第八章-微生物的生态学.pptVIP

第八章 微生物的生态(Microbial ecology) 第一节 微生物在自然界中的分布 第二节 微生物与生物环境间的关系 第三节 微生物在自然界物质循环中的作用 第四节 微生物与环境保护 生物圈 生态系统与生态学 生态系统：生物群落与环境之间以及生物群落内部通过能量流动和物质循环形成一个统一整体。生物圈是地球上最大的生态系统。 生态学：研究生命系统与其环境间互相作用规律的科学。 微生物生态学：是生态学一分支，研究微生物群体与其周围生物和非生物环境条件间相互作用的规律。 生物群落 种　　群 种群在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。 种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此可以交配，并通过繁殖将各自的基因传给后代。 种群是物种在自然界中存在的基本单位，又是生物群落的基本组成单位。 种群是一种特殊组合，具有独特性质、结构、机能，有自动调节大小的能力。 微生物在生态系统中的作用 第一节 微生物在自然界中的分布与菌种资源的开发 一、土壤中的微生物 土壤是微生物的合适生境； 土壤微生物的数量和分布主要受到营养物、含水量、氧、pH等因子的影响，集中分布于土壤表层和土壤颗粒表面； 土壤具有高度的异质性，其内部包含有许多不同的微生境，因而在微小的土壤颗粒中也可能存在不同的生理类群。 土壤中微生物的数量：按种类递减 细菌～放线菌～霉菌～酵母菌～藻类～原生动物 108 107 106 105 104 103个/g 据估计：每亩耕作层土壤中，有霉菌150Kg，细菌75Kg，原生动物15Kg，藻类7.5Kg，酵母菌7.5Kg。 土壤微生物的代谢活动，可改变土壤的理化性质，进行物质转化，因此，土壤微生物是构成土壤肥力的重要因素。 我国各主要土壤的含菌量(万/克干土) 土类 地点 细菌 放线菌 真菌 暗棕壤 黑龙江呼玛 2,327 612 13 棕壤 辽宁沈阳 1,284 39 36 黄棕壤 江苏南京 1,406 271 6 红壤 浙江杭州 1,103 123 4 砖红壤 广东徐闻 507 39 11 磷质石灰土 西沙群岛 2,229 1,105 15 黑土 黑龙江哈尔滨 2,111 1,024 19 黑钙土 黑龙江安达 1,074 319 2 棕钙土 宁夏宁武140 11 4 草甸土 黑龙江亚沟 7,863 29 23 嵝土 陕西武功 951 1,032 4 白浆土 吉林皎河 1,598 55 3 滨海盐土 江苏连云港 466 41 0.4 花园土壤含菌量 (万/克干土) 深度(cm) 细菌 放线菌 真菌 藻类 3 – 8 975.0 208.0 119.0 2.5 20 – 25 217.9 24.5 5.0 0.5 35 – 40 57.0 4.9 1.4 0.05 65 – 75 1.1 0.5 0.6 0.01 135 – 145 0.1 — 0.3 — 二、水体中的微生物 水生生境中微生物的数量和分布主要受到营养物水平、温度、光照、溶解氧、盐分等因素影响； 微生物在水生态系中的分布有一定规律性，且是动态的。 （一）内陆水体中微生物的分布 水体多为淡水，其中的微生物主要来源于土壤、空气、污水、人和动植物的排泄物以及动植物尸体等； 影响微生物在淡水中的分布最重要的环境因子是营养物质，水体中有机质含量高，则微生物的数量大； 内陆水体中微生物的种类和数量，随水体类型的不同而异。 清水型水体 营养物质含量低，细菌总数低,较小型球菌和短杆菌经常占优势； 以化能自养微生物和光能自养微生物为主; 流动的水体中，水的上层只有单细胞藻类和细菌生长，在水流缓慢的浅水处，有丝状藻类和丝状细菌和真菌生长。 富营养水体 含有大量有机营养物，细菌总数高（可达数百万至数千万/毫升），水体含有大量腐生菌（各种肠道杆菌、芽孢杆菌、弧菌和螺菌等）。 有机物丰富的河水中，特别是有污水流入的区域，水中富含高等真菌的孢子，它们大多来自陆源。 深水层和稳定水体 沿岸区：上层水（从水面到水面下10M），氧含量高，主要为好氧性细菌、真菌和藻类； 深水区：水深20M以下，光线弱，溶氧量少，主要有紫色和绿色硫细菌等光合细菌； 底层区：水深30M以下及底质中，严重缺氧，只有厌氧菌。 （二）海洋中微生物的分布 海洋就整体而言，