第八章 微生物生态
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《微生物学教学课件》第八章微生物的生态
共生关系的实例
地衣、动物肠道菌群等。
竞争关系和捕食关系
• 竞争关系：是指两种或多种微生物共同争夺有限的食物、空间、氧气等资源，导致其中一种或多种微生物的生长和繁殖受到抑制的关系。例 如，在培养基中加入两种或多种细菌时，由于营养物质和空间的限制，其中一种细菌会抑制另一种细菌的生长。
竞争关系和捕食关系
农药使用
农药的使用可以杀死或抑制某些有害微生物，但也可能对 有益微生物产生不良影响，导致土壤微生物群落失衡。
灌溉
灌溉可以影响土壤湿度和盐分，从而影响土壤中微生物的 生存和活动。
工业活动对微生物生态的影响
废水处理
工业废水可能含有大量的有毒物 质和重金属，对水体中的微生物 产生毒害作用。废水处理过程中，
种群内的微生物通过竞争、共生、寄生等关系相互 影响，形成一定的种群结构，维持种群的稳定。
种群内的微生物会受到环境因素的影响，如营养物 质、温度、湿度等，这些因素会影响微生物的生长 、繁殖和代谢。
微生物群落生态
微生物群落生态是指一定时间 和空间内，多种微生物个体组 成的集合体，这些微生物之间 相互作用、相互影响，形成一 定的群落结构。
生物修复
利用有益微生物对受损环 境进行修复，提高环境质 量。
生态恢复
通过恢复受损生态系统中 微生物群落的平衡，实现 生态系统的恢复和稳定。
微生物生态学在生物能源和生物医药领域的应用
生物能源
利用微生物发酵或厌氧消化技术，生产生物燃料，如乙醇、沼气 等，替代化石燃料。
生物医药
通过研究微生物与人体之间的相互作用，开发新型药物和治疗手 段，为人类健康事业做出贡献。
100%
转化物质
微生物参与多种物质的转化，如 氮、硫、磷等元素的循环，对维 持地球生物圈的稳定具有重要作 用。
地衣、动物肠道菌群等。
竞争关系和捕食关系
• 竞争关系：是指两种或多种微生物共同争夺有限的食物、空间、氧气等资源，导致其中一种或多种微生物的生长和繁殖受到抑制的关系。例 如，在培养基中加入两种或多种细菌时，由于营养物质和空间的限制，其中一种细菌会抑制另一种细菌的生长。
竞争关系和捕食关系
农药使用
农药的使用可以杀死或抑制某些有害微生物，但也可能对 有益微生物产生不良影响，导致土壤微生物群落失衡。
灌溉
灌溉可以影响土壤湿度和盐分，从而影响土壤中微生物的 生存和活动。
工业活动对微生物生态的影响
废水处理
工业废水可能含有大量的有毒物 质和重金属，对水体中的微生物 产生毒害作用。废水处理过程中，
种群内的微生物通过竞争、共生、寄生等关系相互 影响，形成一定的种群结构，维持种群的稳定。
种群内的微生物会受到环境因素的影响，如营养物 质、温度、湿度等，这些因素会影响微生物的生长 、繁殖和代谢。
微生物群落生态
微生物群落生态是指一定时间 和空间内，多种微生物个体组 成的集合体，这些微生物之间 相互作用、相互影响，形成一 定的群落结构。
生物修复
利用有益微生物对受损环 境进行修复，提高环境质 量。
生态恢复
通过恢复受损生态系统中 微生物群落的平衡，实现 生态系统的恢复和稳定。
微生物生态学在生物能源和生物医药领域的应用
生物能源
利用微生物发酵或厌氧消化技术，生产生物燃料，如乙醇、沼气 等，替代化石燃料。
生物医药
通过研究微生物与人体之间的相互作用，开发新型药物和治疗手 段，为人类健康事业做出贡献。
100%
转化物质
微生物参与多种物质的转化，如 氮、硫、磷等元素的循环，对维 持地球生物圈的稳定具有重要作 用。
第八章 微生物生态(li)ppt课件
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（五）极端环境下的微生物 嗜极菌：依赖于极端环境才能正常生 长繁殖的微生物。 嗜热、嗜冷、嗜酸、嗜碱、嗜盐、嗜 压、嗜辐射微生物。
嗜热菌的类型：
兼性嗜热菌 耐热菌
超嗜热菌 极端嗜热菌 专性嗜热菌
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研究意义： (1)开发利用新的微生物资源，包括特异性的基因资源； (2)为微生物生理、遗传和分类乃至生命科学及相关学科 许多领域，如：功能基因组学、生物电子器材等的研究提 供新的课题和材料； (3)为生物进化、生命起源的研究提供新的材料。
地衣的代谢：地衣中的真菌和藻类已形成特殊形态的整体了，在生
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3、根际微生物和附生微生物 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
18
二：菌种资源的开发
采集菌样 富集培养 纯种分离 性能测定
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第二节 微生物与生物环境之间的关系
一、互生
定义：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。
微生物源。
3
一般来说，在每克耕作层土壤中，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＞放线菌孢子数107＞霉菌106＞ 酵母菌105＞藻类104＞原生动物103
据测定：一亩耕作层土壤中，约有霉菌 150Kg，细菌75Kg，原生动物15 Kg，藻 类7.5 Kg，酵母菌7.5 Kg。
产生叶酸
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二、共生
定义：两种微生物共居一起，相互分工合作，相依为命，
彼此得利。
特点：在生理上相互分工，互换代谢活动的产物； 在组织上形成了新的结构，一旦彼此分离，各自就不能很 好地生活。
22
（一）微生物间的共生 典型的例子是地衣。 地衣组成：真菌（子囊菌，担子菌）、单细胞藻类（绿藻，蓝藻） 地衣的结构：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。
农业微生物第八章微生物生态
由于土壤具备了各种微生物生长发育所需要的营养、空 气、酸碱度、渗透压和温度等条件，所以土壤中微生物的种 类和数量是其他任何生态系统无法比拟的。 1）土壤的矿物质成分，提供微生物需要的矿质养料； 2）土壤中的动植物残体，以及耕作土壤中有机肥料，源源不 断地供给微生物碳素养料和氮素养料； 3）土壤的持水性为微生物提供水分条件； 4）土壤的孔隙性和土壤水分多少，直接影响土壤的通气条件。 5）土壤的pH范围在3.5~10.5之间，多数在5.5~8.5之间，这是 大多数微生物活动最适宜的pH； 6）土壤的保温性，比地面空气温度变化小，也为微生物的生 长提供了良好的条件。
（二）土壤中微生物的分布
同一土体由于微环境的通气、水分、营养等状况都存在着差
异，致使不同微生物呈立体分布。
每克肥土中通常含有几亿至几十亿个微生物，贫瘠土壤 每克也有几百万至几千万个微生物。 （1）细菌 数量：70~90%；种类：主要为腐生，少数自养 分布：表层最多，随土层加深减少，厌氧菌反之。 （2）放线菌 数量：5~30%
第八章 微生物生态学 （Microbiol Ecology）
第一节生态系统
一、生态学的概念
生态学是一门研究生命系统与环境系统间相互作用规律的科学 二、什么是微生物生态学 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 群体与其周围生物和非生物环境条件间相互作用的规律。
一、微生物在生态系统中的作用
Байду номын сангаас
水具有微生物生命活动适宜的温度、pH、氧气等，水体中也具备 微生物生长繁殖的其他条件，因此成为微生物栖息的又一天然场所。 (一)水体中微生物的来源 土壤、空气、动植物尸体、人和动物的排泻物、工业及生活污水。 (二)种类 水中存在的微生物90%为革兰氏阴性菌，主要有弧菌、假单胞菌、 黄杆菌等。鞘细菌及有柄附生细菌也常见于水体中。 (三) 微生物在水体中的分布 表现为水平分布和垂直分布的规律。此外，相同水域的不同浓度 微生物的含量及分布也不同。 (四)水体中的病原微生物 通过水体传播的病原微生物主要有沙门氏菌属、志贺氏菌属、霍乱 弧菌等。因此，做好水的卫生学检查至关重要。
（二）土壤中微生物的分布
同一土体由于微环境的通气、水分、营养等状况都存在着差
异，致使不同微生物呈立体分布。
每克肥土中通常含有几亿至几十亿个微生物，贫瘠土壤 每克也有几百万至几千万个微生物。 （1）细菌 数量：70~90%；种类：主要为腐生，少数自养 分布：表层最多，随土层加深减少，厌氧菌反之。 （2）放线菌 数量：5~30%
第八章 微生物生态学 （Microbiol Ecology）
第一节生态系统
一、生态学的概念
生态学是一门研究生命系统与环境系统间相互作用规律的科学 二、什么是微生物生态学 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 群体与其周围生物和非生物环境条件间相互作用的规律。
一、微生物在生态系统中的作用
Байду номын сангаас
水具有微生物生命活动适宜的温度、pH、氧气等，水体中也具备 微生物生长繁殖的其他条件，因此成为微生物栖息的又一天然场所。 (一)水体中微生物的来源 土壤、空气、动植物尸体、人和动物的排泻物、工业及生活污水。 (二)种类 水中存在的微生物90%为革兰氏阴性菌，主要有弧菌、假单胞菌、 黄杆菌等。鞘细菌及有柄附生细菌也常见于水体中。 (三) 微生物在水体中的分布 表现为水平分布和垂直分布的规律。此外，相同水域的不同浓度 微生物的含量及分布也不同。 (四)水体中的病原微生物 通过水体传播的病原微生物主要有沙门氏菌属、志贺氏菌属、霍乱 弧菌等。因此，做好水的卫生学检查至关重要。
《微生物学教学课件》第八章微生物的生态
•2、嗜冷微生物（南北极 -60－0℃）细胞膜
中不饱和脂肪酸含量高，世代周期长
•3、嗜酸菌：只能在pH 4以下生存，属于化能
自养菌，如硫细菌，被广泛应用于微生物冶金、 生物脱硫。
4、嗜碱菌：专性生活在pH10-11的碱性条件
下，多为古老的细菌。嗜碱性微生物产生大量的 碱性酶，包括蛋白酶、淀粉酶、果胶酶、纤维素 酶等，广泛应用于洗涤剂和其他用途。
一 微生物在物质循环中的地位
生物进化中，分为单极生态系统、双极生态系统、 三极生态系统 单极生态系统：厌氧的异养生物利用海洋中的有机 物，主要为分解作用。 双极生态系统：蓝细菌――放氧型光合作用；自养 与异养共存； 三极生态系统：真核植物、蓝细菌――生产者和动 物——消费者（自养）及细菌、真菌所构成的分解 者。
二 碳素循环
微生物的作用就是把有机物中的碳元素尽快矿化和 释放，从而使生物界处于一种良好的碳平衡环境。 90 ％的二氧化碳是靠微生物的分解作用而形成的。 复杂的有机化合物（纤维素、半纤维素、淀粉、果 胶等）由土壤中的一些特殊的微生物来分解。 如：真菌——木质素； 真菌、放线菌、细菌及原生动物——纤维素； 真菌、放线菌——半纤维素
3、硝酸盐同化作用：NO3-－→NH＋4－→氨基酸－ →蛋白 4、氨化作用：有机物中的氮（蛋白质、尿素）－ →NH3 5 、铵盐同化作用： NH ＋ 4 －→氨基酸、蛋白及其 他 6、异化性硝酸盐还原作用：NO3-作为呼吸链的末 端受体，从而被还原为NO2-
•7、反硝化作用（脱氮作用） NO3-→NO2-→N2 （使土壤中的氮元素损失） 定义：由硝酸盐还原成NO2–并进一步还原成N2的 过程（广义）。狭义的反硝化作用仅指由亚硝酸还 原成N2的过程。 条件：厌氧（淹水的土壤或死水塘中） 8、亚硝酸氨化作用 NO2-－→羟胺→NH3
第八章微生物生态-(2)课件
• 二是一类微生物产生某些能抑制，甚至杀死其 他微生物类群的代谢产物。
• 六、寄生关系(parasitism)
• 定义: 指一种微生物通过直接接触或代谢接触， 使另一种微生物寄主受害乃至个体死亡，而使 它得益并赖以生存的现象。
• 从寄生菌是否进入寄主体内来分，可以 分为 外寄生和内寄生。
• 一般来说，寄生菌与寄主之间的专一性很强， 寄生菌都限定于特定的寄主对象。
• 一、偏利共栖关系(commensalism) • 定义: 这种现象是指在一个生态系统中的两个
微生物群体共栖，一个群体得益而另一个群体 无影响。
• 这种偏利共栖的方式可能不一样，如: 一个群 体的生命活动为另一个群体创造适宜的生长环 境；或是一个群体为另一个群体提供生长刺激 物质；或是一个群体为另一个群体提供营养基 质。
• 土壤放线菌
• 数量仅次于土壤细菌, 每g可达几千万至几亿个, 占 土壤微生物总数的5%～30%, 甚至更高
• 土壤放线菌以分枝丝状营养体缠绕于土壤有机物或 土壤颗粒, 并伸展于土壤颗粒中。生物量与土壤细菌 相当
• 土壤放线菌的种类十分繁多, 目前已知的放线菌种主 要分离自土壤。主要是链霉菌属（Streptomyces） 的种
• 微生物生态系统 的稳定性(Stability)
• 在一个特定环境中的微生物生态系统，如果无环境 因子的强烈冲击和影响，一般总保持大体的稳定，即 具有稳定性。
• 这种稳定性表现在以下几个方面:
• 在一定的短时间内，微生物生态系统面临外界环境改 变压力时能保持自身生存的能力和保持整个生态系统 集体性状的能力；
第八章微生物生态
微生物生态学
• 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的科学
• 六、寄生关系(parasitism)
• 定义: 指一种微生物通过直接接触或代谢接触， 使另一种微生物寄主受害乃至个体死亡，而使 它得益并赖以生存的现象。
• 从寄生菌是否进入寄主体内来分，可以 分为 外寄生和内寄生。
• 一般来说，寄生菌与寄主之间的专一性很强， 寄生菌都限定于特定的寄主对象。
• 一、偏利共栖关系(commensalism) • 定义: 这种现象是指在一个生态系统中的两个
微生物群体共栖，一个群体得益而另一个群体 无影响。
• 这种偏利共栖的方式可能不一样，如: 一个群 体的生命活动为另一个群体创造适宜的生长环 境；或是一个群体为另一个群体提供生长刺激 物质；或是一个群体为另一个群体提供营养基 质。
• 土壤放线菌
• 数量仅次于土壤细菌, 每g可达几千万至几亿个, 占 土壤微生物总数的5%～30%, 甚至更高
• 土壤放线菌以分枝丝状营养体缠绕于土壤有机物或 土壤颗粒, 并伸展于土壤颗粒中。生物量与土壤细菌 相当
• 土壤放线菌的种类十分繁多, 目前已知的放线菌种主 要分离自土壤。主要是链霉菌属（Streptomyces） 的种
• 微生物生态系统 的稳定性(Stability)
• 在一个特定环境中的微生物生态系统，如果无环境 因子的强烈冲击和影响，一般总保持大体的稳定，即 具有稳定性。
• 这种稳定性表现在以下几个方面:
• 在一定的短时间内，微生物生态系统面临外界环境改 变压力时能保持自身生存的能力和保持整个生态系统 集体性状的能力；
第八章微生物生态
微生物生态学
• 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的科学
环境微生物学课件第八章微生物生态分析
8.2 土壤微生物生态
土壤生物修复
特点和优点：
• 不破坏植物生长所需要的土壤环境，土壤的物理、化学、生物性质保持不 变甚至优于原有的性质； • 污染物降解完全； • 处理形式多样，可就地处理，操作相对简单； • 处理成本低； • 应用广泛，可处理各种不同的有机污染物。
8.2 土壤微生物生态 土壤生物修复
环境条件
能源：太阳辐射 生物代谢产物 媒质：水、大气、土壤 基质：砂、岩石、泥土 其它环境条件：温度、pH、湿度等
8.1 生态系统 生态系统的组成
简化的陆地生态系统
简化的池塘生态系统
8.1 生态系统
生态系统的结构
空间结构：生态系统的空间异质性。 时间结构：不断发展演化。 营养结构：主要表现在营养级、食物链和食 物网上的物质循环与能量流动 。
反馈（feedback）：当生态系统中某一成分发生变化的时候，它必然会 引起其他成分出现一系列的相应变化，这些变化最终又反过来影响最初发生 变化的那种成分，这个过程就叫反馈 。 负反馈（nagative feedback）：抑制和减弱最初发生变化的那种成分 所发生的变化，从而维持平衡或稳定。 正反馈（positive feedback）：加速最初发生变化的成分所发生的变 化，常常使生态系统远离平衡状态或稳态。
8.1 生态系统
生态平衡（Eco－equilibrium）
生态阈限：生态系统对来自自然界或ຫໍສະໝຸດ 类施加干扰的最大限度的调 节能力。
生态平衡失调 （生态系统破坏）：结构变化，功能变化。 自然因素：自然界发生的异常变化或自然界本来就存在的对人类和生物 的有害因素。 人为因素：人类对自然资源的不合理利用、工农业发展带来和环境污染 等问题。
第八章 微生物生态
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The process in which some bacteria use nitrateas electron acceptor at the end of their electron transport china to produce ATP.The nitrate is reduced to nitrite or nitrogen gas.
Frankia
●根瘤：豆科植物与根瘤菌、非豆科植物与Frankia放线
菌形成的共生体。
当代土壤微生物研究重大课题：
1）土壤微生物参与的地球化学过程
2）根际植物促生细菌（PGPR） 3）土壤有害物质的降解 4）土壤微生物的共生体系
建议读物
3．水体中微生物
●海洋微生物
海岸带: 浅海带: 藻类; 光合微生物; 化能异养菌; 化能自养菌;
2）脱硫作用（含硫蛋 白的分解）
3）硫化作用（H2S或S 氧化为S或硫酸）
4）硫酸盐的异化还原 （ 无氧呼吸） 5）硫的异化还原
（无氧呼吸）
2． 细菌冶金（细菌沥滤）：利用细菌从矿砂中
回收金属的技术。包括溶矿、置换和浸 矿剂 [Fe2(SO4)3 , H2SO4]再生过程。
1）溶矿（氧化还 原作用）
2．土壤中的微生物
1）植物体上微生物 ● 叶瘤生真菌
● 根际微生物:植物根围1.0cm范围内微生物。
●菌根：真菌与植物根部形成的共生体，包括外生菌
根和内生菌根。
内生菌根：VA菌 根； 外生菌根：哈蒂网
●豆科植物
Rhizobium
●非豆科植物
二、氮素循环
1)生物固氮 2）硝化作用（亚硝化细菌、 硝化细菌） 3）硝酸盐同化作用 4）氨化作用（蛋白的水解和 脱氨） 5）氨盐同化作用 6）硝酸的异化还原
7）反硝化作用（硝酸盐还原 为氮气）
8)亚硝酸氨化作用
● Dissimilatory nitrate reduction:
(硝酸盐的异化还原)
----嗜盐菌
●微生物与盐份的关系
类型 非嗜盐菌 最适NaCl ＜0.2M 代表 多数陆生微生物 海洋微生物
低度嗜盐菌 0.2-0.5M
中度嗜盐菌 0.5-2.5M
极端嗜盐菌 2.5-5.2M
副溶血性弧菌
古细菌
极端嗜盐菌引起的生态景观
----嗜压菌
●嗜压：POPT >1atm
●耐压： POPT =1atm， >1atm可生长
主（活的组织/细胞） ● 兼性寄生：以腐生为主,也可营寄生生活。
3．微生物与动物间的寄生关系
● 病原菌、昆虫寄生M（苏云金杆菌、白僵菌、 病毒杀虫剂）、冬虫夏草（真菌）
● 虫 草
四、拮抗(antagonism)
某种生物 产生的代谢产物抑制或杀灭它种 生物的相互关系。 ●拮抗试验: 拮抗菌, 敏感菌
－－生物转盘法
●生物膜
污水处理厂
● 微生物处理污水的原理
充分利用活性污泥（生物膜）特点:
----高的吸附能力 ----强的氧化分解能力 ----良好的食物链关系 ----良好的沉淀性能 活性污泥
Xenobiotic(异生素）
A synthetic product not formed by natural biosynthetic; a foreign substance or poison.
沼气发酵：产甲烷菌在厌氧的条件下利用
H2还原CO2等碳源形成甲烷的过程。 ---意义：
一、沼气发酵的三个阶段
沼气：混合可燃气体—甲烷、H2、N2、CO2
水解 产酸 产气
1．第一阶段：水解 ●专性厌氧、兼性厌氧 ●产CO2、H2、低级有机酸 2．第二阶段：产酸 ●严格厌氧菌：产氢产乙酸细菌群（奥氏甲 烷杆菌：由S菌和MOH菌组成的共生体） ●产乙酸、 CO2、H2 3．第三阶段： 产气 ●严格厌氧菌产甲烷细菌群 ●利用一、二碳化合物、 H2合成甲烷
五、捕食
●真菌捕食线虫和其它原生动物
-----菌网、菌环
●微生物的抗菌测定方法
§.3 微生物在自然界物质循环中的作用
●生物地球化学循环：生物参与的自然界
的物质转化过程。 ●细菌、真菌：分解者
----参与地球化学循环
----应用微生物生态学
一、碳素循环
1）光合细菌 2）无氧下的发酵
3）沼气发酵
4）有氧降解
----抗辐射微生物
作业: (尾数座号:100150)
在某一大肠杆菌中发生了基因重组现象,请 用一组试验证明发生该重组的过程是转化, 转导或者接合?
§.2 微生物与生物环境间的相互关系
一、互生：互利或偏利
●固氮微生物----纤维素分解菌 ● 混菌发酵
二、共生：共居、相互依存
1．微生物间的共生关系： ●地衣 :子囊菌----藻类
3) 藻类过度生长
4) 溶解氧降低，水生生物死亡
5) 湖泊沼泽化
二、用微生物处理污水
●污水污染指标及三级处理
● BOD（生化需氧量）：
在一定条件下，微生物分解水中有机物生化过程所需溶解氧
的量，以mg/L表示。
● COD（化学需氧量）：
用K2Cr2O7和KMnO4强氧化剂使水中有机物氧化所需溶 解氧的量，以mg/L表示。
Cometabolism（共代谢） 原本不能被代谢的物质在外界提供碳源 和能源的情况下被代谢的现象，包括对二 级基质的共同氧化和微生物协同作用等类 型。
● Pseudomonas ing cometabolism
to grow on cyclohexane
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§.5 沼气发酵与环境保护
产甲烷细菌：
一类必须生活在厌氧环境下并伴有甲烷产 生的古细菌。 (甲烷杆菌属 、甲烷球菌属、甲烷短杆菌属、 甲烷八叠球菌属……)
利用底物: CO2类: CO2,CO, CHOOH
甲基类:甲醇、甲基胺、二甲基
乙酸类：乙酸
二、甲烷形成的生化机制
● 独特生理类型（属古细菌）
●多种独特辅酶参与
①甲烷呋喃（CO2还原因子） ②四氢甲烷蝶呤（F342） ③辅酶M（CoM）即：磺酸基硫基乙酸 ④F420，属于黄素单核苷酸（FMN）的衍生物。
⑤其它辅酶：辅酶B，F430（镍四吡咯）
●城市垃圾无害化处理（好氧发酵）
●城市垃圾无害化处理 ---沼气发酵（能源）
2．微生物与植物间的共生关系
●外生菌根:哈蒂网 ●内生菌根: 泡囊(vesicle) 丛枝状(arbuscule) （VA菌根）
植物菌根形态（外生菌根）
3．微生物与动物间的共生
●瘤胃微生物与牛的共生关系
三、寄生
1．微生物间的寄生关系 (蛭弧菌)
2．微生物与植物间的寄生关系
● 专性寄生：白粉菌、锈菌、植物病毒-植物宿
深海带：200-6000M 深渊带: 6000-11000M 嗜特异生境微生物
●贫营养细菌
也称寡营养菌，可在可溶性有机
碳1-15mg/L的条件下生长的细菌。
●饮用水微生物
大肠菌群:发酵乳糖产酸产气的无芽孢
革兰氏阴性菌，包括大肠杆菌
等一些肠道细菌。 计数: 滤膜培养法; 多管发酵法
4.空气中的微生物
● 微生物种类和数量：
● 微生物的采样和计数：
培养皿沉降法、空气采样器
5、极端环境微生物（嗜极菌）
----嗜热菌:最适生长（Topt）温度约45º C ●极端嗜热菌Topt：70-105º C
●超嗜热菌Topt：80-110º C
●耐热菌Tmax >45º C，室温可生长
----嗜冷菌：0-20º Topt< 20º C， C
●Denitrification(反硝化作用): The reduction of nitrate to gas products, primarily nitrogen gas, during anaeriobic respiration.
三、硫素循环与金属的细菌冶金
1．自然界中的硫素循环
1）硫酸盐的同化还原
----耐冷菌：在0º C
可生长，Topt20º C以上 嗜温菌： Topt20－45º C
嗜冷微生物－－雪地藻类
极端嗜热细菌（来自黄石公园热泉）
深海热泉嗜极端环境微生物
●深海热泉附近存在的
管形蠕虫—细菌的共生体
(线状物为自养细菌:在丙酮酸存在时以硫化物为电子受体)
●嗜极酶
●嗜酸菌;嗜碱菌：pH<4； pH >9；pH 7不生长 ●耐酸菌;耐碱菌：pH 7可生长
微生物处理污水（好氧）的基本过程：
废气（CO2、NH3、H2S、CH4 H2、CO）
M区系
高BOD5污水
分层
清水（SO42-、NO3- 、PO43-）
充分供O2
废渣（活性污泥、生物膜等） 厌氧处理 沼气
废渣（有机肥料）
●污水的生化处理方法－－活性污泥法
活性污泥：微生物与悬浮物、胶体等组成的絮 状物。
2）置换
3）浸矿剂再生: 微生物氧化硫化 物,产生H2SO4和 Fe（SO4)3的过程
利用氧化亚铁硫杆菌的冶矿作用
细菌治矿工地（铜矿生物冶炼）
§.4 微生物与环境保护
一.水体的污染 富营养化：水体中N、P含量过高而引起水体
表面藻类过度生长的现象。 1) 有机、无机物的大量排入
2) 异养微生物的大量繁殖
1. 在生物体上的微生物
(2000文献)
人 体 肠 道 的 微 生 物 分 布
● 微生态学：研究动植物界面微生物与 宿主相互关系的科学。 ●正常菌群:健康动物身体各部位稳定的 微生物类群。
● 条件致病菌：宿主防御能力下降后， 某些正常菌群成为致病菌，称之~。 ●益生菌剂：用于改善特定位置微生物 生态平衡的微生物活体制剂。