微生物学课件~绪论.ppt

充分利用有益的微生物资源。对于有益的微生物，要充分的利用。在我们的周围，有大量的微生物在替我们工作，如在自然界物质循环中，微生物是其中的关键环节之一，他们帮助各类植物的死亡的树叶、树枝、各种草类等等的降解、分解各种动物的排泄物和抛弃物，在动物体内，大量存在的微生物帮助我们消化过程、提供人体必须的营养物质以及通过抵御外来的有害的入侵者，组成保护屏障。微生物还可以我们提供很多有用的物质，如通过发酵作用，制备啤酒、泡菜、臭豆腐等等。在医药领域，各种抗生物的制备方面广泛利用微生物的提取物作为生产原料。在现代生物工程中，基因技术得到了广泛的利用，如将某些特征基因片段引入至植物中，可以得到具有抗病毒和虫害的特点、同时大大提高产量。对于这些有益的微生物，我们的目标是：合理利用、充分利用，为人类服务。 * 我们的专业是环境工程，专业工作任务之一就是环境污染的治理，当我们的环境受到污染后，第一步工作是环境污染的监测，叫好像到医院去看病一样，首先医生会让我们做一系列的检查，然后根据检查结果作出疾病的诊断。(扁鹊见蔡桓公，不要迷信哥，哥只是一个传说)。我们环境工程工作的程序也一样，首先要对我们的环境质量进行一个诊断，在我们的领域叫监测。环境监测的手段有很多，有物理方法（如pH测试、温度测试等）、化学方法（比如COD、各种有毒、有害组成的化学分析等），在这里主要谈微生物监测这种手段，利用在环境中生存的生物的种类、数量、活性等特征，来判断环境状况的好坏。为什么能做这些事情呢？其根本原理就是在于这些生物是生存在这些环境中的，所以环境的好坏就会在这些微生物中体现出来。这些我们用来监测环境质量的生物叫指示生物。所以在环境生物监测中我们要寻找那些能够反映环境质量的生物作为指示生物，并不是所有生物都可以做指示生物的。这些用指示生物来进行环境监测的方法就叫生物监测。 * 生物监测与刚才介绍的物理方法、化学方法相比有很多的优点。现简单介绍一下：第一个：长期性。什么是长期性呢？因为一种生物生活在一个地方，他不会是很短时间的，是一段时间或者是整个生活周期，在整个生物生活周期之间，所处的环境变化的情况，会在生物体上所反映出来。因此我们可以通过生长在这里的生物的变化情况，就可以推断出昨天的环境怎样、去年的环境怎样，甚至一百年前的环境怎样。大家都知道树的年轮的故事，我们通过树的年轮的变化，可以推断出在哪一年是干旱、是洪涝、是风调雨顺出来。这实际上也是一种生物监测。所以它具有长期性。第二个是综合性，什么是综合性呢？因为环境是多因子的，每一种因子对于生物都有影响，那么生物监测所反映的是这些影响的一个综合影响、综合作用。第三个叫做直观性，什么是直观性呢，因为我们研究环境污染的目的主要是要了解这些污染或者这种污染物到底对于我们人类、对于动植物造成的影响是什么。比如说某种污染物被排放到环境中后，我们首先关心的是对于我们人的影响、对于人的毒性情况是怎样的这种毒性如果纯粹用物理或者化学方法的话，可能很难反映出来，因为它无非就是告诉你这个污染物的浓度等信息，但在这个浓度下的对生物的毒害作用可能还需要更多的其它数据进行评价，当如果采用生物监测方法的话，它可以把污染物的毒性直接的联系起来。如果我们可以通过池塘里鱼类的死亡，可以推断出我们在这里的生存情况了，当然我们研究的原则就是大胆推断、小心论证。我们做任何研究的原则都是这样的。这个直观性也是生物监测与其它监测相比一个显著的优点。第四个灵敏性：现在大家都知道仪器的发展都很快，也越来越先进，但是仪器分析也有他的缺点，比如很娇贵、很复杂、成本很高等等，有时候还不方便。而生物监测有时候甚至具有比精密仪器更高的灵敏性，有助于提早发现环境污染。例如在煤矿里面会有瓦斯气体、我们国家已经多次发生过瓦斯爆炸造成的严重事故。在以前通常可以利用金丝雀鸟的反应来确定瓦斯浓度是否处于安全水平. 缺点：(a)定量化程度不够；生物监测往往是定量的描述，如比较多、严重、可能等等。都是模棱两可的。（b）要一定的专业知识和经验。生物监测往往需要通过经验判断，同样东西，外行可能只是看看热闹、而内行往往能看出很多东西来。 * 前面我们介绍的是生物监测方面的例子，在环境治理方面呢，也有大量的例子。对于我们学环境工程的人来说，提到废水的处理，可能第一反映就是生物处理，生物处理的方法很多，微生物降解是最多的，工艺也多种多样，如好氧处理、兼氧处理、缺氧处理、厌氧处理等等，工艺也有活性污泥法、生物转盘、氧化沟等等，所用的微生物种类也是多种多样的。我们在生物处理的设计和运行时，第一件事就是确定处理工艺，运行前，培养与处理水质相适应的微生物。等等。这方面的内容很多很多。我们在水污染控制课程中已经学过很多了，我们在以后的内容中还会大量的涉及。 * 下面我们来看的第二个部分，微生物概论。首先我们看看