1. 海洋微生物應(yīng)用實例
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)從海洋細菌、放線菌,、真菌等微生物體內(nèi)分離到多種具有較強生物活性的物質(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胞藻類植物。屬于植物界中的硅藻門,。
硅藻是一類能進行光合作用的單細胞藻類植物,,常由幾個或很多細胞個體連結(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,是因為它們的細胞外面有一層多孔的,,由二氧化硅為主體組成的細胞壁,。在硅藻死亡后,這層二氧化硅骨架會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菌存在,,海洋生物學家對海洋微生物進行了深入系統(tǒng)的研究,,特別是對其代謝作用的研究,進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菌組成,。海洋細菌是只能在海洋中生長、繁殖,,不含葉綠素和藻藍素的海洋原核單細胞生物,,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,,具有堅韌的細胞壁,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然還是其結(jié)構(gòu)的不同進行分類,,分為 原核細胞型 真核細胞型 非細胞型 其中原核細胞型又根據(jù)其生物學特性的不同分為不同的類別:細菌,、放線菌、螺旋體,、支原體,、衣原體、立克次氏體,?! ‘斎辉谶@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行繁殖,,以前把它歸為真菌類,。而現(xiàn)在認為它只有一個擬核,應(yīng)和細菌相似,,所以認為它是一種界于細菌和真菌之間的微生物,在分類上仍屬于原核細胞型,。隨著人們對微生物的研究和認識程度的逐漸深入,,在不同時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-動物界和植物界。隨著人們對微生物認識的逐步深化,,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,。該學說認為生命是由古菌域(Archaea),、細菌域(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),;細菌域包括細菌,、放線菌、藍細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℃,,當溫度低于90℃時,它就會停止生長,。
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,,有某些微生物確實適應(yīng)不了而被殺死,!當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),也會排斥,!所以廢水只是海洋中的一小部分,,絕對不會也不可能將所有微生物所殺死!
8. 海洋微生物的應(yīng)用與研究進展
海洋微生物主要包括三大類,,即原核微生物(如細菌),、真核微生物(如真菌、藻類和原蟲)和無細胞生物(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.海洋細菌
海洋細菌是原核微生物的一大類群,,不含葉綠素和藻藍素,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,,具有堅韌略具彈性的細胞壁,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,;身體細長的是桿菌,;體形彎曲的是螺旋菌。它們都屬于單細胞,,內(nèi)部結(jié)構(gòu)與普通的植物細胞相似。如果細菌在適宜固體培養(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。細菌菌落的形狀,、大小和顏色等特點,,是鑒別菌種的重要依據(jù),。
2.海洋真菌
從生物進化史看,海洋真菌的出現(xiàn)要比細菌大約晚10億年,,因此它是微生物王國中最年輕的家族,。真菌由多細胞絲結(jié)構(gòu),能產(chǎn)生孢子進行有性和無性繁殖,。真菌和細菌,、放線菌最根本的區(qū)別在于它擁有真正的細胞核,因此真菌的細胞又稱為真核細胞,。從原核細胞發(fā)展到真核細胞,,是生物進化史上的一個重大事件。
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,,它參與海洋有機物質(zhì)的分解和無機營養(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,。
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,在靠近海底時又有回升的現(xiàn)象,。
海洋中病毒會感染多種海洋生物,。海洋噬菌體的裂解致死占異樣細菌死亡率的60%;海洋藍細菌,、海洋真核藻等重要海洋初級生產(chǎn)者也會受到海洋病毒感染,。病毒還能裂解某些種類浮游動物。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,。