高職版環(huán)境微生物第四章微生物生態(tài)

2023/10/161第四章微生物的生態(tài)

2023/10/162學習目標1、了解微生物在環(huán)境介質(zhì)中的分布；

2、掌握互生、共生、寄生、拮抗、捕食等微生物之間的相互關(guān)系；

3、了解微生物在碳素、氮素及其他元素循環(huán)中的作用；2023/10/163

微生物生態(tài)學(microbiologicalecology):

研究微生物在自然環(huán)境中的行為和活性。2023/10/164人體體表及體內(nèi)存在大量的微生物：皮膚表面：平均10萬個細菌/平方厘米；口腔：細菌種類超過500種；腸道：微生物總量達100萬億，每克動物糞便的細菌總數(shù)約為：1000億個；

微生物無處不在，無孔不入！

細菌數(shù)億/g土壤，土壤中的細菌總重量估計為：10034×1012噸；每張紙幣帶細菌約：900萬個；每個噴嚏的飛沫含4500-150000個細菌，重感冒患者為8500萬；2023/10/165第一節(jié)生態(tài)環(huán)境中的微生物第二節(jié)微生物與環(huán)境間的相互關(guān)系第三節(jié)微生物在自然界物質(zhì)循環(huán)中的作用2023/10/166一、水生生境的微生物包括淡水中的微生物、海水中的微生物水域環(huán)境：水中無機鹽、水中有機物、pＨ值、溫度、光線第一節(jié)生態(tài)環(huán)境中的微生物2023/10/1671、淡水中的微生物

我國相關(guān)法規(guī)對飲用水微生物指標的規(guī)定：細菌總數(shù)不得超過：100個/毫升大腸菌群指數(shù)不得超過：3個/升提問：飲用水消毒常用方法有哪些？2023/10/168（1）清水型水生微生物潔凈湖泊和水庫，微生物數(shù)量少(10-103/ml)，以化能自養(yǎng)型和光能自養(yǎng)型微生物為主；部分腐生細菌，如色桿菌、無色桿菌和微球菌等；單細胞和絲狀的藻類和一些原生動物常在水面生長，數(shù)量較少。以上微生物種類可以認為是水中的“土著”菌群。2023/10/169（2）腐敗型水生微生物如：流經(jīng)城市的河水、港口附近的海水、滯留的池水、陰溝水；流入了大量的人畜排泄物、生活污物和工業(yè)廢水等，有機物含量大增。微生物數(shù)量和類群：大量外來的腐生細菌，使腐敗型水生微生物尤其是細菌和原生動物大量繁殖，每毫升污水的微生物含量達到107~108個；類群：革蘭氏陰性無芽孢桿菌，纖毛蟲類、鞭毛蟲類和根足蟲類等原生動物，還有一些隨人畜排泄物和病體污物進入水體的動植物致病菌。繁殖及后果：通常因水體環(huán)境中的營養(yǎng)等條件不能滿足其生長繁殖的要求，加上周圍其它微生物的競爭和拮抗關(guān)系，一般難以長期生存，但由于水體的流動，也會造成病原菌的傳播甚至疾病的流行。2023/10/1610通過糞便、污水進入水體的病原微生物（病原體）2023/10/16鮑氏志賀菌傷寒沙門菌變形桿菌大腸埃希菌四種腸道桿菌電鏡圖防治原則：增強機體免疫力，防止內(nèi)源性感染加強飲食衛(wèi)生和水源管理治療選擇慶大霉素、氟哌酸等2023/10/1613（3）水的自凈作用

污水中的微生物在污水環(huán)境中大量繁殖，能逐漸把水中的有機物分解成簡單的無機物，同時它們的數(shù)量隨之減少，污水也就逐步凈化變清。水源的飲用價值：良好的飲用水細菌含量應(yīng)在100個/ml以下，當超過500個/ml時，即不適合作為飲用水。一般用培養(yǎng)的大腸菌群數(shù)作為是否含有病原菌的指標。自然水體尤其是快速流動的水中，存在著對有機或無機污染物的自凈作用。其原因是多方面的，有稀釋、沉降、吸附等物理作用，更重要的是各種生物學和生物化學作用，這種作用稱為水的自凈作用。流水不腐！2023/10/16142、海水中的微生物

平均含鹽量：3.5%，密度大、滲透壓高、冰點低。微生物組成：多數(shù)為革蘭氏陰性菌、多嗜鹽、河口處有耐鹽菌；

形態(tài)：多有鞭毛，常見多形性、可變?yōu)榍蛐巍⒒⌒?、絲狀及螺旋狀，個體??；

生理：兼性厭氧，生長慢，能在低營養(yǎng)下生活，常產(chǎn)色素，分解蛋白質(zhì)能力強，解糖能力低，多嗜冷，對熱敏感；

分布：不均勻，與水深成反比，0~10米——少；10~50米——呈上升變化；50米以下數(shù)量減少；海底沉積物中——多；

常見菌種：假單孢菌、弧菌、螺菌、無色桿菌、黃桿菌2023/10/1615

納米比亞硫珍珠狀菌--世界上已知最大的細菌2023/10/1616二、空氣中的微生物不同條件下1M3空氣的含菌量2023/10/1617

空氣干燥，不利于微生物生命活動，不是微生物生長繁殖的場所但卻飄浮著相當數(shù)量的微生物，來自地面、動植物、塵土。城市街道、醫(yī)院、畜舍等公共場所空氣中含量高；森林、海洋、高緯度地帶的空氣中微生物含量很少?？諝庵械奈⑸锏臄?shù)量是大氣污染程度的標志之一2023/10/1618空氣中的主要病原菌及其引起的疾病2023/10/162023/10/16傳染性非典型肺炎2023/10/1621

大多微生物在空氣中只能短時間停留，就要落地，大部分死亡，包括一些人體病原菌。但結(jié)核、白喉，炭疽等桿菌和肺炎雙球菌、葡萄球菌、流或病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒抗性比較強。能傳染疾病。微生物在空氣傳播的距離是無限的，因而其分布是世界性的。2023/10/1622三、土壤中的微生物

每克土壤的含菌量大體上有一個十倍系列的遞減規(guī)律：細菌（～108）＞放線菌（～107）＞霉菌（～106）＞酵母菌（～105）＞藻類（～104）＞原生動物（～103）

2023/10/1623（一）土壤是微生物良好的生活場所

1、為微生物提供了良好的Ｃ源、Ｎ源、能源。2、為微生物提供有機物、無機鹽、微量元素。3、滿足了微生物對水分的要求。4、土壤pＨ值范圍5.5－8.5之間。5、溫度、季節(jié)與晝夜溫差不大。6、土壤顆?？障堕g充滿著空氣和水分。7、適宜的滲透壓。2023/10/1624

1、細菌生物量：單位體積內(nèi)活細胞的重量。每克肥土可含２５億個細菌。以每畝半尺深耕作層土壤重30萬計，細菌活重約100－450斤。2、放線菌土壤中放線菌數(shù)量僅次于細菌(幾萬-幾百萬)/克土壤，多分布在有機物較豐富的堿性土壤中，由于菌體大，其生物量與細菌接近。2023/10/1625

3、真菌

真菌主要分布在接近地面的土層中，以絲狀體和孢子體形式存在于土壤中，(幾千－幾十萬個)/每克土壤。由于菌體粗大，其生物量不低于細菌，放線菌，為0.6mg／g土壤，菌絲最長可達40米。如酵母在果園土壤里含量幾十萬個／g土壤。4、藻類（3~4萬個／克土）5、原生動物（1~３萬個／克土）

纖毛蟲，鞭毛蟲、肉足蟲等為主，它們以其它微生物和有機物碎片為食，對其它幾類微生物的數(shù)量起調(diào)節(jié)作用。2023/10/1626（二）微生物在土壤中分布的影響因素

1、土壤深度對微生物分布的影響

2、有機物含量對微生物分布的影響

3、碳源對微生物分布的影響

4、酸堿度影響微生物分布2023/10/1627

以耕作土壤有機質(zhì)含量為2%計算，則所含細菌干重約為土壤有機質(zhì)的1%左右。土壤微生物的代謝活動，可改變土壤的理化性質(zhì)，進行物質(zhì)轉(zhuǎn)化，因此，土壤微生物是構(gòu)成土壤肥力的重要因素。2023/10/1628四、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品上的微生物1、糧油食品中的微生物鮮肉：假單胞桿菌,大腸桿菌,球菌,腸球菌蛋類：環(huán)境中細菌、霉菌可進入蛋殼使蛋變臭菜果：細菌、真菌、病毒、酵母菌魚：水體中的微生物類群

罐頭食品是人仍然用來長期保存食品的一種方法，主要通過密封如熱殺死微生物，即可長期保存，但有些耐熱的芽孢桿菌，芽孢梭菌能形成芽孢，引起罐頭變質(zhì)。2023/10/16292、工業(yè)材料上的微生物腐蝕木材：擔子菌類、多孔目、多孔菌、層孔菌腐蝕金屬：鐵細菌、硫細菌腐蝕紡織品：細菌、霉菌防腐方法：用防菌物隔離：瀝青涂管道用殺菌劑處理材料：紙漿中加入五氯酚，有機汞改變材料分子結(jié)構(gòu)使之具抗菌性能。2023/10/1630五、極端環(huán)境下的微生物嗜熱菌、嗜冷菌、嗜酸菌、嗜堿菌、嗜鹽菌、嗜壓菌、抗輻射的微生物2023/10/1631第二節(jié)微生物與環(huán)境間的相互關(guān)系

復(fù)習提問：什么叫生態(tài)學？微生物生態(tài)學主要涉及哪些內(nèi)容？生態(tài)學：是一門研究生物系統(tǒng)與其環(huán)境條件間相互作用規(guī)律性的科學。微生物生態(tài)學：是研究微生物群體——微生物區(qū)系或正常菌群與周圍的生物和非生物環(huán)境條件相互作用關(guān)系的科學。2023/