20210510微生物在自然界分布的認(rèn)知

消毒與滅菌項(xiàng)目三食品與藥品學(xué)院張賀偉CollegeofFoodandDrugs任務(wù)一微生物在自然界的分布一、土壤環(huán)境中的微生物二、水體環(huán)境中的微生物三、空氣中的微生物四、正常動(dòng)物體的微生物一、土壤環(huán)境中的微生物

土壤具備了各種微生物生長(zhǎng)發(fā)育所需要的營(yíng)養(yǎng)、水分、空氣、酸堿度、滲透壓和溫度等條件，微生物的種類和數(shù)量是其他任何生態(tài)系統(tǒng)無(wú)法比擬的。土壤是微生物的天然培養(yǎng)基，是微生物生活的大本營(yíng)，對(duì)人類來(lái)說(shuō)，則是最豐富的菌種資源庫(kù)。

（1）土壤的礦物質(zhì)成分，提供微生物需要的礦質(zhì)養(yǎng)料，可為微生物提供S、P、Fe、Mg、Ca、B、Mo、Zn、Mn等無(wú)機(jī)元素；（2）土壤中的動(dòng)植物殘?bào)w，以及耕作土壤中有機(jī)肥料，源源不斷地供給微生物碳素養(yǎng)料和氮素養(yǎng)料；（3）土壤的持水性為微生物提供水分條件；（4）土壤的孔隙性和土壤水分多少，直接影響土壤的通氣條件。（5）土壤的pH范圍在3.5~10.5之間，多數(shù)在5.5~8.5之間，這是大多數(shù)微生物活動(dòng)最適宜的pH；（6）土壤的保溫性，比地面空氣溫度變化小，也為微生物的生長(zhǎng)提供了良好的條件。1.土壤是微生物生活的良好環(huán)境每克土壤的含菌量大體上有一個(gè)十倍系列的遞減規(guī)律：

細(xì)菌（～108）＞放線菌（～107）＞霉菌（～106）＞酵母菌（～105）＞藻類（～104）＞原生動(dòng)物（～103）2.土壤中微生物的分布

每克肥土中通常含有幾億至幾十億個(gè)微生物，貧瘠土壤每克也有幾百萬(wàn)至幾千萬(wàn)個(gè)微生物。

（1）細(xì)菌數(shù)量：70~90%；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：5~30%

（3）真菌（4）藻類（5）原生動(dòng)物3.土壤微生物的作用參與土壤中幾乎所有的生物化學(xué)變化，異養(yǎng)微生物分解有機(jī)質(zhì)，自養(yǎng)微生物轉(zhuǎn)化礦質(zhì)養(yǎng)分存在狀態(tài)。微生物是合成土壤腐殖質(zhì)的主要成員，因此成為土壤肥力和土壤結(jié)構(gòu)的決定者之一。光合微生物能增加某些環(huán)境中有機(jī)碳素的含量，尤其在無(wú)植被的環(huán)境中，藻類是土壤形成或恢復(fù)的先行者。二、水體環(huán)境中的微生物

水具有微生物生命活動(dòng)適宜的溫度、pH、氧氣等，水體中也具備微生物生長(zhǎng)繁殖的其他條件，因此成為微生物棲息的又一天然場(chǎng)所。

1.水體中微生物的來(lái)源

土壤、空氣、動(dòng)植物尸體、人和動(dòng)物的排瀉物、工業(yè)及生活污水。水中存在的微生物90%為革蘭氏陰性菌。通過(guò)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。

2.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。

3.影響水體微生物分布的因素有機(jī)物含量溫度水的深度日光與水體的溶解氧量

海洋微生物具有耐壓、嗜冷和低營(yíng)養(yǎng)要求的特點(diǎn)。淡水的pH值變幅從3.7到10.5，多數(shù)為6.5-8.5，因而適合于多數(shù)水生微生物的生長(zhǎng)。原因：除物理性的沉淀、擴(kuò)散、稀釋作用和化學(xué)性氧化作用外，主要還是生物學(xué)和生物化學(xué)作用。

好氧菌對(duì)有機(jī)物的降解和分解作用，

原生動(dòng)物對(duì)細(xì)菌的吞噬作用，

噬菌體對(duì)細(xì)菌的裂解作用，細(xì)菌糖被對(duì)污染物的吸附、沉降作用

藻類對(duì)無(wú)機(jī)元素的吸收利用（光合作用），

浮游動(dòng)物等通過(guò)食物鏈對(duì)有機(jī)物的攝取和濃縮作用等。在自然界，有些水體中的污染物質(zhì)濃度，可通過(guò)河水向下游流動(dòng)而自然減低，這種現(xiàn)象稱為水體的自凈作用（稀釋、沉淀和微生物分解）4.水體的自凈作用

在自然水體尤其是快速流動(dòng)、氧氣充足的水體中，存在著水體對(duì)有機(jī)或無(wú)機(jī)污染物的自凈作用。5.水體評(píng)價(jià)細(xì)菌總數(shù)不得超過(guò)：100個(gè)/毫升（37℃，24h)大腸菌群指數(shù)不得超過(guò)：3個(gè)/1000毫升(37℃,48h)我國(guó)相關(guān)法規(guī)對(duì)飲用水微生物指標(biāo)的規(guī)定水華：發(fā)生在淡水水體中的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象。赤潮：發(fā)生在河口、港灣或淺海等咸水區(qū)水體

的富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象。富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象:在人類活動(dòng)的影響下，氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入湖泊、河口、海灣等緩流水體，引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧量下降，水質(zhì)惡化，魚(yú)類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象。赤潮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(yíng)養(yǎng)物，日光對(duì)微生物也具有很強(qiáng)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。

三、空氣中的微生物2.空氣中微生物的種類和數(shù)量空氣中的微生物主要來(lái)源于帶有微生物菌體及孢子的灰塵，這類微生物大多數(shù)是腐生性的，還來(lái)源于人和動(dòng)物，它們大多數(shù)是通過(guò)呼吸道排出的，其中也包含有病原微生物，懸浮在大氣中。空氣中微生物的分布隨環(huán)境條件及微生物的抵抗力不同而呈現(xiàn)不同的分布規(guī)律?？諝庵写嬖谳^多的、存活時(shí)間較長(zhǎng)的是各種真菌、放線菌的孢子及細(xì)菌芽胞?？諝庵形⑸锏臄?shù)目決定于塵埃的總量。不同地點(diǎn)空氣中的微生物數(shù)量地點(diǎn)微生物數(shù)量（個(gè)/ｍ3空氣）北極(北緯80°)0海洋上空1-2市區(qū)公園200城市公園5,000宿舍2,000畜舍1,000,000-2,000,000四、正常動(dòng)物體的微生物一、概況動(dòng)物的皮膚、黏膜以及與外界相通的腔道，如呼吸道、消化道和泌尿生殖道等，都存在著很多微生物。在正常情況下，它們對(duì)宿主非但無(wú)害，而且有益，而且是必需的，所以這些微生物稱為正常微生物群。四、正常動(dòng)物體的微生物條件致病菌：有些微生物，如寄生在豬腸道中的大腸桿菌或豬上呼吸道和扁桃體上的巴氏桿菌等，在機(jī)體因受外界環(huán)境不良因素影響而防御機(jī)能減弱時(shí)，或當(dāng)寄居部位改變，或由于某種原因破壞了正常生物群之間的生態(tài)平衡時(shí)，都可能引起疾病，這些細(xì)菌稱為條件致病菌。四、正常動(dòng)物體的微生物1.體表的微生物動(dòng)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(xì)菌、放線菌和霉菌等。2.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(jìn)入的細(xì)菌。呼吸道下段，細(xì)菌逐漸減少。支氣管末梢及肺泡內(nèi)是無(wú)菌的。寄生在動(dòng)物上呼吸道中的細(xì)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。四、正常動(dòng)物體的微生物3.消化道的微生物

◆胚胎期和新分娩的幼畜，其消化道是無(wú)菌的。在出生后數(shù)小時(shí)的幼畜消化道中即能發(fā)現(xiàn)微生物?！粽Ｇ闆r下胃內(nèi)的胃酸有殺菌作用，因而胃內(nèi)微生物含量極少。但反