第四章微生物之间的关系
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• Corynebacterium glutamicum（谷氨酸棒杆菌）和E. coli的混合培养 可生产组氨酸
• Cellulomonas flavigena（产黄纤维单胞菌）和Pseudomonas putida （恶臭假单胞菌）的混合培养可分解97~98%的预处理稻草粉，以生 产单细胞蛋白
• Trichoderma viride（绿色木霉）408.2和Aspergillus oryzae（米曲霉） 3.042混合曲可以提高酱油产率
第四章 微生物之间的关系
• 提问：从利害角度而言人与人之间关系有哪几种？
爱
恨
• 奉献、共存、互助、陌生、寄生、竞争、斗争、战争
给
夺
• 微生物与其他生物之间也是如此。它们之间的相互关系， 归纳起来基本上可分为互生、共生、寄生、拮抗、捕食 等。
一、互生
定义：两种可以单独生活的生物，当它们生活在一起时，通过各自 的代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式。
• 提问：活性污泥 中微生物间的相 互关系是什么？
• 互生、竞争、捕 食等
“可分可合，合比分好” 微生物间的互生关系
好氧性自生固氮菌与纤维分解菌 拉曼毛霉与一种红酵母，都是VB1需求者，都是只能合成硫胺素
分子的一半结构；二者共栖时，互相吸收对方分泌物而可以 不需要VB1，此为代谢共栖。 人体的肠道正常菌群 排阻、抑制外来致病菌 提供生若物干素种、维叶生酸素等：如VB1、B2、B6、B12、VK、烟酸、泛酸、 产生若干种酶类 一定程度的固氮作用 混菌培养与生产实践 天然混菌培养——纯种混菌培养（人为的自觉的混合培养或混 合发酵技术——生态工程）
取得营养和进行生长繁殖，同时使后者蒙受损害甚至被杀死的现象。
前者称为寄生物，后者称为寄主或宿主。 微生物间的寄生：
盘菌
噬菌体与其宿主之间的关系
真菌对真菌的寄生
细菌或真菌寄生于原生动物
细菌寄生于细菌：蛭弧菌寄生于Pseudomonas phaseolicola（栖菜 豆假单胞菌）
ห้องสมุดไป่ตู้
微生物与植物之间的寄生关系：
混合发酵举例
• Arthrobacter simplex（简单节杆菌）和Streptomyces roseochromogenes（玫瑰产色链霉菌）混合培养进行甾体转化
• Propionibacterium shermanii（谢氏丙酸杆菌）和Bacillus mesentericus（马铃薯芽孢杆菌）或E. coli的混合培养可生产缬氨酸
青 霉
细菌菌落
？ 此处没有细菌
• 提问：青霉菌与其周 围细菌的关系是什么？
• 拮抗
五、捕食
定义：一种较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。
微生物间的捕食关系
原生动物吞食细菌和藻类的现象。 真菌捕食线虫和其它原生动物的现象
捕食现象的利用——生物防治
捕虫菌目（Zoopagales）在长期的自然进化中形成的特化结构， 特化菌丝构成巧妙的网，可以捕捉小型原生动物或无脊椎动物， 捕获物死后，菌丝伸入体内吸收营养。
• 将Aspergillus niger（黑曲霉）和Zymomonas mobilis（运动发酵单胞 菌）包埋在海藻酸钠小球中，可以直接将淀粉浆转化为乙醇
混菌发酵分为同时合作进行与序列发酵两种，是根据时间 上的先后与否划分的。
金黄色葡萄球菌的生长为本来在平板上不能生长的嗜血流感菌 提供生长因子，后者在其菌苔周围形成卫星菌落。
植物病原体
微生物与动物之间的寄生关系：
各种病原微生物
昆虫病原菌——生物农药
冬虫夏草
• 冬虫夏草，是子囊菌寄 生于鳞翅目幼虫而形成 的。
• 冬季，虫体蛰伏在土中，真 菌孢子侵入虫体，并生长发 育，使虫体内充满菌丝，幼 虫死亡。来年温暖潮湿时， 自幼虫的头部长出棒状子实 体露出土面，形似野草，故 谓“冬虫夏草”。
本来不能在含青霉素的平板上生长的受体菌在转化子（含有 Ampr质粒）周围形成卫星菌落（b-内酰胺酶分泌到胞外所致）
二、共生
定义：两种生物共居在一起，相互协作分工，相依为命，以至达到难 分难解、合二为一的一种紧密的相互关系。
微生物间的共生关系： 地衣 产氢产乙酸菌株（S菌株）与产甲烷细菌（MOH菌株）
小强!
四、拮抗
定义：由某种生物所产生的某种代谢产物可抑制他种生物的生 长发育甚至杀死它们的关系。
一般多用来指微生物之间的“化学战术” 有时也将因某微生物生长而引起的其它条件改变抑制他种生物
的现象称为拮抗，如缺氧、pH值改变等
拮抗关系的利用：为筛选抗生素、食品保藏、医疗保健、 动植物病害防治等提供有效手段。
唾液
纤维质 饲料
自然 菌源
瘤胃
微生物大量 繁殖
CO2，CH4，H2等
大量菌体
在皱胃 中消化
有机酸、乙醇 瘤胃 吸收
从口中呕气 排泄物 牛肉、牛奶
南极岩石上 的地衣
北极岩石上的地衣 和苔藓
藻类光合作 用制造糖
真菌酸化岩石 吸收矿物质
• 提问：地衣中 的真菌与藻类 是何关系？
• 共生
三、寄生
定义：指一种小型生物生活在另一种较木大霉型生物的体内或体表，从中
微生物与植物间的共生关系： 根瘤菌与豆科植物 放线菌、藻状菌、蓝细菌、分枝杆菌和克雷伯氏菌与一些非豆科植 物之间的根瘤 菌根，大部分植物都长有菌根：外生菌根和内生菌根
微生物与动物之间的共生关系： 白蚁、蟑螂与其消化道中的原生动物及其它微生物（外共生生物） 反刍动物与其瘤胃微生物
牛与瘤胃微生物共生关系示意图
• Cellulomonas flavigena（产黄纤维单胞菌）和Pseudomonas putida （恶臭假单胞菌）的混合培养可分解97~98%的预处理稻草粉，以生 产单细胞蛋白
• Trichoderma viride（绿色木霉）408.2和Aspergillus oryzae（米曲霉） 3.042混合曲可以提高酱油产率
第四章 微生物之间的关系
• 提问：从利害角度而言人与人之间关系有哪几种？
爱
恨
• 奉献、共存、互助、陌生、寄生、竞争、斗争、战争
给
夺
• 微生物与其他生物之间也是如此。它们之间的相互关系， 归纳起来基本上可分为互生、共生、寄生、拮抗、捕食 等。
一、互生
定义：两种可以单独生活的生物，当它们生活在一起时，通过各自 的代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式。
• 提问：活性污泥 中微生物间的相 互关系是什么？
• 互生、竞争、捕 食等
“可分可合，合比分好” 微生物间的互生关系
好氧性自生固氮菌与纤维分解菌 拉曼毛霉与一种红酵母，都是VB1需求者，都是只能合成硫胺素
分子的一半结构；二者共栖时，互相吸收对方分泌物而可以 不需要VB1，此为代谢共栖。 人体的肠道正常菌群 排阻、抑制外来致病菌 提供生若物干素种、维叶生酸素等：如VB1、B2、B6、B12、VK、烟酸、泛酸、 产生若干种酶类 一定程度的固氮作用 混菌培养与生产实践 天然混菌培养——纯种混菌培养（人为的自觉的混合培养或混 合发酵技术——生态工程）
取得营养和进行生长繁殖，同时使后者蒙受损害甚至被杀死的现象。
前者称为寄生物，后者称为寄主或宿主。 微生物间的寄生：
盘菌
噬菌体与其宿主之间的关系
真菌对真菌的寄生
细菌或真菌寄生于原生动物
细菌寄生于细菌：蛭弧菌寄生于Pseudomonas phaseolicola（栖菜 豆假单胞菌）
ห้องสมุดไป่ตู้
微生物与植物之间的寄生关系：
混合发酵举例
• Arthrobacter simplex（简单节杆菌）和Streptomyces roseochromogenes（玫瑰产色链霉菌）混合培养进行甾体转化
• Propionibacterium shermanii（谢氏丙酸杆菌）和Bacillus mesentericus（马铃薯芽孢杆菌）或E. coli的混合培养可生产缬氨酸
青 霉
细菌菌落
？ 此处没有细菌
• 提问：青霉菌与其周 围细菌的关系是什么？
• 拮抗
五、捕食
定义：一种较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。
微生物间的捕食关系
原生动物吞食细菌和藻类的现象。 真菌捕食线虫和其它原生动物的现象
捕食现象的利用——生物防治
捕虫菌目（Zoopagales）在长期的自然进化中形成的特化结构， 特化菌丝构成巧妙的网，可以捕捉小型原生动物或无脊椎动物， 捕获物死后，菌丝伸入体内吸收营养。
• 将Aspergillus niger（黑曲霉）和Zymomonas mobilis（运动发酵单胞 菌）包埋在海藻酸钠小球中，可以直接将淀粉浆转化为乙醇
混菌发酵分为同时合作进行与序列发酵两种，是根据时间 上的先后与否划分的。
金黄色葡萄球菌的生长为本来在平板上不能生长的嗜血流感菌 提供生长因子，后者在其菌苔周围形成卫星菌落。
植物病原体
微生物与动物之间的寄生关系：
各种病原微生物
昆虫病原菌——生物农药
冬虫夏草
• 冬虫夏草，是子囊菌寄 生于鳞翅目幼虫而形成 的。
• 冬季，虫体蛰伏在土中，真 菌孢子侵入虫体，并生长发 育，使虫体内充满菌丝，幼 虫死亡。来年温暖潮湿时， 自幼虫的头部长出棒状子实 体露出土面，形似野草，故 谓“冬虫夏草”。
本来不能在含青霉素的平板上生长的受体菌在转化子（含有 Ampr质粒）周围形成卫星菌落（b-内酰胺酶分泌到胞外所致）
二、共生
定义：两种生物共居在一起，相互协作分工，相依为命，以至达到难 分难解、合二为一的一种紧密的相互关系。
微生物间的共生关系： 地衣 产氢产乙酸菌株（S菌株）与产甲烷细菌（MOH菌株）
小强!
四、拮抗
定义：由某种生物所产生的某种代谢产物可抑制他种生物的生 长发育甚至杀死它们的关系。
一般多用来指微生物之间的“化学战术” 有时也将因某微生物生长而引起的其它条件改变抑制他种生物
的现象称为拮抗，如缺氧、pH值改变等
拮抗关系的利用：为筛选抗生素、食品保藏、医疗保健、 动植物病害防治等提供有效手段。
唾液
纤维质 饲料
自然 菌源
瘤胃
微生物大量 繁殖
CO2，CH4，H2等
大量菌体
在皱胃 中消化
有机酸、乙醇 瘤胃 吸收
从口中呕气 排泄物 牛肉、牛奶
南极岩石上 的地衣
北极岩石上的地衣 和苔藓
藻类光合作 用制造糖
真菌酸化岩石 吸收矿物质
• 提问：地衣中 的真菌与藻类 是何关系？
• 共生
三、寄生
定义：指一种小型生物生活在另一种较木大霉型生物的体内或体表，从中
微生物与植物间的共生关系： 根瘤菌与豆科植物 放线菌、藻状菌、蓝细菌、分枝杆菌和克雷伯氏菌与一些非豆科植 物之间的根瘤 菌根，大部分植物都长有菌根：外生菌根和内生菌根
微生物与动物之间的共生关系： 白蚁、蟑螂与其消化道中的原生动物及其它微生物（外共生生物） 反刍动物与其瘤胃微生物
牛与瘤胃微生物共生关系示意图