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微生物在工农业上的应用

微生物在工农业上的应用
微生物在工农业上的应用

微生物在工农业上的应用

姓名:XXX;学号:XXXXXXXX;学院:信息与电气工程学院;班级:通信X班;

摘要:以科技为先导转变农业结构和机制是农业现代化必经之路,特别是生物技术在农业中的重要作用不可小视。生物技术包含分支繁多,其中的微生物工程及酶工程是最主要的分支之一,在农业应用中极为广泛,如微生物肥料、微生物饲料、微生物农药在农业生态中都有应用,并且仍有巨大的开发价值。石油工业对当今世界发展有着极大的影响,而微生物与石油工业紧密相连。从石油的开采、炼化到后期污水处理等流程,微生物技术都发挥了很大的作用,相比于传统工艺,有着极大的优势。

关键词:微生物肥料;微生物饲料;微生物农药;生态农业;微生物;石油工业;采油;除污。

一.微生物肥料

微生物肥料是指一类含有活微生物的特定制品,应用于农业生产中,作物能够获得特定的肥料效应,在这种效应的产生中,制品中活微生物起关键作用。微生物肥料作为一种新型肥料,施入土壤后,通过特定菌株的快速繁殖,能固定大气中的氮素,释放土壤中固定态的磷、钾元素,使得环境的养分潜力得以充分发挥并为作物生长营造一个良好的土壤微生物环境,在减少化肥用量、降低环境污染、提高农作物品质等方面具有重要意义。尤其是集固氮、解磷解钾和作物生长刺激素于一身的复合微生物肥料的研发在农业可持续发展中有举足轻重的作用。

(一)微生物肥料的作用

1.微生物在自然生态系统中的作用

微生物作为自然生态系统的基本组分,履行着主要分解者的作用,推动着自然界养分元素的生物化学循环过程,是大自然中元素的平衡者。

2 微生物对土壤肥力的特殊作用

在土壤—植物生态系统中,微生物对土壤肥力的作用至关重要。微生物一方面分解有机物质形成腐殖质并释放出养分,另一方面又转化土壤碳素和固定无机营养元素。土壤微生物对于系统中的养分循环和植物有效性主要有两方面的作用:一是微生物自身含有一定数量的C、N、P、S等,可看成一个有效养分的储备库;二是土壤微生物通过其新陈代谢推动着这些元素的转化与活动。

3 刺激和调控作物生长

许多用作微生物肥料生产的微生物种类在生长繁殖过程中产生对植物有益的代谢产物,如生长素、吲哚乙酸、维生素、氨基酸,能够刺激和调节作物生长,使植物生长健壮,营养状况改善,进而有增产效果。

4 减少或降低植物病(虫)害

研究证明,多种微生物可以诱导植物的过氧化物酶、苯甲氨酸解氨酶、脂氧合酶、葡聚糖酶等参与植物防御反应,利于防病抗病。有的微生物种类还能产生抗菌素类物质,有的则是由于在植物根区形成优势种群,使病原微生物难以生长繁殖而降低了作物病虫害的发生。(二)微生物肥料的种类

微生物肥料的种类较多,按照制品中特定的微生物种类可分为细菌肥料(如根瘤菌肥)、放线菌肥料(如抗生菌肥料)、真菌类肥料(如菌根真菌);按其作用机理分为根瘤菌肥料、固氮菌肥料(自生或联合共生类)、解磷菌类肥料、硅酸盐菌类肥料;按其制品内含分为单一的微生物肥料和复合(或复混)微生物肥料。

除此以外,还有一些其他微生物肥料,有的正在研究,有的则由于多种原因其应用受到限制,例如:AM菌根真菌肥料,使用的菌种包括由内囊霉科多数属、种形成的泡囊一丛枝菌根。

二.微生物在石油工业上的应用

(一)微生物勘探技术

为了提高勘探的准确性,在传统勘探方法的基础上,引入了微生物勘探石油的新技术,也叫油气微生物勘探(MPOG),是一种依靠地表微生物进行油气勘探的技术。人们发现油区底土中的重烃含量与季节变化有很大的联系,而季节变化的起因与微生物活动密切相关。在底土中存在着能利用气态烃为碳源的微生物,这些微生物在土壤中的含量和在底土中的烃浓度存在某种对应的关系,因此可用这些微生物作为勘探地下油气田的指标菌。 20世纪90年代,人们在微生物勘探领域做了大量研究,有着许多成功的案例。我国也在东北、华北地区的一些油田进行微生物勘探实践。随着微生物培养技术和测定方法的不断改进,微生物勘探石油技术得到迅速发展,准确率不断提高,在实践中得到很好应用。目前它已成为石油勘探中一项重要的技术。

(二)微生物采油技术

微生物采油技术是指将筛选的微生物或微生物代谢产物注入油藏,经微生物的生命活动

或代谢产物的某些特性作用于原油,改变原油的某些物化特性,从而提高原油采收率的技术。微生物采油:20世纪40年代美国最早开始研究,70年代许多国家进行采矿应用试验,90年代许多国家大规模采用微生物采油技术,发展成三次采油的一项新技术。其主要特点是成本低、适应性强、施工方便、不伤害地层、不污染环境。特别对于枯竭或近枯竭的油藏更显示其强大的生命力。现在有的微生物采油工艺有微生物处理油井、微生物油井吞吐、微生物区块驱油和微生物调剖等。总的来说分为两类:日常维护和提高原油采收率(MEOR)。

1.日常维护

微生物处理油井就是定期往油井中加入微生物,维持油井的正常开采。微生物油井吞吐是将微生物挤入生产井,近井地带的油层,改善其流动性。

2.提高原油采收率

微生物提高原油采收率技术(Microbial Enhanced Oil Recovery ,简称MEOR)是一种比较成熟的三采技术。分为外源微生物采油和本源微生物采油两种。

3.采油微生物研究进展

采油微生物生理学研究:如何提高微生物在培养过程中代谢产物与原油采收率的相关性,从而阐明微生物采油机理。

(二)微生物在炼油工业中应用

原油硫含量的持续上升和环保法规的日益严格推动了石油生物脱硫的研究,为提高油品质量,微生物在炼油工业中应用也越来越多。主要技术有:微生物脱硫、微生物脱氮、微生物脱重金属等。其中以微生物脱硫发展得最为迅速。具体原理是采用微生物体内的酶来催化氧化油品中的有机硫,使之转化为水溶性硫化物加以除去,从而实现生物催化脱硫。目前研究最为广泛的生物脱硫微生物是光合细菌和无色硫细菌两类。光合细菌脱硫,由于条件苛刻,研究进展不大,仍处于批式试验或实验室小试阶段,且主要以处理气体硫化物为主;无色硫细菌脱硫,近年来很活跃,并取得一些进展,已进行了中试和生产性试验,效果很好。(三)微生物与环保

在石油生产、储运、炼制加工过程中石油及石油制品的泄露及溢出是不可避免的。这将对水源和土壤造成严重的污染。

1.处理采油污水

采油污水是油田的主要污水。随着油田开发进入后期,采出液的含水量将会逐年上升,由此形成污水量升高。微生物促进剂(VB591和BiNutrix-ww)可不断释放营养素,以保证微生物的健康生长,有助于加快微生物矿物化过程,促进有机污染物分解,达到水体净化的目的。

在采集的油田废水中分别投加这两种微生物促进剂,与参照对比水样按相同条件进行了曝气处理。试验结果表明,微生物促进剂能使废水中COD 和石油类的去除率大大提高,处理时间也大大缩短。另外,也可以利用微生物处理海面浮油泄露。用繁殖细菌的方法已经成功的消除了泄露在墨西哥湾的原油。微生物处理海面浮油具有效率高、费用低、无二次污染的优点。

2.处理石油污染的土壤

石油污染物进入土壤后,多种因素同时制约着污染物的生物降解。随着石油工业的发展,石油污染将会日趋严重,相应的处理技术也会相继出现,目前,治理油污染土壤的方法主要有焚烧法、固化法、热脱附法、洗涤法、微生物法等。微生物法是利用微生物自我调控机制以及对污染物的综合净化功能处理土壤中的石油类污染物,使它们在生物的新陈代谢循环中转化和去除土壤中的石油类污染物,是目前应用较好的油污染土壤处理方法。

三.结束语

微生物作为一种宝贵的资源,它与农业的关系十分密切,它在土壤肥力的提高和保持、营养元素的转化、作物病虫害的防治、发酵饲料的制作自然环境的保护等方面起着极其重要的作用[8-10]。随着动植物资源的不断开发与破坏,乃至耗竭以及环境污染日益严重,微生物资源的开发利用将为农业的可持续发展开辟一个新的途径。微生物技术与石油工业有着密切的关系,微生物学不断发展并向石油领域渗透,推动了该技术在石油领域的发展。石油工程师应该重视微生物技术在石油工业中的应用,全面的了解微生物学,相信以后微生物技术将在以后有更大的发展空间。

[参考文献]

【张知彬.21世纪农业新技术革命与科技政策调整.农业现代化研究,2002,23(l),5-8.】【李学勇.把握生命科学和生物技术发展的战略机遇.中国软科学,2003,(3):l-4.】

【余伯良.发酵饲料生产与应用新技术[M].北京:中国农业出版社,1999】

【张廷山,任明忠,蓝光志,王红娟,姜照勇;微生物降解作用对稠油理化性质的影响[J];西南石油学院学报;2003年05期】

【谢明杰,谢正,邹翠霞,曹文伟;微生物降解原油提高原油采收率的研究[J];抚顺石油学院学报;1999年02期】

【杜宜娟,王晓梅,刘如林,梁凤来;微生物采油技术的研究[J];内蒙古石油化工;1998年02期】

微生物在农业生产中的应用

微生物在农业中的应用 (课程论文) 姓名:艾孜提艾力?阿卜力克木 班级:农学091班 学号:093131112 2012-5-14

微生物农业中的应用 人类在农业生产中对微生物资源的利用已经有四五千年的历史, 如酿酒、制醋等。近代, 随着现代生物技术的不断进步, 微生物作为一种重要的资源, 由于其生长周期短, 易于大规模培养等优点, 已经被运用于农业生产的方方面面, 随之出现了被称为“白色农业”的微生物产业化的工业型新农业。我国是一个传统的农业大国, 在农业现代化进程中, 对农业微生物资源的开发利用尤为重要。近年来, 以微生物饲料、微生物肥料、微生物农药、微生物食品、微生物能源等为代表的新型农业生产技术的研究和开发利用取得了长足进步。 1微生物饲料 能够用于微生物饲料的生产及调制的微生物, 主要有细菌、酵母菌、担子菌及部分单细胞藻类微生物等。其主要产品是: 单细胞蛋白(SC P ) , 发酵饲料, 微生物添加剂, 酶制剂, 赖氨酸等。乳酸菌广泛用作微生物饲料添加剂及饲料发酵剂, 它是动物肠道内寄生的一类正常有益菌, 在动物肠道内和饲料中, 乳酸本身既是营养物质, 又有抑制其他致病性微生物和腐败微生物的作用。SC P 不但蛋白质含量丰富, 而且还含有脂肪、糖、核酸、维生素和无机元素, 因此是一种具有较高价值的多功能食品或饲料, 在饲料生产中, 主要由微型藻类及一些富含蛋白质的微生物产生。但是由于SCP 核酸含量较高, 核酸在畜体内消化后形成尿酸, 而家畜无尿酸酶, 尿酸不能分解, 随血液循环在家畜的关节处沉淀或结晶, 引起痛风症或风湿性关节炎。为此应发展脱核酸技术, 生产脱核酸SCP , 未脱核酸

农业环境的微生物修复技术研究与应用

农业环境的微生物修复技术研究与应用 摘要:对于农业环境的修复,应采用以微生物修复为主,物理修复及化学修复 为辅的方式,从而使其能够得到更好的修复效果。该文就农业环境的微生物修复 研究进展与应用进行分析,总结出农业环境的微生物修复的主要研究方向及现阶 段的研究进展与相关的应用措施。 关键词:农业环境;环境修复;微生物;修复;研究进展 近年来,农业环境污染问题的日益加剧,使农业环境修复势在必行,选择适 宜的农业环境修复技术是是问题的关键所在。现有的物理修复技术及化学修复技 术对生态环境影响较大,同时难以在短期内进行大规模应用,使其难以在现代社 会发展中得以有效应用。在此时代背景下,将微生物修复技术广泛应用于农业环 境修复中,是确保农业环境得到有效修复的重要举措。 一、中国农业环境现状 1、农业环境存在的问题 中国现阶段主要的农业污染问题均集中在水源及土壤方面,部分地区的水源 供给不足及严重的水源污染,使农田无法在生产期得到良好的灌溉,大量的农作 物在幼苗期干枯而死,不仅造成严重的经济损失,同时也对农业发展造成一定的 打击,使农业用地的土壤肥沃程度不断下降。久而久之,更多的林业用地被强行 开垦,进行农作物种植,导致土壤沙化与盐碱化严重,各地区的自然灾害频发, 洪水及沙尘暴等成为农业发展的又一重大威胁。 2、农业环境问题所造成的后果 食品安全问题即农业环境所带来最为严重的问题。动植物在吸收有害物质后,被人所食用,而后经过消化系统的转化,使更多的有害物质转移至各内脏器官中,从而引起严重的疾病及相关器官的衰竭,对人的生命安全构成严重威胁。 3、农业环境的问题处理与修复 目前,世界较为主流的农业环境修复技术主要以物理修复、化学修复及微生 物修复为主。物理修复的主要优势在于对生态系统的影响较小,同时修复安全性 高可靠性更强,适宜长期发展与应用,但短期内见效慢,所需的时间过长。化学 修复则具有见效快、修复面积广等特点,但存在着对环境影响较为严重的问题, 同时在安全性方面,也不具有较好的保障性。微生物修复是近阶段较的主要修复 技术,该技术介于以上两者之间,不仅在修复时间上有所提升,同时安全性也优 于物理修复,在各方面就均具有较为良好的优势。 二、农业环境问题的微生物修复研究 1、农业环境有机物污染的微生物修复 (1)可用于修复的微生物种类 由于各地区实际情况有所不同,所以微生物种类较多,目前主要食用的微生 物种类主要以拟革盖菌属、链核盘菌属、平革菌属、多孔菌属、希瓦氏菌属、分 支杆菌属及寡养食单胞菌等为主。 (2)微生物修复机制 1)微生物直接作用于靶标物质 该机制主要通过与酶的化学反应进行降解,降解产物为CO2,而后通过吸收 其余无机物及有机物的养分来进行生长[1]。 2)共代谢 该机制的降解效果并不完全,通常需要采用间接降解的方式,如能获得碳源

南京工业大学《微生物学》复习大纲

《微生物学》复习大纲 一、考试性质 微生物学研究生入学考试科目是为我校招收微生物学硕士研究生而实施的水平考试,选拔具有较全面的微生物学理论知识和分析能力的学生。其指导思想是有利于国家对高层次人才的选拔,促进微生物学课程教学质量的提高。考试对象为2006年起参加我校硕士研究生入学微生物考试的考生。 二、考试基本要求 要求学生比较系统的理解和掌握微生物学的基本概念及基本理论,掌握各种微生物的形态、结构、功能及微生物的营养、生长、代谢、遗传育种等内容,能综合运用所学知识分析问题和解决问题。因此笔试内容包括具体实验方法等。 三、考试方法和考试时间 硕士研究生入学微生物学考试为笔试,总分150,考试时间为3小时。 四、参考书 《微生物学教程》第二版周德庆编高教出版社 《微生物工程》曹军卫马辉文编科学出版社 五、试题类型 1、填空题 2、是非与说明题 3、名词解析 4、问答题及论述题 六、考试内容、考试要求 第一部分微生物形态、结构与功能 掌握:微生物的概念及研究范畴;四大类微生物的基本形态特征(个体、菌落),细菌的基本形态、共同构造、特殊构造及功能,细菌的群体形态及繁殖方式;革兰氏染色的理论及实践意义;放线菌的形态构造、繁殖方式,放线菌的群体特征;酵母菌的特点、分布及与人类的关系,酵母菌的形态构造、繁殖方式与生活史,酵母菌菌落的特点;掌握霉菌细胞的形态构造、繁殖方式及菌落特点。 熟悉:,微生物对人类的影响及人类对它的认识,微生物学史中关键人物的贡献,微生物的五大共性与科研生产的关系; 第二部分病毒与亚病毒 掌握:病毒的特性、病毒的典型形态构造,噬菌体繁殖的几个阶段,噬菌体效价的测定,烈性噬菌体、温和噬菌体的概念,一步生长曲线的意义,噬菌体溶源性的概念,掌握噬菌体对发酵工业的危害与防治 熟悉:了解AIDS的相关知识,了解昆虫病毒用于生物防治的意义,了解病毒在基因工程中的应用 第三部分微生物的培养 掌握:微生物培养基的6大要素;培养基的设计原则,选择培养基、鉴别培养基的原理与实践意义;灭菌法的种类与应用;微生物生长量的测定方法,单细胞微生物的典型生长曲线,微生物连续培养的模式与优缺点,影响微生物生长的3要素在工业生产中的应用,微生物的实验室培养法 熟悉:微生物营养类型划分的依据和结果;高密度培养的方法和应用价值;了解化学杀菌剂、消毒剂、治疗剂的种类与应用。

微生物菌剂的开发和应用现状

172农业工程与能源Agricultural Engineering and Energy2017年2月下 微生物菌剂的开发和应用现状 徐承志1,周 涛1,陈柏丽2 (1.河海大学环境学院,江苏 南京 210098;2.河海大学水文水资源学院,江苏 南京 210098) 摘 要:随着工业的发展,环境污染的情况也越来越严重。随着高分子有机合成技术的发展,污水治理难度也在增大。对于此类有机高分子污染物,可以通过特定微生物处理污水,净化水体。在此背景下,文章阐述了微生物菌剂在国内外的开发状况,综述了微生物菌剂的应用现状,并提出加快国内微生物菌剂的研发速度、规范并推广产品等建议。 关键词:微生物菌剂;污水处理;应用现状 中图分类号:X172 文献标志码:A文章编号:1672-3872(2017)04-0172-01 1 前言 在即将进入21世纪的第三个十年,城市与工业得到了空前的发展,但与此同时,污染问题也越发严峻。随着高分子有机合成材料技术越发成熟,污染水体得到治理的难度也逐步上升。对于这类有机高分子污染物,已无法单纯依靠水体自净或常规水处理方式去除干净。然而,通过培育特定的微生物,利用微生物的生长,以有机物为营养物,从而达到高效处理水体污染的目的。由此可见,微生物菌剂的开发和应用是一个热点的关注。 微生物菌剂是一种或几种人为培育的,旨在利用其微生物降解不同有机物的特性处理不同水质的产品。复合微生物菌剂则是把不同微生物混合培育,在保证每个微生物均正常生长的前提下,从而达到废水的多项处理的产品。此类复合微生物菌剂具有成活率高,适应环境快,处理高效,特异性明显等特点。微生物菌剂应用广泛,主要应用于农业、养殖业、水体污染等方面。 文章从以下三个部分对微生物菌剂的开发和应用现状进行探究:第一部分介绍微生物菌剂在国内外的研发状况;第二部分介绍微生物菌剂的应用状况(以水处理和养殖业为例);第三部分针对现存在的问题提出建议。 2 微生物菌剂研发状况 2.1 国外研发状况 国外微生物菌剂研究开展较早,目前已有相关的企业进行微生物菌剂的生产和销售。国外微生物菌剂更多的应用在污染整治上,例如日本就有利用微生物菌剂清理淤泥、治理海域污染的实例,并且相关技术已十分成熟。通过学习国外微生物菌剂先进的理论,研究实际处理案例,推动国内微生物菌剂的发展和应用。 2.2 国内研发状况 我国微生物菌剂研究起步相对较晚,但在微生物菌剂的应用上仍取得了理想的成果。例如:由北京沃土天地生物科技有限公司和中国农业大学资源与环境技术中心联合研制的VT系列复合微生物菌剂,在养殖水体的去污除臭上拥有较好的效果[1]。近年来我国研究人员在微生物菌剂对水质净化作用方面的研究也不断取得进展,如:施安辉等[2]以水产养殖过程中优良水质的水体为主体,研究水体中微生物处理水质的效果,提取优良菌种制成制品。结果表明,该制品在去除养殖水体氨氮,降低COD指标拥有明显成效;罗永华[3]等以垃圾场填埋的土壤为主体,提取并培养其生长的有益菌种制成微生物除臭剂。为了进一步提升制品的处理效果和稳定性,国内的主要研究仍集中在高效菌种的选择和培育上,在微生物菌剂的推广和开发应用上仍不够完善。而随着人们对环境问题的愈加重视,对生活品质的更高追求,拓展微生物菌剂在治理污染方面的应用仍将是一个热点。 3 微生物菌剂的应用状况 微生物菌剂目前正广泛应用于农业、养殖业、水环境处理上。郑少奎[4]等利用酵母菌处理色拉油加工废水的研究结果,表明含较高浓度的油性污水中用酵母菌处理具有明显的效果;昆山千灯浦底泥疏浚改善项目,利用微生物菌剂进行河道淤泥整治,达到了明显的效果;苏州黑臭河道整治事件中,大量的微生物菌剂的投放使得河道也得到了较快的恢复。 虽然微生物菌剂的处理效果较好,但国内大部分仍是购买国外的产品来进行使用。国内菌剂发展也较快,但仍存在缺陷,产品推广率仍不高,产品效果也需进一步提升。 4 结论与建议 1)国内微生物菌剂的研发仍需加快。我国虽然有很多微生物菌剂相关的研究成果和专利,但产品种类仍十分分散,产品处理效果仍受很多因素影响。因此,加快国内微生物菌剂的研发速度,尤其是权威机构不断对产品推陈出新,对微生物菌剂的大范围使用提供基础。 2)规范微生物产品,广泛推广质优价廉的产品。针对日益严重的水环境问题,采用特异高效且价格低廉的国产微生物菌剂,需要进一步规范产品,明确产品使用,避免滥用错用的情况。 参考文献: [1] Wen Y,Zhao G,Zhou C.Research progress of microbial agents in ecological engineering[J].Acta Ecologica Sinica,2011,31(20):6287-6294. [2] Shi A,Bian J,Han F,et al. Selection,preparation and application of microorganism with highly effective water purification[J].China Brewing,2010(2):54-56. [3] Luo Y H,Deng S E,Sun G P.Odor-Removal Experiments Conducted with a New-type of Microbial Deordorizer[J]. Urban Environment & Urban Ecology,2003. [4] Zheng S,Wang Y,Yan H A,et al.TREATMENT OF SALAD OIL WASTEWATER BY YEAST[J].Chinese Journal of Applied & Environmental Biology,1999. (收稿日期:2017-2-21) —————————————— 作者简介: 徐承志(1996-),男,江苏如皋人,研究方向:环境微生物工程、水产养殖废水的处理。 周涛(1996-),男,江苏泰州人,研究方向:环境微生物工程、 海绵城市的建设。

微生物在农业中的作用

微生物在农业中的作用 微生物在农业生产上的应用主要有这几个方面:①有机肥的腐熟;②生物固氮作用;③土壤中难溶的矿物态磷、硫的转化作用;④生物农药等。 一、人粪尿、厩肥等都是很好的有机肥,这些肥料在施用之前都必须经堆积腐熟后才可使用,否则,会因为有机肥发酵发热而烧坏作物。有机肥腐熟过程就是微生物分解有机物,同时产热的一个过程。有机肥在堆制之初,由于富含有机养料而导致大量微生物生长,在微生物生长的同时,有机物被分解,这时产生了大量的热,导致堆积的有机肥温度上升,在高温和一些耐热的微生物共同作用下,堆积肥中的一些难分解的有机物如纤维素、半纤维素和果胶质等也开始分解,并在堆肥中形成了腐殖质,之后,堆积的肥料开始降温,在这过程中继续有许多有机质被分解,新的腐殖质被形成,最后,堆积的有机肥完全腐熟,而成主要以腐殖质为主的稍加降解就能为植物直接利用的有机肥了。 二、生物固氮,这在土壤中的许多微生物中都有这种功能。在农业生产中我们可以有意识地选用固氮能力强的菌种接种到植物上或施用到大田中去,即所谓的菌肥或增产菌。 寄生于豆科植物根部的根瘤菌就是一种很好的固氮菌。这种细菌在土壤中自由生活并不能固氮,但当它侵入到豆科植物的根部结瘤后即具有从大气中固氮的能力。 把根瘤菌接种到植物根部,结瘤后,植物即能依此而固氮,从而节约了化肥,提高了作物的产量,这种方法已得到大面积应用。 我国在建国初期,即在华北地区推广应用花生根瘤菌接种剂,接着又在东北地区推广应用大豆根瘤菌剂,在长江流域使用紫云英、苜蓿和苕子等的根瘤菌剂。目前根瘤菌接种剂已在全国各地广泛使用,成为栽培豆科植物中一项重要的农业技术。 在国外,许多科学家利用细胞融合技术或基因技术,使一些树木或作物获得固氮机制。如在新西兰,科学家将自养固氮菌融合到松树的外生菌根原生质体中,培养200天后使松树具有固氮作用,除根瘤菌有固氮作用外,光合细菌中的红螺菌和蓝细菌也能进行固氮。其中固氮的蓝细菌是提供氮肥来源的一类重要的生物,目前,已在许多国家水稻中试养蓝细菌,促进水稻增产获得成功。在印度,曾有广泛的田间试验,结果表明,在完全不施化肥的情况下,使用蓝细菌后,可使每公顷土壤增加氮素约20~30公斤,稻谷增产10%~15%。近年来,在我国湖北省也大面积放养蓝细菌获得成功。 三、地球的岩石中含磷量很高,但多数磷都以难溶性的磷酸盐形式存在,这些不能为植物所利用。而土壤中含有的一些细菌如氧化硫硫杆菌、磷细菌等可以通过产酸或直接转化磷盐存在的形式而成为植物可利用的成分。因而在农业生产上,我们可以培养这类细菌,然而把它们放养到缺磷肥的土壤中去,通过这类微生物的转化,即可使该土壤成为富含磷肥的地块而使作物高产。 四、人们为了防治病虫害,获得粮食高产而广泛使用农药,据统计,目前世界上生产和使用农药的多达1300多种,其中主要是化学农药。过去化学农药在植保工作中一直占主导地位。但是,由于化学农药对所有生物都有毒害作用,有些化学农药在土壤中很难降解,如六

大学生选修课应用微生物学论文

大学生选修课应用微生物学论文 当人类在发现和研究微生物之前,把一切生物分成截然不同的两大界-动物界和植物界。随着人们对微生物认识的逐步深化,从两界系统经历过三界系统、四界系统、五界系统甚至六界系统,直到70年代后期,美国人Woese等发现了地球上的第三生命形式-古菌,才导致了生命三域学说的诞生。该学说认为生命是由古菌域(Archaea)、细菌域(Bacteria)和真核生物域(Eucarya)所构成。在图示“生物的系统进化树”中,左侧的黄色分枝是细菌域;中间的褐色和紫色分枝是古菌域;右侧的绿色分枝是真核生物域。 生物界的微生物达几万种,大多数对人类有益,只有一少部份能致病。有些微生物通常不致病,在特定环境下能引起感染称条件致病菌。能引起食品变质,腐败,正因为它们分解自然界的物体,才能完成大自然的物质循环。 微生物技术作为生命科学和生物技术的主要分支之一,是它们发展的先导和基础,特别是在解决人类所面临的人口健康、资源紧缺、粮食危机等方面,其具有不可替代的重要作用。下面本文将在微生物在污水处理和制氢两个方面论述微生物在环保和能源方面的巨大作用。 古菌域包括嗜泉古菌界(Crenarchaeota)、广域古菌界(Euryarchaeota)和初生古菌界(Korarchaeota);细菌域包括细菌、放线菌、蓝细菌和各种除古菌以外的其它原核生物;真核生物域包括真菌、原生生物、动物和植物。除动物和植物以外,其它绝大多数生物都属微生物范畴。由此可见,微生物在生物界级分类中占有特殊重要的地位。 在当今社会中,随着全球工业和经济的迅速发展,人们对能源的需求正在逐渐增大,但目前人类使用的绝大部分是不可再生的矿物质能源,其数量是十分有限的,从而造成了能源的短缺。与此同时,在人类发展的过程中,由于不注重对环境的保护而一味的发展,对地球造成了大量的污染,这些污染已严重影响了人类社会的发展,甚至关系到人类的生死存亡。因此有科学家预测说能源和环保将是人类社会在今后发展的两大主题。 生命进化一直是人们关注的热点。Brown等依据平行同源基因构建的“Cenancestor”生命进化树,认为生命的共同祖先Cenancestor是一个原生物。原生物在进化过程中产生两个分支,一个是原核生物(细菌和古菌),一个是原真核生物,在之后的进化过程中细菌和古菌首先向不同的方向进化,然后原真核

微生物在工业或农业等行业的作用

微生物在工业或农业等行业的作用 摘要 微生物与人类的生产、生活和生存息息相关。有很多食品(如酱油、醋、味精、酒、酸奶、奶酪、蘑菇)、工业品(如皮革、纺织、石化)、药品(如抗生素、疫苗、维生素、生态农药)是依赖于微生物制造的;微生物在矿产探测与开采、废物处理(如水净化、沼气发酵)等各种领域中也发挥重要作用。微生物是自然界唯一认知的固氮者(如大豆根瘤菌)与动植物残体降解者(如纤维素的降解),同时位于常见生物链的首末两端,从而完成碳、氮、硫、磷等生物质在大循环中的衔接。若没有微生物,众多生物就失去必需的营养来源、植物的纤维质残体就无法分解而无限堆积,就没有自然界当前的繁荣与秩序或人类的产生与维续。此外,微生物对地球上气候的变化也起着重要作用。许多微生物直接参与了温室气体的排放或者吸收,而也有很多微生物可以成为未来的生物燃料。 微生物是指用肉眼看不见的生物,通常包括细菌、真菌和部分原生动物。它们在工农业生产、日常生活和科学研究中都有十分广泛的作用。 微生物在工业生产中的应用 工业包括重工业和轻工业两大门类,轻工业生产中的很大一部分就是微生物生产,还有一部分虽不能算微生物生产,但也有微生物的参与。 微生物在发酵工业上的应用 发酵工业是轻工业中重要的一个行业。发酵工程又叫微生物工程。对微生物进行生物工程改造,包括基因工程技术、转基因生物技术、合成生物学技术等,以及工业化应用微生物发酵生产的工程等。发酵是微生物特有的作用,在几千年前就被人类认识了,并且用来制造酒、面包。微生物工程,是大规模发酵生产工艺的总称,就是利用微生物发酵作用,通过现代工程技术手段来生产有用物质,或者把微生物直接应用于生物反应器的技术。它是在发酵工艺基础上吸收基因工程、细胞工程和酶工程以及其他技术的成果而形成的。 发酵工程跟化学工业、医药、食品、能源、环境保护和农牧业等许多领域关系密切,对它的开发有很大的经济效益。DNA重组技术和生物反应器装有固定化酶的容器,能进行生物化学合成,是生物工程中的两大支柱。从工业规模生产这一点看,生物反应器尤其重要。因为只有通过微生物发酵,才能形成新的产业。

最新微生物在农业中的应用

微生物在农业中的应 用

微生物肥料在农业中的应用 摘要:微生物肥料可以有效改善土壤的物理性质,促进并提高农作物对土壤中营养元素的利用率。微生物肥料的理论研究和实际应用中各种问题的解决,有助于微生物肥料在农业中更有效更广泛的应用。 关键词: 微生物肥料农业生产应用 微生物肥料是以微生物的生命活动促使作物得到特定肥效的生物性肥料。微生物肥料的使用可减少化肥的使用量,提高化肥利用率,使用微生物肥料还可充分利用再生资源。要使微生物肥料在农业生产中有更好的应用,就要清楚微生物肥料的种类、作用效果、优势,微生物肥料的生产、开发,微生物肥料在实际中的应用,微生物肥料的研究进展及应用前景等。为明确这一新型肥料在农业中的应用,现从以上列举几个方面加以分析说明。 1.微生物肥料的种类 1.1 根瘤菌肥料根瘤菌能和豆科植物共生,结瘤,固氮,利用该菌生产的微生物肥料,称为根瘤菌肥料。属于这种共生固氮体系,除了根瘤菌和豆科植物外,还有费氏菌和非豆科植物,鱼腥藻和红萍两个体系。 1.2 固氮菌肥料自生固氮菌不与植物共生,没有寄主的选择,独立生存于土壤中,能固定空气中游离的分子态氮,并能将其转化成为植物可利用的化合态氮素。自生固氮菌和自生固态氮统称为自生固氮微生物;利用该菌生产的肥料,称为固氮菌肥料。 1.3 磷细菌肥磷细菌能分解土壤和有机物质中有机磷化合物或转化土壤中难溶性磷酸盐。利用该菌生产的肥料称为磷细菌肥料。如磷细菌、解磷真菌、菌根菌剂等。磷酸盐菌肥能把土壤中云母、长石等含钾的磷酸盐及磷灰石进行分解,释放出钾,如磷酸盐细菌、其他解盐微生物制剂。 1.4 钾细菌肥料钾细菌又名“硅酸盐细菌”,能强烈分解土壤中硅酸盐中的钾,使其转化为作物可利用的有效钾。此外,兼有分解土壤中难溶性磷的能力。利用该菌生产的微生物肥料成为钾细菌肥料。

微生物在农业领域的应用

微生物在农业领域的应用 自20世纪7O年代以来,微生物科学技术在中国农业中得到了普遍推广和应用。在农业生产中,中国研制出多种微生物制剂,以防治园林和蔬菜病虫害,改善作物品质:在农业环保中,中国利用微生物处理水污染,化学农药污染,固体废弃物以及利用微生物生产沼气,有效改善了农村环境,节约了能源。农业微生物资源的开发利用对促进农业生产的变革具有明显的现实意义和深远的历史意义,其必将成为世界各国政府和科技部门研究的重点。 农业微生物基因工程研究现状与前景概述 众所周知,微生物和农业的关系十分密切.索有“微生物大本营”之称的土壤中,微生物扮演质循环的主要角色,有着不可替代的作用.它们分解动植物的残体废物而将其转化成为腐殖质,促进土壤良好结构的形成.许多土壤微生物可固定空气中的氮素和转化各类有机物,不断为植物提供可有效利用的碳、氮、磷、钾、硫等各类营养元素.自然界还广泛存在昆虫的病原微生物和植物病菌的拮抗微生物,它们可用于植物病虫害的防治而部分替代化学农药.另外,通过微生物繁殖和发酵能生产有机酸、氨基酸、生长激素、抗生素、各类酶制剂等多种产品,可分别用作饲料添加剂、食品添加剂和农药等,应用日益广泛.然而地球上的农业微生物资源虽然极为丰富,人类对其利用也有久远的历史.但是,传统常规的微生物技术主要是筛选各类天然微生物菌株并加以利用,不仅效率低、周期妊、成本高,而且选出的菌株通常还存在种种缺陷和不足,因而使其广泛应用受到限制.基因工程技术能够迅速实现遗传物质在不同生物种之间的转移,因而已经农业微生物遗传改良的主要手段.对野生型菌株进行遗传改良,可以提高相关功能基因的表达量、延长表达时问、产生新的优良性能.固氮菌重组后的固氮效率可以大幅提高;一些具有杀虫和防病作用的菌株通过基因工程改造后,毒力效价提高,效力变得迅速和持久,防治对象范围扩大,应用更加广泛.有的土壤微生物具有降解化学工业污染物的能力,但当环境中污染物成分比较复杂时往往难以发挥作用,通过改造后这一缺陷就可克服.面对人口剧增、耕地锐减、资源枯竭、环境恶化等重大社会、经济问题的严峻挑战,农业微生物基因基因工程技术的进一步研究开发将成为实现农业可持续发展的有效途径.目前农业微生物基因工程已发展成为现代生物技术中最为活跃,最具创新性的前沿领域之一,并且取得了不少重大的进展. 微生物农药。微生物农药是指非化学合成、具有杀虫防病作用的微生物制剂,如微生物杀虫剂、杀菌剂、农用抗生素等.这一类微生物包括杀虫防病的细菌、病毒和真菌。微生物农药是利用微生物菌体或其代谢产物来防治植物病虫害的一种生物制剂,它是通过从自然界采集患病体,进行分类筛选病原体或病菌拮抗微生物,经人工培养、收集、提取而制成的。这些病原体和拮抗物及其产物为昆虫吞食、动植物接触感染后,由于微生物自身活动产生毒素,导致昆虫新陈代谢受阻,组织器官受到破坏,有害植物病毒细胞死亡,从而达到消灭病虫害的目的。 微生物激素微生物激素是一种植物生长调节剂,一般以极低的浓度促进植物细胞的发育,使植物茎杆伸长,叶面增大,刺激果实生,或者促进作物提前抽穗开花,提早成熟,也能打破种子休眠激素作用机理是在植物体内促进或抑制酶类、糖类合成,诱导植物细胞发育,达到促进增长的效果。现在使用普遍的有五大类植物激素:赤霉索、生长索、细胞分裂素、脱落酸、乙烯。其中,前三种为促进型激索,后两种为抑制型激素。激素生产一般用阎体发酵或r[业发酵进行。

微生物资源在农业中的应用

微生物资源在农业中的应用(2012-04-22 20:51:29)转载▼标签:杂谈分类:作业~之类的 摘要:以科技为先导转变农业结构和机制是农业现代化必经之路,特别是生物技术在农业中的重要作用不可小视。生物技术包含分支繁多,其中的微生物工程及酶工程是最主要的分支之一,在农业应用中极为广泛,如微生物肥料、微生物饲料、微生物农药在农业生态中都有应用,并且仍有巨大的开发价值。 关键词:微生物肥料;微生物饲料;微生物农药;生态农业 The Factor of Microorganism Resource in Our Agriculture Abstract:Science and technology is the most important factor to change the structure and mechanism of our agriculture,particularly biotechnology.Among lots of branches,microbial engineering and enzyme engineering are outstanding and spread in sort of agricultural field. Key word:microbiological fertilizer;microbiological forage;microbiological pesticide;fermentation ecological agriculture “我国要进行一次新的农业科技革命”,这是江泽民总书记于1996年9月26日果断做出的英明决策[1]。我国农村人口众多,可耕地面积相对较少,农业机械化程度不高,农产品深加工能力弱,农产品市场狭窄等方面的不足和困难给国家造成了沉重的负担。令人欣喜的是,生物技术等高新技术的发展使我国农业生产发生了巨大变化,令农民看到了转机。 在生物技术众多领域中,微生物(酶)工程技术是农业技术革新中的最主要力量之一[1]。我国拥有世界10%的生物资源,据不完全统计其中微生物种类有3万种[2],意味着我国的微生物工程和酶工程研究具有很大的发展潜力。 1微生物肥料 微生物肥料是指一类含有活微生物的特定制品,应用于农业生产中,作物能够获得特定的肥料效应,在这种效应的产生中,制品中活微生物起关键作用。微生物肥料作为一种新型肥料,施入土壤后,通过特定菌株的快速繁殖,能固定大气中的氮素,释放土壤中固定态的磷、钾元素,使得环境的养分潜力得以充分发挥并为作物生长营造一个良好的土壤微生物环境,在减少化肥用量、降低环境污染、提高农作物品质等方面具有重要意义。尤其是集固氮、解磷解钾和作物生长刺激素于一身的复合微生物肥料的研发在农业可持续发展中有举足轻重的作用。 1.1微生物肥料的作用 1.1.1微生物在自然生态系统中的作用 微生物作为自然生态系统的基本组分,履行着主要分解者的作用,推动着自然界养分元素的生物化学循环过程,是大自然中元素的平衡者。 1.1.2 微生物对土壤肥力的特殊作用 在土壤—植物生态系统中,微生物对土壤肥力的作用至关重要。微生物一方面分解有机物质形成腐殖质并释放出养分,另一方面又转化土壤碳素和固定无机营养元素。土壤微生物对于系统中的养分循环和植物有效性主要有两方面的作用:一是微生物自身含有一定数量的C、N、P、S等,可看成一个有效养分的储备库;二是土壤微生物通过其新陈代谢推动着这些元素的转化与活动。 1.1.3 刺激和调控作物生长 许多用作微生物肥料生产的微生物种类在生长繁殖过程中产生对植物有益的代谢产物,如生长素、吲哚乙酸、维生素、氨基酸,能够刺激和调节作物生长,使植物生长健壮,营养状况改善,进而有增产效果。 1.1.4 减少或降低植物病(虫)害 研究证明,多种微生物可以诱导植物的过氧化物酶、苯甲氨酸解氨酶、脂氧合酶、葡聚糖酶等参与植物防御反应,利于防病抗病。有的微生物种类还能产生抗菌素类物质,有的则是由

农业微生物学作业题参考答案

农业微生物学作业题参考答案 作业题一参考答案 一、名词解释(20分) 生长曲线:在分批培养中,以细胞数目的对数值作纵坐标,以培养时间作横坐标,就可以画出一条有规律的曲线,这就是微生物的典型生长曲线。 氨化作用:就是微生物将有机氮化物转化成氨的过程。 培养基:培养基是一种人工配制的、适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质 拮抗作用:由某种微生物的生长而引起的其他条件改变抑制或杀死他种生物的现象。 菌落:微生物在固体培养基上局限一处大量繁殖,形成肉眼可见的群体,即称为菌落。 朊病毒:朊病毒在电子显微镜下呈杆状颗粒、直径26nm,长100~200nm(一般为125~150nm)。 生物固氮:生物固氮是指分子氮通过固氮微生物固氮酶系的催化而形成氨的过程。 衣原体:衣原体是一类在真核细胞内营专性能量寄生的小型革兰氏阴性原核生物。 根瘤:是根瘤细菌与豆科植物的共生在植物根部共生发育形成的特殊结构。 互生作用:一种微生物的生命活动可以创造或改善另一种微生物生活条件,彼此促进生长。 二、填空(20分) 1. 细菌的基本形态有球状、杆状、螺旋状 2. 放线菌的菌丝有营养菌丝、气生菌丝、孢子丝 3. 霉菌的无性孢子有节孢子、胞囊孢子、分生孢子、厚垣孢子 4. 微生物的呼吸类型有有氧呼吸、无氧呼吸、兼性呼吸 5. 地衣是蓝细菌和真菌的共生体。 6. 常用的微生物杀虫剂包括细菌、真菌、病毒 7. 根据固氮微生物与高等植物间关系,可以把固氮作用分为自生、共生、联合 三、简答题(30分) 1、举例说明微生物多样性和环境适应性及其用于农业生产中的实例 五个共性对人类来说是既有利又有弊的。我们学习微生物学的目的在于能兴利除弊、趋利避害。人类利用微生物(还可包括单细胞化的动、植物)的潜力是无穷的。通过本课程的学习,要使自己努力达到能在细胞、分子和群体水平上认识微生物的生命活动规律,并设法联系生产实际,为进一步开发、利用或改善有益微生物,控制、消灭或改造有害微生物打好坚实的基础。 2.简述温度对微生物的影响 ⑴低温对微生物的影响 大多数微生物对低温具有很强的抵抗力,当微生物所处环境的温度降低到生长最低温度以下时,微生物的新陈代谢活动逐渐降低,最后处以停滞状态,但微生物仍能维持较长的生命,当温度恢复到该微生物最适生长温度时,又开始正常的生长繁殖。所以可以采用低温保藏菌种,用冷藏方法保藏食品,以期限制其中的微生物活力,防止腐败。 ⑵高温对微生物的影响 高温可以死微生物,主要是由于它使微生物的蛋白质和核酸等重要生物高分子发生变性、破坏。所以可以采用高温进行灭菌和消毒。 3.简述革兰氏染色方法及其机理 革兰氏阳性细菌由于细胞壁较厚、肽聚糖含量较高和其分子交联度较紧密,在用乙醇洗脱时,肽聚糖网孔会因脱水而明显收缩,再加上它基本上不含类脂,故乙醇处理不能在壁上溶出缝隙,因此,结晶紫与碘复合物仍能牢牢阻留在其细胞壁内,使其呈现紫色。反之,革兰氏阴性细菌因其壁薄、肽聚糖含量低和交联松散,故遇乙醇后,肽聚糖网孔不易收缩,加上它的类脂含量高,所以当乙醇把类脂溶解后,在细胞壁上就会出现较大的缝隙,这样,结晶紫与碘的复合物就极易被溶出细胞壁,因此,通过乙醇脱色后,细胞又呈无色。这时,再经番红等红色染料进行复染,就使革兰氏阴性细菌出现红色,而革兰氏阳性菌则仍呈紫色。 四、论述题(30分) 1.论述氮素循环途径及微生物在氮素循环中的作用

090207工业微生物学

《工业微生物学》课程(090207)教学大纲 一、课程基本信息 课程中文名称:工业微生物学 课程代码:09207 学分与学时:4.0学分,72学时;(理论课3学分,54学时;实验课0.5学分,18学时) 课程性质:专业必修 授课对象:生物技术(专科) 二、课程教学目标与任务 通过教学,使学生掌握工业微生物学的完整基本知识,包括工业微生物的形态构造、生理代谢、遗传变异、生态分布等;了解和掌握微生物菌种分离和培养、染色和观察、菌种选育、菌种保藏以及有害微生物控制等基本微生物实验技术原理和方法;向学生展示工业微生物在现在发酵工业、食品工业、制药工业和环境工程等方面的应用现状和研究进展,使所学基本理论更好结合生产实践。在教学中要把精力集中在培养学生分析问题,解决问题的能力上。 三、学时安排 四、课程教学内容与基本要求 教学要求和教学方法: 1. 突出四性:基础性、系统性、先进性、应用性 2.多种教学方式:采用多媒体课件将授课内容、图表、照片、结论式条文展示出来,把原本活生生的微生物还原其本来面貌,触发学习者的形象思维,加深对基本理论的认识和掌握;每章节重点、难点的提示、章后小结,少而精,使学习者能触类旁通,举一反三、思维活跃、知识丰收; 3.理论与实验、理论与实践紧密结合 教学内容 目的和要求:本章主要引导学生了解什么是微生物,工业微生物学的建立和发展历史,对人类生产实践活动以及其他学科的影响,明确微生物学作为一门独立学科在生命科学发展中的重要作用和地位,了解微生物的分类、鉴定和命名,激发学生对微生物学的浓厚兴趣,启迪学生,勤于思考,勇于实践,为科学发展做出奉献。 重点与难点:要求掌握微生物学科发展历史中几位重要的奠基人物对微生物学的主要贡献;微生物的几大共性特征。

微生物与农业可持续发展

微生物与农业生产 虽然,单细胞蛋白可以为我们解决一些蛋白质的不足,但地球要养活50多亿人口和几百几千亿的畜禽主要还要依靠农业生产。怎样提高粮食单产,怎样防治粮食病害的问题,早已摆在人们面前,多年来人们作过各种尝试,走过许多弯路,回过头来还是把目光投到了微生物这个神通广大的生命家族上来。 前面我们已谈到微生物在土壤物质转化中的作用及微生物与植物间存在着的极为密切的关系。事实上,微生物与农业生产密不可分。 任何植物都必须依土壤为基地,从土壤中汲取养分。而土壤形成的本身,及土壤熟化的过程都主要是微生物的作用。微生物分解土壤中植物所不能直接利用的有机质,形成腐殖质,改善了土壤结构,增加了植物可吸收利用的养分。同时,土壤中一些固氮的微生物把大气中游离态的 n2固定到菌体中或土壤里供植物利用,这样大大改善土壤肥力。另外,土壤中的微生物由于存在着拮抗作用,而产生了许多抗生物质,这些物质可以抑制和杀灭有害微生物,从而使作物生长的更好,使产量大大提高。 积肥、沤粪、翻土压青等有意识地创造有机肥料腐熟条件是人在农业生产中控制微生物的生命活动的规律的生产技术,这些技术很早就被古代劳动人民所接受,公元前一世纪的《汜胜之书》中就指出,肥田要熟粪;同时,该书也提出了瓜与小豆间作,即与豆类作物间作,利用豆科植物的共生性固氮作用来改善植物营养条件,可见古人也已知共生固氮的作用了。而公元五世纪,贾思勰所著的《齐民要术》更反复强调了相类似的观点。 微生物在农业生产上的应用主要有这几个方面:①有机肥的腐熟;②生物固氮作用;③土壤中难溶的矿物态磷、硫的转化作用;④生物农药等。 人粪尿、厩肥等都是很好的有机肥,这些肥料在施用之前都必须经堆积腐熟后才可使用,否则,会因为有机肥发酵发热而烧坏作物。有机肥腐熟过程就是微生物分解有机物,同时产热的一个过程。有机肥在堆制之初,由于富含有机养料而导致大量微生物生长,在微生物生长的同时,有机物被分解,这时产生了大量的热,导致堆积的有机肥温度上升,在高温和一些耐热的微生物共同作用下,堆积肥中的一些难分解的有机物如纤维素、半纤维素和果胶质等也开始分解,并在堆肥中形成了腐殖质,之后,堆积的肥料开始降温,在这过程中继续有许多有机质被分解,新的腐殖质被形成,最后,堆积的有机肥完全腐熟,而成主要以腐殖质为主的稍加降解就能为植物直接利用的有机肥了。 生物固氮,这在土壤中的许多微生物中都有这种功能。在农业生产中我们可以有意识地选用固氮能力强的菌种接种到植物上或施用到大田中去,即所谓的菌肥或增产菌。 寄生于豆科植物根部的根瘤菌就是一种很好的固氮菌。这种细菌在土壤中自由生活并不能固氮,但当它侵入到豆科植物的根部结瘤后即具有从大气中固氮的能力。 把根瘤菌接种到植物根部,结瘤后,植物即能依此而固氮,从而节约了化肥,提高了作物的产量,这种方法已得到大面积应用。 我国在建国初期,即在华北地区推广应用花生根瘤菌接种剂,接着又在东北地区推广应

最新微生物在工农业上的应用

微生物在工农业上的应用 姓名:XXX;学号:XXXXXXXX;学院:信息与电气工程学院;班级:通信X班; 摘要:以科技为先导转变农业结构和机制是农业现代化必经之路,特别是生物技术在农业中的重要作用不可小视。生物技术包含分支繁多,其中的微生物工程及酶工程是最主要的分支之一,在农业应用中极为广泛,如微生物肥料、微生物饲料、微生物农药在农业生态中都有应用,并且仍有巨大的开发价值。石油工业对当今世界发展有着极大的影响,而微生物与石油工业紧密相连。从石油的开采、炼化到后期污水处理等流程,微生物技术都发挥了很大的作用,相比于传统工艺,有着极大的优势。 关键词:微生物肥料;微生物饲料;微生物农药;生态农业;微生物;石油工业;采油;除污。 一.微生物肥料 微生物肥料是指一类含有活微生物的特定制品,应用于农业生产中,作物能够获得特定的肥料效应,在这种效应的产生中,制品中活微生物起关键作用。微生物肥料作为一种新型肥料,施入土壤后,通过特定菌株的快速繁殖,能固定大气中的氮素,释放土壤中固定态的磷、钾元素,使得环境的养分潜力得以充分发挥并为作物生长营造一个良好的土壤微生物环境,在减少化肥用量、降低环境污染、提高农作物品质等方面具有重要意义。尤其是集固氮、解磷解钾和作物生长刺激素于一身的复合微生物肥料的研发在农业可持续发展中有举足轻重的作用。 (一)微生物肥料的作用 1.微生物在自然生态系统中的作用 微生物作为自然生态系统的基本组分,履行着主要分解者的作用,推动着自然界养分元素的生物化学循环过程,是大自然中元素的平衡者。 2 微生物对土壤肥力的特殊作用 在土壤—植物生态系统中,微生物对土壤肥力的作用至关重要。微生物一方面分解有机物质形成腐殖质并释放出养分,另一方面又转化土壤碳素和固定无机营养元素。土壤微生物对于系统中的养分循环和植物有效性主要有两方面的作用:一是微生物自身含有一定数量的C、N、P、S等,可看成一个有效养分的储备库;二是土壤微生物通过其新陈代谢推动着这些元素的转化与活动。 3 刺激和调控作物生长 许多用作微生物肥料生产的微生物种类在生长繁殖过程中产生对植物有益的代谢产物,如生长素、吲哚乙酸、维生素、氨基酸,能够刺激和调节作物生长,使植物生长健壮,营养状况改善,进而有增产效果。 4 减少或降低植物病(虫)害 研究证明,多种微生物可以诱导植物的过氧化物酶、苯甲氨酸解氨酶、脂氧合酶、葡聚糖酶等参与植

工业微生物学答案A05-06

天津科技大学生物工程学院 制药工程专业 2005~2006学年第二学期工业微生物学试卷(A)答案 一、名词解释(每题2分,共20分) 1. 芽孢:某些细菌在其生长发育后期,可在细胞内形成一个圆形、椭圆形或圆柱形的折光性很强的抗逆性休眠体,称为芽孢。 2. 烈性噬菌体:感染宿主细胞后,能引起宿主迅速裂解的噬菌体。(或:在短时间内能连续完成吸附、侵入、增殖、成熟(装配) 和裂解5个阶段而实现其繁殖的噬菌体。) 3. 化能异养型:能源和碳源都来自有机物的营养类型。 4. 巴氏消毒法:专用于牛奶、啤酒、酱油等不宜进行高温灭菌的液态风味食品或调料的低温消毒方法,此法可杀灭物料中无芽孢病原菌,又不影响其风味。具体方法可分为:低温维持法(63℃,30分)和高温瞬时法(72℃,15秒)。 5. 呼吸:又称好氧呼吸,是一种最普遍的生物氧化方式。即指底物按常规方式脱氢后,脱下的氢经完整的呼吸链(又称电子传递链)传递,最终被外源分子氧接受,产生水并释放出ATP形式的能量,是一种高效产能方式。 6. 营养缺陷型:某一野生型菌株因发生基因突变而丧失合成一种或几种生长因子、碱基或氨基酸的能力,因而无法在基本培养基上正常生长繁殖的变异类型,称为营养缺陷性。 7. Hfr菌株:即高频重组菌株。在该菌株细胞中,F因子整合在核染色体组的特定位点,Hfr菌株与F–菌株接合后,发生基因重组的频率要比F+与F–接合后的频率高出数百倍。 8. 点突变:又称基因突变,是指一个基因内部遗传结构或DNA序列的任何改变,仅涉及一对或少数几对碱基的置换、缺失或插入,因其发生的范围很小,所以又称点突变。 9. 质粒:指一种独立于染色体之外的、能进行自主复制的双链闭合环状的DNA分子。也有极少的质粒是线性的DNA分子。 10. 半抗原:只具有反应原性而缺乏免疫原性的抗原。

工业微生物学教学大纲

课程名称:工业微生物学 课程编码:04043100 英文名称:Industrial Microbiology 学时:54 学分:3 适用专业:生物工程,制药工程,食品科学与工程,生物技术,食品质量与安全 课程类别:必修 课程性质:学科基础课 先修课程:生物化学 教材:《微生物学》路福平等,中国轻工业出版社,2005 一、课程性质与任务 工业微生物学是为生物工程、制药工程、食品科学与工程、食品质量与安全和生物技术专业开设的一门重要技术基础课。通过本课程的学习,要求学生掌握微生物的基本知识,包括微生物的形态、结构、营养、生长、环境因素对微生物的影响、菌种选育、菌种保藏以及新陈代谢和遗传变异等;了解微生物在生物界中的地位、在自然界中的分布与作用、特别是在食品、发酵与制药工业中的实际应用等,为其它专业课的学习奠定良好基础。 虽然工业微生物学是我校生物工程,制药工程,食品科学与工程,食品质量与安全,生物技术专业重要的一门基础生物学课程,但因为学习时间有限,因而本课程不能详尽无遗地讲解微生物学的各个方面,在内容的选择和安排上要注意做到主次分明、概念清楚、由浅入深、理论联系实际,为提高教学质量与教学效果创造有利条件。 二、课程教学的基本要求 工业微生物学是生物工程、制药工程、食品科学与工程、食品质量与安全和生物技术专业的一门重要技术基础课,以阐述微生物的形态结构与功能、微生物的营养、环境因素对微生物生长的影响以及微生物的遗传育种为主,同时适当介绍微生物的生态学、微生物的分类以及传染与免疫等知识。考虑到学生已经在生物化学课中学过各种物质代谢的知识,所以在工业微生物学中不再讲解,只介绍微生物的产能方式如呼吸和发酵。通过本课程的学习,要求学生掌握微生物的基本知识,包括微生物的形态、结构、营养、生长、环境因素对微生物的影响、菌种选育、菌种保藏以及新陈代谢和遗传变异等;了解微生物在生物界中的地位,在自然界中的分布与作用,特别是在食品、发酵与制药工业中的实际应用等,为其它专业课的学习奠定良好基础。 为适应相应专业的发展,还要求比较系统地掌握发酵专业中有关微生物的形态、生理、培养、鉴别、检出、筛选、保藏等方面的知识;了解微生物对营养物质的需要和营养物质在生命活动中的功能,具有选择与配制培养基的能力;掌握灭菌的原理与方法;了解环境因素与微生物生命活动的关系、了解微生物的生长发育、呼吸与发酵之间的关系、了解微生物在自然界中的分布及微生物间的相互关系和寻找新菌种的途径。通过对遗传变异知识的学习使学生具有分离、筛选和培育微生物新菌种的能力。 三、课程内容及教学要求 第一章绪论

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