无机硫化合物的微生物氧化

无机硫化合物的微生物氧化徐海岩,颜望明（山东大学微生物研究所,济南２５０１００）硫是自然界存在的重要元素之一,也是构成生物有机体必不可少的一种元素。自然界硫的转化主要是在微生物直接或间接参与下完成的。在这些微生物中,有异养菌,也有自养菌。自养菌主要是...     

自养微生物CO_2固定机理研究进展

具有自养代谢能力的微生物将无机碳同化为有机碳,使其他生物无法获得的碳成为全球碳循环的核心组成部分。在现存生物圈中,卡尔文-本森循环是许多原核生物和所有植物将CO_2固定到生物量中的主要代谢机制,然而却忽视了原核生物中的其它5种自养代谢途径。对其他自养代谢途径的研究发现,这5种途径均以乙酰-Co A为中心将CO_2同化为生命所需的有机物。该文从分子水平上系统阐述了六种自养代谢途径的CO_2固定机理并对CO_2的固定对自然界的作用进行展望。     

异养硝化机理的研究进展

硝化作用是自然界氮素循环的一个重要环节。除了传统上的自养硝化细菌以外,至今为止已发现许多异养微生物可以进行硝化作用。异养硝化已成为环境领域的热点问题。简要的介绍了自然界中的异养硝化微生物的分布以及针对其生物多样性而建立的探测和分离方法。着重从异养硝化的关键酶,相关基因,电子传递及代谢途径这几个方面综述了异养硝化机理的研究进展。最后总结了目前在研究异养硝化机理过程中存在的问题,并对其今后进一步的研究方向做出了展望。     

漫谈微生物的共生问题

微生物分布在自然界,不但与外界环境相互作用,而且与其他生物具有密切关系,这种关系主要表现在寄生与共生两个方面,而共生对于种的保存和延续来说则更为重要. 从微生物生态的角度来讲,所谓寄生,就是病原菌侵入动植物机体之后,所引起的一系列病理过程,并能在寄主群体中流行,结果造成动     

羧酶体的组成、结构、功能和检测及其在脱氮细菌中的意义

羧酶体(Carboxysome)是一种具有CO2浓缩功能的"类细胞器",它存在于自养型脱氮细菌中,可增强细菌的自养生长能力。硝化细菌、厌氧氨氧化细菌和部分反硝化细菌都是重要的自养型脱氮细菌,探明其羧酶体的组成、结构和功能,将有助于揭示自养型脱氮菌的生长规律,进而强化生物脱氮过程。基于文献阅读和相关研究,本文对自养型细菌中羧酶体在组成、结构、功能和检测等方面的研究进展进行综述,以期为自养生物脱氮过程的深入理解和优化改进提供参考。     

现代化经济建设与生态科学——试论当代生态学工作者的任务

宇宙空间是无限的,但适于人类生活和生物生存的生物圈则是有限的,它是个松散结构的大系统,其中包括许多类型的生物集团与无机环境结合而成的功能单元,即生态系统。在长期进化过程中,通过物质循环与能量交换,生物圈与生态系统之间建立了相互协调与补偿关系,并使生物圈及生态系统都具有一定限度的调节功能。人类对自然界的依存关系,以及自然界所形成的生态平衡是长期演化而形成的,人类亦参与和适应了此平衡过程。维持这种平衡的基础是有规律的物质循环和能量交換。此种质能流动则是通过     

硝化细菌和反硝化细菌

自养生物中有一种化能自养的代谢方式。这类生物能利用体外环境中物质的氧化所放出的能量来合成有机物。硝化细菌是其中重要的一个类群。硝化细菌有两类:一是将氨氧化成亚硝酸的亚硝酸细菌。如亚硝化单胞菌(Nitrosomonas),亚硝化螺菌(Nitrosopira),亚硝化球菌(Nitroso     

废水自养生物脱氮技术研究进展

基于短程硝化和厌氧氨氧化的自养脱氮工艺是生物脱氮领域研究的热点,它的发现为低碳氮比废水的处理提供了新的思路。近些年来,人们陆续开发了SHARON、ANAMMOX、CANON、OLAND等自养生物脱氮工艺,进一步推动了高效、低耗脱氮技术的开发和研究。本文从工艺原理、特点等方面,对自养生物脱氮工艺的国内外研究状况进行了总结和对比,并提出了存在的问题及发展方向。     

生物之间的关系

正地球上生活着各式各样的生物,每一个或一种生物的生存都不是也不可能是独立完成的,它必然受到其他生物的影响。自然界生物之间的关系多种多样,从大的方面讲生物之间的关系包括种内关系和种间关系。种内关系是发生在同一种群内部个体之间的关系,包括种内互助和种内斗争;种间关系是不同物种个体之     

不同营养条件下原始小球藻对蒽的富集和降解研究

研究了自养与异养条件下原始小球藻对蒽的降解和富集能力 .结果表明 ,自养条件下 ,浓度为1 0mg·L-1的蒽有 48.18%被降解 ,其中 2 8.81%属于自然光降解 ,仅有 19.37%被原始小球藻降解 .而异养条件下的原始小球藻对浓度为 2 .5mg·L-1的蒽降解率达到 33.5 3%,说明异养原始小球藻不仅能耐受高浓度蒽 ,而且表现出比自养原始小球藻更强的蒽降解能力 .两种条件下 ,80 %以上残留的蒽都被富集到藻细胞中 .虽然自养条件下原始小球藻对蒽的生物富集系数达 90 6 4,远大于异养条件下的生物富集系数(1899) ,但异养条件下藻对蒽的绝对富集量 (2 0 2 .2 9μg)远远高于自养条件下的 6 9.6 87μg .     

生态教育是保护野生动物的最佳途径

生态教育即是运用生态学的原理和方法教育人们正确认识自然界生物与环境、人与自然的关系,从而改变人们不适当的行为方式、价值观念,走可持续的良性发展道路,以最终实现自然界及自然界与人类的和谐统一。     

植物进化与物种绝灭现象

物种绝灭现象在自然界是普遍存在的,绝灭因素是多种多样的,的绝灭和进化是生物发展史上的两个重要方面,进化表现出连续,而绝灭表现出间断,后者对植物进化具有重要意义。     

CO_2固定的合成生物学

将CO2转化为燃料或化学品,实现CO2的资源化利用,是缓解化石能源枯竭和温室效应这两大问题的有效途径之一.自养生物能够以光能/氢气/硫等为能量来源,在常温常压下将CO2转化为有机物,提供了一种CO2资源化利用的途径.利用经过代谢工程改造的自养生物(如蓝藻),已经可以实现从CO2生物合成十余种化学品,但整体固碳和转化效率尚低,不能满足工业应用的需求.本文首先介绍了目前已发现的6条天然生物固碳途径,重点从固碳途径及能量供给两方面总结了近年来生物固碳合成生物学研究取得的进展,并对生物固碳的前景和未来方向进行了展望.     

人工气候室的发展和应用

大家知道,自然界的气候是千变万化的,而一切生物都是生存在这种不可控制的环境中,环境的变化对生物的生命活动产生直接影响。能使它们的生产量降低直至死亡。在自然环境条件下,要把影响植物生长发育和     

农林生产与生态平衡

<正> 自然界中的生命有机体(包括由进行光合作用的绿色植物与进行化能合成的微生物组成的自养有机体和由动物、真菌、细菌等组成的异养有机体)与非生物环境(包括具有气体和热量资源的近地表大气、太阳能和具有水分及矿物资源的土壤等因素)彼止间进行着连续的能最和物质交换,构成一个相互联系、相互依存、相互制约的整体,这个自然整体叫生态系统(Ecosytens)。自然界中每一部分都是一个自然整体,都可看成一个生态系统,如森林生态系统、草原生态系统,湖泊生态系统、农田生态系统等。在自然条件下形成的叫自然生态系统,在人工控制下形成的叫人工生态系统。     

菌类复习的问与答

1.形成芽孢是细菌的一种生殖方式吗? 芽孢不是一种生殖方式,因为芽孢萌发,只形成一个细菌并没有增加新个体。 2.大多数的细菌与藻类植物的营养方式一样吗? 不一样。因为藻类植物的细胞里大都含有叶绿体,能进行光合作用,是自养生物。而大多数细菌由于不含叶绿体,必须依靠现成的有机物来生活,这种营养方式称之为异养,根据摄取养料来源的不同,又可分为腐生和寄生两种,所以不同于藻类植物。     

以异养细胞作为种子的椭圆小球藻产油脂光自养培养优化

异养细胞种子/光自养培养方法是一种可异养培养的能源微藻培养的有效方法,但已有文献尚未从工艺优化角度考察其发展潜力。为了获得较高细胞密度的用于光自养培养的种子和提高光自养培养的细胞密度与油脂产率,对异养细胞种子/光自养培养的培养基和培养条件进行了优化。结果表明,采用优化后的培养基,椭圆小球藻在摇瓶中异养培养的最高藻细胞密度可达11.04 g/L,比在初始培养基条件下提高了28.0%,在5 L发酵罐中异养培养的藻细胞密度达到73.89 g/L;在2 L柱式光生物反应器中光自养培养的藻细胞密度、油脂含量和油脂产率分别达1.62 g/L、36.34%和6.1 mg/(L·h),油脂成分主要为含C16-C18碳链的脂肪酸,是制备生物柴油的理想原料。经过优化,异养细胞种子/光自养培养这一方法能够显著地提高椭圆小球藻产油脂的能力,这进一步表明异养细胞种子/光自养培养方法有望成为可异养的能源微藻的高效培养方式。     

限氧自养硝化-反硝化生物脱氮新技术

限氧自养硝化—反硝化是部分硝化与厌氧氨氧化相耦联的生物脱氮反应过程,通过严格控制溶解氧在0．1～0．3mg·L^-1,实现硝化反应控制在亚硝酸阶段,然后以硝化阶段剩余的NH4^+作为电子供体,在厌氧条件下实现反硝化,该反应过程是完全的自养硝化—反硝化过程,具有能耗低、脱氮效率高、反应系统占地面积小等优点,适用于处理COD／NH4^+—N低的废水,是一种非常有应用前景的生物脱氮技术,文中详细介绍了限氧自养硝化—反硝化生物脱氮反应过程的研究进展,讨论了其微生物学机理及应用前景。     

消除病原菌的酶

在自然界 ,生物之间的拮抗关系是客观存在的 ,科研人员利用这种关系为医疗服务 ,用于治疗疾病。对一切病原菌 (致病菌 )都有可能通过两条途径以治之 :一是利用致病菌的天然拮抗体来治疗 ;二是籍助酶的特定功能来消灭病原体。就前者而言 ,如常见的肺炎病症是肺炎链球菌 (Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ)侵染的结果 ,对它的致命拮抗体 ,主要有两类 :一是肺炎链球菌的噬菌体 ;二是肺炎链球菌的蛭弧菌 (Ｂｄｅｌｌｏｖｉｂｒｉｏ)。两者的功能是一致的 ,均营寄生生活 ;不过肺炎链球菌噬菌体是细菌病毒 ,而蛭弧菌则完全具有真细…     

生物防治利用生物多样性保护生物多样性

本文论述了生物防治与保护生物多样性的关系,提出生物多样性是生防作用物的必要来源,生物防治是保护生物多样性的重要措施。文中分析了自然界和农田生态系统中天敌的多样性和寄主专一性,并从外来种的治理、濒危物种和栖境的保护等几个方面探讨了生物防治对于保护生物多样性的作用。作者还强调应加强国际间天敌资源的交换,建立严格的天敌引种释放法规,以便开展更多的安全有效的生物防治项目。