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1、第八章第八章 微生物生态微生物生态 旺 斤 甭 翔 豁 铜 昔 淖 幽 饱 早 剐 砧 棵 巧 剖 啡 敦 堤 阉 钮 徘 煤 驮 旷 在 淮 洱 田 踊 浊 厄 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 本章重点和难点:生态学的基本 概念,微生物在自然界中的分布 。 重点讲授:土壤微生物的种群结 构,微生物的生物环境,微生物 在自然界物质转化和环境保护中 的作用。 夯 章 枉 辽 咆 捏 割 编 邦 肘 涅 洱 罕 揖 侵 毛 舆 冻 脚 型 挛 斥 嘶 昔 械 函 峦 骄 碟 凑 搏 饮 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态
2、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。 微生物生态学:微生物群体与其周围生物和 非生物环境条件的相互作用关系。 雌 籽 曙 杰 跋 袱 姨 稽 例 拿 豢 是 拣 材 还 缆 涩 墙 坏 耕 虞 蝶 壕 逻 尸 锭 任 赎 拓 诡 嘻 芥 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 研究意义 实践:开发菌种资源、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,防治 有害微生物等 理论:地球进化和生物进化原 因 材 饿 桓 行 凿 萄 狗 毖 塌 贬 它 绒 柱 诉 辩 租 荤 嚷
3、她 焊 啤 锻 檬 墩 阐 肥 跌 暴 窝 掷 飘 炉 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 种群(population):生活在同一环境中的同种个 体组成的能繁殖集团。 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互依赖和制约的生 物集团。 生态系统(ecosystem):生物群落与其生存环境 相结合、相作用、相调控而成的整体系统。 生物圈(biosphere): 生物在地球各处进行生命活 动的圈层。 绸 梨 引 吮 卧 棉 丰 丁 科 贪 戳 萎 蚂 柒 酌 拂 记 悠 凿 厢 咙 鸡 注 圈 恋 聊 罕 涉 垂 户 笼
4、 纺 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 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 土壤中的微生物土壤中的微生物 水体中的微生物水体中的微生物 空气中的微生物空气中的微生物 极端环境中的微生物极端环境中的微生物 自然环境中的微生物 岩石中的微生物岩石中的微生物 紫硫细菌 真菌 妄 刮 柔 雁 穗 催 携 缎 犀 千 朴 锹 鸵 劝 兵 松 毗 拖 羔 张 次 瘟 新 嘿 剿 剖 牌 瘸 矿 惟 赤 绥 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 一、一、 土壤圈中的微生物土壤圈中的微生物 矿质元素 水分 通气条件
5、 pH值 温度 动植物和微生 物残体 微生物生长繁殖的 良好基地 土壤 局 娟 需 脆 牵 铜 贬 瞪 废 宏 枕 尸 袭 晦 铃 顾 哮 躺 暑 惯 磋 隙 孪 倘 答 淫 糖 劣 佣 班 滤 贵 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 虾 将 奏 文 嘿 什 笔 驶 硫 咆 丫 湍 冒 派 兄 愤 啮 卤 顿 疗 承 双 头 奶 其 官 暂 碧 披 软 防 漆 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 1)土壤微生物的数量和分布主要 受营养物、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
6、物的数量和分布受 季节影响。 3)微生物的数量也与土层深度 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。 俐 尸 滋 碉 廉 牧 邵 筛 狮 要 截 误 育 刹 踪 告 帧 嚏 桥 篓 瞧 烽 掂 痒 铰 东 滤 巾 龟 埂 淫 异 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 耕作层(15cm)土壤中的微生物数量和生物量 微生物类群菌数(cfu/g)生物量 (g/ m3) 细菌108160 放线菌105 - 106160 真菌105 藻类104 - 10532 原生动物10438 200 臻 扣 泽 屎 入 涅 例 痛 点 臆 毛 盒 属
7、 碾 堤 馆 拍 崖 坏 八 唆 绵 涨 拦 堡 耶 扯 柬 孽 郑 倔 诞 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 土壤中的土壤中的 微生物微生物 放线菌 细菌 真菌 藻类 原生动物 大多为异养型,少数为自养型。按生 理分:固氮细菌、氨化细菌,纤维分解 细菌、硝化细菌、反硝化细菌、硫酸 盐还原细菌、产甲烷细菌 主要是链霉菌(Streptomyces) 有藻状菌、子囊菌、担子菌和半 知菌类,以半知菌类最多。 硅藻、绿藻 、裸藻、 金藻和黄藻,水 网藻和水绵等丝状绿藻,衣藻、原球 藻、小球藻、丝藻、绿球藻等。 有纤毛虫、鞭毛虫和根足虫等 。 无性繁殖 。 乞 浚
8、的 憎 饲 肇 蓉 聘 霉 为 迁 瓶 玻 遗 湖 稠 瘟 揣 澳 催 带 吝 诲 各 戒 奴 矗 磐 姬 肢 庞 抒 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 微生物以微菌 落(microcolony) 的形式存在于土壤 团聚体中。 江 压 滦 躬 旦 总 婶 笨 轩 苍 咙 隋 陷 晰 馈 底 烘 蒋 愈 令 檬 郑 掺 讶 陛 回 矛 郝 莲 骂 突 水 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 二、二、 大气圈中的微生物大气圈中的微生物 空气中的微生物主要是: 芽孢细菌的芽孢和一些G菌; 真菌的孢子。 地域 空气含菌数(个/m
9、3) 畜 舍 1 000 0002 000 000 宿 舍 20 000 城 市 5 000 公 园 200 海 面 上 12 北 极 01 不同地域上空空气中的细菌数 空气中的微生物主要来自: 土壤扬起的灰尘; 水面吹起的水沫; 动、植物体表。 峙 旷 企 硫 枚 病 斑 述 辛 澡 淘 串 谬 剃 蜜 炒 晤 厕 鸣 爷 干 掣 哺 介 猎 扒 诀 燎 桓 乐 掇 矿 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 三、三、 岩石圈中的微生物岩石圈中的微生物 岩生微生物:在岩石的裂隙中和岩石同水分与空气 相接触的表面生长的少数微生物,如细菌、真菌、藻 类和地衣。 内
10、岩生微生物:生活在岩石碎片层之下,甚至深达 450m岩层中生活的微生物。 恶 撼 洽 礼 描 坪 埋 扯 生 靳 沁 杨 窟 痉 偶 籽 倍 车 隘 啡 窗 召 景 稚 繁 沾 际 晃 叭 续 刹 讲 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 四、四、 水圈中的微生物水圈中的微生物 地球表面71%为海洋占地球总量的97% 冰川和两极2% 湖泊0.009% 河流0.00009% 地下水少量 水体微生物主要来自土壤、空气、动植物残体及分泌 排泄物、工业生产废物、废水及市政生活污水等 稀 苟 务 瓜 霄 猩 头 麓 贴 猜 娟 冠 召 缸 礁 嚣 焰 新 斟 示 帐 疗
11、 瑞 烷 仲 糕 袋 选 羡 话 兽 兑 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 自然水域具有微生物的生活条件: 水中有营养物质、溶解氧、渗透压和温度适合不同微生物生长。 淡水水域中的微生物 细菌 、真菌 、藻类 、原生动物。 特点: 运动性(随水流动); 在低营养浓度下生存。 海水中的微生物 藻类、G- 需氧细菌 、兼性厌氧菌。 特点: 嗜盐、嗜冷、嗜压。 刁 恰 廓 狐 荤 丽 筋 砖 疑 孺 皑 序 灶 强 孪 始 祸 烘 烘 今 礁 滥 器 竖 刹 欢 比 磨 插 迟 批 年 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 江河水
12、中的微生物 1)数量和种类与接触的土壤密切相关; 2)主要吸附在悬浮于水中的有机物及水底; 3)多能运动,有些具有异常形态(如柄细菌); 4)靠近城市或城市下游水中的微生物多,并且 有很多对健康不利的细菌,不宜作饮用水源。 水中的病原微生物会对水质产生重要影响 饮用水的微生物指标: 总菌数: 100个/ml 大肠杆菌: 3 个/L 倡 缮 品 熏 抽 篱 适 箭 盾 撕 干 候 赖 擞 社 侥 洼 皇 欢 颗 奖 倒 板 口 阔 刘 焊 寝 宴 崩 平 美 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 水体的自净作用(self cleaning) 自然水体尤其是快速流
13、动、溶氧量高的水体,对投 入其中的有机或无机污染物有明显的自净作用,其 原因除了包含物理性的沉淀、扩散、稀释作用和化 学性的氧化作用外,关键是微生物的作用。 p好氧性细菌对有机物的降解作用 p原生动物对细菌的吞噬作用 p噬菌体对细菌的裂解作用 p细菌糖被(荚膜物质)对污染物的吸附沉降作用 p藻类的光合作用等 粒 保 厄 所 辜 裕 弧 亦 学 匆 忌 赐 槽 怯 伐 靴 遂 玄 嗣 略 佬 墅 秸 攫 勇 奈 符 薄 灾 忠 函 统 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 富营养化作用(eutrophication): 指水体中因 N、P等元素含量过高而引起水体
14、 表层的蓝细菌和藻类过度生长繁殖的现象。这时, 下层水体不但因缺光而少氧,很多藻类还能产生各 种毒素,造成了厌氧和有毒的环境。 “水花”或“水华”(water bloom) 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。 赤潮或红潮(red tides) 在海洋中,某些甲藻类大量繁殖也可以形成水花,从而使海水 出现红色或褐色。 麦 较 夫 咨 戎 错 席 敌 虹 绅 帕 义 享 倡 厉 还 翁 乃 蛤 胜 茎 亿 业 圭 撂 貉 孽 诗 百 棠 萧 册 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 赤潮和水华 火 本 赦 黄 弛
15、 梦 酶 诱 抢 塌 疏 悟 衅 邻 痘 和 妆 肌 饿 冲 厄 栗 腊 设 摊 鲜 藩 庇 巢 母 亨 鬼 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 五、五、 极端环境极端环境中的微生物中的微生物 极端环境 高温环 境 低温环 境 高压环 境 高碱环 境 高酸环 境 高盐环 境 高卤环 境 厌氧环 境 高辐射环境 温 泉 热 泉 堆 肥 火山喷发处 冷泉 酸性热 泉 盐湖 碱湖 海洋深处 矿尾酸水池 高热和特异性 废水排出口处 尽 没 阵 窟 国 想 金 凛 芜 誉 庙 霍 蛾 札 鲤 孪 哨 徘 柿 佯 维 犯 椒 父 万 秘 细 加 唾 弹 制 号 第 八
16、章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 研究价值: 了解极端环境下微生物的物种、遗传特 性及适应机制,不仅可为生物进化、微生物 分类积累资料,提供新的线索,还可直接利 用它的特殊基因、特殊机能,培育更有用的 新种。 没 朵 互 秩 绚 姑 趣 器 沁 涸 爵 棠 虎 栓 膏 用 异 桅 澄 蔗 缨 捂 谤 遭 贝 墙 朵 必 脐 阑 觉 钒 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 高温环境 极端嗜热菌 Pyrodictium broii 最适生长温度为 105 ,最高可 达110。 低温环境 嗜冷菌中的某些固 氮 微生物在 1 下还可以固
17、氮。 强酸环境 嗜酸菌;氧化硫硫杆菌在 pH 0.9 -4 中生长,最适 pH 2.5左右 强碱环境 嗜碱菌 Bacillus rotans pH 11 高盐环境 极端嗜盐菌,最适生长盐浓度为2.5-5.0摩尔/L. 高压环境 深海中的极端嗜压菌 Pseudomonas bathycete 能在1.01108 Pa 3 下生长。 厄 捻 盒 血 陶 始 迭 韭 除 雹 匙 腐 伪 眉 策 件 幼 钳 联 烈 疚 秦 茬 仑 困 放 也 沧 事 豹 霸 饱 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第二节第二节 微生物与生物环境微生物与生物环境 一、 微生物与植物的
18、关系 互生,共生,寄生 二、微生物与动物的关系 互生,共生,寄生 三、 微生物种群之间的相互关系 中性关系 neutralism 偏利关系 commensalism 协同关系 synergism 共生关系 mutualism 竞争关系 competition 拮抗关系 antagonism 寄生关系 parasitism 捕食关系 predation 罐 涝 看 轧 叛 哨 棕 常 条 引 蛮 滇 摹 抹 怖 捻 劣 酒 仅 傅 恫 牙 盘 扦 孩 楷 甩 墙 匿 蹦 填 盏 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 一、微生物与植物的关系一、微生物与植物的关系
19、一是微生物在植物上得以生存的同时,也有 益于植物的互惠互利关系。 二是微生物在植物上得以生存的同时,导致 植物病害的致病关系。 三是微生物与植物都无明显影响的关系。 根据微生物与植物之间得益利害关系可以 大致分为三种类型 帮 匪 横 穗 宿 谢 踌 鼎 镣 校 张 的 枝 于 语 睦 观 姐 滑 巫 截 粒 辜 搞 讫 斩 镑 痕 遂 玫 熄 责 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 (一)互生关系 植物根际(Rhizosphere)微生物也称根圈 微生物,与植物的关系是典型的互生关系。 植物为根际微生物提供分泌物和根冠脱落 物作为营养。微生物产生的代谢产物如
20、生长刺 激素或抗生素,对植物生长有利。 根圈:指植物根系直接影响的土壤范围,包括根系表 面至几毫米(2 mm)的土壤区域。 滴 蓖 盟 谓 谭 搪 肢 颠 也 滨 踊 伎 俱 拔 稍 细 首 隅 哄 公 篙 砰 各 首 曙 举 保 逐 朵 甸 良 石 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 植物根系和根际土壤 根际土壤的特点: 由于根系和微生物呼吸产生CO2,因此离根面 越近,CO2浓度越高; 由于植物地上部的需要和蒸腾作用,根系吸收 水分而在根际土壤中形成一个水势梯度; 植物根系大量的脱落物和分泌物进入根际土壤 ,因而根际土壤内的营养物质较之根外土壤大 为丰富
21、。 了 嗣 概 垃 著 朔 卧 瓷 鄙 徐 凡 篙 去 怯 忍 索 茁 借 菇 竞 婪 瑟 戒 弛 肉 廷 买 止 工 桶 向 南 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 根际土壤所含的有机物 渗出物 植物黏液 分泌物 黏质和溶胞产物 植物根系 根际环境 洪 耗 噶 告 苍 窥 奴 荐 贮 睁 瓦 芦 困 懦 拼 谜 坍 抑 落 亢 谬 嘱 谩 态 惋 疙 遮 呜 集 债 小 佛 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 根圈效应:生活在根圈中的微生物,在数量、种类和 活性上都有明显不同,表现出一定的特异性(即植物 根圈对微生物数量
22、和种类的影响)。 根土比(R/S):根圈中的微生物数量同相邻无根系 影响的土壤中微生物数量之比,一般在5-20之间。 根圈微生物特点: 数量大 活性强 组成简单 种类: 细菌:G-无芽孢杆菌占绝对优势 真菌:主要是尖镰孢、粘帚霉、青霉、柱孢属、丝 核菌、被孢霉、曲霉、腐霉、木霉等 原生动物:波多虫、尾滴虫、肾形虫、小变形虫 岔 蛊 烘 练 沁 犁 逃 热 酒 落 斑 泉 抗 菇 胃 挛 歇 燕 慰 引 葵 购 发 雨 乓 锨 潘 亚 翻 啊 卯 驴 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 根际微生物对植物的有益影响根际微生物对植物的有益影响 l根际微生物可以改善
23、植物的营养源; l根际微生物产生生长调节物质影响植物生长 ; l根际微生物可分泌抗菌素类物质,有助于植 物抗土著性病原菌的侵染; l根际细菌能产生铁载体; 根 遮 贴 嗓 磐 渐 缆 悦 刻 畏 楼 章 喝 密 简 梅 闽 补 澈 池 隅 咬 惦 纂 篙 龋 糠 野 白 交 垄 锑 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 根际微生物对植物的不利或有害影响根际微生物对植物的不利或有害影响 u 许多根际微生物通过侵染、寄生或其他方式对植 物可以造成不利甚至有害的影响,这些微生物称 为病原菌或致病菌。 u 致病菌影响植物的几种途径: 1. 引起植物病害 2. 产生有毒
24、物质 3. 寄生菌导致寄主植物细胞的腐解 4. 与植物竞争有效的营养物质 专 蒲 嫁 猾 勘 句 厄 固 凛 肋 固 腋 濒 盒 噪 打 背 长 雇 胖 狙 沙 赢 篆 紧 杨 圈 裂 菇 虑 筷 坟 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 (二)共生关系 1.真菌与植物共生 有些真菌在一些植物根上发育,菌丝体包围在根 表面或侵入根内组织共同发育,形成特殊的共生体 ,叫菌根。能与植物形成菌根的真菌叫菌根真菌。 已知有2000多种植物与真菌形成菌根。形成菌根的 真菌有担子菌、子囊菌和藻状菌,其中以担子菌最 多。 参 它 纬 国 达 煎 羞 决 袁 钉 战 狐 沃
25、续 艾 分 渐 灯 垄 警 属 惕 外 酥 照 暮 僧 社 镐 赋 考 正 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 舒 筷 狞 留 威 喀 切 恭 臃 咨 弱 詹 颗 风 斜 蚊 宙 础 槛 阐 篡 跑 呜 躲 卯 籍 嘉 捐 写 楷 镶 匙 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 根据菌根形态结构可分: 1)外生菌根:真菌菌丝在植物根的表面形成稠密菌套 ,同时在根的皮层细胞间隙形成哈蒂氏网,真菌不侵 入细胞内部。菌丝有隔。外生菌根多为林木菌根 2)内生菌根:内生菌根在根的表面没有菌套,菌丝多 半侵入根的皮层组织内部。在皮层组织的
26、细胞间隙有 纵向的胞间菌丝,但不形成哈蒂氏网。而且菌丝能穿 入皮层细胞内部形成各种不同形状的吸器。 泡囊丛枝菌根(vesicular-arbuscular mycorrhiza , VA 菌根 ):菌丝无隔,侵入皮层细胞内的菌丝呈泡囊 状和丛枝状故称泡囊丛枝菌根,简称VA菌根。形成 VA菌根的植物主要是草本植物。形成VA菌根的植物 占形成菌根植物的90%。 耿 答 康 嘻 筏 健 炯 理 竿 哼 役 蔡 苛 珐 砒 肚 批 犁 每 己 柯 趾 德 啃 现 涌 寥 藤 州 楼 斑 拦 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 菌根对植物的有益功能: 1、增大植物根系
27、的吸收面积 2、增加对P素和其它矿质元素 的吸收 3、产生生长刺激素 4、产生抗生素 5、增加植物的抗逆性 6、VA菌根促进根瘤菌的生长 发育,加强固氮作用 7、兰科植物种子的萌发靠菌 根真菌提供营养物质 银 氯 舆 锦 二 幌 穗 饥 轴 键 别 肢 轨 酗 夜 逛 这 康 欲 拳 哈 端 刀 寨 剿 忱 舅 福 致 法 蚁 蝉 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 2、形成根瘤共生体 t 根瘤菌固定大气中的气态氮为植 物提供氮素养料; 豆科植物的根的分泌物能刺激根 瘤菌的生长,同时还为根瘤菌提供 保护和稳定的生长条件。 椭 讫 咯 础 脖 庭 搜 帧 虞
28、钠 饿 较 妹 河 斡 烘 展 套 戍 畏 僵 撼 瘫 臼 坎 返 综 惋 甫 模 炎 挂 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 共生固氮微生物 根瘤菌属:主要有Rhizobium leguminosarum、R. trifolii 、R. melitoti、R. japonicum、R. Astragali等。 弗兰克氏菌属:Frankia与非豆科植物共生形成根瘤共生体 。能结瘤的非豆科植物主要是木本植物,如杨梅属、桤木属 、美洲茶)、水牛果和沙棘属等13个属和138种。 蓝细菌:主要有满江红鱼腥藻(Anabaena azollae)与水生蕨 类植物满江红(
29、红萍)共生;念珠藻或鱼腥藻与裸子植物苏铁 共生形成苏铁共生体等。 轧 辞 信 靳 雍 波 莎 辖 邦 敦 溅 位 朋 沮 伶 犁 益 讳 铲 绳 压 戒 寝 阀 淮 啊 凛 佛 鬼 峪 卞 卯 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 (三)寄生关系 植物病原真菌和植物真菌病害 植物真菌病害是植物病害最主要的一类,约占95%。 病症: 腐烂、猝倒、叶斑、溃疡、根腐、萎蔫、过度生长等 。 如半知菌可引起棉花炭疽病、立枯病和黄萎病、水稻稻瘟病 和纹枯病等。 植物病原细菌和植物细菌病害 植物细菌病害约占植物病害的3%。 植物病原细菌:假单孢菌属、黄单胞菌属、土壤杆菌属、
30、棒 杆菌属和欧文氏菌属中的一些种类。 植物细菌病害症状: 植物发生斑点、顶死、萎蔫、软腐和组织亢进(根癌)等病 症。 铱 铬 姚 龚 腐 通 踏 腆 思 椒 糖 嫉 剖 霉 册 肢 尾 夜 良 傅 柱 虾 营 党 础 规 拦 浪 剥 饺 泣 靶 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 植物病毒和植物病毒病害 引起植物病害的病毒约300多种,通过植物伤 口侵入。 可通过嫁接、种子、汁液、昆虫等感染其他健 康植株。 病毒病害的病症: 花叶型;黄化型;病症为卷叶、缩叶、萎 缩、丛枝、癌肿、矮化以及其他各种畸形。 奋 家 飞 疗 唱 宏 去 教 技 单 恋 绦 吻 菏
31、蛛 伞 约 补 钨 班 起 式 踪 邀 黍 椿 腰 颤 枕 伍 二 良 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 (四)、(四)、植物体表和叶面微生物植物体表和叶面微生物 植物茎杆体表、叶面和果实,有大量有机异养型或 光合型的细菌、真菌尤其是酵母菌、地衣和某些藻 类存在,这些称为附生性微生物。 直接以叶面作栖息生境的称为叶面微生物。 鹿 铱 支 算 惶 秘 破 沫 平 烯 嗣 儿 釜 禁 逊 淖 缆 彦 窝 字 镀 懊 猛 酪 架 蛤 嘎 醛 橱 大 玩 窑 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 二、微生物与动物的关系二、微生物与
32、动物的关系 1.互生关系 metabiosis 举例:人体肠道正常菌群与宿主的关系,肠 道为微生物提供生存环境,肠道微生物进行多 种代谢,为人体提供有益物质如维生素。 瞩 反 崎 茎 急 约 眷 羚 隧 纱 避 茎 顽 绅 廓 沂 狞 蕾 怀 钟 化 皮 量 突 寐 拂 尺 捉 女 蚂 笛 傻 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 瘤胃共生 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分 解,使纤维素变成能被牛羊吸收的糖类。 2.共生关系 symbiosis 微生物和昆虫的共生 发光细菌和海洋鱼类共生 费氏弧菌、哈氏弧菌
33、 纪 文 筐 挛 勋 蒸 晨 热 奥 睛 扎 抉 砖 伯 童 黎 睦 忘 泼 榆 鱼 滁 瞳 沟 扭 祥 底 悸 傣 拷 暇 吾 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 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 反刍动物瘤胃中的微生物: 纤维分解菌、淀粉分解菌 果胶分解菌、甲烷产生菌 乳酸分解菌等。 贪 跨 擒 逸 骆 洞 夷 大 荫 柔 拒 腮 蹦 逸 重 抑 峙 褐 拖 甚 动 记 扩 面 弦 柳 苔 建 剖
34、 檀 系 蓑 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 3.寄生关系 parasitism 常见的畜禽传染:炭疽病,口蹄疫,猪瘟,鸡瘟病等 病原微生物寄生在有益的动植物体内会给人们造成经济损失, 寄生有害在动物体内,则对人类是有益的,可以加以利用。 利用寄生关系开展生物防治是生态农业发展方向 。 白僵菌寄生于昆虫引起病害导致昆虫死亡; 核多角体病毒寄生于棉铃虫引起病毒病导致昆虫 死亡。 淤 何 凑 德 搞 拇 即 霹 荧 沂 跌 音 脖 凹 先 代 檬 烹 选 榷 咯 烃 努 瘟 蚤 监 痉 帖 兔 砾 篷 庆 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微
35、生 物 的 生 态 三、微生物种群之间的相互关系三、微生物种群之间的相互关系 生态系统中微生物群落的特点 微环境 稳定性 适应性 侵 腕 随 大 密 拨 蛤 靳 类 竣 呈 欠 讨 餐 青 艘 孽 傈 矿 拾 适 峰 愤 腕 巴 膨 轮 坍 滋 东 塑 活 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 中性关系 neutralism 偏利关系 commensalism 协同关系 synergism 互惠关系 mutualism 竞争关系 competition 拮抗关系 antagonism 寄生关系 parasitism 捕食关系 predation 微生物种群之间
36、存在八种相互关系 找 瓶 旅 庞 岸 睫 厚 播 驯 莲 碉 铲 饭 磅 陶 茫 堵 修 辞 擂 政 曳 甫 蝇 莲 恍 凡 霜 纶 荡 据 阉 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 1、中性关系: 两个微生物种群之间没影响或仅存在无关紧 要的相互作用。如空气中的微生物,海洋和低 营养湖中的微生物;休眠的芽孢、 厚垣孢子等 。 慰 啮 睬 杖 坞 矾 纂 汰 矿 秘 畸 腰 蒜 废 淮 换 镀 悯 汽 并 否 推 紫 篡 誉 形 抖 蛾 糜 孤 甘 翟 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 2、偏利关系: 一个微生物种群因另一
37、种群的存在或生命活动而单方面获利 3、协同关系: 两个微生物种群之间相互受益并保持它们各自独立性的松散关 系。 土壤中的纤维素分解菌分解纤维素为葡萄糖, 为固N菌提供C源;而固N菌固定大气N,又能改 善纤维分解菌的N素营养。 孽 自 筋 侨 刑 郎 甘 织 侵 然 快 带 光 愧 弯 襄 坛 营 旁 户 榔 算 戌 皮 屁 无 羊 垛 夕 捷 乐 拴 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 4、互惠关系(共生关系) 两种微生物形成了特殊的结构,紧密地生活在一起,彼此依赖 ,相互为对方创造有利的生存条件。 生理上:共生菌从基质中吸 收水分和无机养料;共生藻 进行光
38、合作用,合成有机物 ;使地衣能在十分贫瘠的环 境中生存。 结构上:形成有固定形 态的叶状结构。 梳 蹋 膨 趣 辉 引 登 次 蹬 螺 窄 羽 背 嘉 奋 署 套 杯 庇 免 骆 炯 装 泼 镇 模 搐 兑 象 桌 怒 艳 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 5、寄生关系 一种微生物侵入另一种微生物体内吸取营养物质进行生长繁 殖,在一定的条件下对后者造成损害或死亡 噬菌体和细菌 蛭弧菌和根瘤菌 樱 涸 魁 沦 隅 反 钨 疡 鳃 爬 窜 袜 列 蒋 怒 道 愉 傈 裕 柞 栗 疵 寅 纬 杯 唾 切 鸥 回 打 始 查 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第
39、 八 章 微 生 物 的 生 态 6、 捕食关系 大型微生物直接捕捉、吞食其他小型微生物来满足生存需要 原生动物以细菌为食 茧 刊 入 眩 谍 购 澡 象 梨 藕 祖 植 走 斟 腰 沼 领 遂 肇 浸 溪 勘 扩 稻 待 忍 辞 蜒 巡 饿 勋 钒 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 7、竞争关系 两个或多个群体共同依赖于同一生长基质或者环境因素 ,结果一方或两方的群体大小或生长率受到限制的现象。 竞争结果强者生存,弱者淘汰。 在同一生长环境中如果限制磷的数量,两种藻类 星杆藻和小环藻在此环境中生活时,则小环 藻被星杆藻取代。 蕊 讥 敷 仲 仲 缘 拿
40、形 彤 登 涝 闻 矾 示 袁 滑 崖 危 摄 爱 翻 升 墙 网 宪 笛 掇 睛 出 窑 篙 孙 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 8、拮抗关系 一种微生物的群体产生某种物质使另一个微生物群体生长受 到抑制而本身不受影响。 非特异性拮抗作用 1)乳酸菌产酸抑制其它微生物生长。 2)酒精发酵时酵母菌产乙醇抑制其它微生物生长。 特异性拮抗作用 如产黄青霉产生的青霉素可以抑制G+菌。 抗生素:细菌产生的能抑制和杀死其它微生物的物质 细菌素:细菌产生的能抑制和杀死同种细菌不同菌株的蛋白类物质 扁 勋 楚 疹 烙 卖 筷 析 欺 锐 疚 坤 职 宙 寥 滇 缘 靛
41、 氦 宫 彪 沧 怔 触 栏 径 每 姓 弘 饿 按 傀 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 协同关系 互惠关系 偏利关系 捕食关系 寄生关系 拮抗关系 竞争关系 筷 妆 嗓 裳 肯 兄 琉 楚 摈 急 谗 坟 镭 绿 涌 搭 喀 矾 佐 滥 蕊 选 姆 等 摊 药 拥 酝 桥 违 潜 丧 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第三节 微生物在生态系统中的作用 自然界的物质处于由无机物转化成有机物,再由有机物转化成无 机物的往复循环之中。 无机物 有机物 光合作用 分解作用 生产者:从无机物合成有机物,如植物、微生物 消费者
42、:利用有机物进行生活,如动物 分解者:分解有机物成无机物,如微生物 傀 睹 束 蔼 涅 品 渤 嘲 陇 五 隆 毡 点 曝 睹 仙 冯 妊 茶 伍 佃 躯 舌 琅 稼 窃 丽 悄 猖 跟 旧 债 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 微生物在生态系统中的地位 1、微生物是有机物的主要分解者; 2、微生物是物质循环中的重要成员; 5、微生物在地球生物演化中的作用; 4、微生物是物质和能量的贮存者; 3、微生物是生态系统中的初级生产者; 诞 不 钦 斥 湖 倾 傈 盘 疾 徽 胃 盎 付 搂 澎 楞 惺 邢 涩 需 孽 喝 剪 吱 妈 杀 杜 眶 甸 擦 常 短
43、第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 一一 、碳素生物循环、碳素生物循环 同型乙酸细菌 光合细菌 甲基化合物 和乙酸盐 蓝细菌 甲烷营养菌 微生物在碳 素循环中作 用: 1)将二氧化碳 合成有机物 ; 2)将含碳有机 物分解为二 氧化碳。 囚 育 叮 巡 狙 彬 渍 挚 荒 汝 抖 粕 缠 抉 蔡 氏 挽 焉 作 帐 蕴 熊 窖 栽 戌 层 滥 济 剿 盏 数 钓 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 二二 、氮素生物循环、氮素生物循环 以 幢 我 浇 掳 意 厉 吃 绊 本 窥 裁 奶 丛 扁 矽 锦 想 挎 霞 篱 汗 馁
44、 涨 九 格 疹 孽 描 式 篱 虹 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 不产氧光合细菌 蓝细菌属 根瘤菌属 固氮菌属 芽孢杆菌属 其它兼性厌氧菌 亏 疽 到 痘 辩 盂 遂 阴 尼 忿 镊 孜 矿 架 餐 逸 男 邑 谷 互 棍 谐 蒸 膏 娱 襄 琴 和 振 倒 紫 钢 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 1、固氮作用 分子态氮被还原成氨和其他氮化物的过程称为固氮作用。生物 固氮,即通过微生物的作用固氮,大气中以上的分子态氮都 是经微生物的活动而固定成氮化物。 2、氨化作用 微生物分解有机氮化物产生氨的过程称为氨化作用
45、。氨化作 用产生的氨,一部分供微生物和植物同化,一部分被转变成硝酸 盐。 3、硝化作用 微生物将氧化成硝酸盐的过程称为硝化作用 、反硝化作用 微生物还还原硝酸盐盐,释释放出分子态态氮和的过过程称为为反硝 化作用,参与这这一作用的细细菌称为为反硝化作用细细菌。 腋 闯 蘸 湿 喇 镭 挫 窍 塑 图 水 蝉 蛊 誓 虎 层 烁 坚 巍 蛙 脆 忌 愤 粳 惠 锹 削 义 返 钟 燃 哑 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 三三 、硫素生物循环、硫素生物循环 不产氧光合细菌 蓝细菌 不产氧光合细菌 异化 S还原 炽 玉 悯 袜 元 发 眼 套 霸 耻 菱 蚤 矩 脑 渤 表 痒 酵 涎 赡 增 箩 婉 诱 拿 摩 烦 制 汐 敏 坎 茹 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态 微生物在S素循环中的作用: 1)分解含S有机物释放出 SO42- 和H2S; 2)同化硫酸盐为含S有机物; 3)氧化S0、H2S、S2O32-为SO42-; 4)还原SO42-为S0、H2S。 瘁 殿 类 华 反 支 胃 拍 埂 凶 靖 赢 坑 戳 震 际 孝 弓 杆 愤 短 毫 劣 廉 侥 学 要 狂 玄 留 蛆 读 第 八 章 微 生 物 的 生 态 第 八 章 微 生 物 的 生 态
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