❶ 研究微生物技術有什麼樣的意義
我國生態環境的多樣性在國際上罕見,因此微生物資源非常豐富。幾千年來,我國各族人民有著十分高超的利用微生物的技術,數以百計的傳統發酵產品在全世界享有盛譽。建國以來的近半個世紀中,我國的微生物產業體系已經形成,在生物技術業中佔有重要的地位,是發展我國生物技術的重要支柱。微生物產業在國民總產值中佔有1/100以上的份額,在祖國實現現代化和人民生活實現小康的過程中有著不容忽視的地位。而且,在微生物產業中,現代產業與傳統產業的比例正在提高,有的產品的產量和質量雄居國際領先水平,不少產品達到或接近國際先進水平。我國的微生物學工作者已經形成了一支專業齊全、有相當數量和實力的隊伍。這是我國應用微生物為人類作貢獻的基礎。有這樣的條件,我們有信心在不久的將來使微生物產業在我國生物技術發展中發揮更重要的作用,為經濟繁榮和人民生活的改善作出更大貢獻。
綜觀全局,無論從解決全人類面臨的糧食、能源、保健和環境保護等重大生存問題,還是我國經濟發展來說微生物的應用和微生物學的研究都具有重要的意義,微生物學將在新世紀中繼續處於科學前沿的地位。
❷ 微生物在醫葯領域的重要性體現在哪些方面
臨床微生物室在臨床診治感染性疾病中的作用非常重要,微生物室能快速、准確地檢測到病原微生物,能夠為臨床提供准確及時的葯敏試驗,指導臨床用葯,同時在院感控制中的作用也不容忽視。1臨床微生物室能夠快速、准確地檢測病原微生物2微生物室能夠准確地為臨床提供葯敏試驗指導臨床用葯3微生物室在醫院控制感染中的作用綜上所述,臨床微生物在臨床診治感染性疾病中的作用非常重要不容忽視,由於我國醫院感染遠未得到足夠的重視,臨床微生物室與感染控制還有很長的路要走〔3〕。我們還應結合臨床不斷探索更准確、便捷、經濟的微生物學診療方法,在臨床診治中發揮更大的作用。
❸ 微生物有什麼作用
微生物是一種通稱,它包括了所有形狀微小、結構簡單的低等生物。一提到微生物,有些人就會皺起眉頭,感到憎惡。因為他們想到的是微生物帶來了人類的疾病,帶來了植物的病害和食物的變質。其實,這種感情是不太公正的。對人類而言,大多數微生物有益無害的,會造成損害的微生物只是少數。就總體來說,微生物是功大於過的,而且是功遠遠大於過。近年來迅速崛起的發酵工程,正是這些微生物在忙忙碌碌,工作不息,甚至不惜粉身碎骨,才使得五光十色的產品能一一面世。從「樂百氏奶」等乳酸菌飲料,到比黃金還貴的干擾毒等葯品,都是微生物對人類的無私奉獻。
微生物在發酵過程里充當著生產者的角色,這與它的特性是分不開的。它們具有孫悟空式的生存本領、豬八戒式的好胃口,還組成了天下第一的「超生游擊隊」。孫悟空是怎麼折騰也不會死的英雄。微生物的生存本領也好生了得。它們對周圍環境的溫度、壓強、酸鹼度、干濕條件都有極強的適應力,在10千米深的海底,人會被壓成一張紙,而有些細菌仍逍遙自在地生活。在零下250℃的超低溫下,有些微生物仍不死去,只是處於「冬眠」狀態而已。如果條件適宜,微生物會不斷繁衍生長,從沒有見過它們自行死亡。而這幫不死的小傢伙還極為貪吃,甚至飢不擇食。好吃的食品自不必說,連石油、塑料、金屬氧化物、工業垃圾和DDT、砒霜等毒葯,都會成為某些微生物競相吞吃的美味。吃得多,長得快,繁殖速度自然十分驚人。如果一個大腸桿菌能順利無阻地繁殖,兩天後其重量等於地球重量的4倍!正是微生物的這些特點使它們成為發酵工程中的主將和功臣。發酵罐是微生物在發酵過程中生長、繁殖和形成產品的外部環境裝置。它取代了傳統的發酵容器——形形色色的培養瓶、醬缸和酒窖。與傳統的容器相比,發酵罐最明顯的優勢在於:它能進行嚴格的滅菌,能使空氣按需要流通,從而提供良好的發酵環境;它能實施攪拌、震盪以促進微生物生長;它能對溫度、壓力、空氣流量實行自動控制;它能通過各種生物感測器測定發酵罐內菌體濃度、營養成分、產品濃度等,並用電腦隨時調節發酵進程。所以,發酵罐能實現大規模連續生產,最大限度地利用原料和設備,獲得高產量和高效率。這樣,人們就可以充分利用發酵方法來生產所需的食品或其他產品。可以簡單地說,發酵工程就是通過研究改造發酵作用的菌種,並應用現代技術手段控制發酵過程來大規模工業化地生產發酵產品。
蛋白質是構成人體組織的主要材料,而又是地球上十分缺乏的食品。用發酵工程來大量快速地生產單細胞蛋白,就補充了自然產品的不足。因為在發酵罐內,每一個微生物就是一座蛋白質合成工廠。每一個微生物體重的50~70%都是蛋白質。這樣人們就可以利用許多「廢料」,來生產高質量的食品。所以,生產單細胞蛋白是發酵工程對人類的傑出貢獻之一。
此外,發酵工程還可以製造人體不可缺少的賴氨酸以及許多種醫葯產品。我們常用的抗菌素幾乎都是發酵工程的產品。
發酵工程不僅生產食品和葯品,還是解決能源危機的有力武器。石油、煤、天然氣這些傳統能源終將消耗殆盡,人類怎樣才能繼續生活下去,科學家們為此耗盡心血。20世紀80年代,人們終於看到了希望:一方面是核能、風能、太陽能利用取得巨大進展;另一方面,發酵工程的出現,可使地球上每年生產的大量纖維物質——稻草、麥桿、玉米秸、灌木、乾草、樹葉等等,經「發酵工程」轉化,成為人類新能源。
在開發生物新能源的同時,發酵工程還可以完成另一個重要使命,即處理廢物,凈化環境,減少以至基本消除環境污染。
總之,現代發酵工程能夠幫助人們製造食品,製造葯品,開發能源,凈化環境。古老的生物發酵法,一旦用現代高科技方法加以改進,就千百倍地提高了生產效率,使老技術煥發了青春,為人類做出了巨大貢獻。
❹ 微生物的作用(益處)
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。
微生物間的相互作用機制也相當奧秘。例如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。
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,對其進行的基因組學研究將有利於找到關鍵的功能基因,然後對菌株加以改造,使其更適於工業化的生產過程。國內維生素C兩步發酵法生產過程中的關鍵菌株氧化葡萄糖酸桿菌的基因組研究,將在基因組測序完成的前提下找到與維生素C生產相關的重要代謝功能基因,經基因工程改造,實現新的工程菌株的構建,簡化生產步驟,降低生產成本,繼而實現經濟效益的大幅度提升。對工業微生物開展的基因組研究,不斷發現新的特殊酶基因及重要代謝過程和代謝產物生成相關的功能基因,並將其應用於生產以及傳統工業、工藝的改造,同時推動現代生物技術的迅速發展。
❺ 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。
(5)微生物資源的重要性如何擴展閱讀:
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。
❻ 微生物的利與弊
弊:
微生物對人類最重要的影響之一是導致傳染病的流行。
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。
微生物能夠致病,能夠造成食品、布匹、皮革等發霉腐爛。
利:
1、微生物中的抗生素在第二次世界大戰中挽救了無數人的生命,現代很多微生物也能保證大家的健康。
2、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。
3、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。
(6)微生物資源的重要性如何擴展閱讀:
最大微生物
1985年Fishelson、Montgomery及Myrberg三人發現一種生長於紅海水域中的熱帶魚(名叫surgeonfish)的小腸管道中的微生物費氏刺骨魚菌(Epulopiscium fishelsoni),這是當時世界上所發現最大的微生物。
它外形酷似雪茄煙,長約200~500μm,最長可達600μm,體積約為大腸桿菌的100萬倍,這種微生物並不需要由顯微鏡觀察便可直接由肉眼察覺到它的存在。
目前最大的微生物則是1997年,由Heidi Schulz在納米比亞海岸海洋沉澱土中所發現的呈球狀的細菌,直徑約100~750μm。
❼ 微生物對人類的重要性是什麼
有害的作用:1.導致傳染病的流行.在人類疾病中有50%是由病毒引起.2.有些微生物是腐敗性的,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.(這點相當於上面所說的做為分解者)3.微生物能夠致病,能夠造成食品、布匹、皮革等發霉腐爛.
有益的作用:1.很多菌種的次級代謝產物是對人類疾病非常有用的抗生素.如綠色絲狀菌產生的青黴素.2.一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.3.由於微生物生長周期短,繁殖迅速等特點,被用於遺傳育種上,具有重要意義.
❽ 微生物生態學對於利用微生物有何用處
通過微生物生態學的學習可以了解微生物與非生物、微生物與其他生物之間的關系及規律,以及微生物在地球生態物質循環中的作用。通過以上知識的學習和實踐從而可以更好地利用不同的微生物為不同的目的服務。
1、微生物與人和動物的關系。抵制致病微生物,利用有益微生物可以改善人和動物健康狀況,提高免疫水平。
2、利用污泥中的微生物處理環境污染;
3、利用微生物發酵或處理食品及原料,提高食品的安全性、營養價值;
4、利用微生物生產可降解塑料、生產油脂。
等等。
都與微生物生態學相關。
❾ 研究微生物資源有什麼意義
微生物是一大群小生物的總稱,因其形體小而得名。投入少、收效快的微生物基因組研究,是當今世界基因組研究中的前沿領域。我國地理環境復雜,含有豐富的微生物資源,研究這些微生物,無論對於生物進化研究,還是特殊酶以及蛋白質的結構和功能研究都有重要意義。
1998年初,我國科研人員在雲南騰沖地區考察時在沸泉中發現了一種嗜熱細菌,最適合在75度左右高溫下生長。在進行分類、形態方面的研究後,研究人員發現,國內第一個被發現的這種極端嗜熱菌,是國際上從未報道過的新菌種。
科研人員從培養的細菌中提取了基因組DNA,構建了測序模板文庫,還建立了反映測序進展與存在問題以及用於組裝、注釋、尋找基因的軟體。在基因測序中,獲得了單機日產、序列讀長、准確率等指數與國際同行並駕齊驅的好結果。