在我们的生活中，细菌无处不在，就连托福中也有它们的身影。细菌作为生物类话题中的一个小分支，虽然没有动物类话题出现频率高，但也是不容忽视的。

　　今天，我们将从细菌的来源、好处和坏处、共生关系、极端生活环境四个方面展开，希望通过这篇文章大家能对细菌有更进一步的了解。

　　细菌大军：产生于虚无？

　　阅读：2018.9.15，2018.3.10，2017.11.14

　　细菌和它的伙伴们数量庞大，是生物中数量最多的一类，总数大约有5×10^30个，超过所有的动植物。

　　最早的细菌是被安东·范·列文霍克（Anton van Leeuwenhoek）于16世纪70年代被直接观察到的，他被认为是“the Father of Microbiology微生物学之父”。

　　当时，“bacteria细菌”这个词还不存在，所以他把这些microscopic living organisms微观的生物称为“animalcules微生物”，意思是“小动物”。他可以从雨水、池塘、井水以及human mouth and intestine人类的口腔和肠道中分离出“非常小的微生物”。

　　那时的人们认为细菌是spontaneous generation自然产生的，只要有营养物质，细菌就可以产生于nothingness虚无。

　　后来，巴斯德（ Louis Pasteur）通过swan neck flasks鹅颈瓶实验发现，细菌产生于空气中已有的细菌，而不是spontaneous generation自然产生，并发明了“pasteurization巴氏消毒法”

　　那么问题来了，宇宙间第一个细菌来自哪里？

　　坏细菌

　　有一些pathogenic致病性的坏细菌潜伏在人体内，引起infectious diseases传染病，包括cholera霍乱、syphilis梅毒、anthrax炭疽、leprosy麻风病和bubonic plague黑死病。The most common fatal bacterial diseases最常见的致命细菌性疾病是respiratory infections呼吸道感染。仅tuberculosis肺结核每年就造成约200万人死亡，主要分布在撒哈拉以南非洲。

　　坏细菌还会使食物spoiled变质，saprotrophic bacteria腐生细菌攻击和分解有机物，从而使得食物受到细菌污染和变质。

　　人体细菌感染概述

　　好细菌

　　听力：TPO15-L4，2019.12.21，2019.10.27，2019.10.19，2018.9.15，2018.5.6

　　阅读：TPO36-1，TPO53-2，2019.2.23

　　尽管有恶菌存在，但是邪不压正，仍然有大波好细菌为人类和环境带来益处。

　　1 合成维生素

　　有部分细菌可以synthesize vitamin B12合成维生素B12，并能提供维生素B12所必需的genes基因和enzymes酶。此外，细菌还可以合成维生素K。

　　维生素B12是一种water-soluble vitamin水溶性维生素，参与人体每个细胞的metabolism新陈代谢，是DNA合成、fatty acid脂肪酸和amino acid氨基酸代谢的辅助因子，非常重要。

　　2 促消化

　　生活在人类digestive system消化系统内的益生菌不但可以合成各种维生素，还可以促进肠胃蠕动，参与食物消化。

　　3 食品加工

　　乳酸菌，如乳酸杆菌和乳球菌，与酵母菌和霉菌结合在一起，可以用于制备fermented foods发酵食品，如奶酪、pickles/sauerkraut泡菜、酱油、醋、葡萄酒和酸奶。

　　4 改善土壤

　　TPO36-1对细菌的固氮过程进行了解释：

　　Change nitrogen gas from the atmosphere into nitrogen compounds that plants are able to metabolize, a process, known as nitrogen fixation, that makes the soil more fertile.

　　TPO53-2中也有固氮细菌的相关内容：

　　Nitrogen-fixing bacteria help tropical rain forest plants cope with the poor soils there by supplying them with needed nitrogen. Many species of tropical rain forest trees belong to the legume family, which is known for associations of nitrogen-fixing bacteria within root nodules. Also, cycads (a type of tropical plant that resembles a palm tree) produce special aboveground roots that harbor nitrogen-fixing cyanobacteria. By growing above the ground, the roots are exposed to sunlight, which the cyanobacteria require for growth. Nitrogen fixation by free-living bacteria in tropical soils is also beneficial.

　　5 生物学研究

　　细菌具有快速生长的能力和相对容易操作的特点，因此它们是molecular biology分子生物学、genetics遗传学和biochemistry生物化学研究领域的主力军。

　　通过研究细菌，可以确定细菌中基因、酶和metabolic pathways代谢途径的功能，然后将这一知识应用于更复杂的生物体。

　　6 害虫防治

　　细菌也可以代替pesticides农药用于生物防治害虫。主要是指苏云金芽孢杆菌（也称BT），一种革兰氏阳性的土壤细菌。

　　由于其特殊性，这些杀虫剂被认为是环境友好的，对人类、野生动物、pollinators授粉者和大多数其他beneficial insects有益昆虫几乎没有影响。

　　7 清除污染物

　　细菌可以用来清除contaminated water污染水、土壤和地下物质中的污染物，能够消化石油中碳氢化合物的细菌通常被用来清理漏油。

　　细菌大军：互利共生，合作共赢

　　阅读：TPO17-1，2017.6.3

　　生物界的symbiosis共生关系有三类：互惠共生关系（Mutualism），共栖关系（Commensalism）和寄生关系（Parasitism）。每一个类别里都有细菌的身影。

　　细菌大军：

　　与众不同，独树一帜

　　听力：TPO50-L2，2018.3.11

　　有些细菌与其他细菌不同，它们被称为“extremophile bacteria极端微生物”。正如TPO50-L2所提到的，他们生活在极地冰中或在温泉沸腾的水中。

　　TPO50-L2原文：

　　Nowadays, when we want to determine the characteristics of something, we look at its bio-chemistry and its genetic material. And what we’ve discovered is that some bacteria are not like the others. Many of these are called “extremophiles”. They live in very strange places, in polar ice or in the boiling water of hot springs, or in water so salty, other organisms couldn’t live there. Extremophiles tend to have a different chemistry from other bacteria, a chemistry that, in some cases, is actually more related to plants and animals than to previously-known bacteria.

　　之所以可以生活在这样的环境中，是因为极端微生物通过将溶解的化合物转化为能量，如hydrogen sulphide硫化氢和methane甲烷，提供维持生命所需的营养。

　　附：托福真实考试中细菌相关话题的频次及核心词

（责任编辑：admin）

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