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生物初二《土壤中的微生物》基礎(chǔ)知識點
在日常過程學習中,不管我們學什么,都需要掌握一些知識點,知識點是傳遞信息的基本單位,知識點對提高學習導航具有重要的作用。那么,都有哪些知識點呢?以下是小編為大家收集的生物初二《土壤中的微生物》基礎(chǔ)知識點,歡迎大家分享。
生物初二《土壤中的微生物》基礎(chǔ)知識點 1
1.土壤微生物的類群
土壤中的微生物種類繁多,數(shù)量極大,一克肥沃土壤中通常含有幾億到幾十億個微生物,貧瘠土壤每克也含有幾百萬至幾千萬個微生物,一般說來,土壤越肥沃,微生物種類和數(shù)量越多。另外,土壤表層或耕作層中及植物根附近微生物數(shù)量也較多。土壤中的漸生物主要有細菌、真菌、放線菌、藻類和原生動物。土壤中的微生物以細菌數(shù)量最多,細菌占土壤微生物總量的70%~90%,而且種類多,它們多數(shù)是異養(yǎng)菌,少數(shù)是自養(yǎng)菌。放線菌的數(shù)量僅次于細菌,多存在于偏堿性的土壤中,主要是鏈霉菌屬、諾卡菌屬和小單孢菌屬等。放線菌雖然數(shù)量比細菌少,但由于其菌絲體的體積比單個細菌大幾十倍甚至幾百倍,所以在土壤中的生物量也相近于細菌。土壤中的真菌各種類型都有,但以半知菌類為最多,主要分布于土壤表層中。土壤中的藻類數(shù)量遠遠少于上述各類,主要有綠藻、硅藻等。土壤中的原生動物都是單細胞異養(yǎng)型的,主要是纖毛蟲、鞭毛蟲、根足蟲等。上要是纖毛蟲、鞭毛蟲、根足蟲等。
2.土壤微生物的作用
土壤中的微生物有些對農(nóng)業(yè)有害。如反硝化細菌,能把硝酸鹽還原成氨散失到大氣中,降低土壤肥力。但多數(shù)是對農(nóng)業(yè)有益的。
2.1合成土壤腐殖質(zhì)
腐殖質(zhì)是一種黑色的.膠狀物質(zhì),它常與礦物質(zhì)顆粒緊密結(jié)合在一起,成為土壤有機質(zhì)的主要類型,對土壤肥力有重要的影響。腐殖質(zhì)的形成,是由一些異養(yǎng)的微生物,如某些腐生細菌,把土壤中的動、植物殘體和有機肥料分解,然后再重新合成的。當土壤溫度較低,通氣差時,嫌氣性微生物活動旺盛,腐殖質(zhì)合成速度加快,并得到積累。
2.2增加土壤有機物質(zhì)
每當溫暖多雨季節(jié),在潮濕的土壤表層藻類大量繁殖。藻類具有光合色素,通過光合作用制造有機物,增加土壤中的有機物質(zhì)。固氮菌能固定空氣中的氮,成為自身的蛋白質(zhì),當這些細菌死亡和分解后,其氮素即可被植物吸收利用,并使土壤中積累很多氮素。
2.3促進營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
在土壤溫度高、水分適當、通氣良好的條件下,土壤中的好氣性微生物活動旺盛,腐殖質(zhì)分解,釋放出其中的養(yǎng)分供植物吸收利用。硝化細菌能把有機肥料分解產(chǎn)生的氨轉(zhuǎn)變?yōu)閷χ参镉行У南跛猁}類。磷細菌分解磷礦石和骨粉,鉀細菌分解鉀礦石,把植物不能直接利用的磷和鉀轉(zhuǎn)化為能被植物利用的形式。土壤中的原生動物吞食土壤中的細菌、單細胞藻類、真菌孢子和有機物殘片等,對土壤中有機物的分解起著明顯的作用,并促進了物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。
2.4其他作用
土壤中的微生物除了上述的幾個作用外,還有一些其他的有益之處。如土壤中的真菌有許多能分解纖維素、木質(zhì)素和果膠等,對自然界物質(zhì)循環(huán)起重要作用。真菌菌絲的積累,能使土壤的物理結(jié)構(gòu)得到改善。放線菌能產(chǎn)生抗生素。如我國使用的“5406”是由涇陽鏈霉菌制成的。總之土壤中的微生物對增加土壤肥力、改善土壤結(jié)構(gòu)、促進自然界的物質(zhì)循環(huán)具有重要作用。
生物初二《土壤中的微生物》基礎(chǔ)知識點 2
土壤微生物的采集一般有土樣采集、增殖培養(yǎng)、培養(yǎng)分離、篩選最后進行純種分離、毒性試驗等。
1、采樣:
一般在有機質(zhì)較多的肥沃土壤中,微生物的數(shù)量最多,中性偏堿的土壤以細菌和放線菌為主,酸性紅土壤及森林土壤中霉菌較多,果園、菜園和野果生長區(qū)等富含碳水化合物的土壤和沼澤地中,酵母和霉菌較多。選擇一定的土壤環(huán)境采集土樣,將采集到的土樣盛入清潔的聚乙烯袋、牛皮袋或玻璃瓶中。
2、增殖培養(yǎng):
為了容易分離到所需的菌種,讓無關(guān)的微生物至少是在數(shù)量上不要增加,可以通過配制選擇性培養(yǎng)基,選擇一定的培養(yǎng)條件來控制。例如碳源利用的控制,可選定糖,淀粉,纖維素,或者石油等,以其中的一種為唯一碳源,那么只有利用這一碳源的微生物才能大量正常生長,而其它微生物就可能死亡或淘汰。這樣對下階段的純種分離就會順利得多。
3、培養(yǎng)分離:
盡管通過增殖培養(yǎng)效果顯著,但還是處于微生物的混雜生長狀態(tài)。因此還必須分離,純化。在這—步,增殖培養(yǎng)的選擇性控制條件還應(yīng)進一步應(yīng)用,而且控制得細一點,好一點。純種分離的方法有劃線分離法,稀釋分離法。
4、篩選:
這一步是采用與生產(chǎn)相近的培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件,通過三角瓶的容量進行小型發(fā)酵試驗,以求得適合于工業(yè)生產(chǎn)用菌種。
關(guān)于菌種的識別,細菌、放線菌、酵母菌和霉菌,每一類微生物在一定培養(yǎng)條件下形成的菌落各具有某些相對的特征,利用觀察這些特征,來區(qū)分各大類微生物及初步識別、鑒定微生物。
土壤
一般取土壤表層5—10cm處土壤,如果土壤有翻動,應(yīng)更深一點,避免空氣中微生物污染。
1、我們一般都用那種封口袋(塑料的),紙袋不容易保持水分。
2、當天采當天快遞回來,不用加冰袋。
3、快遞一般三天就到,對微生物菌群影響不大。
4、在冰柜中4度保存,時間不要超過一個月,盡量隨采隨做。菌株分離(seperation)就是將一個混雜著各種微生物的樣品通過分離技術(shù)區(qū)分開,并按照實際要求和菌株的特性采取迅速、準確、有效的方法對它們進行分離、篩選,進而得到所需的微生物的過程。
工業(yè)微生物產(chǎn)生菌的篩選一般包括兩大部分:一是從自然界分離所需要的菌株,二是把分離到的野生型菌株進一步純化并迸行代謝產(chǎn)物鑒別。
菌種可從以下幾個途徑進行收集和篩選:
(1)向菌種保藏機構(gòu)和個人索取有關(guān)的菌株,從中篩選所需菌株。國內(nèi)外著名的菌種保藏機構(gòu)有:微生物菌種保藏管理委員會(CCCCM),美國典型菌種保藏中心(ATTC),英國國家典型菌種保藏所(NCTC),日本的大阪發(fā)酵研究所(IFO)等。
。2)由自然界采集樣品,如土壤、水、動植物體等,從中進行分離篩選。
(3)從一些發(fā)酵制品中分離回的.菌株,如從醬油中分離蛋白酶產(chǎn)生菌,從酒糟中分離淀粉酶或糖化酶的產(chǎn)生曲等。該類發(fā)酵制品經(jīng)過長期的自然選樣,具有悠久的歷史,從這些傳統(tǒng)產(chǎn)品中容易篩選到理想的菌株。
菌株的分離和篩選一般可分為:采樣、富集、分離、產(chǎn)物鑒別、生化鑒定幾個步驟。
一、從土壤中采樣
1克土壤的含菌量大體有如下的遞減規(guī)律:細菌(108)>放線菌(107)>霉菌(106)>酵母菌(105)>藻類(104)>原生動物(103)
。ㄒ唬└鶕(jù)土壤特點
1.土壤有機質(zhì)含量和通氣狀況
采土樣最好的上層是5—25cm、一般每克上中含菌數(shù)約幾十萬到幾十億個,并且各種類型的細菌和放線菌幾乎都能分離到。總的來說酵母菌分布土層最淺,約5—10cm;霉菌和好氧芽孢桿菌也分布在淺土層。
2.土壤的酸堿度和植被狀況
3.地理條件:南方、北方
4.季節(jié)條件:7—10月
。ǘ┎蓸臃椒
用取樣鏟,將表層5cm左右的浮土除去,取5—25cm處的土樣10—25g,裝入事先準準備好的塑料袋內(nèi)扎好、北方土壤干燥.在10—30cm處取樣。給塑料袋編號并記錄地點、土壤土質(zhì)、植被名稱、時間及其他環(huán)境條件。一般樣品取回后應(yīng)馬上分離。以免微生物死亡。但有時樣品較多,或到外地取樣,路途遙遠,難以做到及時分離,則可采先用選擇性培養(yǎng)基做好試管斜面,隨身帶走。到一處將取好的土樣混勻,取3—4g撒到試管斜面上.這樣可避免菌株因不能及時分離而死亡。
二、根據(jù)微生物生理特點取樣
1.根據(jù)微生物的營養(yǎng)類型
每種微生物對碳、氮源的需求不一樣,分布也有差異。若需要篩選代謝合成某種化合物的微生物,從大量使用、生產(chǎn)或處理這種化合物的工廠附近采集樣品,容易得到滿意的效果。不少微生物對碳源的利用是不完全專一的,如以油脂為碳源的某些脂肪酶產(chǎn)生菌同樣也可以分解淀粉獲得能源而生長。
2.跟據(jù)微生物的生理特性
三、特殊環(huán)境下采樣
1.局部環(huán)境條件的影響
2.極端環(huán)境條件的影響
生物初二《土壤中的微生物》基礎(chǔ)知識點 3
微生物
1、概念:生物圈中,個體微小、結(jié)構(gòu)簡單的低等生物。
2、種類:
。1)單細胞微生物:如細菌、放線菌、支原體、立克次氏體、衣原體、藍藻等。
(2)多細胞微生物:如各種霉菌和大型真菌等。
(3)沒有細胞結(jié)構(gòu)的微生物:如病毒、類病毒和朊病毒等。
種子的萌發(fā)
1、種子萌發(fā)需要環(huán)境(外界)條件:一定的水分,充足的空氣(完全淹沒在水中的種子不能萌發(fā)是因為沒有充足的空氣),適宜的溫度和自身條件:胚是完整的,活得,度過休眠期的。大多數(shù)種子萌發(fā)不需要光,探究是否需要光時一定提供適宜的各種外界條件和自身條件。發(fā)芽率達到90%以上的'種子才能播種。
2、種子萌發(fā)時最先發(fā)育突破種皮的是胚根發(fā)育成根,然后是胚芽發(fā)育成莖和葉,胚軸發(fā)育成連接根和莖的部分,萌發(fā)需要的營養(yǎng)物質(zhì)來自胚乳(玉米)或子葉(菜豆),所以貧瘠的土壤和肥沃的土壤中的種子同時萌發(fā)。早春地膜覆蓋是為了提高土壤溫度使種子早萌發(fā)。
種子植物
1、種子的主要部分是胚,胚是新植物體的幼體,在玉米種子的剖面滴加碘液,變藍的是胚乳,因為胚乳內(nèi)有淀粉,淀粉遇碘變藍色。
2、將胚的各個部分(胚芽,胚軸,胚根)都連在一起的是胚軸。
3、我們吃的大米主要是胚乳,大米不能萌發(fā)時因為無胚。
4、被子植物(桃樹)與裸子植物(松樹)的主要區(qū)別是種子外是否有果皮包被,也就是胚珠外是否有子房壁包被。
綠色植物
藻類植物:大多生活在水中,少數(shù)在陸地陰濕處,單細胞或多細胞。無根、莖、葉的分化。如:水綿、海帶、衣藻。進行光合作用,釋放氧占大氣的90%。
苔蘚植物:大多生活在陰濕的陸地上,植株矮小,有莖、葉、假根,無輸導組織。如:墻蘚、葫蘆蘚。
蕨類植物:生活在陰濕的陸地上,有根、莖、葉,有輸導組織,如卷柏、貫眾、滿江紅。
裸子植物:生活在干旱的陸地上,有莖、葉、種子,結(jié)構(gòu)復雜。如:油松、云杉、銀杏、蘇鐵、側(cè)柏。
被子植物(綠色開花植物):比裸子植物更加適應(yīng)陸地生活,有有根、莖、葉、花、果實、種子。如:玉米、小麥、毛白楊。
藻類植物、苔蘚植物、蕨類植物這三類植物靠孢子繁殖后代所以稱為孢子植物;
裸子植物、被子植物靠種子繁殖后代,所以稱為種子植物。
"春水綠如染"中的"綠"指藻類植物。魚缸內(nèi)壁的綠膜指藻類植物。
"苔痕上階綠"和"應(yīng)憐履齒印蒼苔"都指苔蘚植物,大樹一側(cè)樹皮上的綠色植物是苔蘚植物
單細胞生物
1、單細胞生物:草履蟲、酵母菌、衣藻、眼蟲、變形蟲
2、單細胞生物與人類的關(guān)系:有利也有害
細胞通過分裂產(chǎn)生新細胞
1、生物的由小長大是由于:細胞的分裂和細胞的生長
2、細胞的分裂
。1)染色體進行復制
。2)細胞核分成等同的兩個細胞核
。3)細胞質(zhì)分成兩份
。4)植物細胞:在原細胞中間形成新的細胞膜和細胞壁
動物細胞:細胞膜逐漸內(nèi)陷,便形成兩個新細胞。
生物初二《土壤中的微生物》基礎(chǔ)知識點 4
微生物與食品
1、酵母菌:是一類單細胞真菌,廣泛用于食品和發(fā)酵工業(yè)。如烤制面包或蒸鏝頭、釀酒等。
2、醋酸菌:用于釀醋。
3、乳酸菌:用于制酸奶和泡菜。制泡菜時,乳酸菌在沒有氧氣的條件下,分解糖類產(chǎn)生乳酸。
4、大型真菌:如蘑菇、木耳、靈芝等可以直接食用或制藥。
微生物與疾病
1、寄生在人體表面或體內(nèi),使人患病。如艾滋病就是由一種病毒引起的,它寄生在人體內(nèi)的淋巴細胞中,使人體免疫能力下降。
2、菌痢是一種常見的`腸道傳染病,是由痢疾桿菌引起的,患病主要是由于食用了被痢疾桿菌污染的食物。
3、本身致病物質(zhì)或毒素使人患。喝琰S曲霉產(chǎn)生的黃曲霉素具有致癌作用,毒蘑菇、毒蠅蕈、毒粉褶菌等,被誤食后會使人、畜中毒。
微生物與醫(yī)藥
1、提供維生素:多數(shù)酵母菌含有豐富的維生素,可提供醫(yī)藥用。
2、抗生素:青霉素和頭孢素是相應(yīng)的真菌產(chǎn)生的抗生素;鏈霉素、金霉素、卡那霉素和慶大霉素等抗生素是某些放線菌產(chǎn)生的。
微生物的應(yīng)用前景
1、氨基酸、有機酸、酶制劑、菌肥和農(nóng)藥生產(chǎn)方面得到應(yīng)用。
2、生產(chǎn)沼氣;利用秸桿、糞便和產(chǎn)甲烷細菌等產(chǎn)生沼氣。
3、用于基因工程:涌過基因工程用微生物產(chǎn)胰島素、乙肝疫苗、干擾素等。
4、生產(chǎn)動植物產(chǎn)品;今后可由微生物大量生產(chǎn)動植物產(chǎn)品。
5、在采油、冶金、治理環(huán)境污染等方面也有廣闊的應(yīng)用前景。
生物初二《土壤中的微生物》基礎(chǔ)知識點 5
一、微生物的定義
形體微小,肉眼看不到或很難看清它的個體的生物,只有通過光學或電子顯微鏡,放大百倍或幾十萬倍才能看清。人們稱這些微小的生物為微生物微生物的一般特性
1、個體微小,結(jié)構(gòu)簡單
2、分布廣、種類多
3、繁殖塊
4、易于變異
5、易于培養(yǎng)
二、細菌
1、細菌形態(tài)
球狀
單球菌、雙球菌、鏈球菌、四疊球菌、八疊球菌、葡萄球菌
桿狀
長桿菌、短桿菌、球桿菌、棒狀桿菌
螺旋狀
弧菌、螺旋菌
2.細菌的結(jié)構(gòu)
基本結(jié)構(gòu)
細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核
特殊結(jié)構(gòu)
芽孢、莢膜、鞭毛、纖毛
細胞壁:細胞最外層。起維持菌體固有的外形、屏障、耐受壓力的作用。
化學成分主要由粘肽(共有的)、蛋白質(zhì)、脂類等組成
細胞膜:選擇性滲透細菌體內(nèi)外物質(zhì)的交換,維持新陳代謝、參與呼吸作用;瘜W成分基本相同,由磷脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、碳水化合物組成。
細胞漿(質(zhì)):是細胞膜包圍著的部分,是細菌的基礎(chǔ)物質(zhì)、內(nèi)在環(huán)境,是細菌合成蛋白質(zhì)、核酸的場所;A(chǔ)成分是水、蛋白質(zhì)、核酸、脂類
細胞核:位于細胞漿內(nèi),控制著細胞新陳代謝、生長繁殖、細菌的遺傳變異信息。 莢膜:某些在細胞壁外包一層粘性物質(zhì),相對穩(wěn)定的附于細胞壁外。具有保護、能源供應(yīng)的作用;瘜W組成主要是多糖或多肽類。
鞭毛:菌體內(nèi)長出的細長絲狀物 細菌的運動器官;瘜W成分主要是蛋白質(zhì),少量糖類、脂類。
纖毛:比鞭毛更細、短、直、硬,數(shù)量更多的毛發(fā)狀細物。功能:獲得營養(yǎng),由蛋白質(zhì)亞單位組成。
芽孢:某些細菌在生活的一定階段,能在體內(nèi)形成一個特殊的休眠體。
殺滅芽孢條件:121℃ 、20分鐘,160℃ 、2小時。
判斷滅菌是否徹底,一般以芽孢是否被殺滅作為標準。
3.微生物生長周期
1、滯留適應(yīng)期(延遲期)2、對數(shù)生長期3、穩(wěn)定期(最高生長期)4、衰亡期
三、酵母菌的特征
1.形態(tài)結(jié)構(gòu):大部分為單細胞,有典型的細胞結(jié)構(gòu)(壁、膜、質(zhì)、核);拘螒B(tài)有卵圓形、球形、橢圓形。菌體無鞭毛,不能游動。
2.繁殖方式:有性繁殖和無性繁殖。其中芽殖是主要的繁殖方式,一般9-10個/代。
3.菌落特征:菌落比細菌菌落大而厚,在固體培養(yǎng)基上呈乳白色,少數(shù)為紅色濕潤、粘性、易被挑起。
四、霉菌的特征
形態(tài)結(jié)構(gòu):大部分為多細胞微生物。細胞由細胞壁、膜、質(zhì)、核組成。
霉菌由菌絲和孢子構(gòu)成。菌絲:有兩部分,營養(yǎng)菌絲 、氣生菌絲
2.繁殖方式:孢子是霉菌的主要繁殖器官。分為有性孢子和無性孢子(為主)兩種。
3.菌落特征:菌絲擴散生長、粗而長,形成的菌落比較疏松,呈絨毛狀,絮狀,蜘蛛網(wǎng)狀,菌落比較大。
五、微生物的生長條件
1、水分2、溫度3、酸堿度4、氣體 5、營養(yǎng) 水分
1、aw<0.9,大部分細菌生長受到抑制。
2、不同種類微生物對干燥的抵抗力不同:革蘭氏陽性菌抵抗力大于陰性菌,球菌大于桿菌霉菌、酵母菌的孢子和具有芽孢的細菌抵抗力強
3、不同環(huán)境對干燥的抵抗力不同:糖、淀粉、蛋白質(zhì)等物質(zhì)存在時,抵抗力強。溫度越低,抵抗力強。溫度 影響微生物生命活動的重要因素之一
種類 最低 最佳 最高
嗜熱菌 40—45 55—75 60—90
嗜溫菌 5—15 30—45 35—47
嗜冷菌 -5—5 12—15 15—20
低溫菌 -5—5 25—30 30—35
酸堿度(PH值)
1、大部分細菌在PH=5-8生長良好,霉菌、酵母菌在PH=2-6生長良好。
2、PH小于2時,任何微生物都不能生長。
3、致病菌不能在 PH 低于 4.5 的條件下生長。芽孢不能在 PH 低于 4.5的條件下生長氣體
1、需氧菌:僅在有氧的環(huán)境中生長。如霉菌
2、厭氧菌:僅在無氧的環(huán)境中生長
3、兼性厭氧菌:在有氧和無氧的環(huán)境中均能生長。如有些芽孢、酵母菌。
營養(yǎng)
1、碳2、氫3、氧4、氮5、硫6、磷7、礦物質(zhì)
微生物知識要點
一. 細菌
細菌是一類細胞細而短、結(jié)構(gòu)簡單、細胞壁堅韌,以二分裂方式無性繁殖的原核微生物,分布廣泛。
1. 細菌的.形態(tài)與結(jié)構(gòu)
觀察細菌最常用的儀器是光學顯微鏡,其大小可以用測微尺在顯微鏡下測量,一般以微米為單位。細菌按其形態(tài)不同,主要分為球菌、桿菌和螺形菌三類。
(1) 球菌 多數(shù)球菌直徑在1微米左右,外觀呈球形或近似球形。由于繁殖時分裂平面不同可形成不同的排列方式,分為雙球菌、鏈球菌、葡萄球菌等。
(2) 桿菌 形態(tài)多數(shù)呈直桿狀,也有的菌體稍彎,多數(shù)呈分散存在,也有的呈鏈狀排列,分為棒狀桿菌、鏈狀桿菌、球桿菌等。
(3) 螺形菌 菌體彎曲,呈弧形或螺旋形。如幽門螺桿菌。
細菌雖小,仍具有一定的細胞結(jié)構(gòu)和功能。細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)和核質(zhì)等各種細菌都有,是細菌的基本結(jié)構(gòu)。
2. 細菌的繁殖
二分裂繁殖是細菌最普遍、最主要的繁殖方式。在分裂前先延長菌體,染色體復制為二,然后垂直于長軸分裂,細胞赤道附近的細胞質(zhì)膜凹陷生長,直至形成橫隔膜,同時形成橫隔壁,這樣便產(chǎn)生兩個子細胞。
細菌生長速度很快,一般約20min分裂一次。若按此速度計算,細菌群體將龐大到難以想象的程度。但事實上由于細菌繁殖中營養(yǎng)物質(zhì)的逐漸消耗,有害代謝產(chǎn)物的逐漸積累,細菌不可能始終保持高速度的無限繁殖。經(jīng)過一段時間后,細菌繁殖速度逐漸減慢,死亡菌數(shù)增多,活菌增長率隨之下降并趨于停滯。
3. 細菌的菌落
單個或少數(shù)細菌細胞生長繁殖后,會形成以母細胞為中心的一堆肉眼可見、有一定形態(tài)構(gòu)造的子細胞集團,這就是菌落。細菌菌落常表現(xiàn)為濕潤、粘稠、光滑、較透明、易挑取、質(zhì)地均勻以及菌落正反面或邊緣與中央部位顏色一致等。
二. 真菌
真菌是一類有細胞壁,無葉綠素,以寄生或腐生方式生存,少數(shù)為單細胞,多數(shù)為多細胞,能進行無性或有性繁殖的一類真核細胞型微生物。
真菌包括單細胞與多細胞兩類。單細胞真菌呈圓形或卵圓形,稱為酵母菌;多細胞真菌由菌絲和孢子組成,并交織成團,稱絲狀菌或霉菌。
真菌生長的最適的溫度為22~28℃,最適的pH值為4~6。其繁殖能力強,但生長速度比細菌慢,常需1-4周才形成菌落。真菌對熱的抵抗力不強,一般加熱60~70℃ 1小時即被殺死,但對干燥、日光、紫外線和一些化學消毒劑有抵抗力,但對2.5%碘酒、10%甲醛則較敏感。
1. 霉菌
霉菌是絲狀真菌的俗稱,意即"發(fā)霉的真菌",它們往往能形成分枝繁茂的菌絲體,但又不象蘑菇那樣產(chǎn)生大型的子實體。
(1)霉菌的形態(tài)、大小和結(jié)構(gòu)
構(gòu)成霉菌營養(yǎng)體的基本單位是菌絲。菌絲是一種管狀的細絲,把它放在顯微鏡下觀察,很像一根透明膠管,它的直徑一般為3-10微米,比細菌的細胞約粗幾倍到幾十倍。菌絲可伸長并產(chǎn)生分枝,許多分枝的菌絲相互交織在一起,就叫菌絲體。
(2)霉菌的繁殖
霉菌有著極強的繁殖能力,而且繁殖方式也是多種多樣的。在自然界中,霉菌主要依靠產(chǎn)生形形色色的孢子進行繁殖。孢子有點像植物的種子,不過數(shù)量特別多,特別小。
霉菌的孢子具有小、輕、干、多,以及形態(tài)色澤各異、休眠期長和抗逆性強等特點,每個個體所產(chǎn)生的孢子數(shù),經(jīng)常是成千上萬的,有時竟達幾百億、幾千億甚至更多。這些特點有助于霉菌在自然界中隨處散播和繁殖。對人類的實踐來說,孢子的這些特點有利于接種、擴大培養(yǎng)、菌種選育、保藏和鑒定等工作,對人類的不利之處則是易于造成污染、霉變和易于傳播動植物的霉菌病害。
(3)霉菌的菌落
由于霉菌的菌絲較粗而長,因而霉菌的菌落較大,有的霉菌的菌絲蔓延,沒有局限性。菌落質(zhì)地一般比較疏松,外觀干燥,不透明,呈現(xiàn)或緊或松的蛛網(wǎng)狀、絨毛狀或棉絮狀;菌落與附著物的連接緊密,不易挑取;菌落正反面的顏色和邊緣與中心的顏色常不一致。
2. 酵母菌
酵母菌在自然界中分布很廣,尤其喜歡在偏酸性且含糖較多的環(huán)境中生長,例如,在水果、蔬菜、花蜜的表面和在果園土壤中最為常見。
(1)酵母菌的形態(tài)、大小和結(jié)構(gòu)
酵母菌是單細胞真核微生物。酵母菌細胞的形態(tài)通常有球形、卵圓形、臘腸形、橢圓形、檸檬形或藕節(jié)形等。比細菌的單細胞個體要大得多,一般為1-5微米×5-30微米。
酵母菌具有典型的.真核細胞結(jié)構(gòu),有細胞壁、細胞膜、細胞核、細胞質(zhì)、液泡、線粒體等。
(2)酵母菌的繁殖
酵母菌有多種繁殖方式,包括無性繁殖和有性繁殖。有人把只進行無性繁殖的酵母菌稱作"假酵母",而把進行有性繁殖的酵母菌稱作"真酵母"。
(3)酵母菌的菌落
大多數(shù)酵母菌的菌落特征與細菌相似,但比細菌菌落大而厚,菌落表面光滑、濕潤、粘稠,容易挑起,菌落質(zhì)地均勻,正反面和邊緣、中央部位的顏色都很均一,菌落多為乳白色,少數(shù)為紅色,個別為黑色。
微生物重點知識
一. 微生物的營養(yǎng)要求
微生物生長繁殖所需的營養(yǎng)物質(zhì)主要有水、碳源、氮源、無機鹽和生長因子等。
1. 水
水是各種生物細胞必需的。水是良好的溶劑,微生物的新陳代謝過程中的一切生化反應(yīng)都離不開水的作用。
2. 碳源
碳源是合成菌體成分的原料,也是微生物獲取能量的主要來源。整體上看來,微生物可以利用的碳源范圍極廣,分為有機碳源和無機碳源兩大類。凡必須利用有機碳源的微生物就是異養(yǎng)微生物,凡能利用無機碳源的微生物就是自養(yǎng)微生物。糖類是最廣泛利用的碳源。
3. 氮源
氮源主要是供給合成菌體結(jié)構(gòu)的原料,很少作為能源利用。與碳源相似,微生物作為一個整體來說,能利用的碳源種類十分廣泛。某些微生物(如固氮菌)能利用空氣中分子態(tài)的氮或利用無機氮化物如銨鹽、硝酸鹽合成有機氮化物。
4. 無機鹽類
無機鹽主要可為微生物提供除碳、氮以外的各種重要元素。微生物需要的無機鹽類很多,主要有P、S、K、Na、Ca、Mg、Fe等,其主要功能為構(gòu)成菌體成分;調(diào)節(jié)滲透壓;作為某些酶的成分,并能激活酶的活性等。
5. 生長因子
有些微生物雖然供給它適合的碳源氮源和無機鹽類,仍不能生長,還要供給一定量的所謂“生長因子”。其種類很多,主要是B族維生素的化合物等。生長因子可以從酵母浸出液、血液或血清中獲得。
二. 微生物的營養(yǎng)類型
根據(jù)微生物對碳源的要求不同,可將其分為自養(yǎng)菌和異養(yǎng)菌兩大營養(yǎng)類型。
凡能利用無機碳合成菌體內(nèi)有機碳化物的,叫自養(yǎng)菌;不能利用無機碳而需要有機碳才能合成菌體內(nèi)有機碳化物的,為異養(yǎng)菌。
根據(jù)其生命活動所需能量的來源不同,可分為光能營養(yǎng)菌和化能營養(yǎng)菌。前者是從光線中獲得能量,后者則從化學物質(zhì)氧化中取得能量。
因此,根據(jù)微生物所需的碳源和能源不同,可將微生物分為光能自養(yǎng)菌、光能異養(yǎng)菌、化能自養(yǎng)菌、化能異養(yǎng)菌等四類。
生物初二《土壤中的微生物》基礎(chǔ)知識點 6
1、微生物的定義
什么是微生物呢?所謂微生物是指個體微小,必須借助于顯微鏡才能看清它們外形的一群低等的、原始的微小生物,如細菌。(體型微小,必須借助于光學顯微鏡或電子顯微鏡才能看到它們的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡單,有的具有細胞構(gòu)造,有的甚至沒有細胞構(gòu)造,生長繁殖快,對物質(zhì)具有非常強烈的轉(zhuǎn)化作用;容易引起變異,以致微生物的種類特別繁多,并且新的種類還在不斷產(chǎn)生;數(shù)量多,分布廣,對自然環(huán)境的適應(yīng)性強,以致在自然界的任何地方如土壤、空氣、水以及人和動植物體上都有微生物生活或生存)
2、微生物的特點
微生物是結(jié)構(gòu)簡單、繁殖快、分布廣、個體最小的生物。
2.1結(jié)構(gòu)簡單:微生物多數(shù)是單細胞;
2.2生長旺,繁殖快(大腸桿菌在它的適宜37-44℃之間,20-30分鐘繁殖一代)
2.3分布廣.種類多(10萬多種):自然界中到處都有,如水、空氣、土壤等。
2.4個體。盒∮0.1mm。在形態(tài)上,個體微小,肉眼看不見,需用顯微鏡觀察,細胞大小以微米和納米計量。
2.5適應(yīng)性強,易變異。相對于高等生物而言,較容易發(fā)生變異。在所有生物類群中,已知微生物種類的數(shù)量僅次于被子植物和昆蟲。微生物種內(nèi)的遺傳多樣性非常豐富。
2.6代謝活性強,轉(zhuǎn)化快。
3、微生物的分類
葡萄球菌
酵母菌芽痕
棒狀桿菌大腸桿菌
大腸桿菌放線桿菌
分裂的大腸桿菌黑曲霉
黑曲霉弧狀菌
腳氣真菌酵母菌
蠟狀芽孢桿菌鏈球菌
面包酵母啤酒酵母
球菌沙門氏菌
食品中微生物的污染源
水、空氣、土壤、人和動植物
4、微生物在自然界的分布
自然界中微生物的分布極為廣泛,水中、高山、海底、荒漠、極地、空氣等到處都生存著各種各樣、形形色色的微生物。
土壤中的微生物
土壤中的微生物:
土壤是微生物的天然培養(yǎng)基,它具備微生物正常發(fā)育所必須的一切條件:土壤中含有一定的無機物和有機物;
土壤中含有適當?shù)乃;大多?shù)中性偏堿,適合大多數(shù)微生物生長;
土壤中還含有氣體,主要是CO2、O2和N2;
溫度變化不大(10-25℃)。
土壤中的微生物
土壤中含有大量的微生物,土壤中的細菌來自天然生活在土壤中的自養(yǎng)菌和腐物寄生菌以及隨動物排泄物及其尸體進入土壤的細菌。
土壤中微生物的分布:表層受日光照射和干燥的影響,不利于其生存,所以細菌數(shù)量少,離地面10-20厘米土層微生物最多.土層越深,菌數(shù)越少。
水中的微生物
水也是微生物存在的天然環(huán)境,水中的細菌來自土壤、塵埃、污水、人畜排泄物及垃圾等。水中微生物種類及數(shù)量因水源不同而異。
受到污染的水中含有大量的有機物,適合微生物的生存。靜水中的微生物多,流水中的少;離岸近處微生物多,離岸遠處少;經(jīng)過大城市的河流,水受到污染,含有大量的糞便.并含有大量的致病菌。
水中的微生物
井水和泉水中細菌少,雨水、雪水中也少,城市上空的雨水細菌多,鄉(xiāng)村上空雨水細菌少。
國家規(guī)定,自來水中,細菌總數(shù)每毫升不得超過100個,大腸菌群不得超過3個/升
空氣中的微生物
空氣中由于缺乏營養(yǎng)物質(zhì)、干燥及日光的照射,大部分的微生物被殺死,所以,空氣中沒有微生物生長發(fā)育的條件。但由于空氣的流動,風的作用,使地面的微生物飛揚到空中,因而,接近地面的空氣層,就含有一定的微生物。
雖然空氣中的微生物數(shù)量較少,但危害大。因為空氣流動快,流動的范圍廣,影響面大。
空氣中的微生物
在冬春季節(jié),更容易發(fā)生感冒等傳染病,就是因為空氣的傳播,特別是在公共場所,人多,空氣流通差,細菌多;
大城市上空微生物數(shù)量最多,鄉(xiāng)村少;森林、草地和田野上空空氣清潔,海洋、高山、冰雪覆蓋的地面上空,微生物更為稀少。雨后空氣特別新鮮。
人體中的微生物
人自出生后,外界的微生物就逐漸進入人體。在正常人體皮膚、粘膜及外界相通的各種控道(如口腔、鼻咽腔、腸道和泌尿道)等部位,存在著對人體無害的微生物群,包括細菌、真菌、螺旋體、支原體等。
人體中的微生物
部位常見菌種
皮膚表皮葡萄球菌、類白喉桿菌、綠膿桿菌、恥垢桿菌等
口腔鏈球菌(甲型或乙型)、乳酸桿菌、螺旋體、梭形桿菌、
白色念球菌、(真菌)表皮葡萄球菌、肺炎球菌、奈瑟氏球菌、類白喉桿菌等
胃正常一般無菌
腸道類桿菌、雙歧桿菌、大腸桿菌、厭氧性鏈球菌、糞鏈球菌
葡萄球菌、白色念球菌、乳酸桿菌、變形桿菌、破傷風桿菌、產(chǎn)氣莢膜桿菌等
鼻咽腔甲型鏈球菌、奈氏球菌、肺炎球菌、流感桿菌、
乙型鏈球菌、葡萄球菌、綠膿桿菌、大腸桿菌、變形桿菌等眼結(jié)膜皮表葡萄球菌、結(jié)膜干燥桿菌、類白喉桿菌等
微生物是一些肉眼看不見的微小生物的總稱。但有些微生物是肉眼可以看見的,像屬于真菌的蘑菇、靈芝等。
大多數(shù)微生物是單細胞生物,如細菌、放線菌、支原體、立克次氏體、衣原體、藍藻以及酵母菌、單細胞藻類等;少數(shù)微生物是多細胞生物,如各種霉菌和大型真菌等。此外,還有一些沒有細胞結(jié)構(gòu)的微生物,如病毒,類病毒和朊病毒等。
微生物不僅種類繁多,其在生物圈中分布也是十分廣泛的。上至10000米的高空,深至11000米的'海底,都有微生物的存在。土壤里有微生物生活需要的各種營養(yǎng)物質(zhì),是微生物的主要活動場所。動物體表和體內(nèi)的各種條件適宜微生物生活,也是微生物活動的重要場所。此外,科學家們在營養(yǎng)貧乏的巖石、礦山、荒漠都發(fā)現(xiàn)了微生物的蹤跡。
從以上對微生物的介紹,我們對微生物有了一定的了解,對于廣泛存在于我們生活環(huán)境,甚至我們食用的食品也被他們?nèi)肭郑覀冇譄o法用肉眼看見的他們,我們該如何對待我們?nèi)粘J秤檬称分械奈⑸锬兀麄儗τ谖覀儊碚f過是敵還是友呢?
首先,我們先應(yīng)該探究這些和我們形影不離的微生物會給我們帶來怎么樣的傷害。
眾所周知,微生物是導致傳染病流行的最重要的病源之一。在人類疾病中有50%是由病毒引起。如鼠疫,艾滋病,癌癥,肺結(jié)核、瘧疾、霍亂,伊波拉病毒、瘋牛病、SARS、禽流感等都是由一些極少部分的微生物所致。世界衛(wèi)生組織公布資料顯示:傳染病的發(fā)病率和病死率在所有疾病中占據(jù)第一位。如1347年的一場由鼠疫桿菌引起的瘟疫幾乎摧毀了整個歐洲,有1/3的人(約2500萬人)死于這場災(zāi)難,在此后的80年間,這種疾病一再肆虐,實際上消滅了大約75%的歐洲人口,一些歷史學家認為這場災(zāi)難甚至改變了歐洲文化。我國在解放前也曾多次流行鼠疫,死亡率極高。而且還證實,這些病毒還在變異,這就更加增加了對這些疾病研究的.困難。全世界雖然已經(jīng)花費了無法統(tǒng)計的經(jīng)費,但有些疾病的危害力并沒有減小,甚至艾滋病的患者和感染者還在每年成倍增長。人類和病原微生物的斗爭也許是一場永遠看不到盡頭的戰(zhàn)爭。在疾病的預防和治療方面,人類取得了長足的進展,但是新現(xiàn)和再現(xiàn)的微生物感染還是不斷發(fā)生,像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治療藥物。一些疾病的致病機制并不清楚。大量的廣譜抗生素的濫用造成了強大的選擇壓力,使許多菌株發(fā)生變異,導致耐藥性的產(chǎn)生,人類健康受到新的威脅。一些分節(jié)段的病毒之間可以通過重組或重配發(fā)生變異,最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都與前次導致感染的株型發(fā)生了變異,這種快速的變異給疫苗的設(shè)計和治療造成了很大的障礙。而耐藥性結(jié)核桿菌的出現(xiàn)使原本已近控制住的結(jié)核感染又在世界范圍內(nèi)猖獗起來。
另外,大部分的微生物具有腐化性,即引起食品氣味和組織結(jié)構(gòu)發(fā)生不良變化。這也是我們生活中常見的現(xiàn)象。在這些糧食微生物中,數(shù)量最大、對糧食危害最為嚴重的是霉菌及其代謝物。他們在環(huán)境適宜的條件下,可以分解糧食中的有機物,使之變質(zhì)、霉腐,使糧食出現(xiàn)變質(zhì)、變味、發(fā)熱、生霉等癥狀,不但嚴重糧食安全儲存,導致儲糧質(zhì)量劣變,而且還可能產(chǎn)生毒素污染,危急人畜安全。如歐洲的麥角中毒事件曾造成幾千人死亡;1960年在英國東南部由于黃曲霉污染引起十萬只火雞死亡;最近中國蒙牛牛奶被檢出含強致癌物黃曲霉毒素M1的原因也是因為奶牛飼料因天氣潮濕發(fā)生霉變,奶牛在食用這些飼料后,原奶中的黃曲霉毒素超標。
微生物不僅對人畜有重大的影響,對環(huán)境也是如此。以微生物對水造成的污染為例。微生物侵入水中的方式多種多樣,有的是天然存在的,有的是由土壤進入水中,有的是隨塵埃一起沉降入水中,還有的是隨垃圾、人畜糞便以及某些工業(yè)廢棄物進入水體。某些病原微生物進入水中之后,會對水體造成污染,引起傳染病的流行。而某些微生物則會導致水華、赤潮等現(xiàn)象,對水生動植物的生存造成嚴重的威脅。
以上,我們對微生物的危害進行了探究,接著我們應(yīng)該探討下微生物給人畜及自然界帶來的好處。
首先,我們應(yīng)該意識到不是所有的微生物都會給人類的健康造成威脅,某些微生物也是人類的好朋友。如1929年,青霉素的研究誕生。青霉素能抑制病菌細胞壁的形成,使菌體的新陳代謝
失調(diào),達到抑菌和殺菌的效用。之后科學家們有研制出了很多抗菌素類藥物,如鏈霉素、氯霉素、四環(huán)素、卡那霉素、慶大霉素、紅霉素等。還有一種叫正常菌群的微生物,他們的營養(yǎng)來自宿主組織細胞的分泌液、脫落細胞,以及某些腔道中的食物碎屑和殘渣等。菌群的代謝產(chǎn)物除供給細菌自身利用外,一部分可以被宿主吸收利用。例如,過去外科醫(yī)生不太重視腸道正常菌群中的大腸埃希氏菌能合成B族維生素和維生素K的功能,所以在腸道手術(shù)后為避免發(fā)生感染,常用抗生素作預防性治療。
再者,并不是所有的微生物發(fā)酵和腐化現(xiàn)象都對人類的財產(chǎn)和健康造成危害的?股亍⒍〈、維生素C以及一些風味食品的制備等通過微生物發(fā)酵途徑生產(chǎn)的。以酸奶為例,利用乳酸菌發(fā)酵生產(chǎn)的酸牛乳其營養(yǎng)全面、風味獨特,比牛乳更易被人體消化、吸收和利用,許多乳酸菌本身的微生物特性及代謝產(chǎn)物使得酸牛乳具有良好的保健醫(yī)療功效,如雙歧桿菌及嗜酸乳桿菌等。它可以調(diào)節(jié)腸道的微生態(tài)平衡,抑制有害微生物的生長,防止腹瀉的作用,降低膽固醇,提高機體的免疫力,減免乳糖不耐癥,促進乳中蛋白質(zhì)和脂肪的消化,促進人體對乳中鈣的吸收,增加維生素,改善礦物質(zhì)的代謝吸收,調(diào)節(jié)機體微量元素的平衡,抑制致病菌和抗感染,抗輻射作用,抗高血壓作用,抵抗衰老延長壽命,抗變異原性和抗腫瘤作用,分解毒素,防癌抗癌,具有美容作用。在地球化學生物循環(huán)中,微生物的腐化和分解作用是關(guān)鍵的一環(huán)。微生物作為生產(chǎn)者完成的是無機有機化的過程,直接為更高級的消費者提供營養(yǎng);作為分解者是更主要的方面,完成的是有機無機化的過程,這個過程在整個地球物質(zhì)化學循環(huán)過程中,一方面又清道夫的功能,是地球保持清潔和狀態(tài)的恢復;另一方面為其他的生產(chǎn)者和消費者提供營養(yǎng)。
如今,我們常?梢詮暮芏嗟膱罂s志上看到關(guān)于生物技術(shù)處理環(huán)境污染物的報道。如利用微生物凈化污水。微生物通過自身的生命活動可以解除污水的毒害作用,使污水得到凈化。利用微生物處理生活垃圾。借助EM復合菌劑的接種發(fā)酵,可以消除垃圾中的有害物質(zhì),病原菌蟲等,達到變廢為寶,有效解決了傳統(tǒng)的垃圾焚燒或者垃圾填埋所造成的能源損耗、空氣污染、土地污染和水污染的問題。利用微生物治理大氣污染。微生物用于煙氣脫硫,不需高溫、高壓、催化劑,設(shè)備要求簡單。利用自養(yǎng)生物脫硫,營養(yǎng)要求低,無二次污染,處理費用為濕法脫硫的50%。
從以上對微生物給人畜和自然界帶來的利和弊的討論,我們應(yīng)該時刻意識到,在我們的周圍和機體內(nèi)都有其他生命體與我們共存。對于那些對我們的生活造成威脅的微生物我們應(yīng)該時刻做好防備。既然我們已經(jīng)認識到微生物是大部分傳染病的始作俑者,那么我們就要學會在源頭消滅它,在傳播途徑斷絕他。例如,注意個人衛(wèi)生,勤洗手;多鍛煉,增強自身抵抗力;到人多的地方要戴口罩;注意用藥,不濫用抗生素。既然我們已經(jīng)知道環(huán)境里彌漫的微生物時刻腐化著我們的食物,那么,我們應(yīng)該注意自己的飲食健康,如每餐盡量將食物吃完,少吃隔夜飯菜,不吃變質(zhì)的食品,科學妥善保存好儲糧。既然我們已經(jīng)知道了某些病原微生物會污染水質(zhì),那么,政府部門應(yīng)該加強污水的管理,尤其是醫(yī)院污水等含有病原微生物的污水的管理,做好水質(zhì)處理工作和水源的衛(wèi)生保護,做好積水系統(tǒng)的維護和管理;作為個人,我們平時應(yīng)該注意不喝生水,飲用水應(yīng)該經(jīng)過嚴格過濾凈化并加熱燒開方可飲用。
雖然人類與微生物的斗爭會無止境地持續(xù)下去,但只要我們充分認識到我們所處的環(huán)境,利用我們現(xiàn)在的科學技術(shù),正確對待微生物在人類健康中的作用,我們就可以減小微生物對人類的危害,讓微生物為人類服務(wù)。
生物初二《土壤中的微生物》基礎(chǔ)知識點 7
地球上所有的生物共有一個家,這就是生物圈。生物在生物圈中生存、繁衍,生物所需的物質(zhì)(如水)和碳、氫、氧、氮等元素,在生態(tài)系統(tǒng)中不是單向傳遞,而是被反復利用的,我們稱之為物質(zhì)循環(huán)。下面我們著重認識一下碳循環(huán)和氧循環(huán)。
碳循環(huán)
我們知道,碳元素是生物體的主要組成元素之一。在自然界中,碳元素以單質(zhì)或化合物的形式存在,如單質(zhì)有金剛石和石墨,化合物有一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸鹽和有機化合物。碳是地球上擁有化合物數(shù)量最多的元素,在生活中大都能經(jīng)常接觸到,其中我們最熟悉的是二氧化碳,它主要存在于空氣中,含量約占空氣體積的0.03%,如果沒有補充,空氣中的二氧化碳在25—30年的`時間內(nèi)就會全部被植物用盡。然而空氣中的二氧化碳含量始終基本保持平衡,這就是碳循環(huán)的作用。
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1、生物的呼吸作用→二氧化碳
包括動植物的呼吸和微生物對動植物遺體及糞便中有機物的分解,從而不斷向空氣中釋放二氧化碳,據(jù)估計地球上的二氧化碳有90%是由微生物的生命活動產(chǎn)生的。
2、化石燃料及其制品的燃燒與火山爆發(fā)→二氧化碳
煤、石油、天然氣等化石燃料,主要是動植物遺體長期壓在地下,未被微生物全部分解,就可能通過一系列化學變化而形成。它們的燃燒和火山爆發(fā)都能使二氧化碳釋放到大氣層。
(二)生物圈中二氧化碳的消費利用
綠色植物的光合作用←二氧化碳
據(jù)估計,生物圈中的綠色植物每年的光合作用能將750億噸的碳轉(zhuǎn)化為糖類化合物。綠色植物是二氧化碳的重要消費者。
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