第九讲生态PPT讲稿.ppt

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1、第九讲生态第1页，共40页，编辑于2022年，星期三生态学（生态学（生态学（生态学（ecologyecology）：）：）：）：是一门研究生命系统与其环境系统间相互是一门研究生命系统与其环境系统间相互是一门研究生命系统与其环境系统间相互是一门研究生命系统与其环境系统间相互作用规律的科学。作用规律的科学。作用规律的科学。作用规律的科学。微生物生态学：微生物生态学：微生物生态学：微生物生态学：是生态学的一个分支，它的研究对象是微生物与其是生态学的一个分支，它的研究对象是微生物与其是生态学的一个分支，它的研究对象是微生物与其是生态学的一个分支，它的研究对象是微生物与其周围生物和非生物环境条件相互作用

2、的规律。周围生物和非生物环境条件相互作用的规律。周围生物和非生物环境条件相互作用的规律。周围生物和非生物环境条件相互作用的规律。生命科学研究领域从宏观到微观：生命科学研究领域从宏观到微观：生物圈（生物圈（生物圈（生物圈（biospherebiosphere）、生态系统（）、生态系统（）、生态系统（）、生态系统（ecosystemecosystem）、群落）、群落）、群落）、群落（communitycommunity）、种群（）、种群（）、种群（）、种群（populationpopulation）、个体、器官、组织、）、个体、器官、组织、）、个体、器官、组织、）、个体、器官、组织、细胞、细胞器和

3、分子。细胞、细胞器和分子。细胞、细胞器和分子。细胞、细胞器和分子。第2页，共40页，编辑于2022年，星期三第一节第一节 微生物在自然界中的分布微生物在自然界中的分布 与菌种资源开发与菌种资源开发l l土壤是微生物的土壤是微生物的土壤是微生物的土壤是微生物的“天然培养基天然培养基天然培养基天然培养基”。l l每克土壤的含菌量大体上有一个十倍系列的递减规律：每克土壤的含菌量大体上有一个十倍系列的递减规律：每克土壤的含菌量大体上有一个十倍系列的递减规律：每克土壤的含菌量大体上有一个十倍系列的递减规律：细菌（细菌（细菌（细菌（10108 8）放线菌（）放线菌（）放线菌（）放线菌（10107 7）霉菌

4、（）霉菌（）霉菌（）霉菌（10106 6）酵母菌）酵母菌）酵母菌）酵母菌（10105 5）藻类（）藻类（）藻类（）藻类（10104 4）原生动物（）原生动物（）原生动物（）原生动物（10103 3）（一）土壤中的微生物（一）土壤中的微生物（一）土壤中的微生物（一）土壤中的微生物一、微生物在自然环境中的分布一、微生物在自然环境中的分布第3页，共40页，编辑于2022年，星期三（二）水生环境的微生物（二）水生环境的微生物 1 1、淡水型微生物、淡水型微生物、淡水型微生物、淡水型微生物 （1 1）清水型水生微生物）清水型水生微生物）清水型水生微生物）清水型水生微生物 （2 2）腐败型水生微生物）腐败

5、型水生微生物）腐败型水生微生物）腐败型水生微生物 2、海洋微生物、海洋微生物 3、水体的自净作用、水体的自净作用 4 4、饮用水的微生物学指标、饮用水的微生物学指标、饮用水的微生物学指标、饮用水的微生物学指标第4页，共40页，编辑于2022年，星期三1、水中的微生物、水中的微生物l l自然界江河湖海等各种淡水与咸水水域中都生存着相应的微生自然界江河湖海等各种淡水与咸水水域中都生存着相应的微生自然界江河湖海等各种淡水与咸水水域中都生存着相应的微生自然界江河湖海等各种淡水与咸水水域中都生存着相应的微生物。物。物。物。l l水域中微生物的种类和数量与水域的有机物、无机物的种类水域中微生物的种类和数量

6、与水域的有机物、无机物的种类水域中微生物的种类和数量与水域的有机物、无机物的种类水域中微生物的种类和数量与水域的有机物、无机物的种类和含量，光照、酸碱度、渗透压、温度、含氧量和有毒物质和含量，光照、酸碱度、渗透压、温度、含氧量和有毒物质和含量，光照、酸碱度、渗透压、温度、含氧量和有毒物质和含量，光照、酸碱度、渗透压、温度、含氧量和有毒物质的含量有密切关系。的含量有密切关系。的含量有密切关系。的含量有密切关系。l l各种水系：各种水系：各种水系：各种水系：水淡水海水地下水：无色杆菌、黄杆菌、革兰氏阳性杆菌、微球菌、诺卡氏菌地表水溪水：营养少、主要是革兰氏阴性无芽孢杆菌、生丝微菌河水：出现假单孢菌

7、、芽孢、肠杆菌、弧菌、螺菌、硫细菌、微球菌、八叠球菌、诺卡氏菌、链球菌、螺旋体等污水生活污水：荧光、绿脓、变形、枯草、阴沟、大肠、粪链球菌、病毒和噬菌体生产污水：与所含污物有关第5页，共40页，编辑于2022年，星期三 2、水的自净作用、水的自净作用l l污水中的微生物在污水环境中大量繁殖，逐渐把水中的有机物分解成污水中的微生物在污水环境中大量繁殖，逐渐把水中的有机物分解成污水中的微生物在污水环境中大量繁殖，逐渐把水中的有机物分解成污水中的微生物在污水环境中大量繁殖，逐渐把水中的有机物分解成简单的无机物，同时它们的数量随之减少，污水也就逐步净化变清。简单的无机物，同时它们的数量随之减少，污水也

8、就逐步净化变清。简单的无机物，同时它们的数量随之减少，污水也就逐步净化变清。简单的无机物，同时它们的数量随之减少，污水也就逐步净化变清。l l在自然水体尤其是快速流动的水中，存在着对有机或无机污染物在自然水体尤其是快速流动的水中，存在着对有机或无机污染物在自然水体尤其是快速流动的水中，存在着对有机或无机污染物在自然水体尤其是快速流动的水中，存在着对有机或无机污染物的自净作用。其原因是多方面的，的自净作用。其原因是多方面的，的自净作用。其原因是多方面的，的自净作用。其原因是多方面的，有稀释、沉降、吸附等物理有稀释、沉降、吸附等物理有稀释、沉降、吸附等物理有稀释、沉降、吸附等物理作用，更重要的是各

9、种生物学和生物化学作用，如好氧菌对有作用，更重要的是各种生物学和生物化学作用，如好氧菌对有作用，更重要的是各种生物学和生物化学作用，如好氧菌对有作用，更重要的是各种生物学和生物化学作用，如好氧菌对有机物的分解作用、原生动物对细菌等的吞噬作用，噬菌体对宿机物的分解作用、原生动物对细菌等的吞噬作用，噬菌体对宿机物的分解作用、原生动物对细菌等的吞噬作用，噬菌体对宿机物的分解作用、原生动物对细菌等的吞噬作用，噬菌体对宿主的裂解作用，以及微生物产生的凝胶物质对污染物的吸附、主的裂解作用，以及微生物产生的凝胶物质对污染物的吸附、主的裂解作用，以及微生物产生的凝胶物质对污染物的吸附、主的裂解作用，以及微生物

10、产生的凝胶物质对污染物的吸附、沉降作用等使水中有机物含量降低，沉降作用等使水中有机物含量降低，沉降作用等使水中有机物含量降低，沉降作用等使水中有机物含量降低，这种作用称为水的自净作这种作用称为水的自净作这种作用称为水的自净作这种作用称为水的自净作用。是流水不腐的原因。用。是流水不腐的原因。用。是流水不腐的原因。用。是流水不腐的原因。第6页，共40页，编辑于2022年，星期三3、饮用水的微生物学指标、饮用水的微生物学指标l l水源的饮用价值：良好的饮用水细菌含量应在水源的饮用价值：良好的饮用水细菌含量应在水源的饮用价值：良好的饮用水细菌含量应在水源的饮用价值：良好的饮用水细菌含量应在100100

11、个个个个/mL/mL以下，当超以下，当超以下，当超以下，当超过过过过500500个个个个/mL/mL时，即不适合作为饮用水。更重要的是水中的微生物种时，即不适合作为饮用水。更重要的是水中的微生物种时，即不适合作为饮用水。更重要的是水中的微生物种时，即不适合作为饮用水。更重要的是水中的微生物种类，一般用类，一般用类，一般用类，一般用大肠菌群数大肠菌群数大肠菌群数大肠菌群数作为是否含有病原菌的指标。作为是否含有病原菌的指标。作为是否含有病原菌的指标。作为是否含有病原菌的指标。l l在饮用水的微生物检验中，不仅要检查其总菌数，还要检查其中所含在饮用水的微生物检验中，不仅要检查其总菌数，还要检查其中所

12、含在饮用水的微生物检验中，不仅要检查其总菌数，还要检查其中所含在饮用水的微生物检验中，不仅要检查其总菌数，还要检查其中所含的病原数。由于水中病原菌数较少，所以常用大肠杆菌的数量作为指的病原数。由于水中病原菌数较少，所以常用大肠杆菌的数量作为指的病原数。由于水中病原菌数较少，所以常用大肠杆菌的数量作为指的病原数。由于水中病原菌数较少，所以常用大肠杆菌的数量作为指标。标。标。标。我国卫生部规定：我国卫生部规定：我国卫生部规定：我国卫生部规定：饮用水中细菌总数不可超过饮用水中细菌总数不可超过饮用水中细菌总数不可超过饮用水中细菌总数不可超过100100个个个个mm（3737，24h24h）。）。）。）

13、。1000mL1000mL自来水中的大肠杆菌群数不能超过自来水中的大肠杆菌群数不能超过自来水中的大肠杆菌群数不能超过自来水中的大肠杆菌群数不能超过3 3个（个（个（个（3737，48h48h）第7页，共40页，编辑于2022年，星期三（三）空气中的微生物（三）空气中的微生物表表91 不同条件下不同条件下1M3空气的含菌量空气的含菌量条条条条 件件件件数数数数 量量量量畜畜畜畜 舍舍舍舍1-2101-2106 6宿宿宿宿 舍舍舍舍2000020000城市街道城市街道城市街道城市街道50005000市区公园市区公园市区公园市区公园200200海洋上空海洋上空海洋上空海洋上空1-21-2北极（北纬北

14、极（北纬北极（北纬北极（北纬8080）0 0第8页，共40页，编辑于2022年，星期三（四）工农业中的微生物（四）工农业中的微生物l l1 1、工业产品的霉菌、工业产品的霉菌、工业产品的霉菌、工业产品的霉菌：文物、电讯器材，霉变、腐朽、腐烂、腐败，：文物、电讯器材，霉变、腐朽、腐烂、腐败，：文物、电讯器材，霉变、腐朽、腐烂、腐败，：文物、电讯器材，霉变、腐朽、腐烂、腐败，主要是黑曲霉、土曲霉、木霉。主要是黑曲霉、土曲霉、木霉。主要是黑曲霉、土曲霉、木霉。主要是黑曲霉、土曲霉、木霉。l l2 2、食品上的微生物、食品上的微生物、食品上的微生物、食品上的微生物：食品是用营养丰富的动植物原料经人工加

15、工后的制成品，由于在食品的食品是用营养丰富的动植物原料经人工加工后的制成品，由于在食品的食品是用营养丰富的动植物原料经人工加工后的制成品，由于在食品的食品是用营养丰富的动植物原料经人工加工后的制成品，由于在食品的加工、包装、运输和储藏等过程中不可能都做到严格的无菌操作，因此，加工、包装、运输和储藏等过程中不可能都做到严格的无菌操作，因此，加工、包装、运输和储藏等过程中不可能都做到严格的无菌操作，因此，加工、包装、运输和储藏等过程中不可能都做到严格的无菌操作，因此，经常遭到霉菌、细菌、酵母菌等的污染。为了有效地防止食品的霉腐变经常遭到霉菌、细菌、酵母菌等的污染。为了有效地防止食品的霉腐变经常遭到

16、霉菌、细菌、酵母菌等的污染。为了有效地防止食品的霉腐变经常遭到霉菌、细菌、酵母菌等的污染。为了有效地防止食品的霉腐变质，常在食品中添加化学防腐剂。质，常在食品中添加化学防腐剂。质，常在食品中添加化学防腐剂。质，常在食品中添加化学防腐剂。l l3 3、农产品上的微生物、农产品上的微生物、农产品上的微生物、农产品上的微生物：粮食、饲料霉变，真菌毒素、黄曲霉毒：粮食、饲料霉变，真菌毒素、黄曲霉毒：粮食、饲料霉变，真菌毒素、黄曲霉毒：粮食、饲料霉变，真菌毒素、黄曲霉毒素（素（素（素（AFTAFT）。）。）。）。第9页，共40页，编辑于2022年，星期三（五）极端环境微生物（五）极端环境微生物l l在自

17、然界中存在着一些可在绝大多数微生物所不能生长在自然界中存在着一些可在绝大多数微生物所不能生长在自然界中存在着一些可在绝大多数微生物所不能生长在自然界中存在着一些可在绝大多数微生物所不能生长的高温、低温、高酸、高盐、高压或高辐射强度等极端的高温、低温、高酸、高盐、高压或高辐射强度等极端的高温、低温、高酸、高盐、高压或高辐射强度等极端的高温、低温、高酸、高盐、高压或高辐射强度等极端环境下生活的微生物，称之为环境下生活的微生物，称之为环境下生活的微生物，称之为环境下生活的微生物，称之为极端微生物极端微生物极端微生物极端微生物（extreme microorganisms）或）或）或）或嗜极菌嗜极菌。

18、第10页，共40页，编辑于2022年，星期三1 1、嗜热微生物嗜热微生物嗜热微生物嗜热微生物：火山、温泉、高温堆肥等，细菌较多，真菌：火山、温泉、高温堆肥等，细菌较多，真菌：火山、温泉、高温堆肥等，细菌较多，真菌：火山、温泉、高温堆肥等，细菌较多，真菌 较少。较少。较少。较少。2 2、嗜冷微生物嗜冷微生物嗜冷微生物嗜冷微生物：能在较低温度下生长。主要生境是极地、深：能在较低温度下生长。主要生境是极地、深：能在较低温度下生长。主要生境是极地、深：能在较低温度下生长。主要生境是极地、深 海、寒冷水体、冷冻土壤等。海、寒冷水体、冷冻土壤等。海、寒冷水体、冷冻土壤等。海、寒冷水体、冷冻土壤等。3 3、

19、嗜酸微生物嗜酸微生物嗜酸微生物嗜酸微生物：pHpH值值值值3-43-4以下，极地嗜酸环境包括各种酸矿以下，极地嗜酸环境包括各种酸矿以下，极地嗜酸环境包括各种酸矿以下，极地嗜酸环境包括各种酸矿 水、酸热泉、火山湖等，优势菌是硫氧化菌、水、酸热泉、火山湖等，优势菌是硫氧化菌、水、酸热泉、火山湖等，优势菌是硫氧化菌、水、酸热泉、火山湖等，优势菌是硫氧化菌、硫杆菌等。硫杆菌等。硫杆菌等。硫杆菌等。4 4、嗜碱微生物嗜碱微生物嗜碱微生物嗜碱微生物：碳酸盐湖、碳酸盐荒漠、人为碱性环境：碳酸盐湖、碳酸盐荒漠、人为碱性环境：碳酸盐湖、碳酸盐荒漠、人为碱性环境：碳酸盐湖、碳酸盐荒漠、人为碱性环境 （石灰水、碱性

20、污水）。（石灰水、碱性污水）。（石灰水、碱性污水）。（石灰水、碱性污水）。5 5、嗜盐微生物嗜盐微生物嗜盐微生物嗜盐微生物：极端嗜盐菌（含盐量高于：极端嗜盐菌（含盐量高于：极端嗜盐菌（含盐量高于：极端嗜盐菌（含盐量高于15%15%）6 6、嗜压微生物嗜压微生物嗜压微生物嗜压微生物：主要存在于深海中，大多数是一些细菌。：主要存在于深海中，大多数是一些细菌。：主要存在于深海中，大多数是一些细菌。：主要存在于深海中，大多数是一些细菌。7 7、抗辐射微生物抗辐射微生物抗辐射微生物抗辐射微生物：第11页，共40页，编辑于2022年，星期三（六）生物体内外生存的微生物（六）生物体内外生存的微生物l1、人体

21、及动物体的正常微生物菌群、人体及动物体的正常微生物菌群 l2、植物体微生物菌群、植物体微生物菌群 （1）根际微生物 （2）附生微生物 第12页，共40页，编辑于2022年，星期三1、动物体内外的正常菌群、动物体内外的正常菌群、动物体内外的正常菌群、动物体内外的正常菌群正常菌群正常菌群正常菌群正常菌群：生活在健康动物各部位，数量大、种类较稳定且：生活在健康动物各部位，数量大、种类较稳定且：生活在健康动物各部位，数量大、种类较稳定且：生活在健康动物各部位，数量大、种类较稳定且 一般是有益无害的微生物，称为正常菌群。一般是有益无害的微生物，称为正常菌群。一般是有益无害的微生物，称为正常菌群。一般是有

22、益无害的微生物，称为正常菌群。微生态平衡：微生态平衡：微生态平衡：微生态平衡：正常菌群与人保持十分和谐的平衡状态，菌群内部的各种微正常菌群与人保持十分和谐的平衡状态，菌群内部的各种微正常菌群与人保持十分和谐的平衡状态，菌群内部的各种微正常菌群与人保持十分和谐的平衡状态，菌群内部的各种微生物之间，也是相互制约而维持相对稳定。生物之间，也是相互制约而维持相对稳定。生物之间，也是相互制约而维持相对稳定。生物之间，也是相互制约而维持相对稳定。变化情况：正常菌群是相对的、可变的、有条件的。变化情况：正常菌群是相对的、可变的、有条件的。变化情况：正常菌群是相对的、可变的、有条件的。变化情况：正常菌群是相对

23、的、可变的、有条件的。机体防御机能减弱时，一部分正常菌群会成为病原微生物；机体防御机能减弱时，一部分正常菌群会成为病原微生物；机体防御机能减弱时，一部分正常菌群会成为病原微生物；机体防御机能减弱时，一部分正常菌群会成为病原微生物；正常菌群在非正常部位时也可引起疾病；正常菌群在非正常部位时也可引起疾病；正常菌群在非正常部位时也可引起疾病；正常菌群在非正常部位时也可引起疾病；菌群失调菌群失调菌群失调菌群失调：由于外界因素的影响，破坏了各种微生物之间：由于外界因素的影响，破坏了各种微生物之间：由于外界因素的影响，破坏了各种微生物之间：由于外界因素的影响，破坏了各种微生物之间的相互制约关系，正常菌群也

24、会引起疾病。的相互制约关系，正常菌群也会引起疾病。的相互制约关系，正常菌群也会引起疾病。的相互制约关系，正常菌群也会引起疾病。微生态制剂微生态制剂微生态制剂微生态制剂：第13页，共40页，编辑于2022年，星期三2、根际微生物与附生微生物、根际微生物与附生微生物（1）根际微生物）根际微生物）根际微生物）根际微生物 生活在根系临近土壤，依赖根系的分泌物、外渗物和脱落细生活在根系临近土壤，依赖根系的分泌物、外渗物和脱落细生活在根系临近土壤，依赖根系的分泌物、外渗物和脱落细生活在根系临近土壤，依赖根系的分泌物、外渗物和脱落细胞而生长，一般对植物发挥有益作用的正常菌群，称为胞而生长，一般对植物发挥有益

25、作用的正常菌群，称为胞而生长，一般对植物发挥有益作用的正常菌群，称为胞而生长，一般对植物发挥有益作用的正常菌群，称为根际微根际微根际微根际微生物生物生物生物。多为。多为。多为。多为G-G-。（2 2）附生微生物）附生微生物 生活在植物地上部分表面，主要借助植物外渗物或分泌物为营生活在植物地上部分表面，主要借助植物外渗物或分泌物为营生活在植物地上部分表面，主要借助植物外渗物或分泌物为营生活在植物地上部分表面，主要借助植物外渗物或分泌物为营养的微生物，称为养的微生物，称为养的微生物，称为养的微生物，称为附生微生物附生微生物附生微生物附生微生物。第14页，共40页，编辑于2022年，星期三二、菌种资

26、源开发二、菌种资源开发 全球大约有全球大约有50600万种微生物，记载不到万种微生物，记载不到万种微生物，记载不到万种微生物，记载不到5%5%。细菌：细菌：0.350.35万种；万种；万种；万种；真菌：真菌：真菌：真菌：9万种；万种；藻类及原生动物：藻类及原生动物：藻类及原生动物：藻类及原生动物：1010万种；万种；病毒：病毒：病毒：病毒：0.40.4万种。万种。万种。万种。土壤是微生物资源库。土壤是微生物资源库。土壤是微生物资源库。土壤是微生物资源库。第15页，共40页，编辑于2022年，星期三第二节第二节 微生物间及与其它生物间的微生物间及与其它生物间的相互关系相互关系一、互生一、互生一、

27、互生一、互生 1 1、微生物与微生物之间的互生关系、微生物与微生物之间的互生关系、微生物与微生物之间的互生关系、微生物与微生物之间的互生关系 2 2、动植物与微生物之间的互生关系、动植物与微生物之间的互生关系、动植物与微生物之间的互生关系、动植物与微生物之间的互生关系二、共生二、共生二、共生二、共生 1 1、微生物间的共生关系、微生物间的共生关系、微生物间的共生关系、微生物间的共生关系 2 2、微生物与植物间的共生关系、微生物与植物间的共生关系、微生物与植物间的共生关系、微生物与植物间的共生关系 3 3、微生物与动物间的共生关系、微生物与动物间的共生关系、微生物与动物间的共生关系、微生物与动物

28、间的共生关系三、寄生三、寄生三、寄生三、寄生四、拮抗四、拮抗四、拮抗四、拮抗五、捕食五、捕食五、捕食五、捕食第16页，共40页，编辑于2022年，星期三一、互生一、互生定义：两种可以单独生活的生物，当它们生活在一起时，通过各定义：两种可以单独生活的生物，当它们生活在一起时，通过各定义：两种可以单独生活的生物，当它们生活在一起时，通过各定义：两种可以单独生活的生物，当它们生活在一起时，通过各 自的代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式。自的代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式。自的代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式。自的代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式。1 1

29、、微生物间的互生关系、微生物间的互生关系、微生物间的互生关系、微生物间的互生关系好氧性自生固氮菌与纤维分解菌。好氧性自生固氮菌与纤维分解菌。好氧性自生固氮菌与纤维分解菌。好氧性自生固氮菌与纤维分解菌。氧化乙酸脱硫单胞菌与一种绿硫细菌，卫星状共栖，脱氢与光合氧化乙酸脱硫单胞菌与一种绿硫细菌，卫星状共栖，脱氢与光合氧化乙酸脱硫单胞菌与一种绿硫细菌，卫星状共栖，脱氢与光合氧化乙酸脱硫单胞菌与一种绿硫细菌，卫星状共栖，脱氢与光合2 2、人体的肠道正常菌群、人体的肠道正常菌群、人体的肠道正常菌群、人体的肠道正常菌群排阻、抑制外来致病菌排阻、抑制外来致病菌排阻、抑制外来致病菌排阻、抑制外来致病菌提供若干种

30、维生素：如提供若干种维生素：如提供若干种维生素：如提供若干种维生素：如VBVB1 1、B B2 2、B B6 6、B B1212、VKVK、烟酸、泛酸、生、烟酸、泛酸、生、烟酸、泛酸、生、烟酸、泛酸、生物素、叶酸等；产生若干种酶类；一定程度的固氮作用；产气体和物素、叶酸等；产生若干种酶类；一定程度的固氮作用；产气体和物素、叶酸等；产生若干种酶类；一定程度的固氮作用；产气体和物素、叶酸等；产生若干种酶类；一定程度的固氮作用；产气体和粪臭素粪臭素粪臭素粪臭素3 3、混菌培养与生产实践、混菌培养与生产实践、混菌培养与生产实践、混菌培养与生产实践天然混菌培养天然混菌培养天然混菌培养天然混菌培养纯种混菌

31、培养（人为的自觉的混合培养或混合发纯种混菌培养（人为的自觉的混合培养或混合发纯种混菌培养（人为的自觉的混合培养或混合发纯种混菌培养（人为的自觉的混合培养或混合发酵技术酵技术酵技术酵技术生态工程）生态工程）生态工程）生态工程）第17页，共40页，编辑于2022年，星期三二、共生二、共生共生共生共生共生：两种生物共居在一起，相互协作分工，相依为命，以至：两种生物共居在一起，相互协作分工，相依为命，以至：两种生物共居在一起，相互协作分工，相依为命，以至：两种生物共居在一起，相互协作分工，相依为命，以至 达到难分难解、合二为一的一种关系。达到难分难解、合二为一的一种关系。达到难分难解、合二为一的一种关

32、系。达到难分难解、合二为一的一种关系。1 1、微生物间的共生关系、微生物间的共生关系、微生物间的共生关系、微生物间的共生关系地衣（菌藻共生）。地衣（菌藻共生）。地衣（菌藻共生）。地衣（菌藻共生）。2 2、微生物与植物间的共生关系、微生物与植物间的共生关系、微生物与植物间的共生关系、微生物与植物间的共生关系根瘤菌与豆科植物；根瘤菌与豆科植物；根瘤菌与豆科植物；根瘤菌与豆科植物；放线菌、藻状菌、蓝细菌、分枝杆菌和克雷伯氏菌与一些非豆科植物之放线菌、藻状菌、蓝细菌、分枝杆菌和克雷伯氏菌与一些非豆科植物之放线菌、藻状菌、蓝细菌、分枝杆菌和克雷伯氏菌与一些非豆科植物之放线菌、藻状菌、蓝细菌、分枝杆菌和克

33、雷伯氏菌与一些非豆科植物之间的根瘤间的根瘤间的根瘤间的根瘤菌根，特别多见于兰科、杜鹃科及其它森林树种菌根，特别多见于兰科、杜鹃科及其它森林树种菌根，特别多见于兰科、杜鹃科及其它森林树种菌根，特别多见于兰科、杜鹃科及其它森林树种3 3、微生物与动物之间的共生关系、微生物与动物之间的共生关系、微生物与动物之间的共生关系、微生物与动物之间的共生关系白蚁、蟑螂与其消化道中的原生动物及其它微生物（外共生生物）白蚁、蟑螂与其消化道中的原生动物及其它微生物（外共生生物）白蚁、蟑螂与其消化道中的原生动物及其它微生物（外共生生物）白蚁、蟑螂与其消化道中的原生动物及其它微生物（外共生生物）反刍动物与其瘤胃微生物反

34、刍动物与其瘤胃微生物反刍动物与其瘤胃微生物反刍动物与其瘤胃微生物第18页，共40页，编辑于2022年，星期三三、寄生三、寄生寄生寄生寄生寄生：一般指一种小型生物生活在另一种较大型生物的体内或体表，：一般指一种小型生物生活在另一种较大型生物的体内或体表，：一般指一种小型生物生活在另一种较大型生物的体内或体表，：一般指一种小型生物生活在另一种较大型生物的体内或体表，从中取得营养和进行生长繁殖，同时使后者蒙受损害甚至被杀死的从中取得营养和进行生长繁殖，同时使后者蒙受损害甚至被杀死的从中取得营养和进行生长繁殖，同时使后者蒙受损害甚至被杀死的从中取得营养和进行生长繁殖，同时使后者蒙受损害甚至被杀死的现象

35、。现象。现象。现象。1 1、微生物间的寄生、微生物间的寄生、微生物间的寄生、微生物间的寄生噬菌体与其宿主之间的关系；真菌对真菌的寄生；噬菌体与其宿主之间的关系；真菌对真菌的寄生；噬菌体与其宿主之间的关系；真菌对真菌的寄生；噬菌体与其宿主之间的关系；真菌对真菌的寄生；细菌或真菌寄生于原生动物；细菌或真菌寄生于原生动物；细菌或真菌寄生于原生动物；细菌或真菌寄生于原生动物；细菌寄生于细菌：蛭弧菌寄生于细菌寄生于细菌：蛭弧菌寄生于细菌寄生于细菌：蛭弧菌寄生于细菌寄生于细菌：蛭弧菌寄生于Pseudomonas phaseolicolaPseudomonas phaseolicola（栖菜豆假单胞菌）（栖

36、菜豆假单胞菌）（栖菜豆假单胞菌）（栖菜豆假单胞菌）2 2、微生物与植物之间的寄生关系、微生物与植物之间的寄生关系、微生物与植物之间的寄生关系、微生物与植物之间的寄生关系植物病原体：植物病原体：植物病原体：植物病原体：专性寄生物专性寄生物专性寄生物专性寄生物和和和和兼性寄生物兼性寄生物兼性寄生物兼性寄生物3 3、微生物与动物之间的寄生关系、微生物与动物之间的寄生关系、微生物与动物之间的寄生关系、微生物与动物之间的寄生关系各种病原微生物；昆虫病原菌各种病原微生物；昆虫病原菌各种病原微生物；昆虫病原菌各种病原微生物；昆虫病原菌生物农药；冬虫夏草生物农药；冬虫夏草生物农药；冬虫夏草生物农药；冬虫夏草第

37、19页，共40页，编辑于2022年，星期三四、拮抗四、拮抗四、拮抗四、拮抗拮抗：拮抗：拮抗：拮抗：由某种生物所产生的某种代谢产物可抑制他种生物的生长发育甚由某种生物所产生的某种代谢产物可抑制他种生物的生长发育甚由某种生物所产生的某种代谢产物可抑制他种生物的生长发育甚由某种生物所产生的某种代谢产物可抑制他种生物的生长发育甚至杀死它们的关系。至杀死它们的关系。至杀死它们的关系。至杀死它们的关系。拮抗关系的利用：为筛选抗生素、食品保藏、医疗保健、动植物病害防治拮抗关系的利用：为筛选抗生素、食品保藏、医疗保健、动植物病害防治拮抗关系的利用：为筛选抗生素、食品保藏、医疗保健、动植物病害防治拮抗关系的利用

38、：为筛选抗生素、食品保藏、医疗保健、动植物病害防治等提供有效手段。等提供有效手段。等提供有效手段。等提供有效手段。AB图图95 微生物之间的拮抗现象（图微生物之间的拮抗现象（图A是一种芽孢杆菌产生的细菌素对茄子是一种芽孢杆菌产生的细菌素对茄子黄萎病菌的拮抗作用；图黄萎病菌的拮抗作用；图B是五株放线菌的菌丝琼脂块对黄瓜枯萎病菌的拮是五株放线菌的菌丝琼脂块对黄瓜枯萎病菌的拮抗作用）抗作用）第20页，共40页，编辑于2022年，星期三五、捕食五、捕食l l捕食：捕食：一种较大型的生物直接捕捉、吞食另一种一种较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相互关系。小型生物以满足其营养需要

39、的相互关系。小型生物以满足其营养需要的相互关系。小型生物以满足其营养需要的相互关系。l l微生物间的捕食关系微生物间的捕食关系原生动物吞食细菌和藻类的现象。原生动物吞食细菌和藻类的现象。真菌捕食线虫和其它原生动物的现象真菌捕食线虫和其它原生动物的现象l l捕食现象的利用捕食现象的利用捕食现象的利用捕食现象的利用生物防治生物防治生物防治生物防治第21页，共40页，编辑于2022年，星期三捕食关系捕食关系图图93 食线虫真菌捕食线虫的实物照片（引自食线虫真菌捕食线虫的实物照片（引自张克勤张克勤等编著的等编著的食线虫菌食线虫菌物生物学物生物学2001）第22页，共40页，编辑于2022年，星期三微生

40、物在生态系统中有些方面起重要的作用：微生物在生态系统中有些方面起重要的作用：微生物在生态系统中有些方面起重要的作用：微生物在生态系统中有些方面起重要的作用：1 1、微生物是有机物的主要分解者；、微生物是有机物的主要分解者；、微生物是有机物的主要分解者；、微生物是有机物的主要分解者；2 2、微生物是物质循环中的重要成员；、微生物是物质循环中的重要成员；、微生物是物质循环中的重要成员；、微生物是物质循环中的重要成员；3 3、微生物是生态系统中的初级生产者；、微生物是生态系统中的初级生产者；、微生物是生态系统中的初级生产者；、微生物是生态系统中的初级生产者；4 4、微生物是物质和能量的贮存者；、微生

41、物是物质和能量的贮存者；、微生物是物质和能量的贮存者；、微生物是物质和能量的贮存者；5 5、微生物是地球生物演化中的先锋种类。、微生物是地球生物演化中的先锋种类。、微生物是地球生物演化中的先锋种类。、微生物是地球生物演化中的先锋种类。第三节第三节 微生物在自然界物质循环中的作用微生物在自然界物质循环中的作用第23页，共40页，编辑于2022年，星期三图图 碳、氢、氧元素在自然界中的循环碳、氢、氧元素在自然界中的循环一、碳素循环一、碳素循环一、碳素循环一、碳素循环 碳元素造成机体有机物重要物质，占有机物干重碳元素造成机体有机物重要物质，占有机物干重碳元素造成机体有机物重要物质，占有机物干重碳元素

42、造成机体有机物重要物质，占有机物干重50%50%。碳素存在的形式：碳素存在的形式：大气中大气中CO2；溶于水的溶于水的C02；有机物中的有机物中的C；岩石和化石燃料的岩石和化石燃料的C。第24页，共40页，编辑于2022年，星期三自然界氮元素主要存在形式：自然界氮元素主要存在形式：自然界氮元素主要存在形式：自然界氮元素主要存在形式：5 5类类 氨和铵盐；氨和铵盐；亚硝酸盐；亚硝酸盐；亚硝酸盐；亚硝酸盐；硝酸盐；硝酸盐；硝酸盐；硝酸盐；有机含氮化合物；有机含氮化合物；气态氮。气态氮。气态氮。气态氮。二、氮素循环二、氮素循环第25页，共40页，编辑于2022年，星期三大气大气N2生生物物体体有机氮

43、有机氮NH4+NO3-NO2-NON2ONH2OHNH4+硝化作用硝化作用硝硝酸酸盐盐同化作用同化作用铵盐同化作用铵盐同化作用生物固氮生物固氮异异化化性性硝硝酸酸盐盐还还原原作作用用反反硝硝化化作作用用亚亚硝硝酸酸氨化作用氨化作用硝化作用硝化作用氨化作用氨化作用 图图98 氮氮素素在在自自然然界界的的循循环环（黄黄箭箭头头表表示示微微生生物物与与植植物物的的共共同同作作用用；黄箭头表示生物固氮循环中的重要环节）黄箭头表示生物固氮循环中的重要环节）第26页，共40页，编辑于2022年，星期三三、硫素循环三、硫素循环图图9 99 9 硫元素在自然界的循环（黄箭头表示植物与微生物共同进行的反应）硫元

44、素在自然界的循环（黄箭头表示植物与微生物共同进行的反应）SSO42-H2S生生物物体体有有机硫机硫异化性硫酸盐还原异化性硫酸盐还原同同化化性性硫硫酸酸盐盐还原还原脱硫作用脱硫作用硫氧化作用硫氧化作用异化性硫还原异化性硫还原硫氧化作用硫氧化作用第27页，共40页，编辑于2022年，星期三四、磷素的循环四、磷素的循环生物有机磷生物有机磷不溶性磷酸盐不溶性磷酸盐磷酸或可溶性磷酸或可溶性磷酸盐磷酸盐与与 土土 壤壤 中中的的 盐盐 基基 结结合合产产酸酸微微生生物物的的作作用用或或磷磷肥肥的的生产生产植植物物与与微微生生物物的吸收同化的吸收同化微微生生物物的的分分解作用解作用图图9-10微生物在自然界

45、中磷元素的循环作用微生物在自然界中磷元素的循环作用第28页，共40页，编辑于2022年，星期三第四节第四节 微生物与环境保护微生物与环境保护一、水体污染一、水体污染富营养化富营养化富营养化富营养化富营养化富营养化富营养化富营养化：是指水体中因氮、磷等元素过高而引起水体表层是指水体中因氮、磷等元素过高而引起水体表层是指水体中因氮、磷等元素过高而引起水体表层是指水体中因氮、磷等元素过高而引起水体表层 的蓝细菌和藻类过度生长繁殖的现象。的蓝细菌和藻类过度生长繁殖的现象。的蓝细菌和藻类过度生长繁殖的现象。的蓝细菌和藻类过度生长繁殖的现象。“水华水华水华水华”和和和和“赤潮赤潮赤潮赤潮”就是由富营养化而

46、引起的典型事例。就是由富营养化而引起的典型事例。就是由富营养化而引起的典型事例。就是由富营养化而引起的典型事例。第29页，共40页，编辑于2022年，星期三二、用微生物治理污染二、用微生物治理污染（一）污水的微生物处理（一）污水的微生物处理（一）污水的微生物处理（一）污水的微生物处理1 1、微生物处理污水的原理、微生物处理污水的原理、微生物处理污水的原理、微生物处理污水的原理 气体：气体：气体：气体：COCO2 2 NH3 NH3，H H2 2S S，H H2 2 等等等等污水污水污水污水 多种微生物群体（多种微生物群体（多种微生物群体（多种微生物群体（OO2 2）分层分层分层分层 清水：清水

47、：清水：清水：含含含含SOSO4 42-,NO2-,NO3 3-,PO-,PO4 43-3-沼气沼气沼气沼气 残渣残渣残渣残渣 厌氧发酵厌氧发酵厌氧发酵厌氧发酵 废渣（有机肥）废渣（有机肥）废渣（有机肥）废渣（有机肥）微生物处理污水的过程本质：微生物处理污水的过程本质：微生物处理污水的过程本质：微生物处理污水的过程本质：是微生物代谢污水中的有机物，作为营养物取得能量生长繁殖的过程，和一般的是微生物代谢污水中的有机物，作为营养物取得能量生长繁殖的过程，和一般的是微生物代谢污水中的有机物，作为营养物取得能量生长繁殖的过程，和一般的是微生物代谢污水中的有机物，作为营养物取得能量生长繁殖的过程，和一般

48、的微生物培养过程相同。微生物培养过程相同。微生物培养过程相同。微生物培养过程相同。第30页，共40页，编辑于2022年，星期三在污水处理中的几个常用名词：在污水处理中的几个常用名词：（1 1）BODBOD：生化需氧量：生化需氧量：生化需氧量：生化需氧量 (2)COD(2)COD：化学需氧量：化学需氧量：化学需氧量：化学需氧量 (3)TOD(3)TOD：总需氧量：总需氧量：总需氧量：总需氧量 (4)DO(4)DO：溶解氧量：溶解氧量：溶解氧量：溶解氧量 (5)SS(5)SS：悬浮物含量：悬浮物含量：悬浮物含量：悬浮物含量 (6)TOC(6)TOC：总有机碳含量：总有机碳含量：总有机碳含量：总有机

49、碳含量第31页，共40页，编辑于2022年，星期三2、用于污水处理的特种微生物、用于污水处理的特种微生物、用于污水处理的特种微生物、用于污水处理的特种微生物 很多用于污水处理的特种微生物，若进行分离、选育并作遗传改造很多用于污水处理的特种微生物，若进行分离、选育并作遗传改造很多用于污水处理的特种微生物，若进行分离、选育并作遗传改造很多用于污水处理的特种微生物，若进行分离、选育并作遗传改造可获得治理特定污染物的高效菌种。可获得治理特定污染物的高效菌种。可获得治理特定污染物的高效菌种。可获得治理特定污染物的高效菌种。l l分解氰分解氰分解氰分解氰诺卡氏菌（诺卡氏菌（诺卡氏菌（诺卡氏菌（Nocard

50、ia spp.Nocardia spp.）、假单胞菌（）、假单胞菌（）、假单胞菌（）、假单胞菌（Pseudomonas spp.Pseudomonas spp.）等；）等；）等；）等；l l分解丙烯腈分解丙烯腈分解丙烯腈分解丙烯腈珊瑚诺卡氏菌（珊瑚诺卡氏菌（珊瑚诺卡氏菌（珊瑚诺卡氏菌（Nocardia.corallinaNocardia.corallina）等；）等；）等；）等；l l分解多氯联苯（分解多氯联苯（分解多氯联苯（分解多氯联苯（PCGPCG）假单胞菌（假单胞菌（假单胞菌（假单胞菌（Pseudomonas spp.Pseudomonas spp.），红酵母），红酵母），红酵母），红酵