《微生物生态rev》PPT课件

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一、土壤的生态条件
1．营养 土壤内有大量的有机和无机物质（动植物的残体、
分泌物、排泄物等） 2．pH 3.5~8.5，多为5.5~8.5；适合于大多数微生物的生长
繁殖。
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3．渗透压 土壤内通常为0.3~0.6MPa，而微生物（细菌）
体内，G+为2.0~2.5MPa, G-为0.5~0.6MPa。所以 土壤是等渗或低渗溶液，有利于微生物吸收水 分和营养物质. 4．氧气和水 土壤具有团粒结构，有空隙，可以通气和保持 水分。土壤中氧气的含量要少于空气中，一般 为7~8%。
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（二）污染土壤的微生物生态 污水长期灌溉会引起土壤微生物生态的变化：
区系和数量改变。 ① 产生可分解各种污染物的微生物种类。 ② 重金属的作用。
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四、土壤污染和土壤生物修复
（一）土壤的污染及其不良后果 来源：废水（农田灌溉和土地处理）、固体废弃物
、油库泄漏或农药的过度使用等。 污染物质：农药、石油类、氨、重金属等。 易降解的污染物在土壤中会被逐渐分解，而难降解
有关污染环境的修复（生物修复），是目前环 境科学领域的热点之一。
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1、土壤生物修复的工作步骤： ① 调查本底资料 ② 选择技术路线，进行可处理性试验
技术咨询 → 列出方案 → 确定最佳技术 → 设计小 试和中试 ③ 技术实施
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2、土壤生物修复技术的关键 （1）微生物种 ① 土著微生物：经济性较好、效果较差 ② 外来微生物：从污染土壤中选育优势菌种，经
第七章 微生物生态
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主要内容： 生态系统 土壤生态系统及其微生物 空气生态系统及其微生物 水体生态系统及其微生物
编辑ppt2ຫໍສະໝຸດ 第一节 生态系统编辑ppt
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当代生物科学的发展方向概括起两大方面:
➢ 一是向微观方面发展，借助于电子显微镜等先 进仪器，从有机体的分子结构研究，开创了分 子生物学，以揭示生命微观的奥秘；由大到小， 由个体—器官—组织—细胞—分子结构。
我国著名生态学家马世骏先生将生态学定义为“生 态学是研究生物的生存条件、生物群落与环境系统 之间相互作用的过程及其规律的科学”（马世骏， 1990）。
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二、生态系统和生物圈
（一）生态系统 生态系统是在一定时间和空间范围内由生物与它们
的生境通过能量流动和物质循环所组成的一个自然 体。 ➢ 生态系统=生物+环境条件 ➢ 生态系统是生态学的功能单位之一（个体、种群、 群落和生态系统）。
➢ 另一方面则是向着宏观方向发展，它从个体扩 大到种群、群落、生态系统及生物圈，甚至宇 宙太空。两者相辅相成，互为因果，共同造福 于人类。
➢ 宏观方向就是生态学的研究方向。
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一、 生态学的定义
不同学者对生态学的定义不同，其中比较经典的定 义是：“生态学是研究生物与环境相互关系的科学 “（Haeckel,1986）。
分布不同
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三、土壤自净和污染土壤的微生物生态
（一）土壤自净 土壤对施入其中一定负荷的有机物或有机物污染物
具有吸附和生物降解能力，通过各种物理、生物化 学过程自动分解污染物使土壤恢复到原有水平的净 化过程。 自净能力取决于土壤中微生物的种类和数量，以及 土壤自身的理化性质如土壤团粒结构、有机物含量 、pH值、阴阳离子的种类和含量等。土壤容量指土 壤对污染物的最大承受量或负荷量。
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三、生态平衡
定义：生态系统在一定的时间和空间内，保持相对 稳定的状态，并能对外来干扰进行自我调节。
➢ 生态阈值：生态系统的自我调节能力是有限度的， 干扰超过限度，则不再具有恢复能力。这个限度就 称为生态阈值。
➢ 生态系统的平衡的破坏与建立，是自然界发展的普 遍规律。生态系统总是在不平衡-平衡-不平衡的发 展过程中进行着物质和能量的交换，推动着自身的 变化和发展。
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生态系统中的物质循编环辑p和pt 能量流动
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（二）生物圈
地球上的一切生物，包括人类，都生活在地球 的表面层。因为只有这个表面层内有空气、水、 土壤等维持生物的生命所必需的物质，人们将 这个生物有机体生存的地球表面层，称为生物 圈。
➢ 生物圈可分为三层，上层是“气圈”的一部分 （下层），中层是“水圈”（全部），下层是 “岩石圈”的一部分（上层），它们构成地球 上生命活动的主要舞台。
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第二节 土壤微生物生态
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土著微生物：authochthonous microorganism 在一定给定的生境中生存、生长和进行活跃代
谢的微生物，并且这些微生物能与来自其他群 落的微生物进行有效的竞争，它从生理方面完 全适应了这一生境的物化条件。 外来微生物：allochthonous microorganism 来自于其他生态系统的微生物，这些微生物不 能在这一生境中长期生活下去。
物质和重金属等会在土壤中停留和积累，甚至进入 地下水中。
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土壤污染的后果： ① 改变土壤的性质，破坏土壤生态系统； ② 污染物通过食物链迁移或进入水体，危害人类
健康； ③ 各种病原微生物可能通过各种途径传播。
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（二） 土壤修复
土壤生物修复是利用土壤中天然的微生物、人 为投加目的菌株、通过基因工程构建特异的基 因工程菌株加入污染土壤中，将滞留的污染物 快速降解和转化，恢复土壤的功能。
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5．温度 土壤具有较强的保温性，其变化幅度要小于空
气。 6．保护层 表面几毫米厚的土壤，可以使下面的微生物免
受紫外线的直接照射。 综合以上各方面，土壤具备了微生物所需要的
各种营养和环境条件，是微生物良好的天然培 养基。
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二、微生物在土壤中的种类、数量和分布
（一）种类和数量 1.数量和种类 在肥土中，微生物数在几亿～几十亿个/克；在贫瘠
土中为几百万～几千万个/克。 从种类上看，以细菌最多，达70～90%，其次为放
线菌、真菌，以及藻类、原生动物和微型后生动物 等。 从生物量上来看，放线菌的量几乎可以与细菌相等。
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（二）微生物在土壤中的分布 水平分布——不同类型的土壤中所含微生物不
同 垂直分布——同一土壤的不同深度，微生物的