霉菌對(duì)生態(tài)物質(zhì)循環(huán)的影響

譚慶寧 吳俊杉 潘俊偉

摘 要：生物界中錯(cuò)綜復(fù)雜的系統(tǒng)往往是人類無法想象的。霉菌對(duì)多糖物質(zhì)有較強(qiáng)的分解作用，且它廣泛存在于日常環(huán)境中，連空氣中也存在著大量霉菌孢子。霉菌除了是造成食品、衣物和各種器材生霉的主要微生物，還是很多農(nóng)作物和動(dòng)物的病原菌，同時(shí)也是生產(chǎn)酶制劑、有機(jī)酸、抗菌素、植物激素以及發(fā)酵飼料的主要微生物。

關(guān)鍵詞：霉菌；生態(tài)物質(zhì)循環(huán)；科學(xué)實(shí)驗(yàn)

為了研究“生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)”這個(gè)“守恒思想”，我們閱讀了《普通生物學(xué)》《微生物學(xué)》的相關(guān)章節(jié)，了解到：霉菌在各類微生物中數(shù)目最多，大量存在于土壤中，它在自然界物質(zhì)循環(huán)中起著很大作用。在《普通生物學(xué)》中我們得到了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容啟發(fā)并結(jié)合實(shí)際，在專業(yè)老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：（1）在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室中借到了青霉菌菌種進(jìn)行培育；（2）在學(xué)校周圍買個(gè)面包放在潮濕陰暗的地方進(jìn)行培育，從而對(duì)“青霉菌對(duì)于土壤生態(tài)的影響”進(jìn)行了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究。

一、霉菌多糖物質(zhì)的分解作用

研究思路：空白對(duì)照，單一變量原則，等量性原則。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄棵咕N對(duì)淀粉的分解作用。

實(shí)驗(yàn)原理：霉菌對(duì)多糖物質(zhì)的分解作用。

實(shí)驗(yàn)材料及用具：具有活性的酶菌菌種，潔凈試管五支，酒精燈，鐵架臺(tái)，適量淀粉糊，試管夾，試管架。

實(shí)驗(yàn)步驟：（1）將活性酶菌菌種從實(shí)驗(yàn)室中取出備用；

（2）取5支試管，分別編號(hào)為1、2、3、4、5，并放入等量的淀粉糊；

（3）在1、2、3、4號(hào)試管中加入等量的活性酶菌，并在5號(hào)試管中加入等量蒸餾水（空白對(duì)照）；

（4）在室溫（20℃左右）放置六天。每天取出適量樣品溶液，并加入碘液和斐林試劑（水浴加熱）。觀察樣本溶液中的顏色變化，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

得出結(jié)論：霉菌對(duì)多糖物質(zhì)有持續(xù)的、較強(qiáng)的分解作用。

二、霉菌培養(yǎng)

材料：超過保質(zhì)期限的柿餅。

場所：潮濕陰暗處（20℃±5）。

現(xiàn)象：在第五天的時(shí)候開始出現(xiàn)了青色的、白色的、黃色的小點(diǎn)，也就是青霉、毛霉、曲霉。在后面的幾天中霉菌開始快速繁殖，并逐漸遍布整個(gè)柿餅，將霉菌制作成片放在光學(xué)顯微鏡下。觀察到一個(gè)個(gè)的泡狀細(xì)胞。

由上述實(shí)驗(yàn)表明：霉菌對(duì)多糖物質(zhì)有較強(qiáng)的分解作用，且它廣泛存在于日常環(huán)境中，空氣中也有大量霉菌孢子。

在后續(xù)的探究及整理中，我們漸漸發(fā)現(xiàn)霉菌在自然界中有著重要地位，作為分解者的重要組成部分，它們負(fù)責(zé)將動(dòng)植物遺體和動(dòng)物的排遺物等所含的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)換為簡單的無機(jī)物的生物。而如果沒有他們，動(dòng)植物殘?bào)w、排泄物等無法循環(huán)，物質(zhì)將被鎖在有機(jī)質(zhì)中不能被生產(chǎn)者利用，生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)終止，整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)會(huì)崩潰。另一方面，霉菌對(duì)人類的關(guān)系是十分密切的。它們是造成食品衣物及各種器材霉菌的主要微生物，又是很多農(nóng)作物和動(dòng)物的病原菌。然而事情總是一分為二的，同時(shí)霉菌也是生產(chǎn)酶制劑、有機(jī)酸、抗菌素、植物激素以及發(fā)酵飼料的主要微生物。其中最出名的就要屬青霉素了，青霉素是一種高效、低毒、臨床應(yīng)用廣泛的重要抗生素，在第二次大戰(zhàn)時(shí)期，它甚至直接拯救了上百萬人。

最后，繼續(xù)懷著濃厚的興趣，我們小組來到了學(xué)校附近的污水處理廠。它位于嘉陵江河畔，負(fù)責(zé)處理附近地區(qū)的生活用水，將其轉(zhuǎn)化為無污染的廢水投放到江流中。在其整個(gè)處理工序中，“氧化溝”起著重要作用。它是利用微生物的異化作用，在無氧和有氧的環(huán)境下將生活用水中的大分子化合物分解成簡單的無機(jī)物。綠色、環(huán)保、安全，這些微生物為人類的生產(chǎn)生活做出了巨大的貢獻(xiàn)，且改善環(huán)境，促進(jìn)了人與自然的和諧相處。

微生物對(duì)自然環(huán)境、人類生活都是非常重要的。所以，在必要的情況下，請(qǐng)保護(hù)自然環(huán)境，保護(hù)這些默默奉獻(xiàn)的微生物吧！

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