微生物生态学复习资料

Microbial Ecology

绪论

1. 名词解释：

微生物生态学:是研究微生物与其周围生物和非生物环境之间相互关系的一门科学。

微生态学：是生态学的一个层次，是研究正常微生物在细胞或分子水平上相关关系的科学环境、自然环境+生物环境

生境、指生物的个体、种群或群落生活地域的具体环境。生物＋非生物

栖息地、生物生活或居住的范围的物理环境。如林地生境中的不同树冠层、树干

生态位、一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。

基础生态位、一个物种能够占据的生态位空间，由物种的变异和适应能力决定，而非其地理因素。基本生态位是实验室条件下的生态位，里面不存在捕食者和竞争。

实际生态位、自然界中真实存在的生态位。

物种流是指物种的种群在生态系统内或系统之间时空变化的状态。

2.微生物生态学的研究意义有哪些？

①发现新的在工农业（如固氮）、食品（如发酵）、医药（如抗生素）和环境保护（如生物修复）方面有重要用途的微生物菌株（包括极端环境中微生物资源的发掘）；

②微生物在地球物质化学循环中具有重要作用；

③开发和利用自然界中的微生物资源，保护好微生物基因资源；

④控制有害微生物，利用微生物净化环境，保护环境，维持环境生态平衡；

⑤保护人类健康和保护生态平衡发挥微生物的最佳作用。

3.微生物生态学主要研究内容有哪些？

①正常自然环境中的微生物种类、分布及变化规律；

②极端自然环境中的微生物；

③微生物之间、微生物与动植物相互关系；

④微生物在净化污染环境中的作用；

⑤现代分子微生物生态学的研究方法。

4.生态系统的功能有哪些？

物种流能量流食物链营养级信息流

5.什么是微生物生态系统？其特点是什么？

是指各种环境因子如物理、化学及生物因子对微生物区系（即自然群体）的作用和微生物区系对外界环境的反作用。

特点：微环境稳定性适应性

7.简述物种流的含义及其特点。

是指物种的种群在生态系统内或系统之间时空变化的状态。不同生态系统间的交流和联系。主要有三层含义：

生物有机体与环境之间相互作用所产生的时间、空间变化的过程；

物种种群在生态系统内或系统之间格局和数量的动态，反映了物种关系的状态，如寄生、捕食、共生等；

生物群落中物种组成、配置、营养结构变化，外来种和本地种的相互作用，生态系统对物种增加和空缺的反应等。

8.简述物种流对生态系统的影响。

物种的增加和去除改变原有生态系统内的成员和数量；入侵物种通过资源利用改变生态过程；

物种丧失、空缺所造成分解作用及其速率的影响；间接影响——外来种侵入后改变原有生态系统的干扰机制，从而改变了生态过程。

9.简述食物链的含义及其特点？

生态系统中生物按食性关系而形成的锁链式的相互制约的形式。食物链是生态系统中贮存于有机物中的化学能在生态系统中层层传导的过程。

特点：

生物富集——食物链有累积和放大的效应。

能量单向流动，逐级递减。

捕食食物链的起点都是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，中间不间断，不出现非生物物质及分解者即只有生产者和消费者。

单方向：食物链中的捕食关系是长期自然选择形成的、不会倒转。

10.简述信息流的特点。

信息量与日俱增——基因组学的发展。

多样性。物理信息（光、声、接触等）、化学信息（激素等）、行为信息（求偶炫耀、打斗等）复杂性。信息多样性决定了通信方式的多样性。

信息储存量大：如基因和蛋白数据库。

未知性：

11.简述能量流的含义及其特点。

能量通过生态系统从一种生物传递给另一种生物的现象。

能量在生态系统中流动的特点：

生态系统中的能量流动是变化的。

能量流动是单向的。光能——生物能、热能

能量在生态系统中流动的过程中是不断递减的。

能量流动的过程中，质量不断提高。

第一章自然环境中微生物组成及其变化规律

1. 名词解释：

外来微生物、随雨水、动植物残体、堆肥或受污染的水体进入土壤，在土壤中持续一定时间并作短期的生长繁殖，但由于适应性差，一般不能持续发展。

贫（寡）营养细菌、有机碳含量1-15mg/L---自养型

富营养细菌、营养物质浓度10g/L---异养型

贫营养指数（O.I.）、某水样中贫营养细菌占总菌数的百分比

特定腐败菌(SSO)只有部分微生物参与腐败过程

2. 为什么说土壤是适合微生物生长的环境？

土壤的固相成分：95％矿物质+5％有机质

无机盐：磷、硫、钾、钠、铁、镁、钙、锌、锰

有机质：动植物残体、腐殖质等提供碳、氮、氧

土壤的水分：

土壤的酸碱度：一般呈中性或弱碱性；

土壤的空气：

土壤的温度：一定保温性。

3. 简述土壤中微生物的分布特点。

分布广：各种类型土壤，不同土壤类型、肥力水平，土壤微生物的数量和分布有很大差异。阶梯分布：表土层微生物数量最多，随深度，数量减少。

数量大：1g 土壤（干重）108个细菌

种类多：

4. 什么是土壤微生物的“土著”类群？包括哪几种类型？

“土著”类群：长期生活土壤中，对土壤环境有较强的适应性，土壤环境变劣时一般以休眠状态存活下来；土生性微生物：G-无芽孢杆菌、放线菌为主，土壤腐殖质为养料，数量稳定，作用持久、生长慢。发酵性微生物：假单胞菌、芽孢杆菌、青霉、曲霉、毛霉等，动植物分泌物、排泄物、残体为养料，代谢活动和数量表现为大起大落的间歇性。

5. 简述土壤微生物的生态作用。

（1）参与生物地球化学物质循环；

（2）在土壤修复和净化中发挥重要作用；

（3）分解者；

（4）土壤微生物几乎参与土壤中的一切生物化学反应，能够灵敏地反映土壤污染状况及土壤质量健康变化，因此可以用微生物学指标作为对土壤肥力、生态功能、土壤污染及环境质量评价的生物标志物；

（5）土壤在接纳和自然净化环境污染物的过程中，经常受到外来病原微生物的污染，在疾病传播中起一定作用

6. 影响土壤微生物分布的因素有哪些？

（1）土壤颗粒的性质：营养成分不同、贫瘠等。

（2）土壤的水分：含水量大多于干燥

（3）氧气：真菌、大部分原生动物好氧，细菌好氧或厌氧。

（4）pH：真菌较低，喜酸性土壤。也有一部分抗酸细菌

（5）温度：低温微生物一般存在于南极、北极和一些终年积雪的高山地区；高温微生物一般存在于热带土壤。

其它：年度变化、人类活动等都可以改变微生物的数量和种类。

7. 简述淡水微生物的分布特点。

1）数量和种类与接触的土壤有密切关系；

2）垂直分带分布；

3）多是吸附在悬浮在水中的有机物上及水底；

4）多能运动，有些具有很异常的形态（例如柄细菌）；

5）靠近城市或城市下游水中的微生物多且有很多对健康不利的细菌，不宜作为饮用水源。

8. 简述海水微生物分布特点。

1）嗜盐，真正的海洋细菌在缺少氯化钠的情况下是不能生长的；

2）低温生长，热带海水表面外，其它海水中发现的细菌多为嗜冷菌；

3）大多数海洋细菌为G-细菌，并具有运动能力；

4）耐高压（特别是生活在深海的细菌）；

5）更明显的垂直分层分布（透光区、无光区、深海区、超深渊海区）。

9.简述空气中的微生物分布特点。

无原生微生物区系，主要以气溶胶形式存在；

来源于土壤、水体及人类的生产、生活活动；

种类主要为真菌和细菌，一般与其所在环境的微生物种类有关；

数量取决于尘埃数量、停留时间和尘埃大小、空气流速、湿度、光照等因素；

传播动、植物疾病，造成食品及发酵生产中的污染。

10. 简述工农业产品上的微生物分布特点。

微生物引起的工业产品的霉腐：

由于微生物的生长繁殖而腐烂、变质，食品、农副产品不能再食用或使用；

病原微生物进入人体的重要途径，引起传染性疾病；

很多微生物在食品、农产品上生长后会产生对人有害的毒素；

利用特定的微生物制备风味食品，如酱制品、米酒、腌酸菜等

11. 简述鲜肉中微生物的类群及其作用。

鲜肉中的微生物类群来源广泛，种类多，有真菌、细菌、病毒等，可分为致病性微生物、致腐性微生物及食物中毒性微生物三大类群。

致腐性微生物：自然界里广泛存在的一类营死物寄生的，能产生蛋白分解酶，使动植物组织发生腐败分解的微生物。细菌数量最多，是造成鲜肉腐败的主要微生物；真菌数量少，分解蛋白质能力弱，生长慢，在鲜肉变质中起一定作用。

致病性微生物：病原菌，包括人畜共患病病原微生物和只感染畜禽的病原微生物，主要是细菌和病毒。只感染畜禽的病原微生物种类最多，造成畜禽传染病传播及流行。

中毒性微生物：有些致病性微生物或条件致病性微生物，可通过污染食品或细菌污染后产生大量毒素，从而引起以急性过程为主要特征的食物中毒。

12. 简述微生物引起工业材料及其制品的劣化的种类。

霉变：由霉菌引起的劣化

腐朽：好氧条件下微生物酶解有机质使其劣化的现象，如由担子菌引起的木材或木制品的腐朽现象

腐烂（腐败）：由细菌或酵母菌引起的使物体变软、发臭性的劣化

腐蚀：由硫酸盐还原细菌、铁细菌或硫细菌引起的金属材料的侵蚀、破坏性劣化

变质：指由各种生物或非生物因素引起的工农业产品质量下降的现象

13. 海洋微生物与陆地微生物相比有哪些特征？

嗜盐性、嗜压性、嗜冷性、耐贫瘠广食性、增殖很慢代时很长。

14 .简述地球上最大的两大生命域及其特征。

地球上最大的两大生命域指陆地生命域和海洋生命域。陆地生命域分布于地表及地下一定深度范围内；海洋生命域存在于海洋水体的一定深度内。

共同特征：借助于绿色植物和微生物光合作用，以太阳光或与太阳光直接有关的地表营养物质为生命能的源泉。

15. 简述地球上第三大生命域及其特征和研究意义。

第三大生命域即大洋深处的热泉喷口生命域，全部为微生物。

特征：不需要阳光和所有地表能源，依靠海洋洋底裂隙中不断上升的热液携带的化学能维持生命，构成了海洋深处又一巨大的微生物生态系统，一直可延伸到大洋的最深部位。

意义：不仅推动了对海洋生命和洋底生物一地质作用过程（包括洋底成矿作用等）的研究，而且说明人们有必要重新审视和更新关于生命及其能量来源的一般知识。

16. 简述地球上第四大生命域及生态学意义。

第四大生命域指广泛存在于陆地深处数百米至数千米深度的一些喜温厌氧的微生物。这些微生物的生态习性和生理特征与表生生命有显著的差异，构成了地下深部一个自成系统的高温生物圈。不依赖于太阳光和地表能源，主要靠深部流体携带的化学能生活。

地下深部高温生物圈的发现和证实对生物学和地质学都提出了重大的挑战。不仅要求重新理解生命的起源和演化以及地球生物圈的底界和分布范围，而且必须认真考虑有可能由这一地下深部高温生物圈造成的化学活动的累积总量，以及它们可能对地壳、海洋和大气圈的化学演化和对地表生物演变所具有的重要意义。

第二章极端环境中的微生物

1. 什么是嗜热微生物？简述嗜热微生物的嗜热机理。

嗜热微生物是一类能高温环境下生存，最适生长温度在45℃以上的微生物。大部分嗜热微

生物生长温度在45℃~60℃，少数最适生长温度在80℃以上。

嗜热菌对高温的适应机制：

1) 细胞膜上脂肪酸的成分变化：细胞膜上长链饱和脂肪酸比例随温度的提高而增多，不饱和脂肪酸则减少，有利于提高膜对高温的稳定性。

2) 具耐高温酶：3-磷酸甘油醛脱氢酶在90℃还是稳定的，糖酵解酶类和其他酶类也是这样，其耐热机制是受蛋白质一级结构所决定。

3) 生物大分子具热稳定性：嗜热菌的tRNA因其G、C含量高，提供了较多的氢键，故具有独特的热稳定性。

4) 嗜热菌的蛋白质氨基酸具较高的荷电氨基酸组成和平均疏水性。

2. 简述热微生物潜在的应用。

可用于细菌浸矿、石油及煤炭的脱硫。

利用嗜热菌对废水废料进行厌氧处理，可提高反应速度，消灭污水污物中的病原微生物。发酵工业中，可以利用其耐高温的特性，提高反应温度，增大反应速度，减少中温型杂菌污染的机会。

嗜热菌可用于生产多种酶制剂，例如纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、菊糖酶等，由这些微生物中产生的酶制剂热稳定性好、催化反应速率高，易于在室温下保存。

嗜热菌研究中最引人注目的成果之一就是将水生栖热菌中耐热的Taq DNA聚合酶用于基因的研究和遗传工程的研究以及基因技术的广泛应用中。

3. 简述嗜冷微生物的抗性机理及潜在应用。

嗜冷机制：

调整细胞膜脂类的组成维持膜的流动性、通透性，保证膜的正常生理功能。细胞膜内含有大量的不饱和脂肪酸，随温度的降低而增加，从而保证了膜在低温下的流动性，细胞能在低温

下不断从外界环境中吸收营养物质。

蛋白质和蛋白质合成：嗜冷微生物的酶在低温下能有效起催化作用，其酶的二级结构含有较多的α螺旋，能使酶蛋白在寒冷环境中有较强的弹性。

酶：嗜冷微生物的酶有较强的极性，含有较少的亲水性氨基酸，有助于在低温下保持蛋白质的弹性及酶的活性。

潜在应用：

作为洗涤剂添加剂；作为食品添加剂；筛选新的抗生素或抗癌药物；低温发酵可节约能源及减少中温菌的污染；低温环境下的生物修复。

4. 简述嗜酸微生物的抗性机理及潜在应用。

①细胞表面上存在有大量的重金属离子，如Cu2+，可以与周围H+进行交换，从而阻止H+对细胞的损伤；

②细胞壁和细胞膜中含有一些特殊的化学成分，如较少的磷、含C40的烷基甘油二醚、硫脂、环丙烷脂肪酸；

③含有抗酸水解的蛋白质，如氧化硫硫杆菌的鞭毛能抗强酸和高温是因为该菌能合成抗酸水解的蛋白质；

④在嗜酸细菌中的呼吸过程与嗜中性微生物的基本相似，不同的是嗜酸细菌细胞膜两侧的质子梯度ΔpH非常大，细胞质接近中性；

⑤长期进化适应了SO42-环境，细胞中存在去除SO42-的体系。

潜在应用：细菌冶金、煤和石油脱硫、生产肥料。

5. 简述嗜盐微生物的抗性机理及潜在应用。

①嗜盐菌细胞结构稳定和细胞内K＋等离子浓度的维持需高盐浓度；

②嗜盐菌的酶产生、稳定和活性发挥需要高盐浓度；

③嗜盐菌细胞膜对高盐浓度的适应；

④嗜盐菌细胞内积累或产生相溶性溶质以适应高盐浓度。

潜在应用：生产化工原料、工业酶制剂、紫膜的应用、应用于工业发酵。

6. 了解研究极端环境中微生物的意义和应用前景。

意义：

研究其特殊结构、机能和遗传基因以及应答相应的强烈限制因子，对阐明物种起源、生物进化具有重要意义；

研究其生理生化特性，可用于量度地球上生命生存的理化极限，对探索宇宙星球上的生物有参考价值；

可探索出新的生理途径，生产新酶和新的生物制剂，使用于特殊环境条件，如煤脱硫、冶炼金属、处理有毒废水、高压深油井探矿、纤维素高温发酵酒精等。

应用：

开发利用新的微生物资源，包括特异性的基因资源；

为微生物生理、遗传和分类乃至生命科学及相关学科许多领域，如功能基因组学、生物电子器材等的研究提供新的课题和材料；

为生物进化、生命起源的研究提供新的材料。

第三章微生物种群的生态学关系

1. 名词解释：

共代谢、又称协同代谢。是指利用一种容易降解的物质作为支持微生物生长繁殖的营养物质，微生物同时又降解另一种物质，而被降解和转化的物质并不能使共代谢的微生物获得能量、碳源或其他的任何营养

共代谢偏利、指生长在一定基质上的一个有机体无偿的氧化它不能作为碳源和能源利用的第

二个基质，其氧化产物为其他微生物所利用。。

协同作用、相互作用两种群相互有利，二者之间非专性的松散联合。

拮抗、两种微生物生活在一起时，一种微生物产生某种特殊的代谢产物或改变环境条件从而抑制或杀死另一种微生物的现象。

种群、具有相似特性和生活在一定空间内的同种个体群。

种群密度、某一空间单位内的种群大小

群落、一定区域内或一定生境中各种微生物种群相互松散结合的一种结构单位。

群落演替、群落中某个种群被其他种群完全替代时，便形成了一个新的生物群落。这种一个生物群落被另一个生物群落所取代的过程

原生演替、微生物种群定居的生境，没有前者定居。新生婴儿肠道——双歧杆菌（人奶微生物群落简单）

自发演替、在演替中微生物修饰生境，新种群得以发展。这种由群落机能的反作用引起生境改变而产生演替。兼性厌氧菌种群产生厌氧环境，厌氧菌种群发展。

次生演替、演替发生在被占用过的生境，或具有演替历史的生境。双歧杆菌——大肠杆菌、粪链球菌等（成年人）

他（异）发演替、由环境因子改变而发生演替，与群落成员生命活动无联系的环境改变所引起的。

2. 试述微生物种群间的相互关系，并举例说明。

（1）中立生活两种种群微生物之间相互无影响的生活在一起，或不表现出明显的有利或有害关系。低密度、低水平代谢、休眠的孢子等

（2）偏利生活一种种群因另一种群的存在或生命活动而获利，而后者没有从前者得到相应的利益或害处，改变环境条件产生偏利作用，共代谢的偏利作用。

牝牛分枝杆菌在丙烷上生长的同时，有能力共代谢环己烷，将环己烷氧化成能被假单胞菌种群利用的环己酮，而这些假单胞菌没有能力直接利用环己烷

（3）协同作用相互作用两种群相互有利，二者之间非专性的松散联合。将自生固氮的芽孢杆菌接种于食用菌的培养基中，可提高培养基中的氮源，大大提高食用菌的产量和质量。（4）互惠共生地衣

（5）寄生噬菌体与细菌、蛭弧菌与细菌（自学）

（6）捕食原生动物吞食细菌、藻类

（7）偏害作用指一种群阻碍另一种群生长，而对第一种群无影响的相互作用青霉菌

（8）竞争两种群因需要相同的生长基质或其他环境因子，致使增长率和种群密度受限时发生的相互作用。

3. 简述微生物群落演替的类型和特征。

按引起演替变化的原因：

自发演替：在演替中微生物修饰生境，新种群得以发展。这种由群落机能的反作用引起生境改变而产生演替。兼性厌氧菌种群产生厌氧环境，厌氧菌种群发展。

他（异）发演替：由环境因子改变而发生演替，与群落成员生命活动无联系的环境改变所引起的。

按营养和能量变化特征：

自养演替：随着供给非限制性的太阳能而发生。先驱群落

异养演替：随着供给营养物而发生。

按演替发生的环境条件：

原生演替：微生物种群定居的生境，没有前者定居。新生婴儿肠道——双歧杆菌（人奶微生物群落简单）

次生演替：演替发生在被占用过的生境，或具有演替历史的生境。双歧杆菌——大肠杆菌、粪链球菌等（成年人）

4. 简述微生物种群的适应作用。

适应作用：是生物在生存竞争中，为适应环境条件而形成一定性状的现象。通过微生物基因库内的基因突变和基因重组等发生。

结构适应：休眠结构

生理适应：特殊酶、特殊代谢途径，营养多样性

繁殖适应：简单分裂

传播适应：气传、水传

行为适应：趋化性反应、生理节奏

自然选择：适者生存，不适者淘汰。

第四章微生物与动植物的相互关系

1. 名词解释：

根际、植物根系直接影响下的特殊生态环境，即从根表面到距根1～2mm范围受根系分泌物控制的薄层土壤

根际效应：在根际中，植物根对土壤微生物群落的组成和密度有直接的影响的现象

R/S、根际微生物和非根际微生物的数量之比.

VA菌根、菌丝直接入侵根表皮细胞内和细胞外，不形成哈氏网；在皮层细胞内的菌丝，其顶端膨大且分枝，形成泡囊－丛枝菌根，

正常菌群、

附生生物附着在植物的树干、叶子和果实表面的微生物群体

2. 简述微生物与动、植物的共生关系。

微生物与昆虫的共生

瘤胃共生

发光细菌与海洋鱼类的共生

光合微生物与无脊椎动物的共生

1.菌根菌根是某些真菌和植物根系的互惠共生联合体外生菌根内生菌根

2.根瘤根瘤菌与豆科植物共生固氮放线菌与非豆科植物的共生固氮

3. 试述根际微生物与植物之间的关系。

1）植物根系对根际微生物的作用

根系分泌物和脱落物是根际微生物的重要营养来源和能源；

根系的呼吸作用影响根际土壤的气体组分、pH、Eh等；

根系的吸收作用对根际土壤微生物的影响；

根际温度一般比非根际土壤温度高1～2℃。

2）根际微生物对植物的作用

有益影响：有效化营养元素；促进植物生长；根际微生物分泌的抗生素类物质，有助于作物避免土著性病原菌的侵染；产生铁载体，改善植物的生长条件，促进植物生长。

不利影响：微生物与植物竞争矿质营养，在一定时间内减少了对植物养分的供应，造成对植物生长的不利；由于不同植物根际条件的选择性，某些病原菌在相应植物的根际得到加富，更助长了病害的发生；某些微生物产生的有毒物质能抑制种子的发芽、幼苗的生长和根系的伸长。

4. 运用微生物生态学理论，论述微生物在植物保护中的作用。

根际微生物与根的关系——菌肥及其应用；

菌根菌与根的关系——菌根菌的应用；

微生物与植物的寄生关系——植物病害；

微生物与昆虫的关系——杀虫微生物的应用；

拮抗关系——抗生素或生物农药的应用。

第五章微生物与生物地球化学循环

1. 名词解释：

硝化作用、微生物将氨氧化为硝酸的生物学过程

反硝化作用、凡是将NO3-从氧化态变为还原态（NO2-，N2O，NO，N2，NH4+），不管产物是什么都统称为反硝化作用。

反硫化作用在好气条件下微生物将还原态的无机硫化物氧化成SO4 2－的生物学过程。2. 简述微生物在生态系统中的作用。

分解者

物质循环的重要成员——独特作用

初级生产者

物质和能量的储存着

地球生物演化中的先锋种类——最早出现

3.简述微生物在自然界碳素循环的作用。

陆地上参与有机质的制造；

极端环境有机质的主要制造者；

有机物质的分解者，为大气补充95％以上的CO2；

分解天然多聚物（淀粉、果胶、蛋白质、纤维素和木质素等）；

微生物还参与CO的循环；

4. 试述微生物在氮素循环中的作用

自然界的氮素循环是各种元素循环的中心，而微生物是整个氮素循环的中心。微生物不但参与了自然界氮素循环的8个环节，而且其中6个环节只有微生物的参与，即生物固氮、硝化作用、氨化作用、异化性硝酸盐还原作用、反硝化作用和亚硝酸氨化作用

生物固氮：解释、微生物独特。

硝化作用：解释、微生物独特。

硝酸盐同化作用：解释、绿色植物和微生物。

氨化作用：解释、微生物独特、意义。

氨化作用在农业生产上十分重要。施入土壤中的各种动植物残体和有机肥料，包括绿肥、堆肥和厩肥等都富含含氮有机物，它们须通过各类微生物的作用，尤其须先通过氨化作用才能成为植物能吸收和利用的氮素养料。

铵盐同化作用：解释、绿色植物和微生物。

异化性硝酸盐还原作用：解释、微生物独特。

反硝化作用：解释、微生物独特、意义。是土壤中氮元素流失的重要原因之一。另外可以利用水生性反硝化细菌去除污水中的硝酸盐。

亚硝酸氨化作用：解释、微生物独特。

5. 简述硫循环的生态学意义。

①使土壤中不溶性的磷酸盐和其他无机物得到溶解，对微生物和植物生长有利；

②硫杆菌去除其中的硫化物，可以减轻酸雨污染。

③微生物对硫的固结与吸收，使土壤损失硫元素，不利于植物的生长。

④通过硫化作用产生的SO42-，随着雨、雪进入水体，使水体富营养化。

⑤细菌浸矿。

第六章微生物生态学研究的方法和技术

第七章微生物与化学污染之间的相互关系第八章微生物生态学的应用

生态学复习资料

摘录自：骆世明主编《农业生态学》中国农业出版社 陈阜《农业生态学》、李博《生态学》………… 1、农业生态学的概念？ 是运用生态学和系统论的原理和方法，把农业生物与自然和社会环境作为一个整体，研究其中的相互联系、协同演变、调节控制和持续发展规律的科学。 是研究有机体及其周围环境相互关系的科学。农业生态学是生态学在农业上的分支,是用生态学和系统论的原理和方法，将农业生物与其自然环境作为一个整体，研究其中的相互作用、协同演变，以及社会经济环境对其调节控制规律，促进农业全面持续发展的学科。 2、生态系统的定义是什么？ 指在一定空间内的全部生物与非生物环境相互作用形成的统一体。 3、生态系统的基本组分有哪些？ 生物组分----生产者、大型消费者和小型消费者构成。 环境组分----辐射、气体、水体和土体构成。 4、生态系统的特点是什么？ ⑴在组成方面不仅包括无生命的成分，也包括有生命的生物成分，生物群落是生态系统的核心。 ⑵在空间结构方面有明显的地域特征。 ⑶在时间变化方面系统中的生物具有生长、发育、繁殖和衰亡的时间特征。 ⑷在内部功能方面，生态系统主要靠三大类群生物协调的能量转化和物质循环过程完成 ⑸在外部关系方面，所有自然生态系统都是开放系统，通过不断的从外界输入物质和能量，经过转化变为各种输出，从而推动系统的有序状态。 5、农业生态学的基本任务是什么？ 是揭示农业生态系统各种内外相互关系的规律，探讨最佳农业生态系统或生态农业模式，促进农业的可持续发展。 6、生物对自然界有哪些影响？ ⑴森林的生态效应-----涵养水源，保持水土；调节气候增加雨量；防风固沙，保护农田；净化空气，防治污染；降低噪音，美化大地；提供燃料，增加肥源。 ⑵淡水水域生态作用-------浮游植物能吸收水中各种矿物质养分，保持水体清洁和容氧量，对水质理化特性的变化起主导作用。 ⑶草地生物的生态效应------牧草能改良土壤；涵养水分；保持水土；固定流沙。 ⑷农田生物的生态效应------对土壤肥力有调节作用；对水土资源有保持作用；可以影响农田小气候；有净化环境作用。 7、什么是生物群落？ 是指在一定地段或生竟中各种生物种群所构成的集合。 指生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和 8、群落的基本特征是什么？ ⑴具有一定的种类组成； ⑵具有一定的结构； ⑶具有一定的动态特征； ⑷不同物种之间存在相互影响； ⑸具有一定的分布范围； ⑹形成一定的群落环境； ⑺具有特定的群落边境特征。 9、农业活动对生物多样性有哪些影响？⑴土地的农业利用及开垦不同程度地导致生物多样性的丧失； ⑵农业耕作方式对土壤野生生物种群产生影响； ⑶农田杂草防治中使用的除草剂可导致植物多样性的减少； ⑷农田杀虫剂的使用对土壤中的节肢动物有影响，对野生飞禽有破坏作用。 10、什么是食物链？

南京农业大学 土壤微生物与生态 习题 重点 答案 刘满强 教授

土壤生物与生态学复习指导 第一章绪论 基本概念：土壤生态学/土壤生态系统。 土壤生态学的概念土壤生态学是研究土壤生态系统内生物与生物、生物与非生物环境之间 的相互作用及功能过程的学科。土壤生态学是研究土壤生态系统的结构、功能及调控规律的 学科。土壤生态学是研究土壤与环境之间相互关系的科学 (徐琪，1990)。 土壤生态学土壤生物之间及与周围环境相互作用的研究. 土壤生物学相对于土壤物理和 土壤化学，以生物个体本身为研究重点的学科. 土壤生物化学主要研究包括土壤内的微生 物过程、土壤酶及土壤内有机质形成和周转的研究. 土壤微生物学研究土壤微生物及其生 态过程的传统学科. 微生物生态学微生物生态学研究的生境包括土壤、植物、动物、淡水 和海洋及沉积物，它包含了部分土壤生物学和土壤生态学的内容. 土壤生态学的研究内容。 ①土壤生物与非生物组成份的数量、构成及时空分布；②土壤生物的相互作用及其与土壤 环境的关系；③土壤生物群落及生态系统的发展和演替；④土壤生物多样性、生物相互作 用与生态功能的关系；⑤土壤生态系统的物质循环、能量流动和信息交换；⑥土壤生态系 统结构和功能的恢复和维持；⑦土壤生态系统与其他生态系统之间的相互作用。⑧土壤生 态工程及各种应用研究⑨结合和发展生态学理论的研究 土壤生态学的研究主要发表在哪些中英文专业杂志上（各举例3个） 土壤生态学方面的研究报告主要发表在生态学报、应用生态学报、土壤学报、生物多样性、 生态学杂志、其它土壤及微生物、植物和环境类的杂志上；Soil Biology and Biochemistry、Microbial Ecology、Biology and Fertility of Soil、Plant and soil、Pedobiologia、European Journal of Soil Biology、Agriculture, Ecosystems and Environment、Biogeochemistry、 FEMS Microbiology Ecology、 The ISME Journal和Ecology Letters、 Ecology、Journal of Applied Ecology、Ecological Application、European Journal of Soil Biology、Functional Ecology、Global Change Biology 等刊物上。 我国进行土壤生态学研究的主要科研机构。 中国科学院南京土壤研究所，中国科学院生态环境研究中心，中国科学院植物研究所，浙江大学 环境与资源学院 第二章土壤生物的生境 土壤结构 土壤质地是指土壤中不同大小颗粒砂粒 sand – mm)，粉粒silt – mm)，黏粒clay(< mm) 的相对比例。土壤质地，一般分为砂土、壤土和黏土三 大类。土壤质地主要继承了成土母质的类型和特点，是较为稳定的自然属性。土壤质地与土 壤持水性能、阳离子交换量，植物和生物养分的短期库有关；因此土壤质地的重要性在于 它（黏土矿物的类型和数量）决定了土壤保持水分和养分的能力。质地的测定实际上就是颗 粒组成的测定。土壤结构是不同大小的颗粒结合或团聚形成具有一定稳定性的土块或土团。 稳定（力稳、水稳）团聚体的形成需要物理、化学和生物学因子的相互作用。土壤结构的 稳定性常用土壤大团聚体的比例来反映。一般将直径大于的团聚体视为大团聚体。土壤结 构主要不仅受到成土母质的影响，而且也是人类可以调控的属性。土壤结构很早就被认为是 高肥力和高生物活性土壤的标志。良好的土壤结构能够促进水气流通、利于土壤生物的迁移， 从而增加营养交互的机会；当然，也利于根系的生长。土壤结构受到土壤生态学家的强烈 关注，其重要性不仅决定了土壤水分和养分的分布和保持能力，而且其创造的孔隙分布也 决定了土壤生物能否获得栖息空间。土壤团聚体的传统测定方法

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考研这个念头，我也不知道为什么，会如此的难以抑制，可能真的和大多数情况一样，我并没有过脑子，只是内心的声音告诉我：我想这样做。 得知录取的消息后，真是万分感概，太多的话想要诉说。 但是这里我主要想要给大家介绍一下我的备考经验，考研这一路走来，收集考研信息着实不易，希望我的文字能给师弟师妹们一个小指引，不要走太多无用的路。其实在刚考完之后就想写一篇经验贴，不过由于种种事情就给耽搁下来了，一直到今天才有时间把自己考研的历程写下来。 先介绍一下我自己，我是一个比较执着的人，不过有时候又有一些懒散，人嘛总是复杂的，对于考研的想法我其实从刚刚大一的时候就已经有了，在刚刚进入大三的时候就开始着手复习了，不过初期也只是了解一下具体的考研流程以及收集一些考研的资料，反正说到底就是没有特别着急，就我个人的感受来说考研备考并不需要特别长的时间，因为如果时间太长的话容易产生疲惫和心理上的变化反而不好。 下面会是我的一些具体经验介绍和干货整理，篇幅总体会比较长，只因，考研实在是一项大工程，真不是一两句话可描述完的。 所以希望大家耐心看完，并且会有所帮助。 文章结尾处附上我自己备考阶段整理的学习资料，大家可以自取。 首都师范大学生态学考试科目： ①101思想政治理论 ②201英语一 ③(703)细胞生物学 ④(864)生态学

参考书目： 细胞生物学,高等教育出版社（第4版），2014年,翟中和 《生态学》,科学出版社，第二版,林育真 先说一下我的英语单词复习策略 1、单词 背单词很重要，一定要背单词，而且要反复背！！！你只要每天背1-2个小时，不要去纠结记住记不住的问题，你要做的就是不断的背，时间久了自然就记住了。 考察英语单词的题目表面上看难度不大，但5500个考研单词，量算是非常多了。我们可以将其区分为三类：高频核心词、基础词和生僻词，分别从各自的特点掌握。 （1）高频核心词 单词书可以用《木糖英语单词闪电版》，真题用书是《木糖英语真题手译》里面的单词都是从历年考研英语中根据考试频率来编写的。 核心，顾名思义重中之重。对于这类词汇，一方面我们可以用分类记忆法，另一方面我们可以用比较记忆法。 分类记忆法，这种方法指的是把同类词汇收集在一起同时记忆。将同类词汇放在一起记忆，当遇到其中一个词时，头脑中出现的就是一组词，效率提高的同时，也增强了我们写作用词的准确度和自由度。例如：damp，wet，dank，moist，humid都含“潮湿的”意思。damp指“轻度潮湿,使人感觉不舒服的”。wet指“含水分或其他液体的”、“湿的”。moist指“微湿的”、“湿润的”,常含“不十分干，此湿度是令人愉快的”意思。humid为正式用语,常表示“空

微生物生态学复习资料

微生物生态学 一.生态学概念（ecology）：研究生物有机体与其周围环境(生物环境与非生物环境)之间相互关系的一门科学。生物环境(biotic environment)包括微生物、动物和植物；非生物环境(abiotic environment)包括非生命物质，如土壤、岩石、水、空气、温度、光和PH等。生态学又称环境生物学environment biology。 微生物生态学（microbial ecology）：研究微生物有机体（细菌、真菌、病毒、放线菌、单细胞藻类及原生动物）与其周围生物环境（生物环境和非生物环境）之间相互作用及其作用规律的一门科学。又称环境微生物学。 二.土著微生物（Autochthonous microorganism）：指在一个给定的生境中那些能生存、生长和进行活跃代谢的微生物，并且这些微生物能与来自其他群落的微生物进行有效的竞争。土著微生物一般包括：G+球菌类、色杆菌、芽孢杆菌、节杆菌、分支杆菌、放线菌、青霉、曲霉等。 外来微生物（Allochthonous microorganism）：指来自于其他生态系统的微生物，所以这些微生物不能在这一生境中长期生活下去。 群落（Community）：指一定区域里，各种群体(Population)相互松散结合的一种结构单位。生态系统：生态系统就是在一定的时间和空间内，生物和非生物的成分之间，通过不断的物质循环和能量流动而相互作用、相互依存的统一体，构成一个生态学的功能复合体。 生态系统=生物群落+无机环境。 影响土壤中微生物分布的因素 ●土壤颗粒性质腐殖质》砂土 ●土壤水分游动微生物 ●氧气上层好氧微生物多（穴居动物活动可以给微生物好氧生长提供条件） ●pH pH对营养物质的利用，微生物吸附，胞外酶的产生和分泌产生影响 ●温度蓝细菌能抗变化范围很大的温度；耐寒的藻类（雪藻） ●营养状况有机物对自养细菌有抑制作用（刍溪藻喜欢在营养丰富的鸟粪中）（土 壤颗粒中细菌的不均匀分布） ●人类生产活动 三.淡水微生物的共同特征： 1 能在低营养物浓度下生长 2 微生物是可以游动的 3 表面积和体积比大（柄细菌），有效吸收营养。 研究极端环境中微生物的意义 ●研究其强而稳定的特殊结构、机能和遗传基因以及应答因子，对阐明物种起源、生 物进化具有重要意义。 ●研究其生理生化特性，可用于量度地球上生命生存的理化极限，对探索宇宙星球上 的生物有参考价值； ●可探索出新的生理途径，生产新酶和新的生物制剂，使用于特殊环境条件，如煤脱 硫、冶炼金属、处理有毒废水、高压深油井探矿、纤维素高温发酵酒精等。 ●研究成果可以大大促进微生物在环境保护、人类健康和生物技术等领域的应用。 嗜冷微生物（psychrophiles） ?0℃以下或3～20℃能生长的微生物， ?最适生长温度不超过15℃， ?最高生长温度不超过20℃。

土壤生态学

土壤生态学 二、土壤生态系统的结构和功能 土壤生态系统的结构 主要包括构成系统的生物组成（种类）及其数量，生物组成在系统中的时空分布和相互之间的营养关系，以及非生物组成分的数量及其时空分布。 生物组份：初级生产者：根系、藻类光能和化能自养细菌； 消费者：植食、菌食和肉食性土壤动物； 分解者：土壤微生物、土壤动物；土壤酶和其他生物活性物质。 非生物组份是土壤生态系统的重要构成部分，是土壤生物的栖居环境和生命活动的物质基础。 土壤生态系统的生物组分和非生物环境之间的相互作用不但赋予了土壤生态系统的机构特质，而且决定着系统的功能。因此，土壤生态系统结构分析是功能研究的基础。 结构方面的具体研究内容详见下表（人类活动干扰对土壤生态系统机构的影响非常重要，未单独列出）。

土壤生态系统的功能 1、生态系统的功能可以简单地理解为保持生态系统运行的过程。有时生态系统的功能 又称为生态系统过程； 2、和其它生态系统一样，土壤生态系统系统的功能也主要包括能流、物质循环和信息 流等过程，它们是生态系统得以保持和发展的动力； 3、结构与功能的关系密不可分：一定的生态系统结构决定了其具有特定的功能或过程 格局，而功能又反作用于结构。因而生态系统机构和功能的演进或退化总是相伴进行的； 能量流 生物与环境之间，生物与生物之间能量的传递和转化的过程称为生态系统能量流，简称能流。 土壤生态系统的能流以植物和土壤藻类等初级生产者光合作用固定太阳能为开端，然后这些生物或其残体中的能量进一步沿食物链向下传递，同时伴随着向环境的消散：

土壤生态系统能流的研究内容 1、初级生产者的能量（光能）同化量、呼吸量、总初级生产力和净初级生产力及其分配； 2、次级生产者的能量摄取量、同化量、排泄分泌量、呼吸量和次级生产力； 3、能量的输入和输出，在各隔室中的流通量和现存量，最终建立能流模型，揭示能量沿土壤碎屑食物网的流动规律； 4、土壤生物群落或系统演替中的能流特征以及干扰对能流过程的影响。 物质循环 物质通过一定的途径进入到生物体，再从生物体返回到环境的过程称为物质循环。物质循环是生物与环境相互作用形成的复杂过程，是生态系统的重要功能。 养分循环的概念 生物生命必需的营养元素的循环叫做养分循环。水分是养分循环的重要载体，往往是相互伴随的过程。

生态学复习题

生态学 一、名词解释： 生态学；园艺生态学；生境；生态因子；主导因子；限制因子；生态幅；趋同适应；趋异适应；生态型；生活型；生态位；“垃圾堆农业”；光补偿点；光饱和点；光斑；阴影；闪光；光时；光周期；温周期；冷害；霜害；冻害；团粒结构；菌根；逆温；共生关系；寄生；半寄生；偏利共生；竞争；协作；他感作用；生态系统；生产者；消费者；还原者；优势种；建群种；亚优势种；伴生种；偶见种；食物链；食物网；生态金字塔；辅助能；信号；生物多样性；生态平衡； 二、填空： 1、请列举五种在我国为害的入侵物种（动植物皆可）：、 、、、。 2、环境可分为、两大类。 3、生态因子作用的三个基本定律包括限制性定律、 和，其中限制性定律包括和 两个方面。 4、瓦维洛夫的栽培植物起源中心学说中栽培植物起源和类型形成包括、、、、、、、等八个

中心。 5、大多数植物的叶片当阳光自腹面照射时，可见光的吸收率为 、反射率为、透过率为。 6、园艺植物的三基点温度是指、和 。 7、低温伤害的种类包括、和 。 8、园艺植物对高温的适应表现在和 两个方面。 9、提高植物抗旱性的途径有（至少答三条）：、 。 10、按其共生关系，菌根可分为、、。 11、食物链加环可分为、、、 、。 12、植物根系吸水的动力是和。 13、大量元素含量一般占植物体干重以上；微量元素一般占植物体干重的以下。 14、白僵菌对于防治（填“病害”或“虫害”）有良好的生态效益。 15、生态系统一般可分为11个层级，即、、 、、、、、、、、。

16、园艺植物群落中常见的共生关系有、、 。 三、简答： 1、分别书写树冠层水分平衡表达式、园地水分平衡表达式，并解释式中各符号所代表的含义。 2、简述高温的生理危害表现在哪几个方面？ 3、对热害和日灼的防御可以从哪几个方面进行？ 4、试简述紫外线的主要生态生理作用效应。 5、植物起源的确定可以从哪几个方面稽考？ 6、简述植物病害的控制途径。 7、简述他感作用的生态学意义。 8、试简述生态系统的特性与特征。 9、试简述食物链网结构设计原则。 10、试简述物质循环的特点。 11、试简述生态学理论对园艺生产的指导意义。（至少三个方面） 四、综述题 试列举近5-10年园艺生态学研究热点，并对园艺工作者的研究进行概括性的总结。

微生物生态学复习资料

第1章绪论 1.什么是微生物生态学？ 微生物生态学（Microbial Ecology）是研究微生物与其周围生物和非生物环境之间相互关系的一门科学。 2.微生物生态学研究意义？ ①发现新的、在工农业、食品、医药和环境保护方面有重要用途的微生物菌株； ②开发和利用自然界中的微生物资源，保护好微生物基因资源； ③为提高生产效率、保护人类健康和保护生态平衡发挥微生物的最佳作用。 开发利用保护微生物资源，保护环境维持环境生态平衡 第2章微生物生态学的基本原理 1.生境：是指发现有生物的物理区域。这一区域的物理化学特征可以影响在这一区域中生活的微生物生长、代谢活力、生物与生物之间的相互作用和微生物的生存。 2.生态位：生态位不仅指生物生长的空间范围，而且包括生物在这一生境内的活动、它们的功能作用及其与其他生物的相互作用。 3.土著微生物：指在一个给定的生境中那些能生存、生长和进行活跃代谢的微生物，并且这些微生物能与来自其他群落的微生物进行有效的竞争。 4.外来微生物：指来自于其他生态系统的微生物，所以这些微生物不能在这一生境中长期生活下去。 5.微生物区系：在一块土壤碎片内或植物根的表面有可能有很多环境因素不同的微环境。而每一微环境只适宜于某种或某些微生物的生长、繁殖，而不适合其他种微生物的生长，从而形成复杂的微生物区系（microflora）。 6.群落演替：是指在某一特定环境内，生物群落随着时间的推移顺序出现或被相继取代，最终形成比较稳定的群落结构的发展过程。 第3章自然环境中的微生物 1.生理群：指按生理特性将微生物划分为不同的类群。 2.优势种：在一定条件下或在一个生理群中常只有少数种类占优势，即在最高稀释度平皿中出现较多菌落数的菌种，该菌种称优势种。 3.水体富营养化：当水体中N、P营养元素的含量大量增加，远远超出正常指标，结果导致原有生态系统破坏，藻类或某些细菌数量猛增，其他生物种类减少，水质变坏的现象。 4.为什么说土壤是适合微生物生长的环境？

土壤生态学结课论文

土 壤 生 态 学 结课论文 专业班级： 10土木工程6班姓名：李赣 学号：2010102907

秸秆还田对土壤生物影响的研究进展 秸秆还田是把不宜直接作饲料的秸秆（玉米秸秆、高粱秸秆等）直接或堆积腐熟后施入土壤中的一种方法。秸秆还田具有促进土壤有机质及氮、磷、钾等含量的增加；提高土壤水分的保蓄能力；改善植株性状，提高作物产量；改善土壤性状，增加团粒结构等优点。秸秆还田增肥增产作用显著，一般可增产5%～10%，但是要达到这样的效果，并非易事。因此采取合理的秸秆还田措施，才能起到良好的还田效果。 秸秆作为物质、能量和养分的载体，是一种宝贵的自然资源。粮食单产水平的提高，使用秸秆的剩余量越来越多。秸秆直接还田是当前乃至今后秸秆资源利用的主渠道。以生态系统理论与方法对秸秆还田问题进行系统的研究具有重要意义。目前，国内外研究结果均证明秸秆还田对农业生态系统有利。在全球变暖的背景下，秸秆的大量还田对农田土壤CO2、N2O 和 CH4等主要温室气体排放产生了一定的影响。 关于秸秆还田对土壤养分及物理状况的影响报道很多。施用作物残体能够提高水田耕层土壤孔隙度和非毛管孔隙度,降低土壤容重,提高土壤团聚体和微团聚体的含量,起到疏松土壤、增强粘质土的通透性等作用,并能增强土壤蓄水保水性能。同时,施用作物残体可使土粒的破裂系数降低,土壤微结构系数增加,特征微团聚体组成比例明显下降,具有明显的改土作用。古伯贤等就有机物料对土壤有机质结合形态的影响进行了研究,结果表明,连续向土壤施入有机物料后,土壤总碳量、重组有机碳分别较对照增加34. 88 %～37. 21 %和30 % ,有机无机值复合度增加73. 57 %～75. 66 % ,有机无机复合量较对照增加27. 5 %

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Microbial Ecology 绪论 1、名词解释: 微生物生态学:就是研究微生物与其周围生物与非生物环境之间相互关系的一门科学。 微生态学:就是生态学的一个层次,就是研究正常微生物在细胞或分子水平上相关关系的科 学 环境、自然环境+生物环境 生境、指生物的个体、种群或群落生活地域的具体环境。生物＋非生物 栖息地、生物生活或居住的范围的物理环境。如林地生境中的不同树冠层、树干 生态位、一个种群在生态系统中,在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关 系与作用。 基础生态位、一个物种能够占据的生态位空间,由物种的变异与适应能力决定,而非其地理因素。基本生态位就是实验室条件下的生态位,里面不存在捕食者与竞争。 实际生态位、自然界中真实存在的生态位。 物种流就是指物种的种群在生态系统内或系统之间时空变化的状态。 2、微生物生态学的研究意义有哪些？ ①发现新的在工农业(如固氮)、食品(如发酵)、医药(如抗生素)与环境保护(如生物修复)方面有重要用途的微生物菌株(包括极端环境中微生物资源的发掘); ②微生物在地球物质化学循环中具有重要作用; ③开发与利用自然界中的微生物资源,保护好微生物基因资源; ④控制有害微生物,利用微生物净化环境,保护环境,维持环境生态平衡; ⑤保护人类健康与保护生态平衡发挥微生物的最佳作用。 3、微生物生态学主要研究内容有哪些？ ①正常自然环境中的微生物种类、分布及变化规律; ②极端自然环境中的微生物; ③微生物之间、微生物与动植物相互关系; ④微生物在净化污染环境中的作用; ⑤现代分子微生物生态学的研究方法。 4、生态系统的功能有哪些？ 物种流能量流食物链营养级信息流 5、什么就是微生物生态系统？其特点就是什么？ 就是指各种环境因子如物理、化学及生物因子对微生物区系(即自然群体)的作用与微生物区系对外界环境的反作用。 特点:微环境稳定性适应性 7、简述物种流的含义及其特点。 就是指物种的种群在生态系统内或系统之间时空变化的状态。不同生态系统间的交流与联 系。主要有三层含义: 生物有机体与环境之间相互作用所产生的时间、空间变化的过程; 物种种群在生态系统内或系统之间格局与数量的动态,反映了物种关系的状态,如寄生、捕食、共生等; 生物群落中物种组成、配置、营养结构变化,外来种与本地种的相互作用,生态系统对物种增 加与空缺的反应等。

农业生态学复习资料讲解

农学专业《农业生态学》末考备考复习参考资料各位同学：揣摩考点、识破亮点、巧抓重点、攻克难点，是末考备考复习过程中的四大秘诀，也是我们巩固知识、加深理解、强化记忆的得力技巧。希望广大同学能够勤奋备考，诚信应考，亮出真才实学，考出优异成绩。建议大家在复习的过程中结合课本及课堂笔记，并根据自身实际就本资料中出现的相关失误与漏洞请自行补充完整，由此带来的不便还望你见谅。在此祝大家新年快乐！ ---军军 第一部分：生态农业与持续农业 一、生态农业及其产生的原因 1、生态农业：运用生态系统中生物共生和物质循环再生原理，采用系统工程的方法吸收现代科学成就，合理地组织农、林、牧、渔、加等产业，以实现经济生态和社会效益协同发展的农业生产系统。 2、产生的原因：现代农业有许多负效应，推动了生态农业的产生，主要表现在能源过度消耗、水资源需求量大，供需矛盾突出、成本增加、污染加剧、人口压力不断增大、其他问题如种植结构的单一化，水土流失等。 二、生态农业的基本原理 1、整体效应原理； 2、生态位原理； 3、食物链原理； 4、物质循环与再生原理； 5、生物的相生相克原理； 6、生物与环境的协同进化原理。 三、生态农业技术体系 1、多维集约用地技术（多熟种植、立体种养）。 2、物质的多层次利用技术A.动物粪便的多层次利用（作为腐生生物的食物源、肥料化、基质化、能源化）；B.秸秆的多层次利用（直接还田为肥、堆肥还田、作为动物的饲料、基质化、能源化）； 3、物质的良性循环技术（种养结合、立体种植、水土保持技术）； 4、生物防除病虫草害技术（利用轮作、间混套作技术来控制病虫草害；通过收获和播种时间的调整来减少病虫草害；利用生物天敌来控制病虫草害）； 5、生物能源及再生能源的开发利用技术（沼气的开发利用技术、地热能的开发利用技术）。 第二部分：农业资源利用和生态环境保护 一、农业资源分类 1、按可更新的能力可以分为可更新的自然资源和不可更新的自然资源。 2、按贮藏性可分为可贮藏性资源和流逝性资源。

环境生态学导论复习资料

概念： 1.环境生态学：研究认为干扰下，生态系统在的变化机制、规律和对人类的反效应，寻求受损生态系统恢复、重建和保护对策的科学。即运用生态学的理论，阐明人与环境间相互作用的机制和效应以及解决环境问题的生态途径的科学。 2.生态学：研究有机体与其周围环境—包括非生物环境和生物环境——相互关系的科学。 3.生态系统服务：是指生态系统与生态过程所形成的及所谓吃的人类赖以生存的自然环境与效用。生态系统服务一般是指生命支持功能（如净化、循环、再生等）,而不包括生态系统功能和生态系统提供的产品。 4.生态足迹：指对能够持续地提供资源或消纳废物的具有生物生产力的地域空间的占用。 5.显著实物型直接价值：以生物资源提供给人类的直接产品的形式出现，非显著实物型直接价值体现生物多样性为人类所提供的服务。 6.绿色国民经济账户：将资源和环境损失引入国民经济核算体系中，即在GDP中扣除由于经济增长造成的自然资源消耗、生态环境破坏的直接经济损失，以及为恢复生态平衡、晚会资源损失而必须支付的经济投资，初步形成了环境与经济综合核算体系，被称为绿色“国民经济账户” 7..景观生态学：研究某一景观中生物群落之间错综复杂的因果反馈关系的科学。 8.结构：即指空间单元的特殊配置，通常与空间结构或斑块结构同义。 9.连接度：一个景观一种生境或覆盖类型的空间连续性。 10.廊道：指与其两侧相邻区域有差异的相对呈狭长形的一种特殊景观类型。 11..边缘：一般指一个生态系统或覆盖类型的周边部分，其部的环境条件可能与该生态系统的部区域有一定的差异；有时也用于表示在一个景观中不同覆盖类型间邻接宽度的计量。 12.破碎化：一个生境或覆盖类型的破碎为更小的，不相连的小块。 13.异质性：包含不同景观要素的性质或状态。 14.基质：在景观中的本底覆盖类型，通常具有高覆盖率和高连接度；并不是所有的景观中都可以划分出确定的基质。 15.斑块：在性质或外貌上不同于周围单元的块状区域。斑块在本底中即所谓的孔隙度。 16.尺度：对象或过程的时空维度，具有粒度和幅度的特征。 17.边缘效应：指斑块边缘部分由于受外围影响而表现出与斑块中心部分不同的生态学特征的现象。 18.复合种群：由空间上彼此隔离，而在功能上又相互联系的两个或两个以上的亚种群或局部种群组成的种群斑块系统。 19.干扰：群落外部不连续存在、间断发生的因子的突然作用或连续存在因子的超“正常”围的波动，这种作用或波动能引起有机体、种群或群落发生全部或部分明显变化，使其结构和功能受到损害或发生改变。 20.临界阈现象：当介质密度达到某一临界密度时，渗透物突然能够从介质的一端到达另一端，这种因为影响因子或环境条件达到某一阈值而发生的从一种状态过渡到另一种截然不同状态的过程被称为临界阈现象。 21.干扰：群落外部不连续存在、间断发生的因子的突然作用或连续存在因子超“正常”围波动，这种作用或波动能引起有机体、种群或群落发生全部或部分明显变化，使其结构和功能受到损害或发生改变。 22.退化生态系统：在一定时空背景下，生态系统受到自然因素、认为因素或二者共同干扰下，使生态系统的某些要素或系统整体发生不利于生物和人类生存要求的量变和质变，系统结构和功能发生于原有的平衡状态或进化方向相反的位移。

北京师范大学自然资源专业张全国微生物生态学考博专业课真题分数线报录比

北京师范大学自然资源专业张全国微生物生态学考博真题-参考书-状元经验 一、专业的设置 北京师范大学减灾与应急管理研究院/地表过程与资源生态国家重点实验室每年招收博士生30人，下设自然地理学、地图学与地理信息系统、自然资源、全球环境变化、自然灾害学，共5个专业。 自然资源专业下设顾卫的海岸带自然资源开发与利用；何春阳、邬建国、于德永的城市生态与规划；何春阳、邬建国、于德永的景观生态与土地系统设计；张全国的微生物生态学；高琼的生态系统生态学及模型。本专业拟招生5名 二、考试的科目 微生物生态学的考试科目为：①1101英语②2023高等数学与数理统计③3065生态学 三、导师介绍 张全国：教授，博士生导师，研究领域：微生物生态学 四、参考书目 专业课信息应当包括一下几方面的内容： 第一，关于参考书和资料的使用。这一点考生可以咨询往届的博士学长，也可以和育明考博联系。参考书是理论知识建立所需的载体，如何从参考书抓取核心书目，从核心书目中遴选出重点章节常考的考点，如何高效的研读参考书、建立参考书框架，如何灵活运用参考书中的知识内容来答题，是考生复习的第一阶段最需完成的任务。另外，考博资料获取、复习经验可咨询叩叩：肆九叁叁，柒壹六，贰六，专业知识的来源也不能局限于对参考书的研读，整个的备考当中考生还需要阅读大量的paper，读哪一些、怎么去读、读完之后应该怎么做，这些也会直接影响到考生的分数。 第二，专题信息汇总整理。每一位考生在复习专业课的最后阶段都应当进行专题总结，专题的来源一方面是度历年真题考点的针对性遴选，另一方面是导师

研究课题。最后一方面是专业前沿问题。每一个专题都应当建立详尽的知识体系，做到专题知识点全覆盖。 第三，专业真题及解析。专业课的试题都是论述题，答案的开放性比较强。一般每门专业课都有有三道大题，考试时间各3小时，一般会有十几页答题纸。考生在专业课复习中仅仅有真题是不够的，还需要配合对真题最权威最正统的解析，两相印证才能够把握导师出题的重点、范围以及更加偏重哪一类的答案。 第四，导师的信息。导师的著作、研究方向、研究课题、近期发表的论文及研究成果，另外就是为研究生们上课所用的课件笔记和讨论的话题。这些都有可能成为初复试出题的考察重点。同时这些信息也是我们选择导师的时候的参照依据，当然选择导师是一个综合性的问题，还应当考虑到导师的研究水平、课题能力、对待学生的态度和福利等等。 第五，时事热点话题分析。博士生导师在选择博士的时候会一般都会偏重考查考生运用基础理论知识来解决现实热点问题的能力，这一点在初试和复试中都有体现。近几年的真题中都会有联系实际的热点分析。所以考生在复习备考时就应单多阅读一些本专业本学科的最新研究方向研究成果，权威的期刊上面“大牛们”都在关心、探讨什么话题，以及一些时事热点问题能不能运用本专业的知识来加以解释解决。 六、北师考博专业课 考博就是考专业课，专业课定生死。对于专业课的复习，可不仅仅是看看参考书就可以的。我们育明教育考博分校针对专业课的辅导一共有五轮，第一轮是对核心参考书的分析讲解，考博资料获取、复习经验可咨询叩叩：肆九叁叁，柒壹六，贰六，主要是理清学科的发展史，掌握每一个阶段的主要理论，代表人物，提出背景和评价，最终构建起完整的学科框架，第二轮在第一轮的基础上进行常考专题的讲解，是对一一轮和深化和凝练，第三轮是针对真题的难度深度广度灵活度和缜密度以及出题老师的特点，就出题老师的学科背景，研究重点，上课的笔记讲稿，论文，研究课题成果等进行深度讲解，第四轮是就最新的理论前沿和

土壤生态学重点

第一章 1、土壤生态系统的结构包括空间结构和营养结构。 2、土壤生态系统的空间结构包括垂直结构和水平结构。 3、土壤生态系统的垂直结构包括大气层、植被层、土壤层、岩石风化层 。 2、人类活动对土壤生态系统有哪些影响？ (l)直接损坏或提高土壤生态系统的生产力; 包括：对无机和生物环境的影响，对能量和物质循环的影响。 (2)通过水分与能量平衡交替，对全球气候及C、N、S元素循环产生影响; (3)加速大气、水体污染及温室气体向大气逸散 积极的影响:水土保持措施,平衡施肥, 酸性土壤施用石灰, 合理灌溉,种植绿肥等。 负面影响:各种农业化学品的使用,加剧土壤恶化,土壤压实,毒害物质的大量输入,单一种植,作物告杆的收获焚烧等。 第三章 土壤原生动物: 泛指生活在土壤中或土壤表面覆盖的凋落物中的原生动物。是动物界最低等的一类真核单细胞动物，个体由单个细胞组成。 土壤微生物:土壤微生物包括：细菌、放线菌和真菌 土壤动物: 指长期或一生中大部分时间生活在土壤或地表凋落物层中的动物 菌根:真菌的菌丝侵入植物根部后，和植物根组织生活在一起，形成真菌与植物根的共生体称为菌根 外生菌根:菌丝侵入根部后，只在表皮细胞间隙扩展，并不侵入根细胞内部，这种菌根称为外生菌根。 1、土壤生物的生态功能是什么？ ①分解有机物质，直接参与碳、氮、硫、磷等元素的生物循环。 ②参与腐殖质的合成和分解作用。 ③固定空气中氮，溶解土壤中难溶性养分等的能力，从而改善植物营养状况。 ④土壤生物的生命活动产物如生长刺激素和维生素等能促进植物的生长。 ⑤参与土壤中的氧化还原过程 1、土壤微生物的类别与作用。一）原核微生物:主要是能分解各种有机物质的种类。 ?（二）真核微生物:真菌在土壤中的作用:是土壤有机质的主要降解者； 某些真菌和植物的根系产生菌根；促进土壤结构的形成，菌丝的穿插对于促进土壤的凝聚有重要的作用。（三）非细胞型生物:病毒在控制杂草及有害昆虫的生物防治方面有良好的应用前景； 2、土壤微生物的分布特点。 1.绝大多数微生物分布在土壤矿物质和有机质颗粒的表面，附着或缠绕在土壤颗粒上，形成无机一有机一生物复合体或无机一有机一生物团聚体。 2.根系周围的土壤（根际土壤）比根外土壤更有利于微生物的旺盛生长。 3.表层土壤中微生物数量一般要比底层高 4.土壤微生物在分布上也有地域特点，在不同气候、植被、土壤类型下，微生物的类群、数量都有很大不同。 5.土壤微生物的类群和数量，随土壤熟化程度的提高而增多。 6.土壤能同时为要求不同的多种微生物类群提供生存条件。

生态学复习题及参考答案

复习题（作业）参考答案 第一章绪论 一、名词解释 1. 生态学（ecology）：是研究生物与其环境相互关系的学科。 2. 农业生态学（agricultural ecology, agroecology）：是运用生态学和系统论的原理和方法，把农业生物与其自然和社会环境作为一个整体，研究其中的相互联系、协同演变、调节控制和持续发展规律的学科。它是生态学在农业领域的分支。 3. 系统：由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合而成的、具有特定功能的有机整体。（我国著名科学家钱学森定义） 4. 生态系统（ecosystem）：生物与生物之间以及生物与其生存环境之间密切联系、相互作用，通过物质交换、能量转化和信息传递，成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡整体。简言之，是在一定空间内的全部生物与非生物环境相互作用形成的统一体。 5. 生产者（producers）：是指自养生物，主要指绿色植物，也包括一些化能合成细菌。 6. 大型消费者（macroconsumers）：是指以初级生产的产品为最初十五来源的大型异养生物，主要是指动物。 7. 小型消费者(microconsumers)：又称分解者，是指利用动植物残体及其他有机物为食的小型异养生物，主要是指细菌、真菌、放线菌等微生物。 8. 农业生态系统(agroecosystem)：是指以农业生物为主要组分、受人类调控、以农业生产为主要目标的生态系统。 二、问答题 1 生态学的发展经历了哪几个阶段？每个阶段的主要事件有哪些？ 答：生态学100多年的发展经历了5个阶段： （1）生态学知识累积阶段（1866年前）； 主要事件有：在中国长期的农业社会中就累积了像二十四节气这种实质反映气候与生物关系的知识，而且广为流传，成为指导农业生产的重要依据。 （2）个体生态学与群落生态学阶段（1866--1935）； 主要事件有：1866年，德国动物学家海克尔定义了生态学，这就标志着生态学的产生。生态学产生以后便分化出植物生态学、动物生态学等学科分支。 （3）生态系统生态学阶段（1935—1962）； 主要事件有：1935年，植物生态学的英美学派代表人物，英国植物生态学家坦斯列第一次提出了生态系统的概念，他把生物与其环境看成是一个动态整体。1941年，美国科学家林德曼，发表了《一个老年湖泊内的食物链动态》的论文。她用确切的研究数据揭示了在食物链顺序转移中生物的数量关系。美国生态学家奥德姆从20世纪50年代开始研究了遗弃农田的次生演替及生态系统的能流与物流。1952年，他出版了《生态学基础》一书，确立了生态系统生态学的地位。（4）生态学向调控与工程方向发展阶段（1962--）； 主要事件有：1962年，美国海洋生物学家卡逊写的《寂静的春天》，她的书是人类生态环境意识觉醒的标志。联合国科教文组织于1964年开展以生态系统定量研究为重点的“国际生物学研究计划”之后，又于1971年组织了“人与生物圈”

普通生态学复习资料

普通生态学复习资料 这份资料基于本人上课所做的笔记以及最后一节课上朱明德老师所给的重点和 本人的理解整理而成，并不是一份十分全面的复习参考资料，仅供参考。千万 不要过分依赖此复习资料，平时认真听课、勤做笔记、善于思考才是取得高分 的不二法门！ 生态学：生态学是研究有机体及其周围环境相互作用关系，以及与社会、经济、人类相互作用关系的一门生物学分支学科。 生态学有方法论和层次观。 生态学的4个组织层次：个体、种群、群落、生态系统。 生态学的5个研究方法：野外考察、实验室分析、模拟实验、网络分析、多方 面整合。 生物圈：是指地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所，它包括岩石圈 的上层、全部水圈和大气圈的下层。 环境：是指某一特定生物体或生物群体周围一切的总和，包括空间及直接或间 接影响该生物体或生物群体生存的各种因素。 大环境：大环境是指地区环境、地球环境和宇宙环境。 大气候：大环境中的气候称为大气候，是指离地面1.5m以上的气候，是由大范围因素所决定。 小环境：是指对生物有直接影响的邻接环境，即指小范围内的特定栖息地。 生态因子：是指环境要素中对生物起作用的因子，如光照、温度、水分、氧气、二氧化碳、食物和其他生物等。 生境：所有生态因子构成生物的生态环境，特定生物体或群体的栖息地的生态 环境称为生境。 生态因子的作用特征： ○1综合作用：环境中的每个生态因子不是孤立的、单独的存在，总是与其他因子相互联系、相互影响、相互制约的。因此，任何一个因子的变化，都会不同 程度地引起其他因子的变化，导致生态因子的综合作用。 ○2主导因子作用：对生物起作用的众多因子并非等价的，其中有一个是起决定性作用的，它的改变会引起其他生态因子发生变化，使生物的生长发育发生变化，这个因子称主导因子。

微生物学期末考试试题答案

1.细菌特殊构造包括、、、等。（本题2分） 2.溶源性细胞在正常情况下有大约10 -5 细胞会发生现象，这是由于少数溶源细胞中的变成了的缘故。（本题分） 3.营养物质可以通过、、和四种方式进入细胞。（本题2分） 4.控制有害微生物措施中杀灭的方法有和，常用和方法，抑制的方法有和。（本题3分） 5.证明遗传物质的基础是核酸的三个著名的实验为、、。（本题分） 6.微生物基因重组的方式包括、_____、_____和。（本题2分） 1.纯培养是其中（）的培养物。 A.只有一种微生物 B.只有细菌生长所需的一种营养物 C.除主要微生物外只有一种微生物 D.没有代谢废物 2.实验室常用的培养细菌的培养基是（）。 $ A. 马铃薯培养基 B. 牛肉膏蛋白胨培养基 C.高氏一号培养基 D.麦芽汁培养基 3.己糖单磷酸支路和ED途径是进行（）替换的一个机制。 A.微生物中DNA合成 B.光合生物中的光合作用 C.某些种类微生物中的能量代谢 D.化学渗透作用 4.微生物代谢中，硝酸盐和硫酸盐可作为电子受体是在（）。 A.无酶时 B.无ATP时 C. 有细胞色素时 D. 无氧时 5.由于控制微生物的目的，灭菌一词指的是（）。 A.除去病原微生物 B.降低微生物的数量 ? C.消灭所有的生物 D.只消灭体表的微生物 6.紫外线辐射主要作用于微生物的（）。 A. 核酸 B.酶类 C. 糖类 D.细胞壁 7.青霉素族的抗生素主要用于抗（）。 A.病毒 B.真菌 C.革兰氏阴性菌 D.革兰氏阳性菌 8.所有下述特征皆适合质粒，除了（）之外。 A.它们是自我复制的DNA环 B.它们有10～50个基因 C.它们是细菌存活所必需的成分 D.它们是接合所必需的成分 9.接合时F因子进入受体细胞，受体细胞（）。 A.经历裂解 B.快速繁殖 C.变成供体细胞 D.发育出线粒体 — 10.研究不同微生物群落及其环境之间的关系的是（）。 A.微生物进化 B.微生物生态学 C.微生物生理学 D.微生物生物化学 四、判断题（每小题1分，共10小题10分）

《生态学》复习资料(完整版)

《生态学》复习资料（完整版） 一、名词解释。 1、环境：某一特定生物体或生物群体生存空间一切要素的总和，包括生物生存空间内的各种条件。生境：又称栖息地，是生物生活的空间和其中全部生态因素的综合体，即生物生活的具体场所。因此，相对于一般“环境”而言，生境对生物具有更实际的意义。 2、种群：在特定时间内，占据一定空间的同种生物个体的集合。 3、互利共生：两物种相互有利的共居关系，并且彼此间有直接的营养物质交流，相互依赖、相互依存，双方获利。 4、群落演替：生物群落随时间的推移而发生的某些物种消失而某些物种侵入，使生物群落及其环境向着一定方向有顺序的发展变化的过程 5、城市生态系统；城市生态系统是城市居民与其环境相互作用而形成的统一整体,也是人类对自然环境的适应、加工、改造而建设起来的特殊的人工生态系统。 6、生态系统：即生物群落与其生存环境之间，以及生物种群之间密切联系、相互作用，通过物质交换、能量转换和信息传递，成为占据一定空间、具有一定结构、执行一定功能的动态平衡体系。 7、生物群落：特定空间或生境中所有生物种群的集合。包括植物、动物和微生物等各个物种种群，共同构成了生态系统中有生命的部分。 8、生物量：在某一特定的的调查时刻单位面积上积存的有机物质的量。dB/dt=NP-H-D 9、食物链：各种生物通过一系列吃与被吃的关系，把这种生物与那种生物紧密地联系起来，这种生物之间以食物营养关系彼此联系起来的序列，在生态学上被称为食物链。食物网：在生态系统中生物间错综复杂的网状食物关系。 10、生态位：在自然生态系统中一个种群在时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系。 11、温室效应：透射阳光的密闭空间由于与外界缺乏热交换而形成的保温效应，就是太阳短波辐射可以透过大气射入地面，而地面增暖后放出的长波辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收，从而产生大气变暖的效应。 12、生物多样性：指生命有机体及其赖以生存的生态综合体的多样化和变异性。 13、生物学放大作用：各种有毒物质一旦进入生态系统后，便立即参与物质循环，那些性质稳定、易被生物体吸收的有毒物质在沿着食物链各营养级传递时，在生物体内的残留浓度不断升高，愈是上面的营养级，生物体内有毒物质的残留浓度愈高的现象。 14、内禀增长率；具有稳定年龄结构的种群，在食物与空间不受限制、同种其他个体的密度维持在最适水平、环境中没有天敌、并在某一特定的温度、湿度、光照和食物性质的环境条件组配下，种群的最大瞬时增长率。反映了种群在理想状态下，生物种群的扩繁能力。 15、生态危机：生态环境被严重破坏，使人类的生存与发展受到威胁的现象。 16、赤潮：在特定的环境条件下，海水中某些浮游植物、原生动物或细菌爆发性增殖或高度聚集而引起水体变色的一种有害生态现象。 17、水体富营养化：在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。 18、趋同适应：不同种类的生物，生存在相同或相似的环境条件下，常形成相同或相似的适应方式或途径。 19、趋异适应：一群亲缘关系相近的生物有机体，由于分布地区的间隔，长期生活在不同的环境条件下，而形成不同的适应方式或途径。