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1、环境工程微生物第四章第四节本讲稿第一页，共十二页a.自生固氮菌自生固氮菌一类不依赖与它种生物共生而能独立进行固氮一类不依赖与它种生物共生而能独立进行固氮的生物的生物自自生生固固氮氮菌菌好氧：固氮菌属、氧化亚铁硫杆菌属、蓝细菌等好氧：固氮菌属、氧化亚铁硫杆菌属、蓝细菌等兼性厌氧：克雷伯氏菌属、红螺菌属等兼性厌氧：克雷伯氏菌属、红螺菌属等厌氧：巴氏梭菌、着色菌属、縁假单脃菌属等厌氧：巴氏梭菌、着色菌属、縁假单脃菌属等本讲稿第二页，共十二页b.共生固氮菌共生固氮菌必须与它种生物共生在一起才能进行固氮的生物必须与它种生物共生在一起才能进行固氮的生物共共生生固固氮氮菌菌非豆科：弗兰克氏菌属等非豆科：弗兰
2、克氏菌属等满江红：满江红鱼腥满江红：满江红鱼腥 蓝细菌等蓝细菌等根根瘤瘤豆科植物：根瘤菌属等豆科植物：根瘤菌属等植植物物地衣：鱼腥蓝细菌属等地衣：鱼腥蓝细菌属等本讲稿第三页，共十二页c.联合固氮菌联合固氮菌 必须生活在植物根际、叶面或动物肠道等处才能进行固氮的生物必须生活在植物根际、叶面或动物肠道等处才能进行固氮的生物联联合合固固氮氮菌菌根际根际：生脂固氮：生脂固氮 螺菌芽胞杆菌属等螺菌芽胞杆菌属等叶面叶面：克雷伯氏菌属、固氮菌属等：克雷伯氏菌属、固氮菌属等动物肠道动物肠道：肠杆菌属、克雷伯氏菌属等：肠杆菌属、克雷伯氏菌属等本讲稿第四页，共十二页1固氮反应的条件固氮反应的条件 ATP 还原力还
3、原力H及其载体及其载体 固氮酶固氮酶 镁离子镁离子 厌氧微环境厌氧微环境 底物底物N2 本讲稿第五页，共十二页2固氮的生化途径固氮的生化途径总反应：总反应：N2+8H+1824ATP2NH3+H2本讲稿第六页，共十二页二、肽聚糖的合成二、肽聚糖的合成 肽聚糖是绝大数原核生物细胞壁所含有的独特成分；它肽聚糖是绝大数原核生物细胞壁所含有的独特成分；它在细菌的生命活动中有着重要的功能。它是许多重要抗在细菌的生命活动中有着重要的功能。它是许多重要抗生素作用的物质基础。生素作用的物质基础。根据反应部位的不同可分成三个合成阶段根据反应部位的不同可分成三个合成阶段本讲稿第七页，共十二页1.在细胞质中的合成在
4、细胞质中的合成a.由葡萄糖合成由葡萄糖合成N-乙酰葡糖胺和乙酰葡糖胺和N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸本讲稿第八页，共十二页b.由由N-乙酰胞壁酸合成乙酰胞壁酸合成“Park”核苷酸核苷酸本讲稿第九页，共十二页2.在细胞膜中的合成在细胞膜中的合成本讲稿第十页，共十二页3.在细胞膜外的合成在细胞膜外的合成本讲稿第十一页，共十二页三、三、微生物次生代谢物的合成微生物次生代谢物的合成1.概念概念次生代谢物是指某些微生物生长到稳定期前后，以结构次生代谢物是指某些微生物生长到稳定期前后，以结构简单、代谢简单、代谢 途径明确、产量较大的初生代谢物作前体，途径明确、产量较大的初生代谢物作前体，通过复杂的次生代谢途径所合成的结构复杂的化学物。通过复杂的次生代谢途径所合成的结构复杂的化学物。2.种类种类毒毒 素素生物碱生物碱色色 素素抗生素抗生素信息素信息素生长素生长素本讲稿第十二页，共十二页