文档介绍：微生物多样性
主要内容
微生物的共性
1
微生物多样性
2
微生物与人类的关系
3
研究和保护微生物多样性的原因及意义
4
问题：什么是微生物？
一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。它们微生物多样性
主要内容
微生物的共性
1
微生物多样性
2
微生物与人类的关系
3
研究和保护微生物多样性的原因及意义
4
问题：什么是微生物？
一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。它们都是一些个体微小〔一般〕、构造简单的低等生物(单细胞或构造较为简单的多细胞生物、甚至没有细胞构造的生物)。
一、微生物的共性
体积小、面积大
吸收多、转化快
生长旺、繁殖快
适应强、易变异
分布广、种类多
微生物多样性由国际保护自然和自然资源结合会定义为“生物的所有生命形式，生态系、生态过程，以及可以认识到的有关的基因、类群和分子程度上的遗传特性。
二、微生物多样性
物种多样性
生理代谢类型多样性
遗传基因多样性
生态多样性
物种多样性
微生物的总数约为50万～ 600万种，已记载过的约20万种〔1995年〕。其中原核生物3500种，病毒4000种，真菌9万种。
生理代谢类型多样性
微生物的生理代谢类型之多，无论从能量代谢还是从物质代谢角度讲, 是动、植物所不能及的。
表如今：对各种物质甚至有毒物质的分解、多种产能方式、生物固氮作用、合成各种次生代谢产物和复杂有机物、对复杂有机分子基团的生物转化、抵抗极端环境的才能等等。
遗传基因多样性
指微生物群体或群落在基因程度上数目和频率的分布差异。
主要表达在组成核酸分子的碱基数量的宏大性和排列顺序的多样性上。
此外,DNA复制中出现的碱基对变化、双链/单链DNA等多种遗传形式的存在,转导、转化和接合等基因重组现象,使微生物遗传多样性大大扩展。例如16SrDNA是微生物遗传多样性分析最常用的指标。
微生物基因组种类多样〔2000年5月止，已发表的微生物基因组31个、即将发表的15个〕，基因库资源丰富。
生态多样性
生态构造多样性
包括生境分布广泛性和种群、群落构造多样性
生态功能多样性
主要指微生物与其它生物、非生物环境的关系。
微生物广泛分布于地球外表各处及各种极端环境；微生物与微生物或与其它生物间还存在众多的互相依存关系〔互生、共生、寄生等〕，如此众多的生态系统类型就会产生出各种相应生态类型的微生物。
微生物的“生物界之最〞：
个体最小
形态最简
‘胃口’最大
食谱最广
繁殖最快
数量最多
变异最易
抗性最强
休眠最长
种类最多
分布最广
起源最早
发现最晚
界级最宽
三、微生物与人类的关系
微生物与食品
微生物与医药
微生物与疾病
……
微生物与食品
1、酵母菌
馒头、面包
葡萄酒
啤酒
白酒
2、醋酸菌
制醋
3、乳酸菌
制作泡菜
制作酸奶
微生物与医药
头孢霉素和青霉素是真菌产生的抗生素
卡那霉素、金霉素、链霉素、庆大霉素是放线菌产生的
链霉素
庆大霉素
金霉素
卡那霉素
消费胰岛素
消费乙肝疫苗
消费干扰素
微生物与疾病
如艾滋病
黄曲霉
毒蝇蕈
毒红菇
毒粉褶菌
微生物
自然界中N、C、S等元素循环
农业,以菌造肥,以菌催长,以菌防病,以菌治病
工业,微生物应用于食品、皮革、纺织、石油、化工、冶金等
医药工业,利用微生物制造抗生素、维生素
污水处理,利用微生物降解有机磷、***化物等
基因工程技术中提供多种工具酶和载体系统,创建有益的工程菌新品种
有少数微生物能引起人类和动、植物的病害
四、研究和保护微生物多样性的原因及意义
以往人们感兴趣的微生物主要是那些形式菌株及具有直接经济价值的种群, 而那些被无视的大多数未知种群也蕴藏着目前还无法估量的资源。因此研究和保护微生物多样性是非常必要的。
Tiedje (1994)总结为如下理由：
对极端生境微生物的研究不仅使人类理解和探究生命的策略和极限, 而且为超常物质的开发利用提供了资源。
微生物在生物圈的维持中起“中枢〞作用, 它们是地球上生物化学循环的主要工作者。
微生物资源对生物技术尤其具有价值, 它们及它们的基因代表了最大的、未开发的无价资源。
微生物可用于监控环境变化, 它们的群体通常对环境状况反响迅速, 因此是一个地区或历史环境变迁的良好记录。
微生物在高等生物的保护和恢复生物学中起重要作用。
微生