第五章微生物的生长繁殖与生存因子环境工程微生物.pptVIP

（二）渗透压 10% NaCl NaCl 半透性—水分子自由通过，其余分子扩散速度受限 微生物在不同渗透压溶液中有不同反应。图5-8 高渗溶液和低渗溶液对微生物生长均不利。 可将嗜盐菌用于含盐量高的污水处理。 七、表面张力 培养基表面张力为4.5-6.5×10-4N/m，适合微生物生长。再降低时将影响菌体形态、生长和繁殖。 第三节 其他不利环境因子对微生物的影响 一、紫外辐射和电离辐射 （一）紫外辐射 紫外线的波长一般是200-390nm，240-300nm的范围内对微生物有致死效应。250-280nm杀伤力最强。紫外辐射杀菌灯（低压汞灯）的波长是253.7nm，杀菌力强而且稳定，但穿透力差。 作用原理： 1、引起DNA分子产生胸腺嘧啶二聚体，使DNA不能复制。 2、紫外线可使空气中的分子氧变成臭氧，臭氧易分解产生单线态氧。 Ｏ２ 紫外线 ０３ ０２＋｛O｝ 光复活：经紫外线照射的微生物，在可见光（510nm）下，可以激活DNA修复酶，修复辐射造成的损伤。这种酶主要作用于由紫外线引起的T-T二聚体，可以与之结合形成复合物，被可见光活化，将受损区域两端的磷酸二酯键水解，切除受损DNA，再由另一些酶催化插入新的核苷酸，补上切去的片段。 应用：紫外线的穿透力很弱，只能用作表面消毒或空气消毒。 空气消毒—利用紫外辐射杀菌灯； 表面消毒—对某些不能用加热和化学药品消毒的器具； 诱变育种—低于致死剂量下照射。 用于饮用水(纯净水、矿泉水等）和污水的消毒 （二）电离辐射 低剂量照射有促进生长作用或引起变异，高剂量可致死。X-射线在10-20cm照射2-30min可以杀死平板上大肠杆菌、炭疽杆菌、芽孢杆菌、白喉棒状杆菌和葡萄球菌等，但对液体培养基杀伤力不大。 来源——铱, X-射线0.1-0.01nm 钴、镭, γ射线0.01-0.001nm 特点——高能量，穿透力强 已经开始被用于油田注水杀细菌(腐蚀性细菌)。 机制： 1、细胞内含物受到强烈震荡，胶体发生絮状沉淀，凝胶液化或乳化，丧失生物活性； 2、溶液手超声波作用产生空穴腔，引起细胞周围巨大的压力变化，使细胞破裂； 3、溶解的气体变成小气泡，气泡冲击引起细胞破裂 应用：细菌裂解，研究其构造及其化学组成；提取病毒；治疗疾病；进行消毒；杀死细菌。。 二、超声波 三、重金属： 机理： （1）与酶的—SH基结合，使酶失去活性； （2）与菌体蛋白结合，使之变性或沉淀。 HgCl2浓度为5-20mg/L时，对大多数细菌有致死作用 2[酶-SH]+Hg2+ 酶-S-Hg-S-酶+2H+ 有活性 无活性 Hg 、Cu、Pb等 四 、极端pH对微生物的影响 对生长繁殖不利 （1）pH过低（≤1.5），引起微生物体表面有带负电改为带正电，进而影响微生物对营养物的吸收。 （2）过高或过低的pH可影响培养基中有机化合物的离子化作用，从而间接影响微生物。 （3）酶在最适宜的pH值下才能发挥最大活性，极端pH会影响酶的活性，从而影响微生物细胞内的生物化学变化。 （4）过高或过低pH会降低微生物对高温的抵抗力。 五、干燥对微生物的影响 干燥能使菌体内蛋白质变性，代谢停止，干燥细胞呈休眠状态长期存活。 六、有机物对微生物的影响 （一）醇 杀菌剂和脂溶剂，可使蛋白质脱水变性，溶解细胞膜中的脂质，杀死微生物。 70%的乙醇杀菌能力最强。 （二）甲醛 杀菌剂，对细菌、真菌及其孢子和病毒有效， 机理：与蛋白质的氨基（-NH）结合而干扰细菌的代谢机能 福尔马林：质量浓度为370-400g/L的甲醛溶液 甲醛溶液时动物组织和原生动物标本的固定剂。 （三）酚 表面活性剂，破坏细胞膜 来苏尔：甲酚与皂液或碱液形成乳液，10-20g/L的来苏尔用于皮肤消毒。 七、抗生素的影响 广谱抗生素 狭谱抗生素 机理： （1）抑制微生物细胞壁合成 （2）破坏微生物的细胞质膜 （3）抑制蛋白质合成 （4）干扰核酸合成 第四节 微生物与微生物之间的关系 竞争关系 原始合作关系 共生关系 偏害关系 捕食关系 寄生关系 一、竞争关系 不同微生物种群在同一环境中，对食物等营养、溶解氧、空间和其他共同要求的物质互相竞争，互相受到不利影响。 菌胶团细菌和丝状细菌 二、原始合作关系 两种可以单独生活的生物共存于同一环境中，相互提供营养及其他生活条件，双方互为有利，相互受益。 固氮菌和纤维素分解菌 藻类和细菌 三、共生关系 两种不能单独生活的微生物共同生活在同一环境中，各自执行优势的生理功能，在营养上互为有利而组成的共生体。 地衣（藻类和真菌） 根瘤菌和豆科植物 四、偏害关系（拮抗关系） 共存于同一环境的两种