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多管发酵法包括初（步）发酵试验、平板分离和复发酵试验。初（步）发酵试验：利用大肠菌群能发酵乳糖而产酸产气的原理，但初发酵管24h内产酸产气和48h产酸产气的均需进行平板分离。平板分离：采用伊红美蓝琼脂平板，使大肠菌群产生带核心的、有金属光泽的深紫色菌落。复发酵试验：以上阳性菌落，经染色为革兰氏阴性无芽孢菌者，再次进行初发酵试验，经24h培养产酸产气的，最终确定为大肠菌群阳性结果。大肠菌群检数表接种水样总量300ml（100ml2份，10ml10份）滤膜法检测总大肠菌群，就是利用微孔滤膜，过滤一定量水样，将水样中含有的细菌截留在滤膜上，然后将滤膜帖放在选择性培养基上（如品红亚硫酸钠培养基），经培养和证实试验后，直接计数滤膜上生长的典型大肠菌群菌落，并计算出每升水样中含有的总大肠菌群数。8微生物生态学基础8.1生态系统与生态平衡8.2土壤微生物生态8.3空气微生物生态8.4水体微生物生态8.5极端环境中的微生物8.6生态因子及其作用的基本规律8.7微生物种群的生存竞争8.8微生物的群落演替8.9水的卫生细菌学复习题8.1生态系统与生态平衡一、生态系统的概念与功能二、生态系统的平衡及其调节机制三、微生物在生态系统中的重要作用一、生态系统的概念与功能（一）生态系统的概念（二）生态系统的组成结构（三）生态系统的基本特征（四）生态系统的功能（五）生态系统的分类（一）生态系统的概念生态系统（ecosystem）就是指一定空间内生存的所有生物和环境相互作用的，具有能量转换、物质循环代谢和信息传递功能的统一体（参考教材P171）生态系统主要是个功能单位而不是生物学的分类单位，因为它所强调的是系统中各成分之间，包括生物与生物、生物与环境以及环境各因素之间在功能上的统一性生态系统是有边界、有范围、有层次的。一个生态系统可以是含有微生物的一滴水，也可以是整个生物圈(biosphere).不同大小的生态系统只是研究的空间范围及其复杂程度不同，小的生态系统联合成大的生态系统，简单的生态系统组合成复杂的生态系统，而生物圈是地球上最大、最复杂的生态系统，从地球表面向上23公里的高空，向下11公里的海洋深处（太平洋最深的海槽），都属于生物圈的范围（二）生态系统的组成结构（1）生态系统的组成成分（2）生态系统的结构（参考教材P172-173）（1）生态系统的组成成分能源：太阳辐射生物代谢物质：CO2、H2O、O2、无机盐媒质：水、大气、土壤基质：泥土、岩石、砂环境因子：温度、pH值、氧化还原电位、渗透压等等消费者：包括草食动物、肉食动物等在内的动物群落分解者或转化者：包括异养微生物、原生动物、微型后生动物等非生物成分（环境条件）生物成分（生物群落）生产者：包括绿色植物、藻类等生态系统（2）生态系统的结构生态系统的结构包括物种结构、营养结构和空间结构主要是从营养功能上划分。简单地讲，食物网及其相互关系就是生态系统的营养结构生态系统的组成成分及其相互关系光照绿色植物食草动物寄生动物食肉动物食腐动物食渣动物分解者营养盐类转换者无生命的成分有生命的成分生产者消费者基本成分非基本成分（三）生态系统的基本特征任何“系统”都是具有一定结构，各组分之间发生一定联系并执行一定功能的有序整体，所以生态系统与物理学上的系统具有基本的相似性。但生物成分的存在决定了生态系统具有不同于机械系统的许多特征(1)动态特征生态系统具有有机体的一系列生物学特性，如发育、代谢、繁殖、生长与衰老等.这就意味着生态系统具有内在的动态变化能力，任何一个生态系统总是处于不断发展、进化和演变之中，这就是生态演替现象。人们可根据生态系统的发育状况将其分为幼年期、成长期、成熟期等不同发育阶段，处在不同发育阶段的生态系统在结构和功能上也都各具特点(2)区域特征生态系统都与特定的空间相联系，包含一定地区和范围的空间概念.在不同的空间范围内，栖息着与其生态条件相适应的生物类群，因此生态系统的结构和功能反映了一定的地区特性(3)“自维持”特性自然生态系统所需要的能源是生产者对光能的转化，消费者取食植物，而动、植物残体以及它们的代谢排泄物通过分解者作用，使结合在复杂有机物中矿质元素又归还给环境，重新供生产者利用，这个过程往复循环，从而不断地进行着能量和物质的交换与转移，保证了生态系统的发生、运行和功能的发挥。生产者、消费者和分解者三是生态系统“自维持”(self-maintenance)的结构基础(4)自动调节功能生态系统的自动调节功能是指生态系统在受到外来干扰而使稳定状态发生改变时，系统靠自身内部的机制再返回稳定、协调状态的能力.生态系统自动调节功能表现在三个方面，即同种生物种群密度调节，异种生物种群间的数量调节，生物与环境之间相互适应的调节（四）生态系统的功能生态系统的基本功能包括生物生产、能量流动、物质循环和信息传递。这些基本功能是由生态系统中的生物群落具体实现的，相互联系，紧密结合（参考教材P172-173）（1）生物生产生态系统中的生物生产包括初级生产(primaryproduction)和次级生产(secondaryproduction)两个过程.在一个生态系统中，这两个生产过程彼此联系，但又是分别独立进行的初级生产又称植物性生产，是指生态系统的生产者（主要是绿色植物）把太阳能转变为化学能，将简单无机物转变为复杂的有机物的过程，实质上是是绿色植物进行光合作用的过程次级生产又称动物性生产，是指消费者(主要是动物)和分解者利用初级生产物质进行同化作用建造自身和繁衍后代的过程，也就是异养生物对初级生产物质的利用和再生产过程相关的几个概念总初级生产量、净初级生产量，消耗量、同化量，生物群落净生产量等请自己查阅相关资料！生态系统次级生产过程模式图未被采食量可利用食物被摄食量消耗量同化量生产量未利用物质粪尿量呼吸量（2）能量流动生态系统的能量流动（energyflowecosystem）是指能量通过食物网络在系统内传递和耗散的过程，始于生产者的初级生产，止于分解者功能的完成.整个过程包括能量载体形态的转变，能量的转移、利用和耗散生态系统中的能量包括动能和势能两种形式:生物与环境之间以传递和对流的形式相互传递与转化的能量是动能，包括热能和光能；而通过食物链在生物之间传递与转化的能量就是势能每一营养层次中的生物所含的能量可能有四个去向：①由生物本身的代谢活动以热能的形式损耗；②生物死亡后为分解者所分解；③未被分解，以有机物形式贮积起来；④剩下部分(约10％～20％)为高一级营养层次的生物所消费.所以，从太阳能转化开始的生态系统的能量流动必然随着传递层次的增多，耗散到环境中的能量越来越多，势能形式的能量相应地减少，直到全部以废热形式散失到环境中为止（3）物质循环生态系统中各种有机物质经过分解者分解成可被生产者利用的形式归还环境而被重复利用，周而复始地循环，这个过程称为物质循环生物体内含有的重要元素，都处在由非生命环境转入生命物质的组成，然后再回到非生命环境这样一个不断进行的循环之中不断进行着的物质循环，是生态系统得以维持的重要条件，在这一系列的物质循环中，微生物的作用是非常重要的（4）信息传递生态系统的功能还表现在系统中各生命成分之间的信息传递，即信息流(informationflow)生态系统中的各种信息主要可分为两大类，即物理信息和化学信息生态系统中的信息流可根据通讯形式和与之相应的感觉器官分成三类：①化学通讯信息流，即由嗅觉和味觉通路传导信息②机械通讯信息流，即经触觉、听觉通路进行信息传导③辐射通讯信息流，即由光感受或视觉来执行其通讯机能此外，超声波和电场也能被生物用来传递信息（五）生态系统的分类对于千差万别的生态系统如何分类，并没有统一的原则，人们常根据研究对象和研究目的从不同角度对其进行划分.如：按照生态系统的生物成分植物生态系统(plantecosystem)动物生态系统(animalecosystem)微生物生态系统(microbeecosystem)人类生态系统(humanecosystem)等按照生态系统结构和外界物质与能量交换状况开放系统——能量和物质都可进入或输出封闭系统(closedecosystem)——阻止了物质的进入和输出，但不阻止能量的出入隔离系统(isolateecosystem)——物质、能量都不能进出，系统与外界完全隔离按照人类活动及其影响程度自然生态系统(naturalecosystem)半自然生态系统(semi-naturalecosystem)人工生态系统(artificialecosystem)以能量来源为依据自然无补加的太阳供能生态系统(naturalunsubsidizedsolar-poweredecosystem)自然补加太阳供能生态系统(naturalsubsidizedsolar-poweredecosystem)人类补加的太阳供能生态系统(humansubsidizedsolar-poweredecosystems)燃料供能的城市工业生态系统(fuel-poweredurbanindustrialecosystem)按照生态系统的非生物成分和特征从宏观上分为陆地生态系统(terrestrialecosystems)和水域生态系统(aquaticecosystems)陆地生态系统又可根据其组成要素和植被特点等进一步划分为荒漠、苔原（冻原）、极地、高山、草地、稀树干草原、温带针叶林、亚热带常绿阔叶林、热带雨林、农业生态系统和城市生态系统等水域生态系统根据物理和地理状况可进一步划分为：淡水生态系统（freshwaterecosystems），如湖泊、池堰、水库、溪流、河流和沼泽等；海洋生态系统（marineecosystems），如远洋、上涌水流区、珊瑚礁、浅海、河口和海岸带等二、生态系统的平衡及其调节机制（一）生态平衡的概念（二）生态平衡的基本特征（三）生态平衡的调节机制（四）生态平衡失调（一）生态平衡的概念生态平衡(ecologicalbalance)是指一个生态系统在特定时间内的状态，在这种状态下，其结构和功能相对稳定，物质与能量输入输出接近平衡，在受到一定强度的外来干扰时，可以通过自我调节恢复到原初的稳定状态简单地说，生态平衡就是生物与其环境的相互关系处于一种比较协调和相对稳定的状态（二）生态平衡的基本特征生态学中，把一个生态系统从幼年期到成熟期的发展过程称为生态系统的发育.在没有人为干扰的情况下，生态系统发育的结果是结构更加多样复杂、各种组分间的关系更加协调稳定、各种功能渠道更加畅通生态系统成熟期主要特征表现在生态能量、营养物质循环、生物群落的结构、稳定性及生态对策等几个方面（1）生态能量学特征对于幼年期生态系统，群落的初级生产量（P）超过其呼吸消耗量(R)，即能量的贮存大于消耗，故P/R比值大于1发展到成熟期的生态系统，群落呼吸消耗增加，P/R比值接近于1在生态学研究中，P/R比值常作为判断生态系统发育状况的功能性指标（2）营养物质循环特征成熟期生态系统的内部自我循环能力强，这是系统自身结构复杂化的必然结果，功能表现：由环境输入的物质量与还原过程向环境输出的量近似平衡成熟期的生态系统中食物链网络关系比较复杂，这种复杂的结构，使它对物理环境的干扰具有较强的抵抗力（3）生物群落的结构特征发育到成熟期的生态系统，生物群落多样性增加，某一物种占绝对优势的情况减少，物种的均匀性增大生物群落的多样性还包括有机物的多样性或称“生化多样性”(biochemicaldiversity)，它是群落代谢产物或分泌物增加的结果，可使系统的各种反馈和相克机制及信息量增多（4）稳定性特征稳态（homeostasis）代表着生态系统自身的调节能力.对于成熟的生态系统，这种能力主要表现为系统内部的生物种内和种间关系复杂，共生关系发达，抵抗干扰能力强，信息量多，熵值低等这是生态系统发育到成熟期在结构和功能上高度发展和协调的结果（5）生态对策特征量的生产是幼年期生态系统的特征，而质的提高和反馈能力的增强则是成熟期生态系统的标志，也是生态系统保持平衡的重要条件（三）生态平衡的调节机