① 微生物生态的介绍
微生物生态(microbial ecology ) 微生物间,微生物野兄与其他生物间以及微生物与自然环境间冲闷的各种相互关系。微生物种类繁多、性能各异,且增殖快、适应力强,故而在地球上分布极广,数目庞大。20世纪,人们才逐渐认识到微生物在生物圈中的重大作用:分解死生物体的有机物质,将其还原为无机物质,完成自然界的物质循环,故它们又被称为分解者或还原者。几乎世界上一切天然存在的有机物质都能被某种相应的微生物分解。现在发现,对许多人工合成的有机物质,也可能找到相应的分解者。目前,微生物已是处理污颂判袭染物质的一个重要手段。
② 微生物生态系统的特点
1、微环境:紧密微生仿肢简物细胞的环境;
2、稳定性:备裤生物群落数量大,种类少,能量流的主要作用者,体现生物多样性;
3、适应性:饥腔微生物群落改变环境能力较弱,只能通过改变群落体结构以适应新环境形成的生态系统。
③ 什么叫微生物生态微生物在地球陆地生态系统及水体生态生态系统中有何作用
微生物在地球陆地生态系统及水体生态生态系统中有何作用
微生物在生态系统中扮演的角色有:
生产者:例如硝化细菌,能够通过化能合成来生产有机物,还有硫化细菌、铁细菌.
消费者:寄生细菌(正常皮肤表面寄生的细菌有小球菌、棒状杆菌、糠秕孢子菌等,它们可
将皮脂分解成游离脂肪酸,对皮肤表面的致病菌有抑制作用.)
分解者:真菌(一大类)
如果要知道什么是生态系统,我们得从地球上的生物物种说起.在地球生物圈中,有很多很多种生物.关于物种的数量还没有明确答案,众说不一.科学家们已经发现并命名的生物有100万种.有人说地球上有500万种生物,但又有人报告,光亚马孙河流域的原始森林中,就可能有800万种生物,由此,估计全球现存的物种大约有1000万种.还有一些科学家认为全球有3700万种生物.如果追算已经灭绝的物种,地球从其诞生之日至今共约出现过5-10亿种生物.这些生物都必须存在于一定的环境中,如一片森林,一块草原,一条河流.人们把某一种生物所有个体的总和叫做“种群”,把生活在某一特定区域内由种群组成的整体叫“群落”,群落与它相互作用的环境合起来就是生态系统.所以说,生态系统是指一定时间内存在于一定空间范围内的所有生物与其周围环境所构成的一个整体.例如一片森林就是一个生态系统.森林中有狼有虎,有鹿有兔,有松有柏,有花有草,还有各种微生物.狼有狼的种群,鹿有鹿的种群,也就是说各种动物都有各自的种群;松有松的种群,花有花的种群,即各种植物有各自的种群;各种微生物也有各自的种群.所有的动物种群、植物种群和微生物种群合起来构成群落,群落中的所有生物和环境合起来就构成森林生态系统.不光森林,草原、沙漠、湖泊、海洋、农田、城市都是生态系统,整个地球生物圈也是一个大的生态系统.任何生态系统都是由生物因素和非生物因素两部分组成.非生物部分包括阳光、空气、水分、土壤等各种物理的和化学的因素;生物部分又可分为生产者、消费者和分解者三类.生产者是指绿色植物,包括草、树、庄稼、藻类,它们能够吸收空气中的二氧化碳,汲取土壤中的水分和矿物营养元素,借助太阳光能来合成有机物,并提供给其他生物.消费者是指各种动物和人.它们自己不会由太阳光合成有机物,只靠吃生产者为主.分解者是细菌和酶,它们把生态系统中消费者和生产者的尸体分解成水、二氧化碳和营养元素,还给大气和土壤,再供生产者使用.地球上的生态系统的分类很多,如可以简单地分为陆地生态系统和水域生态系统.陆地生态系统又可分为森林生态系统、农田生态系统、荒漠生态系统、草原生态系统以及冻原生态系统等等.水域生态系统又可分为海洋生态系统和淡水生态系统
④ 什么是微生态
微生态(又称微枝闭生物组,microbiome),指特定环境(如人体)中,中笑存在的所有微生物以及其所携带的遗传物质和功能的总和;它不仅包括环境猛培裂中微生物间的相互作用,及微生物和环境间的相互关联,还包括微生物与环境中其他物种的相互关系。
⑤ 微生物生态学的介绍
研究微生物群体(微生物区系或正常菌群)与其周围的生物和非生物环境之间相互关系的一门科学。在认识客观世界的活动中所表碰码现的各种心理现象。地球生物圈中,微生物无所不在。某些特殊种群甚至在酸性湖泊、深海、冰冻区和热泉口等一些极端环境中都能够生存。随着研究的不断深入,人们越来越多地认识到微生物在全球物质能量循环中起到的重要作用。微笑冲哪生物生态学与医学、工业、农业、环境保护和社会科学均有密切的关系。相关研究还将有助于解释生物基因进化判岩、基因和酶的代谢调控以及生物适应环境的机理等问题,对于保护微生物资源和多样性具有重要意义。
⑥ 什么是微生物微生物的种类多主要表现在哪几个方面
微生物包括:细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、显微藻类等在内的一大类生物群体,它个体微小,与人类关系密切。涵盖了有益跟有害的众多种类,广泛涉及食品、医药、工农业、环保等诸多领域。在中国大陆地区的教科书中,均将微生物划分为以下8大类:细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体。有些微生物是肉眼可以看见的,像属于真菌的蘑菇、灵芝等。还有微生物是一类由核酸和蛋白质等少数几种成分组成的“非细胞生物”,但是它的生存必须依赖于活细胞。
1、物种多样性 即微生物的总数在50万到600万之间
2、生理代谢类型的多样性 有化能自养、生物固氮、紫膜光合磷酸化等多种代谢方式
3、代谢产物多样性 即字面意思
4、遗传基因多样性 即基因组种类和基因组资源的丰富性
5、生态类型多样性 广泛分布于生物圈,在很多极端环境也存在
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⑦ 简答微生物在生态系统的作用
微生物在生态系统的作用:
1、是有机核者空物的的主要分解者;
2、是生态系统中的初级生产者;
3、是物质循环中的重要成分;
4、是物质和改瞎能量的贮存者。
微生物包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、显微藻类等在内嫌橘的一大类生物群体,个体微小,与人类关系密切。涵盖了有益跟有害的众多种类,广泛涉及食品、医药、工农业、环保等诸多领域。
⑧ 微生物生态简介
wēi shēng wù shēng tài
microbial ecology
微生物生态指微生物间、微生物与其他生物间以及微生物与自然环境间的各种相互关系。微生物种类繁多、性能各异,且增殖快、适应力强,故而在地球上分布极广,数目庞大。人类很早就利用一部分微生物的发酵性能从事食物加工。19世纪人们发现一部分微生物是人畜的重要致病因子,从此开始了对微生物的学术研究。直到20世纪,人们才逐渐认识到微生物在生物圈中的重大作用:分解死生物体的有机物质,将其还原为无机物质,完成自然界的物质循环,故它们又被称为分解者或还原者。微生物不仅种类繁多,并且具有种种不同的分解能力;几乎世界上一切天然存在的有机物质都能被某种相应的微生物分解。现在发现,对许多人工合成的有机物质,也可能找到相应的分解者。目前,微生物已是处理污染物质的一个重要手段。
微生物广泛分布于自然界,以土壤中最多,但在高达2万米的高空,深至1万米的深海都曾发现微生物。空气中存在微生物,但它不是微生物的增殖环境。水和土壤都具备微生物生活所需的各种条件,是自然界中微生物生活的基本环境。动植物体和它们的排泄物中也含有很多微生物。有些微生物生活于动、植物体内或其体表,与寄主保持互利关系,但有些是导致动植物疾病的病原体。根据微生物分布环境的不同,微生物生态研究也分为不同的专业,如土壤微生物生态、淡水微生物生态、海洋微生物生态、生物体表及体内微生物生态、食物微生物生态、仓贮微生物生态、污染环境微生物生态、水处理微生物生态,以及异常环境微生物生态等。以土壤微生物生态为例,一般研究内容包括:土壤中微生物的种类、数量、空间分布、季节变化、群体功能,以及土壤中(温度、湿度等)对微生物的影响。除常规方法外,还可采用生物化学方法估测微生物的生物量以及微生物活力。
指生活在一个特定环境中一切生物的集合体。在自然界,一切生物群落都包含微生物组分,如果没有微生物这些分解者,群落便不能完成其物质循环,大量的有机质堆积起来,势必窒息生物群落本身的发展。
在群落中,微生物不是以一个个种群单独存在,微生物种群之间,若干个微生物种群与动植物种群之间,都以各种方式在相互影响、相互作用。这一切方式中最重要的生物间相互关系是营养关系:一部分生物以另一部分生物为食。而不同生物还可以因共用同一食源而发生合作或关系。环绕着营养关系,各种生物间经过漫长岁月形成了种种空间组合。在土壤中以根际群落最为活跃。在高等植物的根部土壤中生存着大量微生物,其中一部分还与植根共生,形成菌根、根瘤,这使双方都从营养上得到好处。在根际还存在一些微小的动物,如土壤间隙水分中的原生动物便以细菌为食。根际群落,严格说来,是植物群落的一部分。如举营光合作用制造食物的主要是植株的地上部分,但在根际也可见到与地上群落中相似的多种生物关系。
土壤中的闹早微生物也在发展、变化。土壤环境(如营养条件、含水量、酸堿度、其他生物分泌的抑制性物质)的变化决定着土壤中微生物组成和数量的变化。一块土壤内的优势微生物可能影响其他种类微生物的生存和繁育。不适于新环境的优势微生物死亡时,某些适生的新种便起而代之,此时就出现了类似地面上群落演替那样的变化。达到稳定状态时,在土壤剖面上可以观察到微生物的分层现象。
在生态系统的能流过程中,动植物身上的寄生微生物消耗及利用活寄主的一小部分化学能,而腐生微生物则利用动植物残体中的能量,将有机物质分解为无机物质,还原于自液橡雀然界。绿色植物所固定的太阳能,通过食物链及微生物分解消耗后,最终可能只有很小一部分被贮存起来。
此外,一些光合成微生物如光合成细菌和蓝绿藻可作为初级生产者直接摄取太阳能并将其转化为化学能。它们参与形成这样的食物链:初级生产者(光合成细菌与蓝绿藻类)→浮游生物→较大的无脊椎动物→小鱼→大鱼等。而70年代,在东太平洋加拉帕戈斯群岛附近的海底热泉周围发现了特殊的深海生物群落。其初级生产完全来自化能合成细菌,它们利用热泉硫化物中含有的能量制造有机物质,为滤食性动物提供食物。
在生态系统的物质循环过程中,微生物具有极其重要的作用。例如氮循环中几乎每一个重要环节都有微生物参加。植物一般不能直接利用大气中的分子氮;氮必须通过生物固氮、高能固氮(如闪电和火山爆发时出现的固氮)或工业固氮(将分子氮转化为氨或硝酸盐)等过程才能为植物所利用。能进行生物固氮作用的主要是固氮细菌和蓝藻。动物排泄物和动植物尸体经细菌和真菌分解而释放出氨,氨又先后由亚硝化细菌和硝化细菌转变为硝酸盐才能为植物所利用。
在生物进化史上,微生物是最先出现的,不过目前存在的微生物可能大部分不是原初的种类,而是几十亿年进化的产物。巖石经物理、化学及生物等风化作用才逐渐转化为土壤,其中微生物的长期作用有着重要意义。微生物产生的各种酸性代谢产物,能酸化自然水,成为重要的风化因子。巖石风化后,一部分矿物质变为可溶性物质,又为微生物提供了所需要的各种矿物元素。微生物促进腐殖质的形成与分解,改善了土壤结构,逐渐提高土壤肥力。现在土壤中存在着种类繁多的细菌、放线菌、真菌、酵母、藻类、原生动物等,几乎包括全部大类群的微生物。它们已经形成了高度有序的微生物群落。
前述的根际群落的建立是微生物生态进化的一个明显事例。微生物在距离植物根面1厘米内的根际区,因受到植物根分泌物及脱落根冠细胞的分解产物影响,在根系周围大量增殖。其数量、种类和生活方式与根际区外的微生物不同。根际微生物受植物种类的影响很大,一种植物根际范围内的微生物与另外一种植物的根际微生物有所不同。此外,有些根际微生物还能侵入植物体内,与植物建立更为直接的相互依赖关系。如根瘤菌能附在豆科植物根毛尖端,使根毛的细胞壁软化,随即侵入根毛,在根部形成根瘤。根瘤菌侵入植物后形成类菌体,自大气中固氮,供给植物氮素养料,而豆科植物的光合产物供给类菌体有机营养和能源。此外,在根瘤中还有一种与固氮作用有关的蛋白质──豆血红蛋白,其功能与动物的血红蛋白相同,起运输氧的作用。豆血红蛋白将类菌体周围的氧运输出去,造成低氧分压环境,以利固氮作用在厌氧条件下顺利进行。豆血红蛋白由原蛋白和血红素辅基组成,原蛋白的基因由植物编码,血红素由细菌提供,只有当固氮菌侵入豆科植物根部形成根瘤的过程中,豆血红蛋白的基因才表达。这些都说明两者的共生关系。这种共生关系的形成是微生物生态进化的结果。
研究受污染环境中的微生物生态,是现在微生物生态研究的一个重要课题。有些微生物本身就是环境的污染物,污染着空气、土壤和水域并引起疾病。沙门氏杆菌、大肠杆菌作为水体粪便污染的指示菌,在水质控制及水质评价中早得到应用。一些污染物可经微生物的代谢作用而增加其毒性;如微生物对汞的甲基化作用,将汞转化为极毒的甲基汞污染水域,日本的水俣病事件即是一例。微生物本身的代谢产物也可污染环境,如黄曲霉菌产生的黄曲霉毒素能致癌症。