《微生物的分布》PPT課件.ppt

6/22/2019,1,第六章 微生物的分布,6/22/2019,2,微生物種類多，代謝類型多樣，繁殖迅速，適應(yīng)環(huán)境能力強，廣泛分布在自然界中，無論是陸地、水域、空氣、動植物等，甚至在一些極端環(huán)境中也有微生物的存在.,6/22/2019,3,第一節(jié) 微生物在自然界的分布,一、土壤中的微生物,（一）土壤環(huán)境適合微生物的生長 1 土壤中有各種有機物和無機物； 2 溫度恒定，晝夜溫差和季節(jié)溫差不大； 3 經(jīng)常保持一定的濕度； 4 酸堿適中(pH大多5.5-8.5之間)，緩沖性強； 5 空隙中充滿著空氣和水分，滲透壓適中。 是微生物在自然界最大的貯藏所。,6/22/2019,4,（二）土壤中微生物的分布 土壤中微生物的分布受地理區(qū)域、環(huán)境條件和土壤深淺等因素的影響。一般 1 肥沃泥土中微生物多；每克肥土中通常含有幾億至幾十億個微生物，貧瘠土壤每克也有幾百萬至幾千萬個微生物。 2 表層和深層含菌量較少，在距離地面10-20cm的土層中含菌量最多，在4-5m的深土層中幾乎呈無菌狀態(tài)； 3 隨季節(jié)的變化微生物的數(shù)量也有所改變。,6/22/2019,5,（三）土壤中微生物的種類 （1）細菌 數(shù)量：7090%；種類：主要為腐生，少數(shù)自養(yǎng) 分布：表層最多，隨土層加深減少，厭氧菌反之。 （2）放線菌 數(shù)量：530% （3）真菌 （4）藻類 （5）原生動物,6/22/2019,6,農(nóng)田土壤上層15cm處微生物數(shù)量和生物量,6/22/2019,7,不同微生物在土壤中生存的時間,6/22/2019,8,土壤的細菌學(xué)檢查 主要測定菌落總數(shù)、大腸菌值和產(chǎn)氣莢膜梭菌值3項指標(biāo)。大腸菌值(產(chǎn)氣莢膜梭菌值)是指能檢出大腸桿菌(產(chǎn)氣莢膜梭菌)的最小土壤量(g)。,6/22/2019,9,二、水中的微生物,水環(huán)境：地球的70%左右由水覆蓋，其中溶解和懸浮有機物和無機物，流動水有氧滲入可供微生物生長，是微生物棲息的第二天然場所。,6/22/2019,10,(一) 水體中微生物的來源 土壤、空氣、動植物尸體、人和動物的排瀉物、工業(yè)及生活污水。 (二) 種類 水中存在的微生物90%為革蘭氏陰性菌，主要有弧菌、假單胞菌、黃桿菌等。,6/22/2019,11,(三) 微生物在水體中的分布 表現(xiàn)為水平分布和垂直分布的規(guī)律。此外，相同水域的不同濃度微生物的含量及分布也不同。 (四) 水體中的病原微生物 通過水體傳播的病原微生物主要有沙門氏菌屬、志賀氏菌屬、霍亂弧菌等。,6/22/2019,12,影響水體微生物分布的因素 有機物含量 溫度 水的深度 日光與水體的溶解氧量,6/22/2019,13,淡水微生物,淡水的pH值多數(shù)為6.5-8.5，因而適于多數(shù)水生微生物的生長。大多來源于土壤、空氣、污水等。一般 1 有機物含量多，溫度適中的地方微生物多；深層水中厭氧微生物較多，而表層水中好氧微生物較多； 2 遠離人群的水體中，微生物少，且以自養(yǎng)型為主；在人口密集的區(qū)的湖泊和河流內(nèi)，微生物多，且多是腐生型細菌和原生動物,6/22/2019,14,在飲用水的微生物學(xué)檢測中，由于水體中病原菌較少，所以通常采用大腸菌群的數(shù)量作為指標(biāo)，判斷水源被污染程度。,6/22/2019,15,大腸菌群： 系指一群在37中經(jīng)24h培養(yǎng)能分解乳糖、產(chǎn)酸產(chǎn)氣、需氧或兼性厭氧的革蘭氏陰性無芽胞桿菌。該菌群主要來源于人、畜糞便，大腸菌群數(shù)愈多，表示糞便污染的情況愈嚴重，也間接表明可能有腸道致病菌污染，故以此作為水污染程度的指標(biāo)。水中大腸菌群系以及100ml檢樣內(nèi)大腸菌群最近似數(shù)（MPN）表示。,6/22/2019,16,海水微生物,海水中含有很高的鹽分，滲透壓大。一般微生物難以生存，所以海洋微生物多為嗜鹽菌，并能耐受高滲透壓。深海中的微生物還能耐受低營養(yǎng)、低溫和很高的靜水壓。,6/22/2019,17,某些微生物在水中的生存時間,6/22/2019,18,三、空氣中的微生物,1空氣是傳播微生物的重要介質(zhì) 空氣本身缺乏微生物生活所必需的營養(yǎng)物，日光對微生物也具有很強的殺菌作用，另外空氣一般是干燥的，因此空氣不是微生物生活的良好環(huán)境，所以無固定種類。,6/22/2019,19,2空氣中微生物的種類和數(shù)量 來源：帶有微生物菌體及孢子的灰塵（腐生） 人和動物（呼吸道排出的，其中也包含有病原微生物） 分布：隨環(huán)境條件及微生物的抵抗力不同而不同?？諝庵写嬖谳^多的、存活時間較長的是各種真菌、放線菌的孢子及細菌芽胞。 空氣中微生物的數(shù)目決定于塵埃的總量。,6/22/2019,20,不同地區(qū)空氣中的細菌總數(shù),6/22/2019,21,四、極端環(huán)境中的微生物 不利于一般生物生長的特殊環(huán)境稱為極端環(huán)境。主要有極端高溫、高鹽、高壓等。例如火山與溫泉、極地或高山冰川、鹽湖、深海底層等。,6/22/2019,22,1高溫環(huán)境中的微生物 高熱環(huán)境-噴發(fā)的火山、沸騰或過熱的溫泉以及高溫堆肥和取暖用熱水循環(huán)系統(tǒng)等是常見的天然或人工的高溫環(huán)境。不同微生物對高溫的適應(yīng)能力不同，高溫微生物以細菌居多，只有少數(shù)真菌。如嗜熱脂肪芽孢桿菌、酸熱芽孢桿菌等。,6/22/2019,23,各類群生長的上限溫度,6/22/2019,24,2高鹽環(huán)境中的微生物 高鹽環(huán)境-鹽湖、鹽池和鹽腌制的食品等是常見的高鹽環(huán)境。通常把能在含鹽量高于的環(huán)境中生長的微生物稱為極端嗜鹽菌，常見的種類有鹽球菌屬,6/22/2019,25,微 生 物 的 不 同 嗜 鹽 類 群,6/22/2019,26,3 高壓環(huán)境中的微生物 自然界的高壓環(huán)境主要存在于深海中，多數(shù)海洋底部的壓力在100個大氣壓以上，最深處約為1100個大氣壓。研究表明從常壓環(huán)境中分離的多數(shù)微生物在200-600個大氣壓的高壓環(huán)境 中將受到抑制或死亡，高壓條件主要抑制常壓微生物細胞蛋白質(zhì)合成、質(zhì)膜上物質(zhì)和能量的傳遞及酶的代謝活性。高壓環(huán)境中生長的主要是細菌，如分離自深海淤泥的耐壓假單胞菌，生長十分遲緩，代時為33天。,6/22/2019,27,3類嗜壓菌及其生長靜水壓（大氣壓數(shù)）,6/22/2019,28,第二節(jié) 動物體及畜產(chǎn)品中的微生物,一、正常動物體細菌的分布,1 哺 乳 動 物,6/22/2019,29,（一）體表的微生物 動物的體表由于與外界環(huán)境密切接觸，常附著有各種各樣的微生物，如細菌、放線菌和霉菌等。 （二）呼吸道的微生物 呼吸道上部，特別是在鼻粘膜上，經(jīng)常存在著由于吸氣隨空氣進入的細菌。呼吸道下段，細菌逐漸減少。支氣管末梢及肺泡內(nèi)是無菌的。 寄生在動物上呼吸道中的細菌有葡萄球菌、鏈球菌、雙球菌、巴氏桿菌及其他革蘭氏陰性菌等。,6/22/2019,30,（三）消化道的微生物 胚胎期和新分娩的幼畜，其消化道是無菌的。在出生后數(shù)小時的幼畜消化道中即能發(fā)現(xiàn)微生物。不同部位的細菌種類和數(shù)量差異很大。 口腔 細菌較多，有葡萄球菌、鏈球菌、乳桿菌、棒狀桿菌、螺旋體等； 食道 細菌極少；,6/22/2019,31,胃 因受胃酸的限制細菌極少，主要是乳桿菌、幽門螺桿菌和胃八疊球菌等少量耐酸菌。 小腸 由于受各種消化液的殺菌作用，細菌較少，特別是在十二指腸受膽汁的作用細菌極少； 大腸和直腸 因消化液減弱，食物產(chǎn)殘渣停留時間較長，并含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，因此，微生物種類，數(shù)量最多，通常以大腸桿菌、擬桿菌、消化球菌、乳酸菌等為主。,6/22/2019,32,消化道中微生物的種類和數(shù)量雖多，但也可因飼料的種類、飼養(yǎng)管理條件和機體健康狀況而有所變動。,6/22/2019,33,（四）泌尿生殖道的微生物 健康動物的子宮、卵巢、睪丸等是無菌的。但在母畜的陰道黏膜及公畜的尿道黏膜上發(fā)現(xiàn)有葡萄球菌、鏈球菌、抗酸性細菌、大腸桿菌和非病原性螺旋菌等。,6/22/2019,34,2 禽類 在胚胎期是無菌的，出殼后雛禽消化道很快定殖大量細菌，形成微生物群體。 嗉囊：主要為乳桿菌； 小腸：兼性厭氧菌增多，如鏈球菌等； 大腸和盲腸：主要是厭氧菌，如雙歧桿菌、乳桿菌和擬桿菌。盲腸的優(yōu)勢菌為真桿菌、梭桿菌、消化鏈球菌等。,6/22/2019,35,二 正常動物體內(nèi)細菌的微生態(tài)關(guān)系 1.正常菌群的概念 在正常動物的體表或體內(nèi)腔道經(jīng)常有一層微生物或微生物層存在，它對宿主不但無害，而且是有益的和必需的，這一微生物層稱為正常微生物群或正常菌群。,6/22/2019,36,2.微生物種群內(nèi)個體間的相互關(guān)系 協(xié)作和競爭 一般來說，在低密度是協(xié)作關(guān)系占優(yōu)勢，高密度時競爭關(guān)系占優(yōu)勢。,6/22/2019,37,3.菌群失調(diào) 正常情況下，正常菌群與宿主、環(huán)境間處于協(xié)調(diào)，維持著一定的生態(tài)平衡，對動物是有利的。如果宿主患病、外科手術(shù)、環(huán)境改變和濫用抗菌藥物等，宿主集體某個部位的正常菌群中微生物種類、數(shù)量和棲息處將會發(fā)生改變，即稱為菌群失調(diào)。,6/22/2019,38,三、畜產(chǎn)品中的微生物,（一）乳汁的微生物 乳汁含有多種營養(yǎng)成分，也是微生物最好的培養(yǎng)基。 乳汁被微生物污染的主要來源取決于動物的皮膚被毛，擠乳的容器、工具等，飼料、墊草、糞便和空氣中微生物的污染也是不可低估的。 患乳房炎及其他疾病的動物的乳中有大量的細菌，?？砂l(fā)現(xiàn)葡萄球菌、鏈球菌、結(jié)核桿菌、布氏桿菌。,6/22/2019,39,（二）肉類中的微生物 健康動物的組織內(nèi)部一般是無菌的，但實際上普通的鮮肉，往往含有或多或少的微生物。 污染鮮肉的微生物，包括細菌、酵母和霉菌。它們常引起鮮肉的腐敗、酸敗、發(fā)霉及肌肉變色，結(jié)核桿菌、布氏桿菌、炭疽桿菌等病原微生物，能引起人畜共患傳染病的散播。,6/22/2019,40,（三）禽蛋中的微生物 新鮮禽蛋通常是無菌的，因為新鮮蛋的蛋殼表面有一層膠狀物質(zhì)，蛋殼內(nèi)有一層薄膜，蛋殼的這種天然屏障能夠機械地阻擋微生物的入侵；而蛋白質(zhì)內(nèi)含有有殺菌作用的溶菌酶及特有的堿性環(huán)境（PH值9.46）等,均有抑制或殺滅微生物的作用。 污染鮮蛋的微生物常見有枯草桿菌、變形桿菌、產(chǎn)堿類桿菌及某些霉菌等。,6/22/2019,41,四、無菌動物和無特定病原體動物,無菌動物（縮寫為GF）是指正常的健康胎兒用無菌手術(shù)取出來，立刻飼養(yǎng)在無任何微生物的環(huán)境中的動物。 無特定病原體動物（SPF），是指不患某些特定病原微生物和寄生蟲疾病的家畜和家禽。,6/22/2019,42,互生關(guān)系 共生關(guān)系 競爭關(guān)系 寄生關(guān)系 拮抗作用,第三節(jié) 正常微生物的生態(tài)關(guān)系,6/22/2019,43,一、互生關(guān)系 概念：兩種生物都可以單獨生活，當(dāng)生活在一起時，比單獨生活的好，但二者不形成共生組織(生命整體)的關(guān)系。 如：人體腸道中正常菌群與人的互生,6/22/2019,44,二、共生關(guān)系 概念：指兩種生物在一起生活，互相提供必要的生活條件，彼此依賴，形成一個在形態(tài)上具有共同結(jié)構(gòu)，而在生理上卻相互分工，互換生命活動產(chǎn)物的生存關(guān)系。如將二者分開，各自都生活不好。 如：瘤胃微生物與反芻動物、根瘤菌與植物等,6/22/2019,45,三、競爭關(guān)系 多種微生物共同生活于一個環(huán)境中時，或因一種微生物優(yōu)先利用有限養(yǎng)料，致使另一種微生物養(yǎng)料缺乏，生長發(fā)育受阻；或因一種微生物生長迅速，占領(lǐng)基質(zhì)表面和充斥空間，使另一種微生物無處容身而生長受抑。競爭導(dǎo)致優(yōu)勢種群的勝利和劣勢種群的淘汰。,6/22/2019,46,四、寄生關(guān)系 寄生是一種生物生活在另一種生物表面或體內(nèi)并對后者產(chǎn)生危害的相互關(guān)系。在這一關(guān)系中前者稱為寄生物，后者稱為寄主。 如：病原微生物與宿主,6/22/2019,47,五、拮抗作用 這是一種微生物通過產(chǎn)生某種特殊的代謝產(chǎn)物或改變環(huán)境條件來抑制或殺死另一微生物種群的現(xiàn)象。 1非特異性拮抗作用 指一種微生物通過自身的代謝活動改變環(huán)境條件,非特異性地抑制其他微生物的作用。 其作用方式：產(chǎn)酸 產(chǎn)生乙醇 改變氧分壓。,6/22/2019,48,2特異性拮抗作用 是一種微生物在代謝活動中專門產(chǎn)生的一些特殊次生代謝產(chǎn)物能在低濃度下有選擇性地抑制或殺死另一種微生物的作用。 依產(chǎn)物的作用性質(zhì)可分為兩類：細菌素和抗生素。,