10、微生物生态学
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第十章 微生物生态学 microbial ecology
第一节 第二节 第三节 第四节
微生物在自然界中的分布 微生物与环境间的关系 微生物与自然物质循环 微生物与环境保护
生态学：是一门研究生物系统与其环境 条件间相互作用规律性的科学。 微生物生态学则是研究微生物与周围生 物和非生物环境之间的相互关系及其在 自然环境中的作用和环境因素对微生物 的影响。
四、极端环境微生物
高温 低温 高酸 高碱 高盐 高毒 高渗透压 高压 干旱 高辐射强度
极端环境
五、工农业产品上的微生物
1、工业产品上的霉腐
大量的工业产品都是直接或间接用动植物作原料 制成的,例如木制品、纤维制品、革裘制品、橡胶制 品、卷烟、化妆品、中成药等。
有些工业产品如塑料、建筑涂料等很多微生物可以分 解、利用。
澡类和原生动物： 光能自养的蓝细菌主要分布在表土层中，酸性 土壤中较少，中性到微碱性土壤中较多。蓝细 菌中，有些如念珠藻在自然生境中既能固定氮 气，又能通过光合作用合成有机物。土壤中还 生活有大量的藻类。
原生动物多存在于有机质和微生物丰富的表层 土壤中，它们是土壤细菌和藻类的捕食者，对 土壤微生物尤其是细菌的数量和种类起着重要 的平衡和调控作用。
地下水：无色杆菌、黄杆菌、革兰氏阳性杆菌、 微球菌、 诺卡氏菌
淡水
地表水
溪水：营养少、主要是革兰氏阴性无芽孢 杆菌、 生丝微菌 河水：出现假单孢菌、芽孢、肠杆菌、弧 菌、螺菌、硫细菌、微球菌、八叠球菌、 诺卡氏菌、链球菌、螺旋体等 生活污水：荧光、绿脓、变形、枯草、 阴沟、大肠、粪链球菌、病毒和噬 污水 菌体 生产污水：与所含污物有关
严重污染的水会 通过食物链的生 物放大作用危害 人类健康
水体的富营养化作用（水华现象）是湖泊分类
和演化学的一个概念，它指的是当湖泊水中的N、 P 等植物营养物（如氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、 尿素、磷酸盐）的浓度 超过一定数值时引起的湖泊 生态系统的一种恶性循环。 水体大量的有机物或无机物 水的富营养化
水
海水： 多数（1）有机物含量（水清洁度判断） 洁净的水体：少，以自养型为主——清水型微生物 污染的水体：多，以异养型为主——腐败型微生物 （2）温度：中温水体﹥低温水体
（3）溶解氧
表层水——好氧微生物较多
中层水——兼性微生物较多，微需氧菌，光合细菌等
深层水——厌氧微生物较多 （4）PH：淡水的pH值变幅从3.7到10.5，多数为6.58.5，因而适合于多数水生微生物的生长。
(一)淡水中的微生物
微生物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。 浅水区：光合及好氧 微生物居多。
深水区：厌氧微生物 占多数。
湖底区：只有厌氧微 生物。
(二)海水中的微生物
平均含盐量：3.5%，密度大、渗透压高、 冰点低 以耐盐或嗜盐菌为主，兼性厌氧，生长慢， 能在低营养下生活，常产色素，分解蛋白质 能力强，解糖能力低，多嗜冷，对热敏感； 海 洋 深 度 透光区：各种海洋微生物。 无光区：一些微生物。 深海区：少量微生物。 海底区：极少数耐压厌氧微生物。
5、空气微生物的种类和数量： （1） 尘埃越多的空气，微生物数量就越多。 （2）空气的温度、湿度影响微生物的种类和数量。 （3）空气中微生物可随气流传播到很远处，太空中 也有微生物存在。
陆地＞海洋
地点
城市＞农村
近地>高空
微生物数量(个/m3空气)
0
北极(北纬80°) 海洋上空 市区公园 城市街道 宿舍 畜舍
1～2
200 5,000 20,000 1,000,000 ～2,000,000
种群组成特点
是一些抗逆性较强的微生物。 细菌：产芽孢菌、产色素细菌，各类球菌 放线菌、真菌：孢子 一些酵母菌 6、空气中微生物的杀灭与去除
紫外线照射、甲醛熏蒸、药物喷雾、过滤除菌等， 常用的过滤介质有棉花、纱布、石棉滤板、活性 炭或超细玻璃纤维过滤纸等。
(三)土壤中微生物的群落
细菌：
特点：是土壤微生物中数量最大、种类最多、功能 多样的类群。生物量可超过全部土壤微生物总量的 1/4。土壤细菌以异养型为主和无芽孢细菌占优势。
土壤中常见的细菌属：
不动杆菌（ Acinetobacter ）、土壤杆菌（ Agrobacterium ）、产碱杆菌 （ Alcaligenes ）、节杆菌（ Arthrobacter ）、芽孢杆菌（ Bacillus ）、短 杆 菌 （ Brevibacterium ） 、 梭 状 芽 孢 杆 菌 （ Clostridium ） 、 棒 杆 菌 （ Corynebacterium ） 、 黄 杆 菌 （ Flavobacterium ） 、 微 球 菌 （ Micrococcus ） 、 分 枝 杆 菌 （ Mycobacterium ） 、 假 单 胞 菌 （ Pseudomonas ） 、 葡 萄 球 菌 （ Staphylcoccus ） 黄 单 胞 菌 （ Xanthomonas ） ， 柄 杆 菌 （ Caulobacter ） 、 纤 维 单 胞 菌 （Cellulomonas）等
(二)土壤中微生物的分布
聚集在表土层和耕作 层，以微菌落的形式分布 在土壤颗粒和有机质表面 以及植物根际。
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% （3）真菌 （4）藻类 （5）原生动物
放线菌：占土壤细菌群体的10~33%。
链霉菌属（Streptomyces）和诺卡氏菌属 （Nocardia）在土壤放线菌中所占的比例最大； 其次是小单胞菌属（Micromonospora）和放线 菌属（Actinomyces）等。
放线菌对干燥条件抗性比较大，并能在 沙漠土壤中生存，它们比较适合在碱性或中性 条件下生长，对酸性条件较敏感。放线菌的生 长使土壤带有特殊的土腥气味。
藻类等过量生长,产生大量的有机物 异养微生物氧化这些有机物,耗尽水中的氧，使厌 氧菌开始大量生长和代谢 分解含硫化合物,产生H2S,从而导致水有难闻的气味 鱼和好氧微生物大量死亡,水体出现大量沉淀物 和异常颜色。
赤潮或红潮(red tides):
海洋中藻类(主要是微藻)的大量繁殖使水体出 现颜色,并变得浑浊,许多藻类团块漂浮在水面 上形成。 在海洋中,某些甲藻类大量繁殖也可也可以形 成水花,从而使海水出现红色或褐色。 赤潮发生后，除海水变成红色外，同时海水的 pH值也会升高，粘稠度增加，非赤潮藻类的浮 游生物会死亡、衰减；赤潮藻也因爆发性增殖、 过度聚集而大量死亡。
细菌病毒
在土壤中分布广泛，但数量不是很多，
如果其宿主细菌数目增加，那么相应的病毒 数目也增加。
(四)土壤微生物的作用
（1）参与土壤中几乎所有的生物化学变化，异养微 生物分解有机质，自养微生物转化矿质养分存在 状态。
（2）微生物是合成土壤腐殖质的主要成员，因此成 为土壤肥力和土壤结构的决定者之一。
（3）光合微生物能增加某些环境中有机碳素的含量， 尤其在无植被的环境中，藻类是土壤形成或恢复 的先行者。
二、水圈中的微生物
水也具备微生物生长繁殖的条件，成为微生物广泛分 布的第二个理想环境。 水域中微生物的种类和数量与水域的有机物、无机物 的种类和含量，光照、酸碱度、渗透压、温度、含氧 量和有毒物质的含量有密切关系。 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。 病原：通过水体传播的病原微生物主要有沙门氏菌属 （伤寒）、志贺氏菌属（细菌性痢疾）、霍乱弧菌等。 因此，做好水的卫生学检查至关重要。
研 究 内 容 ： 微 生 物 群 体 —— 微 生 物 区 系
（microflora）或正常菌群（normal flora）对其周围 生物和非生物环境条件相互作用关系。
生态学研究范围：
生物圈（biosphere）：地球上的所有生物。
生态系统（ecosystem）：生物群落与其无机环境相结合、相 作用、相调控而成的动态系统。
3.农产品上的微生物
玉米上的Aspergillus flavus 玉米上的Fusarium
主要菌种：主要是一些霉菌（曲霉属、镰孢霉属），
许多能产毒素。
真菌毒素： 黄曲霉毒素
单端孢烯族毒素T2
玉米赤霉烯酮
凡是被霉菌严重污染的 粮食一般都含有多种真菌毒
素，因此，“防癌必先防霉”。
第二节 微生物与环境间的关系
真菌：数量约为103～105个/克土，但其生物量 却是最大的，尤其是在通气良好的酸性土壤中。
真菌在土壤物质循环中起着重要作用，它们中的许多 类群能分解纤维素、木质素等难分解的有机物质。土 壤真菌可以游离的状态存在或与植物形成共生关系， 丝状真菌主要存在于表土层的枯枝落叶中。 在土壤中常见的真菌主要是半知菌，如：曲霉属、青 霉属和木霉属等，但也可以找到大量的子囊菌和担子 菌。各种酵母菌，如假丝酵母、红酵母和隐球酵母等 也能从土壤中分离到。
光学仪器上的镜头，建筑泥浆、钢缆、地下管道、金 属材料等，各种电讯器材、文物、书画等也可被多种 特殊微生物所破坏。
霉腐微生物的作用机理：
通过微生物酶系分解工农业产品中的相应组分产生危害。
在矿物油中生长，不仅因大量菌体阻塞机件，代谢产物
会腐蚀金属器件 硫细菌、铁细菌和硫酸盐还原菌会对金属制品、管道和 船体外壳等产生腐蚀 菌体和代谢物属于电解质，对电讯、电机器材等会危及 其电学性能 有些霉菌分泌的有机酸能腐蚀玻璃以致严重降低光学仪 器的性能
群落（community）：同一环境中两个以上种群由于生活繁殖 上的连锁而构成相依赖、相制约的生物集团。 种群（population）：生活在同一环境中的同种个体组成的能 繁殖集团。与同种别地的种群有隔离、有界限。
研究意义：
研究微生物的分布规律——发掘丰富的菌种资源， 推动进化、分类的研究和开发应用； 研究微生物与其它种生物的关系——开发新的微生 物农药、微生物肥料和微生物制剂，发展生态农 业 ，为防治人和动、植物病虫害提供理论依据； 研究微生物在自然界物质循环中的作用——为探矿、 冶金、提高土壤肥力、治理环境污染、开发生物能 源和促进大自然生态平衡提供科学的基础。
（一）土壤环境条件 营养、水分、空气、酸碱度、渗 透压和温度条件都适于微生物的 生活，是微生物的大本营、也是 人类最丰富的“菌种资源库”。
土壤为微生物生长提供有利条件：
① 土壤是微生物的天然培养基 ② 土壤的保水性，使微生物生长 有充分的水供应 ③ 土壤颗粒间的空隙，保持了良好的通气条件 ④土壤的pH约5.5~8.5，是大多数微生物的最适pH ⑤ 土壤具有保温性，使土壤中温度变化不大
三、大气中的微生物
1、大气的特点：无营养、干燥、流动性强、光照强， 故无固定微生物
2、微生物的存在状态：吸附于尘埃、水滴、脱落物 上，但孢子无须吸附
3、空气中微生物的来源： 土壤、水、动植物体上的微生物 随气流运动被携带至空气中。 4、空气是微生物传播的重要介 质：传播距离与风力成正比，与 空气湿度成反比。
第一节 微生物在自然界的分布
微生物种类繁多。它们在自然界的分布非常广 泛，土壤、水、空气、动植物体中均有它们的踪影， 在一些极端环境中也发现有大量微生物生存。
一、土壤中的微生物 二、水圈中的微生物 三、大气中的微生物 四、极端环境微生物 五、动物体内的微生物 六、植物体中的微生物
一、土壤中的微生物
2、食品上的微生物
粮、油、肉、蛋、奶、蔬菜和水果等各类食品 含有丰富的营养成分，因而是微生物生长繁殖的天 然营养基质。 1．粮食上的微生物 2．肉类上的微生物 3．鱼类上的微生物 4．乳制品中的微生物
防止霉腐的方法： （1）在加工、制造、包装过程中必须特别注意清洁卫生 （2）控制保藏条件——采用低温、干燥、密封等措施 （3）添加少量无毒的化学防腐剂——如苯甲酸、山梨酸、脱 氢醋酸、维生素K、丙酸等
第一节 第二节 第三节 第四节
微生物在自然界中的分布 微生物与环境间的关系 微生物与自然物质循环 微生物与环境保护
生态学：是一门研究生物系统与其环境 条件间相互作用规律性的科学。 微生物生态学则是研究微生物与周围生 物和非生物环境之间的相互关系及其在 自然环境中的作用和环境因素对微生物 的影响。
四、极端环境微生物
高温 低温 高酸 高碱 高盐 高毒 高渗透压 高压 干旱 高辐射强度
极端环境
五、工农业产品上的微生物
1、工业产品上的霉腐
大量的工业产品都是直接或间接用动植物作原料 制成的,例如木制品、纤维制品、革裘制品、橡胶制 品、卷烟、化妆品、中成药等。
有些工业产品如塑料、建筑涂料等很多微生物可以分 解、利用。
澡类和原生动物： 光能自养的蓝细菌主要分布在表土层中，酸性 土壤中较少，中性到微碱性土壤中较多。蓝细 菌中，有些如念珠藻在自然生境中既能固定氮 气，又能通过光合作用合成有机物。土壤中还 生活有大量的藻类。
原生动物多存在于有机质和微生物丰富的表层 土壤中，它们是土壤细菌和藻类的捕食者，对 土壤微生物尤其是细菌的数量和种类起着重要 的平衡和调控作用。
地下水：无色杆菌、黄杆菌、革兰氏阳性杆菌、 微球菌、 诺卡氏菌
淡水
地表水
溪水：营养少、主要是革兰氏阴性无芽孢 杆菌、 生丝微菌 河水：出现假单孢菌、芽孢、肠杆菌、弧 菌、螺菌、硫细菌、微球菌、八叠球菌、 诺卡氏菌、链球菌、螺旋体等 生活污水：荧光、绿脓、变形、枯草、 阴沟、大肠、粪链球菌、病毒和噬 污水 菌体 生产污水：与所含污物有关
严重污染的水会 通过食物链的生 物放大作用危害 人类健康
水体的富营养化作用（水华现象）是湖泊分类
和演化学的一个概念，它指的是当湖泊水中的N、 P 等植物营养物（如氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、 尿素、磷酸盐）的浓度 超过一定数值时引起的湖泊 生态系统的一种恶性循环。 水体大量的有机物或无机物 水的富营养化
水
海水： 多数（1）有机物含量（水清洁度判断） 洁净的水体：少，以自养型为主——清水型微生物 污染的水体：多，以异养型为主——腐败型微生物 （2）温度：中温水体﹥低温水体
（3）溶解氧
表层水——好氧微生物较多
中层水——兼性微生物较多，微需氧菌，光合细菌等
深层水——厌氧微生物较多 （4）PH：淡水的pH值变幅从3.7到10.5，多数为6.58.5，因而适合于多数水生微生物的生长。
(一)淡水中的微生物
微生物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。 浅水区：光合及好氧 微生物居多。
深水区：厌氧微生物 占多数。
湖底区：只有厌氧微 生物。
(二)海水中的微生物
平均含盐量：3.5%，密度大、渗透压高、 冰点低 以耐盐或嗜盐菌为主，兼性厌氧，生长慢， 能在低营养下生活，常产色素，分解蛋白质 能力强，解糖能力低，多嗜冷，对热敏感； 海 洋 深 度 透光区：各种海洋微生物。 无光区：一些微生物。 深海区：少量微生物。 海底区：极少数耐压厌氧微生物。
5、空气微生物的种类和数量： （1） 尘埃越多的空气，微生物数量就越多。 （2）空气的温度、湿度影响微生物的种类和数量。 （3）空气中微生物可随气流传播到很远处，太空中 也有微生物存在。
陆地＞海洋
地点
城市＞农村
近地>高空
微生物数量(个/m3空气)
0
北极(北纬80°) 海洋上空 市区公园 城市街道 宿舍 畜舍
1～2
200 5,000 20,000 1,000,000 ～2,000,000
种群组成特点
是一些抗逆性较强的微生物。 细菌：产芽孢菌、产色素细菌，各类球菌 放线菌、真菌：孢子 一些酵母菌 6、空气中微生物的杀灭与去除
紫外线照射、甲醛熏蒸、药物喷雾、过滤除菌等， 常用的过滤介质有棉花、纱布、石棉滤板、活性 炭或超细玻璃纤维过滤纸等。
(三)土壤中微生物的群落
细菌：
特点：是土壤微生物中数量最大、种类最多、功能 多样的类群。生物量可超过全部土壤微生物总量的 1/4。土壤细菌以异养型为主和无芽孢细菌占优势。
土壤中常见的细菌属：
不动杆菌（ Acinetobacter ）、土壤杆菌（ Agrobacterium ）、产碱杆菌 （ Alcaligenes ）、节杆菌（ Arthrobacter ）、芽孢杆菌（ Bacillus ）、短 杆 菌 （ Brevibacterium ） 、 梭 状 芽 孢 杆 菌 （ Clostridium ） 、 棒 杆 菌 （ Corynebacterium ） 、 黄 杆 菌 （ Flavobacterium ） 、 微 球 菌 （ Micrococcus ） 、 分 枝 杆 菌 （ Mycobacterium ） 、 假 单 胞 菌 （ Pseudomonas ） 、 葡 萄 球 菌 （ Staphylcoccus ） 黄 单 胞 菌 （ Xanthomonas ） ， 柄 杆 菌 （ Caulobacter ） 、 纤 维 单 胞 菌 （Cellulomonas）等
(二)土壤中微生物的分布
聚集在表土层和耕作 层，以微菌落的形式分布 在土壤颗粒和有机质表面 以及植物根际。
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% （3）真菌 （4）藻类 （5）原生动物
放线菌：占土壤细菌群体的10~33%。
链霉菌属（Streptomyces）和诺卡氏菌属 （Nocardia）在土壤放线菌中所占的比例最大； 其次是小单胞菌属（Micromonospora）和放线 菌属（Actinomyces）等。
放线菌对干燥条件抗性比较大，并能在 沙漠土壤中生存，它们比较适合在碱性或中性 条件下生长，对酸性条件较敏感。放线菌的生 长使土壤带有特殊的土腥气味。
藻类等过量生长,产生大量的有机物 异养微生物氧化这些有机物,耗尽水中的氧，使厌 氧菌开始大量生长和代谢 分解含硫化合物,产生H2S,从而导致水有难闻的气味 鱼和好氧微生物大量死亡,水体出现大量沉淀物 和异常颜色。
赤潮或红潮(red tides):
海洋中藻类(主要是微藻)的大量繁殖使水体出 现颜色,并变得浑浊,许多藻类团块漂浮在水面 上形成。 在海洋中,某些甲藻类大量繁殖也可也可以形 成水花,从而使海水出现红色或褐色。 赤潮发生后，除海水变成红色外，同时海水的 pH值也会升高，粘稠度增加，非赤潮藻类的浮 游生物会死亡、衰减；赤潮藻也因爆发性增殖、 过度聚集而大量死亡。
细菌病毒
在土壤中分布广泛，但数量不是很多，
如果其宿主细菌数目增加，那么相应的病毒 数目也增加。
(四)土壤微生物的作用
（1）参与土壤中几乎所有的生物化学变化，异养微 生物分解有机质，自养微生物转化矿质养分存在 状态。
（2）微生物是合成土壤腐殖质的主要成员，因此成 为土壤肥力和土壤结构的决定者之一。
（3）光合微生物能增加某些环境中有机碳素的含量， 尤其在无植被的环境中，藻类是土壤形成或恢复 的先行者。
二、水圈中的微生物
水也具备微生物生长繁殖的条件，成为微生物广泛分 布的第二个理想环境。 水域中微生物的种类和数量与水域的有机物、无机物 的种类和含量，光照、酸碱度、渗透压、温度、含氧 量和有毒物质的含量有密切关系。 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。 病原：通过水体传播的病原微生物主要有沙门氏菌属 （伤寒）、志贺氏菌属（细菌性痢疾）、霍乱弧菌等。 因此，做好水的卫生学检查至关重要。
研 究 内 容 ： 微 生 物 群 体 —— 微 生 物 区 系
（microflora）或正常菌群（normal flora）对其周围 生物和非生物环境条件相互作用关系。
生态学研究范围：
生物圈（biosphere）：地球上的所有生物。
生态系统（ecosystem）：生物群落与其无机环境相结合、相 作用、相调控而成的动态系统。
3.农产品上的微生物
玉米上的Aspergillus flavus 玉米上的Fusarium
主要菌种：主要是一些霉菌（曲霉属、镰孢霉属），
许多能产毒素。
真菌毒素： 黄曲霉毒素
单端孢烯族毒素T2
玉米赤霉烯酮
凡是被霉菌严重污染的 粮食一般都含有多种真菌毒
素，因此，“防癌必先防霉”。
第二节 微生物与环境间的关系
真菌：数量约为103～105个/克土，但其生物量 却是最大的，尤其是在通气良好的酸性土壤中。
真菌在土壤物质循环中起着重要作用，它们中的许多 类群能分解纤维素、木质素等难分解的有机物质。土 壤真菌可以游离的状态存在或与植物形成共生关系， 丝状真菌主要存在于表土层的枯枝落叶中。 在土壤中常见的真菌主要是半知菌，如：曲霉属、青 霉属和木霉属等，但也可以找到大量的子囊菌和担子 菌。各种酵母菌，如假丝酵母、红酵母和隐球酵母等 也能从土壤中分离到。
光学仪器上的镜头，建筑泥浆、钢缆、地下管道、金 属材料等，各种电讯器材、文物、书画等也可被多种 特殊微生物所破坏。
霉腐微生物的作用机理：
通过微生物酶系分解工农业产品中的相应组分产生危害。
在矿物油中生长，不仅因大量菌体阻塞机件，代谢产物
会腐蚀金属器件 硫细菌、铁细菌和硫酸盐还原菌会对金属制品、管道和 船体外壳等产生腐蚀 菌体和代谢物属于电解质，对电讯、电机器材等会危及 其电学性能 有些霉菌分泌的有机酸能腐蚀玻璃以致严重降低光学仪 器的性能
群落（community）：同一环境中两个以上种群由于生活繁殖 上的连锁而构成相依赖、相制约的生物集团。 种群（population）：生活在同一环境中的同种个体组成的能 繁殖集团。与同种别地的种群有隔离、有界限。
研究意义：
研究微生物的分布规律——发掘丰富的菌种资源， 推动进化、分类的研究和开发应用； 研究微生物与其它种生物的关系——开发新的微生 物农药、微生物肥料和微生物制剂，发展生态农 业 ，为防治人和动、植物病虫害提供理论依据； 研究微生物在自然界物质循环中的作用——为探矿、 冶金、提高土壤肥力、治理环境污染、开发生物能 源和促进大自然生态平衡提供科学的基础。
（一）土壤环境条件 营养、水分、空气、酸碱度、渗 透压和温度条件都适于微生物的 生活，是微生物的大本营、也是 人类最丰富的“菌种资源库”。
土壤为微生物生长提供有利条件：
① 土壤是微生物的天然培养基 ② 土壤的保水性，使微生物生长 有充分的水供应 ③ 土壤颗粒间的空隙，保持了良好的通气条件 ④土壤的pH约5.5~8.5，是大多数微生物的最适pH ⑤ 土壤具有保温性，使土壤中温度变化不大
三、大气中的微生物
1、大气的特点：无营养、干燥、流动性强、光照强， 故无固定微生物
2、微生物的存在状态：吸附于尘埃、水滴、脱落物 上，但孢子无须吸附
3、空气中微生物的来源： 土壤、水、动植物体上的微生物 随气流运动被携带至空气中。 4、空气是微生物传播的重要介 质：传播距离与风力成正比，与 空气湿度成反比。
第一节 微生物在自然界的分布
微生物种类繁多。它们在自然界的分布非常广 泛，土壤、水、空气、动植物体中均有它们的踪影， 在一些极端环境中也发现有大量微生物生存。
一、土壤中的微生物 二、水圈中的微生物 三、大气中的微生物 四、极端环境微生物 五、动物体内的微生物 六、植物体中的微生物
一、土壤中的微生物
2、食品上的微生物
粮、油、肉、蛋、奶、蔬菜和水果等各类食品 含有丰富的营养成分，因而是微生物生长繁殖的天 然营养基质。 1．粮食上的微生物 2．肉类上的微生物 3．鱼类上的微生物 4．乳制品中的微生物
防止霉腐的方法： （1）在加工、制造、包装过程中必须特别注意清洁卫生 （2）控制保藏条件——采用低温、干燥、密封等措施 （3）添加少量无毒的化学防腐剂——如苯甲酸、山梨酸、脱 氢醋酸、维生素K、丙酸等