如何發揮微生物的作用

『壹』 微生物對人類的作用

微生物的作用：

1、微生物能夠致病，能夠造成食品、布匹、皮革等發霉腐爛，但微生物也有有益的一面。最早是弗萊明從青黴菌抑制其它細菌的生長中發現了青黴素，這對醫葯界來講是一個劃時代的發現。後來大量的抗生素從放線菌等的代謝產物中篩選出來。抗生素的使用在二戰中挽救了無數人的生命。

2、微生物間的相互作用機制也相當奧妙。例如健康人腸道中即有大量細菌存在，稱為正常菌群，其中包含的細菌種類高達上百種。在腸道環境中這些細菌相互依存，互惠共生。食物、有毒物質甚至葯物的分解與吸收，菌群在這些過程中發揮的作用，以及細菌之間的相互作用機制還不明了。

3、微生物對人類最重要的影響之一是導致傳染病的流行。在人類疾病中有50%是由病毒引起。微生物導致人類疾病的歷史，也就是人類與之不斷斗爭的歷史。在疾病的預防和治療方面，人類取得了長足的進展，但是新現和再現的微生物感染還是不斷發生。

(1)如何發揮微生物的作用擴展閱讀：

微生物能夠分解纖維素等物質，並促進資源的再生利用。對這些微生物開展的基因組研究，在深入了解特殊代謝過程的遺傳背景的前提下，有選擇性地加以利用。

例如找到不同污染物降解的關鍵基因，將其在某一菌株中組合，構建高效能的基因工程菌株，一菌多用，可同時降解不同的環境污染物質，極大發揮其改善環境、排除污染的潛力。

『貳』 如何在工農業,衛生與人類健康等方面利用微生物發揮對環境的保護作用,提高生活質量

我們的消化道里有大腸桿菌，有助於我們消化，有許多種微生物，其中一些對人體有害，比如破傷風，一種引起感冒的真菌，等等，還有一些和人體共生，比如，我剛才說了大腸桿菌，一些對人體有用，但我忘了是哪一種了！微生物包括各種真菌，球孢子菌，桿菌，細菌... 我們通常吃很多蘑菇都是真菌，球孢子菌在一般生活中不會接觸，細菌在我們的環境中普遍存在，由於人類的免疫系統，所以他們不容易受到傷害。事實上，有很多次級代謝產物可供人類使用，例如青黴素、紅黴素及其他產品都是他們的產品。我已經半年沒看生物了，現在只記得這些，希望能幫到你，謝謝！

『叄』 人類在哪些方面利用了微生物的作用

微生物的分布很廣泛，雖然它們對人類的生產生活有一定的積極作用，但它們也常常使工業器材受到腐蝕，使食品及原料腐敗和變質，甚至以食物作媒介引起人體中毒、染病、致癌和死亡。 1 、微生物的作用 1.1 微生物在物質循環中的作用 在生物圈內的物質循環過程中，以異樣型微生物為主的分解者，在有機物的礦質化過程中有著不可替代的作用，它於生產者一起共同推動著生物內的物質循環，使生態系統保持平衡。例如，在碳素循環中，地球上 90% 的 co 2 是由微生物的生命活動產生的；在氮素循環中，固氮作用、氨化作用、硝化作用、反硝化作用都有微生物的活動；在磷和硫的循環中同樣也需要各種微生物的活動。 1.2 微生物與污水處理 工業迅猛發展的同時也給人們帶來了一定的環境污染。在眾多的污水、廢水處理方法中，生物學的處理方法因具有經濟方便、效果好的突出優點而被廣泛應用。在污水的生物學處理過程中，微生物起著特別重要的作用，它們能將水體中的含碳有機物分解成 CO 2 、 H 2 s 、 CH 4 等氣體；將含氮有機物分解成氨、硝酸、亞硝酸和氮；能使汞、砷等對人類有毒的重金屬鹽在水體中進行轉化，以便於回收或除去，使許多病原性寄生生物常因與環境不適而死去。 1.3 有益於人體健康 人體腸道中含有很多種微生物，其中主要有大腸桿菌、產氣桿菌、變形菌、糞產鹼菌、產氣莢膜梭菌、乳酸桿菌和螺旋體等。人體為這些微生物提供了良好的棲息場所，而這些細菌生活在腸道中能合成核黃素、維生素 B12 維生素 K 等多種維生素以及氨基酸以供人體吸收利用。 2 、微生物的污染 2.1 工業產品中的微生物 各種工業器材，如金屬、儀表、電訊器材、絕緣材料和紡織品等，它們或含有一些可被微生物利用的成分，或因種種原因沾染了或多或少的有機物質，因此，都會受到微生物的侵蝕，使之老化變質。 2.1.1 鋁及其合金製品受到微生物的侵蝕。例如，曾發生過飛機的油槽因受到牙枝霉、銅綠色假單胞菌和弧菌等的腐蝕而漏油。飛機機翼的內鋁壁也受到上述微生物的侵蝕。鋼鐵及其製品因長期與水或土壤接觸，受到鐵細菌、硫細菌、硫酸還原細菌等的作用而腐蝕。電子設備、集成電路、絕緣材料等均可受到黴菌的侵蝕，由於黴菌的菌絲能導電，因此常能引起有關設備的失靈。 2.1.2 羊毛、棉紗、尼龍、聚制脂及其製品，也常受到微生物的侵蝕。污染漾奶、毛的微生物主要有銅綠色假單胞桿菌、微球菌、枯草桿菌、麴黴、青黴等。污染棉織品的主要是纖維素分解菌群的微生物。污染尼龍的有球二孢和紅麴黴等。微生物不僅能使纖維及其製品變質，而且與人體健康密切相關。例如，微球菌能使人的頭部生白斑，銅綠假單胞菌與支氣管炎、咽炎和耳、鼻、眼的炎症有關。 2.1.3 玻璃及其製品和顯微鏡、望遠鏡及照相機等器材的光學部分在溫暖潮濕的條件下，都會由於麴黴、青黴等的生長繁殖而受腐蝕。 2.2 農業產品中的微生物 糧、油原料極其製品，含有豐富的養分，它們是微生物的天然營養基地，如果其他條件適宜，黴菌、細菌、酵母菌等微生物就會迅速地繁殖起來。 2.2.1 肉、蛋、奶、水果和蔬菜等食品的表面都生活著很多的微生物，如果保存不當，常引起食品的變質和腐敗。 2.2.2 罐頭是人們保存食品的方法之一，但肉類罐頭中存在著枯草桿菌、梭菌等菌群。由於芽孢的抗熱性很強，在罐頭製作過程中雖然經過了高溫處理，而在一些肉類罐頭中仍能檢測出嗜熱脂肪芽孢桿菌、耐熱厭氣性的腐敗梭菌等，它們是造成罐頭腐敗的主要原因。 3 、防止微生物污染的措施 3.1 防止貯糧霉變和真菌黴素污染的措施是：入倉前應降低糧食的含水量，除去破損、色變和霉變的籽粒；入倉後應創設乾燥、低溫和缺氧的環境，使黴菌失去生長繁殖的條件。 3.2 工業器材的防腐問題，日益受到人們的重視。目前分別採用對人和動物安全性高的高效殺菌劑，選用抗微生物腐蝕性的材料及含抗菌物質的材料做成塗膜，使器材和微生物隔離，以防止微生物的危害

『肆』 在人類可持續發展中，微生物可以發揮哪些主要作用

在人類可持續發展中，微生物可以發揮哪些主要作用
人類社會可持續發展面臨著糧食危機、能源短缺、資源耗竭、生態惡化和人口劇增,而微生物可發揮作用.
1 微生物在提高土壤肥力、改進作物特性、促進糧食增產等等方面對糧食生產發揮大的作用；
2 微生物在未來能源的生產有巨大的潛力,如將纖維素轉化成乙醇,生物質通過甲烷菌的厭氧發酵產甲烷,提高石油的採收率等；
3 微生物能把纖維素等生物物質轉化為化工、輕工、紡織和制葯等各種工業原料,對資源的開發利用起作用；
4 微生物可在壞境保護和污染壞境的生物修復發揮重大的作用,如降解塑料等製品減少白色污染,通過微生物的降解、氧化等生化活性來凈化生活污水、有毒工業廢水和生活有機垃圾；
5 微生物與人口的數量和質量有密切關系.由微生物細胞或其成分、其代謝產物等製成的生物製品,在防治人類和動物的傳染病有巨大的作用.

『伍』 人類是怎樣利用微生物的，舉三例

利用微生物進行石油的裂解、生物制葯（抗體、胰島素、各種脂類葯物）、氨基酸的發酵生產、釀酒工藝等。這些都是對微生物的利用。

『陸』 微生物在農業中有哪些作用

生物技術涉及自然科學許多學科，但是，到目前為止，它幾乎都離不開結構最簡單，繁殖最迅速，功能最多樣的微生物。有的是用微生物個體的全部或一部分做材料；有的是直接應用天然微生物的某種功能；有的是通過遺傳工程的手段建造出人工的微生物；還有的是採用了長期積累的應用微生物的技術和經驗。由此可見。微生物與人類關系多麼密切。

發展農業，增加食物，是人類長期面臨的重要問題。人口的迅速增長和地區發展的不平衡，使人類一刻也不能忘記飢餓的威脅。糧食問題，一方面提高產量和質量，一方面是對農產品的深加工。這兩方面，微生物都可以發揮巨大的作用。我們知道，只有肥田沃土才能長出好莊稼，但是，目前全世界沒有被開墾的可耕地已經不多了，於是，人們把改造鹽鹼地和乾旱地作為擴大耕地的重要途徑。通過基因工程，我們有可能把某些耐鹽鹼或抗乾旱細菌的基因轉移到農作物中，使這些農作物能夠在鹽鹼地或缺水的地區生長，並能優質高產。莊稼一枝花，全靠肥當家。雖然，為製造化學肥料，我們每年耗費巨大的資金、人力和能源，但還是供不應求。因此，數十年前人們就開始人工培養固氮菌或根瘤菌作為細菌肥料，可是這些細菌的培養並不容易，大量生產有困難。於是有人把固氮菌的固氮基因轉移到容易培養而又生長極快的大腸桿菌中，使大腸桿菌也能固氮，這樣給土壤提供氮肥就比較容易了。另外，磷細菌、鉀細菌也已經在田間使用。防治農作物的病蟲害，也是農業增產的重要措施。前面介紹的蘇芸金桿菌，是人工生產的生物農葯，它能殺死多種危害農作物和森林的害蟲，我國的科學家已經把蘇芸金桿菌中掌管殺蟲功能的基因轉移到水稻等農作物中，使莊稼自身具備了抵抗這些害蟲危害的性能。盡管推廣這些新品種的農作物還可能遇到各種困難，但這確實是一條解決糧食危機的誘人途徑。在不久的將來，我們能夠培育出既不用施肥，又耐乾旱和鹽鹼，也能抗蟲害的農作物。那麼，首先要感謝微生物的貢獻。許多微生物學家當前還在研究幫助農作物抵抗霜凍的細菌。

『柒』 微生物的用途有哪些

微生物的用途有哪些
現代定義：微生物是一切肉眼看不見或看不清的微小生物 形體微小，結構簡單，通常要用光學顯微鏡和電子顯微鏡才能看清楚的生物，統稱為微生物。
微生物的作用：在生物圈內的物質循環過程中,以異樣型微生物為主的分解者,在有機物的礦質化過程中有著不可替代的作用,它於生產者一起共同推動著生物內的物質循環,使生態系統保持平衡.例如,在碳素循環中,地球上 90% 的 co 2 是由微生物的生命活動產生的；在氮素循環中,固氮作用、氨化作用、硝化作用、反硝化作用都有微生物的活動；在磷和硫的循環中同樣也需要各種微生物的活動.

『捌』 在現實生活中如何合理利用微生物的特點

土壤由礦物質、有機質和微生物三大部分組成。其中，土壤中有益微生物直接參與土壤肥力的形成，土壤中微生物活性的大小對農作物的根際營養非常重要。但純自然狀態下有益微生物數量並不夠，作用力也有限。因此，施用微生物菌肥，採用「人為方式」向土壤中增加有益微生物數量來增強土壤中微生物的數量和整體活性，從而明顯提高土壤的肥力，成為越來越多人的選擇。值得提醒的是，在使用微生物菌肥的過程中注意一些方法的運用，獲得肥效會更好！
1、巧妙搭配有機肥與化肥等肥料，提高化肥利用率。有機肥常常存在發酵不完全、二次發酵，造成燒苗等問題。如果將迦百農微生物菌肥與有機肥混合漚制（嚴格控制高溫），能起到顯著增肥增效作用。配合使用復合肥、葉面肥、二氧化碳氣肥，這樣能更有效控制硝酸鹽、亞硝酸鹽含量，提高食品安全性。
如今，隨著化肥的大量使用，化肥利用率不斷降低已是眾所周知，急需攻克的一個難題。採用迦百農微生物菌肥與化肥配合施用，既能保證增產，又減少了化肥使用量，降低成本，同時還能改善土壤及作物品質，減少污染。
2、配合使用科學農業管理技術，肥效更持久。改善土壤環境條件對微生物的活動和繁殖有著重要的作用，因此，施用迦百農微生物菌肥時，土壤最好採取深耕翻措施，搞好中耕，作好排澇防旱工作。還要抓好秸稈還田，增施有機肥等措施，始終保持耕作層的碳源充足和疏鬆、濕潤環境，從而發揮微生物肥增產增效的作用。
3、妥善貯存。微生物菌肥屬於活性肥，要格外注意保存，避免陽光直曬，防止紫外線殺死肥料中的微生物。微生物菌肥的最佳貯藏條件是，放於陰涼、通風、乾燥處，嚴禁陽光直射，溫度於小於40度，相對溫度小於80%。
微生物在農業上的作用已逐漸被人們認可。現國際上已有70多個國家生產、應用和推廣微生物肥料。

『玖』 微生物肥料在土壤中究竟如何發揮作用

土壤中微生物的種類較多，有細菌、真菌、放線菌、藻類和原生動物等；數量也很大，1克土壤中就有幾億到幾百億個。大部分土壤微生物對作物生長發育是有益的，它們對土壤的形成發育、物質循環和肥力演變等均有重大影響。正是有了土壤微生物的默默耕耘，大地才會有春華秋實的生生不息。
隨著化肥的大量施用，土壤生態被破壞，土壤結構改變，土壤層內有益微生物含量大大降低，從而，微生物菌肥發展起來了，微生物菌肥的作用主要包括以下幾個方面。
一、改土保肥
1、微生物肥料中有益微生物能產生糖類物質，占土壤有機質的0.1%，與植物粘液、礦物胚體和有機膠體結合在一起，可以改善土壤團粒結構，增強土壤的物理性能和減少土壤顆粒的損失，在一定條件下，還能參與腐殖質形成。
2、復合微生物肥料有解磷解鉀固氮的作用，一方面膠質芽孢桿菌菌群、巨大芽孢桿菌菌群等能將不可吸收的大分子分解成可被利用的物質，另一方面固氮菌能固定空氣中的氮元素供作物生長時吸收利用，從而大大提高肥料的利用效率。
3、通過微生物對土壤中重金屬離子的吸附、吸收、絡合、沉澱及成礦等作用降低重金屬活性，例如代謝分泌的磷酸根、腐植酸、富里酸等能沉澱土壤中的重金屬離子，而且微生物還可以通過改變土壤理化性質、影響植物根系吸收等過程，使土壤中重金屬的遷移性下降，降低了重金屬的生物有效性。微生物修復具有環境風險小、成本低、效率高等優點。
二、促發復壯根系
根系和根際微生物相互作用。許多有益微生物與根系形成互補共生關系，菌根真菌在土壤中為植物根系組建一張龐大的互聯網路，讓根系與土壤緊密相連，幫助植物更迅速吸收養分和水分，促進植物生長的同時，微生物產生的赤黴素、生長素等活性物質促進根系發育，促發新根，使老根再生。
三、以菌治菌
1、有益菌與有害菌形成拮抗、競爭作用。有益菌通過在植物根際大量生長繁殖成為作物根際的優勢菌，與有害菌爭奪營養物質。在空間上限制有害菌的繁殖機會，對有害菌起到擠壓、抑製作用。
2、有益菌能夠與農作物建立協作共生的關系。有益菌產生的次級代謝產物如幾丁質酶等，會溶解土傳病害外殼，殺死病原傳播載體，增強作物抵抗病蟲害的能力。
元和綠寶生物菌肥能通過自身所含有的微生物分泌生理活性物質，能起到固氮、解磷、解鉀、分解土壤中的其它微量養分，提高化肥和有機肥的利用率，改善土壤的理化性狀，使土壤能供給作物各種養分，促進作物生長，提高作物產量和產品品質，同時還能分解土壤中的有害化學物質和殺死有害菌群，減少化肥、農葯的殘留量及有害病菌。

『拾』 微生物有什麼作用

微生物對人類最重要的影響之一是導致傳染病的流行。在人類疾病中有49.877%是由病毒引起。世界衛生組織公布資料顯示：傳染病的發病率和病死率在所有疾病中占據第一位。微生物導致人類疾病微生物的歷史，也就是人類與之不斷斗爭的歷史。在疾病的預防和治療方面，人類取得了長足的進展，但是新現和再現的微生物感染還是不斷發生，像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治療葯物。一些疾病的致病機制並不清楚。大量的廣譜抗生素的濫用造成了強大的選擇壓力，使許多菌株發生變異，導致耐葯性的產生，人類健康受到新的威脅。一些分節段的病毒之間可以通過重組或重配發生變異，最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都與前次導致感染的株型發生了變異，這種快速的變異給疫苗的設計和治療造成了很大的障礙。而耐葯性結核桿菌的出現使原本已近控制住的結核感染又在世界范圍內猖獗起來。微生物千姿百態，有些是腐敗性的，即引起食品氣味和組織結構發生不良變化。當然有些微生物是有益的，它們可用來生產如乳酪，麵包，泡菜，啤酒和葡萄酒。 微生物非常小，必須通過顯微鏡放大約1000倍才能看到。比如中等大小的細菌，1000個疊加在一起只有句號那麼大。想像一下一滴牛奶，每毫升腐敗的牛奶中約有5千萬個細菌，或者講每誇脫牛奶中細菌總數約為50億。也就是一升牛奶中可有含有50億個細菌。微生物能夠致病，能夠造成食品、布匹、皮革等發霉腐爛，但微生物也有有益的一面。最早是弗萊明從青黴菌抑制其它細菌的生長中發現了青黴素，這對醫葯界來講是一個劃時代的發現。後來大量的抗生素從放線菌等的代謝產物中篩選出來。抗生素的使用在第二次世界大戰中挽救了無數人的生命。
一些微生物被廣泛應用於工業發酵，生產乙醇、食品及各種酶制劑等；一部分微生物能夠降解塑料、處理廢水廢氣等等，並且可再生資源的潛力極大，稱為環保微生物；還有一些能在極端環境中生存的微生物，例如：高溫、低溫、高鹽、高鹼以及高輻射等普通生命體不能生存的環境，依然存在著一部分微生物等等。看上去，我們發現的微生物已經很多，但實際上由於培養方式等技術手段的限制，人類現今發現的微生物還只佔自然界中存在的微生物的很少一部分。微生物因為微生物很小，構造又簡單，所以人們充分認識它，並發展成為一門學科，與其他學科比起來，還是很晚的。盡管如此，人們已經在廣泛的應用微生物了。我國勞動人民很早就認識到微生物的存在和作用，也是最早應用微生物的少數國家之一。據考古學推測，我國在8000年前已經出現了曲櫱釀酒了，4000多年前我國釀酒已十分普遍，而且當時埃及人也已學會烤制麵包和釀制果酒。 2500年前中國人民發明釀醬、醋，知道用曲治療消化道疾病。公元6世紀（北魏時期），我國賈思勰的巨著《齊民要術》詳細地記載了制曲、釀酒、制醬和釀醋等工藝。在農業上，雖然還不知道根瘤菌的固氮作用，但已經在利用豆科植物輪作提高土壤肥力。這些事實說明，盡管人們還不知道微生物的存在，但是已經在同微生物打交道了，在應用有益微生物的同時，還對有害微生物進行預防和治療。為防止食物變質，採用鹽漬、糖漬、乾燥、酸化等方法。在我國隆慶年間就開始用人痘預防天花。人痘預防天花是我國對世界醫學上的一大貢獻，這種方法先後傳到俄國、日本、朝鮮、土耳其及英國，1798年英國醫生琴納（Jenner）提出用牛痘預防天花。微生物學作為一門學科，是從有顯微鏡開始的，微生物學發展經歷了三個時期：形態學時期、生理學時期和現代微生物學的發展。形態學時期微生物的形態觀察是從安東·列文虎克（Antony Van Leeuwenhock 1632-1732）發明的顯微鏡開始的，它是真正看見並描述微生物的第一人，他的顯微鏡在當時被認為是最精巧、最優良的單式顯微鏡，他利用能放大50～300倍的顯微鏡，清楚地看見了細菌和原生動物，而且還把觀察結果報告給英國皇家學會，其中有詳細的描述，並配有準確的插圖。1695年，安東·列文虎克把自己積累的大量結果匯集在《安東·列文虎克所發現的自然界秘密》一書里。他的發現和描述首次揭示了一個嶄新的生物世界——微生物世界。這在微生物學的發展史上具有劃時代的意義。
繼列文虎克發現微生物世界以後的200年間，微生物學的研究基本上停留在形態描述和分門別類階段。直到19世紀中期，以法國的巴斯德（Louis Pasteur,1822-1895）和德國的柯赫(Robert Koch,1843-1910)為代表的科學家才將微生物的研究從形態描述推進到生理學研究階段，揭露了微生物是造成腐敗發酵和人畜疾病的原因，並建立了分離、培養、接種和滅菌等一系列獨特的微生物技術。從而奠定了微生物學的基礎，同時開辟了醫學和工業微生物等分支學科。巴斯德和柯赫是微生物學的奠基人。
微生物巴斯德原是化學家，曾在化學上做出過重要的貢獻，後來轉向微生物學研究領域，為微生物學的建立和發展做出了卓越的貢獻。主要集中在下列三個方面：① 徹底否定
了「自然發生」學說。「自生說」是一個古老學說，認為一切生物是自然發生的。到了17世紀，雖然由於研究植物和動物的生長發育和生活循環，是「自生說」逐漸消弱，但是由於技術問題，如何證實微生物不是自然發生的仍是一個難題，這不僅是「自生說」的一個頑固陣地，同時也是人們正確認識微生物生命活動的一大屏障。巴斯德在前人工作的基礎上，進行了許多試驗，其中著名的曲頸瓶試驗無可辯駁地證實，空氣內確實含有微生物，他們引起有機質的腐敗。巴斯德自製了一個具有細長而彎曲的頸的玻瓶，其中盛有有機物水浸液，經加熱滅菌後，瓶內可一直保持無菌狀態，有機物不發生腐敗，一旦將瓶頸打斷，瓶內浸液中才有了微生物，有機質發生腐敗。巴斯德的試驗徹底否定了「自生說」，並從此建立了病原學說，推動了微生物學的發展。 ② 免疫學——預防接種。Jenner雖然早在1798年發明了種痘法可預防天花，但卻不了解這個免疫過程的基本機制，因此，這個發現沒能獲得繼續發展。1877年，巴斯德研究了雞霍亂，發現將病原菌減毒可誘發免疫性，以預防雞霍亂病。其後它又研究了牛、羊炭疽病和狂犬病，並首次製成狂犬疫苗，證實其免疫學說，為人類防病、治病做出了重大貢獻。 ③ 證實發酵是由微生物引起的。究竟發酵是一個由微生物引起的生物過程還是一個純粹的化學反應過程，曾是化學家和微生物學家激烈爭論的問題。巴斯德在否定「自生說」的基礎上，認為一切發酵作用都可能與微生物的生長繁殖有關。經不斷地努力，巴斯德終於分離到了許多引起發酵的微生物，並證實酒精發酵是由酵母菌引起的。還研究了氧氣對酵母菌的發育和酒精發酵的影響。此外，巴斯德還發現乳酸發酵、醋酸發酵和丁酸發酵都是不同細菌所引起的。為進一步研究微生物的生理生化奠定了基礎。 ④ 其它貢獻。一直沿用至今天的巴斯德消毒法（60～65℃作短時間加熱處理，殺死有害微生物的一種消毒法）和家蠶軟化病問題的解決也是巴斯德的重要貢獻，它不僅在實踐上解決了當時法國酒變質和家蠶軟化病的實際問題，而且也推動了微生物病原學說的發展，並深刻影響醫學的發展。
柯赫是著名的細菌學家，由於他曾經是一名醫生，因此對病原細菌的研究做出了突出的貢獻：①具體證實了炭疽病菌是炭疽病的病原菌；②發現了肺結核病的病原菌，這是當時死亡率極高的傳染性疾病，因此柯赫獲得了諾貝爾獎；③提出了證明某種微生物是否為某種疾病病原體的基本原則——柯赫原則：首先在患病肌體里存在著一種特定的病原菌，並可以從該肌體里分離得到純培養；然後用得到的純培養接種敏感動物，表現出特有的性狀；最後從被感染的敏感動物中又一次獲得與原病原菌相同的純培養。由於柯赫在病原菌研究方面的開創性工作，自19世紀70年代至20世紀20年代成了發現病原菌的黃金時代，所發現的各種病原微生物不下百餘種，其中還包括植物病原菌。柯赫除了在病原菌方面的偉大成就外，在微生物基本操作技術方面的貢獻更是為微生物學的發展奠定了技術基礎，這些技術包括：①用固體培養基分離純化微生物的技術，這是進行微生物學研究的基本前提，這項技術一直沿用至今；②配製培養基，也是當今微生物研究的基本技術之一。這兩項技術不僅是具有微生物研究特色的重要技術，而且也為當今動植物細胞的培養做出了十分重要的貢獻。巴斯德和柯赫的傑出工作，使微生物學作為一門獨立的學科開始形成，並出現以他們為代表而建立的各分支學科，例如細菌學（巴斯德、柯赫等）、消毒外科技術（J. Lister），免疫學（巴斯德、Metchnikoff、Behring、Ehrlich等）、土壤微生物學（Beijernck Winogradsky 等）、病毒學（Ivanowsky、Beijerinck等）、植物病理學和真菌學（Bary、Berkeley等）、釀造學（Hensen、Jorgensen 等）以及化學治療法（Ehrlish 等）。微生物學的研究內容日趨豐富，使微生物學發展更加迅速。
微生物20世紀上半葉微生物學事業欣欣向榮，微生物學沿著兩個方向發展，即應用微生物學和基礎微生物學。在應用方面，對人類疾病和軀體防禦機能的研究，促進了醫學微生物學和免疫學的發展。青黴素的發現（Fleming,1929）和瓦克斯曼（Waksman）對土壤中放線菌的研究成果導致了抗生素科學的出現，這是工業微生物學的一個重要領域。 環境微生物學在土壤微生物學研究的基礎上發展起來。微生物在農業中的應用使農業微生物學和獸醫微生物學等也成為重要的應用學科。應用成果不斷涌現，促進了基礎研究的深入，於是細菌和其它微生物的分類系統在20世紀中葉出現了，對細胞化學結構和酶及其功能的研究發展了微生物生理學和生物化學，微生物遺傳和變異的研究導致了微生物遺傳學的誕生。微生物生態學在20世紀60年代也形成了一個獨立學科。20世紀80年代以來，在分子水平上對微生物研究迅速發展，分子微生物學應運而生。在短短的時間內取得了一系列進展，並出現了一些新的概念，較突出的有，生物多樣性、進化、三原界學說；細菌染色體結構和全基因組測序；細菌基因表達的整體調控和對環境變化的適應機制；細菌的發育及其分子機理；細菌細胞之間和細菌同動植物之間的信號傳遞；分子技術在微生物原位研究中的應用。經歷約150年成長起來的微生物學，在21世紀將為統一生物學的重要內容而繼續向前發展，其中兩個活躍的前沿領域將是分子微生物遺傳學和分子微生物生態學。 微生物產業在21世紀將呈現全新的局面。微生物從發現到現在短短的300年間，特別是20世紀中葉，已在人類的生活和生產實踐中得到廣泛的應用，並形成了繼動、植物兩大生物產業後的第三大產業。這是以微生物的代謝產物和菌體本身為生產對象的生物產業，所用的微生物主要是從自然界篩選或選育的自然菌種。21世紀，微生物產業除了更廣泛的利用和挖掘不同生境（包括極端環境）的自然資源微生物外，基因工程菌將形成一批強大的工業生產菌，生產外源基因表達的產物，特別是葯物的生產將出現前所未有的新局面，結合基因組學在葯物設計上的新策略將出現以核酸（DNA或RNA）為靶標的新葯物（如反義寡核苷酸、肽核酸、DNA疫苗等）的大量生產，人類將完全征服癌症、艾滋病以及其他疾病。此外，微生物工業將生產各種各樣的新產品，例如降解性塑料、DNA晶元、生物能源等，在21世紀將出現一批嶄新的微生物工業，為全世界的經濟和社會發展做出更大貢獻。
中國是具有5000年文明史的古國，中國勞動人民對微生物的認識和利用是最早的幾個國家之一。特別是在制酒、醬油、醋等微生物產品以及用種痘、麥曲等進行防病治療等方面具有卓越的貢獻。但微生物作為一門科學進行研究，中國起步較晚。中國學者開始從事微生物學研究在20世紀之初，那時一批到西方留學的中國科學家開始較系統的介紹微生物知識，從事微生物學研究。1910-1921年微生物間伍連德用近代微生物學知識對鼠疫和霍亂病原的探索和防治，在中國最早建立起衛生防疫機構，培養了第一支預防鼠疫的專業隊伍，在當時這項工作居於國際先進地位。20世紀20-30年代，中國學者開始對醫學微生物學有了較多的試驗研究，其中湯飛凡等在醫學細菌學、病毒學和免疫學等方面的某些領域做出過較高水平的成績，例如沙眼病原體的分離和確認是具有國際領先水平的開創性工作。 20世紀30年代開始在高校設立釀造科目和農產品製造系，以釀造為主要課程，創建了一批與應用微生物學有關的研究機構，魏岩壽等在工業微生物方面做出了開拓性工作。戴芳瀾和俞大紱等是中國真菌學和植物病理學的奠基人；陳華癸和張憲武等對根瘤菌固氮作用的研究開創了中國農業微生物學；高尚蔭創建了中國病毒學的基礎理論研究和第一個微生物學專業。但總的來說，在新中國成立之前，我國微生物學的力量較弱且分散，未形成中國自己的隊伍和研究體系，也沒有中國自己的現代微生物工業。微生物新中國成立以後，微生物學在中國有了劃時代的發展，一批主要進行微生物學研究的單位建立起來了，一些重點大學創設了微生物學專業，培養了一大批微生物學人才。
現代化的發酵工業、抗生素工業、生物農葯和菌肥工作已經形成一定的規模，特別是改革開放以來，中國微生物學無論在應用和基礎理論研究方面都取得了重要的成果，例如中國抗生素的總產量已躍居世界首位，中國的兩步法生產維生素C的技術居世界先進水平。近年來，中國學者瞄準世界微生物學科發展前沿，進行微生物基因組學的研究，現已完成痘苗病毒天壇株的全基因組測序，最近又對中國的辛德畢斯毒株（變異株）進行了全基因組測序。1999年又啟動了從中國雲南省騰沖地區熱海沸泉中分離得到的泉生熱袍菌全基因組測序，目前取得可喜進展。中國微生物學進入了一個全面發展的新時期。但從總體來說，中國的微生物學發展水平除個別領域或研究課題達到國際先進水平，為國外同行承認外，絕大多數領域與國外先進水平相比，尚有相當大的差距。因此如何發揮中國傳統應用微生物技術的優勢，緊跟國際發展前沿，趕超世界先進水平，還需作出艱苦的努力。
健康人腸道中即有大量細菌存在，稱正常菌群，其中包含的細菌種類高達上百種。在腸道環境中這些細菌相互依存，互惠共生。食物、有毒物質甚至葯物的分解與吸收，菌群在這些過程中發揮的作用，以及細菌之間的相互作用機制還不明了。一旦菌群失調，就會引起腹瀉。隨著醫學研究進入分子水平，人們對基因、遺傳物質等專業術語也日漸熟悉。人們認識到，是遺傳信息決定了生物體具有的生命特徵，包括外部形態以及從事的生命活動等等，而生物體的基因組正是這些遺傳信息的攜帶者。因此闡明生物體基因組攜帶的遺傳信息，將大大有助於揭示生命的起源和奧秘。
在分子水平上研究微生物病原體的變異規律、毒力和致病性，對於傳統微生物學來說是一場革命。微生物以人類基因組計劃為代表的生物體基因組研究成為整個生命科學研究的前沿，而微生物基因組，研究又是其中的重要分支。世界權威性雜志《科學》曾將微生物基因組研究評為世界重大科學進展之一。通過基因組研究揭示微生物的遺傳機制，發現重要的功能基因並在此基礎上發展疫苗，開發新型抗病毒、抗細菌、真菌葯物，將對有效地控制新老傳染病的流行，促進醫療健康事業的迅速發展和壯大! 從分子水平上對微生物進行基因組研究為探索微生物個體以及群體間作用的奧秘提供了新的線索和思路。 為了充分開發微生物（特別是細菌）資源，1994年美國發起了微生物基因組研究計劃（MGP）。通過研究完整的基因組信息開發和利用微生物重要的功能基因，不僅能夠加深對微生物的致病機制、重要代謝和調控機制的認識，更能在此基礎上發展一系列與我們的生活密切相關的基因工程產品，包括：接種用的疫苗、治療用的新葯、診斷試劑和應用於工農業生產的各種酶制劑等等。通過基因工程方法的改造，促進新型菌株的構建和傳統菌株的改造，全面促進微生物工業時代的來臨。工業微生物涉及食品、制葯、冶金、采礦、石油、皮革、輕化工等多種行業。通過微生物發酵途徑生產抗生素、丁醇、維生素C以及一些風味食品的制備等；某些特殊微生物酶參與皮革脫毛、冶金、採油采礦等生產過程，甚至直接作為洗衣粉等的添加劑；另外還有一些微生物的代謝產物可以作為天然的微生物殺蟲劑廣泛應用於農業生產。通過對枯草芽孢桿菌的基因組研究，發現了一系列與抗生素及重要工業用酶的產生相關的基因。乳酸桿菌作為一種重要的微生態調節劑參與食品發酵過程。