第九章 微生物生态答案

第八章 习题答案

一.名词解释

1.硝化作用：氨态氮经硝化细菌的氧化,转化为硝酸态氮的过程.

2土壤微生物区系：指在某一特定环境和生态条件下的土壤微生物所存在的微生物种类,数量以及参与物质循环的代谢物质强度.

3 土著性微生物：指土壤中那些对新鲜有机物质不很敏感的微生物,如革兰氏阳性球菌,色杆菌,芽孢杆菌,节杆菌,分支杆菌,放线菌,青霉,曲霉和从霉,他们常年维持在某一数量水平上,即使由于有机物质的加入或温度,湿度等变化而引起数量变化,其数量变化也很少.

4发酵性微生物：指土壤中那些对新鲜有机物质很敏感的微生物,在有新鲜动植物残体存在是可爆发性的旺盛发育,而在新鲜残体消失后又很快消退的微生物,包括各类革兰氏阳性阴性无芽孢杆菌,酵母菌,芽孢杆菌,链霉菌和根霉等.

5 生物降解：是指环境微生物被生物主要是微生物分解为小分子物质甚至是彻底分解为CO2和水的过程.

6 BOD5 ：表示在20℃下，1L污水中的有机物进行微生物氧化时5天所消耗溶解氧的毫克数。

7 COD：化学需氧量，是指采用强氧化剂将1升污水中的有机物完全氧化后所消耗氧的毫克数。

8根土比：即根际微生物数量与非根际土壤微生物数量的比值来表示。

9根圈：也称根际，指生长中的植物根系直接影响的土壤范围。

二．填空

1．微生物之间的相互关系有:偏利共栖,互利共栖,共生关系,竞争关系,拮抗关系,寄生关系和捕食等.

2．根际微生物对植物的有益影响有::改善对植物的营养源,产生生长调节物调节植物生长,分泌抗生素类物质抑制植物潜在病原菌生长和增加矿物质的溶解性.

3.沼气发酵的三个阶段分别由厌氧或兼性厌氧的水解性细菌或发酵性细菌、产酸产乙酸的细菌群、严格厌氧的产甲烷菌群三种菌群的作用。

4.我国生活饮用水水质标准规定1L水中大肠杆菌群数不超过3个

5．细胞型微生物包括的主要类群为 细菌 ， 放线菌 ，霉菌， 酵母菌 。

6一种种群因另一种种群的存在或生命活动而得利，而后者没有从前者受益或受害，此两种群之间的关系为___偏利作用___。

三. 判断

1. 在制作泡菜和青贮饲料过程中存在有拮抗关系。（ 正确 ）

2. 反硝化作用只有在无氧条件下进行 。（正确 ）

3有机物质是产生沼气的物质基础，产甲烷细菌可以利用大分子有机物质做为碳源。（错误）

4协同共栖的两个物种生活在一起时彼此受益，互相获得利，是一种互生关系。 （正确）

四. 单选题

1. 亚硝化细菌和硝化细菌的关系可称为：（A）

A 协同共栖 B偏利共栖 C 共生 D中立

2.下述那个过程需要亚硝化细菌和硝化细菌：（D）

A 脱氮作用 B 氨化作用 C固氮作用 D 硝化作用

3. 下述那种方法处理污水可产生甲烷：（C）

A 曝气池 B 活性污泥 C 厌氧消化 D 生物转盘法

4.缺钼可能影响那个过程：（D）

A 同化性硝酸还原反应 B 异化性硝酸还原反应

C 硝化作用 D A和 B

5.反硝化作用的最终产物：（C） A NH3 B HNO3 C N2 D HNO2

6.平板上,青霉菌菌落周围葡萄球菌不能生长,此种关系为: （C）

A 竞争关系 B 猎食关系 C 拮抗关系 D寄生关系

7.下述不是共生关系的是：（C）

A 根瘤菌和豆科植物 B 菌根和植物

C 嗜热菌和温泉 D 地衣中的藻类和真菌

8.将土壤接种在含放射性14C 的葡萄糖培养基中，5天后检查，下列那种情况证明土壤中有生命，

A 放射性土壤 B 放射性葡萄糖 C 放射性CO2 D 无放射性

9.在分解复杂大分子有机物时,往往是由多种微生物协同共同完成的,忆种微生物以甲种微生物的代谢产物为食物,丙种微生物又以及忆种微生物的代谢产物为食物,这种微生物之间的关系称为(C)

A互生关系 B接力关系 C共生关系 D寄生关系

10.土壤中磷酸钙的溶解主要依赖于(D)

A微生物代谢产生的有机酸 B CO2溶解产生的碳酸

C硫货柜作用主生的硫酸和硝化作用产生的硝酸 D A~C

11.地衣中的藻类(或蓝细菌)为真细菌提供碳源,能源和氧气,而真菌则为藻类白日做梦矿物质营养,二氧化碳和水分,它们之间构成了(B)

A互利共生关系 B共生关系 C偏利共生关系 D竞争关系

12.植物根系对根际微生物最大的影响是通过(B)

A植物遮荫 B根系分泌各种有机物 C根系富集水分 D根系伸长过程式中造成土壤通气

13.土壤中原生动物和其他微生物的关系是(D)

A.偏利共栖关系 B.拮抗关系 C.竞争关系 D.捕食关系

14.沼气发酵中产甲烷细菌是(A)

A. 专性厌氧菌 B. 兼性厌氧菌 C. 好氧菌 D. 微好氧菌

15.（ A ）的作用结果是A种群增加，B种群减少。

A.捕食关系 B.中性关系 C.协同作用 D.互生关系

16.自然界氮素循环过程中，进行硝化作用和反硝化作用的微生物分别是（ C ）

A. 异养微生物和自养微生物 B. 都是自养微生物

C. 自养微生物和异养微生物 D. 都是异养微生物

五. 简答题

1.生物是如何参与自然界的氮素循环的。

（1）固氮作用；（2）硝化作用；（3）同化型硝酸盐还原作用；（4）氨化作用；（5）铵盐同化作用；（6）异化型硝酸盐还原作用；（7）反硝化作用；（8）亚硝酸氨化作用。

2.举例说明微生物与植物的关系

自然界中微生物植物之间的关系非常密切,根据微生物与植物之间利害关系可以大致分为三种类型:

⑴微生物与植物互生的关系 当微生物与植物共栖是,微生物的生命活动对植物有利或无明显影响,例如植物根际与根际微生物的关系. 一方面根际微生物以各种不同的方式有益于植物,包括去除H2S降低对根的毒性,增加矿脂营养的溶解性,合成维生素,氨基酸,生长素和能刺激植物生长的赤霉素. 另一方面植物根系生长过程中和土壤进行着频繁的物质交换,不断改变周围的养分,水分,PH,氧化还原电位和通气状况,从而使根际范围内土壤的化学环境不同程度上区别于根际以外的土壤,成为微生物生长的特殊微生态环境.

⑵微生物与植物共生的关系: 是微生物与植物互生的关系进一步延伸,微生物与植物之间形成结构特殊的共生物体,来执行特殊的功能.包括①真菌(担子菌和子囊菌)与植物形成的特殊共生体----菌根;②根瘤菌与豆科植物根系植物形成特殊共生体----根瘤,豆科植物为根瘤菌提供碳源和能源.而根瘤菌则固定氮素输送给植物;③弗兰克氏放线菌与非豆科植物共生形成的特殊共生体----放线菌根瘤④蓝细菌与部分苔类植物,藓类植物,蕨类植物,裸子植物和被子植物建立的具有固氮功能的共生体.

⑶微生物对植物致病关系: 当微生物与植物共栖时,微生物的生命活动导致植物病害.例如水稻的稻瘟病,百叶枯病,小麦的赤霉病,烟草花叶病等,致病微生物能使植物功能失常而走向死亡.

3．试说明微生物之间的相互关系，并举列说明？

答：自然界中微生物与微生物之间的相互关系有偏利共栖，互利共栖，共生，竞争，拮抗，寄生和捕食。

偏利共栖关系 一个生态系统中的两个微生物群体共栖，一个群体因为另一个群体的存在或生命活动而淂利，而后者没有从前者受益或受害。例如好痒微生物与岩羊微生物共栖时，好痒微生物消耗环境中的氧，为厌氧微生物的生存和发展创造厌氧分 环境条件

互利共栖关系 一个生态系统中相互作用的 两个微生物群体相互有利的现象，二者之间是一种非专性的松散联合。例如纤维分解微生物和固氮细菌的共栖，纤维分解细菌分解纤维产生的糖类可以固氮细菌提供碳源和能源而固氮细菌固定的碳素可以纤维分解微生物提供氮源，互为有利而促进了纤维素分解和氮素固定。

共生关系 是互利共栖关系的进一步延伸，相互作用的 两个微生物群体绝对互利，甚至形成结构特殊的共生物体，分开后有的甚至难以单独生活，而且相互之间有高度淂专一性，一般不能由其它种群取代共生体中的其它成员。例如某些藻类或蓝细菌与真菌组成地衣，地衣中的藻或蓝细菌进行光合作用，可为真菌提供有机化合物作碳源和能源以及分子氧，而真菌菌丝则为藻类或蓝细菌不仅提供栖息之处，而且提供矿质元素和水分，甚至生长物质。

竞争关系 一个态系统中的两个微生物群体因需要相同的生长基质或其它环境因子时，产生的一方或双方微生物群体在增值和活性等方面受到限制时的现象。例如厌氧生境中，硫酸盐还原细菌和产甲烷细菌都能利用氧气和二氧化碳或乙酸，但是硫酸盐还原细菌对于氢气或乙酸亲和力较产甲烷细菌高。

拮抗关系 一个生态系统中，由于一种微生物群体生长时所产生的某些代谢产物，抑制甚至毒害了同一生璄中另外微生物类群的生存，而其身不受影响或危害的现象。例如人们在腌制泡菜时，乳酸细菌生长，进行乳酸发酵，产生乳酸降低环境的PH值使其它不耐酸的微生物不能生存，而乳酸细菌不受影响。

寄生关系 一种种群对另一种群的直接侵入，寄生者从寄主生活细胞或生活组织获得营养并莱以生存，而对寄主产生不利影响。例如噬菌体与细菌之间的关系。

捕食关系 一种微生物种群被另一种微生物种群完全吞食，捕食者种群从被食者种群得到营养，而对被食者产生不利影响。例如土壤中的原生动物与其它微生物之间的关系。

4.简述微生物生态系统的特点？

答：微生物生态是指某种特定的生态环境条件下微生物的类群，数量和分布特征，以及参与整个生态系统中能量流动和生物地球化学循环的过程和强度体系。微生物生态系统不仅起着其它生态系统等起不到作用，而且也有不同于其它生态系统的特点。

微生物生态系统的多样性在不同环境条件下的微生物生态系统的组成，数量，活动强度和转化过程等都不一样。在同一生态环境中，由于某一因素的变化，也可能会引起微生物生态系统中成分或代谢强度，最终产物的改变。

微生物生态系统种群的多样性 在一个微生物生态系统中，存在具有各种不同生理功能，不同形态特征，不同生态功能的微生物种群，例如土壤微生物群落中存在4000种不同的种群

微生物生态系统的稳定性微生物生态系统，如果无环境因子的强烈冲击和影响，一般总保持环境的稳定，即具有环境的稳定性。

微生物生态系统的适应性由于微生物本身结构比较简单，改变环境的能力较弱，面对环境和营养物质的不断改变，微生物生态系统往往不能抗拒，而通过改变自己的群体结构来适应新的环境，形成新的生态系统。

微生物群落种的遗传交流 由于微生物的高速繁殖而使得外源得基因在微生物种群中能迅速而广泛地分布。

微生物生态系统中的物质流和能量流 在分解复杂大分子有机物时，往往是经过多种微生物共同作用一步一步逐级分解的过程完成。

5.脱氮作用发生的条件有哪些，如何防止它的发生？

答：发生反硝化作用的条件有:有机物的存在、厌氧条件、硝酸根离子存在、反硝化细菌存在。要防止其发生应注意：保持土壤疏松、良好的通气性、水田要适时排水晒田，化肥要深施，施用消化细菌抑制剂以减少硝酸根离子的来源。

6.简述沼气发酵的基本过程。

答：（3分）沼气发酵:有机物在厌氧条件下被沼气微生物分解产生沼气的过程。

（7分）其基本过程包括两个阶段：第一阶段是各种有机物质在多种微生物群体的接力作用下进行厌气性分解，产生小分子有机酸、醇等有机物和H2、CO2、NH3、N2等气体；第二阶段是由甲烷细菌（亦称为产甲烷细菌）还原CO2产生甲烷（CH4），或从甲酸或乙酸脱甲基并还原成甲烷。

7为什么说土壤是微生物生长发育的良好环境

答：土壤是微生物生活的最良好环境，土壤有微生物生活的大本营之称号，主要是由于以下几个方面的原因：

(2分)岩石中含有铁、钾、镁等多种矿质元素，一般都能满足微生物生长的需要。(2分)耕地土壤中各种动植物有机残体和有机肥料是绝大多数微生物良好的营养和能量来源。(2分)有大小不同的孔隙，小孔隙的毛细管作用强，经常充满水分，大孔隙中常为土壤空气。(2分)此外，土壤的pH值多在4～8.5之间，而且土壤的保温性和缓冲性都比较好。

8.根际微生物对植物生长有哪些影响?

答 ：根圈微生物对植物生长的有益影响：

1）改善植物的营养

2）根圈微生物分泌的维生素、氨基酸、生长刺激素等生长调节物质能促进植物的生长。

3）根圈微生物分泌的抗菌素等物质，有利于作物避免土著性病原菌的侵染。

4）产生铁载体。

不利影响

1）引起作物病害

2）某些有害微生物虽无致病性，但它们产生的有毒物质能抑制种子的发芽、幼苗的生长和根系的发育。

3）竞争有限养分。

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