微生物对植物的寄生
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硝化作用（nitrification）
•定义：土壤或水体中的氨态氮经化能自养菌的氧化 而成为硝酸态氮的过程。
•过程：两阶段——（1）由亚硝化细菌参与，铵→ 亚硝wenku.baidu.com；（2）由硝化细菌参与，亚硝酸→硝酸。 •意义：是自然界氮素循环中不可缺少的一环。
氨化作用（ammonnification）
定义：含氮有机物经微生物的分解产生氨的作用。 含氮有机物的种类：蛋白质、尿素、尿酸、几丁质等。 分解蛋白质的微生物种类：Proteus vulgaris（普通变形 杆菌），Bacillus megaterium（巨大芽孢杆菌）， Clostridium putrificum（腐败梭菌）。 分解尿素的细菌：Sporosarcina ureae（脲芽孢八叠球 菌）和Bacillus pasteurii（巴氏芽孢杆菌）。 分解几丁质的细菌：Bacterium chitinophilum（嗜几丁 杆菌）等。 意义：含氮有机物必须经过微生物降解才能被植物利 用。
寄生
一种生物能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叫寄生。
微生物间的寄生关系 微生物对植物的寄生 微生物对人与动物的寄生
微生物间的寄生关系
细菌间：一种细菌可以寄生在另一种细菌体内，如 食菌蛭弧菌能寄生在大肠杆菌等许多Ｇ-菌体内。 真菌间：一种真菌寄生在另一种真菌间较普遍。 寄生物先分泌毒素，引起寄主活力衰退，然后再缠 绕致死。 有些寄生真菌不分泌毒素，由菌丝将寄主的菌丝紧 紧地缠绕起来，再由接触部位侵入寄主菌丝内吸收 营养使之死亡。 还有些寄生真菌将菌丝或吸器伸到寄主真菌丝内或寄 生菌丝与寄主菌丝接触，溶解寄主细胞膜，吸取其营 养物质进行生长繁殖。
反硝化作用
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）。 菌种：少数异养和化能自养菌。如：Pseudomonas aeruginosa（铜绿假单胞菌）、Ps. stutzeri（施氏假 单胞菌）、Thiobacillus denitrificans（脱氮硫杆菌） 以及Spirillum（螺菌属）和Moraxella（莫拉氏菌属） 等。 意义：土壤中氮元素流失的重要原因之一。水稻田 中施用化学氮肥，有效利用率只有25%左右。另外 可以利用水生性反硝化细菌去除污水中的硝酸盐。
某些种类微生物在数量极少的情况下对人及动 物物体是有益的。一般不会致病。
共生
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 微生物与植物共生体——菌根 微生物与动物共生
微生物间的共生- 地衣
微生物间的互生关系 固氮 固氮菌 纤维素分解菌 碳源 微生物与高等植物之间的互生关系 微生物与人及动物间的互生关系
微生物与高等植物之间的互生关系
根际微生物与高等植物：高等植物为微生物提 供所需的营养物质，植物发达的根系改善了土 壤结构，水分和空气条件，有利于微生物的生 长。
微生物与人及动物间的互生关系
微生物与植物共生体－菌根
根毛 侵入线 已侵入的 根瘤菌
根瘤菌 根瘤
根瘤的形成过程
微生物与动物共生
瘤胃共生
牛羊等反刍动物，草是主要饲料，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。
竞争
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。
第9章 微生物生态学
第十一章 微生物生态学 第一节微生物在生态系统中的作用
第二节生态环境中的微生物 第三节人体微生物及病原微生物的传播 第四节微生物与环境保护
第一节、微生物在生态系统中的作用
微生物在生态系统中的角色
微生物与生物地球化学循环
碳循环 氮循环 硫循环 磷循环 铁循环 其他元素的微生物转化
微生物在硫素循环中的作用
硫的氧化
硫酸盐还原 有机硫化物的矿化（硫化氢释放）
硫循环
生物体 有机硫
SO42-
H2S
S
其他元素的微生物转化
有机质的分解作用 无机离子的固定或同化作用 无机离子和化合物的氧化作用 氧化态还原态的还原作用
第二节、生态环境中的微生物
微生物群落 陆生生境的微生物 水生生境的微生物 大气生境的微生物 极端环境下的微生物 生物体内外的正常菌群 工农业产品上的微生物及生物性酶腐 的控制
微生物在生态系统中的角色
1. 微生物是有机物的主要分解者
2. 微生物是物质循环中的重要成员 3. 微生物是生态系统中的初级生产者 4. 微生物是物质和能量的贮存者 5. 微生物是地球生物演化中的先行者
碳循环
碳在生物圈中的总体循环 微生物在碳循环中的作用
降解作用 呼吸作用 发酵作用 甲烷形成
碳在生物圈中的总体循环
一、微生物群落
种群：具有相似特性和生活在一定空间内的 同种个体群，种群是组成群落的基本部分。 群落：一定区域内或一定生境中各种微生物 种群相互松散结合的一种结构和功能单位。 种群的相互作用:
中立生活、偏利作用、偏害作用 互生 寄生 共生 捕食 竟争
互生
两种生物可以独立生活。也可以形成松散的 联合，对一方有利，或双方都有利。
组成：真菌(子囊菌，担子菌)单细胞藻类(绿藻， 蓝藻)共生组成一种植物体。 结构：有些种地衣真菌无规律地缠绕藻类细胞， 另一些种地衣真菌与藻类形成一定层排列。当地 衣繁殖时，表面生出珠状粉芽。其中含有少量藻 细胞和真菌丝，粉芽脱离母体。 生理：地衣中的真菌和藻类已形成特殊形态的整 体了，在生理上相互依存，真菌异养生活，藻类 制造养料，真菌提供水分、无机盐供藻类光合作 用。
发酵作用 醇有机酸 CO2+H2 化石燃料 CH4
CO2+H2O
CO2+CH2O
呼吸作用
氮循环
自然界中的氮素循环
微生物在氮素循环中的作用
固氮 氨化作用 硝化作用 硝酸盐还原和反硝化作用
自然界中的 氮素循环
生物体有机酸
NO3
-
大气 N2
反 N2 O 硝 化 NO 作 用 NO2-
生物固氮
NH4+
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。根 瘤菌属每年可为每公顷土地固氮达250Kg。
•定义：土壤或水体中的氨态氮经化能自养菌的氧化 而成为硝酸态氮的过程。
•过程：两阶段——（1）由亚硝化细菌参与，铵→ 亚硝wenku.baidu.com；（2）由硝化细菌参与，亚硝酸→硝酸。 •意义：是自然界氮素循环中不可缺少的一环。
氨化作用（ammonnification）
定义：含氮有机物经微生物的分解产生氨的作用。 含氮有机物的种类：蛋白质、尿素、尿酸、几丁质等。 分解蛋白质的微生物种类：Proteus vulgaris（普通变形 杆菌），Bacillus megaterium（巨大芽孢杆菌）， Clostridium putrificum（腐败梭菌）。 分解尿素的细菌：Sporosarcina ureae（脲芽孢八叠球 菌）和Bacillus pasteurii（巴氏芽孢杆菌）。 分解几丁质的细菌：Bacterium chitinophilum（嗜几丁 杆菌）等。 意义：含氮有机物必须经过微生物降解才能被植物利 用。
寄生
一种生物能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叫寄生。
微生物间的寄生关系 微生物对植物的寄生 微生物对人与动物的寄生
微生物间的寄生关系
细菌间：一种细菌可以寄生在另一种细菌体内，如 食菌蛭弧菌能寄生在大肠杆菌等许多Ｇ-菌体内。 真菌间：一种真菌寄生在另一种真菌间较普遍。 寄生物先分泌毒素，引起寄主活力衰退，然后再缠 绕致死。 有些寄生真菌不分泌毒素，由菌丝将寄主的菌丝紧 紧地缠绕起来，再由接触部位侵入寄主菌丝内吸收 营养使之死亡。 还有些寄生真菌将菌丝或吸器伸到寄主真菌丝内或寄 生菌丝与寄主菌丝接触，溶解寄主细胞膜，吸取其营 养物质进行生长繁殖。
反硝化作用
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）。 菌种：少数异养和化能自养菌。如：Pseudomonas aeruginosa（铜绿假单胞菌）、Ps. stutzeri（施氏假 单胞菌）、Thiobacillus denitrificans（脱氮硫杆菌） 以及Spirillum（螺菌属）和Moraxella（莫拉氏菌属） 等。 意义：土壤中氮元素流失的重要原因之一。水稻田 中施用化学氮肥，有效利用率只有25%左右。另外 可以利用水生性反硝化细菌去除污水中的硝酸盐。
某些种类微生物在数量极少的情况下对人及动 物物体是有益的。一般不会致病。
共生
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 微生物与植物共生体——菌根 微生物与动物共生
微生物间的共生- 地衣
微生物间的互生关系 固氮 固氮菌 纤维素分解菌 碳源 微生物与高等植物之间的互生关系 微生物与人及动物间的互生关系
微生物与高等植物之间的互生关系
根际微生物与高等植物：高等植物为微生物提 供所需的营养物质，植物发达的根系改善了土 壤结构，水分和空气条件，有利于微生物的生 长。
微生物与人及动物间的互生关系
微生物与植物共生体－菌根
根毛 侵入线 已侵入的 根瘤菌
根瘤菌 根瘤
根瘤的形成过程
微生物与动物共生
瘤胃共生
牛羊等反刍动物，草是主要饲料，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。
竞争
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。
第9章 微生物生态学
第十一章 微生物生态学 第一节微生物在生态系统中的作用
第二节生态环境中的微生物 第三节人体微生物及病原微生物的传播 第四节微生物与环境保护
第一节、微生物在生态系统中的作用
微生物在生态系统中的角色
微生物与生物地球化学循环
碳循环 氮循环 硫循环 磷循环 铁循环 其他元素的微生物转化
微生物在硫素循环中的作用
硫的氧化
硫酸盐还原 有机硫化物的矿化（硫化氢释放）
硫循环
生物体 有机硫
SO42-
H2S
S
其他元素的微生物转化
有机质的分解作用 无机离子的固定或同化作用 无机离子和化合物的氧化作用 氧化态还原态的还原作用
第二节、生态环境中的微生物
微生物群落 陆生生境的微生物 水生生境的微生物 大气生境的微生物 极端环境下的微生物 生物体内外的正常菌群 工农业产品上的微生物及生物性酶腐 的控制
微生物在生态系统中的角色
1. 微生物是有机物的主要分解者
2. 微生物是物质循环中的重要成员 3. 微生物是生态系统中的初级生产者 4. 微生物是物质和能量的贮存者 5. 微生物是地球生物演化中的先行者
碳循环
碳在生物圈中的总体循环 微生物在碳循环中的作用
降解作用 呼吸作用 发酵作用 甲烷形成
碳在生物圈中的总体循环
一、微生物群落
种群：具有相似特性和生活在一定空间内的 同种个体群，种群是组成群落的基本部分。 群落：一定区域内或一定生境中各种微生物 种群相互松散结合的一种结构和功能单位。 种群的相互作用:
中立生活、偏利作用、偏害作用 互生 寄生 共生 捕食 竟争
互生
两种生物可以独立生活。也可以形成松散的 联合，对一方有利，或双方都有利。
组成：真菌(子囊菌，担子菌)单细胞藻类(绿藻， 蓝藻)共生组成一种植物体。 结构：有些种地衣真菌无规律地缠绕藻类细胞， 另一些种地衣真菌与藻类形成一定层排列。当地 衣繁殖时，表面生出珠状粉芽。其中含有少量藻 细胞和真菌丝，粉芽脱离母体。 生理：地衣中的真菌和藻类已形成特殊形态的整 体了，在生理上相互依存，真菌异养生活，藻类 制造养料，真菌提供水分、无机盐供藻类光合作 用。
发酵作用 醇有机酸 CO2+H2 化石燃料 CH4
CO2+H2O
CO2+CH2O
呼吸作用
氮循环
自然界中的氮素循环
微生物在氮素循环中的作用
固氮 氨化作用 硝化作用 硝酸盐还原和反硝化作用
自然界中的 氮素循环
生物体有机酸
NO3
-
大气 N2
反 N2 O 硝 化 NO 作 用 NO2-
生物固氮
NH4+
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。根 瘤菌属每年可为每公顷土地固氮达250Kg。