微生物生态讲解
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白色农业 生命活动密切相关元素、化合物及生态效应与人体健康关系。 海洋资源的生态调查、开发利用、保护的研究
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微生物生态系统多样性
陆生微生物生态系统 水生微生物生态系统 大气微生物生态系统 根系微生物生态系统 肠道(消化道)微生物生态系统 极端环境微生物生态系统 活性污泥微生物生态系统 “生物膜”微生物生态系统
在某些生境中，高度专一性的微生物存在 并仅限于这种生境中，并成为特定生境的 标志。
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主要讨论：微生物在一下环境中的分布
土壤 水体（淡水、海水） 空气 食品 极端环境（高温、低温、高压、高盐、强酸、强
碱等） 生物体内外
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一、土壤中的微生物
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第一节 微生物在自然界的分布
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微生物的特点： 个体微小、 代谢营养类型多样， 适应能力强
微生物在自然界中分布广泛
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微生物的分布
生境的特征
微生物的分布是生境各种物理、化学、 生物因素对微生物的限制、选择的结果。
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微生物生态学：
研究微生物与其周围生物和非生物环境之间相互关系。 各种环境中微生物的种类、分布； 微生物与物质循环； 微生物和其它生物的关系；
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微生物生态学研究中的传统方法
样品的采集
微生物菌量计数
富集培养和菌种 分离
最大或然值法
（3）土壤的深度
一般微生物在5～20cm处分布最多， 土壤表层和50～100cm处微生物数量明显减少。
自然环境中的微Βιβλιοθήκη Baidu物一般都不是单独存在的
个体、种群、群落和生态系统从低到高的组织层次
群体（population）：具有相似特性和生活在一定空间内的同种个 体群，是组成群落的基本组分。
群落（community）：在一定区域或一定生态环境内，各种生物 群体构成的一个生态学结构单位，群落中 各生物群体之间存在各种相互作用。
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现代生态学的研究领域
生态系统中种群规模的调控 生物生产力的利用和保护 研究人工生物群落的稳定性和提高生产力 环境污染防治 城市生态系统生态学和人类生态学的研究和建设
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现代生态学要研究与解决的主要问题
能源短缺问题 环境污染问题 防止自然生态系统的萎缩、保护森林，防止沙漠化等 城市有机废弃物的处理及综合利用的生态工程 建立高产高效、持续发展的生态农业和企业化生态工厂。如：
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2. 土壤中微生物的种类与数量
细菌 放线菌 霉菌 藻类 原生动物
70～90％ 5～30％ 3～20％ 1～2％ 0.5～1％
2.5亿／每克土 70万／每克土 40万／每克土 5万／每克土 3万／每克土
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3、土壤中的微生物分布特点
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生态学：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：研究微生物群体（微生物区系或正 常菌群）与其周围的生物和非生物环境条件相互作 用关系的科学。
各种环境中的微生物的种类、分布； 微生物和其它生物的关系； 微生物与物质循环；
宏观 微观
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1. 土壤环境条件
（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3.5～10.5，是大多微生物 的最适pH， （5）土壤中温度变化不大，冬天具保温性。
有机质层
淋溶层
土
体
层
淀积层
碳酸盐积累
疏松母质
活菌计数法
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微生物生态学研究中的分子生物学方法
核酸探针杂交技术 PCR特异性扩增技术 rRNA基因同源性分析方法
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研究微生物的生态学有着重要的理论意义和实践价值。
1、微生物的分布规律
挖掘丰富的菌种资源，推动进化、分类的研究和开发应用
1）土壤微生物的数量和分布主要受到营养物、含水量、氧、温 度、pH等因子的影响，并随土壤类型的不同而有很大变化。 2）土壤微生物的数量和分布受季节影响； 3）微生物的数量也与于土层的深度有关，一般土壤表层微生物 最多，随着土层的加深，微生物的数量逐步减少。 4）土壤中的微生物以细菌最多，其次位放线菌和霉菌。
生 态
生物圈（biosphere）
学 研
生态系统（ecosystem）
究
群落（community）
的
范
种群（population）
围
个体（individual）
器官（organ）
组织（tissue） 细胞（cell） 细胞器（organelle） 分子（molecule）
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土壤是微生物的大本营
1. 土壤中动、植物和微生物残体及其分解物为异养微生物 提供碳、氮及能源;
2. 岩石风化释放的无机元素和微量元素,满足自养菌的需要; 3. 土壤温度及pH 条件可满足各类微生物的需求; 4. 土壤团粒结构内部保水, 外部通气, 适于好氧或厌氧菌群; 5. 土壤可保护微生物不受强光的伤害。
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4. 影响土壤中微生物分布与种类的因素
（1）土壤的类别
细菌一般在中性、潮湿的土壤中偏多； 放线菌在干旱、中性偏碱的土壤中偏多； 真菌需通气好的土壤； 藻类则在湿度适当、见光的环境中生长。
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（2）土壤的肥沃情况
耕作地、施肥区，微生物较多； 荒地、沙漠，微生物就少。
2、微生物与他种生物间的相互关系
发展新的微生物农药、微生物肥料和微生态制剂，并为发展混菌发 酵、生态农业以及积极防治人和动、植物病虫害提供理论依据
3、微生物在自然界物质循环中的作用
阐明地质演变和生物进化中的许多机制，也可为探矿、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等 提供科学的基础。
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微生物生态系统多样性
陆生微生物生态系统 水生微生物生态系统 大气微生物生态系统 根系微生物生态系统 肠道(消化道)微生物生态系统 极端环境微生物生态系统 活性污泥微生物生态系统 “生物膜”微生物生态系统
在某些生境中，高度专一性的微生物存在 并仅限于这种生境中，并成为特定生境的 标志。
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主要讨论：微生物在一下环境中的分布
土壤 水体（淡水、海水） 空气 食品 极端环境（高温、低温、高压、高盐、强酸、强
碱等） 生物体内外
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一、土壤中的微生物
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第一节 微生物在自然界的分布
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微生物的特点： 个体微小、 代谢营养类型多样， 适应能力强
微生物在自然界中分布广泛
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微生物的分布
生境的特征
微生物的分布是生境各种物理、化学、 生物因素对微生物的限制、选择的结果。
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微生物生态学：
研究微生物与其周围生物和非生物环境之间相互关系。 各种环境中微生物的种类、分布； 微生物与物质循环； 微生物和其它生物的关系；
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微生物生态学研究中的传统方法
样品的采集
微生物菌量计数
富集培养和菌种 分离
最大或然值法
（3）土壤的深度
一般微生物在5～20cm处分布最多， 土壤表层和50～100cm处微生物数量明显减少。
自然环境中的微Βιβλιοθήκη Baidu物一般都不是单独存在的
个体、种群、群落和生态系统从低到高的组织层次
群体（population）：具有相似特性和生活在一定空间内的同种个 体群，是组成群落的基本组分。
群落（community）：在一定区域或一定生态环境内，各种生物 群体构成的一个生态学结构单位，群落中 各生物群体之间存在各种相互作用。
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现代生态学的研究领域
生态系统中种群规模的调控 生物生产力的利用和保护 研究人工生物群落的稳定性和提高生产力 环境污染防治 城市生态系统生态学和人类生态学的研究和建设
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现代生态学要研究与解决的主要问题
能源短缺问题 环境污染问题 防止自然生态系统的萎缩、保护森林，防止沙漠化等 城市有机废弃物的处理及综合利用的生态工程 建立高产高效、持续发展的生态农业和企业化生态工厂。如：
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2. 土壤中微生物的种类与数量
细菌 放线菌 霉菌 藻类 原生动物
70～90％ 5～30％ 3～20％ 1～2％ 0.5～1％
2.5亿／每克土 70万／每克土 40万／每克土 5万／每克土 3万／每克土
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3、土壤中的微生物分布特点
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
生态学：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：研究微生物群体（微生物区系或正 常菌群）与其周围的生物和非生物环境条件相互作 用关系的科学。
各种环境中的微生物的种类、分布； 微生物和其它生物的关系； 微生物与物质循环；
宏观 微观
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1. 土壤环境条件
（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3.5～10.5，是大多微生物 的最适pH， （5）土壤中温度变化不大，冬天具保温性。
有机质层
淋溶层
土
体
层
淀积层
碳酸盐积累
疏松母质
活菌计数法
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微生物生态学研究中的分子生物学方法
核酸探针杂交技术 PCR特异性扩增技术 rRNA基因同源性分析方法
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
研究微生物的生态学有着重要的理论意义和实践价值。
1、微生物的分布规律
挖掘丰富的菌种资源，推动进化、分类的研究和开发应用
1）土壤微生物的数量和分布主要受到营养物、含水量、氧、温 度、pH等因子的影响，并随土壤类型的不同而有很大变化。 2）土壤微生物的数量和分布受季节影响； 3）微生物的数量也与于土层的深度有关，一般土壤表层微生物 最多，随着土层的加深，微生物的数量逐步减少。 4）土壤中的微生物以细菌最多，其次位放线菌和霉菌。
生 态
生物圈（biosphere）
学 研
生态系统（ecosystem）
究
群落（community）
的
范
种群（population）
围
个体（individual）
器官（organ）
组织（tissue） 细胞（cell） 细胞器（organelle） 分子（molecule）
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
土壤是微生物的大本营
1. 土壤中动、植物和微生物残体及其分解物为异养微生物 提供碳、氮及能源;
2. 岩石风化释放的无机元素和微量元素,满足自养菌的需要; 3. 土壤温度及pH 条件可满足各类微生物的需求; 4. 土壤团粒结构内部保水, 外部通气, 适于好氧或厌氧菌群; 5. 土壤可保护微生物不受强光的伤害。
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4. 影响土壤中微生物分布与种类的因素
（1）土壤的类别
细菌一般在中性、潮湿的土壤中偏多； 放线菌在干旱、中性偏碱的土壤中偏多； 真菌需通气好的土壤； 藻类则在湿度适当、见光的环境中生长。
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（2）土壤的肥沃情况
耕作地、施肥区，微生物较多； 荒地、沙漠，微生物就少。
2、微生物与他种生物间的相互关系
发展新的微生物农药、微生物肥料和微生态制剂，并为发展混菌发 酵、生态农业以及积极防治人和动、植物病虫害提供理论依据
3、微生物在自然界物质循环中的作用
阐明地质演变和生物进化中的许多机制，也可为探矿、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等 提供科学的基础。