微生物生态专题知识培训

,单击此处编辑母版标题样式,#,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,微生物生态专题知识培训,微生物生态专题知识培训,第1页,概念,生命科学研究领域：,生物圈（,biosphere,）,生态系统（,ecosystem,）,群落（,community,）,种群（,population,）,个体、器官、组织、细胞、细胞器、分子,生态学：硕士物系统与其所处环境系统之间相互作用规律科学。,微生物生态学：微生物群体对其环境条件相互作用规律科学。,环境条件：非生物环境和生物环境,生态学研究范围：,生态学,微生物生态专题知识培训,第2页,概念,生态学,：硕士物系统与其所处环境系统之间相互作用规律科学。,微生物生态学为生态学一个分支,微生物生态学,：微生物群体对其环境条件相互作用规律科学。,环境条件：非生物环境和生物环境,微生物生态专题知识培训,第3页,第一节,微生物分布与开发,一、微生物在自然界分布,二、菌种资源开发,微生物生态专题知识培训,第4页,一、微生物在自然界分布,土壤中微生物,水体中微生物,空气中微生物,工农业产品上微生物,生物体内外正常菌群,极端环境下是微生物,微生物生态专题知识培训,第5页,1,、土壤中微生物,是微生物大本营、也是人类最丰富“菌种资源库”,细菌,放线菌,霉菌,酵母菌,藻类,原生动物,10,8,10,7,10,6,10,5,10,4,10,3,个,/g,土壤微生物是组成土壤肥力主要原因。,则所含细菌干重约为土壤有机质,1%,左右,微生物生态专题知识培训,第6页,2,、水体中微生物,淡水型水体微生物,清水型：,主要为自养菌（,1010,3,/ml,）,腐水型：,异养细菌（,10,7,10,8,/ml,）,海水型水体微生物,一些藻类及耐盐细菌,快速流动水中，存在着对有机或无机污染物自净作用。,微生物生态专题知识培训,第7页,良好饮用水：细菌含量应在,100,个,/ml,以下，当超出,500,个,/ml,时，即不适合作为饮用水。更主要是水中微生物种类，普通用大肠菌群数作为是否含有病原菌指标。,3,个,/L,微生物生态专题知识培训,第8页,3,、空气中微生物,存在状态：漂浮，短暂停留，以吸附于尘埃微粒上形式存在。空气中尘埃颗粒数与微生物数量有直接关系。,分布：越靠近地面空气含菌量越高，当前人类检测到微生物存在最高处为,85km,高空。,种类：球菌、芽孢杆菌、产色素细菌、真菌孢子,微生物生态专题知识培训,第9页,4,、,工农业产品上微生物,工业品：,食品：,农产品,微生物生态专题知识培训,第10页,工业品类型：,纤维制品、革制品、橡胶制品、油漆、卷烟、化装品等，塑料、水性涂料等，文物、书画等,食品上微生物起源：食品原料采收、运输、加工和包装过程中被微生物污染,农产品上微生物：粮食和饲料上微生物,微生物生态专题知识培训,第11页,5,、生物体内外正常菌群,正常菌群,：生活在健康动物各部位，数量大、种类较稳定且普通是有益无害微生物，称为正常菌群,无菌动物,（,germ-free animal,）：体内外检验不到任何正常菌群动物,悉生生物,（,gnotobiotics,）：已经人为接种某已知纯种微生物无菌动物,微生物生态专题知识培训,第12页,根际微生物,：,附生微生物,（,epibiotic microbe,）：指生活在植物体表面,微生物生态专题知识培训,第13页,6,、极端环境下微生物,嗜热微生物,嗜冷微生物,嗜碱微生物,嗜酸微生物,嗜盐微生物,嗜压微生物,微生物生态专题知识培训,第14页,二、菌种资源开发,50-600,万种微生物,生物资源,采样,-,富集,-,分离,-,测定,微生物生态专题知识培训,第15页,第二节,微生物与生物环境之间相互关系,双方获益：共生、互利共栖、协同共栖、互养共栖（,+,）,单方获益，对方受害：寄生、捕食、拮抗（,+,），（,+,）,单方获益，对方无害：偏利共栖、卫星状共栖、互生（,+0,）,互不相扰：无关共栖（,00,）,一方受害，对方无益无损：偏害共栖（,0,）,双方受损：竞争共栖（,）,微生物生态专题知识培训,第16页,第二节,微生物与生物环境之间相互关系,双方获益：共生、互利共栖、协同共栖、互养共栖（,+,）,单方获益，对方受害：寄生、捕食、拮抗（,+,），（,+,）,单方获益，对方无害：偏利共栖、卫星状共栖、互生（,+0,）,互不相扰：无关共栖（,00,）,一方受害，对方无益无损：偏害共栖（,0,）,双方受损：竞争共栖（,）,微生物生态专题知识培训,第17页,一、互生,人体肠道正常菌群,：,排阻、抑制外来致病菌,提供若干种维生素：如,VB,1,、,B,2,、,B,6,、,B,12,、,VK,、烟酸、泛酸、生物素、叶酸等,产生若干种酶类,一定程度固氮作用,混菌培养与生产实践,天然混菌培养,纯种混菌培养,维生素,C,生产,微生物生态专题知识培训,第18页,二、共生,两种生物共居在一起，相互协作分工，相依为命，以至到达难分难解、合二为一一个关系,微生物生态专题知识培训,第19页,微生物间共生关系,：,地衣：真菌与绿藻或蓝细菌,产氢产乙酸菌株与产甲烷细菌,微生物与植物间共生关系,：,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间根瘤,菌根，尤其多见于兰科、杜鹃科及其它森林树种,微生物与动物之间共生关系,：,白蚁、蟑螂与其消化道中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,微生物生态专题知识培训,第20页,微生物生态专题知识培训,第21页,微生物生态专题知识培训,第22页,微生物生态专题知识培训,第23页,三、寄生,普通指一个小型生物生活在另一个较大型生物体内或体表，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现象。,微生物生态专题知识培训,第24页,微生物间寄生,：,噬菌体与其宿主之间关系,真菌对真菌寄生,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,Pseudomonas phaseolicola,（栖菜豆假单胞菌）,微生物与植物之间寄生关系,：,植物病原体,微生物与动物之间寄生关系,：,各种病原微生物,昆虫病原菌,生物农药,冬虫夏草,微生物生态专题知识培训,第25页,四、拮抗,由某种生物所产生某种代谢产物可抑制他种生物生长发育甚至杀死它们关系，如，抗生素,有时也将因某微生物生长而引发其它条件改变抑制他种生物现象称为拮抗，如缺氧、,pH,值改变等,微生物生态专题知识培训,第26页,五、捕食,一个较大型生物直接捕捉、吞食另一个小型生物以满足其营养需要相互关系。,微生物间捕食关系,原生动物吞食细菌和藻类现象。,真菌捕食线虫和其它原生动物现象,生物防治,微生物生态专题知识培训,第27页,第三节,微生物在自然界物质循环中作用,主要合成者,更主要分解者,微生物生态专题知识培训,第28页,一、碳素循环：,地球上约,90%,CO,2,是由微生物分解作用形成,二、氮素循环：,根瘤菌属每年可为每公顷土地固氮达,250Kg,含氮有机物必须经过微生物降解才能被植物利用,三、硫素循环,四、磷素循环,五、铁素循环,微生物生态专题知识培训,第29页,细菌冶金（黄铜矿）,微生物生态专题知识培训,第30页,第四节,微生物与环境保护,一、微生物治理污水,污水,-,分层,气体：,CO2,、,NH3,、,H2S,、,CH4,、,H2,、,CO,清水：含,SO,4,2-,、,NO,3,-,、,PO,4,3-,等,各种微生物群体,O2,残渣：厌氧发酵,-,沼气、废渣,微生物生态专题知识培训,第31页,污水处理装置是一个小型生态系统，在其中利用各种生理生化性能微生物类群间相互配合而进行一个物质循环过程,。,微生物生态专题知识培训,第32页,几个名词,BOD,5,：五日生化需氧量。,表示水中有机物含量间接指标。普通指在,20,下，,1L,污水中所含有机物（主要是有机碳源），在进行微生物氧化时，,5,日内所消耗分子氧毫克数（或,ppm,数）。,测定方法：取一定量被测水样，用加有磷素营养和经氧饱和水稀释到一定浓度，然后放在密封瓶中，在,20,恒温培养,5,天，测定水中残留溶解氧量,。,微生物生态专题知识培训,第33页,COD,：即化学需氧量。,使用强氧化剂使,1L,污水中有机物质快速进行化学氧化时所消耗氧毫克数。实际上许多无机物也能被氧化而影响,COD,值。,COD,能在短时间内测得，有利于指导现场操作。常见氧化剂是,K,2,Cr,2,O,7,，测得为,COD,Cr,。,微生物生态专题知识培训,第34页,