山东农业大学：《微生物学 MICROBIOLOGY》课程教学资源（PPT课件讲稿）第八章 微生物的生态 第二节 微生物与环境间的关系

第二节微生物与环境间的关系 生物间的相互关系:9种类型 微生物间以及微生物与他种生物间的关系 ●互生 ●共生 ●寄生 ●拮抗 ●捕食

第二节 微生物与环境间的关系 生物间的相互关系：9种类型 微生物间以及微生物与他种生物间的关系： ⚫ 互生 ⚫ 共生 ⚫ 寄生 ⚫ 拮抗 ⚫ 捕食

互生 互生:两种单独生活的生物,当它们在一起时 通过各自的代谢活动而有利于对方或偏利于 方的生活方式。 (-)微生物间的互生 人体肠道正常菌群与人的共生 (三)互生现象与发酵工业的混菌培养

一、互生 互生：两种单独生活的生物，当它们在一起时， 通过各自的代谢活动而有利于对方或偏利于一 方的生活方式。 （一）微生物间的互生 （二）人体肠道正常菌群与人的共生 （三）互生现象与发酵工业的混菌培养

二、共生 共生:两种生物共居在一起,互相分工合作、相依为1 甚至达到难分难解、合而为一的及其紧密的种相互 关系 (-)微生物间的关系:地衣 上皮层 光合生物层 层 上皮层 否使尽蓝细 下皮 下皮层 vvv 异层地衣提 同层地衣 地衣的巧妙结构图

二、共生 共生：两种生物共居在一起，互相分工合作、相依为命， 甚至达到难分难解、合而为一的及其紧密的一种相互 关系。 （一）微生物间的关系：地衣

二)微生物与植物的共生 共生固氢 操程理精园量璇程写科 共生固 中不能被植物利用的氢转变可被槓物 成其他氮素化合物的氨,这对于增加士壤肥力 和推动 循环有重要 放线菌积显科植物的共生回氢:王知放线菌目中的弗 为木本双子叶植物 杨梅、沙棘 曹细菌和德物的法固感正蓝组菌中的多属种除龔 [获关道物鲜类值约、锞子看切和被于植汤 类植物 可建立具有固氮功的共生体

（二）微生物与植物的共生 1、共生固氮 • 根瘤菌和豆科植物的共生固氮：根瘤菌和豆科植物的共 生固氮作用是微生物和植物之间最重要的互惠共生关系。 共生固氮把大气中不能被植物利用的 氮转变可被植物 合成其他氮素化合物的氨，这对于增加土壤肥力和推动 氮循环有重要的意义。 • 放线菌和非豆科植物的共生固氮：已知放线菌目中的弗 兰克氏放线菌可与200多种非豆科植物共生形成放线菌 根瘤。这些根瘤也具有较强的共生固氮能力。结瘤植物 多为木本双子叶植物，如杨梅、沙棘、凯木等。 • 蓝细菌和植物的共生固氮：蓝细菌中的许多属种除能 自生固氮外，念珠藻、鱼腥藻等属的蓝细菌与部分苔 类植物、蕨类植物、藓类植物、裸子植物和被子植物 可建立具有固氮功能的共生体

2、菌根:一些真菌和植物根以互惠关系建立起来的共生体。 ·菌根共生体可以促进磷、氮和其他矿物质的吸收。共生体增 强了它们对环境的适应能力,使其能占据原来所不能占据的 生境。根为真菌的生长提供能源。菌根菌为植物提供矿物质 和水,产生的植物之间的抑制物质使生长植物对其他植物存 在偏害关系,削弱外来者的竞争,以保持占据的生境 菌根可分为外生菌根和内生菌根 (1)外生菌根的真菌在根外形成致密的鞘套(菌套),少量菌 丝进入根皮层细胞的间隙中 (2)内生菌根的菌丝体主要存在于根的皮层中,在根外较少 内生菌根又可分为两种类型,一种是有隔膜真菌形成的菌根 另一种是无隔膜真菌所形成的菌根,又称ⅥA菌根,即泡 囊-从枝菌根″,外生菌根主要见于森林树木,内生菌根存 在于草、林木和各种作物中

2、菌根：一些真菌和植物根以互惠关系建立起来的共生体。 • 菌根共生体可以促进磷、氮和其他矿物质的吸收。共生体增 强了它们对环境的适应能力，使其能占据原来所不能占据的 生境。根为真菌的生长提供能源。菌根菌为植物提供矿物质 和水，产生的植物之间的抑制物质使生长植物对其他植物存 在偏害关系，削弱外来者的竞争，以保持占据的生境。 • 菌根可分为外生菌根和内生菌根 (1)外生菌根的真菌在根外形成致密的鞘套（菌套），少量菌 丝进入根皮层细胞的间隙中； (2)内生菌根的菌丝体主要存在于根的皮层中，在根外较少。 内生菌根又可分为两种类型，一种是有隔膜真菌形成的菌根， 另一种是无隔膜真菌所形成的菌根，又称VA菌根，即“泡 囊-从枝菌根”，外生菌根主要见于森林树木，内生菌根存 在于草、林木和各种作物中

二)微生物与动物间的共生 微生物和昆虫的共生 大 生都具有三个显著的特点 1)微 有昆虫所不具有的代谢能力,昆虫利用微生 物的代谢能力得以存活于营养贫芝或营养不均衡的食 集不地要坐身体不鼓集体的是电 未在昆虫外的生境中发现,有些是不能培养的 (3 共生体可以在昆虫之间转移,一般是从亲代到子 相互和交叉转移也存在 道中的共生具有典型性,共生体的微生物 转化昆虫 氢秦废物尿酸和固氢,这坦过程的代谢产物都可以被 昆虫

（二）微生物与动物间的共生 1、微生物和昆虫的共生 • 大部分的共生都具有三个显著的特点： (1)微生物具有昆虫所不具有的代谢能力，昆虫利用微生 物的代谢能力得以存活于营养贫乏或营养不均衡的食 料环境中； (2)昆虫和微生物双方都需要联合，不形成共生体的昆虫 生长缓慢，繁殖少而不产生幼体，而许多共生微生物 未在昆虫外的生境中发现，有些是不能培养的； (3)许多共生体可以在昆虫之间转移，一般是从亲代到子 代，相互和交叉转移也存在。 • 白蚁的消化道中的共生具有典型性，共生体的微生物 是细菌和原生动物，两者均能分解纤维素，转化昆虫 氮素废物尿酸和固氮，这些过程的代谢产物都可以被 昆虫同化

2、瘤胃共生 瘤胃是一个独特的不同于其他生态环境的生态系统,其温 度(38~41℃)、pH(55~7.3)、渗透压相应稳定的还原性 环境,同时有相应频繁和高水平营养物供应。大量基质的 输入和相应恒定适宜的环境条件使瘤胃微生物种类繁多 数量庞大。大多数细菌是专性厌氧菌,但也有兼性厌氧菌 和好氧菌。 ·纤维素、蛋白质、半纤维素等多聚物可被瘤胃微生物分解 转化,产生的小相对分子质量脂肪酸、维生素以及形成的 菌体蛋白(含原生动物)可提供给反刍动物。而反刍动物 则为微生物提供了丰富的营养物和良好的生境,此外,动 物的生理代谢活动也有助于微生物对有机物的分解和生长 繁殖

2、瘤胃共生 • 瘤胃是一个独特的不同于其他生态环境的生态系统，其温 度（38~41℃）、pH（5.5~7.3)、渗透压相应稳定的还原性 环境，同时有相应频繁和高水平营养物供应。大量基质的 输入和相应恒定适宜的环境条件使瘤胃微生物种类繁多， 数量庞大。大多数细菌是专性厌氧菌，但也有兼性厌氧菌 和好氧菌。 • 纤维素、蛋白质、半纤维素等多聚物可被瘤胃微生物分解 转化，产生的小相对分子质量脂肪酸、维生素以及形成的 菌体蛋白（含原生动物）可提供给反刍动物。而反刍动物 则为微生物提供了丰富的营养物和良好的生境，此外，动 物的生理代谢活动也有助于微生物对有机物的分解和生长 繁殖

3、发光细菌和海洋鱼类的共生 些海洋无脊椎动物、鱼类和发光细菌也可建立一种互 惠共生的关系。发光杆菌属和贝内氏菌属的发光细菌见 于海洋鱼类。 发光细菌生活在某些鱼的特殊的囊状器官中,这些器官 一般有外生的微孔,微孔允许细菌进入,同时又能和周 围还水相交换。发光细菌发出的光有助于鱼类配偶的识 别,在黑暗的地方看清物体。光线还可以成为一种聚集 的信号,或诱惑其他生物以便于捕食。发光也有助于鱼 类的成群游动以抵抗捕食者

3、发光细菌和海洋鱼类的共生 • 一些海洋无脊椎动物、鱼类和发光细菌也可建立一种互 惠共生的关系。发光杆菌属和贝内氏菌属的发光细菌见 于海洋鱼类。 • 发光细菌生活在某些鱼的特殊的囊状器官中，这些器官 一般有外生的微孔，微孔允许细菌进入，同时又能和周 围还水相交换。发光细菌发出的光有助于鱼类配偶的识 别，在黑暗的地方看清物体。光线还可以成为一种聚集 的信号，或诱惑其他生物以便于捕食。发光也有助于鱼 类的成群游动以抵抗捕食者

寄生 寄生:一般指一种小型生物生活在另一种大型生物体内或 体表,从中夺取营养进行生长繁殖,从而使后者受损或 被杀死的一种相互关系。寄生物、寄主(宿主) )微生物间的寄生:噬菌体与宿主菌;蛭弧菌与G细 菌 (二)微生物与植物间的寄生:植物的病原菌(真菌、病 毒、细菌) (三)微生物与动物间的寄生:动物的病原微生物(病毒、 细菌、真菌)

三、寄生 寄生：一般指一种小型生物生活在另一种大型生物体内或 体表，从中夺取营养进行生长繁殖，从而使后者受损或 被杀死的一种相互关系。寄生物、寄主（宿主） （一）微生物间的寄生：噬菌体与宿主菌；蛭弧菌与G-细 菌 （二）微生物与植物间的寄生：植物的病原菌（真菌、病 毒、细菌） （三）微生物与动物间的寄生：动物的病原微生物（病毒、 细菌、真菌）

四、拮抗 拮抗:又叫抗生,指某种生物所产生的特定代 谢物可以抑制他种生物的生长甚至将其杀死的 一种相互关系。 泡菜 ●青贮饲料 ●应用:抗生素

四、拮抗 ⚫ 拮抗：又叫抗生，指某种生物所产生的特定代 谢物可以抑制他种生物的生长甚至将其杀死的 一种相互关系。 ⚫ 泡菜 ⚫ 青贮饲料 ⚫ 应用：抗生素