第九章微生物生态预案.ppt

微生物生态的研究特点： 以微生物群体,即种群作为主要研究单位。 生态系统中生物之间的相互关系： 有利关系:一种生物的生长和代谢对另 一种生物的生长产生有利的影响,或相互 有利； 有害关系:一种生物的生长对另一种生 物的生长产生有害的影响,或相互有害； 中性关系:二种生物生活在一起时,彼 此对对方的生长代谢无明显的有利或有 害影响； 主要介绍微生物间及微生物与其它生物 间最常见的几种相互关系： 一、互生 二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,或偏利于一方的一种生活方式。 “可分可合，合比分好” 一)微生物间的互生关系 一)微生物间的互生关系 纤维素分解细菌 固氮菌 一）微生物间的互生关系 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。 二)人体肠道正常菌群 互生关系（正常情况） 寄生关系（某些特殊条件下） 人肠道内的菌群： 60-400种不同的微生物,占粪便干重1/3的 是细菌，其中厌氧菌占了绝大多数。 正常菌群通过肠道获取营养； 通过排阻、抑制外来致病菌;提供许多 人体所必不可少的 环境条件改变或着生部位改变： 正常菌群 致病菌 滥用抗生素； 人身体虚弱抵抗力下降； 吃了不洁净的食物； 肠道中的正常菌群,大肠杆菌,一旦进入 泌尿系统,引起尿路感染。 人体表面的正常菌群,一旦它们进入伤 口也会引起感染。 条件致病菌:人体的正常微生物菌群一旦 进入非正常聚居部位,或生态结构发生改 变而引起人类疾病的微生物。 可以通过口服某些活的微生物制剂来治 疗由于正常菌群失调而导致的腹泻,例如,含蜡状芽孢杆菌(B cereus)的“促菌生”，含地衣芽孢杆菌的“整肠生”等,它们都是通过芽孢杆菌的生长，为肠道重新创造良好的厌氧环境,促使肠道内正常的厌氧菌的生长繁殖,这类活微生物制剂又称 微生态制剂。 微生态制剂一般用于恢复肠道内的正常 生态环境，若肠道功能正常，一般不需要 服用！ 二、共生 二种生物共居在一起，相互分工协作、 相依为命,甚至形成在生理上表现出一定 的分工,在组织和形态上产生了新的结构 的特殊的共生体。 互惠共生:二者均得利 偏利共生:一方得利,但另一方并不受害 一)微生物间的共生关系 地衣-----藻类和真菌的共生体 *形成有固定形态的叶状结构:真菌无规则地缠绕藻 类细胞,或二者组成一定的层次排列。 *地衣繁殖时,在表面上生出球状粉芽,粉芽中含有少 量的藻类细胞和真菌菌丝,粉芽脱离母体散布到适 宜的环境中,发育成新的地衣. 结构上的共生： 生理上的共生： 共生菌从基质中吸 收水分和无机养料; 共生藻进行光合作 用，合成有机物； 使地衣能在十分贫 瘠的环境中生存。 一）微生物间的共生关系 细菌与原生动物间的共生关系： 细菌栖息于原生动物细胞内,获得营养和保护环境,并且这些细菌在原生动物细胞外都不能生长;原生动物通过共生菌获得生长所需要的维生素及其它生长因子. 二)微生物和植物间的共生关系 根瘤菌与豆科植物间的共生 ------形成根瘤共生体 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。 三)微生物与动物的共生关系 1. 与昆虫的共生关系 外共生:例如白蚁与其肠道内的微生物 之间的共生 食木质的白蚁自身并不能分解纤 维素,必须依赖肠道中共生的原生动物和 细菌通过厌氧发酵过程来分解纤维素。 内共生:昆虫与其细胞内的共生性细菌 这些细胞内的共生性细菌能为宿主提供 B族维生素,使昆虫能以缺乏维生素的植物 为生。 2. 与反刍动物的共生关系 反刍动物,如牛、羊、骆驼、长颈鹿等 以植物的纤维素为主要食物,它们在瘤胃中经微生物发酵变成有机酸和菌体蛋白再供动物吸收利用。 瘤胃也为里面居住的微生物提供了必要的营养和生长条件 ----食物和严格的厌氧环境 三、寄生 一种小型生物生活在另一种相对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。 寄生物(parasite) 寄主或宿主(host) 一）微生物间的寄生 噬菌体—细菌 蛭弧菌—细菌 真菌—真菌 真菌、细菌—原生动物 二）微生物与动植物间的寄生关系 各种各样的致病菌多是行寄生生活 择生生物,或称为悉生生物或定菌生物 (Gnotobiote):整个个体不携带或只携带已 知微生物的生物。 干扰因素少，操作易控制,既可进行定 性分析，也可进行定量分析,实验结果准 确、可靠,对于了解微生物与宿主之间复 杂的关系及其机理具有十分重要的作用。 用于科学研究：