1、微生物知识讲座,1.什么是微生物,微生物：是一切肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。,1. 1微生物有哪些基本特点?,1) 体积小，面积大； 2) 吸收快，转化快； 3) 生长旺盛，繁殖快； 4) 易变异，适应性强； 5) 种类多，分布广。,1.2 微生物主要包括哪些种类?,细菌 放线菌 酵母菌 霉菌 其它,1.3常用菌种,1.3.1 细菌：包括 芽孢杆菌属、假单胞菌属、乳杆菌属； 1.3.2 酵母菌 1.3.3 放线菌,1.4 农业常用部分菌种的形态习性和功用,1.4.1 枯草芽孢杆菌 （Bacillus licheniformis）,形态习性： 形态与大小：菌细胞杆状，细胞宽0.7-0.
2、8，长2-3，格兰氏阳性.芽孢椭圆形或圆拄形，孢囊膨胀不明显，芽孢以中央位置占优势。杆菌很少成链、染色均匀，侧生鞭毛，内生芽孢0.81.5-1.8，游离芽孢染色模糊。 2. 生理生化特性：可运动，好氧生长。在营养肉汁琼脂基上生长，在厌氧琼脂内不生长。 3. 生长条件：可生长温度范围5-50。,枯草芽孢杆菌图, 功能与机理 抑制动物肠道病原菌提高免疫功能 解蛋白、解淀粉、解高分子材料、解中性蛋白,1. 抑制动物肠道内大肠杆菌，抑制鱼体内弧菌；产生蛋白多肽类物质（如：枯草菌素），使动物空肠内乳酸、乙酸、丙酸含量增加，PH下降，氨浓度降低，抑制有害菌生长繁殖； 2. 该菌在形成芽孢前后能产生很强的中
3、性蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶活性，还具有非淀粉类多醣酶活性，如：果胶酶、葡聚糖酶、木聚糖酶、纤维素酶等，促进这些基质的分解，增进动物对饲料的消化吸收，同时促生动物消化道内中性蛋白酶和淀粉酶，导致体内多肽类物质生成； 3. 能产生乳酸，提高动物对钙、磷、铁和维生素D的吸收和利用；,1.4.2 地衣芽孢杆菌 （Bacillus subtilis ）,形态习性： 1. 形态与大小：菌细胞杆状，细胞宽0.6-0.8，长1.5-3，格兰氏阳性.可运动，芽孢椭圆形或圆拄形，芽孢囊膨胀不明显，芽孢 以中央位置占优势。芽孢萌发时，从活细胞中央到胞端均可发生。 2. 生长条件：在厌氧琼脂内可生长。可生长温度范围15
4、-55。 3. 菌落形态：菌落地衣形状。菌落在琼脂上不透明，具有暗淡到粗糙的表面，常见类似头发的芽枝，常常紧紧附着于琼脂，在大多数菌落上常积累含有黏液的圆形突起和锥体，在葡糖琼脂或谷氨酸甘油脂琼脂上尤甚。,地衣芽孢杆菌图, 功能与机理解蛋白、解硷性蛋白、解木素 灭杀动物肠道病原菌,1. 对动物肠道内大肠杆菌有抑制作用、对金黄色葡萄球菌、伤寒沙门氏菌和乙性型副伤寒沙门氏菌有拮抗作用，对双歧杆菌、乳酸杆菌有促生作用。 可降解水体和底泥中复杂的碳水化合物，从而削减底泥厚度；其强的蛋白酶活性，可分解水体和底泥中残留动植物蛋白质为氨；能裂解藻类细胞壁而致其死亡，将藻细胞絮凝至水底。 3. 能产生植酸酶，
5、提高动物对植酸磷的利用率和对脂肪的消化吸收率；,1.4.3巨大芽孢杆菌 （Bacillus megaterium ）,形态习性： 形态与大小：菌细胞杆状，细胞宽1.2-1.5，长2-5，菌株可运动，格兰氏阳性。芽孢椭圆形或圆拄形，孢囊膨胀不明显，芽孢以中央位置占优势 2. 生理生化特性：好氧，在营养肉汁琼脂基上生长，不能在厌氧琼脂内生长。在营养琼脂上，细胞从圆拄形到椭圆形或梨形，直径约1.5，趋于形成扭曲的短链. 3. 生长条件：可生长温度范围3-45。 菌落形态：在营养琼脂上，菌苔生长厚实，不分散，平滑或中度暗淡，有时稍有皱纹；菌老化时，常带点暗黄色；长时间培养，菌和培养基可变成棕色或黑色。
6、在葡糖琼脂上生长，可有不同程度的黏膜。,磷细菌,存在于自然界，主要是土壤中的一类溶解磷酸化合物能力较强的细菌的总称。通过磷细菌的作用，可使土壤中不能被植物利用的磷化物转变成可被利用的可溶性磷化物。故又称溶磷细菌。主要有两类，一类称为有机磷细菌，主要作用是分解有机磷化物如核酸、磷脂等；另一类称为无机磷细菌，主要作用是分解无机磷化物，如磷酸钙、磷灰石等。,磷细菌主要是通过产生各种酶类或酸类而发挥作用的。可用它制成细菌肥料，实践证明，对小麦、甘薯、大豆、水稻等多种农作物，以及苹果、桃等果树具有一定增产效果。农业上常用的菌有解磷巨大芽孢杆菌（Bacillusmegatherium varphospha
7、ticum），俗称为“大芽孢”磷细菌，此外，还有其他芽孢杆菌和无色杆菌（Achromobacter）、假单胞菌（Pseudomonas）等。,巨大芽孢杆菌图, 功能与机理 解有机磷、生物磷肥,俗称磷细菌,它具有较强的磷酸化酶，能将有机磷分解成无机磷酸盐；它又是氨氧化细菌（硝化菌），能将氨氧化为硝酸根，在水体脱氮反应链中起到承上启下作用。,1.4.4 侧孢芽孢杆菌 （Bacillus laterosporus）,形态习性： 1.形态大小：杆状，0.5-0.82-5m。格兰氏反应不稳定。芽孢卵圆形或柱状，位于菌体中央，孢囊膨胀显著。能形成独木舟状组织（所谓类芽孢体）附着于芽孢一侧，这样，芽孢就占据
8、着纺锤形孢囊的一侧。这种类芽孢体易被品红染色。类芽孢体在孢囊休眠后依然牢固黏附于芽孢。 2.生理生化特性：菌体运动。对葡萄糖发酵产酸，不产气，不产3-羟基丁酮，对淀粉不水解。在营养琼脂上能稳定生长，变得暗淡、不透明；如果表面湿润，可活跃地扩散。在葡萄糖营养琼脂上生长渐厚，可变得有皱纹。在厌氧葡萄糖琼脂中也能生长。能将NO3转化成NO2。能分解酪蛋白、酪氨酸。 3.生长条件：最高35-500C，最低15-200C。,侧孢芽孢杆菌杆菌图, 功能与机理抗植物病害促植物生长,促进生根，促生根区有益微生物群落，通过竞争性排斥，防止根系病原菌。可单独作为植物抗病促生菌产品（如：美国产品Activate 1
9、003），也可与其它菌种共同组成抑制土生真菌病害和线虫的菌剂产品（如：美国产品Activate PMSLA）。,1.4.5胶质芽孢杆菌 （Bacillus mucilaginosus）,形态习性： 1.形态大小：杆状，通常1-1.22-5m，革兰氏阳性，运动，细胞有异染粒和-羟基丁酸盐。芽孢在中央或次端生，椭圆形，不使菌体膨大。杆状菌体有成链的趋势，链的稳定性决定着菌落的形态。 2.生理生化特性：兼性好氧。能很好地利用多种氮源、碳源 。 3.菌落形态：在牛肉膏、蛋白胨琼脂基平板上菌落形态多数圆形，乳白色，表面略粗糙，边缘不整齐，无光泽，不产生色素，直径2-6mm。 4.生长条件：生长温度范围2
10、0-550C。最佳生长温度25-300C。最适PH6.8-7.2。,胶质芽孢杆菌图, 功能与机理生物钾肥,是众所周知的硅酸盐细菌，俗称钾细菌。能分解土壤中钾长石、云母和磷灰石，将其中的无效钾、磷释放出来，转化成对植物可利用的有效钾、磷；钾细菌对植物根系生长发育有刺激作用，增强植物抗病能力，促进植物生长。被广泛制成微生物肥料。,1.4.6短小芽孢杆菌 （Bacillus pumilus ）,形态习性： 形态与大小：菌细胞杆状，细胞宽0.6-0.7，长2-3，格兰氏阳性。芽孢椭圆形或圆拄形，孢囊膨胀不明显，芽孢以中央位置占优势。 2. 生理生化特性：可运动，在营养肉汁琼脂基上生长，在厌氧琼脂基上不
11、生长。 3. 生长条件：可生长温度范围：5-50。,短小芽孢杆菌图,功能与机理 除臭、产D-核糖,1.短小芽孢杆菌接种到禽畜粪便以后在发酵升温过程中能将禽畜粪中产生恶臭的化学组分硫化氢、甲硫醇、乙硫醇、已醛、亚硫酸气以及某些低级脂肪酸（异颉氨酸、正颉氨酸、甲醇、正已酸）去除，使之降到较低水平。2.短小芽孢杆菌是D-核糖产生菌，而D-核糖是生物体内脱氧核糖核酸（DNA）重要组成部分，也是各种核苷酸辅酶的组成糖，具有重要生理作用。,1.4.7蜡状芽孢杆菌 (Bacillus cereus),形态习性 形态与大小：细胞杆状，宽1.0-1.2m，长3-5m。芽孢卵圆形或拄形，大多位居中央。 2. 生理
12、生化特性：在葡萄糖基上产酸、产3-羟基丁酮、不产气。90%以上细胞胞内无蛋白质结晶。11-89%菌株能运动。不能在用阿拉伯糖、木糖、甘露醇取代葡萄糖的培养基中产酸。能将NO3-转化成NO2。，在厌氧琼脂中能生长。在柠檬酸盐琼脂上产硷。 3. 生长条件：生长温度，最高35-45，最低10-20。,蜡状芽孢杆菌图, 功能与机理止腹泻,1 .该菌的DM423菌株（“四季”66号菌株）是农业部批准的兽药， 又被编入1995版“中国药典”。商品名称有：康宁一号、佳得利、 育崽宝、促菌生、止痢灵、克泻灵（人用的叫“新克泻灵”）；2. 产生多种酶类，提高饲料转化率而促进动物生长；3. 产生氨基酸、维生素等提
13、供动物养分；4. 在胃和肠道上部产生乳酸、丙酸、乙酸等物质使动物肠道PH降低，在肠 道下部产生挥发性脂肪酸，抑制有害微生物生长；5. 抑制大肠杆菌对蛋白质的分解，从而降低粪便和血液中氨和胺的浓度，改善生长环境；6. 消耗氧气，造成厌氧环境。该菌属于好氧菌，它在肠道附近定殖后，可 消耗大量氧气，维持肠道厌氧环境，增强肠道对有害好氧菌的定殖抗力 ；,1.4.8 多粘芽孢杆菌 （Bacillus polymyxa）,形态习性 1. 形态大小：杆状。长2-5m，宽0.6-0.8m。格兰氏染色呈阳性或不确定。有厚的芽孢壁。芽孢呈膨胀状，芽孢椭圆形，位于菌体末端或中央。 2.生理生化特性：在PH4.6时可
14、快速生长，产生相当量的酪酸、H2及少量CO2。该菌在深度肝脏肉汤基、加富的营养肉膏基中及含有马铃薯淀粉的营养琼脂上都能生长。牛奶琼脂上，菌落周围会出现清晰带。 3.菌落形态：培养基上菌落直径2-4mm。在营养琼脂和高度干燥的血琼脂平板上，菌落呈薄层状、似变形虫式的移动扩散运动，菌落会呈现圆锯齿皱纹状。在葡萄糖琼脂上，菌落呈大型、黏液状，且表面无光泽，会产生水果香气味。在牛奶琼脂上，菌落周围会出现清晰带。 4.生长条件：5-20度皆可生长。,多粘芽孢杆菌图,功能与机理产多粘菌素、抗虾病、生物絮凝剂,1.该菌能产生多粘菌素，一种环状多肽类细菌抗菌素。0.02-0.75g/ml多粘菌素对大肠杆菌、伤
15、寒杆菌、副伤寒杆菌、A群志贺氏副痢疾杆菌、志贺氏副痢疾杆菌、百日咳杆菌、流行性感冒杆菌等即可抑制生长；0.16-3.0g/ml多粘菌素对肠炎沙门氏菌、鸡痢沙门氏菌、D群志贺氏副痢疾杆菌、鼠疫杆菌、产气杆菌、霍乱杆菌、流产杆菌、绿脓杆菌、肺炎杆菌等即可抑制生长；10-20g/ml多粘菌素对白喉杆菌、产气荚膜杆菌即可抑制生长。抑制生长最低浓度的2-4倍即产生杀菌作用。对格兰氏阴性菌、结核杆菌、真菌、立克次体属、病毒无作用。本菌与其它几种菌制成复合菌剂用于防治虾病、鸡病。对人或动物无致病性。2.本菌对泥砂类悬浮物有絮凝作用，在污染水体治理中用作生物絮凝剂。,多粘类芽孢杆菌（细粒剂）是华东理工大学海洋
16、生化工程研究所研制、上海泽元海洋生物技术有限公司全球独家生产、国内外首创的一种新型微生物杀菌剂，获得了国内外发明专利，其有效成份多粘类芽孢杆菌的吸附载体为稻壳粉，不溶于水，是目前防治植物青枯病等土传病害最理想的杀菌剂。,1.4.9沼泽红假单孢菌 （Rhodopseudomonas padustris）,形态习性： 形态与大小：单个幼细胞（运动子细胞）杆状到卵状、偶尔微弯曲状，宽0.6-0.9m，长1.2-2.0m，格蓝氏阳性。 生理生化特性：在初次光照下，厌氧液体培养物呈粉红色、厌氧碟内培养物呈棕色。好氧培养物呈无色到粉红色。有机光能营养，兼性好氧，既能在光照下厌氧生长，也能在黑暗中好氧生长。
17、 生长条件：PH范围 5.5-8.5；脂肪酸可以保护在PH低于7.0的条件下生长。适宜生长温度：30-37。,沼泽红假单孢菌图, 功能与机理抗虾病净水,1. 菌体含粗蛋白高达65%左右，可为动物提供丰富的蛋白质，还含有丰富的B族维生素、烟酸、泛酸、叶酸、生物素、类胡萝卜素和辅酶Q以及矿物质； 2. 可产生Q抗活性病毒因子，提高动物机体抗疾病能力； 3. 可提高虾体酚氧化霉（PO）、超氧化物歧化酶（SOD）活性，提高溶菌和抗菌活力； 4. 可明显降低氨氮、底质和水质的有机物含量，并可利用硫化氢，通过反硝化作用去除亚硝酸铵等污染物，抑制有害微生物数量；对于养殖水体内残留的饵料、粪便等能完全分解并吸
18、收利用，对于景观水体内存在的食品残渣、泔脚、动植物残体有降解作用，因而有明显的净化水质效果。,1.4.10植物乳杆菌 （Lactobacillus plantarum ）,形态习性： 形态与大小：菌细胞杆状，端圆，直形，长3-8m，宽0.9-1.2m，成双或单体短链，常无鞭毛，但能运动的则为有周毛的菌株。 生理生化特性：在MRS培养基上生长。在肉汤基中生长会产生很高的浑浊。 生长条件：适宜生长温度30-35，15可生长，45不生长。 菌落形态：表面菌落约3mm宽，隆起，光滑，致密，白色，偶尔呈浅黄色或暗黄色。,植物乳杆菌图,功能与机理产乳酸菌素、抗病抑病原菌,1.可产生乳酸、乳酸菌素、过氧化氢
19、、有机酸等，并降低肠道PH值，从而阻止有害物质滞留肠道，抑制病原菌生长繁殖，增强动物抗感染能力； 2.能增加鲤鱼噬细胞吞噬率，形成抗体的效价明显提高； 3.在肠道内的迅速生长，与肠道上皮细胞黏附受体竞争吸附，并竞争生长环境中的营养成分，从而抑制病原菌生长； 4.能在低PH 3.0-4.5的条件下生长，适应胃肠酸性环境，拮抗格蓝氏阴性致病菌，维持肠道生态平衡； 5.活菌体和代谢产物中含较高超氧化物歧化酶（SOD），能增强动物的体液免疫和细胞免疫，增强机体免疫调节活性，促进生长；这对提高幼龄动物免疫能力起着重要作用，尤其在针对抗原的保护引起炎症反应的时候；就鱼卵而言，可大大提高孵化率和提高水产动物
20、存活率； 6.能将有机物质转化为CO2、转化为细菌的生物量或黏液，有助改良水产养殖水质。,1.4.11解脂假丝酵母 （Candida lipolytica ）,形态习性： 1.形态与大小：形成假菌丝、有隔的菌丝茁芽和厚垣孢子. 2 生理生化特性：在麦芽汁琼脂上生长。有分解脂肪的酶。菌的辅酶Q类型为Q9，是为种的分类学鉴定特征。 3. 生长条件： 280C培养。,解脂假丝酵母菌图, 功能与机理解脂肪,有强的脂肪酶活性，分解养殖水体中残留的脂肪 三酸甘油脂类化合物，改善养殖水质和景观水质，也可用于油脂废水的降解处理和油脂堵塞管道的疏通。,1.4.12嗜热淀粉酶链霉菌 （Streptomyces t
21、hermodiastaticus）,形态习性： 1. 形态大小：可形成高度分支的基丝和气丝，气丝分化成长链直形孢子，孢子呈圆柱状并有光滑的表面，孢子1.1-1.70.5m。气生的集群孢子颜色为灰色。 2. 生理生化特性：格兰氏阳性。好氧。在某些标准培养基（如：无机盐淀粉琼脂基）上形成可扩散的色素。在含蛋白质、铁、和酪氨酸琼脂生产生黑色素。对枯草芽孢杆菌NCIB 3610菌株显示抗菌活性，但对艾希氏大肠杆菌NCIB 9132菌株、白假丝酵母、弯孢菌、绿色木霉等菌无抗菌活性。 3.生长条件： 20-500C下能生长，但不能在10或55 0C下生长,嗜热淀粉酶链霉菌图, 功能与机理高温堆肥用菌,是国
22、外用来有机废弃物高温堆肥的接种菌。有较强的淀粉酶，在高温堆肥始发期和后熟期分别起到物料中淀粉类和非淀粉类多醣分解的作用，加快物料腐熟。,1.4.13嗜热唾液链球菌 （Streptococcus salivarius subsp. thermophilus）,形态习性： 1.形态大小：外观为卵球形。直径0.7-0.9m，排列方式为成对或长链状，450C时，细胞呈现不规则状态。无内孢子形成。2.生理生化特性：革兰氏阳性。兼性厌氧。适宜在PH4-4.5的葡萄糖肉汤基中生长。在肉汁蛋白胨中生长不好，接种于40-500C牛奶中生长丰富。无致病性。是制造乳制品的重要原料。 3.生长条件：370C生长良好，
23、600C下可存活30分钟，19-210C少量生长，520C大量生长。,嗜热唾液链球菌（右侧为电镜图）, 功能与机理高温堆肥用菌,是制造乳制品的重要原料。同时又是国外用来有机废弃物高温堆肥的接种菌，在高温堆肥始发期和后熟期分别起到物料分解和腐熟的作用,1.4.14嗜热假诺卡氏菌 （Pseudonocardia thermophilia）,形态习性： 1.形态大小：基丝直径0.4-2.6m；气丝直径0.4-1.8m。表征性特征是通过芽生生长菌丝。 2.生理生化特性：革兰氏阳性。好氧。在酪氨酸-蛋白胨-察氏琼脂基上生长良好，菌落黄到橙色，覆盖着厚的白色气丝。在酵母淀粉琼脂基上情况类似，并产生数量有限
24、的橙色水溶性色素。 3.生长条件：适宜生长温度40-500C，280C微弱生长；在600C、厌氧下可以长得更好。,嗜热假诺卡氏菌图（右侧为电镜图）, 功能与机理高温堆肥用菌,是国外用来有机废弃物高温堆肥的接种菌，在高温堆肥中期（高温期）堆肥底部处于缺氧、厌氧状态时该菌能旺盛生长，分解和腐熟有机物料，起着好氧嗜热菌群所不能起到的作用。,1.4.15 嗜热脂肪芽孢杆菌 （Bacillus stearothermophilus）,形态习性： 1. 形态大小：芽孢椭圆形或柱状，孢囊膨胀明显或不明显，芽孢主要位置在末端或接近末端。杆菌宽0.6-1m，长2-3.5m，。 2.生理生化特性：格兰氏阳性率占1
25、1-89%。能运动。在厌氧琼脂中不生长。菌对叠氮化合物敏感且耐酸能力有限。在葡萄糖培养基中大多数菌株在无氧下可活跃生长直到PH降到5.3-4.8为止，少部分菌株不能厌氧生长。在芽孢杆菌属中，这个种的芽孢比其它嗜热种的芽孢更耐热。相反，它的营养细胞对不良生长条件明显敏感。如果冷却到室温，该菌的活力可立即丧失。在鉴定培养基中生长的启动就会不稳定。 3.生长条件：最高65- 750C，最低30-450C。,嗜热脂肪芽孢杆菌图（电镜图）, 功能与机理高温堆肥用菌,本菌是尤其喜热的高温堆肥接种菌株。在堆肥初期和后期菌不能旺盛繁殖。是堆肥中期高温阶段的当家菌株，需与其它菌种配合完成堆肥全过程。是国外高温堆肥菌谱中必备菌种。,2.什么是微生态制剂,微生态制剂：微生态制剂是在微生态学理论的指导下，调整生态失调，保持微生态平衡，提高宿主（人、动物、植物）健康水平或增进健康状态的生理性活菌制品，及其代谢产物以及促进这些生理菌群生长繁殖的物质制品。,2.1 微生态制剂的类型,三种类型：益生菌、益生元、合生素益生菌：又称益生素，是指投入后通过改善宿主肠道菌群生态平衡而发挥有益作用。益生元：是指能够选择性地促进宿主肠道内原有的一种或几种有益细菌生长繁殖的物质。 合生素：是指益生菌和益生元同时并存的制剂。,谢谢大家！ 盛建维2008年10月改编于上海,
