第六章微生物的分布

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3类嗜压菌及其生长静水压（大气压数）
类型
最低生长压 最适生长压 最高生长压
耐压菌
未测
1-100
500
嗜压菌
1
400-500 700
极端嗜压菌 400
700-800 1035
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第二节 动物体及畜产品中的微生物
一、正常动物体细菌的分布
1 哺乳动物
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1．高温环境中的微生物
高热环境--喷发的火山、沸腾或过热的温 泉以及高温堆肥和取暖用热水循环系统等 是常见的天然或人工的高温环境。不同微 生物对高温的适应能力不同，高温微生物 以细菌居多，只有少数真菌。如嗜热脂肪 芽孢杆菌、酸热芽孢杆菌等。
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各类群生长的上限温度
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（二）肉类中的微生物
健康动物的组织内部一般是无菌的，但实 际上普通的鲜肉，往往含有或多或少的微生 物。
污染鲜肉的微生物，包括细菌、酵母和霉 菌。它们常引起鲜肉的腐败、酸败、发霉及 肌肉变色，结核杆菌、布氏杆菌、炭疽杆菌 等病原微生物，能引起人畜共患传染病的散 播。
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（三）禽蛋中的微生物
（一）乳汁的微生物
乳汁含有多种营养成分，也是微生物最好的培 养基。 乳汁被微生物污染的主要来源取决于动物的皮 肤被毛，挤乳的容器、工具等，饲料、垫草、 粪便和空气中微生物的污染也是不可低估的。 患乳房炎及其他疾病的动物的乳中有大量的细 菌，常可发现葡萄球菌、链球菌、结核杆菌、 布氏杆菌。
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四、无菌动物和无特定病原体动物
无菌动物（缩写为GF）是指正常的
健康胎儿用无菌手术取出来，立刻饲养在无 任何微生物的环境中的动物。
无特定病原体动物（SPF），是指
不患某些特定病原微生物和寄生虫疾病的家 畜和家禽。
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第三节 正常微生物的生态关系
• 互生关系 • 共生关系 • 竞争关系 • 寄生关系 • 拮抗作用
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在饮用水的微生物学检测中，由 于水体中病原菌较少，所以通常采 用大肠菌群的数量作为指标，判断 水源被污染程度。
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大肠菌群：
系指一群在37℃中经24h培养能分解乳糖、产 酸产气、需氧或兼性厌氧的革兰氏阴性无芽胞 杆菌。该菌群主要来源于人、畜粪便，大肠菌 群数愈多，表示粪便污染的情况愈严重，也间 接表明可能有肠道致病菌污染，故以此作为水 污染程度的指标。水中大肠菌群系以及100ml 检样内大肠菌群最近似数（MPN）表示。
某些细菌和藻类
盐杆菌和盐球菌 金黄色葡萄球菌和其他葡萄球
菌，耐盐酵母菌等
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3 高压环境中的微生物
自然界的高压环境主要存在于深海中，多数海洋底 部的压力在100个大气压以上，最深处约为1100个大 气压。研究表明从常压环境中分离的多数微生物在 200-600个大气压的高压环境 中将受到抑制或死亡， 高压条件主要抑制常压微生物细胞蛋白质合成、质膜 上物质和能量的传递及酶的代谢活性。高压环境中生 长的主要是细菌，如分离自深海淤泥的耐压假单胞菌， 生长十分迟缓，代时为33天。
第六章 微生物的分布
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微生物种类多，代谢类型多样，繁 殖迅速，适应环境能力强，广泛分布 在自然界中，无论是陆地、水域、空 气、动植物等，甚至在一些极端环境 中也有微生物的存在.
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第一节 微生物在自然界的分布
一、土壤中的微生物
（一）土壤环境适合微生物的生长
1 土壤中有各种有机物和无机物； 2 温度恒定，昼夜温差和季节温差不大； 3 经常保持一定的湿度； 4 酸碱适中(pH大多5.5-8.5之间)，缓冲性强； 5 空隙中充满着空气和水分，渗透压适中。
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土壤的细菌学检查
主要测定菌落总数、大肠菌值和产气荚膜 梭菌值3项指标。大肠菌值(产气荚膜梭菌值) 是指能检出大肠杆菌(产气荚膜梭菌)的最小 土壤量(g)。
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二、水中的微生物
水环境：地球的70%左右由水覆盖，其中溶 解和悬浮有机物和无机物，流动水有氧渗入 可供微生物生长，是微生物栖息的第二天然 场所。
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（三）土壤中微生物的种类
（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% （3）真菌 （4）藻类 （5）原生动物
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农田土壤上层15cm处微生物数量和生物量
微 生 物 土壤中的数量(个/g) 生物量（g/m2）
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不同地区空气中的细菌总数
地区 畜舍 宿舍 城市街道 市区公园 海洋上空 北极
空气中含菌数（个/m3） 1000000～2000000 20000 5000 200 1～2 0～1
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不利于一般生物生长的特殊环境称为 极端环境。主要有极端高温、高盐、高 压等。例如火山与温泉、极地或高山冰 川、盐湖、深海底层等。
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2．空气中微生物的种类和数量
来源：带有微生物菌体及孢子的灰尘（腐生）
人和动物（呼吸道排出的，其中也包含有病原 微生物）
分布：随环境条件及微生物的抵抗力不同而不同。
空气中存在较多的、存活时间较长的是各种真菌、 放线菌的孢子及细菌芽胞。
空气中微生物的数目决定于尘埃的总量。
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海水微生物
海水中含有很高的盐分，渗透压大。 一般微生物难以生存，所以海洋微生物 多为嗜盐菌，并能耐受高渗透压。深海 中的微生物还能耐受低营养、低温和很 高的静水压。
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某些微生物在水中的生存时间
微生物名称 大肠杆菌 伤寒杆菌 坏死杆菌 细螺旋体 鼻疽杆菌 布氏杆菌
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二 正常动物体内细菌的微生态关系
1.正常菌群的概念
在正常动物的体表或体内腔道经常有一层 微生物或微生物层存在，它对宿主不但无害， 而且是有益的和必需的，这一微生物层称为 正常微生物群或正常菌群。
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2.微生物种群内个体间的相互关系
协作和竞争 一般来说，在低密度是协作关系占 优势，高密度时竞争关系占优势。
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（一）体表的微生物
动物的体表由于与外界环境密切接触，常附着有 各种各样的微生物，如细菌、放线菌和霉菌等。
（二）呼吸道的微生物
呼吸道上部，特别是在鼻粘膜上，经常存在着由 于吸气随空气进入的细菌。呼吸道下段，细菌逐渐 减少。支气管末梢及肺泡内是无菌的。
寄生在动物上呼吸道中的细菌有葡萄球菌、链球 菌、双球菌、巴氏杆菌及其他革兰氏阴性菌等。
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3.菌群失调
正常情况下，正常菌群与宿主、环境间处 于协调，维持着一定的生态平衡，对动物是 有利的。如果宿主患病、外科手术、环境改 变和滥用抗菌药物等，宿主集体某个部位的 正常菌群中微生物种类、数量和栖息处将会 发生改变，即称为菌群失调。
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三、畜产品中的微生物
门螺杆菌和胃八叠球菌等少量耐酸菌。
小肠 由于受各种消化液的杀菌作用，细菌较少，
特别是在十二指肠受胆汁的作用细菌极少；
大肠和直肠 因消化液减弱，食物产残渣停留时间
较长，并含有丰富的营养物质，因此，微生物种 类，数量最多，通常以大肠杆菌、拟杆菌、消化 球菌、乳酸菌等为主。
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消化道中微生物的种类和数量虽多， 但也可因饲料的种类、饲养管理条 件和机体健康状况而有所变动。
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一、互生关系
概念：两种生物都可以单独生活，当 生活在一起时，比单独生活的好，但二 者不形成共生组织(生命整体)的关系。
如：人体肠道中正常菌群与人的互生
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（三）消化道的微生物
胚胎期和新分娩的幼畜，其消化道是无菌的。在出 生后数小时的幼畜消化道中即能发现微生物。不同部 位的细菌种类和数量差异很大。
口腔 细菌较多，有葡萄球菌、链球菌、乳杆菌、 棒状杆菌、螺旋体等；
食道 细菌极少；
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胃 因受胃酸的限制细菌极少，主要是乳杆菌、幽
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微生物的不同嗜盐类群
嗜 盐 类 最适生长盐浓
群
(NaC1)
非嗜盐微生 物
＜0.2mol/L
弱嗜盐微生 物
0.2-0.5mol/L
中等嗜盐微 生物
0.5-2.5mol/L
极端嗜盐微 生物
2.5-5.2mol/L
耐盐微生物
耐受范围 0.2-2.5mol/L
实例
淡水微生物
大多数海洋微生物
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（四）泌尿生殖道的微生物
健康动物的子宫、卵巢、睾丸等是无菌的。 但在母畜的阴道黏膜及公畜的尿道黏膜上发 现有葡萄球菌、链球菌、抗酸性细菌、大肠 杆菌和非病原性螺旋菌等。
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2 禽类
在胚胎期是无菌的，出壳后雏禽消化道很 快定殖大量细菌，形成微生物群体。 嗉囊：主要为乳杆菌； 小肠：兼性厌氧菌增多，如链球菌等； 大肠和盲肠：主要是厌氧菌，如双歧杆菌、 乳杆菌和拟杆菌。盲肠的优势菌为真杆菌、 梭杆菌、消化链球菌等。
细菌
9.8×107
160
放线菌
2.0×106
160
真菌
1.2×102
200
藻类
2.5×204
32
原生动物
3.0×104
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不同微生物在土壤中生存的时间
微生物名称 猪瘟病毒 巴氏杆菌 化脓性杆菌 伤寒杆菌 布氏杆菌 猪丹毒杆菌 结核杆菌
在土壤中生存的时间（d） 5（土和血一起干燥时） 14（表层土壤中） 60 90 100 166（土壤尸体内） 150～730
是微生物在自然界最大的贮藏所。
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（二）土壤中微生物的分布
土壤中微生物的分布受地理区域、环境条件和土 壤深浅等因素的影响。一般 1 肥沃泥土中微生物多；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。 2 表层和深层含菌量较少，在距离地面10-20cm的土 层中含菌量最多，在4-5m的深土层中几乎呈无菌 状态； 3 随季节的变化微生物的数量也有所改变。
新鲜禽蛋通常是无菌的，因为新鲜蛋的蛋壳 表面有一层胶状物质，蛋壳内有一层薄膜，蛋 壳的这种天然屏障能够机械地阻挡微生物的入 侵；而蛋白质内含有有杀菌作用的溶菌酶及特 有的碱性环境（PH值9.4～⒐6）等,均有抑制 或杀灭微生物的作用。
污染鲜蛋的微生物常见有枯草杆菌、变形杆 菌、产碱类杆菌及某些霉菌等。
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(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。
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(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。
类群
上限温度(℃)
真核微生物 原核微生物盐
原生动物 藻类 真菌
盐细菌 光合细菌 无机化能细菌 异养细菌
56 55-60 60-62
70-73 70-73
>90 >90
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2．高盐环境中的微生物
高盐环境--盐湖、盐池和盐腌制的食品等 是常见的高盐环境。通常把能在含盐量高 于１５％的环境中生长的微生物称为极端 嗜盐菌，常见的种类有盐球菌属
马腺疫链球菌 结核杆菌
口蹄疫病毒
水的性质 生存时间（d）
蒸馏水
24～72
蒸馏水
3～81
蒸馏水
15
河水
<150
无菌水
365
无菌水和饮水
72
蒸馏水和自来水
9
河水
150
污水
103
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三、空气中的微生物
1．空气是传播微生物的重要介质
空气本身缺乏微生物生活所必需的营养物， 日光对微生物也具有很强的杀菌作用，另外空 气一般是干燥的，因此空气不是微生物生活的 良好环境，所以无固定种类。
(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。
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影响水体微生物分布的因素
• 有机物含量 • 温度 • 水的深度 • 日光与水体的溶解氧量
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淡水微生物
淡水的pH值多数为6.5-8.5，因而适于多数水生微 生物的生长。大多来源于土壤、空气、污水等。一 般 1 有机物含量多，温度适中的地方微生物多；深层水 中厌氧微生物较多，而表层水中好氧微生物较多； 2 远离人群的水体中，微生物少，且以自养型为主； 在人口密集的区的湖泊和河流内，微生物多，且多 是腐生型细菌和原生动物