1. 海洋微生物應(yīng)用實(shí)例
目前,,海洋微生物天然活性物質(zhì)的開發(fā)應(yīng)用已取得了很多成果,。且主要體現(xiàn)在海洋藥物的開發(fā)應(yīng)用,,例如已經(jīng)從海洋細(xì)菌、放線菌,、真菌等微生物體內(nèi)分離到多種具有較強(qiáng)生物活性的物質(zhì),包括毒素,、抗生素,、不飽和脂肪酸、類胡蘿卜素等,,并著手于這些物質(zhì)的工業(yè)化生產(chǎn),。
但是,海洋微生物天然活性物質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣,,有效成分含量低和生產(chǎn)提取成本高等問題在一定程度上制約了海洋微 生物天然活性物質(zhì)生產(chǎn)的工業(yè)化進(jìn)程和臨床應(yīng)用,。
2. 海洋微生物的概念
海洋生物最小的應(yīng)該是各種單細(xì)胞藻類、浮游生物 海底生物最小的應(yīng)該算是珊瑚蟲了
3. 海洋微生物的概念及其在海洋系統(tǒng)中的作用
硅藻是微生物,,而且是一類非常重要的海洋單細(xì)胞藻類植物,。屬于植物界中的硅藻門。
硅藻是一類能進(jìn)行光合作用的單細(xì)胞藻類植物,,常由幾個(gè)或很多細(xì)胞個(gè)體連結(jié)成各式各樣的群體,。硅藻的形態(tài)多種多樣,都是放射對稱形態(tài),。
之所以叫硅藻,,是因?yàn)樗鼈兊募?xì)胞外面有一層多孔的,由二氧化硅為主體組成的細(xì)胞壁,。在硅藻死亡后,,這層二氧化硅骨架會(huì)保留下來并形成化石,就是硅藻土,。
硅藻常用一分為二的繁殖方法產(chǎn)生,。
4. 海洋微生物的重要性
微生物是地球上最早的“居民”,具有食量大、食譜廣,、繁殖快,、抗性高等特性。無論是繁華的現(xiàn)代城市,、富饒的廣闊田野,,還是人跡罕至的高山之巔、遼闊的海洋深處,,到處都有它們的蹤跡,。人們很早就知道海洋中有細(xì)菌存在,海洋生物學(xué)家對海洋微生物進(jìn)行了深入系統(tǒng)的研究,,特別是對其代謝作用的研究,,進(jìn)一步揭示了微生物王國的奧秘。
海洋微生物主要由海洋真菌和海洋細(xì)菌組成,。海洋細(xì)菌是只能在海洋中生長,、繁殖,不含葉綠素和藻藍(lán)素的海洋原核單細(xì)胞生物,,在海洋微生物中是數(shù)量最大,、分布最廣的微生物。它們個(gè)體直徑一般在1微米以下,,形狀有球狀、桿狀,、螺旋狀或分枝絲狀,,具有堅(jiān)韌的細(xì)胞壁,無真核,。海洋中有自養(yǎng)和異養(yǎng),、光能和化能、好氧和厭氧,、寄生和腐生,,以及浮游和附著等類型的細(xì)菌。真菌是一類具有真核結(jié)構(gòu),、能形成孢子,、營腐生或寄生生活的海洋生物。海洋真菌不到500種,,僅相當(dāng)于陸地真菌種數(shù)的1%?,F(xiàn)知的深海真菌只有5種,采集樣品的最大水深為5315米,。
5. 海洋微生物都有什么
通常分為細(xì)菌,、真菌、放線菌、螺旋體,、支原體(霉形體),、衣原體、立克次氏體,、病毒這么幾大類,,現(xiàn)在人們又把朊病毒(鋸蛋白)也加進(jìn)來了,它被懷疑是瘋牛病的病原,。大致就是這樣,,沒有發(fā)現(xiàn)更新的分類法。微生物分類目前采用的當(dāng)然還是其結(jié)構(gòu)的不同進(jìn)行分類,,分為 原核細(xì)胞型 真核細(xì)胞型 非細(xì)胞型 其中原核細(xì)胞型又根據(jù)其生物學(xué)特性的不同分為不同的類別:細(xì)菌,、放線菌、螺旋體,、支原體,、衣原體、立克次氏體,?! ‘?dāng)然在這種分類上有些是有不同見解的,比如放線菌,,由于其有菌絲,、孢子、并以孢子分裂方式進(jìn)行繁殖,,以前把它歸為真菌類,。而現(xiàn)在認(rèn)為它只有一個(gè)擬核,應(yīng)和細(xì)菌相似,,所以認(rèn)為它是一種界于細(xì)菌和真菌之間的微生物,,在分類上仍屬于原核細(xì)胞型。隨著人們對微生物的研究和認(rèn)識程度的逐漸深入,,在不同時(shí)期人們對微生物的分類也不一致,,目前人們傾向于微生物分類的三域?qū)W說。人類在發(fā)現(xiàn)和研究微生物之前,,把一切生物分成截然不同的兩大界-動(dòng)物界和植物界,。隨著人們對微生物認(rèn)識的逐步深化,從兩界系統(tǒng)經(jīng)歷過三界系統(tǒng),、四界系統(tǒng),、五界系統(tǒng)甚至六界系統(tǒng),直到70年代后期,,美國人Woese等發(fā)現(xiàn)了地球上的第三生命形式-古菌,,才導(dǎo)致了生命三域?qū)W說的誕生。該學(xué)說認(rèn)為生命是由古菌域(Archaea)、細(xì)菌域(Bacteria)和真核生物域(Eucarya)所構(gòu)成,。古菌域包括嗜泉古菌界(Crenarchaeota),、廣域古菌界(Euryarchaeota)和初生古菌界(Korarchaeota);細(xì)菌域包括細(xì)菌,、放線菌,、藍(lán)細(xì)菌和各種除古菌以外的其它原核生物
6. 海洋微生物應(yīng)用實(shí)例分析
沸水能殺死大多數(shù)的微生物,但是不能殺死海洋中所有的微生物,,有些海洋微生物能在沸水中繁
衍生息,。比如嗜熱菌在130℃的環(huán)境中,它也能維持生命,,只是不能繁衍,。其中最不怕熱的要數(shù)超嗜熱菌了,它們喜歡在80~120℃的環(huán)境中生活,。
高溫甚至是嗜熱微生物生長的必要條件,,例如一種生長在大洋中脊熱液口壁上的古菌,它的最佳
生長溫度是105℃,,當(dāng)溫度低于90℃時(shí),,它就會(huì)停止生長。
7. 微生物在海洋上的應(yīng)用
世界萬物,,都有它的兩面性,,有些廢水可以滋養(yǎng)更好更多的微生物,有某些微生物確實(shí)適應(yīng)不了而被殺死,!當(dāng)然也要看廢水的多少,,濃稠,有毒無毒等等因素,,等條件。
海洋畢竟是具有包容性,,能接受,,能滋養(yǎng),也會(huì)排斥,!所以廢水只是海洋中的一小部分,,絕對不會(huì)也不可能將所有微生物所殺死!
8. 海洋微生物的應(yīng)用與研究進(jìn)展
海洋微生物主要包括三大類,,即原核微生物(如細(xì)菌),、真核微生物(如真菌、藻類和原蟲)和無細(xì)胞生物(如病毒),,它們在自然界分布廣,,種類多。憑借其代謝途徑的多樣性和遺傳適應(yīng)性,它們能夠在許多極端環(huán)境中得以生存,,并發(fā)揮重要的生態(tài)作用,,不得不令人類對它們刮目相看。下面對海洋微生物中的幾種作以介紹,。
1.海洋細(xì)菌
海洋細(xì)菌是原核微生物的一大類群,,不含葉綠素和藻藍(lán)素,只能在海洋中生長,、繁殖,,是數(shù)量最大、分布最廣的海洋微生物,。它們個(gè)體直徑一般不超過1微米,,形狀有球狀、桿狀,、螺旋狀或分枝絲狀,,具有堅(jiān)韌略具彈性的細(xì)胞壁,無真核,。海洋中有自養(yǎng)和異養(yǎng),、光能和化能、好氧和厭氧,、寄生和腐生,,以及浮游和附著等類型的細(xì)菌。海洋真菌不超過500種,,僅有陸地真菌種數(shù)的1%?,F(xiàn)知的深海真菌只有5種,它們能夠生活在水深5315米的海洋深處,。
通過顯微鏡,,我們可以看到海洋細(xì)菌的特征。它一共分為三種類型:體形近似球形的叫球菌,;身體細(xì)長的是桿菌,;體形彎曲的是螺旋菌。它們都屬于單細(xì)胞,,內(nèi)部結(jié)構(gòu)與普通的植物細(xì)胞相似,。如果細(xì)菌在適宜固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部生長繁殖到一定程度,就形成了肉眼可見的小群體,,叫菌落,。菌落帶有不同的顏色,如綠膿桿菌的菌落是綠色的,,葡萄球菌的菌落是金黃色的,。細(xì)菌菌落的形狀,、大小和顏色等特點(diǎn),是鑒別菌種的重要依據(jù),。
2.海洋真菌
從生物進(jìn)化史看,,海洋真菌的出現(xiàn)要比細(xì)菌大約晚10億年,因此它是微生物王國中最年輕的家族,。真菌由多細(xì)胞絲結(jié)構(gòu),,能產(chǎn)生孢子進(jìn)行有性和無性繁殖。真菌和細(xì)菌,、放線菌最根本的區(qū)別在于它擁有真正的細(xì)胞核,,因此真菌的細(xì)胞又稱為真核細(xì)胞。從原核細(xì)胞發(fā)展到真核細(xì)胞,,是生物進(jìn)化史上的一個(gè)重大事件,。
大部分海洋真菌大多數(shù)棲于某種基物而生活,只有少數(shù)真菌不依賴基物而自由生活,。根據(jù)海洋真菌的棲生習(xí)性,,可將它劃分為五種基本的生態(tài)類型,分別為木生真菌,、寄生藻體真菌,、紅樹林真菌、海草真菌,、寄生動(dòng)物體真菌,。
海洋真菌在海洋食物鏈中發(fā)揮著重要的作用,它參與海洋有機(jī)物質(zhì)的分解和無機(jī)營養(yǎng)物的再生過程,,為海洋生物不斷提供生命所需的物質(zhì),。特別是在海洋沉積物中的真菌絲體和酵母菌體,是很多海洋動(dòng)物的食物來源,。有些海洋真菌能產(chǎn)生抗菌素和結(jié)構(gòu)獨(dú)特的活性物質(zhì),,在生態(tài)和應(yīng)用方面有著不可忽視的作用,如降解海洋中的污染物,、促進(jìn)海洋自凈等,。利用海洋真菌加工麥皮、甘蔗渣,、稻草等,可制成微生物碎屑混合物,,用作水產(chǎn)養(yǎng)殖中的飼料,。這種做法有可持續(xù)發(fā)展、質(zhì)量高,、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),。
3.病毒
海洋病毒是海洋生態(tài)系統(tǒng)中的重要成員,,具有形態(tài)多樣性及遺傳多樣性的特征。海水中海洋病毒離海岸越近密度就越高,。在海洋真光層中較多,,隨海水深度增加逐漸減少,在靠近海底時(shí)又有回升的現(xiàn)象,。
海洋中病毒會(huì)感染多種海洋生物,。海洋噬菌體的裂解致死占異樣細(xì)菌死亡率的60%;海洋藍(lán)細(xì)菌,、海洋真核藻等重要海洋初級生產(chǎn)者也會(huì)受到海洋病毒感染,。病毒還能裂解某些種類浮游動(dòng)物。眾所周知,,病毒的感染致病,,給水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)帶來了重大的影響。研究表明,,從1993年開始在全國對蝦養(yǎng)殖地區(qū)普遍發(fā)生的,、危害性極大的機(jī)型流行病,是由一種桿狀病毒所引起的,。除了破壞性的一面,,海洋病毒也有好的一面,有些海洋病毒能夠幫助某些海洋浮游植物生長,,對海洋環(huán)境和人類生存有益,。目前,人們已越來越關(guān)注海洋病毒在海洋生態(tài)系統(tǒng)中所發(fā)揮的作用,。