环境微生物期末复习资料.doc

简述无机氮和有机氮的循环过程 答：氮素循环过程中，大气中分子态氮被微生物固定成氨，氨被植物吸收利用，合成有机氮进入食物链（固氮）；有机氮被氨化细菌分解释放出氨(氨化作用)；氨被硝化细菌氧化为硝酸盐(硝化作用)，又可被同化为有机氮；硝酸盐被还原为氮氧化物，或进一步还原为分子态氮返回大气 (反硝化作用) 污水的生物脱氮就是利用微生物进行 硝化 作用和 反硝化 作用来去除氮的方法。 污水处理中, 好氧生物处理法主要包括 好氧活性污泥法 和 好氧生物膜法 两种。 固氮作用：通过固氮微生物的固氮酶催化作用，把N2转化为NH3，进而合成有机氮化合物 反硝化作用：在厌氧条件下，把硝酸盐及亚硝酸盐作为电子受体而生成氮气的过程。 硝化作用：氨基酸脱下的氨，在有氧的条件下，经亚硝化细菌和硝化细菌的作用转化为硝酸 试述甲烷发酵的四阶段理论。 1）、水解阶段：高分子有机物被细菌胞外酶分解为小分子，其水解产物能溶解于水并透过细胞膜为细菌所利用。微生物群落主要是水解、发酵性细菌。 2）、产乙酸阶段：前一阶段产物被产乙酸细菌转化为乙酸、H2、CO2。微生物群落为产氢产乙酸细菌，碳酸盐还原菌。 3）、产甲烷阶段：两种途径。一是氢的氧化和二氧化碳还原成甲烷，占28%，二是乙酸盐裂解，剩下的甲基还原为甲烷，占72%。 4）、同型产乙酸阶段：由同型产乙酸细菌将H2、CO2转化为乙酸。 微生物的营养类型包括 光能自养型 、 光能异养型 、 化能异养型 和 化能自养型 按微生物营养类型分类 蓝细藻属于 光能自养型 硝化细菌属于 化能自养型 放线菌属于 化能异养型 碳源和能源来自有机物的营养类型称为 化能异养型 以有机物为基质的生物氧化反应中, 以氧为电子传递最终体的方式称_有氧呼吸_______, 以无机氧化物为最终电子受体的称__无氧呼吸______, 以中间代谢有机物为最终电子受体的称__发酵________ 厌氧生物处理废水中营养配比通常以BOD5：N：P的比值为 200：5：1 好氧处理的营养要求是BOD5:N:P= 100:5:1 , 厌氧处理的营养要求是BOD5:N:P= 200:5:1 氨在微生物作用下氧化为硝酸的过程称 硝化作用 。微生物还原N2为氨的过程称 固氮作用 试述微生物的六种营养要素 水，碳源，能源，氮源，无机盐，生长因子。 长曲线的各个时期及其特点 1停滞期又称调整期和适应期指少数微生物接种到新培养液中 后再开始培养的一段时间内细胞 数目几乎不增加的时期。停滞期的长短和接种量、种菌龄和培养基等因素有关。处于停滞期的微生物细胞体积增长快、合成代谢活跃对外界不良条件的反应敏感。 2、对数期指数期细菌的生长速度达到最大细菌数以几何级数增加在生长曲线上呈直线关系。 处于对数期的细菌得到丰富的营养代谢活力最强细菌旺盛生长。此时的细菌比较整齐群体内比较一致健壮。对不良环境条件的抗性也比较强。 3、静止期由于对数期的细菌迅速生长繁殖消耗了大量的营养物质有害物质的积累及其它物化条 件的恶化→静止期。在静止期细菌总数达到最大新生数与死亡数大致相等保持动态平衡。此时的细菌开始积累贮存物质有芽孢的细菌形成芽孢。 4、衰老期营养物质被耗尽细菌进入内源呼吸阶段。有害物质大量积累不利于细菌的生长繁殖 此时死亡率增加活菌数减少。细菌常出现畸形或衰退型 氮循环:在微生物，植物，动物三者的协同作用下将分子氮，有机氮化合物，无机氮化合物互相转化构成氮循环，大气中的分子氮被根瘤菌固定后可供给豆科植物利用，还可被固氮菌和固氮蓝细菌固定成氮，氨溶于水生成NH4+被硝化细菌氧化成硝酸盐，被植物吸收，无机氮就转化成植物蛋白。植物被动物食用后转化为动物蛋白，动物和植物的尸体及人和动物的排泄物又被氨化细菌转化成氨，氨又被硝化细菌氧化成硝酸盐又被植物吸收就这样循环往复。氨化氨化氨化氨化（（（（脱氨脱氨脱氨脱氨））））作用作用作用作用：：：：有机氮化合物在氨化微生物的脱氨基作用下产生氨。硝化作用硝化作用硝化作用硝化作用：：：：氨基酸脱下的氨，在有氧的条件下，经亚硝化细菌和硝化细菌的作用转化为硝酸。反硝化作反硝化作反硝化作反硝化作用用用用：：：：植物、藻类及其他微生物吸收硝酸盐，通过硝酸还原酶将硝酸还原成氨，由氨合成为氨基酸、蛋白质及其他含氮物质。兼性厌氧的硝酸盐还原细菌将硝酸盐还原为氮气。固氮作用固氮作用固氮作用固氮作用：：：：通过固氮微生物的固氮酶催化作用，把分子N2转化为NH3，进而