境中生長(zhǎng)的主要是細(xì)菌，如分離自深海淤泥的耐壓假單胞菌，生長(zhǎng)十分遲緩，代時(shí)為 33天。 ? 食品上的微生物 糧、油、肉、蛋、奶、蔬菜和水果等各類食品含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分，因而是微生物生長(zhǎng) 繁殖的天然營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。 （一）微生物間的互生 : 例如 :好氧性自生固氮菌 (N源 )與纖維素分解菌 (有機(jī)酸 ) （二）人體腸道中正常菌群與人的互生 （三）微生物 植物的互生 （四）互生現(xiàn)象與發(fā)酵工業(yè)的混菌培養(yǎng) 例如 :“二步發(fā)酵法生產(chǎn)維生素 C”需要弱氧化醋酸桿菌（ Acetobacter suboxydans）和生黑葡糖酸桿菌（ Gluconobacter melanogenes）。如將二者分開(kāi)，各自都生活不好。 （一）微生物間的共生 藻類或藍(lán)細(xì)菌與真菌共生所形成的地衣是共生關(guān)系的典型代表，藻類和藍(lán)細(xì)菌通 過(guò)光合作用向真菌提供有機(jī)養(yǎng)料，固氮藍(lán)細(xì)菌還可以同時(shí)供給有機(jī)氮素營(yíng)養(yǎng)，真菌則利用菌絲的吸收作用為藻類和藍(lán)細(xì)菌提供水、礦質(zhì)養(yǎng)料及某些生長(zhǎng)素和在基質(zhì)上牢固附著的條件，這一共生關(guān)系使地衣具有極強(qiáng)的適應(yīng)性和生命力 (圖 91)。 （二）微生物和植物的共生關(guān)系類型 共生關(guān)系是兩個(gè)生物間相互有利的共居關(guān)系，彼此間有直接的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)交流，一種生物對(duì)另一種生物的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用。 （ 1）細(xì)菌和植物的共生關(guān)系 有的植物（ 豆科植物居多） 的根上，常有各種形狀的瘤狀突起，稱為根瘤。根瘤最大的特點(diǎn)，就是具有固氮的作用。這種共生體稱為菌根。 真菌：擔(dān)子菌、子囊菌和藻狀菌。切葉蟻同絲狀真菌的共生是很有趣的。螞蟻則以食取部分菌絲和孢子為營(yíng)養(yǎng)。真菌與切葉蟻的共生對(duì)熱帶雨林地表的落葉轉(zhuǎn)化為土壤有機(jī)質(zhì)有重要意義。反芻動(dòng)物以草、葉或嫩枝等為食，但它們本身缺乏消化纖維素的酶，而是靠定居在瘤胃中的微生物來(lái)分解轉(zhuǎn)化纖維素等物質(zhì)再供動(dòng)物吸收利用。細(xì)菌的主要類群有擬桿菌屬、瘤胃球菌屬、 琥珀酸單胞菌屬、產(chǎn)甲烷桿菌屬、丁酸弧菌屬、月形單胞菌屬、琥珀酸弧菌屬、鏈球菌屬和乳桿菌屬等。 牛瘤胃的容積可達(dá) 100L以上，其中約生長(zhǎng)著 100種細(xì)菌和原生動(dòng)物。競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)致優(yōu)勢(shì)種 Gause(1934)用綠膿芽孢桿菌喂養(yǎng)雙小核草履蟲(chóng)和大草履蟲(chóng)，單獨(dú)培養(yǎng)時(shí)兩種草履蟲(chóng)均表現(xiàn) 出Ｓ型的數(shù)量增長(zhǎng)曲線，但混合培養(yǎng) 16天后，由于競(jìng)爭(zhēng)同一食物只有生長(zhǎng)較快的雙小核草履蟲(chóng)生存，而大草履蟲(chóng)完全被淘汰。許多研究結(jié)果表明限制性養(yǎng)料種類、濃度、ｐ H、溫度和氧氣等條件均會(huì)影響微生物種群間的競(jìng)爭(zhēng)能力。在發(fā)酵工業(yè)上 ,常利用加大接種量來(lái)控制少量雜菌的污染 ,也是利用微生物的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。在這一關(guān)系中前者稱為寄生物，后者稱為寄主。例如，蘇蕓金芽孢桿菌的生產(chǎn)中，常遇到噬菌體的危害而造成損失。 五、獵食關(guān)系 這是一種微生物直接吞食另一種微生物的關(guān)系。但在一般情況下總有部分生活力強(qiáng)的被食者能逃避捕食并能在捕食者因食物減少而消減時(shí)重新繁殖起來(lái)，從而導(dǎo)致捕食者與被食者種群數(shù)量交替消漲的周期性波動(dòng)。 這是一種微生物通過(guò)產(chǎn)生某種特殊的代謝產(chǎn)物或改變環(huán)境條件來(lái)抑制或殺死另一微生物種群的現(xiàn)象。 1．非特異性拮抗作用 指一種微生物通過(guò)自身的代謝活動(dòng)改變環(huán)境條件 ,非特異性地抑制其他微生物的作用。②產(chǎn)生乙醇。 2 是一種微生物在代謝活動(dòng)中專門(mén)產(chǎn)生的一些特殊次生代謝產(chǎn)物能在低濃度下有選擇性地抑制或殺死另一種微生物的作用。 第三節(jié) 微生物與自然物質(zhì)循環(huán) ? 一、碳素循環(huán) ? 二、氮素循環(huán) ? 三、硫素循環(huán)和細(xì)菌過(guò)濾 ? 四、磷素循環(huán) 碳素循環(huán) 光合作用藻類、綠色植物、藍(lán)細(xì)菌 （ CH2O） n有機(jī)化合物 呼吸作用動(dòng)植物及微生物 需氧 厭氧 CO2 厭氧呼吸、發(fā)酵厭氧微生物，包括光
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