微生物与生物环境间的关系

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微生物与生物环境间的关系

• 数学解读：对于某一生物的作用有：利、损、不利不损三种，则甲、乙两种生物间的关系，理论上应有3×3=9种
• 互生（代谢共栖）（松散） “可分可合，合比分好”
  • 微生物间的互生
    • 举例：纤维素分解菌&好氧型自生固氮菌（前者分解纤维素的产物有机酸可为后者提供营养，而后者则向前者提供氮素营养素。）
  • 微生物与植物的互生——植物内生菌
    • 植物内生菌的定义
      • 指一类主要生活在植物体内，但是不与植物一起形成特殊组织结构的微生物
    • 种类
      • 主要是真菌（多属子囊菌类）和细菌
    • 此类微生物的作用
      • 帮助植物固氮充分利用氮素营养、增强其耐旱性能等，可达到增产效果
      • 协助植物抵抗某些病原菌（人体胆囊纤维化病症——至今发现的首个人与植物共患的病症）
      • 对于特殊种类，可以防止宿主被天敌所食（麦角菌）
      • 产生众多与人类生活相关的有生物活性的次生代谢物
        • 抗生素
        • 抗癌药
          • 紫杉醇
        • 生物碱
        • 植物生长激素
        • 酶类
    • 关系说明
      • 除互生关系外，还有共生、拮抗、寄生等多种复杂关系
    • 形成
      • 可以从根部表皮或侧根发生处的裂隙进入植物根部，进而生长繁殖。
  • 人体肠道中正常菌群与人的互生
  • 发酵工业中的利用
    • 混菌培养
      • 种类
      • 实例：二步发酵法生产维生素C
• 共生（紧密） “分工合作，相依为命”
  • 微生物间共生
    • 地衣（lichen）
      • 菌藻共生（真菌&绿藻）
      • 菌菌共生（真菌与蓝细菌）
      • 绿藻与蓝细菌进行光合作用，为真菌提供有机养料；真菌则以其产生的有机酸分解岩石，为藻类和蓝细菌提供矿质元素
  • 微生物与植物间的共生
    • 根瘤菌与植物
      • 各种根瘤菌与豆科植物
      • Frankia放线菌属与非豆科植物（桤木属、杨梅属、美洲茶属等）
    • 菌根菌与植物
      • 菌根
        • 定义：真菌与植物根系形成的一类特殊共生体
        • 种类
          • 外生菌根
            • 哈蒂氏网
          • 内生菌根
            • 丛枝状菌根
  • 微生物与动物间的共生
    • 外共生生物
      • 白蚁&披发虫（原生动物）&共生细菌
      • 瘤胃微生物（主要是厌氧菌）与反刍动物
    • 内共生生物
      • 臭椿&共生微生物
• 寄生
  • 微生物间的寄生
    • 噬菌体与其宿主菌
    • 蛭弧菌
  • 微生物与植物间的寄生
    • 专性寄生物（须寄生于活的植物细胞或组织）
    • 兼性寄生物
  • 微生物与动物间的寄生
    • 病原微生物
      • 微生物杀虫剂、生物农药
      • 冬虫夏草
• 拮抗（抗生）
  • 定义
  • 举例
    • 泡菜、青贮饲料
    • 抗生素
• 捕食（猎食）
  • 主要指原生动物捕食细菌和藻类
  • 意义：是水体生态系统中食物链的基本环境；在污水净化中也有重要作用；对生物防治有一定意义
  • 举例：少孢节丛孢菌捕食土壤线虫