而不死亡。 由于空气的流动性，使空气成为微生物传播的重要介质：传播距离与风力成 正比，与空气湿度成反比，这也是病源微生物传播的重要途径。（打喷嚏的液滴 可传播40米) 微生物的存在状态：吸附于尘埃、水滴、人和动物体表的脱落物上，借助风， 人或动物咳嗽、打喷嚏、叫喊等进入空气，但孢子无须吸附 微生物的种类和数量：空气中的微生物主要存在于高度3000米以下的对流 层，数量和种类随地点不同、季节的更替和气侯的变化有很大差异。 空气中存在有细菌、病毒、放线菌、真菌、藻类、原生动物等各类微生物。 主要是真菌和放线菌孢子、细菌芽孢和胞囊等。莓菌有曲莓、青霉、木莓、根莓、 毛霉、白地霉等，酵母有园球酵母、红色园球酵母等。细菌主要来自土壤，如芽 孢杆菌属的许多种。 空气中微生物的地域分布差异很大，城市上空中的微生物密度大大高于农 村，无植被地表上空中的微生物密度高于有植被复盖的地表上空，陆地上空高于 海洋上空，近地面空气高于高空，室内空气又高于室外空气（表91）。 不同地域上空空气中的细菌数 城 空气含苗数《个3) 1000000~2000000 宿舍 20000 城市公园 5000 公园 海面上 12 北极 0~1 空气中的微生物种类和数量是大气污染程度的标志之一。 四.食品中的微生物 食品含丰富营养，是微生物生长繁殖的天然营养基质，可造成食品腐败变质， 误食变质食物后轻者中毒，重者死亡。 例如： 粮食霉变（镰刀菌，曲霉，假单胞菌等） 肉类腐败（青霉，芽孢杆菌，肉毒梭菌等） 果实腐烂（青霉、毛霉、酵母菌等》
6 而不死亡。 由于空气的流动性，使空气成为微生物传播的重要介质：传播距离与风力成 正比，与空气湿度成反比，这也是病源微生物传播的重要途径。(打喷嚏的液滴 可传播 40 米) 微生物的存在状态：吸附于尘埃、水滴、人和动物体表的脱落物上，借助风， 人或动物咳嗽、打喷嚏、叫喊等进入空气，但孢子无须吸附 微生物的种类和数量：空气中的微生物主要存在于高度 3000 米以下的对流 层，数量和种类随地点不同、季节的更替和气侯的变化有很大差异。 空气中存在有细菌、病毒、放线菌、真菌、藻类、原生动物等各类微生物。 主要是真菌和放线菌孢子、细菌芽孢和胞囊等。霉菌有曲霉、青霉、木霉、根霉、 毛霉、白地霉等，酵母有园球酵母、红色园球酵母等。细菌主要来自土壤，如芽 孢杆菌属的许多种。 空气中微生物的地域分布差异很大，城市上空中的微生物密度大大高于农 村，无植被地表上空中的微生物密度高于有植被复盖的地表上空，陆地上空高于 海洋上空，近地面空气高于高空，室内空气又高于室外空气（表 9-1 ）。 不同地域上空空气中的细菌数 空气中的微生物种类和数量是大气污染程度的标志之一。 四．食品中的微生物 食品含丰富营养，是微生物生长繁殖的天然营养基质，可造成食品腐败变质， 误食变质食物后轻者中毒，重者死亡。 例如： 粮食霉变（镰刀菌，曲霉，假单胞菌等） 肉类腐败（青霉，芽孢杆菌， 肉毒梭菌等） 果实腐烂（青霉、毛霉、酵母菌等）
乳品变质（念珠霉，产气杆闲，粪链球菌等 五。极端环境中的微生物 极端环境(extreme environment):指高等动、植物不能生长，大多数微生物 不能生活的高温、低温、强酸、强碱、高盐、高压、高热酸、高辐射及缺氧等特 殊环境。生活在极端环境中的微生物多分属于古菌和细菌。 微生物对极端环境的适应是长期自然选择的结果，也是自然界生物进化的重 要动因之一。极端环境微生物细胞内的蛋白质、核酸、脂肪等分子结构、细胞膜 的结构与功能、酶的特性、代谢途径等许多方面，都有区别与其他普通环境微生 物的特点。 1.高温环境中的微生物 自然界中有许多高温环境，如堆肥、温泉、火山口等。这些高温环境生活着 许多嗜热微生物，其最适生长温度在65°C以上，低于40°C则不长。如：在俄 罗斯的堪察加地区的温泉（水温57℃~90℃）存在着一种嗜热细菌一一红色栖 热菌(Thermus ruber,在美国怀俄明州黄石国家公园内的热泉中，一种叫热溶 芽孢杆菌(Bacillus caldolyticus)的细菌可在92C~93℃（该地水的沸点）下生 长。 目前发现的最能耐热的微生物是古菌中的热叶菌(Pyrolob1us),它能在113℃ 的温度下生存。据报道迄今还没有发现多细胞的动物或植物可耐受约50℃的温 度。 嗜热微生物中的蛋白质、核酸、类脂的热稳定结构以及热稳定性因子的存在 是它们嗜热的生理基础。 嗜热微生物有很好的应用前景，可用于污水处理等，PCR中应用的来自嗜 热菌中的耐高温的DNA多聚酶，使DNA体外扩增技术得到突破，这是嗜热微 生物应用的典型例子。 2.低温环境中的微生物 自然界中诸如冰川、极地、深海、冻土带等各种低温环境中也生存着大量微 生物，它们在20℃以下才能生长，最适生长温度在15℃以下。 科学家们曾在南极的Vostok湖发现了微生物，这是一个隐蔽在三千多米冰 层下的湖泊，尽管它的水温比冰点还低，但湖上冰盖重量所产生的压力仍使湖水 7
7 乳品变质（念珠霉， 产气杆菌，粪链球菌等） 五．极端环境中的微生物 极端环境 (extreme environment):指高等动、植物不能生长，大多数微生物 不能生活的高温、低温、强酸、强碱、高盐、高压、高热酸、高辐射及缺氧等特 殊环境。 生活在极端环境中的微生物多分属于古菌和细菌。 微生物对极端环境的适应是长期自然选择的结果，也是自然界生物进化的重 要动因之一。极端环境微生物细胞内的蛋白质、核酸、脂肪等分子结构、细胞膜 的结构与功能、酶的特性、代谢途径等许多方面，都有区别与其他普通环境微生 物的特点。 1．高温环境中的微生物 自然界中有许多高温环境，如堆肥、温泉、火山口等。这些高温环境生活着 许多嗜热微生物，其最适生长温度在 65ºC 以上，低于 40ºC 则不长。如：在俄 罗斯的堪察加地区的温泉（水温 57℃～90℃）存在着一种嗜热细菌——红色栖 热菌（Thermus ruber），在美国怀俄明州黄石国家公园内的热泉中，一种叫热溶 芽孢杆菌（Bacillus caldolyticus）的细菌可在 92℃～93℃（该地水的沸点）下生 长。 目前发现的最能耐热的微生物是古菌中的热叶菌（Pyrolobus），它能在 113℃ 的温度下生存。据报道迄今还没有发现多细胞的动物或植物可耐受约 50℃的温 度。 嗜热微生物中的蛋白质、核酸、类脂的热稳定结构以及热稳定性因子的存在 是它们嗜热的生理基础。 嗜热微生物有很好的应用前景，可用于污水处理等，PCR 中应用的来自嗜 热菌中的耐高温的 DNA 多聚酶，使 DNA 体外扩增技术得到突破，这是嗜热微 生物应用的典型例子。 2．低温环境中的微生物 自然界中诸如冰川、极地、深海、冻土带等各种低温环境中也生存着大量微 生物，它们在 20℃以下才能生长，最适生长温度在 15℃以下。 科学家们曾在南极的 Vostok 湖发现了微生物，这是一个隐蔽在三千多米冰 层下的湖泊，尽管它的水温比冰点还低，但湖上冰盖重量所产生的压力仍使湖水
保持液态，湖中的微生物可能与世隔绝了上百万年。 嗜冷微生物适应低温环境的机制是细胞膜中含有大量的不饱和、低熔点脂肪 酸。这些菌壁厚、胞内酶量大，以弥补低温下酶活性低的缺陷。 研究开发嗜冷微生物中的低温酶在工业和日常生活中都有应用价值，如从嗜 冷微生物中获得的低温酶用于洗涤剂，可节约能源，且效果好。 3.高盐环境中的微生物 ()徽生物对盐的需求 微生物生长最适盐NaC)浓度 非嗜盐菌(nonhalophilic) <1% 轻度嗜盐菌(slight halophilic) 1-3% 中度嗜盐菌(moderately halophilic) 1-32.5% 极端嗜盐菌(extreme halophilic) 9-35% 常见的极端嗜盐菌有盐杆菌Halobacterium)和盐球菌(Halococcus),中 等嗜盐菌有盐脱氮副球菌(Paracoccus halodenitrificans)、嗜盐动性球菌 (Planococcus halophilus）、红皮盐杆菌等(H.cutirbrum）。 (2)嗜盐菌的生态环境 盐湖和海洋（含盐量15~20%）： Halomonas.Pseudomonas.Halobacillus 盐士（含盐量表层25~30%，深层1.5~2%） Halomonas 寒冷高盐环境（含盐量15~20%，-14+15℃） Halomonas (0.5-20%,0-5℃) Halobacterium (0.5~20%,-3.3~-9.2 C) Planococcus (0-20M,0-40C) 盐碱环境（含盐量1.25~15%，pH7.5~1)halomona 盐渍鱼、肉和其他食物：可分离到很多中度嗜盐菌 (3)嗜盐菌的耐盐机理 1)具有适应高盐环境的细胞结构和离子浓度，选择性吸收K+而排除Na,防止 原生质脱水，维持酶和蛋白活性
8 保持液态，湖中的微生物可能与世隔绝了上百万年。 嗜冷微生物适应低温环境的机制是细胞膜中含有大量的不饱和、低熔点脂肪 酸。这些菌壁厚、胞内酶量大，以弥补低温下酶活性低的缺陷。 研究开发嗜冷微生物中的低温酶在工业和日常生活中都有应用价值，如从嗜 冷微生物中获得的低温酶用于洗涤剂，可节约能源，且效果好。 3．高盐环境中的微生物 (1) 微生物对盐的需求 微生物生长最适盐(NaCl)浓度 非嗜盐菌(nonhalophilic) <1% 轻度嗜盐菌(slight halophilic) 1-3% 中度嗜盐菌(moderately halophilic) 1-32.5% 极端嗜盐菌(extreme halophilic) 9-35% 常见的极端嗜盐菌有盐杆菌 (Halobacterium ) 和盐球菌 ( Halococcus ) ，中 等嗜盐菌有盐脱氮副球菌 (Paracoccus halodenitrificans ) 、嗜盐动性球菌 (Planococcus halophilus ) 、红皮盐杆菌等 ( H.cutirbrum ) 。 (2) 嗜盐菌的生态环境 盐湖和海洋 (含盐量 15 ~ 20% ) : Halomonas, Pseudomonas, Halobacillus 盐土 (含盐量表层 25 ~ 30%, 深层 1.5 ~ 2%) Halomonas 寒冷高盐环境 (含盐量 15 ~ 20%, -14~+15℃ ) Halomonas (0.5 ~20%, 0 ~5 ℃) Halobacterium (0.5 ~20%, -3.3 ~-9.2 ℃) Planococcus (0 ~ 20M, 0 ~40℃) 盐碱环境(含盐量 1.25 ~15%, pH7.5 ~11) halomonas 盐渍鱼、肉和其他食物： 可分离到很多中度嗜盐菌 （3） 嗜盐菌的耐盐机理 1）具有适应高盐环境的细胞结构和离子浓度，选择性吸收 K+而排除 Na+，防止 原生质脱水，维持酶和蛋白活性