❶ 微生物技術有什麼
當前,由於環境污染,生態資源遭到破壞,農產品質量不斷下降,殘留污染物所帶來的「瓜不甜、果不香、菜無味」等致病致癌物質的增多,嚴重危害人類的生存,食品安全已成為日常生活中頭等大事.怎樣生產出無污染無毒副作用的綠色無公害食品,已成為各方探討的焦點.傳統種養殖方式受到新的挑戰,微生物技術的應用是改變這一現狀的有效途徑,是時代的選擇和農牧業可持續發展的需要. 微生物是一類形體微小的單細胞或個體結構比較簡單的多細胞,甚至沒有細胞結構的低等生物,是眼看不見,手摸不著,有生命的微小生物,只有藉助於顯微鏡才能看到.微生物與人類的關系極為密切,每時每刻都以不同的方式影響著人類的生活.研究和應用微生物技術有助於消除環境污染,增進人類健康. 微生物分有益微生物和有害微生物,土壤中還有一種叫中庸微生物,中庸微生物是牆頭草,沒有立場和觀點,當有益微生物佔主導地位時,它即轉變為有益微生物.EM、AM、CM等有效微生物均屬有益微生物,是動植物和土壤中不可缺少的重要物質,土壤中有益微生物是土壤中的衛士和工程師,它們不斷地分解著土壤中的有害物質,如化肥的殘留物質,農葯的殘毒及不能被植物根系直接吸收利用的其它物質.沒有微生物的不斷增值和分解,動植物就很難生存. Em有效微生物是日本琉球大學比嘉照夫教授20世紀80年代初期研製的一種新型高科技復合微生物菌劑,由五科十屬80多種有益微生物經過仔細篩選復合而成.主要有光合菌、酵母菌、乳酸菌等,光合菌以土壤接受的光和熱為能源,以根系的有機物或有害氣體(硫化氫)為食餌,產生氨基酸、核酸等代謝物,促進植物的生長發育,這些代謝物既可以直接被植物吸收,又可作為其它微生物繁殖活動的基質,提高植物的固氮能力.乳酸菌有很強的殺菌力,抑制有害微生物的繁殖,加劇有機物的腐敗分解,減輕連作病害發生.酵母菌分泌激素,能促進根系生長和細胞分裂,還可以為其它微生物繁殖提供所需的基食.放線菌產生抗生素物質能抑制病原菌的繁殖,在和光合菌共生的條件下,放線菌的殺菌功效成倍提高,絲狀菌對土壤中酯的生成有良好的作用,並有分解消除惡臭的效果. 光合菌、酵母菌、乳酸菌、放線菌等有益微生物在應用過程中各自發揮著自身作用,光合菌在其中起主導作用,是其它微生物賴以生存的基礎.它們形成共存共榮的關系,抑制有害菌,增加有益菌,改善土壤環境,創造有利於作物正常生長發育的物質,阻礙抑制病害的發生.土壤中的微生物數量取決於土壤中的有機物質的含量和肥沃狀況,有機質越多,微生物繁殖越快,土壤越肥沃,植物越健壯,根系病害越少. 微生物技術在世界上150多個國家和地區被廣泛應用,應用面積最大的有巴西、泰國、日本、朝鮮等.巴西用EM生物制劑治理了湖水的污染,朝鮮五分之四的農田應用EM生物技術解決了糧食問題.我國已有三十多個省市地區的高等院校、科研單位在研究和應用. 中國科學院院士辛德惠先生指出:「生物技術在提高農業、牧業、林業、水產業的生產能力,治理環境,創造優化新環境,人的保健方面,都有著巨大的、不可替代的作用和潛力,EM技術必將對我國高產、優質、低耗、高效地發展農業、凈化環境和提高人民健康水平方面做出難以估量的貢獻! 1.常規現代農業的現狀 1.1 長期以來,依賴化肥、激素,而且用量不斷增加,有機肥用量逐年減少,污染嚴重.據世農組織統計1950-1985年的35年世界化肥用量增加8.29倍,而穀物增產僅1.68倍,我國每年化肥總用量4000萬噸,用量增長幅度很大,而穀物增產由原來每公斤化肥挽回20公斤糧食下降到現在每公斤化肥只能挽回45公斤糧食.據有關資料報導我國氮肥的單季利用率僅30%,磷肥利用率10-20%,鉀肥利用率35-50%,大部分揮發和隨水流失,污染了江河湖泊和地下水.氮磷鉀比例不當造成土壤板結,保墒保肥能力降低,從而造成作物徒長,落花落果和耐貯性下降等.另外還造成燒根、熏葉以及硝酸鹽、亞硝酸鹽等致病致癌物質在農產品中的積累.有機肥用量逐年減少,1979年有機肥利用率40.5%,而到1997年有機肥利用率僅為19.6%.19年間有機肥利用率下降21.9%.專家指出,以生物肥料、生物有機肥和葉面肥為代表的新型肥料,其發展前景相當廣闊. 1.2 濫用農葯、抗生素等,農葯殘留不斷增加.我國每年農葯總用量達50萬噸,農葯大量應用的結果殺傷了大量的天敵和土壤中的有益微生物,土壤中的有害微生物增多,病原菌增加,導致病害越來越重.同時,由於殺傷了天敵,使次要害蟲上升為主要害蟲,目前有360多種害蟲對60多種農葯產生了抗性.病蟲害越重,農葯的噴灑次數和用量越增加,(有些菜農不吃自己種的菜)這樣,農產品的殘留不斷上升,據科技人員從上市蔬菜中檢查,1977年農葯殘留為36%,1998年上升為44%,1999年上升為54%,22年農葯殘留增加18%,和1977年相比農葯殘留增加50%. 1.3 農產品質量下降,「瓜不甜、果不香、菜無味」是農葯殘留所致,現代疾病也越來越多.近年來國內外科學家通過廣泛研究,發現抗生素在人體內的積累和抗葯性的增加將會對人類的健康帶來災難性的後果.蔬菜中的硝酸鹽含量不斷增加,特別是葉菜類,硝酸鹽,亞硝酸鹽又是致癌物質,嚴重威脅著人們的健康.農業的惡性循環直接制約著農業生產的持續發展. 綜上所述,農葯化肥抗生素時代之後,將是一個嶄新的微生物制劑應用時代,楊振寧先生曾說:「二十一世紀是微生物世紀」. EM生物技術不僅是一種微生物,也不是只有某幾種特定的微生物,而是將許多種類的有用微生物作為一個功能群體來應用.如果學微生物的話,前景倒是不錯,畢竟我們國家欠缺這方面的人才,但是我國的基礎建設比較弱,以後應當出國深造一下,對在微生物上的發展有好處
❷ 微生物特點
微生物除具有生物的共性外,也有其獨特的特點,正因為其具有這些特點,才使得這樣微不可見的生物類群引起人們的高度重視.
(一)種類繁多,分布廣泛
(二)生長繁殖快,代謝能力強
(三)遺傳穩定性差,容易發生變異
(一)種類繁多,分布廣泛
種類極其繁多——已發現的微生物達10萬種以上,新種不斷發現.
分布非常廣泛——可以說微生物無處不有,無處不在.
極端環境:冰川,溫泉,火山口等極端環境;
土 壤:土壤是微生物的大本營,一克沃土中含菌量高達幾億甚至幾十億;
空 氣:空氣中也含有大量微生物,越是人員聚集的公共場所,微生物含量越高;
水:水中以江,湖,河,海中含量高,井水次之;
動植物體表及某些內部器官:如皮膚及消化道等.
微生物的多樣性已在全球范圍內對人類產生巨大影響.
土壤中微生物的種類繁多,幾乎所有的微生物都能從土壤中分離篩選得到,要分離篩選某中微生物,多數情況都是從土壤採取樣品.
首先微生物為人類創造了巨大的物質財富,目前所使用的抗生素葯物,絕大多數是微生物發酵產生的,以微生物為勞動者的發酵工業,為工,農,醫等領域提供各種產品.
另外微生物也為人類帶來巨大危害,如疫病的傳播,並且引起疫病傳播的新微生物種類總不斷出現.
(二)生長繁殖快,代謝能力強
大腸桿菌(Escherichia coli)在適宜的條件下,每20分鍾即繁殖一代,24小時即可繁殖72代,由一個菌細胞可繁殖到47×1022個,如果將這些新生菌體排列起來,可繞地球一周有餘;
生理基礎:因為微生物的代謝能力很強, 由於微生物個體微小,單位體積的表面積相對很大,有利於細胞內外的物質交換,細胞內的代謝反應較快.
極大的物質資源:正因為微生物具有生長快,代謝能力強的特點,才使得微生物能夠成為發酵工業的產業大軍,在工,農,醫等戰線上發揮巨大作用;
在物質轉化中的作用:如果沒有微生物,自古以來的動,植物屍體不能分解腐爛,早已是動,植物屍體堆積如山,布滿全球.
(三)遺傳穩定性差,容易發生變異
微生物個體微小,對外界環境很敏感,抗逆性較差,很容易受到各種不良外界環境的影響;另外,微生物的結構簡單,缺乏免疫監控系統, 很容易變異.
微生物的遺傳不穩定性,是相對高等生物而言的,實際上在自然條件下,微生物的自發突變頻率為10-6左右.
微生物的遺傳穩定性差,給微生物菌種保藏工作帶來一定不便.
另一方面,正因為微生物的遺傳穩定性差,其遺傳的保守性低,使得微生物菌種培育相對容易得多.通過育種工作,可大幅度地提高菌種的生產性能,其產量性狀提高幅度是高等動,植物所難以實現的.
微生物學及其分支學科
❸ 微生物有哪些特點
微生物的特點:一是吃得多、吸收得多、轉化迅速;二是長得快、繁殖快、能吃苦,不論在多麼艱難的環境中它都能隨機應變,不僅頑強地活下去,還頑強地養兒育女……歸根結底一句話:這小傢伙是個「鬼精靈」,鬼就鬼在它的這個「小」字上啦!
其實自然界有一個普遍的規律:任何物體被分割得越小,其單位體積中物體所佔有的表面積就越大。若以人體的面積與體積的比值作為標准「1」的話,與人體等重的大腸桿菌(微生物中的一種)的面積與體積的比值為人的30萬倍!這種小體積、大面積的特點造就了世間微小的「巨人」,它使得這個「迷你」生物更容易與周圍環境進行物質交換,更容易與外界進行能量和信息交流,也就使得這個逍遙「小子」能把「秤砣雖小壓千斤」這句話詮釋得如此生動了。
地球上,出入國家最容易的恐怕就算微生物了,不用辦護照、不用買機票,隨便尋個人啊、箱子啊,隨著它們搭上民航班機就走。要不,乾脆騰雲駕霧,隨著風兒、鳥兒甚至蒼蠅,想上哪兒就上哪兒,輕輕鬆鬆逛遍美國、加拿大……真是貨真價實的「世界公民」!
這個「世界公民」本領可真大,上得了冰山,下得了火海,躲在酒桶里,藏在人的肚腸中,真是無處不在,無時不有。
❹ 微生物的種類有哪些
微生物是指那些個體體積直徑一般小於1mm的生物群體,它們結構簡單,大多是單細胞,還有些甚至連細胞結構也沒有。人們通常會藉助顯微鏡或者電子顯微鏡才能看清它們的形態和結構。需要說明的是微生物是一個比較籠統的概念,界線有時會非常模糊。如單細胞藻類和一些原生動物也應算是微生物,但通常它們並不放在微生物中進行研究。
按我國學者提出的分類法將生物分成六界:病毒界、原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和動物界。不難看出微生物在六界中佔了四界,因此微生物在自然界中的重要地位是顯而易見的,其研究的對象也是十分廣泛而豐富的。
微生物(Microorganism)是廣泛存在於自然界中的一群肉眼看不見,必須藉助光學顯微鏡或電子顯微鏡放大數百倍、數千倍甚至數萬倍才能觀察到的微小生物的總稱。它們具有體形微小、結構簡單、繁殖迅速、容易變異及適應環境能力強等優點。
微生物種類繁多,至少有十萬種以上。按其結構、化學組成及生活習性等差異可分成三大類。
一、真核細胞型微生物 細胞核的分化程度較高,有核膜、核仁和染色體;胞質內有完整的細胞器(如內質網、核糖體及線粒體等)。真菌屬於此類型微生物。
二、原核細胞型微生物 細胞核分化程度低,僅有原始核質,沒有核膜與核仁;細胞器不很完善。這類微生物種類眾多,有細菌、螺旋體、支原體、立克次體、衣原體和放線菌。
三、非細胞型微生物 沒有典型的細胞結構,亦無產生能量的酶系統,只能在活細胞內生長繁殖。病毒屬於此類型微生物。
微生物在自然界中的分布極為廣泛,空氣、土壤、江河、湖泊、海洋等都有數量不等、種類不一的微生物存在。在人類、動物和植物的體表及其與外界相通的腔道中也有多種微生物存在。
絕大多數微生物對人類和動、植物的生存是有益而必需的。自然界中氮、碳、硫等多種元素循環靠微生物的代謝活動來進行。例如空氣中的大量氮氣只有依靠微生物的作用才能被植物吸收,土壤中的微生物能將動、植物蛋白質轉化為無機含氮化合物,以供植物生長的需要,而植物又為人類和動物所利用。因此,沒有微生物,植物就不能新陳代謝,而人類和動物也將無法生存。
在農業方面,人類廣泛利用一些微生物的特性,開辟了以菌造肥、以菌催長、以菌防病、以菌治病等農業增產新途徑。在工業方面,微生物在食品、製革、紡織、石油、化工等領域的應用越來越廣泛。尤其是在醫葯工業方面,幾乎所有的抗生素都是微生物的代謝產物,另外還可利用微生物來製造一些維生素、輔酶等葯物。
即使是許多寄生在人類和動物腔道中的微生物,在正常情況下也是無害的,而且有的還具有拮抗外來菌的侵襲和定居,以及提供人類必需的營養物質(如多種維生素和氨基酸等)的作用。
有一小部分微生物能引起人類或動、植物的病害,這些具有致病性的微生物稱為病原微生物。有些微生物在正常情況下不致病,而在特定條件下可引起疾病,稱為條件性病原微生物。
微生物學(Microbiology)是生物學的一個分支,是研究微生物的進化、分類,在一定條件下的形態、結構、生命活動規律及其與人類、運動、植物、自然界相互關系等問題的科學。隨著研究范圍的日益擴大和深入,微生物學又逐漸形成了許多分支學科,著重研究微生物學基本問題的有普通微生物學、微生物分類學、微生物生理學、微生物生態學、微生物遺傳學、分子微生物學等。按研究對象可分為細菌學、真菌學、病毒學等。按研究和應用領域可分為農業微生物學、工業微生物學、醫學微生物學、獸醫微生物學、食品微生物學、海洋微生物學、土壤微生物學等。
❺ 微生物有哪些特點
1、體小面大
一個體積恆定的物體,被切割的越小,其相對表面積越大。微生物體積很小,如一個典型的球菌,其體積約1mm³,可是其表面積卻很大。這個特徵也是賦予微生物其他如代謝快等特性的基礎。
2、吸多轉快
微生物通常具有極其高效的生物化學轉化能力。據研究,乳糖菌在1個小時之內能夠分解其自身重量1000-10000倍的乳糖,產朊假絲酵母菌的蛋白合成能力是大豆蛋白合成能力的100倍。
3、生長繁殖快
相比於大型動物,微生物具有極高的生長繁殖速度。
4、適應強,易變異,分布廣,種類多。
(5)微生物越什麼擴展閱讀:
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。
❻ 微生物是啥
微生物包括:細菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、顯微藻類等在內的一大類生物群體,它個體微小,與人類關系密切。涵蓋了有益跟有害的眾多種類,廣泛涉及食品、醫葯、工農業、環保、體育等諸多領域。在我國教科書中,將微生物劃分為以下8大類:細菌、病毒、真菌、放線菌、立克次氏體、支原體、衣原體、螺旋體。有些微生物是肉眼可以看見的,像屬於真菌的蘑菇、靈芝、香菇等。還有微生物是一類由核酸和蛋白質等少數幾種成分組成的「非細胞生物」體小面大
一個體積恆定的物體,被切割的越小,其相對表面積越大。微生物體積很小,如一個典型的球菌,其體積約1mm³,可是其表面積卻很大。這個特徵也是賦予微生物其他如代謝快等特性的基礎。
吸多轉快
微生物通常具有極其高效的生物化學轉化能力。據研究,乳糖菌在1個小時之內能夠分解其自身重量1000-10000倍的乳糖,產朊假絲酵母菌的蛋白合成能力是大豆蛋白合成能力的100倍。
生長繁殖快
相比於大型動物,微生物具有極高的生長繁殖速度。大腸桿菌能夠在12.5-20分鍾內繁殖1次。不妨計算一下,1個大腸桿菌假設20分鍾分裂1次,1小時3次,1晝夜24小時分裂24×3=72次,大概可產生4722366500萬億個(2的72次方),這是非常巨大的數字。但事實上,由於各種條件的限制,如營養缺失、競爭加劇、生存環境惡化等原因,微生物無法完全達到這種指數級增長。 已知大多數微生物生長的最佳pH范圍為7.0 (6.6~7.5)附近,部分則低於4.0。
微生物的這一特性使其在工業上有廣泛的應用,如發酵、單細胞蛋白等。微生物是人類不可或缺的好朋友。
適應強 易變異
分布廣 種類多
❼ 微生物的特點是什麼
1、體小面大
一個體積恆定的物體,被切割的越小,其相對表面積越大。微生物體積很小,如一個典型的球菌,其體積約1mm,可是其表面積卻很大。這個特徵也是賦予微生物其他如代謝快等特性的基礎。
2、吸多轉快
微生物通常具有極其高效的生物化學轉化能力。據研究,乳糖菌在1個小時之內能夠分解其自身重量1000-10000倍的乳糖,產朊假絲酵母菌的蛋白合成能力是大豆蛋白合成能力的100倍。
3、生長繁殖快
相比於大型動物,微生物具有極高的生長繁殖速度。大腸桿菌能夠在12.5-20分鍾內繁殖1次。不妨計算一下,1個大腸桿菌假設20分鍾分裂1次,1小時3次,1晝夜24小時分裂24×3=72次,大概可產生4722366500萬億個(2的72次方),這是非常巨大的數字。
(7)微生物越什麼擴展閱讀:
微生物的作用
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,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。
❽ 微生物有哪些作用
土壤微生物的種類很多,有細菌、真菌、藻類和原生動物等。土壤微生物的數量也很大,一克土壤中就有幾億至幾百億個。一畝地耕層土壤中,微生物的重量有幾百千克到上千千克。
土壤越肥沃,微生物越多。微生物在土壤中主要有三大作用:一是分解有機質;二是分解礦物質;三是固定氮素。
❾ 微生物到底是什麼意思
微生物釋義:
形體微小、構造簡單的生物的統稱。絕大多數個體用顯微鏡才能看到,廣泛分布在自然界中,如細菌、立克次體、支原體、衣原體、病毒、單細胞藻類、原生動物等
人體內有兩個基因組,一個是從父母那裡遺傳來的人基因組,編碼大約2.5萬個基因;另一個則是出生以後才進入人體、特別是腸道內的多達1000多種的共生微生物,其遺傳信息的總和叫「微生物組」,也可稱為「宏/元基因組」,它們所編碼的基因有100萬個以上。
兩個基因組相互協調、和諧一致,保證了人體的健康。因此,在研究基因與人體健康關系時,一定不能忽略共生微生物基因的研究。
(9)微生物越什麼擴展閱讀:
微生物對水的處理
(1)廢水中的脫氮除磷,廢水中氮、磷是造成水體富營養化的根源,利用生物脫氮除磷已進行了廣泛的研究。生物脫氮中,有反硝化能力的微生物有變形桿菌、微球菌屬、假單胞菌屬、芽胞桿菌屬等。
(2) 廢水中有機物的降解,有機物的生物降解中,白腐菌是值得一提的。白腐菌是一類提子真菌,在廢水治理中,其降解污染物的范圍十分廣泛。
(3)廢水中重金屬的去除,由於藻類對重金屬離子具有較強的富集能力,利用其生物吸附作用可從工業污水中去除有毒、放射性金屬和回收稀有、貴重金屬。除了人工合成的有機汞制劑外,細菌具有合成甲基汞的能力,即生物甲基化,它會使汞的生物毒性大大增強。
而另一些微生物又可使甲基汞降解、還原,降低其毒性。該法具有高效、經濟、簡便、選擇性好等優點,尤其適用於低濃度及一般方法不易去除的金屬。
土壤的微生物修復與治理
工業的迅速發展,大量的人造化學物質排放到環境中,對資源和環境構成越來越嚴重的破壞。化石燃料的開采和使用,工業三廢的排放,給我們賴以生存的環境造成難以估量的污染。
土壤中的微生物,包括細菌、真菌、放線菌和藻類等,在它們中有一些具有農葯降解功能的種類。我們可以利用其特點,使細菌由於其生化上的多種適應能力和容易誘發突變菌株。
從而在農葯降解中佔有主要地位,例如假單胞菌對敵敵畏;麴黴菌、鐮孢黴菌對敵百蟲;芽孢桿菌、麴黴、青黴、假單胞桿菌、瓶型酵母等對甲胺磷。