第十六章微生物的分布与医学微生态学;生态学(ecology);研究微生物生态学的意义;医学微生态学;第一节微生物的分布;一、空气中的微生物
1、生态学特征:
营养物质缺乏、紫外线照射、干燥。
——不适合微生物生长繁殖
2、空气中的微生物:
(1)空气中的微生物的来源
土壤尘埃;
水面吹起的小水滴;
人和动物体表面的干燥脱落物;
呼吸道的微生物;
敞口的废水处理系统。;(2)空气中微生物的种类、数量和分布
?空气中无固定的微生物种类和数量;
?影响因素:环境卫生状况、绿化程度、尘埃颗粒大小和数量、空气相对湿度、辐射的强弱、人员密度和活动情况、空气流通情况等。
主要类群:芽孢杆菌、霉菌和放线菌孢子、野生酵母、原生动物孢囊等。
?分布:;场所;二、水体中的微生物
1、淡水生境生态特征
营养状况:地下水、自流井、泉水、溪流以及洁净的湖泊和水库中,有机物含量低;池塘、河流有机物含量高。
温度:各种水体也有较大差异,并随着季节等有较大变化。一般淡水在0-36℃之间。
氧分压:水体中空气供应较差。因此,氧气是水生环境里最重要的限制因子。静水湖泊更为明显,江河水域由于水的流动溶解氧能不断得以补充。
pH值:变化范围3.7-10.5之间,大多数淡水pH值6.5-8.5,适于微生物生长。
;2、淡水生境中的微生物
清水型水生微生物
生活在有机物含量低的水体中。
1)自养型微生物
包括化能自养微生物(硫细菌、铁细菌)和光能自养微生物(蓝细菌、铁硫细菌和紫细菌)。
2)贫营养细菌
指一些能在1-15mgC/L低含量有机质培养基中生长的细菌。
3)一些霉菌;
4)单细胞和丝状的藻类及一些原生动物。;(2)腐败型水生微生物
在含有大量外来有机物的水体中生长。
细菌:
原生动物;
动植物致病菌。
;(3)淡水中微生物的垂直分布规律
沿岸区:阳光充足、溶氧量大,适合蓝细菌、光合藻类和好氧微生物生长;
深水区:光线微弱、溶氧量少、硫化氢含量较高,适合厌氧光合细菌生长;
湖底区:严重缺氧;适合厌氧菌生长。;3、海洋生境生态特征
高渗透压、低温、高压、低有机质??度、植物及动物区系稀少。
4、海洋微生物;
一般是微嗜盐并能耐高渗透压的微生物,常见的有具有活动力的杆菌、各种弧菌以及藻类、发光细菌等。
海水生境中微生物的垂直分布规律:
透光区:多种海洋微生物
无光区:一些微生物
深海区:少量微生物
超深渊海区:极少数耐压菌
;三、土壤中的微生物
1、生态学特征
?水分:土壤中的水分虽然变化较大,但基本上可以满足微生物的需要
?营养状态:有机物、无机盐、微量元素等。
?pH:3.5~8.5,多数在5.5~8.5。
?氧气:土壤空隙中充满着空气和水分,为好氧和厌氧微生物的生长提供了良好的环境。
?渗透压:0.3~0.6MPa,适合于微生物生长。
?温度:土壤的保温性能好,与空气相比,昼夜温差和季节温差的变化不大
?保护层:几毫米厚(微生物便可免于被阳光直射致死);2、土壤中微生物的种类、数量及分布
(1)种类及数量
数量:108~109/克肥沃土,106~107个/克贫瘠土
细菌(~108)﹥放线菌(~107)﹥霉菌(~106)﹥酵母菌(~105)﹥藻类(~104)﹥原生动物(~103)
1)细菌:
是土壤中数量最多的微生物,包括氨化细菌、硝化细菌、反硝化细菌、固氮细菌以及纤维素分解菌等。从形态来看,多为杆菌和球菌;从生理类型来说,一般为中温型的好氧菌或兼性厌氧异养菌。适宜在潮湿、pH近中性土壤中生长。
2)放线菌:
数量较少,但种类多,异养型,pH6.5-8.0时种类数量丰富,主要存在于有机质丰富的土壤中,干旱土中较多。;3)真菌:
生活在近地面的土层中,以菌丝体和孢子的形式存在,数量相对较少。
?异养型
霉菌:严格好氧类群,在通气良好的耕作土壤中广泛分布,酸性土壤中霉菌比例增加
酵母菌:几个~几千个/克,果园、养蜂场等含糖丰富土壤中较多(105个/g)
4)藻类:光能自养型,较少,一般103~104/克,主要生活在光照和CO2供应充足的浅层土中
5)原生动物:数量变化大,10~105/克不等,富含有机质的土壤含量较多。;(2)分布
影响因素:土壤肥力(有机物类型及含量)、湿度、pH、土壤类型、深度、植被、耕作状况、季节等。
1)水平分布:取决于有机物的种类和浓度;
2)垂直分布:表面土数量少;5~20cm处最多;20cm以下随深度增加而减少。
;四、极端环境中的微生物:
依赖于