9.第九章微生物的生态
微生物学课件 第九章 微生物的生态
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第一节 自然环境中的微生物
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微生物的特点：
个体微小、
代谢营养类型多样，
适应能力强
微生物在自然界中分布广泛
淮阴师范学院《微生物生物种类多、数量多、代谢潜力巨大，
是主要的微生物源，是微生物的大本营。
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1. 土壤环境条件
（1）土壤是微生物的天然培养基 （2）土壤的保水性，使微生物生长有充分的水供应 （3）土壤颗粒间的空隙，保持了良好的通气条件 （4）土壤的pH约3.5～10.5，是大多微生物的最适pH （5）土壤中温度变化不大，冬天具保温性
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2. 土壤中微生物的种类与数量
细菌 放线菌 霉菌 藻类 70～90％ 5～30％ 3～20％ 1～2％ 2.5亿／每克土 70万／每克土 40万／每克土 5万／每克土
原生动物
0.5～1％
3万／每克土
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3. 影响土壤中微生物分布与种类的因素
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二、水体中的微生物
（一） 水体环境 水是微生物广泛分布的第二个理想环境， 能基本满足微生物生长繁殖需要。 典型的水体环境： 海洋、江湾、盐性沼泽、湖泊、池塘、河川和泉水。
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1. 水中微生物的主要来源
① 天然生长于水中的，主要是化能自养和光能
自养微生物。
（清水型水生微生物）
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第9章 微生物的生态
第9章微生物的生态work Information Technology Company.2020YEAR第9章微生物的生态重点、难点剖析1．微生物在生态系统中的作用是本章重点之一，却并非难点。
理解这个问题首先要抓住生态系统，从生态系统的组成、结构和功能出发来理解微生物在生态系统中所扮演的重要角色(表11—1)，微生物主要作为分解者，但也是生产者，以及其他方面的重要角色。
等同于生产者。
但从对贮存于碎屑中能量的利用角度也可以认为是消费者。
2，微生物与生物地球化学循环是本章重点之一，但并非难点。
生物地球化学循环主要有两个基本过程，光合生物对无机营养物的同化和异养生物对有机物的矿化。
微生物参与的生物地球化学循环主要在于对有机物的矿化，这体现了微生物作为物质循环重要成员的作用。
(1)微生物参与的碳循环。
微生物推动的碳循环从以下4个方面加以理解：①宏观的碳循环主要是CO2为绿色植物固定为有机碳，有机碳再为微生物分解矿化成可被利用的CO2。
②微观上微生物参与的碳循环是微生物在生境中分解生物多聚物，微观的生物降解是宏观碳循环的基础。
③微生物在好氧和厌氧两种条件下进行有机物的分解作用。
④微生物推动碳循环中的中心化合物是CO2，此外还有CO、烃类物质等。
(2)微生物参与的氮循环。
微生物参与的氮循环复杂多样，大多实际上是氧化还原反应。
各种循环反应的比较如表11—2。
3，生态环境中微生物的生态分布是微生物生态学的基础，也是重点之一。
特别要认识到微生物分布的广泛性和微生物无处不在的特点。
(1)微生物在土壤、水体、大气等自然生境中的分布。
①土壤是微生物的合适生境，是微生物最大的贮库，土壤微生物的数量和活性主要取决于有机物的含量。
②水环境中的微生物主要来源于土壤，以悬浮和附着两种方式存在，水体中微生物的数量和分布主要受到营养物水平、温度、光照、溶解氧及盐分等因素的影响。
①大气不是微生物生长的合适生境，但由于微生物能产生各种休眠体以适应不良环境，有些微生物可以在大气中存在相当长的时间而不死亡。
第九章微生物生态优秀课件
（二）水体中的微生物 1、江河水 1）数量和种类与接触的土壤有密切关系； 2）垂直分带分布 3）多是吸附在悬浮在水中的有机物上及水底； 4）多能运动，有些具有很异常的形态（例如柄细菌）； 5）靠近城市或城市下游水中的微生物多，并且有很多 对健康不利的细菌，因此不宜作为饮用水源； 6）水体自身存在自我净化作用：
微生物在自然界中分布广泛
一、微生物在自然界中的分布 （一）土壤中的微生物
土壤是固体无机物(岩石和矿物质)、有机物、水、空气 和生物组成的复合物，是微生物的合适生境。是微生物 生存和活动的大本营。 土壤微生物种类多、数量多、代谢潜力巨大，是主要的 微生物源。
土壤中的微生物
土壤中的微生物分布特点
1）土壤微生物的数量和分布主要受到 营养物、含水量、氧、温度、pH等因子 的影响，并随土壤类型的不同而有很大 变化。 2）土壤微生物的数量和分布受季节影 响； 3）微生物的数量也与于土层的深度有 关，一般土壤表层微生物最多，随着土 层的加深，微生物的数量逐步减少。 4）土壤中的微生物以细菌最多，其次 位放线菌和霉菌。
微生物与环境间有着极为密切的关系，微生物的 生命活动依赖于环境，同时也影响着环境，研究微生 物与环境之间的关系，了解它们在自然界的分布，可 为人们开发微生物资源提供理论依据，以使人们利用 微生物在自然界中的作用来改造自然，保护自然。
微生物之间，微生物与其他生物之间，也存在着 相互依存、相互制约的关系，研究它们之间的关系， 可使人类更好地利用微生物，为防治人和动植物疾病， 为工农业生产服务。
2、海水
1）嗜盐，真正的海洋细菌在缺少氯化钠的情况下是不能生 长的。
2）低温生长，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）大多数海洋细菌为G—细菌，并具有运动能力。 4）耐高压（特别是生活在深海的细菌）。 5）更明显的垂直分层分布（透光区、无光区、深海区、
微生物的生态
作用，藻类对无机元素的吸收利用，以及浮游动物和一发低系生，列变但后化不生，减使少动水污物体染通中物过的总存量食在。物浓而链度生对降物
有机体的摄取和浓缩作用等。
化学净化可使污染物的总量降低，
使水体得到真正净化。
一、水体中的微生物 4.污染水体的微生物生态学特征
当有机污染物排入河流后， 在排污点的下游进行着正 常的自净过程。沿着河流 方向形成一系列连续的污 化带，包括四个污染带： 多污带、α-中污带、β中污带、寡污带，这四个 带是根据指示生物的种群、 数量以及水质划分的。
二、微生物与生物环境间的关系 2.生物因子
③共生(mutualism) 微生物与动物间的共生 ★瘤胃微生物与反刍动物的共生
牛羊等反刍动物，草食，但它们本身没有分解纤维素的能力，而是靠瘤胃微生物帮 助分解，使纤维素变成能被牛羊吸收的糖类。瘤胃中生活着多种细菌和原生动物。 共生原理如下：
二、微生物与生物环境间的关系 2.生物因子
两种微生物紧密生活在一起，彼此依赖，相互为对方创造有利条件，有的达到了难以分 离的程度。生理上相互分工，组织上形成了新的结构，彼此分离各自就不能很好地生活。
微生物间的共生地衣:由菌藻（子 囊类真菌与藻类） 共生或菌菌（真 菌与蓝细菌）共 生的地衣。
二、微生物与生物环境间的关系 2.生物因子
地衣中的真菌和藻类已形成特殊形态的整体，在生理上相互依存。其中的藻类或蓝 细菌进行光合作用，为真菌提供养料，真菌以产生的有机酸分解岩石为藻类或蓝细 菌提供矿质元素。
一、水体中的微生物 1.淡水中的微生物
★腐败型水生微生物
随着人畜排泄物或病体污物而进入水体的动植物致病菌，一般难以长期生存，但由 于水体的流动，也会造成病原菌的传播甚至疾病的流行。
《微生物学》主要知识点-09第九章微生物的生态
第九章微生物的生态概论：微生物生态学是研究微生物群体——微生物区系（microflora）或正常菌群（normal flora）对其周围的生物和非生物环境条件相互作用关系的科学。
生命科学研究对象的十层次：生物圈（biosphere）；生态系统（ecosystem）；群落（community）；种群（population）；个体（individual）；器官（organ）；组织（tissue）；细胞（cell）；细胞器（organelle）；分子（molecule）。
9.1 微生物在自然界中的分布与菌种资源开发9.1.1 微生物在自然界中的分布1. 土壤中的微生物：每克耕作层土壤中，各种微生物含量之比大体有一个10倍系列的递减规律：细菌（~108）>放线菌（~107，孢子）>霉菌（~106，孢子）>酵母菌（~105）>藻类（~104）>原生动物（~103）2. 水中的微生物：淡水型水体的微生物：寡营养微生物（1-15 mg C/L）；海水型水体的微生物：3.0-3.5 %盐度；水体的自净作用（self cleaning）；饮用水的微生物学标准（China）：1 mL自来水中的细菌总数不可超过100个（37℃；24hr）；1000 mL自来水中的大肠菌群（coliforms）数不能超过3个（37℃；48hr）。
3. 空气中的微生物：漂浮的尘埃、漂浮的气溶胶均附着大量的微生物。
4. 工农业产品上的微生物：工业产品的霉腐；食品上的微生物；农产品上的微生物。
5. 极端环境下的微生物：嗜热微生物（thermophile）；嗜冷微生物（psychrophile）；嗜酸微生物（acidophile）；嗜碱微生物（alkalinophile）；嗜盐微生物（halophile）；嗜压微生物（barophile）；抗辐射微生物（thermophile）。
6. 生物体内外的正常菌群：人体的正常菌群（normal flora）与条件致病菌（opportunist pathogen）；无菌动物（germ-free animal）与悉生动物（gnotobiota）；根际微生物（rhizosphere microorganism）与附生微生物（epibiotic microorganism ）。
第九章 微生物生态
第九章微生物生态内容提要：本章介绍微生物在土壤、水域、空气等自然一般环境和极端高温、低温、高酸、高碱、高压、高辐射等极端环境中的分布，极端环境微生物在极端环境中的适应机理，和微生物生态系中的基本规律。
微生物与微生物之间存在着互利、共生、竞争、寄生、拮抗、捕食等不同的关系，这些关系影响着不同微生物种群在自然环境中的消长。
微生物与植物之间发生着有益关系和有害关系，有些微生物可以为植物创造更好的营养和生存环境，抑制植物的病原微生物的生长与侵害；有些微生物确实植物的病原菌。
微生物生态系统有着生态系统的多样性、生态系统中微生物种群的多样性、生态系统的稳定性、生态系统具有适应性和被破坏后的修复能力、微生物生态系统中具有能量流、物质流和基因流。
微生物和地球上所有生命体一样，与客观环境相互作用，构成一个动态平衡的统一整体，并在其中有一定规律性地分布、发育和参与各种物质循环。
因此在一定的生态体系中，发育着不同特征性的微生物类群和数量，并在物质转化和能量转化中，呈现出各自不同的活动过程和活动强度。
这种特征不仅受环境因子的直接或间接影响，而且由微生物本身所具有的适应性所决定。
微生物生态学就是研究处于环境中的微生物，和与微生物生命活动相关的物理、化学和生物等环境条件，以及它们之间的相互关系。
微生物生态系即是在某种特定的生态环境条件下微生物的类群、数量和分布特征，以及参与整个生态系中能量流动和生物地球化学循环的过程和强度的体系。
研究微生物生态系，掌握微生物在其中的生命活动规律，可以更好地发挥它们的有益作用。
第一节自然环境中的微生物由于微生物本身的特性，如营养类型多、基质来源广、适应性强，又能形成芽孢、孢囊、菌核、无性孢子、有性孢子等等各种各样的休眠体，可以在自然环境中长时间存活；另外，微生物个体微小，易为水流、气流或其他方式迅速而广泛传播。
因此微生物在自然环境中的分布极为广泛。
从海洋深处到高山之巅，从沃土到高空，从室内到室外，除了人为的无菌区域和火山口中心外，到处可以发现有微生物存在。
第九章微生物的生态
第九章微生物的生态第九章微生物的生态(图未显示)第九章微生物的生态生命科学研究对象的十个水平：生物圈、生态系统、群落、种群、个体、器官、组织、细胞、细胞器和分子。
其中前四个层次都是生态学的研究范围。
生态学：研究生物与其周围环境之间相互关系的科学。
微生物生态学：研究微生物与其周围生物和非生物环境条件间相互作用规律的一门科学。
第一节微生物在自然界中的分布一、微生物在自然界中的分布（一）土壤中的微生物土壤是微生物的天然培养基。
一般来说，土壤中微生物的分布规律为：细菌 > 放线菌 >霉菌 > 酵母菌 > 藻类 > 原生动物。
微生物的数量也与于土层的深度有关，一般土壤表层微生物最多，随着土层的加深，微生物的数量逐步减少。
表8.1 典型花园土壤不同深度每克土壤的微生物菌落数/CFU深度/cm 细菌放线菌真菌藻类3-8 9750000 2080000 119000 2500020-25 2179000 245000 50000 500035-40 570000 49000 14000 50065-75 11000 5000 6000 100135-145 1400 ——3000 ——土壤微生物的数量和分布主要受到营养物、含水量、氧、温度、pH等因子的影响，并随土壤类型的不同而有很大变化。
（二）水体中的微生物水生生境主要包括湖泊、池塘、溪流、河流、港湾和海洋。
水体中微生物的数量和分布主要受到营养物水平、温度、光照、溶解氧、盐分等因素的影响。
1、不同水体中的微生物种类（1）淡水型水体的微生物淡水量只占地球总水量的2.7%。
有雪山、冰原、江、河、湖、水库等形式，其中前两种是绝大部分。
按其中有机物含量的多少及其与微生物的关系分：① 清水型水生微生物有机物含量低，以化能自养微生物和光能自养微生物为主，如硫细菌、铁细菌、蓝细菌和光合细菌等。
② 腐败型水生微生物水体中含有大量外来有机物，主要是各种肠道细菌、芽孢杆菌、弧菌、螺旋菌等。
第九章 微生物生态习题及答案
第九章微生物生态学习题一、名词解释1．硝化作用2．菌根3．活性污泥（activated sludge）：4．反硝化作用5．硫化作用6．氨化作用7．共生8．微生物生态学9．根际微生物：10．根圈效应：11．根土比：12．氨化作用：13．微生态制剂（microecologics）：14．正常菌群（normal microflora）：15．条件致病菌（oppotunist pathogen）：16．拮抗（antagonism）：17．寄生（parasitism）：18．富营养化9eutrophication）：19．BOD（biochemical oxygen demand）：20．COD（chemical oxygen demand）：21．TOD：22．DO：23．产甲烷细菌（methanogens）二、填空题1、从，，，生境中可以分离到嗜热微生物；从，和生境中可分离到嗜盐微生物。
2、磷的生物地球化学循环包括3种基本过程：、、。
3、微生物种群相互作用的基本类型包括：，，，、、和。
4、嗜热细菌耐高温的使DNA体外扩增技术得到突破，为技术的广泛应用提供基础。
5、嗜生物推动的氮循环实际上是氮化合物的氧化还原反应，其循环过程包括，，和。
6、按耐热能力的不同，嗜热微生物可被分成5个不同类型：，，，和。
7、有机污染物生物降解过程中经历的主要反应包括，，和。
8、评价有机化合物生物降解性的基本试验方法是和。
9、污水处理按程度可分为，和。
10、汞的微生物转化主要包括3个方面，和。
三、选择题（4个答案选1）1、总大肠菌群中不包括（）。
A、克雷伯氏菌B、肠杆菌C、埃希氏菌D、芽孢杆菌2、下列有机物中最难被微生物降解的是（）。
A、纤维素B、木质素C、半纤维素D、淀粉3、同化硝酸盐还原的酶可被下列哪种化合物抑制？（）A、氨B、氧C、N2D、N2O4、异化硝酸盐还原的酶可被下列哪种化合物抑制？（）A、氨B、氧C、N2 C、N2O5、活性污泥法处理污水的过程最类似于下面哪种微生物培养方式？（）A、恒浊连续培养B、恒化连续培养C、恒浊分批培养D、恒化分批培养6、和豆科植物共生固氮的微生物是（）。
第九章微生物的生态2011515
互生
互生是指两种可以单独生活的生物，当它们 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。
这是一种“可分可合，合比分好”的松散的 相互关系。
土壤中好氧性自生固氮菌与纤维素分解菌、 根际微生物与高等植物 、 人体肠道正常菌群与宿主间
共生
共生是指两种生物共居在一起，相互分工合作、 相依为命，甚至达到难分难解、合二为一的极其 紧密的一种相互关系。
活性污泥法
三、生物处理的作用机理
1、吸附作用(absorption) 吸附作用在污水处理厂密集的微生物生态系统中可能
起着主要作用。 通过微生物的吸附特性得以去除废水中的一些不可降
解的污染物，如合成有机物、金属盐类以及一些放射 性物质。
2．生物氧化和细胞合成作用 生物氧化和细胞合成作用是通过微生物酶的作用进行的。
分解多氯联苯微生物
可 被 红 酵 母 属 （ Rhodotorula ） 、 假 单 孢 菌 属 (Pseudomonas)分解；一些高分子化合物可被臭假单孢菌 属(Pseudomonas putida)等降解；
活性污泥——是一种由细菌、原生动物和其 他微生物群体与污水中的悬浮有机物、胶状物和 吸附物质在一起构成的凝絮团，在污水处理中具 有很强的吸附、分解和利用有机物或毒物的能力。
污水净化中三级处理的主要步骤
处理步骤
过程
一级处理 通过沉淀、筛分、加明矾和其他凝絮剂以及 其他物理方法去除水中不溶的颗粒
二级处理
生物方法去除水中的可溶性有机物 细流过滤 活性污泥 氧化塘 延长通气系统 厌氧消化
三级处理
生物去除无机营养物 化学去除无机营养物 微生物的去除和灭活 微量化学物质的去除
一级处理 去除污水中呈悬浮状态的固体物质。 常用方法：物理法 BOD去除率：30％左右
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四、生物体内外生存的微生物
1、人体及动物体的正常微生物菌群 2、植物体微生物菌群 （1）根际微生物 （2）附生微生物 （3）内生微生物
第二节 微生物间及与其它生物 间的相互关系
一、中性关系 二、互生关系 1、微生物与微生物之间的互生关系 2、动植物与微生物之间的互生关系 三、共生关系 （一）微生物间的共生关系 （二）微生物与植物间的共生关系 （三）微生物与动物间的共生关系
表9-7 污水净化中三级处理的主要步骤
微生物的生态及分布
（一）生物固氮
据70年代中期的统计全球生物圈每年生物固氮达 1.7108吨，其中草原3.5 107吨，林地4.0 108吨， 海洋3.6 108吨，其它土壤0.6 108吨。
真菌：异养型 ✓霉菌：严格好氧类群，在通气良好的耕作土壤 中广泛分布，酸性土壤中霉菌比例增加 ✓酵母菌：几个～几千个/克，果园、养蜂场等 含糖丰富土壤中较多（105个/g）
藻类：光能自养型，较少，一般103 ~104/克，主 要生活在光照和CO2供应充足的浅层土中
原生动物：数量变化大， 10 ~105/克不等，富含 有机质的土壤含量较多
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、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）
微生物与植物之间的寄生关系：植物病原体 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——生物农药、冬虫夏草
寄生 特点：“损人利己” 噬菌体与宿主细菌
一、微生物在自然界中的分布
（一）土壤中的微生物 （1） 土壤的生态条件：
土壤具备微生物生存必需的基本条件
水分： 营养状态：有机物、无机盐、微量元素等。 pH：3.5-8.5，多数在5.5-8.5。 氧气： 渗透压：0.3-0.6MPa，适合于微生物生长 温度： 保护层：几毫米厚
（2） 土壤中微生物的种类、数量和分布
结构上的共生： 形成有固定形态的叶状结构： 真菌无规则地缠绕藻类细胞，或二者组成一定的层次排列。
地衣繁殖时，地在衣表面--上--生-藻出球类状和粉芽真，菌粉芽的中共含有生少体量的藻类细胞
和真菌菌丝，粉芽脱离母体散布到适宜的环境中，发育成新的地衣
A叶状地衣和B壳状地衣营养体纵剖面
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第九章微生物的生态
一、名词解释：
无菌动物；悉生生物；根际微生物；附生微生物；互生；共生；
寄生；拮抗；捕食；物质循环；
二、填空题
1.从____，____，____，____生境中可以分离到嗜热微生物；从____，____生境中可以分离到嗜冷微生物；从____，____生境中可分离到嗜酸微生物；从____，____生境中可分离到嗜碱微生物；从____，____和____生境中可分离到嗜盐微生物。
2.磷的生物地球化学循环包括3种基本过程：____、____、____。
3.微生物种群相互作用的基本类型包括：____，____，____，____，____、____、____和____。
4.嗜热细菌耐高温的____使DNA体外扩增技术得到突破，为____技术的广泛应用
提供基础。
5.微生物推动的氮循环实际上是氮化合物的氧化还原反应，其循环过程包括____，____，____，和____。
6.按耐热能力的不同，嗜热微生物可被分成5个不同类群：____，____，____，
____和____。
7.有机污染物生物降解过程中经历的主要反应包括____，____，____和
____。
8．评价有机化合物生物降解性的基本试验方法是____和____。
9．污水处理按程度可分为____，____和____。
10．汞的微生物转化主要包括3个方面____，____和____。
11．我国饮用水标准规定，自来水中细菌总数不得高于/ml，大肠杆菌数不得超过/ml 。
12．微生物在氮素循环中的作用有、、、、。
二、选择题（4个答案选1）
1.总大肠菌群中不包括( )。
(1)克雷伯氏菌 (2)肠杆菌（3）埃希氏菌（4）芽胞杆菌
2.下列有机物中最难被微生物降解的是( )。
(1)纤维素 (2)木质素（3）半纤维素（4）淀粉
3.同化硝酸盐还原的酶可被下列哪种化合物抑制？（）
(1)氨 (2)氧 (3)N2（4）N2O
4.异化硝酸盐还原的酶可被下列哪种化合物抑制?( )
(1)氨 (2)氧 (3)N2（4）N2O
5.活性污泥法处理污水的过程最类似于下面哪种微生物培养方式?( )
(1)恒浊连续培养 (2)恒化连续培养
(3)恒浊分批培养 (4)恒化分批培养
6.和豆科植物共生固氮的微生物是( )
(1)假单胞菌 (2)根瘤菌 (3)蓝细菌（4）自生固氮菌
7.许多霉菌在农副产品上生长时易于产生霉菌毒素，下列中哪些条件最适于产生霉菌毒素？（）
(1)高温高湿 (2)高温 (3)高湿（4）低温
8.适用于生物冶金的微生物类群主要是( )。
(1)嗜热微生物 (2)嗜冷微生物（3）嗜酸微生物（4）嗜压微生物
9.超嗜热细菌主要是( )
(1)古生菌 (2)真细菌 (3)真菌（4）霉菌
10.酸矿水的形成是微生物对某些金属和非金属元素转化的结合。
下列哪种循环与酸矿水形成有关?( )
(1)s循环 (2)N循环 (3)磷循环（4）硅循环
三、是非题
1．氨化作用只能在好氧环境下才能进行。
2．反硝化作用完全等同于硝化作用的逆过程。
3．一般情况下土壤表层的微生物数量高于土壤下层。
4．嗜冷微生物适应环境生化机制之一是其细胞膜组成中有大量的不饱和、低熔点脂肪酸。
5．嗜酸微生物之所以具有在酸性条件生长的能力是因为其胞内物质及酶是嗜酸的。
6．嗜碱微生物具有在碱性条件下生长能力的根本原因是其胞内物质及酶也是偏碱(嗜碱)的。
7．草食动物大部分都能分泌纤维素酶来消化所食用的纤维素。
8．共生固氮和游离固氮都在固氮过程中发挥重要作用。
9．大量服用抗生素的患者同时要服用维生素，这是为了补充肉肠道微生物受抑制减少维生素的合成。
10．降解性质粒携带有编码环境污染物降解酶的全部遗传信息。
四、问答题
1．简述微生物作为重要成员在生态系统中所起到的重要作用。
2．污水处理也可以说是一种微生物培养过程，试从微生物的基质利用、培养方式和培养目的与微生物的工业发酵进行对比。
3．活性污泥法处理污水的过程非常类似于恒浊的连续培养，那么两者是如何实现恒浊，其不同点在哪里?
4．什么是正常菌群？试分析肠道正常菌群与人体的关系？
第九章微生物的生态（参考答案）
一、名词解释：
无菌动物：是指不能检出任何活的微生物和寄生虫的动物。
悉生生物：指整个个体不携带或只携带已知微生物的生物。
根际微生物：生活在植物根系周围土壤中的微生物，为正常菌群，多为G-细菌。
附生微生物：生活在植物地上部分表面的微生物。
互生：两种生物可以独立生活。
也可以形成相互的联合，对一方有利，或双方都有利。
共生：两种微生物紧密地生活在一起，彼此依赖，相互为对方创造有利的生存条件
寄生：一种生物侵入另一种生物体内吸取自己所需要的营养物质进行生长繁殖，在一定的条件下对后者造成损害或死亡的现象。
拮抗：一种微生物生命活动中，通过产生某些代谢产物或改变环境条件，能抑制其它微生物的生长繁殖，或毒害杀死其它微生物的现象。
捕食：一种大型的生物直接捕捉、吞食其他小型生物来满足生存需要的现象。
物质循环：在自然界，化学元素不断从非生命物质状态转变为有生命物质状态，然后再从有生命的物质状态转变为非生命的物质状态的如此循环过程。
二、填空题
1.热泉高强度太阳辐射土壤及岩石表面堆肥煤堆极地深海酸矿水酸热泉
盐湖石灰水盐湖盐场盐矿
2．有机磷转化成溶解性无机磷(有机磷矿化) 不溶性无机磷变成溶解性无机磷(磷的有效化) 溶解性无机磷变有机磷(磷的同化)
3．中立生活偏利作用协同作用互惠共生寄生捕食偏害作用竞争
4．DNA多聚酶 PCR
5.固氮氮化作用硝化作用硝酸盐还原(反硝化作用)
6．耐热菌兼性嗜热菌专性嗜热菌极端嗜热菌超嗜热菌
7．氧化反应还原反应水解反应聚合反应
8．微生物学方法环境学方法
9．一级处理二级处理三级处理
10．无机汞(Hg2+)的甲基化无机汞(Hg2+)还原成Hg0
甲基汞和其他有机汞化合物裂解并还原成Hg0
11. 100个/ml；3个/ml 。
12.固氮作用、氨化作用、硝化作用、反硝化作用、同化作用
三、选择题
1. (4) 2． (2) 3． (1) 4. (2) 5． (1)
6. (2)
7. (1)
8. (3) 9． (1) 10． (1)
四、是非题
1．一 2．一 3．十 4．十 5．一
6．一 7．一 8．十 9．十 10．一
五、问答题
1．简述微生物作为重要成员在生态系统中所起到的重要作用。
答：微生物在生态系统中可以在多个方面起重要作用，但主要作为分解者。
其重要作用可以概括如下：①微生物是有机物的主要分解者，微生物分解存在于生物圈内的动物、植物和微生物残体等复杂有机物质，并转化成最简单的无机物，再供初级生产者利用。
②微生物是物质循环中的重要成员，微生物参与所有的物质循环，大部分元素及其化合物都
受到微生物的作用。
③微生物是生态系统中的初级生产者，光能营养和化能营养微生物具有固定太阳能和化学能的能力，成为生态系统的初级生产者。
④微生物是物质和能量的贮存者，生态环境中的微生物贮存着大量的物质和能量。
⑤微生物是地球生物演化中的先锋种类，微生物是地球上最早出现的生物体，微生物的活动为后来的生物进化打下基础。
2．污水处理也可以说是一种微生物培养过程，试从微生物的基质利用、培养方式和培养目的与微生物的工业发酵进行对比。
答：污水处理和微生物工业发酵的基质从根本上来说是一样的，工业发酵的基质是人工配制的易于为微生物利用的营养物，而污水处理中的营养物则是污水中各种有机物，有的易于利用，而有的是难降解的。
从培养方式来说，工业发酵一般是不连续的批式培养，而污水处理是连续进行的。
就培养目的而言，工业发酵的目的是收获有用的代谢产物，产物可以存在于发酵液或菌体中，而污水处理的目的一般是使微生物降解污水中的各种有机物，降低其中的有机物含量，其目的主要在净化方面。
3. 活性污泥法处理污水的过程非常类似于恒浊的连续培养，那么两者是如何实现恒浊，其
不同点在哪里?
答：活性污泥法处理污水过程的恒浊主要是维持曝气池中活性污泥有相对稳定的浓度，实现的方法是回流二次沉淀池沉降的污泥。
恒浊连续培养实现恒浊的方法是调控培养器中流入、流出液的流速，使培养液中的微生物浓度基本恒定。
其不同点在于前者靠回流维持污泥浓度恒定，后者则靠调控流速维持。
4．什么是正常菌群？试分析肠道正常菌群与人体的关系？
答：正常菌群：正常人体及动植物体上都存在着许多微生物，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。
肠道中微生物：拟杆菌、双歧杆菌、产气杆菌、变形杆菌、粪产碱杆菌、大肠杆菌、粪链球菌、乳杆菌、螺旋体等。
研究表明，肠道菌群中占优势的是拟杆菌、双歧杆菌等厌氧菌，它们比大肠杆菌和肠球菌多l 000倍以上。
几乎占所有被分离活菌的99％，而好氧菌(包括兼性厌氧菌在内)所占比例不超过1％。
正常菌群与人体的关系是一种互利的关系：人体肠道呈中性(或弱碱性)，恒温，且含有被消化的食物，适于微生物的生长繁殖。
而肠道内的正常菌群又可合成人体不可缺少的多种营养物质，如硫胺素、核黄素、吡哆醇、B12 、氨基酸等，还可抑制和排斥外来致病菌的侵入。