微生物生态医学宣教专家讲座.pptx

重点：微生物与植物之间相互关系互生、共生、寄生2.微生物在C、N、S、P循环中作用及其相关微生物第一节生态系统生态学是一门硕士命系统与环境系统间相互作用规律科学微生物生态学（MicrobialEcology）是生态学一个分支，它研究对象是微生物群体与其周围生物和非生物环境条件间相互作用规律生物圈(biosphere)：地球表面进行生命活动有机圈层生态系统(ecosystem)：生物群落与其生存环境组成整体系统。它是生物圈基本组成单元，也是功效单元二、生态系统中能量流和物质流微环境：紧密围绕微生物细胞环境，它与微生物关系比大环境更为亲密稳定性：群落中优势种作为主导者使群落稳定适应性：经过改变群体结构适应新环境基因流:微生物生态系统中基因平行转移微生物在生态系统中主要作用微生物生态系统组成种群（population):生活在同一环境中同种个体细胞生长组成Inamicrobialecosystemindividualcellsgrowtoformpopulations群落（community):同一环境中两个以上共位群因为生活繁殖与代谢上连锁而组成相互依赖、制约生物群体Setsofguildsconductingcomplementaryphysiologicalprocessesinteracttoformmicrobialcommunities生态系统(Ecosystem):微生物群落与大生物群落和环境相互作用则组成一个完整生态系统Microbialcommunitiestheninteractwithcommunitiesofmacroorganismsandenvironmenttodefinetheentireecosystem生物膜(Biofilm):微生物细胞与基质表面形成有组织微生物系统微生物垫(Microbialmat):在特定环境发展巨大生物膜ASimpleEcosystemCommunity1Photiczone–cyanobacteriaandalgae6CO2+6H2OC6H6O6+6O2第二节自然界中微生物第二节自然界中微生物一、土壤中微生物动植物残体、有机肥料矿物质成份团粒结构调整了空气和水分含量渗透压在3-6之间pH范围多数在5.5-8.5之间土壤保温性阻挡紫外线杀伤Veryfew：freeinthesoilsolutionMostas：microcoloniesattachedtosoilparticles原位杂交法得到微生物在土壤颗粒上微菌落形态VisualizationofmicroorganismsonthesurfaceofsoilparticlesbyuseofSEM细菌：细菌最多，占土壤微生物总量70-90%放线菌：数量次于细菌，约占5-30%真菌：数量次于细菌和放线菌，但生物量最高。藻类：单细胞硅藻或丝状绿藻等，约占1%原生动物：主要包含纤毛虫、鞭毛虫等。它们数量不多，但对土壤有机质分解起着主要作用。病毒：主要以噬菌体形态存在，其生物量甚微。Proportionofdifferentsoilmicroorganisms耕作层(15cm)土壤中微生物数量和生物量20世纪80年代，美国能源部-----地下科学计划（DeepSubsurfaceProgram）九十年代早期从地下数公里发觉超微型细菌，用代谢产生CO2作指标，计算出其代谢速率仅为地上正常细菌10-15，认为它们需要100年才能分裂一次。在特定土壤中存在含有特征性微生物类群，称为土壤微生物区系。采取各种培养基和培养方法，培养土壤中微生物区系各个组分，从而认识特定土壤微生物区系在数量和类群上特点，称为土壤微生物区系分析1、土壤微生物区系分析法2、土壤微生物区系特点微生物数量也与于土层深度相关，普通土壤表层微生物最多，伴随土层加深，微生物数量逐步降低土著性区系是以土壤腐殖质为主要有机养料，生长慢，数量稳定，作用持久。主要以G－无芽胞杆菌和放线菌等为主发酵性区系是以在新鲜动植物分泌物、排泄物和残体为主要有机养料，其代谢活性和数量表现为大起大落间歇性。主要包含假单胞菌属、芽胞杆菌属细菌、青霉、曲霉和毛霉属真菌等二、自然水域中微生物1、水是良好溶剂，有较丰富营养物质固有生物死亡、排泄和分泌产生陆地上污染物2、天然水体温度淡水水体温度在0-36℃之间海洋水温100米以下在5℃以下，表层超出35℃温泉水温在70℃以上，甚至超出100℃3、天然水体pH值大多数湖泊，江河及池塘在6.5-8.5；海水pH在8-8.34、水中溶解氧存在适合于好气性M生长，流动江河>静止水域，淡水>海水（二）淡水水域中微生物江河水中微生物水中病原微生物会对水质产生主要影响占地球表面面积71%海洋生境有机营养物含量低含盐量高低温(表层35℃以下,100米以下0-5℃)pH