土壤微生物ppt.ppt
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土壤微生物soilmicroorganism,一概念及其来源和分类,土壤微生物生活在土壤中的细菌、真菌、放线菌、藻类的总称。
其个体微小,一般以微米或毫微米来计算,其种类和数量随成土环境及其土层深度的不同而变化。
它们在土壤中进行氧化、硝化、氨化、固氮、硫化等过程,促进土壤有机质的分解和养分的转化。
土壤中微生物分布广数量多种类多,是土壤生物中最活跃的部分。
1kg土壤可含5亿个细菌,100亿个放线菌和近10亿个真菌,5亿个微小的动物。
土壤微生物来源,天然栖居外来微生物雨水动植物残体堆肥受污染水体,土壤中的微生物根据其对能源和营养的要求不同可分为四种营养类型光能自养型利用光能进行光合作用,以无机物作为氢体以还原CO2合成细胞物质如绿硫细菌和紫硫细菌都是以H2S最为供氢体光能异养型能源来自光,利用有机化合物最为氢体还原CO2合成细胞物质,如深红螺细菌可利用甲基乙醇最为供氢体化能自养型CO2为碳源亚硝酸细菌化能异养型需要有机物合成碳源大多微生物属异养型微生物,根据对氧的需要程度不同,可分为专性厌氧、兼性厌氧、微需氧和专性需氧等土壤中多数细菌属需氧和兼性厌氧,在氧气充足和缺氧的条件下均能生活.真菌属需氧型微生物,因此土壤深层或潮湿的黏土中真菌数量少。
二土壤微生物种群,
(一)原核微生物1.古细菌(甲烷产生细菌,极端嗜酸热细菌和极端嗜盐菌)2.细菌3.放线菌4.蓝细菌5.粘细菌,土壤中细菌的主要来源,土著细菌,异养菌、嗜中温型随动植物尸体进入土壤的腐物寄生菌随动植物尸体或排泄物进入土壤的致病菌,破伤风杆菌,肉毒杆菌,产气荚膜杆菌,细菌的特点,细菌主要由细胞膜、细胞质、核质体最多108109cfu/g,占土壤微生物的7090%10g的土壤细菌总数相当于全球的人口数量(2004年)个体小代谢强繁殖快与土壤接触的面积大,常见的细菌属有,节杆菌属(Arthrobacter)有很强的抗旱性15d的干燥,节杆菌仍能保持90%的存活率很强的耐饿型和广食性,能利用各种有机物碳源和能源,可降解土壤中很难分解的物质和化合农药,节杆菌,芽孢杆菌属(Bacillus),绝大部分是腐生菌具有很强的分解蛋白和纷杂的多糖的能力,对分解有机质起重要作用土壤中最常见的是蜡纸芽孢杆高温度和低温度的地带都可生存如嗜热细菌可在6575生存,南极土壤中发现嗜冷芽孢杆菌,枯草芽孢杆菌,假单胞菌属(pseudomonas),分布极广可在土壤淡水海水污水动植物表面含蛋白质食品等生境存在一部分为腐生菌,一部分兼生寄生菌,是土传行植物病害的病原菌具有代谢多种化合物的功能,能降解土壤中的农药,处理废弃石油废水是冷藏食品和制品的有害菌,铜绿假单胞菌,土壤杆菌属(Agrobacterium),有致病性的菌属在根际附近集中,很容易越冬在34以上或者酸性土壤中存活低沙土有利于生存,产碱杆菌属(Alcaligenes),分布广泛腐生菌有兼型化能自养型既能利用有机能源和碳源又能固定二氧化碳,黄杆菌属(Flauobacterium),广泛存在土壤中,加工蔬菜和乳制品中也发现化能异养型,能用于净化污水,放线菌Actinomycete,原核生物的一个类群。
大多数有发达的分枝菌丝。
菌丝纤细,宽度近于杆状细菌,约0.51微米。
可分为:
营养菌丝,又称基质菌丝,主要功能是吸收营养物质,有的可产生不同的色素,是菌种鉴定的重要依据;气生菌丝,叠生于营养菌丝上,又称二级菌丝。
放线菌,分布广泛,肥土比瘦土中多,农田土壤比森林土壤中多,春秋季比夏冬季多多以孢子或者菌丝片段存在土壤大部分为链霉菌属占70-90%,其次诺卡氏菌属占10-30%,小单孢菌属占1-5%洗好中性,偏碱性的,通气良好的土壤,能转化土壤有机质,产生抗生素,对其他菌起拮抗作用,菌落特征,放线菌的菌落由菌丝体组成。
一般圆形、光平或有许多皱褶,光学显微镜下观察,菌落周围具辐射状菌放线菌丝。
总的特征介于霉菌与细菌之间由产生大量分枝和气生菌丝的菌种所形成的菌落和落由不产生大量菌丝体的种类形成,
(二)真核生物,真菌土壤中很常见包括藻类主要由硅藻,绿藻,黄藻组成地衣和真菌藻类形成不可分离的共生体,土壤中真菌,主要生活在近地面的土层中,异养型、需氧、中温性生长真菌是分解有机物质非常活跃的一类微生物,如腐生真菌参与难降解植物残体组分的分解,如纤维素、半纤维素、木质素等。
霉菌可促进土壤腐殖质的形成青霉属曲霉属镰刀菌属木霉属毛霉属根霉属,真菌演化,生活方式上:
水生真菌是原始型,演化的过程是由水生到陆生,并且推测在演化过程中还可能返回水生的习性。
从而认为具有鞭毛的游动孢子较原始,而不游动的静止孢子是相对进化的。
营养方式上:
腐生方式是原始的生活类型,寄生生活方式比腐生生活方式高级。
专性寄生生活方式比兼性寄生生活方式高级,最高级的生活方式是特异性的专性寄生方式。
真菌结构上:
由简单到复杂,再由复杂退化和失去特殊的结构,使结构简单化。
土壤藻类,是土壤的先行者,土壤中最先制造有机物质的生物多在营养丰富的土壤中表现,(三)非细胞型生物病毒,非细胞生物每一种病毒只有一种核酸在活细胞内寄生,(四)土壤中的其他微生物,原生动物:
鞭毛虫、肉足虫、纤毛虫,利用有机质。
在物质转化和调节其他微生物数量方面起重要作用。
三土壤微生物的作用,1.调剂植物生长的养分循环2.产生并消耗CO4CH4NON2OCOH2等影响全球气候变化的气体3.分解有机废弃物4.是产生新物种基因材料和库,目前研究微生物现状,土壤DNA的提取,PCR扩增目的基因,研究土壤微生生物土壤生物多样性与植物生长营养的关系土壤微生物量与生态的的研究土壤微生物在土壤修复方面的应用,
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