微生物对人类的贡献嗜油菌课件.ppt

1、 微生物對人類的貢獻微生物對人類的貢獻 嗜油菌嗜油菌班級：生技二甲班級：生技二甲組別：第八組組別：第八組 4A0H00164A0H0016王翎祺王翎祺 4A0H00224A0H0022李佩真李佩真 4A0H00464A0H0046魯大睿魯大睿 4A1H00014A1H0001林翊涵林翊涵目錄目錄 1. 1. 溢油溢油 (1)(1) 定義定義 (2)(2) 新聞事件新聞事件 (3)(3) 清除油汙的方式清除油汙的方式 (4)(4) 對生態造成的衝擊對生態造成的衝擊 2. 2. 嗜油菌嗜油菌 (1)(1) 種類種類 (2)(2) 習性與特點習性與特點 (3)(3) 分解油汙的基本機轉分解油汙的基本

2、機轉 (4)(4) 利用嗜油菌分解油汙的缺點利用嗜油菌分解油汙的缺點溢油的定義溢油的定義 : : 油汙外洩油汙外洩1.人類活動 石油、柴油等洩漏的意外。2.油外洩 水污染，影響海洋生態， 花費很多的金錢來處理。3.油輪外洩 油輪船身受損導致漏油， 使油污排到水中造成污染。4.陸地外洩 油槽爆炸會波及到鄰近地 區。溢油的新聞事件溢油的新聞事件近期事件：近期事件：2007/11/7 美國舊金山大約22萬公升的 燃油外洩到海灣。 2009/3/11 澳洲外海漏油達20萬公升。 船公司向澳國政府賠償2100 萬美元。 2011/3/29 南丁格爾島觸礁，大約1500 噸燃油洩漏到海水里，形成 長達8英

3、里的油膜。著名油外洩事件著名油外洩事件： 19891989年年 阿拉斯加灣漏油事件阿拉斯加灣漏油事件 1989年3月24日午夜，欲前往加州長灘的油輪在阿拉斯加州威廉王子灣觸礁，導致洩漏了 一千一百萬加侖原油。 魚和野生動物大量消亡，當地漁民賴以生存的捕魚業亦不復存在。 洩漏的原油覆蓋了四千多平方公里的海面，幾乎花費了二十億美元清理水面，並且支付了數以百萬計的賠償金額。 2007年(漏油18年後)發現仍然有兩萬五千多加侖的原油殘留。 清除洩油後，某些區域仍有洩油留下的有毒物質。 當地生態的影響: 至少影響10萬至25萬隻海鳥，至少2,800隻海獺，約12隻水獺， 300隻斑海豹，247隻禿鷹和2

4、2隻殺人鯨，以及破壞數十億鮭魚和鯡魚卵。 環保人士說，那裡的海水永遠不可能恢復原樣。 20102010年年 墨西哥灣漏油事故墨西哥灣漏油事故 2010年4月20日發生墨西哥灣外海油污外漏事件。 起因是英國石油公司所屬一個名為深水地平線的外海鑽油平臺故障, 甲烷洩漏並爆炸，導致了此次漏油事故。 爆炸同時導致了11名工作人員死亡及17人受傷。 據估計每天平均有12,000到100,000桶原油漏到墨西哥灣，導致至少2,500平方公里的海水被石油覆蓋著。 油事故附近大範圍的水質受到污染，不少魚類，鳥類，海洋生物以至植物都受到嚴重的影響，如患病及死亡等。 英國石油公司打造一個4層樓高的巨型金鐘罩降到1

5、500公尺的海底，把漏油的地方罩住 讓原油保留在金鐘罩裡，然後再抽回海面上接應的油輪。 深海水溫太低，金鐘罩內部累積了大量的冰晶，中途就無法正常運作，這項計畫宣告失敗。清除油汙的方式清除油汙的方式 Dispersant (Dispersant (分散劑分散劑) ) Surfactant (Surfactant (介面活性劑介面活性劑) ) Solvent mixture(Solvent mixture(溶劑混合物溶劑混合物) ) Burning(Burning(燃燒燃燒)-)-易因天候因素中斷 Mechanical cleanup-Mechanical cleanup- Booms ( Boo

6、ms (圍油欄圍油欄) and Skimmers() and Skimmers(撇撇油器油器) )但是不是用於24小時內的漏油，因為厚厚的油汙會阻塞機器。 Bacteria and Fungi-Bacteria and Fungi-能夠促進油汙能夠促進油汙的生物降解的生物降解對生態造成的衝擊對生態造成的衝擊 油污對生態系統的影響油污對生態系統的影響 (1)阻隔氧氣及光線 (2)降低海鳥的保溫作用及浮力 (3)干擾有機體油質組織之正常運作 (4)毒性 嗜油菌嗜油菌(1)(1)種類種類：1.1. AlcanivoraxAlcanivorax borkumensisborkumensis( (博克島

7、食烷菌博克島食烷菌) )2.2.科爾韋爾氏菌屬科爾韋爾氏菌屬3.3.油螺旋菌屬油螺旋菌屬4.Neptunomonas4.Neptunomonas5.Thalassolituus 5.Thalassolituus oleivoransoleivorans6.6.能產生鼠李醣脂的能產生鼠李醣脂的NY3NY37.NG80-27.NG80-2，愛吃重油的微生物，愛吃重油的微生物8.8.機油分解菌機油分解菌(Pseudomonas stutzeri MO-1)(Pseudomonas stutzeri MO-1)9.9.煤油分解菌煤油分解菌(Pseudomonas aeruginosa KS-1)(Ps

8、eudomonas aeruginosa KS-1)10.10.柴油分解菌柴油分解菌(Pseudomonas aeruginosa DS-40)(Pseudomonas aeruginosa DS-40)11.11.石蠟分解菌石蠟分解菌(Ochrobactrum anthropi PF-2)(Ochrobactrum anthropi PF-2)(2)習性與特點習性與特點 Alcanivorax borkumensis(博克島食烷菌博克島食烷菌) 是一種杆狀細菌 打破了直鏈和支鏈烴類 群集在油滴的表面上形成生物膜，並分泌生物表面活性劑，有助於將油分散成小油滴，再予以分解。 消化或降解線性或枝狀

9、結構的有機化合物烷、烴，這兩種結構正好是原油的主要成分（分解效率則受到環境的影響）。科爾韋爾氏菌屬科爾韋爾氏菌屬 主要分布：冰冷的北極和南極海域以及較為溫暖的墨西哥灣海域。 以海洋沉積物或北極海冰做繁殖棲地。 沉積物和冷水中的漏油更難於分解，科學家目光轉向這種分布廣泛的嗜油菌，希望借助它們分解漏油的能力戰勝這場生態災難。油螺旋菌屬油螺旋菌屬 主要分布：在南極海域以及Macondo252 油井鑽探的亞熱帶海域。 能夠分解鏈烷的細菌。 能夠將石油轉化成更多的油螺旋菌屬細胞以及二氧化碳和水。 在分解漏油的同時，油螺旋菌屬也會在無意中給分解區域內的海水帶來負面影響，即消耗掉海水中大量溶解氧，使其成為一

10、個死亡區域。NeptunomonasNeptunomonas 主要分布：在世界各地的海洋。 能夠分解絕大多數石油沈積物中發現的致癌物質，也就是多環芳烴。 不僅在清理漏油過程中扮演重要角色，同時也可以分解鯨魚屍體的脂肪酸殘渣。Thalassolituus oleivoransThalassolituus oleivorans 外型與Alcanivorax borkumensis非常相像。 主要分布：在黑海和墨西哥灣。 能夠將石油中的鏈烷轉化成微生物細胞、二氧化碳和水。 無法與其他細菌展開團隊合作。能產生鼠李醣脂的能產生鼠李醣脂的NY3NY3 分布：陝北石油污染環境中分離篩選出來。 具有產生鼠李醣

11、脂，它對微生物、動物和人類均不會構成危害，並可降解漏油事故中釋放出來的環芳香族碳氫化合物（PAHs）。 菌株能以C5C16烷為碳源生長，可快速降解石油烴和多環芳烴，在特殊條件下能產生表面活性劑。愛吃重油的微生物愛吃重油的微生物NG80-2NG80-2 分布：在天津大港油田發現的一種嗜熱脫 氮土壤芽孢桿菌。 在攝氏45至73度的條件下存活，能以原油為唯一的“食物”，具有獨特的降解重油和產生表面活性劑的能力。 從事地下的高溫採油工作中具有得天獨厚的優勢 NG80-2能夠大量產生一種特殊的生化酶-LadA，是幫助細菌將長鏈烷烴降解為小分子的關鍵成分。 科學家找到海洋中的清潔隊們科學家找到海洋中的清潔

12、隊們 機油分解菌機油分解菌(Pseudomonas stutzeri MO-1)(Pseudomonas stutzeri MO-1) 煤油分解菌煤油分解菌(Pseudomonas aeruginosa KS-1)(Pseudomonas aeruginosa KS-1) 柴油分解菌柴油分解菌(Pseudomonas aeruginosa DS-40)(Pseudomonas aeruginosa DS-40) 石蠟分解菌石蠟分解菌(Ochrobactrum anthropi PF-2)(Ochrobactrum anthropi PF-2) 科學家努力的去實驗與尋找適於海洋環境生長的細菌，他

13、們終於找到許多可以代謝原油的菌株。 菌種會以各種原油中的有機碳有機碳作為能量來源。 世界各地的原油皆不相同，每個地區的成分及含量都不一樣，若能分析出該原油的成分，很快就能找到對應的菌株，快速且有效的把油汙去除。(3)嗜油菌分解油汙的基本機轉嗜油菌分解油汙的基本機轉 一般石油烴的氧化分解程序： 飽和烴不飽和烴醇酮化合物脂肪 酸二氧化碳和水。 嗜油微生物可將有機污染物代謝為有機物：CO2、H2O、Cl-、NO3-等 油螺旋菌屬能將石油轉化成自身細胞、CO2和 H2O 硫酸鹽還原菌(SRB)能將硫化物轉換成 H2S 烴氧化微生物在光滑得油膜上很容易繁殖，脂肪族烴本身不會發酵，其氧化必須在有氧氣存在的

14、情況下發生。 如果石油被帶到缺乏氧氣的底部沉積物中，則無法被分解可能會被留在該處長達數百萬年之久。(4)(4)利用嗜油菌分解油汙的缺點利用嗜油菌分解油汙的缺點 嗜油生物對生態系統的影響嗜油生物對生態系統的影響1.1.死亡區域的形成死亡區域的形成 : : 深水油柱中消耗大部份的溶氧，在水柱 中創造出所謂的死亡區域，在那裡 生物無法生存。2.2. 赤潮赤潮： 投入超量嗜油菌得營養物質造成海洋優 養化而壓迫到其他生物的生存。 參考資料http:/zh.wikipedia.org/wiki/%E6%BA%A2%E6%B2%B9http:/en.wikipedia.org/wiki/Exxon_Valdez_oil_spillhttp:/www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=2666http:/www.shs.edu.tw/works/essay/2011/04/2011040116320430.pdfhttp:/