北工大微生物学 第9章

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第九章 空气微生物

第九章 空气微生物

我国是根据空气中实测的细菌数和流行病学观 察结果为主要依据的
医院是一个特殊环境,需要制定医院内部各部门的 空气微生物标准
空气污染指标: 细菌总数、溶血性链球菌、草绿色链球菌
(前苏联标准)
链球菌有代表一般致病菌抵抗力的意 义,同时又有代表空气污染程度的意义。
第四节 空气微生物污染及其预防
一、空气微生物污染
第九章 空气微生物
大气圈
第一节 空气的生境特征
大气圈:
电离层:不适合微生物生存; 平流层(50 km):臭氧强氧化杀菌剂,在 此层微生物很难生存 ; 对流层(8~15km ) :大气中微生物能生存 和扩散的主要场所 。
空气生境特征:
•缺乏营养物质和水分,日光辐射及大气污 染物等不利环境因素; •云层:水分、氨、CO2光能自养型微生物; •大气凝结核提供无机盐,在城市工业区可 能有足够的有机物供异养菌生长; •总体来说,空气不是微生物栖息的场所, 空气中无固有的微生物丛,空气中微生物 是暂时的、可变的 。
微生物粒子大小与感染性:
(1) 大于5 μm,被阻于鼻腔。 (2) 4~5 μm,仅到达支气管,后随纤毛上皮 细胞的纤毛运动和痰一块排出或吞人消化道。 (3) l~4 μm,可大部分到达肺泡,此种大小的 粒子最具感染性。 (4) 小于l μm ,只有部分停留于肺泡,其余则 因动力学的关系又随呼吸排出体外,此种粒 子也可造成呼吸道疾病的传播。
室内: •来源于室外微生物、人排出的致病菌等。 •数量受室内陈设、人口密度、通风情况、人 活动程度、建筑结构等影响。 •致病菌常见的有白喉杆菌、金黄色葡萄球菌、 化脓性链球菌、肺炎支原体、鼻病毒、部分 肠道病毒等。
(二)垂直分布
离地面越高,微生物含量越少,靠近地面的 空气污染最严重。即微生物在空气中的浓度 与距离地面的高度呈对数下降。

微生物学课件全1-10章 (12)

微生物学课件全1-10章 (12)

(一)水的活度和渗透压
• 1、水的活度 • 2、渗透压
1、 水的活度 (αω)
概念:在一定温度和压力条件下,溶液的蒸汽压 力与同等条件下纯水蒸汽压力之比。
纯水的αω为1.00,溶液中溶质越多,αω越小
大多数微生物在αω 为0.80—0.91时生长 最好,在αω为 0.60—0.70时大多数 微生物停止活动。
(二)温度
•根据细菌适宜温度的不同,可将细菌分为四大 类,嗜冷菌、嗜中温菌、嗜热菌及嗜超热菌。
细菌 嗜冷菌 嗜中温菌 嗜热菌 嗜超热菌
低温、中温和高温细菌的生长温度范围
最低温度℃
最适温度℃
最高温度℃
—5~0 生长温5~度10 三基点 20~30
5~10
25~40
45~50
30
50~60
70~80
55 以上
? 物有氧无氧都能生活
产能代谢途径不一样。
SOD (Super Oxide Dimutese )
标准大气压下,不同温度/℃时纯水中的溶解氧量/mg.L-1
温度 溶解 温 溶解 温 溶解 氧 度氧 度氧
0 14.6 9 11.6 18 9.5 1 14.2 10 11.3 19 9.3 2 13.9 11 11.1 20 9.2 3 13.5 12 10.8 21 9.0 4 13.2 13 10.6 22 8.8 5 12.8 14 10.4 23 8.7 6 12.5 15 10.2 24 8.5 7 12.2 16 9.9 25 8.4 8 11.9 17 9.7 26 8.2
• 3、强可见光
含有400~700nm波长范围的强可见光也 具有直接的杀菌效应,它们能够氧化细 菌细胞内的光敏感分子,如核黄素和卟 啉环(构成氧化酶的成分)。

第9章微生物生态2015

第9章微生物生态2015

Micrococcus aquivivus (水活微球菌) 最适生长条件: 600个大气压。
“科学家们下海去!”
德国科学家H. N. Schulz等1999年在纳米比亚海岸的海底沉积物中 发现的一种硫磺细菌(sulfur bacterium),其大小可达0.75 mm,
Thiomargarita namibiensis,---------“纳米比亚硫磺珍珠
藻类(主要是微藻)的大量繁殖使水体出现颜色,并变得浑浊, 许多藻类团块漂浮在水面上形成。
赤潮或红潮(red tides):
在海洋中,某些甲藻类大量繁殖也可也可以形成水花,从而使 海水出现红色或褐色。
引起水体富营养化的藻类除通过消耗水中的氧气危害养殖 业外,很多藻类还能产生各种毒素,使动物得病或死亡, 因此由于富营养化作用致死的鱼等水产品不能食用
研究意义:
(1)开发利用新的微生物资源,包括特异性的 基因资源;
(2)为微生物生理、遗传和分类乃至生命科学及 相关学科许多领域,如:功能基因组学、生 物电子器材等的研究提供新的课题和材料;
(3)为生物进化、生命起源的研究提供新的材料。
六、未培养的微生物
(uncultured microorganisms)
六、未培养的微生物 研究意义:
生物多样性和系统发生的多样性 (Biodiversity and Phylogenetic diversity) 微生物生态学的研究提出新的要求
寻找新的致病微生物
The Search for Unrecognized Pathogens. Science, 21 May 1999, 284 (1308-1310)
藻类等过量生长,产生大量的有机物
异养微生物氧化这些有机物,耗尽水中的氧, 使厌氧菌开始大量生长和代谢 分解含硫化合物,产生H2S,从而导致水有难闻的气味, 鱼和好氧微生物大量死亡,水体出现大量沉淀物和异常颜色

第9章微生物应用

第9章微生物应用
第9章微生物应用
• 根瘤的的寿命较寄主植物短得多, 在植物成熟之前根瘤就开始衰败, 表现为类菌体周膜破坏,类菌体裂 解,根瘤内部由浅红色变为绿褐色。
第9章微生物应用
Rhizobium nodules on a pea root
2.固氮菌菌剂
自生和联合固氮微生物的固氮能力比自生固氮的 根瘤菌要少得多,而且在使用过程中更易受到环境 条件中氮素含量的影响。但在实践中发现,它们对 作物的作用除了固氮外,更重要的是它们能够产生 多种植物激素类物质。1991年Coppla等从圆褐固氮 菌细胞浸出液中发现了植物刺激物质;1974年 Barea等用雀稗固氮菌培养物处理几种植物的幼苗 和根部,均有根、叶增重的结果。
第9章微生物应用
细菌与豆科植物的共生 ➢Ⅰ根瘤菌 ✓①形态特征 ✓②一般生理特征 ✓③根瘤菌与宿主的共生特性 ➢Ⅱ根瘤 ✓①根瘤形成过程的主要步骤 ✓②豆血红蛋白
第9章微生物应用
①根瘤菌的形态特征:
在分类上归属于变性杆菌门的根瘤 菌目。细胞呈杆状,常内含许多折光性 聚β—羟基颗粒(贮藏性物质),使细胞 染色不均匀,有时呈环节状。能与豆科 植物共生,形成根瘤并固定空气中的氮 气。
第9章
微生物在农业上的应用
第9章微生物应用
一、微生物肥料 二、生物农药 三、食用菌 四、微生物饲料
第9章微生物应用
(一)微生物肥料的概念及主要作用
国际上对于广泛用于农业生产的菌肥称为生物肥科 (Bio-fertilizer),我国称之为微生物肥料(Microbial fertilizer)。
第9章微生物应用
我国微生物肥料的研究应用和国际上一样,是从豆科 植物应用根瘤菌接种剂开始的。起初只称为大豆或花生 根瘤菌剂。联合国粮农组织(FAO)和一些生物固氮组织近 二十年来发展并推广这项技术,取得了十分好的效果。 从土壤肥力而言,根瘤菌肥料还有增加土壤氮素提高土 壤肥力的作用,这是其它非豆科植物所没有的,因此豆 科植物与根瘤菌共生固氮在农业和牧草生产上有重要意 义。

9--第九章 空气微生物

9--第九章 空气微生物
根据空气中携带有微生物气溶胶粒子在地心引
力的作用下,以垂直的自然方式沉降到琼脂培
养基上,经24h 、37℃温箱培养基计算出菌落
数。应以菌落形成单位cfu/皿或cfu /m3表示。
简单方便,缺点是采集效率低、稳定性差。
空气采样
(1)选择有代表性的采样点,一般在室内四角及室 中央,放置含营养琼脂的平皿。
结果计算
六级采样平板上总菌数 (cfu) 1000 28.3L / min 采样时间(min)
空气含菌量( cfu / m3)
空气微生物大小分布( %)
各级菌落数( cfu) 100% 所有采集幅度皿菌落总 数(cfu)
3.曲线气流惯性撞击法-离心采样器
LWC-1型离心式空气微生物采样器
自然对流通风
湍流空调通风
过滤层流通风
一般(非层流)洁净室示意图
(三)紫外线照射
(四)负离子发生器
(五)化学消毒剂消毒
空气杀菌剂的一般特征
1.具备高度杀菌力
2.容易分散成气溶胶,并保持较长时间的杀菌
活性
3.常温常湿下有效
4.在常用浓度时应对人畜无毒性,无刺激性
5.不具染色性、褪色性
第9章 空气微生物
南京医科大学
李 磊主要内容 源自气生境特征 空气微生物的来源、种类、分布及其卫生学意义
空气微生物的检测和卫生标准 空气微生物污染及其预防 空气微生物研究前景
空气微生物研究的重要性
空气的重要性 空气中存在微生物 空气微生物与人类健康密切相关 空气微生物学
直线气流惯性撞击法
– 全玻璃液体撞击式采样器 – 固体撞击式采样器
曲线气流惯性撞击法
1.全玻璃液体撞击式采样器

北京大学 微生物 第九讲微生物的生长及其控制27页PPT

北京大学 微生物 第九讲微生物的生长及其控制27页PPT
北京大学 微生物 第九讲微生物的生 长及其控制
41、俯仰终宇宙,不乐复何如。 42、夏日长抱饥,寒夜无被眠。 43、不戚戚于贫贱,不汲汲于富贵。 44、欲言无予和,挥杯劝孤影。 45、盛年不重来,一日难再晨。及时 当勉励 ,岁月 不待人 。
41、学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间,才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话,只需要教育; 而要挑战别人所说的话,则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是:在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联

微生物学教程9


微生物在自然界中的分布 (二)水中的微生物
水环境:地球的70%左右由水覆盖,其中溶解 和悬浮有机,无机物,流动水有氧渗 入可供微生物生长. 微生物种类: 水中有机物含量多少决定微生物种类. 作用:在水生环境的食物链中起关键作用.
光合细菌 浮游生物 无脊椎动物 鱼类
微生物在自然界中的分布 (三)空气中的微生物 环境:不利于微生物生长,所以无固定种类, 种类分布:主要是真菌和细菌,在医院,公共 场所致病菌的数量多. 科赫沉降法:打开皿盖5分钟进行培养,一般 认为皿内100cm2 上微生物的数量 等于10m3空气中微生物的数量. 作用:可迅速全球传播,对地球上生物繁衍有 一定意义.
微生态制剂. 微生态制剂一般用于恢复肠道内的正常生态 环境,若肠道功能正常,一般不需要服用!
微生物与其它生物的关系
2.共生 互生关系的发展) 2.共生 (互生关系的发展)
两种微生物共同生活时互相依赖彼此获取 一定利益,一种类型脱离另一种类型就不能独 立生活. 共生关系是两种微生物紧密结合在一起, 当这种关系高度发展时,就形成特殊的共生 体,它们在生理上有一定的在形态结构上
结构上的共生: 形成有固定形态的叶状结构: 真菌无规则地缠绕藻类细胞,或二者组成一定的层次排列.
地衣-----藻类和真菌的共生体 地衣繁殖时,在表面上生出球状粉芽,粉芽中含有少量的藻类细胞 和真菌菌丝,粉芽脱离母体散布到适宜的环境中,发育成新的地衣
二)微生物和植物间的共生关系
根瘤菌与豆科植物间的共生 ------形成根瘤共生体
t 根瘤菌固定大气中的气态氮为植物提供 氮素养料; t 豆科植物的根的分泌物能刺激根瘤菌的生 长,同时,还为根瘤菌提供保护和稳定 的生长条件.
微生物与其它生物的关系

环境工程微生物学5~9章

环境工程微生物学5~9章第五章微生物的生长繁殖与生存因子1、微生物群的生长的研究方法微生物的培养方法有分批培养和连续培养-分批培养分批培养是讲一定量的微生物接种在一个封闭的,盛有一定体积液体培养基的容器内,保持一定的温度,pH,溶解氧,微生物在其中生长繁殖,结果出现微生物的数量由少变多,达到高峰后又有多变少,甚至死亡的变化规律。

这就是微生物的生长曲线。

-停滞期特点:(1)代谢活跃,个体体积重量增大;(2)不立即进行分裂增殖,数量不变,甚至变少。

缩短或消除停滞期的方法:(1)采用处于高效菌群对数期的菌种;(2)增大接种量;(3)保持接种前后所处的培养介质和条件一致。

-对数期特点:(1)繁殖速度最大;(2)平均代时最短;(3)形态、染色、生物活性都很典型。

-静止期特点:(1)消耗了大量营养物质,代谢毒物增多;(2)死亡率=出生率。

-衰亡期特点:死亡率>出生率(相当于内源呼吸阶段)连续培养定义:是细胞培养对数期后,以一定速率流入新鲜培养基,并利用溢流方式等流出培养物,使容器内培养物或细菌达到动态平衡。

微生物生长维持在某一对数生长期的生长速率。

-恒浊连续培养(细菌以最高生长速率生长)恒浊连续培养是使细菌培养液的浓度恒定,以浊度为控制指标的培养方式。

-恒化连续培养(使细菌在低于最高生长速率的条件下生长繁殖)恒化连续培养是维持进水中的营养成分恒定,以恒定流速进水,以相同流速流出代谢产物。

2、细菌生长曲线在污水生物处理中应用-常规活性污泥法利用生长速率下降阶段的微生物,包括减速期、静止期。

-生物吸附法利用生长速率下降阶段的微生物。

-高负荷活性污泥法利用生长速率上升阶段(对数期)和生长速率下降阶段(减速期)的微生物。

-有机物含量低的污水,利用内源呼吸阶段(衰亡期)的微生物。

-为什么常规活性污泥法不利用对数生长期的微生物而利用静止期的?(1)对数生长期的微生物虽然生长繁殖快,代谢活力强,能大量去除污水中的有机物,但相应要求进水有机物浓度高,则出水的绝对值也相应提高,不易达到排放标准。

第九章微生物的遗传与变异


❖①加S菌DNA
长出S菌
活R菌
❖②加S菌DNA及DNA酶以 外的酶
❖③加S菌的DNA和DNA酶 ❖④加S菌的RNA
只有R菌
❖⑤加S菌的蛋白质
❖⑥加S菌的荚膜多糖
只有S型细菌的DNA才能将S. Pneumoniae的R型转
化为S型。且DNA纯度越高,转化效率也越高。说
明S型菌株转移给R型菌株的,是遗传因子。
(二)噬菌体感染实验
A. D. Hershey和M. Chase, 1952年
(1)含32P-DNA的一组:放射性85%在沉淀中 (2)含35S-蛋白质的一组:放射性75%在上清液中 所以,进入细胞的是噬菌体的核酸而不是蛋白质。
(三)植物病毒的重建实验
❖为了证明核酸是遗传物质,H. FraenkelConrat(1956)用含RNA的烟草花叶病毒 (TMV)进行了著名的植物病毒重建实验。
插入突变 产生染色体畸变(复制性转座子) 基因的移动和重排
第四节 基因突变及修复
一、基因突变
基因突变(gene mutation)简称突变,是 变异的一种,指生物体内遗传物质的分子 结构或数量突然发生的可遗传的变化。突 变率常在10-8~10-9范围内。
成分是蛋白质。
❖ DNA是遗传变异的物质基础的证明:1944年以后,利
用微生物为实验对象进行的三个著名实验(肺炎球菌的转化 试验、噬菌体感染试验、病毒的拆开与重建试验)
一、三个经典实验
❖ (一)经典转化实验(transformation):F.Griffith, ❖研究对象:Streptococcus pneumoniae(肺炎双球菌) ❖ S型菌株:有致病性,菌落表面光滑,有荚膜 ❖ R型菌株:无致病性,菌落表面粗糙,无荚膜

微生物学(周德庆版)第九章 传染与免疫

第九章 传染与免疫
传染与免疫是代表病原微生物与其宿主相 互关系两个方面,是关于寄生关系内容 的进一步深化。
1
第一节 传染
一、传染与传染病
新发传染病.flv 2
传染病: 由活的病原体引起的疾病,与由其它致病因素引起的疾
病在本质上是有区别的。传染病的基本特征是有病原 体,有传染性,有流行性、地方性和季节性,有免疫 性。
33
第四淋巴细胞
同时具备T细胞和NK细胞特征的淋巴细胞,称为 NKT细胞。这是继T细胞、B细胞、NK细胞和K细胞 之后的第四类淋巴细胞。 人体内有少量具有自身免疫性的TDTH细胞,有时会对自 身组织产生攻击性,并导致自身免疫病,如全身性红 斑狼疮、皮肤和内脏硬化症、慢性风湿性关节炎以及 口舌眼球干燥综合症等。研究已证明NKT细胞可抑制 这些自身免疫病。此外,它还有抑制癌症转移和延缓 人体衰老等作用。 红斑狼疮.flv 类风湿性关节炎:慢性类风湿性关节炎的膝关节.flv
42
43
第四节 免疫学方法
传统免疫学方法又称为血清学反应。
29
2、免疫细胞 指一切具有免疫功能的细胞,主要包括淋巴细胞、粒 细胞、单核细胞和巨噬细胞。它们均来自骨髓多能干 细胞。
免疫活性细胞:一类能接受抗原刺激,并引起特异性 免疫反应的细胞。主要指T细胞和B细胞。单核细胞与 巨噬细胞也可列入。
T细胞:起源于骨髓,在胸腺中成熟,然后转移到外 周淋巴器官,其功能是执行细胞免疫。
红、肿、痛、热和功能障碍是炎症的五大特征(炎症)
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四、正常体液或组织中的抗菌物质
补体、干扰素、溶菌酶、乙型脑素等 1、补体
存在于正常机体体液中的非特异性的血清蛋白,具有 能扩大和增强抗体的“补助”功能,故称补体。30种 成份,主要有9种。 通常以无活性形式存在于正常血清和体液中。补体能 被任何的抗原-抗体复合物激活,由无活性形式转变为 对病原体具有杀灭作用的活性形式,称为补体激活。 3条激活途径
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