微生物生態

❶ 微生物生態系統的特點

1.微環境：緊密微生物細胞的環境
2.穩定性： 生物群落（兩類微生物） A 優勢種，數量大、種類少，物質，能量流的主要作用者。
B數量少 種類多 體現生物多樣性
3.適應性：微生物群落改變環境能力較弱，只能通過改變群落體結構以適應新環境形成的生態系統。

❷ 什麼是生態學什麼是微生物生態學

生態學的淵源 「生態學」一詞是德國生物學家海克爾1866年提出的.海克爾在其動物學著作中定義生態學是：研究動物與其有機及無機環境之間相互關系的科學,特別是動物與其他生物之間的有益和有害關系.
其後,有些博物學家認為生態學與普通博物學不同,具有定量的和動態的特點,他們把生態學視為博物學的理論科學；持生理學觀點的生態學家認為生態學是普通生理學的分支,它與一般器官系統生理學不同,側重在整體水平上探討生命過程與環境條件的關系；從事植物群落和動物行為工作的學者分別把生態學理解為生物群落的科學和環境條件影響下的動物行為科學；側重進化觀點的學者則把生態學解釋為研究環境與生物進化關系的科學.
後來,在生態學定義中又增加了生態系統的觀點,把生物與環境的關系歸納為物質流動及能量交換；20世紀70年代以來則進一步概括為物,質流、能量流及信息流. 生態學的發展 生態學的發展大致可分為萌芽期、形成期和發展期三個階段.
研究微生物群體（微生物區系或正常菌群）與其周圍的生物和非生物環境之間相互關系的一門科學。在認識客觀世界的活動中所表現的各種心理現象。地球生物圈中，微生物無所不在。某些特殊種群甚至在酸性湖泊、深海、冰凍區和熱泉口等一些極端環境中都能夠生存。隨著研究的不斷深入，人們越來越多地認識到微生物在全球物質能量循環中起到的重要作用。微生物生態學與醫學、工業、農業、環境保護和社會科學均有密切的關系。相關研究還將有助於解釋生物基因進化、基因和酶的代謝調控以及生物適應環境的機理等問題，對於保護微生物資源和多樣性具有重要意義。

❸ 微生物和生態環境的改變的關系

這個問題好像很難回答，因為微生物生態學已經成為一門前沿學科，很多的在研究中。主要的作用就是微生物在自然界中既能充當生產者，也能充當分解者，在整個循環中佔了重要的地位，種類改變可能造成生態失衡。

微生物生態學主要就是研究這些方面的：
①研究微生物生態學所用的傳統和現代分子生物學方法；
②在正常自然環境中的微生物種類、分布及其隨著不同的環境條件變化而發生的變化規律；
③在極端自然環境中的微生物種類和它們所起的作用，在極端環境中微生物的生命機理；
④在自然界中微生物之間的相互關系，微生物與動植物之間的相互關系，這些相互關系對自然界的影響和環境因素對這些相互關系的影響；
⑤在正常自然環境中，微生物代謝活動對自然界的影響，環境條件的變化對這些代謝活動的影響；
⑥污染環境中的微生物學

❹ 什麼叫微生物生態微生物在地球陸地生態系統及水體生態生態系統中有何作用

微生物在地球陸地生態系統及水體生態生態系統中有何作用
微生物在生態系統中扮演的角色有：
生產者：例如硝化細菌,能夠通過化能合成來生產有機物,還有硫化細菌、鐵細菌.
消費者：寄生細菌（正常皮膚表面寄生的細菌有小球菌、棒狀桿菌、糠秕孢子菌等,它們可
將皮脂分解成游離脂肪酸,對皮膚表面的致病菌有抑製作用.）
分解者：真菌（一大類）

如果要知道什麼是生態系統,我們得從地球上的生物物種說起.在地球生物圈中,有很多很多種生物.關於物種的數量還沒有明確答案,眾說不一.科學家們已經發現並命名的生物有100萬種.有人說地球上有500萬種生物,但又有人報告,光亞馬孫河流域的原始森林中,就可能有800萬種生物,由此,估計全球現存的物種大約有1000萬種.還有一些科學家認為全球有3700萬種生物.如果追算已經滅絕的物種,地球從其誕生之日至今共約出現過5-10億種生物.這些生物都必須存在於一定的環境中,如一片森林,一塊草原,一條河流.人們把某一種生物所有個體的總和叫做「種群」,把生活在某一特定區域內由種群組成的整體叫「群落」,群落與它相互作用的環境合起來就是生態系統.所以說,生態系統是指一定時間內存在於一定空間范圍內的所有生物與其周圍環境所構成的一個整體.例如一片森林就是一個生態系統.森林中有狼有虎,有鹿有兔,有松有柏,有花有草,還有各種微生物.狼有狼的種群,鹿有鹿的種群,也就是說各種動物都有各自的種群；松有松的種群,花有花的種群,即各種植物有各自的種群；各種微生物也有各自的種群.所有的動物種群、植物種群和微生物種群合起來構成群落,群落中的所有生物和環境合起來就構成森林生態系統.不光森林,草原、沙漠、湖泊、海洋、農田、城市都是生態系統,整個地球生物圈也是一個大的生態系統.任何生態系統都是由生物因素和非生物因素兩部分組成.非生物部分包括陽光、空氣、水分、土壤等各種物理的和化學的因素；生物部分又可分為生產者、消費者和分解者三類.生產者是指綠色植物,包括草、樹、莊稼、藻類,它們能夠吸收空氣中的二氧化碳,汲取土壤中的水分和礦物營養元素,藉助太陽光能來合成有機物,並提供給其他生物.消費者是指各種動物和人.它們自己不會由太陽光合成有機物,只靠吃生產者為主.分解者是細菌和酶,它們把生態系統中消費者和生產者的屍體分解成水、二氧化碳和營養元素,還給大氣和土壤,再供生產者使用.地球上的生態系統的分類很多,如可以簡單地分為陸地生態系統和水域生態系統.陸地生態系統又可分為森林生態系統、農田生態系統、荒漠生態系統、草原生態系統以及凍原生態系統等等.水域生態系統又可分為海洋生態系統和淡水生態系統

❺ 微生物復習-微生物生態

第八章 微生物生態
生態系統：在一定的空間內生物的成分和非生物的成分通過物質循環和能量流動互相作用、互相依存而構成的一個生態學功能單位。
生態學：研究生物與其周圍生物和非生物環境之間相互關系的一門科學。
微生物生態學：研究微生物與其周圍生物和非生物環境之間相互關系。各種環境中的微生物的種類、分布；微生物和其它生物的關系；微生物與物質循環；
第一節 自然界中的微生物微生物的特點：
個體微小、代謝營養類型多樣，適應能力強微生物在自然界中分布廣泛微生物的分布生境的特徵在某些生境中，高度專一性的微生物存在並僅限於這種生境中，並成為特定生境的標志。
一、空氣中的微生物(理解並掌握)
1）無原生的微生物區系；
2）來源於土壤、水體及人類的生產、生活活動；
3）種類主要為真菌和細菌，一般與其所在環境的微生物種類有關；
4）數量取決於塵埃數量；
5）停留時間和塵埃大小、空氣流速、濕度、光照等因素有關；
6）與人類的關系：傳播疾病、造成食品等的污染制備微生物氣溶膠實現群體免疫微生物學的基本技術：無菌操作技術
二、水體中的微生物
一）江河水(理解並掌握)
1）數量和種類與接觸的土壤有密切關系；
2）分布上更多的是吸附在懸浮在水中的有機物上及水底；
3）多能運動，有些具有很異常的形態（例如柄細菌）；
4）靠近城市或城市下游水中的微生物多，並且有很多對健康不利的細菌，因此不宜作為飲用水源；
5）水體自身存在自我凈化作用：
a）致病菌一般對營養要求苛刻，因此在一般的水中只能存活2-3天；
b）水表微生物會受輻射等作用而被殺滅；
c）原生動物等的吞噬作用；
d）由固形物吸附再沉積到水底；
飲用水的微生物指標：總菌數： < 100個/ml大腸桿菌：< 3 個/L水中的病原微生物會對水質產生重要影響嚴重污染的水會通過食物鏈的生物放大作用危害人類健康活的非可培養狀態（viable but nonculturable state , VBNC state）
細菌處於不良環境條件下時產生的一種特殊的生存方式或休眠狀態。
在常規培養條件下培養時不能生長繁殖，但仍然是具有代謝活性的活菌。一般表現為細胞保持完整，胞內酶維持活性，染色體及質粒DNA均保持穩定，而用顯微鏡觀察，其細胞會表現為縮小成球狀，細胞表面產生皺折等。
活的非可培養狀態（viable but nonculturable state , VBNC state）VBNC現象是我國青島海洋研究所的徐懷恕和美國University of Maryland的R R Colwell等於1982年通過對霍亂弧菌和大腸桿菌在海洋與河口環境中的存活規律進行研究後首次提出的，近年來已成為微生物學研究的一個熱點。
證明VBNC可以復甦的手段：
1 ）在VBNC所處環境中加入營養物質，但營養過於豐富並不利於VBNC的復甦。
2） 溫度的改變，在低溫下進入VBNC的細胞在環境溫度升高後可以復甦；
3 ）致病菌在宿主體內復甦；
4） 通過其它可培養的活菌的幫助而復甦；
（二）海水
1）嗜鹽，真正的海洋細菌在缺少氯化鈉的情況下是不能生長的。
2）低溫生長，除了在熱帶海水表面外，在其它海水中發現的細菌多為嗜冷菌。
3）大多數海洋細菌為G—細菌，並具有運動能力。
4）耐高壓（特別是生活在深海的細菌）。南極Vostok湖冰芯樣品中的微生物
（三）(理解並掌握)水體的富營養化作用和「水花」、「赤潮」水資源污染日益嚴重水體大量的有機物或無機物，特別是磷酸鹽和無機氮化合物→水的富營養化→藻類等過量生長，產生大量的有機物→異養微生物氧化這些有機物，耗盡水中的氧，使厭氧菌開始大量生長和代謝→分解含硫化合物，產生H2S，從而導致水有難聞的氣味，→魚和好氧微生物大量死亡，水體出現大量沉澱物和異常顏色。上述過程又稱富營養化作用，它是水體受到污染並使水體自身的正常生態失去平衡的結果。「水花」或「水華」（water bloom）：藻類（主要是微藻）的大量繁殖使水體出現顏色，並變得渾濁，許多藻類團塊漂浮在水面上形成。赤潮或紅潮（red tides）：在海洋中，某些甲藻類大量繁殖也可也可以形成水花，從而使海水出現紅色或褐色。引起水體富營養化的藻類除通過消耗水中的氧氣危害養殖業外，很多藻類還能產生各種毒素，使動物得病或死亡，因此由於富營養化作用致死的魚等水產品不能食用。
三、(理解並掌握)土壤中的微生物土壤是固體無機物(岩石和礦物質)、有機物、水、空氣和生物組成的復合物，是微生物的合適生境。土壤微生物種類多、數量多、代謝潛力巨大，是主要的微生物源，是微生物的大本營。
1）土壤微生物的數量和分布主要受到營養物、含水量、氧、溫度、pH等因子的影響，並隨土壤類型的不同而有很大變化。
2）土壤微生物的數量和分布受季節影響；
3）微生物的數量也與於土層的深度有關，一般土壤表層微生物最多，隨著土層的加深，微生物的數量逐步減少。
20世紀80年代，美國能源部-----地下科學計劃（Deep Subsurtace Program）目前已知微生物的最高生長溫度： 113℃ （海底火山口）地下的微生物在陸地可達4公里深（每下降1公里溫度上升20℃），在海底則可深達7公里（每下降1公里溫度上升15℃）。目前的采樣深度：2.8公里
四、工農業產品上的微生物
1．微生物引起的工業產品的霉腐大量工業製品都是用用動植物產品作原料來製造的。纖維製品、木製品、革製品、橡膠製品、油漆、卷煙、化妝品等。有些工業產品如塑料、建築塗料等也有很多微生物可以分解、利用。光學儀器上的鏡頭，建築泥漿、鋼纜、地下管道、金屬材料等，各種電訊器材、文物、書畫等也可被多種特殊微生物所破壞。
微生物在各類工業產品上的生長所造成的產品的霉腐給人類造成了巨大的損失!而另一方面，有時也努力想開發並推廣使用可被微生物降解的產品，或利用微生物的降解特性。---生物可降解塑料----開發、利用纖維素（能源、飼料）----薴麻脫膠
2．食品、農副產品上的微生物不利影響：由於微生物的生長繁殖而腐爛、變質，不能再食用或使用；病原微生物進入人體的重要途徑，引起傳染性疾病；很多微生物在食品、農產品上生長後會產生對人有害的毒素；肉毒毒素、黃麴黴素等
五、極端環境下的微生物
1、嗜熱微生物
2、嗜冷微生物
3、嗜酸微生物
4、嗜鹼微生物
5、嗜鹽微生物
6、嗜壓微生物研究意義：
(1)開發利用新的微生物資源，包括特異性的基因資源；
(2)為微生物生理、遺傳和分類乃至生命科學及相關學科許多領域，如：功能基因組學、生物電子器材等的研究提供新的課題和材料；
(3)為生物進化、生命起源的研究提供新的材料。
第二節 微生物與生物環境間的相互關系
自然環境中的微生物一般都不是單獨存在的個體、種群、群落和生態系統從低到高的組織層次
群體（population）：具有相似特性和生活在一定空間內的同種個體群，是組成群落的基本組分。
群落（community）：在一定區域或一定生態環境內，各種生物群體構成的一個生態學結構單位，群落中各生物群體之間存在各種相互作用。
生態系統（ecosystems）：生物群落和它們所生活的非生物環境結合起來的一個整體，是生物圈的組成單元。
任何一個相對完整的自然整體都可以被看作為一個生態系統，如一個池塘，一片森林，一個污水處理池，等等。生物圈（biosphere）：地球上所有生物及其所生活的非生命環境的總稱。
個體→群體→群落+非生物環境生態系統→生物圈
微生物生態的研究特點：以微生物群體，即種群作為主要研究單位。生態系統中生物之間的相互關系：
 有利關系：一種生物的生長和代謝對另一種生物的生長產生有利的影響，或相互有利；
 有害關系：一種生物的生長對另一種生物的生長產生有害的影響，或相互有害；
 中性關系：二種生物生活在一起時，彼此對對方的生長代謝無明顯的有利或有害影響；
主要介紹微生物間及微生物與其它生物間最常見的幾種相互關系：
一、互生(理解並掌握)
二種可以單獨生活的生物，當它們生活在一起時，通過各自的代謝活動而有利於對方，或偏利於一方的一種生活方式。「可分可合，合比分好」
一）微生物間的互生關系纖維素分解細菌 ←→ 固氮菌
二）人體腸道正常菌群
互生關系（正常情況） 寄生關系（某些特殊條件下）
人腸道內的菌群：60-400種不同的微生物，占糞便乾重1/3的是細菌，其中厭氧菌佔了絕大多數。 正常菌群通過腸道獲取營養； 通過排阻、抑制外來致病菌；提供許多人體所必不可少的維生素、氨基酸等營養物對人體作出貢獻；環境條件改變或著生部位改變：正常菌群→ 致病菌 濫用抗生素； 人身體虛弱抵抗力下降； 吃了不潔凈的食物；
腸道中的正常菌群，大腸桿菌，一旦進入泌尿系統，引起尿路感染。人體表面的正常菌群，一旦它們進入傷口也會引起感染。條件致病菌：人體的正常微生物菌群一旦進入非正常聚居部位，或生態結構發生改變而引起人類疾病的微生物。可以通過口服某些活的微生物制劑來治療由於正常菌群失調而導致的腹瀉，例如，含蠟狀芽孢桿菌（B cereus）的「促菌生」，含地衣芽孢桿菌的「整腸生」等，它們都是通過
芽孢桿菌的生長，為腸道重新創造良好的厭氧環境，促使腸道內正常的厭氧菌的生長繁殖，這類活微生物制劑又稱微生態制劑。
微生態制劑一般用於恢復腸道內的正常生態環境，若腸道功能正常，一般不需要服用！
二、共生(理解並掌握)
二種生物共居在一起，相互分工協作、相依為命，甚至形成在生理上表現出一定的分工，在組織和形態上產生了新的結構的特殊的共生體。互惠共生：二者均得利
偏利共生：一方得利，但另一方並不受害
一）微生物間的共生關系
生理上的共生：結構上的共生：形成有固定形態的葉狀結構：真菌無規則地纏繞藻類細胞，或二者組成一定的層次排列。地衣繁殖時，在表面上生出球狀粉芽，粉芽中含有少量的藻類細胞和真菌菌絲，粉芽脫離母體散布到適宜的環境中，發育成新的地衣
一）微生物間的共生關系細菌與原生動物間的共生關系：細菌棲息於原生動物細胞內，獲得營養和保護環境，並且這些細菌在原生動物細胞外都不能生長；
原生動物通過共生菌獲得生長所需要的維生素及其它生長因子二）微生物和植物間的共生關系
根瘤菌與豆科植物間的共生------形成根瘤共生體根瘤菌固定大氣中的氣態氮為植物提供氮素養料；豆科植物的根的分泌物能刺激根瘤菌的生長，同時，還為根瘤菌提供保護和穩定的生長條件。三）微生物與動物的共生關系1. 與昆蟲的共生關系 外共生：例如白蟻與其腸道內的微生物之間的共生食木質的白蟻自身並不能分解期望上纖維素，必須依賴腸道中共生的原生動物和細菌通過厭氧發酵過程來分解纖維素。
 內共生：昆蟲與其細胞內的共生性細菌這些細胞內的共生性細菌能為宿主提供B族維生素，使昆蟲能以缺乏維生素的植物為生。
2. 與反芻動物的共生關系
反芻動物，如牛、羊、駱駝、長頸鹿等以植物的纖維素為主要食物，它們在瘤胃中經微生物發酵變成有機酸和菌體蛋白再供動物吸收利用。 瘤胃也為裡面居住的微生物提供了必要的營養和生長條件----食物和嚴格的厭氧環境三、寄生一種小型生物生活在另一種相對較大型生物的體內或體表，從中取得營養和進行生長繁殖，同時使後者蒙受損害甚至被殺死的現象。寄生物（parasite）←→ 寄主或宿主（host）
一）微生物間的寄生 噬菌體—細菌 蛭弧菌—細菌 真菌—真菌 真菌、細菌—原生動物二）微生物與動植物間的寄生關系各種各樣的致病菌多是行寄生生活擇生生物，或稱為悉生生物或定菌生物（Gnotobiote）：-------------整個個體不攜帶或只攜帶已知微生物的生物 用於科學研究：干擾因素少，操作易控制，既可進行定性分析，也可進行定量分析，實驗結果准確、可靠，對於了解微生物與宿主之間復雜的關系及其機理具有十分重要的作用。
四、拮抗某種生物產生的代謝產物可抑制它種生物的生長發育甚至將後者殺死。 微生物間的「化學戰術」抗生菌產生能抑制其它生物生長發育的抗生素； 微生物間的生長抑制因某種微生物的生長而引起的其它條件的改變，從而抑制它種生物的生長五、競爭兩個種群因需要相同的生長基質或其它環境因子，致使增長率和種群密度受到限制時發生的相互作用，其結果對兩種種群都是不利的。六、捕食一種種群被另一種種群完全吞食，捕食者種群從被食者種群得到營養，而對被食者種群產生不利影響。微生物間的捕食現象： 原生動物吞食細菌和藻類； 粘細菌吞食細菌和其它微生物； 真菌捕食線蟲和其它原生動物；捕蟲菌目（Zoopagales）在長期的自然進化中形成的特化結構，特化菌絲構成巧妙的網，可以捕捉小型原生動物或無脊椎動物，捕獲物死後，菌絲伸入體內吸收營養。
第三節 微生物在生態系統中的作用
一、 微生物在生態系統中的地位
生態系統生物群落←→所生活的非生物環境生產者：從無機物合成有機物
消費者：利用有機物進行生活，一般不能將有機物直接分解成有機物
分解者：分解有機物成無機物
微生物可以在多個方面但主要作為分解者而在生態系統中起重要作用(理解並掌握)
1、微生物是有機物的主要分解者；微生物最大的價值也在於其分解功能。它們分解生物圈內存在的動物和植物殘體等復雜有機物質，並最後將其轉化成最簡單的無機物，再供初級生產者使用。
2、微生物是物質循環中的重要成員；微生物參與所有的物質循環，大部分元素及其化合物都受到微生物的作用。在一些物質的循環中，微生物是主要的成員，起主要作用；而一些過程只有微生物才能進行，起獨特作用；而有的是循環中的關鍵過程，起關鍵作用。
3、微生物是生態系統中的初級生產者；光能營養和化能營養微生物是生態系統的初級生產者，它們具有初級生產者所具有的二個明顯特徵，即可直接利用太陽能、無機物的化學能作為能量來源，另一方面其積累下來的能量又可以在食物鏈、食物網中流動。
4、微生物是物質和能量的貯存者；微生物和動物、植物一樣也是由物質組成和由能量維持的生命有機體。在土壤、水體中有大量的微生物生物量，貯存著大量的物質和能量。
5、微生物在地球生物演化中的作用；微生物是最早出現的生物體，並進化成後來的動、植物。藻類的產氧作用，改變大氣圈中的化學組成，為後來動、植物出現打下基礎。

❻ 微生物生態學研究的主要內容是什麼，微生物學研究的意

微生物生態學是研究微生物與生物、非生物環境之間相互作用的現象、過程和機理。主要研究內容有：
1 研究微生物生態學所用的傳統和現代分子生物學方法；

2 在正常自然環境中的微生物種類、分布及其隨著不同的環境條件變化而發生的變化規律；

3 在極端自然環境中的微生物種類和它們所起的作用，在極端環境中微生物的生命機理；

4 在自然界中微生物之間的相互關系，微生物與動植物之間的相互關系，這些相互關系對自然界的影響和環境因素對這些相互關系的影響；

5 在正常自然環境中，微生物代謝活動對自然界的影響，環境條件的變化對這些代謝活動的影響；

6 污染環境中的微生物學；

7 微生物產生的生態友好物質；
8 微生物的生態模型。

❼ 什麼是微生物生理生態學

找到微生物學書的具體細節

微生物是微小的生物體，如細菌，放線菌，真菌，病毒，立克回次氏體答的身體，支原體，衣原體，原生動物和藻類生物的形態，生理，生化，分類，生態生物學學科分支的研究。

？在規定的內容和目的的不同，微生物學的發展過程中，已經建立了許多分支學科：微生物形態的微生物，微生物分類學，微生物生理學，微生物遺傳學和微生物生態學的基本特徵基本理論科學，細菌學，真菌，藻類，原生動物學，病毒學，微生物類群的研究，有許多學科的應用微生物學。

？微生物學各分支相互補充，相互促進，生物化學，生物物理學，分子生物學和其他學科的相互滲透，它已在基礎理論研究和實際應用的迅速發展。

❽ 微生物生態學的介紹

研究微生物群體（微生物區系或正常菌群）與其周圍的生物和非生物環境之間相互關系的一門科學。在認識客觀世界的活動中所表現的各種心理現象。地球生物圈中，微生物無所不在。某些特殊種群甚至在酸性湖泊、深海、冰凍區和熱泉口等一些極端環境中都能夠生存。隨著研究的不斷深入，人們越來越多地認識到微生物在全球物質能量循環中起到的重要作用。微生物生態學與醫學、工業、農業、環境保護和社會科學均有密切的關系。相關研究還將有助於解釋生物基因進化、基因和酶的代謝調控以及生物適應環境的機理等問題，對於保護微生物資源和多樣性具有重要意義。

❾ 微生物生態功能分類

土壤微生物，海洋微生物，環境生物學，水微生物，宇宙微生物等，一般上是根據微生物的進化水平和各種性狀上的明顯差別，可把它分為原核生物（包括真細菌和古生菌）、真核微生物、和非細胞微生物三大類群。