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微生物生态学原理资料ppt

  1. 时间:2017-04-03
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微生物生态学原理资料ppt 微生物生态学原理资料ppt
简介:这是一个关于微生物生态学原理资料ppt主要介绍一门研究生物群体与其环境条件间相互作用规律性的科学。欢迎点击下载哦。什么是微生物生态学 第二节 微生物生态学的发展简史 第三节 微生物生态学研究的基本方法 第四节 研究微生物生态学的意义。微生物生态学原理资料ppt是由星星PPT用户ppt上传提供的学校PPT类型素材,上传时间为2017-04-03,本页面网址为http://www.cnd8.com/ppt/2016102785344.html 第十章  微生物的生态
第一节 微生物在自然界的分布
(2)海水型水体微生物
1)海水的含盐量3%左右,能在其中生活的微生物为嗜盐菌。
真正的海洋细菌在缺少氯化钠的情况下是不能生长的,为:一些藻类以及细菌中的芽孢杆菌属、假单孢菌属、弧菌属及一些发光细菌等。
2)除了在热带海水表面外,在其它海水中发现的细菌多为嗜冷菌。
3)在深海或超深海由于黑暗、寒冷和超高压只有少数耐压菌才可生长,少数微生物甚至可在600个大气压下生长。如水活微球菌和浮游植物弧菌等。
(三) 空气中的微生物
       1、 无原生的微生物区系
       空气中不含微生物生长繁殖所必须的营养物、充足的水分和其他条件,且日光中的UV还具强烈的杀菌作用,因而不宜于微生物的生存。
       2、来源
      土壤、水体及人类的生产、生活活动。
       3、种类
       主要为真菌和细菌,一般与其所在环境的微生物种类有关。
       4、数量
      取决于尘埃数量。
(四)极端环境下的微生物
   极端环境:高温、低温、高酸、高碱、高盐、高毒、高渗、高压、干旱或高辐射强度等绝大多数生物都无法生存的环境。
   极端微生物(嗜极菌):凡依赖于这些极端环境才能正常生长繁殖的微生物。
1. 嗜热微生物(嗜热菌)
嗜热微生物主要为嗜热细菌。可分为5类:
耐热菌:最高生长温度45 ~ 55 oC,最低<30 oC;
兼性嗜热菌:最高生长温度50 ~ 65 oC,最低<30 oC;
专性嗜热菌:最适生长温度65 ~ 70 oC,最低42 oC;
极端嗜热菌:最高生长温度>70 oC,最适>65 oC,最低  
                        >40 oC;
超嗜热菌:最高生长温度113 oC,最适80~110 oC,最
                     低~ 55 oC。
2. 嗜冷微生物(嗜冷菌)
    最适生长温度<15 oC,最高生长温度<20 oC,最低生长温度<0 oC的细菌、真菌和藻类等微生物。
3. 嗜酸微生物(嗜酸菌)
    只能生活在低pH(<4)条件下,在中性pH下即死亡的微生物。
    pH 2,甚至pH 0.5的酸性条件下也有生活,如:硫化叶菌属、硫细菌属、热原体属。
4. 嗜碱微生物(嗜碱菌)
    能专性生活在pH 10 ~ 11的碱性条件下而不能生活在中性条件下的微生物。
5. 嗜盐微生物(嗜盐菌)
   必须在高盐浓度下才能生长的微生物。
   一般Nacl浓度3% 左右,盐杆菌等极端嗜盐菌必须生活在12 ~ 30% Nacl中。
6. 嗜压微生物(嗜压菌)
   必须生长在高静水压环境中的微生物。均为原核微生物,可分为:耐压菌、嗜压菌、极端嗜压菌。
7. 抗辐射微生物
    对辐射这一不良环境因素有抗性的微生物。
二、菌种资源的开发
菌种开发的一般步骤:
采集菌样→富集培养→纯种分离→性能测定。
第二节  微生物与生物环境间的关系
         自然环境中的微生物一般都不是单独存在的。生物间的关系既多样又复杂杂。微生物与生物环境间的关系分为:
            一、互生
            二、共生
            三、寄生
            四、拮抗
            五、捕食
地衣内部由藻类和丝状真菌形成的组织
     a、混层叶状体,在形成网状菌丝(m)之前,散布着由藻类细胞集合而成的的绿色颗粒(g);
2. 菌根菌与植物
     菌根具有改善植物营养、调节植物代谢和增强植物抗病能力等功能。菌根菌主要为真菌中的担子菌和子囊菌。
     菌根可分为外生菌根(哈蒂氏网,主要是担子菌、其次是子囊菌形成)、内生菌根(丛枝状菌根,内囊霉科中部分真菌形成)。
反刍动物与瘤胃微生物的共生原理
(一) 微生物间的寄生
1、噬菌体—细菌;
2、蛭弧菌—细菌;
3、真菌—真菌;
4、真菌、细菌—原生动物。
(三)微生物与动物间的寄生
寄生于动物的微生物即为动物的病原菌。
种类极多,包括:各种病毒、细菌、真菌和原生动物等。这些微生物若寄生于对人有害的动物,则可用它们制成微生物杀虫剂或生物农药。
冬虫夏草:寄生于昆虫的真菌。
四、 拮抗(抗生)
指由某种生物所产生的特定的代谢产物可抑制它种生物的生长繁殖甚至杀死它们的一种相互关系。
典型例子:抗生素(抗菌素)、乳酸。
五、 捕食
一种大型的生物直接捕捉、吞食另一种小型生物以满足其营养需要的一种相互关系。
原生动物捕食水体和土壤中的细菌,放线菌,真菌的孢子及单细胞藻类(净化污水)。
捕食性真菌捕食土壤线虫,
    对生物防治具有一定意义。
微生物在生态系统中的作用
四、 磷素循环
一、水体的污染——富营养化
二、用微生物治理污染
三、沼气发酵与环境保护
四、用微生物监测环境污染
一、 水体的污染——富营养化
(一)水体的富营养化
水体中因氮、磷等元素含量过高,引起水体表层的蓝细菌和藻类过量生长繁殖的现象。是水体受到污染并使水体自身的正常生态失去平衡的结果。
现象:下层水体缺光、少氧,大量死藻因异养细菌的分解而进一步造成了厌氧、有毒(H2S)的环境。
产生大量的有机物(藻类),异养微生物氧化这些有机物,耗尽水中的氧,使厌氧菌开始大量生长和代谢,并分解含硫化合物,产生H2S,从而导致水有难闻的气味,并由于缺氧引起鱼和好氧微生物的死亡,最终引起水体出现大量沉淀物和颜色异常。
(二)“水华”、“赤潮”
1、“水华”(“水花”)
淡水水体的富营养化现象。
温暖季节,水体中N/P达15 ~ 20/1时,浮游藻类、蓝细菌突然快速繁殖,使水体变得浑浊,水面形成一薄层蓝、绿色的藻体和泡沫,从而形成所谓的“水花”或“水华”(water bloom)。
2、“赤潮”
河口、港湾或浅海等咸水区水体的富营养化现象。
在海洋中,某些甲藻类、蓝细菌、原生动物等大量繁殖,从而使海水出现红色或褐色,即所谓的“赤潮”(“红潮”red tides)。
“水华”、“赤潮”等大面积水体污染一旦发生,很难治理,预防是关键。
2、污水处理中的几个常用名词
(3)TOD(总需氧量)
    污水中能被氧化的物质(主要为有机物)在高温下燃烧变成稳定氧化物时所需的氧量。
(4)DO(溶解氧量)
    溶于水体中的分子态氧。评价水质的重要指标,地面水质的合格标准DO>4mg/L。
(5)SS(悬浮物含量)
    污水中不溶性固态物质的含量。
(6)TOC(总有机碳含量)
    水体内所含有机物中全部有机碳的含量。通过其中 
    有机物全部氧化为CO2的量来计算。
生物转盘法的基本装置
(二)固体有机垃圾的微生物处理
有机垃圾好氧处理反应器剖面图
三、沼气发酵与环境保护
沼气(生物气):是一种混合可燃气体。主要成分为甲烷,及少量H2、N2和CO2。
沼气发酵(甲烷形成):产甲烷菌在厌氧条件下,利用H2还原CO2等碳源营养物,以产生细胞物质、能量和代谢废物——CH4的过程。
1、水解阶段
水解性(发酵性)细菌包括:
(1)专性厌氧菌:梭菌属、拟杆菌属、丁酸弧菌属、真杆菌属、双歧杆菌属等。
(2)兼性厌氧菌:链球菌属、一些肠道杆菌。
    2、产酸阶段
厌氧的产氢产乙酸细菌群:奥氏甲烷杆菌,为两种细菌的共生体。包括:
产氢产乙酸细菌——S菌:G-,厌氧、运动,杆状,乙醇→乙酸+H2。
MOH菌:革氏染色可变,厌氧,杆状,不能利用乙醇,但能利用H2产甲烷。
3、产气阶段
    严格厌氧的产甲烷菌群利用一碳化合物(CO2、甲醇、甲酸、甲基胺、CO)、二碳化合物(乙酸)和H2产生甲烷。
四、用微生物监测环境污染
1、发光细菌
    G-、极生鞭毛、杆菌(发光杆菌属)或弧菌(弧菌属)、兼性厌氧,有氧条件下发出波长为475~505nm的荧光。多数海生。
发光原理:
NADH2 + FMN               NAD  + FMNH2
FMNH2 + O2 + RCHO             FMN + RCOOH + 光
   单个或较稀的细胞群不发荧光,当细胞达到一定浓度尤其形成菌落或菌苔时才会发光。
2、监测环境污染原理
   细菌发光的强度受环境中的氧浓度、毒物种类及其含量等影响,用灵敏的光电测定仪器即可检测试样的污染程度或毒物的毒性强弱。常用咸水型明亮发光杆菌作为试验菌种。
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