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用于廢水處理和化學(xué)品生物工業(yè)生產(chǎn)用的固定膜生物反應(yīng)器,在生
物膜內(nèi)生長的微生物比浮游微生物更難殺滅。
單細胞和微生物群
浮游細胞和生物膜內(nèi)包含的細胞的差異性比前面章節(jié)介紹的還要復(fù)
雜。除了上面討論的因素,在生物膜內(nèi)的聚集體細胞結(jié)合得像一個聚生
體,這意味著,生物膜作為一個整體具有超越任意種群成員的能力。關(guān)
于種群間各種可能的動態(tài)活動的討論(協(xié)同、共棲和競爭)超出了本節(jié)的
討論范圍。本節(jié)將以兩種現(xiàn)象來說明聚生體的概念。
綠膿桿菌和硫酸鹽還原菌是在金屬加工液中普遍發(fā)現(xiàn)的兩種微生物
,屬于典型的假單胞菌。綠膿桿菌能以多種有機分子作為營養(yǎng)物質(zhì)。另
外,綠膿桿菌是好氧細菌。和其他活的生物體一樣,綠膿桿菌代謝也會
產(chǎn)生廢棄副產(chǎn)物。這些副產(chǎn)物——次級代謝產(chǎn)物包括1到3個碳的脂肪酸
,例如蟻酸、乳酸、乙酸和丙酮酸。與綠膿桿菌相比,硫酸鹽還原菌是
一種厭氧菌,并且它對營養(yǎng)非常挑剔,只能以有限的有機分子作為食物
。由綠膿桿菌產(chǎn)生的酸正是硫酸鹽還原菌所需要的分子。因此,在該兩
員聚生體中,綠膿桿菌把環(huán)境中的氧氣消耗掉——創(chuàng)造硫酸鹽還原菌生
長所需的條件——把金屬加工液中復(fù)雜的有機分子轉(zhuǎn)化成硫酸鹽還原菌
需要的簡單營養(yǎng)物質(zhì)。正是這樣,硫酸鹽還原菌通過利用綠膿桿菌的代
謝廢棄物,可以有效防止代謝物的積累對綠膿桿菌的毒害作用(次級代
謝物的積累是導(dǎo)致問歇培養(yǎng)中生長曲線由對數(shù)生長到穩(wěn)定再到死亡的重
要影響因素之一,
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