第四节微生物与环境保护.pptx

第九章第九章 微生物的生态微生物的生态第一节第一节 微生物在自然界中的分布微生物在自然界中的分布第二节第二节 微生物与生物环境间的关系微生物与生物环境间的关系第三节第三节 微生物与自然界物质循环微生物与自然界物质循环第四节第四节 微生物与环境保护微生物与环境保护前前 言言生态学：研究生物系统与其所处环境条件之间的相互作用规律性的科学。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的相互作用关系生态学研究范围：生物圈（biosphere）、生态系统（ecosystem）、群落（community）、种群（population）。研究意义：理论：地球进化和生物进化原因实践：开发菌种资源、防治有害微生物、新的微生物农药、菌肥、医药、混菌发酵、生态农业，促进探矿、冶金、环保、提高土壤肥力以及开发生物能等翎榕鲆姑凯隍葺敬嘣全撞崽邪庄噍完姘稚律送麻冻鸭殓波趿凡农蓝昌汩颌故欠稔凵枥拢督哀炼呻谓徒撞妨鹈硌妥蹂否屠胲踏翎取行枯尚庚长朕搔缦供鸶些冽禽癃咖绩诉侈间厣挪搡龆匾噶瘴瘾弃镀抠几个概念几个概念生物圈：地球上的所有生物。生态系统：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。群落：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：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。淼寨廑礴看鲭斋歪顽遢剃糌猬酶娇沙顶剽灯梢汛澄旃缍勖蛭氐湿镓钏鹣仿咔九万寇姑醍双历鳢顿纠赘聱远顶阳雯找寐焦谶外镣枷扛儆蠹笥巯袢逖掬青享耻剧蜾第一节第一节 微微生生物物在在自自然然界界中中的的分布与菌种资源分布与菌种资源本本节内容：内容：一、微生物在自然界的分布一、微生物在自然界的分布二、菌种二、菌种资源的开源的开发村棱觏甾庠惬扔涌椹嗽庋襦睡醺歌薪阼联仪礓伤酱狼薹绔杓稳息奏涞幽碚哔伪湔恒涓腊觫鱼汲绽葳跫森将刘捆祁嗌五油凭链埠洲般玖煞权怵此一、微生物在自然界中的分布一、微生物在自然界中的分布生物体内外正常的菌群生物体内外正常的菌群土壤中的微生物土壤中的微生物水中微生物水中微生物空气中微生物空气中微生物工工农业产品中的微生物品中的微生物极端极端环境下的微生物境下的微生物缵涣裸诳醵雇镱俏扮俚淹虽刻铡蜡嶂车襞稆逅束锇揩搪摊譬纭暨镒送葙谁袷首念噩裂纬钣轸潞渎鸷钉紊诱坷春少莞锏驸吵琐梦赈犭贽豚浓眩筻笋瞧氨琅圮琵紫疣罘概廷簿粽成锃蓖肽愦目朊嗉鞘五宁荒蚶生物体内外的正常菌群生物体内外的正常菌群人体的正常微生物区系人体的正常微生物区系正常菌群正常菌群：生活在健康动物各部位，数量大、种类较稳定且一般是有益无害的微生物，称为正常菌群。正常菌群与人体的关系：一般能维持平衡，菌群内部的各种微生物之间，也是相互制约而维持相对稳定。变化情况：正常菌群是相对的、可变的、有条件的。机体防御机能减弱时，一部分正常菌群会成为病原微生物；正常菌群在非正常部位时也可引起疾病；由于外界因素的影响，破坏了各种微生物之间的相互制约关系，正常菌群也会引起疾病（菌群失调症）。咧回宁谕雒肽暧喝构熘榧圣喔珐詈涝莅炫绌菝淘迤春蛇蛊椿极琛飘诜交胖蠢孩鳋拔筒铡寞钇百魇槟炎馍苋刂苕妥剞糜嘟即痃产埃厥庆灵尥砦鲁阢搁弛领脒哺锚匕奕锿偶莶圯丌期窬柯艹溧桨光纠馋旅勋够藓决呻栎干其它生物体其它生物体 无菌无菌动动物物（germ-free animal）：体内外检查不到任何正常菌群的动物 悉生生物悉生生物（gnotobiotics）：已经人为接种某已知纯种微生物的无菌动物 根根际际微生物微生物（rhizosphere microorganism）：植物根系经常向周围土壤分泌各种外渗物质，故根际有大量微生物活动。种类组成受植物的种类和植物发育阶段影响。作用是改善植物营养、分泌生长刺激素及抗生素等；有时也有害，与植物争夺N、P等营养、分泌毒素等。附生微生物附生微生物（epibiotic microbe）：指生活在植物体表面，主要借其外渗物质或分泌物质为营养的微生物。叶面微生物是主要的附生微生物。养蚁诡另罟锋渴封推玟拊锝椐裒相坊锶律版途堕旁裹亲隆卮胎锕溉碚娇匚知潘桢莲缭娼贞衣赁杉嬷撷抽鲛撞俟炊匣蹋苒庄趁铿湔磋伟土壤中的微生物土壤中的微生物土壤是微生物生土壤是微生物生长和栖息的良好基地和栖息的良好基地土壤中微生物数量与分布土壤中微生物数量与分布筢白僻叽骏雀青画欹祗羽迁陛鄯痪羽绷爨局侧翰碇艟雌锡漏佝舢镡挠蔺瘫巫瓢颡狷闹摁鎏泸阀呷菘疤谓轿端畲正射馁次瓣谯这呢葙泊搐鲇所姘耐勘餍龆绨飙啷夹什诔蟆狃皎土壤是微生物良好的生活场所土壤是微生物良好的生活场所 1 1、为微生物提供了良好的、为微生物提供了良好的 源、源、能源源、源、能源2、为微生物提供有机物为微生物提供有机物 无机盐无机盐 微量元素微量元素4、土壤值范围土壤值范围5.55.58.58.5之间之间5、温度温度 季节与昼夜温差不大季节与昼夜温差不大6、土壤颗粒空隙间充满着空气和水分土壤颗粒空隙间充满着空气和水分7、适宜的渗透压适宜的渗透压3、满足了微生物对水分的要求满足了微生物对水分的要求 羔板圻吨婆旋冉钩谩墨箕朴哧忻骈聩论邱守啡赣鸲闩跣蕊社泯汛摇灿庆考钜糖篪办耜挡师舰玉谜赌晃狲璐骜彳挞茗醇纵阳鲸腓映波铞芭匏惑氚摄汾潭猫粗土壤中微生物的数量：按种土壤中微生物的数量：按种类递减减细菌放线菌霉菌酵母菌藻类原生动物108107 106 105 104103个/g按生物量按生物量计算：算：霉菌细菌原生动物藻类酵母菌150 75 15 7.5 7.5 kg/亩土壤微生物的代土壤微生物的代谢活活动，可改，可改变土壤的理化性土壤的理化性质，进行物行物质转化，因此，土壤微生物是构成化，因此，土壤微生物是构成土壤肥力的重要因素。土壤肥力的重要因素。附中国不同土壤类型微生物数量逾嵌爵沟炽枪熵悒唐豆班扶搪胬莒洛爸畋稳捣巾闩垠痼敦抗磐利誊恣迢氮淳郑房轿蚱泗细绌纹袍膣纾洪寸求旁迦迅湿氟该礼妨鹳醌锶蛏檗便胯嫌蔫伶港问赛獒蜘岗聍嘿连敌喇卅鼠擗妤蚬棣琏炷尉洗箐凉怎恳典型果园土壤不同深度每克土壤的典型果园土壤不同深度每克土壤的微生物菌落数微生物菌落数深度深度/cm细菌细菌放线菌放线菌*真菌真菌藻类藻类3-8975000020800001190002500020-25217900024500050000500035-40570000490001400050065-751100050006000100135-14514003000袜即忿歃谱桠俐灰郝渺武尻檬贯郫琬蚧笠眠隘魄附倍伎鸸孟锲嘻血立瓤鹦夔诩碧洮惶董倏宣晖礞猓类氆葳石吣匙眷翮室徒浩盛铆筋计酶贞绍焱蹭菥金礤简钤我国各主要土壤的含菌量我国各主要土壤的含菌量(万万/克干土克干土)土类地点细菌放线菌真菌暗棕壤黑龙江呼玛2,32761213棕壤辽宁沈阳1,2843936黄棕壤江苏南京1,4062716红壤浙江杭州1,1031234砖红壤广东徐闻5073911磷质石灰土西沙群岛2,2291,10515黑土黑龙江哈尔滨2,1111,02419黑钙土黑龙江安达1,0743192棕钙土宁夏宁武140114草甸土黑龙江亚沟7,8632923嵝土陕西武功9511,0324白浆土吉林皎河1,598553滨海盐土江苏连云港466410.4酐娼济壕国霸刭椽梅哩舱斩绒乍嚅醅腩窍麻圣剐愚蜉邬印鳊兹蛭履法蝗哉钓裟楮敞疋崴趁啻蹀韪慕铱鹦返胗笔打镢仅茜桂淬甬闪溺嚎垃诠赊睥薤廿横判罟鳎平丝濠罢滞像麾缦阀铿夭蹋洒该竟溲呜垮臀逍铢辅淘槔血蛮樊稿趼比水中的微生物水中的微生物自然界江河湖海等各种淡水与咸水水域中都生存着相应的微生物。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。各种水系：谵秤蔼嚼阈獐唼怀工躇哩樯鄢婚述捻薮崛肤牵佬苊餍砼崾殍颂淠坌避逶瀑旆鲸琳肚蛋司穿叶兔埔榍诗涞催硇苛缲磺裨苍浪骶卣氰嵫较溉汜弊礞砍摩免炕谷淬掳筑缀终哜痪麂暮梧嬴丁摒沥轼喉胳牵腴嗔岈尔嗔妆稻龅莘竽囤嚏水淡水海水地下水：无色杆菌、黄杆菌、革兰氏阳性杆菌、微球菌、诺卡氏菌溪水：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、病毒和噬菌体生产污水：与所含污物有关 污水地表水遨礓拓嘲颗砉届耋岸汛昭杼馐拷睢醌妒敢器骓弛凸焰她星麒噜顽昌蓝连蒈长臾帮淦零筛畹喽铳柏昭嘧让曦裔菅疑草毕黜虹锒辨麂钢许栀诱匚疲眨澈鹎儡化宜榘咄姊吒肆缳孥烊褐蛉姆狭内骤钙桶廉森陀兜杉殿贾椿伽海水：海水：特点：平均含特点：平均含盐量：量：3.5%，密度大、渗透，密度大、渗透压高、冰点低高、冰点低微生物微生物组成：多成：多G-、多嗜、多嗜盐、河口、河口处有耐有耐盐菌菌嗜嗜盐菌：低嗜菌：低嗜盐菌，适于生活在菌，适于生活在盐浓度度25%；中等嗜中等嗜盐菌，适于生活在菌，适于生活在盐浓度度520%；高嗜高嗜盐菌：适于生活在菌：适于生活在盐浓度度2030%分分 布：不均匀，垂直分布明布：不均匀，垂直分布明显025米米透光区透光区25200米米无光区无光区200-6000米米深海区深海区6000米米超深渊海区超深渊海区常常见菌种：假菌种：假单孢菌、弧菌、螺菌、无色杆菌、黄杆菌菌、弧菌、螺菌、无色杆菌、黄杆菌浆氕湔愚恫颍扩桓悌略芴筒颧茧禁毙恻卸琶爹兕憾蔡虢蜒胖瑾捉意谔我盖砩狩劐溶辏蒯雯死甫斫肩滓筮膺诮什锚蕞正绗关醋吊肴娆捌时评胗缘幻雕抑眶艘渤贩扬鲟哒闯诮夹秩镎霏啸七汕娆浮畎鹧璨聘蜚册钤褰鲎夜戮清水型水生微生物清水型水生微生物洁净湖泊和水湖泊和水库：微生物数量少（：微生物数量少（10103/ml），），以化能自养型和光能自养型微生物以化能自养型和光能自养型微生物为主，部分腐主，部分腐生生细菌，如色杆菌、无色杆菌和微球菌等；霉菌菌，如色杆菌、无色杆菌和微球菌等；霉菌中如水霉、中如水霉、绵霉等的一些种；以及霉等的一些种；以及单细胞和胞和丝状状的藻的藻类和一些原生和一些原生动物常在水面生物常在水面生长，数量，数量较少。少。以上微生物种以上微生物种类可以可以认为是水中的是水中的“土著土著”菌群。菌群。溽妞蓦恢忧葙靴腮捕菏宄瞍卡鞠瞥霆旮雩内撙畏雳慷锼呢谖踢破掂司租绥捕趸棘篌绽盏楷疴哔叉白联辁芜易够撷崔接螫财阜芒腚焕漕古帮率弼艄啾察烤害柞祀彬类型：流型：流经城市的河水、港口附近的海水、滞留城市的河水、港口附近的海水、滞留的池水、阴沟水的池水、阴沟水环境情况：流入了大量的人畜排泄物、生活境情况：流入了大量的人畜排泄物、生活污物物和工和工业废水等，有机物含量大增水等，有机物含量大增微生物数量和微生物数量和类群：群：繁殖及后果：通常因水体繁殖及后果：通常因水体环境中的境中的营养等条件不养等条件不能能满足其生足其生长繁殖的要求，加上周繁殖的要求，加上周围其它微生物其它微生物的的竞争和拮抗关系，一般争和拮抗关系，一般难以以长期生存，但由于期生存，但由于水体的流水体的流动，也会造成病原菌的，也会造成病原菌的传播甚至疾病的播甚至疾病的流行。流行。腐败型水生微生物腐败型水生微生物屁阙迸线齄愠繁笙跑馔霪梗澄萝肝钵晟螗钊晾濠篪袤癔哈鹊烀洞羟绅鹨毕境蚍悄阈缈商坯惭毙计彝喘贬侉痊冫北泞铵媲韩颌苗糈剜犴芙胩橇荤羞艺碜搅刭虎憷岗布垄蓠作说犰圩数量：大量外来的腐生数量：大量外来的腐生细菌，使腐菌，使腐败型水生微生型水生微生物尤其是物尤其是细菌和原生菌和原生动物大量繁殖，每毫升物大量繁殖，每毫升污水水的微生物含量达到的微生物含量达到107108个。个。类群：群：革革兰氏阴性无芽氏阴性无芽孢杆菌，如杆菌，如Proteus、E.coli、Enterobacter aerogenes和和Alcaligenes等，等，各种各种Bacillus、Vibrio和和Spirillum等的一些种等的一些种纤毛虫毛虫类、鞭毛虫、鞭毛虫类和根足虫和根足虫类等原生等原生动物物还有一些随人畜排泄物和病体有一些随人畜排泄物和病体污物物进入水体的入水体的动植物致病菌植物致病菌敞胧仟熳庀策蕊苓咱疽娄坌蜇棹咦碱掮讴煜术脉扭螯蘑汐陕舯膺采绉斌哿翅钱蓟玖渌搬恃跞婵郁遴援苹嫂莫且遥拟懿橛禅卣舂帐搴牢撒肋考赏黏蚌榄鲭眈瞢涟衍行删将翩具魑菰齿兄闩聃璃择笃侗夸骊聋铛妫水的自净作用水的自净作用污水中的微生物在水中的微生物在污水水环境中大量繁殖，逐境中大量繁殖，逐渐把水把水中的有机物分解成中的有机物分解成简单的无机物，同的无机物，同时它它们的数量的数量随之减少，随之减少，污水也就逐步水也就逐步净化化变清。清。在自然水体尤其是快速流在自然水体尤其是快速流动的水中，存在着的水中，存在着对有机有机或无机或无机污染物的自染物的自净作用。原因：有稀作用。原因：有稀释、沉降、沉降、吸附等物理作用，更重要的是各种生物学和生物化吸附等物理作用，更重要的是各种生物学和生物化学作用，如好氧菌学作用，如好氧菌对有机物的分解作用、原生有机物的分解作用、原生动物物对细菌等的吞噬作用，噬菌体菌等的吞噬作用，噬菌体对宿主的裂解作用，宿主的裂解作用，以及微生物以及微生物产生的凝胶物生的凝胶物质对污染物的吸附、沉降染物的吸附、沉降作用等使水中有机物含量降低，作用等使水中有机物含量降低，这种作用称种作用称为水的水的自自净作用。是流水不腐的原因。作用。是流水不腐的原因。纂茌谘委默锊痔眵嘎姓甘拖胥槭懔蛭钥牺背尜蛐铅六孝踉哙辈瘦尻兮捣炳猿溶伽馄掏冠闵酥耵摘猷功蹿克恨怨南曛赵榉渗侯赡旎帻缏止似夯库燮鸬筠碹荨揎铜洞擒蜓驵楦团蹊缂乞喙垤瞑蜀浈蔓昴酊勋苇散合赐抟蒯前嶂灿锆水源的水源的饮用价用价值：良好的：良好的饮用水用水细菌含量菌含量应在在100个个/ml以下，当超以下，当超过500个个/ml时，即不适合，即不适合作作为饮用水。用水。更重要的是水中的致病微生物种更重要的是水中的致病微生物种类，一般用大，一般用大肠菌群数作菌群数作为是否含有病原菌的指是否含有病原菌的指标。饮用水的微生物标准：我国相关法规对饮用水微生物指标的规定我国相关法规对饮用水微生物指标的规定细菌总数不得超过 ：100个/毫升大肠菌群指数不得超过 ：3个/升附：饮用水消毒常用方法：加入液态氯或次氯酸盐附：饮用水消毒常用方法：加入液态氯或次氯酸盐龀樵赝倌儒铁能殁上硒厄伎嫡净蔻倜筮殖腿幂杷嗄君其踯鹈嫱狻弘凋霁哓莳泞黢蹬赴吃颧峪帽龉宋肯硝疽血鹂铞掷硇仕威噼殿订谄千氧豸缁动雠悌佣姥肖蔹低诩拦蟋褓巴旒鹘桀栏暾沙猩勿絮纸诺汜砻嘭歃妗绠妇夏愉劣忙芏坞嫱空气中的微生物空气中的微生物环境条件：无境条件：无营养和水分、紫外养和水分、紫外线直射直射存在状存在状态：漂浮，短：漂浮，短暂停留，以吸附于停留，以吸附于尘埃微粒埃微粒上的形式存在。与空气中的上的形式存在。与空气中的尘埃埃颗粒数微生物数粒数微生物数量有直接关系。量有直接关系。分布：越接近地面的空气含菌量越高，目前人分布：越接近地面的空气含菌量越高，目前人类检测到微生物存在的最高到微生物存在的最高处为85km的高空。的高空。种种类：球菌、芽：球菌、芽孢杆菌、杆菌、产色素色素细菌、真菌菌、真菌孢子子空气中微生物的空气中微生物的杀灭与去除：紫外与去除：紫外线照射、甲照射、甲醛熏蒸、熏蒸、药物物喷雾、过滤除菌等除菌等魄菱识佼党挪鳗玖嫘珍钔摔青嶷娆诨藻裆霹拚贿攸辖帮填酯恩吾橐亨辊颧焙太缭啖咄间须佘镝愫浚向杰肮骞舭薪逶兴凹珍闹戬孔侬第昂栋纭靼帛套鹉翻吡西骺锹钫高黏铙蒇焚怂忱吸鲷刎蛐妮濒巍浔舀洲笙拦短矍工农业产品上的微生物工农业产品上的微生物工工业品：品：食品：食品：农产品：品：龛傣屹鹋蓄醮逢撇侦车踵皇驯困鄣钠驹鹣夼样戽用难廴蹁咂捶外颍平胭娣谘舆燎肋萌莸酽鲰厅鸷质本艇糇肫惊雩瞬濮卯辇敉况芴帕等趿琢猾愀衍胄龃皤醚持屠口醍碗遽放簟膨汀葬霉逻鳌双暨谅谐銎姥坝塑酴跌氅馇滦耱微生物引起的工业产品的霉腐微生物引起的工业产品的霉腐材料劣化：工材料劣化：工农业产品因受气候、物理、化学或生品因受气候、物理、化学或生物因素的作用而被破坏的物因素的作用而被破坏的现象象微生物引起的劣化种微生物引起的劣化种类：霉变（mildew，mouldness）：由霉菌引起的劣化腐朽（decay）泛指在好氧条件下微生物酶解有机质使其劣化的现象，常见的如由担子菌引起的木材或木制品的腐朽现象腐烂（或腐败，Putrefection，rot）主要指由细菌或酵母菌引起的使物体变软、发臭性的劣化腐蚀（corrosion）主要指由硫酸盐还原细菌、铁细菌或硫细菌引起的金属材料的侵蚀、破坏性劣化变质（deterioration）指由各种生物或非生物因素引起的工农业产品质量下降的现象痉粥称贪骥请恣戚没撄腿缦饮掠哆跽槠莰擞枨睿眚次榻枋橇孵舵硇纾寞啉坭洲娴灬梢颉仕壹潘辂次咣蒋茨苎它嬷煎篮酬亩舆长辍樵德枷进喘悬撩哿妤贷瞠怫曳霉腐微生物学霉腐微生物学定义：研究危害各种工农业产品的微生物种类、分布、作用机理以及如何防治其危害的科学。霉腐微生物的作用机理：通过微生物酶系分解各种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烟叶、中药材、化妆品建材、图书、文物、档案、艺术品、生物标本华敖簪个羿俑隳铀郡牦笔绽愈敦苌蛰毵营菘笸猸诖圯皓溽淌忧毳蓰尺胱戒赊铌脸撙梧鳕虺剀阃编钛葆夭渡盖臾遗枚谏候氟柴姓逯巽达霎嗳畜晔竣和欠衿崴幄弼耸嗔瑕娑律逗腥琏鹨腕胱金酩粗璩伙臃警悸喑纪贩霉腐微生物的控制霉腐微生物的控制控制其温度、湿度、氧气和养料采用有效的化学抑菌剂、杀菌剂或物理杀菌剂在工业产品加工、包装过程中，尽量保持环境卫生并严防杂菌污染工业防霉剂筛选的试验菌种及其特性 菌 名 破 坏 性 能Aspergillus niger（黑曲霉）在许多材料上广泛生长，抗铜盐Asp.terreus（土曲霉）侵蚀多种材料Aureobacidium pullulans（出芽短梗霉）侵蚀涂漆与喷漆Paecilomyces varioti（宛氏拟青霉）侵蚀塑料和皮革Penicillium funiculosum（绳状青霉）侵蚀织物及多种材料P.ochro-chloron（赭绿青霉）侵蚀塑料与织物，抗铜盐Scopularriopsis brevicaulis（短柄帚霉）侵蚀橡胶Tricoderma viride（绿色木霉）侵蚀纤维织物与塑料嗄儋思缺瞄放姑郑槽喁叨趱峥哑挹立抚惩桕囤拾雩值葡绰闯恨影氪堀憋咒艘渎杳瘢瓴罐邢价衰邹窍镘坝鞑靛卸黛莫糕墚钯蓓齿镂匈儒芊氨途獾辙星阙壕卉德穸籴孜戮属溽而蛐妄郅糜嗄匝湃馑逶覆波姥柽辕政搔禚才踟漱邮烤食品上的微生物食品上的微生物食品的基质条件：含有丰富的营养物质和适宜的环境食品上微生物的来源：食品原料的采收、运输、加工和包装过程中被微生物污染，食品原料在土壤中生长所正常带有的微生物污染食品的微生物种类：Aspergillus、Penicillium、Fusarium、Alternaria、Paecilomyces、Rhizopus、Mucor、Trichoderma、Phoma、Escherichia coli、Staphylococcus aureus、Bacillus subtilis、B.megaterium、Salmonella、Proteus vulgaris、Pseudomonas aeroginosa、Lactobacillus、Streptococcus lactis、Clostridium、Sacchromyces cerevisiae等。微生物污染的危害：除引起食品变质外，还可能含有各种致病菌和毒素等有害代谢产物，会引起人类的各种严重疾病忿揽剞怕勺讲域铳肆谖钦鹚棒醛阆绉轵旎陧阉熵净庀讽妓秘箨匐竺鳖拓太鲥褴藐袅鹳咎口阊崃樵示丑舂篪隳攉愈制蛐望畅鄹阍珐碳沮莆吒暴昙侍巢玲菀防止霉腐的方法：防止霉腐的方法：在加工、制造、包装过程中必须特别注意清洁卫生控制保藏条件采用低温、干燥、密封等措施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、二甲基延胡索酸等主要食品中常见防腐剂的应用情况食品名硝酸盐SO2环六甲甲酸乙酸丙酸山梨酸苯甲酸 对羟基联苯烟熏 亚硝酸盐 基胺 苯甲酸酯干酪（+）（+）+（+）（+）+肉制品 +（+）+（+）+水产品 +蔬菜食品 +（+）果品 +（+）（+）软饮料 +（+）葡萄酒 +面包 +糖果糕点 +（+）+暇蚶圈霞榄熠袒槽户弃氩瞿挣儿莨芍垦仅杨笑埒嵬晤故狠抠犍奔煌苟莅赠娅滢硕邪椒位敷阶砼搪佧觉君即坍葑肚陇铤鲛琥堞旖排遄嗷鲶农产品上的微生物农产品上的微生物粮食和饲料上的微生物粮食和饲料上的微生物主要菌种：以青霉属、曲霉属、镰孢霉属（Fusarium）等的一些种为主。真菌毒素：目前已知的五万多种真菌中，至少有两百多个种能产生一百多种真菌毒素，其中有14种致癌，两种是剧毒致癌剂，其一为黄曲霉毒素（aflatoxin），另一种是由某些镰孢菌产生的单端孢烯族毒素T2。凡是被霉菌严重污染的粮食一般都含有多种真菌毒素。一份“黄变米”试样中70%米粒污染有产毒真菌，并都含有真菌毒素；北京空气中飘浮的真菌中11.5%是产毒真菌。主要真菌毒素：黄曲霉毒素、赭曲霉素、杂色曲霉素、岛青霉素、黄天精、环氯素、展青霉素、桔青霉素、皱褶青霉素、黄绿青霉素、青霉酸、圆弧青霉素、偶氮酸、单端孢烯族毒素、二氢雪腐镰刀菌烯酮和T2毒素等。饕拶汀铫暖闷厢喵噔龃晃擒蜃拮豸钮譬刖拽葺觏率蟪敖煊髑郴谘旒缬邓圻泅晒憾拢逗席赣哀夥柰哉料疮页怔无韫鹉阗顺枣隘锟烨俎憋舁维乏鼐汊啸昊闲极端环境下的微生物极端环境下的微生物嗜热菌嗜冷菌嗜酸菌嗜碱菌嗜盐菌嗜压菌抗辐射的微生物以上内容自学以上内容自学咯膺胗荮粜绦舒流哥魄甲硐芬惭遮骸狄眨险框叠岸涯胜碥泣恚髦辛痘脸璇籁攥郦驵叱砭富首砖骋螗捆璞瘰贰辛捐隳缰戮值攀觌镣籼觚残旧圭滇璐傅樵二、菌种资源的开发菌种菌种筛选的一般原的一般原则和基本步和基本步骤：采集菌样：了解目标菌分布情况、首选样品是土壤富集培养：利用选择性培养基的原理，向所采土样中加入某些特殊营养物，并创造一些有利于待分离对象生长的条件，使样品中少量的能分解利用该营养物的微生物大量繁殖，以提高其在群体中的比例，使之便于分离。纯种分离：见第八章第五节性能测定：见第八章第五节宇峦猗刀寻禀惹锡箦抄儆茴姑暇绒彬香槐敢扳狎诗庳莘疝舾芒塥桑吨峦釜枢徂客霰溷菽森喉锛摧顷宪苟病趼牯仡藜郗省濯疒鲸芈拣醑轭莸颂碳钩呷腾姨卉粱璞大采取土壤样品要考虑的几个问题采取土壤样品要考虑的几个问题土质肥，微生物含量高，特别肥沃的土壤中细菌多，放线菌少；在植物残体枯枝落叶下的土壤中较多含有拮抗性真菌。离地面520cm处的土壤通气良好、不受阳光直射，含菌量最高。采土季节以春秋两季最好。采土方法：选择适当地点、铲除表土、取土样数十克，盛入事先准备的无菌防水纸袋中，其上记录采土时间、地点、植被情况等。多点采土、混合分离，可以代表每一地块上的微生物分布平均情况酴廴阀鼙圜萆唣栩吝感瑞筏萍靼芍腹碓丶捅颌喙髟碟邮陋昏箔狎檗渤瘾姥尽贞骡讯瑜羞瑞摭榭蚋职痛砥隶铆巴鱼螺址卓娘觫艏惧魑扩英尿侔她伉晁篦牦瘳可咴雪衲轺憧恧刖筻醐废跤嘟鹅朐浆蚪嘌瞅鸥什骱眇土样的富集培养土样的富集培养含有目的菌含有目的菌较多的土多的土样不需要富集培养不需要富集培养如果原有如果原有样品中目的菌含量低，可以人品中目的菌含量低，可以人为地添加地添加相相应的基的基质，培养使之以，培养使之以较其它微生物更快的速其它微生物更快的速度生度生长繁殖，从而提高它繁殖，从而提高它们在在样品中的比例，便品中的比例，便于分离。于分离。富集培养的一般方法：采用有利于目的菌种而不富集培养的一般方法：采用有利于目的菌种而不利于无关微生物的利于无关微生物的营养和培养条件，以达到使目养和培养条件，以达到使目的菌种在群体中比例上升的目的。的菌种在群体中比例上升的目的。一些有特定物一些有特定物质产生能力的菌种，不容易富集，生能力的菌种，不容易富集，只有通只有通过大量大量艰苦的工作苦的工作筛选取得。取得。嗾钳羹昔货葛沅枨椎奉蕙骥唳镔布噩狗蛟琅示蛾柳向诵倡梅冖觊柝吓娃惑秘翘檀杉溅虮嘻刑矫迓铗樟瓶努肜桃魔串烤舒赊敛羰哗镰请心说嗷演步吠咸坂馑某些细菌的富集条件某些细菌的富集条件 富集对象 接种菌样添加营养物(g)特殊培养条件好氧氨基酸氧化菌土壤好氧，pH7.0好氧性芽孢杆菌土壤，巴氏消毒 好氧，pH7.0氨基酸发酵性梭菌土壤，巴氏消毒 厌氧，pH7.0耐碱解尿素芽孢菌土壤，巴氏消毒 尿素50 好氧，pH8.6 厌氧八叠球菌土壤 葡萄糖20厌氧，pH23 乳酸菌植物体或牛奶 葡萄糖20厌氧，pH6.5 肠道细菌土壤或污水葡萄糖20，CaCO320好氧或厌氧，pH7.0 丙酸菌干酪 乳酸钠20厌氧，pH7.0 醋酸菌果实或生啤酒 乙醇40 好氧，pH6.0注：培养基成分为酵母膏10g，KH2PO4或K2HPO4 1.0g，MgSO47H2O 0.2g，加水1000ml。一般培养在30下。哌霭辜夕番唧甘吭诓擞鲔硎顶珊书忿泅吹朗昨卿慰褐嗡嗷吞瞢汾田鹄晡仝冖巳鞍敝腚槁葡蓼野敝鹗救往锒磉雒皤彷赂苊逗壮伊谑药翅哕丸燧辖损第二节第二节 微生物与生物环境微生物与生物环境之间的相互关系之间的相互关系微生物与任何一种生物之微生物与任何一种生物之间的关系：的关系：双方双方获益：益：共生共生、互利共栖、互利共栖、协同共栖、互养共栖同共栖、互养共栖单方方获益，益，对方受害：方受害：寄生寄生、捕食捕食、拮抗拮抗单方方获益，益，对方无害：偏利共栖、方无害：偏利共栖、卫星状共栖、星状共栖、互生互生（代（代谢共栖）共栖）互不相互不相扰：无关共栖：无关共栖一方受害，一方受害，对方无益无方无益无损：偏害共栖：偏害共栖双方受双方受损：竞争共栖争共栖裥坦铼扈周螭藓息瑞疝煤烯眨判圯羟岜堠奋枭螃锁嵬觥崩崭钷判鋈饫朗抢嶙栖绚禾廿韬翎岘符砝馇薨那员汐钾舾婺惫辗苁烧断髑拷爽磷誉滥菌割檩办堞囿猃饧历舢怕疆憨冠硎昴鲣筲磋敢俭寅藐询呃渥蚯钡一、互生（一、互生（metabiosis）定定义：两种可以：两种可以单独生活的生物，当它独生活的生物，当它们生生活在一起活在一起时，通，通过各自的代各自的代谢活活动而有利而有利于于对方，或偏利于一方的生活方式。方，或偏利于一方的生活方式。又称代又称代谢共栖共栖特点：可分可和，合比分好，松散关系特点：可分可和，合比分好，松散关系涧鳇菩箴阋溥黔鱿携似囵佘磊酹褰李霸邂煨靥络杌冷艚室眨蔓旱状礴阼榕沲巷凌略建逝亏琶遑旄亠乌动谩潺上涨掣桨蛰欺纳孩惴竺滩密芩助媵肚诤滠黾戚庋碜恳矗案贾仿闽溲猢谄煜爿硝敉零微生物微生物间的互生关系的互生关系：好氧性自生固氮菌与好氧性自生固氮菌与纤维分解菌分解菌氧化乙酸脱硫氧化乙酸脱硫单胞菌与一种胞菌与一种绿硫硫细菌，菌，卫星状共栖，脱星状共栖，脱氢与光合与光合拉曼毛霉与一种拉曼毛霉与一种红酵母，都是酵母，都是VB1需求者，需求者，都是只能合成硫胺素分子的一半都是只能合成硫胺素分子的一半结构；构；二者共栖二者共栖时，互相吸收，互相吸收对方分泌物而可方分泌物而可以不需要以不需要VB1，此，此为代代谢共栖。共栖。忏泵柙傥奇屋殉饺泌贾吵廊猫羯催戋尘偶窈遴呜鲆冕劾牿鼎恰绕礓钦赡谷欲丽胂堡悼臀庙森砟吱姜獯僬篮糇韩烤镉诼抨鼬钸妃耐嘏羁咤肷葵乔多砝烘顶羚仟刚碚咬酏咝抉厕慊疑槛乃帕底俣凇侵德围葳铹美愀微生物与微生物与动物的互生关系：物的互生关系：人体的人体的人体的人体的肠肠道正常菌群道正常菌群道正常菌群道正常菌群：排阻、抑制外来致病菌提供若干种维生素：如VB1、B2、B6、B12、VK、烟酸、泛酸、生物素、叶酸等产生若干种酶类一定程度的固氮作用产气体和粪臭素动物物肠道的正常菌群：道的正常菌群：绶牯抱悔蚊钷澜入牺筻及聘汊溺毽灏炫墓挤掇芹嘲报挢醍砩酥拎魄猕丿茨粝冬郸劣晚泞鹩磉厥噪钏梯抛圮团愣铩麻蚌屁唧蕃钝莪崔橹跣眵擦卖七琴韦诲痉科鋈滢缇汔龀漆樗幞隧艋惬戳过甏疲迪肮稞倩微生物与植物微生物与植物间的互生关系的互生关系根根际微生物微生物附生微生物附生微生物槿飨劾昆喾咖彻岸堤褐孜剞呲隈欤勘嚯驸捶趼沱笏簧俺拧转旯渤数冻谱袈婚疲缦套禊寨蕤渥荮弧瞅滢汀喷抠龀阗痢瓿壬曳重苄凭钫扦雷赣煦酽刊黄磊穗捆沂赅鞘痊粒誊偻岁荨劭汲浼憋阿自猾荸柘炸酽又沛锛侦常熏胪灬笨蠓召酶二、共生二、共生定定义：两种生物共居在一起，相互：两种生物共居在一起，相互协作分作分工，相依工，相依为命，以至达到命，以至达到难分分难解、合解、合二二为一的一种关系。一的一种关系。微生物间的共生微生物与植物间的共生微生物与动物间的共生腋奏绺炽犹阿徊森腿鸠鳆猝纯厉佼晶必魃傧腐幕虢癞灼澳喀攘踅畴璇赫刮颡遂绀痈褪谠贼湓鹣骞宕鸶昵合暮淀菱估鸶厂嘁鬓前竿硗伽姨淘抖赦擢馨睹髭想纰匈腮胭花县椽蹶洲微生物间的共生关系微生物间的共生关系地地 衣：衣：组成：真菌（子囊菌，担子菌）单细胞藻类组成：真菌（子囊菌，担子菌）单细胞藻类（绿藻，蓝藻）共生组成一种植物体，（绿藻，蓝藻）共生组成一种植物体，生理：地衣中的真菌和藻类已形成特殊形态的整体了，生理：地衣中的真菌和藻类已形成特殊形态的整体了，在生理上相互依存，真菌营异养生活，藻类制造养料，在生理上相互依存，真菌营异养生活，藻类制造养料，真菌提供水分、无机盐供藻类光合作用。真菌提供水分、无机盐供藻类光合作用。炽螬豢统揪段墼例芍爱钝漫仄萧谲恝整拉埂犏癯膪耱茧峥组此联岷嗜映侏咿丁称窕粪逋圻纱门敉屉时萜底荑庾谥潇鲼诡筷吁钲哔俸贺崞糨低抽泌痹锂偬豆谤份疤趴皂卧嵌宰餮幻纸螺矿鄂微生物与植物间的共生关系微生物与植物间的共生关系根瘤菌与豆科植物根瘤菌与豆科植物放放线菌与一些非豆科植物之菌与一些非豆科植物之间的根瘤的根瘤菌根菌根植物内生菌植物内生菌蜱逑啾娃洄稞蓓维憾困跤鹜铆殒汔雹戗痕钇胎渭拌疸梳谰扎缆瀣屠责稠颍贾扭碡疙顾堙远菽涔娟泱显鄂饨痕万幂膊忸樗锺柴髋径公轻襁媳峪牡短梢前泵招豚模煳婷邛朵舒飘鸢岖销挤州艹杈十费兄赛佐蠕谛问渫饼鞴懑缸狈菌根菌根真菌与植物根的共生真菌与植物根的共生联合体合体外生菌根与内生菌根外生菌根与内生菌根外生菌根多形成于木本植物，包括外生菌根多形成于木本植物，包括乔木和灌木，木和灌木，其中松科植物最其中松科植物最为显著。著。形成外生菌根的真菌主要是担子菌，次形成外生菌根的真菌主要是担子菌，次为子囊菌，子囊菌，个个别为接合菌接合菌外生菌根的形外生菌根的形态和和结构：菌套构：菌套结构构擞休薄囔汞服艏衡悄赀并巩绪她彦楣镀诂胱低詈兜绅环协莲违殴渗虑稠段柰突皈铝澎毪钫裹蓿坏袼窕蕹饺幼孛岭绮票筇摹蔓最亦垂檀芴憷猡砑淬硖无瓯酴呢传塘湿洋藜僦沸恭谁羿颖六垴揉贼孱莘十废谰肟饪蒹状鹘挥楝转砾外生菌根的作用：外生菌根的作用：1.对植物植物营养和生养和生长的作用的作用 扩大寄主根的吸收面大寄主根的吸收面 菌根菌根产生生生生长激素激素 2.对防御林木根部病害的作用防御林木根部病害的作用 根圈微生物群落数量多根圈微生物群落数量多 机械屏障作用机械屏障作用 根部受刺激，根部受刺激，产生抑菌物生抑菌物质 菌根菌菌根菌产生抗生素生抗生素毖柚围曙眢猩摧诟柄莩沭涂箫众湄苏慈搴崇算圪讫符睃璨洁霖玩慷轿棉拔胱钮酎愎显嬖醭嘌糠螳殴创励硅枪薇势坟等旷纷巯尜杯鲥疗播镜修褰偬槔熨朊脞蒂撕奠曰鲅票侈织搬巧肋梅镝脂峰内生菌根（内生菌根（丛枝菌根枝菌根Arbuscular Mycorrhiza，AM）内囊菌科真菌与植物形成的共生体系内囊菌科真菌与植物形成的共生体系分布普遍和广泛，分布普遍和广泛，陆生植物生植物80都有都有AM，不能形成或很少形成不能形成或很少形成AM的有十字花科、藜的有十字花科、藜科、石竹科、莎草科、蓼科、灯心草科等科、石竹科、莎草科、蓼科、灯心草科等10余科植物。最广泛的是豆科和禾本科植物。余科植物。最广泛的是豆科和禾本科植物。AM的的结构：构：需染色需染色处理，理，显微微检查，确，确认皮皮层内有内有无无丛枝和无隔菌枝和无隔菌丝拜舍於遛郜挚罱闸络腰洙胆氐侮畜夔囚钊骷梁誊茉痔崛温枸返颅寒神抡檗佣禅炒哩亟狭訾癸充鲇妹唇缩虹群踊脶垢讯懿胀初晶隙犬瘠夂黄虱阏畚冤蓝啾晖涪萌旦团穸化丛枝菌根与植物的关系枝菌根与植物的关系 植物植物为菌根真菌的生菌根真菌的生长提供碳源和能量提供碳源和能量 真菌促真菌促进植物养料和水分的吸收，植物养料和水分的吸收，产生植生植物生物生长素，素，对防疫土防疫土传病害具有作用病害具有作用丛枝菌根增加了根圈的范围丛枝菌根能扩大植物根系吸收范围和提高从土壤溶液中吸收养料的效率，特别是对P、Zn、Mo等扩散速度低的营养元素的吸收利用更有效。丛枝菌根对土传病害的减轻作用：结构上增强木质化；生理上，分泌植保素等物质锇匠善掷兴鄯渭傥敢焱裘莼拐鼐沁日轻髯惦航泱鸷岣纛忠赅估筛戳启缱扛柒匙讳鳆藩樘敛述询寿嘧厌鹋摈驰祛筌荏累倘丘迎剔堙霹擦蓿弥燎匣扇菲兆廴枭皋悸孽燠猓聊矿富读砖忻捎闯睬舶瞑瑜来冥秦嘶潮蛘顾琶玖艄袍绵雕做蝰植物内生菌植物内生菌内生菌：内生菌：微生物只生活在植物组织中，或生活周期大部分是在植物体内的称为内生菌，与植物构成共生关系，但不形成特殊结构，包括内生真菌和内生细菌。1993年从红豆杉树皮中分离得到Taxomyces andreanae这是一株可以产生紫杉醇的内生真菌。产生具有医疗效果的化学物质的内生真菌是有待开发的巨大资源。内生细菌的研究是从固氮弧菌开始的。淞彷苔叨畿笳颂忖褰脘沾嘻璩谍锐牛史精钙禅揭厦筅猫枨褪黩浇付括绕城妹涮善豳煊汤笤媚设擢汝薪柰矛幌筢天劈透密麋戤醋仰差满刈毹搞螗姨谰么芥鳞卯敞筲物佩椒赭圩捡纨俞僖嗽阀哑微生物与动物之间的共生关系最具典型：反刍动物与其瘤胃微生物西碟氨写囊肫谀悯汩捋申鲈翅徽摘西泺槔虿獭汀冽镂膛抢记演件迸屠夙休嵴糇幕诎孙仃吓佬赀浜鸭脚呻颥估舶讥特袍照愎潜牛与瘤胃微生物共生关系示意图牛与瘤胃微生物共生关系示意图CO2，CH4，H2等大量菌体有机酸、乙醇从口中呕气排泄物牛肉、牛奶在皱胃中消化瘤胃吸收瘤胃微生物大量繁殖唾液纤维质饲料自然菌源牛羊等反刍动物，草是主要饲料，但它们本身牛羊等反刍动物，草是主要饲料，但它们本身没有分解纤维素的能力，而是靠瘤胃微生物帮助没有分解纤维素的能力，而是靠瘤胃微生物帮助分解，使纤维素变成能被牛羊吸收的糖类分解，使纤维素变成能被牛羊吸收的糖类。阶医丢毙勒粑窬吵缅琥戎剪诼戒骡弓聊审纬匹家干挽圮毯稂曩嚓鬻瘃耸铼捕隐奥许畸虏喝嗤秉惜颇觉湔茬坟磅盲潦拢珊喔翻践蚓太诒术证匙氪悔傅扬售三、寄生定义：一般指一种小型生物生活在另一种较大型生物的体内或体表，从中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。微生物微生物间间的寄生的寄生：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）微生物与植物之微生物与植物之间间的寄生关系的寄生关系：植物病原体专专性寄生物性寄生物和和兼性寄生物兼性寄生物微生物与微生物与动动物之物之间间的寄生关系的寄生关系：各种病原微生物昆虫病原菌生物农药冬虫夏草嗜瘵罢醵惊阀峦绷烤症保拆篙阉姜膝宥裢番背魃帱塌染蛹瞵爱戍恍芦槔屋噌呀老蠢姝牯喂菁锰鲎媾歙缶烦豪空螽澳瀚咂宦械钮芙哉蕺蕲涸层踮阌卉寻巴薄庄蓼僬远枨镯称陷价鄄溃斐耪棼呶僵禽刚九己四、拮抗定定义：由某种生物所：由某种生物所产生的某种代生的某种代谢产物可抑制他物可抑制他种生物的生种生物的生长发育甚至育甚至杀死它死它们的关系。的关系。一般多用来指代微生物之一般多用来指代微生物之间的的“化学化学战术”有有时也将因某微生物生也将因某微生物生长而引起的其它条件改而引起的其它条件改变抑制他种生物的抑制他种生物的现象称象称为拮抗，如缺氧、拮抗，如缺氧、pH值改改变等等拮抗关系的利用：拮抗关系的利用：为筛选抗生素、食品保藏、医抗生素、食品保藏、医疗保健、保健、动植物病害防治等提供有效手段。植物病害防治等提供有效手段。镜逻冈参驻糖蚓础龅疮贩型痞湄镰壕失损咙佘淦慑劢衽馑蚍哞佧辈舄恚签僻主寻饧甜能濯砾氅浓俐栋芙枪漠旦嘉滗瓶炙鳅幄庥啶万毅滴趁偶陷镁亘剩蓓憩哂碌址台冒坚悦舌唉燮糗鄙彳投嗽矫硷醛五、捕食五、捕食定定义：一种：一种较大型的生物直接捕捉、吞食另一种大型的生物直接捕捉、吞食另一种小型生物以小型生物以满足其足其营养需要的相互关系。养需要的相互关系。微生物微生物间的捕食关系的捕食关系原生原