第十三章-微生物物种的多样性

微生物世界的多样性微生物是指肉眼无法直接观察到的微小生物体，包括细菌、真菌、病毒等。

它们广泛存在于地球上的各个角落，构成了微生物世界的多样性。

微生物的多样性不仅体现在种类上，还表现在形态、功能、生态等方面。

本文将从不同角度探讨微生物世界的多样性。

1. 微生物种类的多样性微生物种类繁多，其中最为常见的是细菌、真菌和病毒。

细菌是一类单细胞微生物，形态各异，可以根据形状分为球菌、杆菌、螺旋菌等。

真菌则是一类多细胞微生物，包括酵母菌、霉菌等。

病毒是一种非细胞结构，只能寄生在其他生物体内进行复制。

除了这些常见的微生物外，还有一些特殊的微生物如古菌、原核叶绿体等。

2. 微生物形态的多样性微生物的形态各异，有球形、杆状、螺旋形等。

细菌的形态多样性尤为突出，有球菌如链球菌、葡萄球菌，有杆菌如大肠杆菌、炭疽杆菌，还有螺旋菌如梅毒螺旋体等。

真菌的形态也非常多样，有酵母菌如啤酒酵母、面包酵母，有霉菌如青霉、曲霉等。

病毒没有自己的细胞结构，只能寄生在其他生物体内进行复制。

3. 微生物功能的多样性微生物在地球上扮演着重要的角色，具有多样的功能。

首先，微生物参与了地球上的物质循环过程。

例如，细菌可以进行氮循环，将大气中的氮转化为植物可利用的形式；真菌则参与了有机物质的分解和循环过程。

其次，微生物还具有许多重要的应用价值。

例如，细菌可以用于制作食品、药品和化妆品；真菌可以用于发酵制作酒类和面包等；病毒则可以用于基因工程和疫苗制备等。

4. 微生物生态的多样性微生物广泛存在于地球上的各个环境中，构成了微生物生态系统的多样性。

例如，细菌可以存在于土壤、水体、空气等环境中；真菌可以寄生在植物体内，也可以生长在土壤、树皮等地方；病毒则主要寄生在其他生物体内。

微生物的生态多样性对维持地球生态平衡具有重要作用。

5. 微生物多样性的保护与研究随着人类活动的不断扩大，微生物多样性正面临着严重的威胁。

环境污染、过度使用抗生素等都对微生物种群产生了负面影响。

微生物的物种多样性与生态学功能微生物是自然界中极其广泛的一类生物，其数量庞大且种类繁多。

这些微生物在自然界中广泛存在，包括土壤中、水中、空气中以及其他许多环境中。

虽然它们非常微小，在体积上远不及其他生物的一小部分，但它们的重要性不可低估。

事实上，微生物在支持生态平衡、环境保护以及维持人类的健康方面发挥了至关重要的作用。

本文将探讨微生物的物种多样性以及其在生态学中所扮演的重要角色。

微生物的物种多样性微生物的物种多样性是微生物在自然界中广泛存在的原因之一。

据估计，自然界中绝大多数的生物都是微生物，其中细菌和病毒是最常见的类型。

此外，还有其他一些微生物，如真菌、藻类和原生动物。

这些微生物的数量和种类与它们所处的环境密切相关。

例如，水中的微生物可能与陆地上的微生物有很大的不同，因为它们处在不同的环境中，并且可能不需要相同的适应策略来应对不同环境的压力。

微生物的物种多样性对于维持生态平衡和生态系统的健康非常重要。

微生物扮演着分解、营养循环以及腐化的重要角色。

例如，细菌和真菌对有机物的分解和转化是至关重要的，这些有机物可能包括死亡的生物、植物和动物的废物以及其他形式的有机物。

通过分解这些物质，微生物能够将其中的有机物质转化为营养元素，并将其带回生态系统中。

此外，微生物还能够进行氮循环，将氮转化为可用于生物生长的形式。

这些过程对于维持生态系统中的营养循环和物质循环是至关重要的。

微生物在生态学中的功能除了在物质循环和腐化过程中扮演的角色外，微生物在生态学中还有许多其他的功能。

例如，微生物对维持土壤的健康和水质的干净性起着重要的作用。

在土壤中，微生物不仅能够促进植物的生长，而且还能够抑制病原菌的生长。

这些微生物帮助维持土壤的结构、营养水平和生态平衡。

在水中，微生物则能够清除污染和降解有害物质，为水生生物提供清洁和富含营养的生存环境。

此外，微生物对于维持人类的健康也有着重要的作用。

例如，肠道中的微生物是人类消化系统中的重要组成部分。

微生物世界的多样性微生物是指体积小，无法肉眼观察的生物体，包括细菌、真菌、病毒等。

微生物广泛存在于地球各个角落，对人类社会和生态系统起着重要的作用。

本文将从不同类型的微生物、其多样性产生的原因以及多样性对生态系统和人类健康的影响等方面介绍微生物世界的多样性。

不同类型的微生物微生物主要包括细菌、真菌、病毒等三大类。

细菌是最早被发现和研究的微生物，它们具有简单的细胞结构和丰富的代谢途径。

真菌是一类真核微生物，包括酵母菌和霉菌等，它们能够分解有机物质并与植物共生。

病毒是一个非常小的感染性粒子，只能在宿主细胞内复制，对人类和其他动植物造成各种疾病。

微生物多样性的原因微生物世界的多样性是由多种因素共同作用所致。

首先，微生物具有较高的遗传变异率。

例如，细菌通过水平基因转移和突变等方式迅速适应环境变化。

其次，微生物可以适应各种不同的环境条件，包括高温、高盐度、酸碱等极端条件。

此外，微生物存在于各种不同的栖息地中，如土壤、水体、消化道等，并形成不同的群落。

这些因素共同促进了微生物世界的多样性。

微生物多样性与生态系统微生物对维持生态系统的平衡起着关键作用。

首先，微生物参与了全球碳循环过程中的各个环节。

光合细菌和蓝藻等可以通过光合作用吸收二氧化碳，并释放氧气；而脱氢细菌和甲烷菌则参与了有机质分解产生甲烷气体的过程。

其次，一些微生物如根瘤菌可以与植物共生，固定大量氮气使其转化为植物可利用的氮源，促进植被生长。

此外，微生物还参与了土壤肥力调控、水污染处理和有机废弃物降解等重要过程。

微生物多样性对人类健康的影响微生物与人类健康密切相关，既能为人类提供帮助，也可能造成危害。

首先，一些益处微生物如乳酸菌可以促进消化道健康，并增强免疫力。

其次，某些致病微生物如流感病毒、艰难梭菌等可引起传染病。

此外，一些抗菌药物滥用可能导致耐药菌株产生，并对人类健康造成威胁。

结论微生物世界以其丰富多样而又复杂的特点给我们带来了许多惊喜和挑战。

了解并保护微生物多样性对于维持地球上各个生态系统以及人类自身健康至关重要。

原核微生物物种多样性中国地域辽阔，地形、气候、土壤和植被等自然条件极为复杂多样，这些决定了中国微生物物种群必然丰富多彩，但是由于中国微生物资源尚未进行全面调查研究，目前在中国科学院微生物菌种保藏中心(非医学微生物保藏中心)保藏的细菌60属，266种，2003株，其中绝大部分是从各省土壤、水域和动、植物样品中分离获得的，有一定代表性，在工农业生产中使用能增产的菌株。

40多年来，中国有关研究单位曾对一些具有重要生态意义、经济价值和社会效益的原核类群进行了比较系统的调查研究，现根据调查结果简述如下：1、放线菌目前国际上已经描述和发表的放线菌近60个属、2000多种，中国已对40个属中的一部分种进行过分类研究，现保藏有36个属，450种，1332个菌株；其中8个属是中国研究工作者描述和建立的，它们是类链霉菌属(Streptomycoides)、小链孢菌属(Microstreptospora)、异壁放线菌属(Actinoallotaichus)、三歧泡菌属(Trichotomous)、双孢放线菌属(Actinobispora)、游动四孢菌属(Planotetraspora)、动孢链霉菌(Streptoplanospora)和白黄孢囊菌属(Cathayosporangium)。

它们具有科学和应用价值。

2、Frankia-共生固氮放线菌Frankia是一类能与许多木本植物共生的结瘤固氮的放线菌，与这类菌共生的寄主植物广泛分布于世界各地，1978年组织了多学科协作研究，开展了全国放线菌结瘤植物调查，查明中国有6个属44个种的树木与放线菌共生结瘤固氮，其中19种是国际上未报道的新记录种(表1)。

表1 中国新发现放线菌结瘤树种3、根瘤菌根瘤菌与豆科植物共生结瘤是陆生生态系统中最重要的供氮体系，它们在所有固氮体系中固氮作用最强，全世界估计有18000～9000种豆科植物，中国已记录了1500种。

绝大多数豆科植物能与根瘤菌共生结瘤固氮。

微生物的多样性微生物是一类极小的生物体，包括细菌、真菌、病毒和原生动物等。

它们广泛存在于地球的各个角落，包括水体、土壤、空气、人体等。

微生物的多样性是指微生物种类的丰富程度和不同微生物群体之间的差异性。

本文将探讨微生物的多样性对地球生态系统和人类的重要意义。

一、微生物的多样性与生态系统微生物对地球上各种生态系统的功能与稳定性具有重要作用。

首先，微生物参与了地球生物圈中的多种重要循环，如碳循环、氮循环、硫循环等。

微生物通过光合作用和呼吸作用参与了碳的固定和释放，影响着全球的能量转换和气候变化。

此外，微生物还参与了氮的固定和解除，维持了氮的平衡，并参与了矿物质的循环和转化过程。

微生物的多样性保证了这些关键生物圈循环的正常进行，从而维持了地球生态系统的平衡和可持续发展。

其次，微生物在土壤中对植物生长具有重要影响。

土壤中的微生物群落能够分解有机物质，释放出植物生长所需的营养元素。

同时，微生物与植物之间还存在着协同共生的关系，如根际微生物能够帮助植物吸收养分、增加抗病能力等。

因此，微生物的多样性对土壤的肥力和植物的生长发育至关重要。

此外，微生物还在水体中起着关键作用。

水体中的微生物群落在水的净化和有机物质降解中发挥作用。

微生物通过分解有机废物，将其转化为无机物质，从而保持水体的清洁和透明。

同时，水中的微生物还是水生生物食物链的基础，影响着水生生态系统的稳定性和物种多样性。

二、微生物的多样性与人类健康微生物的多样性与人类健康密切相关。

首先，人体内存在着大量的微生物，如肠道微生物、皮肤微生物等。

这些微生物与人体共同组成了人体微生物群落，对人体的健康具有重要影响。

肠道微生物参与了人体内各种营养物质的吸收和合成，维持了肠道的健康和功能。

同时，它们还能够抑制病原微生物的生长，加强免疫系统的反应。

因此，维持肠道微生物群落的多样性对人体健康至关重要。

其次，微生物对人类疾病的发生和传播也起着重要影响。

一些微生物能够引起传染性疾病，如细菌引起的肺炎、霍乱等。

目　录第一部分　考研真题精选一、选择题二、填空题三、名词解释四、简答题五、论述题第二部分　章节题库第1章　绪　论第2章　微生物的纯培养和显微技术第3章　微生物细胞的结构与功能第4章　微生物的营养第5章　微生物的代谢第6章　微生物的生长繁殖及其控制第7章　病毒第8章　微生物遗传第9章　微生物基因表达的调控第10章　微生物与基因工程第11章　微生物的生态第12章　微生物的进化、系统发育和分类鉴定第13章　微生物物种的多样性第14章　感染与免疫第15章　微生物生物技术第一部分　考研真题精选一、选择题1柯赫提出的证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则是（ ）。

[武汉科技大学2019研]A．巴斯德原则B．柯赫定律C．菌种原则D．免疫原理【答案】B【解析】柯赫在对病原细菌的研究中取得了突出的成就：①证实了炭疽病菌是炭疽病的病原菌；②发现了肺结核病的病原菌；③提出了证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则——柯赫原则；④配制培养基及创建了分离、纯化微生物的技术等。

2菌种的分离、培养、接种、染色等研究微生物的技术发明者是（ ）。

[中国计量大学2019研]A．巴斯德B．柯赫C．列文虎克D．别依林克【答案】B3用牛肉膏作培养基能为微生物提供（ ）。

[中国计量大学2019研]A．C源B．N源C．生长因素D．A，B，C都提供【答案】D【解析】牛肉膏富含水溶性糖类、有机氮化合物、维生素、盐等，可以为微生物提供C源、N源和生长因子。

4某种生物通过产生特殊代谢产物或改变环境条件来抑制或杀死另一种微生物的现象称为（ ）。

[沈阳农业大学2019研]A．拮抗B．共生C．寄生D．捕食【答案】AB项，共生指相互作用的两个种群相互有利，二者之间是一种专【解析】性的和紧密的结合，是协同作用的进一步延伸。

C项，寄生指一个种群对另一种群的直接侵入，寄生者从寄主生活细胞或生活组织获得营养，而对寄主产生不利影响。

D项，捕食指一个种群被另一个种群完全吞食，捕食者种群从被食者种群得到营养，而对被食者种群产生不利影响。

微生物学的多样性名词解释微生物学是研究微生物的科学，微生物是一类生活在我们周围但肉眼无法看见的生物。

微生物学的研究领域广泛，其中一个关键概念就是微生物学的多样性。

本文将探讨微生物学中的多样性名词解释，并从不同的角度介绍微生物学多样性的重要性。

一、微生物多样性的定义微生物多样性是指微生物群体的种类和数量的多样性。

微生物包括细菌、真菌、病毒和微型动物等，它们在形态、功能和遗传信息等方面存在广泛的差异。

微生物多样性的研究不仅关注微生物物种的种类和数量，还包括微生物在不同环境中的分布、互动和功能等。

通过对微生物多样性的研究，我们可以更好地了解微生物世界的复杂性和重要性，以及它们对生态系统的影响。

二、物种多样性与微生物多样性的关系在生物多样性研究中，物种多样性广为人知。

物种多样性是指一个生态系统中不同物种的数量和多样性。

而微生物多样性则是研究微生物物种的数量和多样性。

虽然微生物无法直接观测，但研究发现，微生物的种类和数量远远高于其他生物类群，是地球上最丰富和多样的生物。

微生物多样性是物种多样性的重要组成部分。

微生物在全球范围内广泛分布在不同环境中，包括土壤、水体、大气、人体等。

微生物的多样性不仅反映了生物界的丰富性，也对生态系统的结构和功能具有重要影响。

微生物在氮循环、碳循环和有机物分解等过程中发挥关键作用，是生态系统中重要的功能性群体。

三、微生物多样性的重要性1. 维持生态系统的平衡微生物多样性对于维持生态系统的平衡起着重要作用。

微生物在土壤中的多样性影响着土壤的肥力、水分保持能力和抗病性。

水体中的微生物多样性则与水质的净化有密切关系。

微生物对环境有一定的适应能力，不同种类的微生物能适应不同的环境条件，从而保证了生态系统的更好稳定。

2. 人类健康和医学应用微生物多样性对人类健康和医学应用具有重要意义。

人体是一个巨大的微生物宿主，被称为微生物的“第二个家园”。

人体内的微生物多样性与消化、免疫、代谢等功能密切相关。

第十三章微生物物种的多样性生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性等。

它们是由进化而形成的，不仅直接为人类提供了食品、药物、纺织品、燃料、材料等，而且还通过参与物质循环来维持地球上生命所必需的生存环境。

因此，保护生物的多样性，就是保护人类自己。

微生物多样性是生物多样性的重要组成部分，而且有其独特之处，起着不可替代的作用。

前几章已对微生物遗传多样性、生态系统多样性等作了阐述。

本章将阐明其物种的多样性，简要的介绍原核微生物(真细菌、古生菌)和真核微生物(真菌、粘菌、单细胞藻类、原生动物)的多样性。

第一节真细菌的多样性一、真细菌系统发育总观对细菌的系统发育以往的概念是根据类群的表型特征(主要是形态特征和生理生化特征及少量的遗传特征)来判断它们的系统发育和进化途径。

而通过细菌16s rRNA的序列分析已经揭示出，不同细菌本身保守的16SrRNA寡核苷酸序列才是识别系统发育的标记。

据此，细菌的系统发育包括12个独特的类群(图13-1)。

图13-1 细菌的系统发育树类群1. 紫色光合细菌及其有关细菌：目前将类群1称为变形细菌(Proteobacterium)。

是细菌中包括的属最多而且在生理特性上最具有多样性，由α、β、γ、δ、和ε5个亚门组成。

其中能进行光合作用的紫色细菌包括在α、β和γ3个亚门中，但一些有机化能营养的属，如：埃希氏菌属、假单胞菌属、醋单胞菌属和一些无机化能营养的属，如：硝化杆菌属、亚硝化单胞菌属、贝日阿托氏菌属等也包括在这3个亚门中。

δ和ε2个亚门只包括非光合作用的细菌。

尽管所有的肠道细菌、大多数的假单胞菌、自生和共生固氮细菌以及大多数化能无机营养细菌在形态、生理和生态分布的表型上与紫色细菌有明显的区别，但是，在系统发育上却都与紫色细菌有关。

由紫色细菌谱系可以引申出各种各样在生理特性和生态分布上有差异的重要细菌。

16s rRNA 序列分析的结果指明，AAAUUGG序列用以鉴别α亚门的紫色细菌；CYUUACACAUG(Y表示任意一个嘧啶)是β亚门的序列特征；ACUAAAACUCAAAG序列存在于大多数δ亚门紫色细菌的16SrRNA中。

微生物的多样性和作用研究微生物是自然界中最为广泛分布、数量最为庞大的一类生物，包括细菌、真菌、病毒、原生动物等。

微生物不仅具有极高的生物学多样性，也起着重要的生态、生理等方面的作用，对人类的生产和生活产生了巨大的影响。

因此，深入研究微生物的多样性和作用，对于推进科学技术进步和实现可持续发展具有重要意义。

一、微生物多样性的研究微生物不仅存在于各种环境中，还可以寄生在动植物体内，与宿主之间形成复杂的生态系统。

微生物的多样性主要表现在其形态、遗传、代谢、生态和分布等方面。

1.形态多样性微生物的形态多样性表现为细菌和真菌的形态大小、颜色、材质芽孢的状况。

有的细菌会形成孢子，保持与宿主的距离，以期在未来繁殖。

有些真菌则以丝形体的方式生长，可以在不同环境中生长，灵活适应。

2.遗传多样性微生物遗传多样性的表现在生物的基因有种群遗传与个体遗传之分。

微生物通过基因突变、水平基因转移等方式增加了多样性。

细菌和病毒常常具有快速适应的能力，因此可以在不同的环境下繁殖，产生巨大的适应性。

3.代谢多样性微生物代谢多样性表现在它们的代谢应对不同环境条件的能力上。

某些微生物可以通过光合作用、反硝化、腐烟酚代谢等方式生产食物和能源，而某些病原菌则依赖于寄生于动植物体内的机会，生产菌丝或芽孢等生殖物。

4.生态多样性微生物的生态多样性主要是指其生长分布和促进生态系统功能的能力。

微生物在不同的温度、压力、光照等环境条件下生长，失去后生境，它们也会适应不同的发现需求，有些微生物可以生长在极端环境下，如极地、深海等。

我们已经知道，岩石内部藏着大量的微生物，可以发挥极大的生态功能。

5.分布多样性微生物的分布多样性主要表现为其分布范围广、数量庞大、密度高、种类繁多等特点。

不同的地理环境、土壤、河流、海洋等处可以寻找到不同的微生物群落，这里所在的生态空间是微生物发挥功能的场所。

二、微生物作用的研究微生物发挥的作用主要分为生态、工业和医学三个方面。

微生物的多样性和生态功能探究微生物是指裸体单细胞或有细胞核的真核生物，对于人类生存和生态系统的稳定起着至关重要的作用。

微生物不仅形成了庞大而多样化的群体，也具有多种生物过程和生态功能，涉及到许多科学、技术和社会问题。

为了更好地了解微生物的多样性和生态功能，本文将从以下几个方面进行探讨。

一、微生物的多样性微生物是生命的早期形式之一，也是地球上最原始的生命形式之一。

根据最新的统计，全球已经发现的微生物物种数量约为1,000万-1,500万种，而据估计，全球微生物物种实际数量可能达到 1亿种以上。

这说明微生物多样性极其丰富，在地球上占据了极其重要的地位，也证明了微生物的物种多样性相对于其他生命形式来说更复杂和丰富。

微生物的多样性不仅涉及到物种数量的丰富程度，也涉及到微生物群体的生物形态、遗传多样性和生态适应性等方面。

例如，细菌是最常见的微生物之一，具有非常丰富的多样性和分布范围。

细菌不仅可以以各种形态出现，而且具有丰富的代谢途径和各种生物学特性。

此外，细菌还具有重要的生态适应性，不同菌种可以在不同的生态环境中生存和繁殖。

二、微生物生物过程微生物群体在生态系统和环境中发挥着多种重要的生物过程，这些生物过程对于生态系统的稳定和功能有着重要的作用。

微生物的生物化学过程、能量代谢和生态功能等方面展示了微生物的多样性和生态适应性。

（1）微生物生物化学过程微生物通过对有机物的分解和释放有机质的循环等途径，对于生态系统中的生物来源进行了重要的转化和循环。

例如，微生物通过分解腐殖质将其转化为营养物质，为生态系统中的生物提供了重要的供应。

微生物也可以通过光合作用来释放氧气，以维持生态系统中氧含量的平衡。

（2）微生物的能量代谢微生物可以利用不同的能量来源进行生长和繁殖。

例如，一些微生物可以利用酸化合物（如硫化氢、氨气等）进行化学修饰，而其他微生物则利用阳光来进行光合作用。

此外，微生物还可以利用化学反应或其他微生物的代谢产物来提供所需的能量。

生态环境中微生物多样性的特征及其生态功能研究微生物是地球上最古老、最广泛分布的生物群体之一，也是生态系统中不可或缺的组成部分。

微生物多样性的研究对于揭示生态系统功能和维持地球生态平衡具有重要意义。

本文将从微生物多样性的特征和生态功能两个方面进行探讨。

微生物多样性的特征包括物种多样性、功能多样性和遗传多样性。

首先，微生物物种的多样性是指生态系统中存在的微生物种类的数量和丰度。

微生物物种多样性通常以种类丰度指数、物种丰富度指数等来衡量。

其次，微生物的功能多样性是指微生物群体中不同种类微生物在生态系统功能中的差异。

不同微生物对于不同环境条件有不同的适应能力和功能特点。

最后，遗传多样性是指微生物群体内个体之间的基因差异，决定了微生物群体的适应性和抗逆性。

微生物在生态系统中具有多样的生态功能。

首先，微生物参与有机质的分解和循环，促进有机物质的降解和转化，释放出有机物质的养分供给。

其次，微生物参与养分循环和元素转化，如氮素转化、磷素转化等。

微生物可以通过氮循环和磷循环等过程来促进元素的循环和再利用，维持生态系统的稳定性。

此外，微生物还参与能量流动和转换，如微生物参与腐生和共生过程，为其他生物提供能量和养分。

微生物还可以参与光合作用，如叶绿体微生物和光合细菌等能够通过光合作用产生能量，促进生态系统的能量流动。

微生物多样性对生态系统的功能具有重要影响。

首先，微生物多样性能够增加生态系统的稳定性。

丰富的微生物种类和功能可以提高生态系统对环境变化的适应能力，减少生态系统脆弱性和抗击能力。

其次，微生物多样性对生态系统的物质循环和能量流动有重要影响。

不同种类和功能的微生物参与养分循环和能量转换过程，能够提高生态系统的养分利用率和能量利用效率。

再者，微生物多样性能够增加生态系统的生产力。

通过丰富微生物种类和功能，可以提高生态系统的净生产力和生态系统的生产力。

综上所述，微生物多样性的特征和生态功能对于生态环境的维护和生态系统的稳定具有重要意义。

微生物的生物多样性简介work Information Technology Company.2020YEAR微生物的生物多样性简介微生物是地球上生物多样性最为丰富的资源。

微生物的种类仅次于昆虫，是生命世界里的第二大类群。

然而由于微生物的微观性，以及研究手段的限制，许多微生物的种群还不能分离培养，其已知种占估计种的比例仍很小。

从下面的两张统计表中可以看出。

中国微生物已知物种数与世界已知物种数的比较微生物的已知种数和估计总种数微生物是生物中一群重要的分解代谢类群，没有微生物的活动地球上的生命是不可能存在的。

它们是地球上最早出现的生命形式，其生物多样性在维持生物圈和为人类提供广泛而大量的未开发资源方面起着主要的作用。

微生物的多样性包括所有微生物的生命形式、生态系统和生态过程以及有关微生物在遗传、分类和生态系统水平上的知识概念。

物种是生物多样性的表现形式，与其它生物类群相比，人类对微生物物种多样性的了解最为贫乏。

以原核生物界为例，除少数可以引起人类、家畜和农作物疾病的物种外，对其它物种知之甚少。

人们甚至不能对世界上究竟存在多少种原核生物作出大概的估计。

真菌是与人类关系比较密切的生物类群，目前已定名的真菌约有8万种，但据估计地球上真菌的数量约为150万种，也就是说人们已经知道的真菌仅为估计数的5％。

微生物的多样性除物种多样性外，还包括生理类群多样性、生态类型多样性和遗传多样性。

微生物的生理代谢类型之多，是动植物所不及的。

微生物有着许多独特的代谢方式，如自养细菌的化能合成作用、厌氧生活、不释放氧的光合作用、生物固氮作用、对复杂有机物的生物转化能力、分解氰、酚、多氯联苯等有毒物质的能力，抵抗热、冷、酸、碱、高渗、高压、高辐射剂量等极端环境的能力，以及病毒的以非细胞形态生存的能力等。

微生物产生的代谢产物种类多，仅大肠杆菌一种细菌就能产生2000－3000种不同的蛋白质。

天然抗生素中，2/3（超过4000种）是由放线菌产生的。