第八章微生物与生物环境间的关系

1. 根瘤菌与植物间的共生 2. 菌根菌与植物
根瘤菌与豆科植物间的共生 ------形成根瘤共生体
根瘤菌固定大气中的气态氮为植物提供 氮素养料； 豆科植物的根的分泌物能刺激根瘤菌的生长， 同时，还为根瘤菌提供保护和稳定的生长条件。
（三）微生物与动物间的共生 1. 微生物与昆虫的共生 2. 瘤胃微生物与反刍微生物的共生
第二节 微生物与生 物环境间的关系
序号 （1） （2） （3）
特点 既利甲又利乙 利甲而损乙 利甲而不损乙
A B ＋ ＋ ＋ － ＋ O
类型 共生、互利共栖
寄生、捕食、拮抗
互生、偏利共栖
（4）
（5）
不损甲而利乙 既不损甲也不损乙， 既不利甲也不利乙 不利甲而损乙
损甲而不利乙 损甲而利乙 既损甲又损乙
各种植物病原体都是寄生物。
专性寄生物（obligate parasite）
凡必须从活的植物细胞或组织中获取
其所需营养物才能生存者。
兼性寄生物（facultative parasite）
除寄生生活外，还可生活在死植物上
或人工配制的培养基中。
（三）微生物与动物间的寄生
寄生于动物的微生物即为动物病原微生物，种
1. 与昆虫的共生关系
外共生：例如白蚁与其肠道内的微生物之间的共生
食木质的白蚁自身并不能分解期望上纤维素，必须依赖肠道 中共生的原生动物和细菌通过厌氧发酵过程来分解纤维素。
内共生：昆虫与其细胞内的共生性细菌
这些细胞内的共生性细菌能为宿主提供B族维生素，使昆虫 能以缺乏维生素的植物为生。
2. 与反刍动物的共生关系
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。
（一）微生物间的共生 最典型例子是菌藻共生或菌菌共生的地衣（lichen）。
菌藻共生
子囊菌（真菌）
绿藻
菌菌共生
真菌
蓝细菌
光合作用 绿藻或蓝细菌
提供有机营养 真菌
提供所必需的矿质养料 有机酸 分解岩石中的某些成分
（二）微生物与植物间的共生
类极多，包括各种病毒、细菌、真菌和原生动物等。
人体和高等动物的病原微生物
两个主要 研究方向
昆虫的病原微生物
四、拮抗
拮抗又称抗生（antagonism），指由某种
生物所产生的特定代谢产物可抑制他种生物的生 长发育甚至杀死它们的一种相互关系。
五、捕食
捕食又称猎食（predatism，predation）一般指一种
O ＋
O O
例同（3）
中性共栖
（6）
（7） （8） （9）
O －
－ ＋ － O － －
偏害共栖
例同（6） 例同（2） 竞争共栖
一、互生
两种可单独生活的生物，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
一种的生活方式，称为互生（metabiosis）。
“可分可合，合比分好”
（一）微生物间的互生
生态制剂。
（三）互生现象与发酵工业中的混菌培养
混菌培养又称混合培养（mixed cultivation）或
混合发酵（mixed fermentation）这是在深入研究微生
物纯培养（pure culture）基础上的人工“微生物生
态工程”。
二、共生
共生（symbiosis）是指两种生物共居在一起，
寄生物（parasite） 宿主或寄主（host）
小型生物
百度文库
较大型生物
（一）微生物间的寄生
微生物间的寄生关系主要是噬菌体与其宿主菌 间的关系。1962年，H. Stolp等人发现了小型细菌 寄生在大型细菌中的独特寄生现象，从而引起了学 术界的巨大兴趣。
（二）微生物与植物间的寄生
微生物寄生于植物的例子是极其普遍的，
土壤微生物中，互生关系十分普遍。
提供氮素营养物 好氧性自生固氮菌 纤维素分解菌 分解纤维素 提供固氮时的营养 有机酸
（二）人体肠道中正常菌群与人的互生
人体肠道正常菌群与宿主间的关系：
互生关系（正常情况）
寄生关系（某些特殊条件下）
人肠道内的菌群： 60-400种不同的微生物，占粪便干重1/3的是细菌， 其中厌氧菌占了绝大多数。 正常菌群通过肠道获取营养； 通过排阻、抑制外来致病菌； 提供许多人体所必不可少的维生素、氨基酸等营 养物对人体作出贡献；
反刍动物，如牛、羊、骆驼、长颈鹿等以植物的纤维素
为主要食物，它们在瘤胃中经微生物发酵变成有机酸和菌 体蛋白再供动物吸收利用。 瘤胃也为里面居住的微生物提供了必要的营养和生长条件
三、寄生
寄生（parasitism）一般指一种小型生物生活
在另一种较大型生物的体内（包括细胞内）或体表， 从中夺取营养并进行生长繁殖，同时使后者蒙受损 害甚至被杀死的一种相互关系。
环境条件改变或着生部位改变：
正常菌群
滥用抗生素；
致病菌
人身体虚弱抵抗力下降； 吃了不洁净的食物；
条件致病菌：人体的正常微生物菌群一旦转移或
大量繁殖而引起人类疾病的微生物。
可以通过口服某些活的微生物制剂来治疗由于正常菌群
失调而导致的腹泻，例如，含蜡状芽孢杆菌（B. cereus）的
“促菌生”，含地衣芽孢杆菌的“整肠生”等，它们都是通 过芽孢杆菌的生长，为肠道重新创造良好的厌氧环境，促使 肠道内正常的厌氧菌的生长繁殖，这类活微生物制剂又称微
大型的生物直接捕捉、吞食另一种小型生物以满足其营养
需要的相互关系。
在微生物间的捕食关系主要是原生动物吞食细菌和 藻类，它是水体生态系统中食物链的基本环节，在污水
净化中也有重要作用。