微生物在實(shí)際中的應(yīng)用剖析

微生物在實(shí)際中的應(yīng)用剖析第一頁，共23頁。主要內(nèi)容微生物肥料微生物農(nóng)藥微生物飼料微生物藥物和食品第二頁，共23頁。一、微生物肥料

是將某些有益微生物經(jīng)大量人工培養(yǎng)制成的生物肥料，又稱菌肥、菌劑、接種劑，還可以稱為生物肥料。其原理是利用微生物的生命活動來增加土壤中的氮素或有效磷、鉀的含量，或?qū)⑼寥乐幸恍┳魑锊荒苤苯永玫奈镔|(zhì)，轉(zhuǎn)換成可被吸收利用的營養(yǎng)物質(zhì)，或提高作物的生產(chǎn)刺激物質(zhì)，或抑制植物病原菌的活動，從而提高土壤肥力，改善作物的營養(yǎng)條件，提高作物產(chǎn)量。第三頁，共23頁。微生物肥料分類（1）、起固氮作用的微生物肥料如根瘤菌(nodulebacteria)肥料、凍干菌劑。（2）、起分解土壤有機(jī)物質(zhì)的微生物肥料如AMB細(xì)菌肥料。（3）、起分解土壤中難溶性礦物的微生物肥料如硅酸鹽細(xì)菌肥料、鉀細(xì)菌肥料、磷細(xì)菌肥料。（4）、抗病與刺激作用生長的微生物肥料如“5406”放線菌劑、復(fù)合菌肥。（5）、菌根菌肥料在植物根部形成菌根，加強(qiáng)作物的水分和養(yǎng)分的吸收。第四頁，共23頁。常見微生物肥料固氮菌肥料磷細(xì)菌肥料植物根際促生細(xì)菌固氮微生物利用細(xì)胞內(nèi)的固氮酶催化氮?dú)庑纬砂薄?888年，Beijerinck首次分離到固氮微生物。固氮微生物是個(gè)非常多樣化的菌群，但到目前還沒有發(fā)現(xiàn)有固氮能力的真核生物。無機(jī)磷細(xì)菌：氧化硫硫桿菌、硅酸鹽細(xì)菌等，在生命活動中能產(chǎn)生酸性物質(zhì)，可溶解磷礦物產(chǎn)生可溶性磷酸鹽供植物吸收利用。有機(jī)磷細(xì)菌：如假單細(xì)菌、巨大芽孢桿菌、蠟狀芽孢桿菌等，可分解有機(jī)磷，釋放出無機(jī)磷酸鹽。植物根際促生細(xì)菌(plantgrowthpromotingrhizobacteria,PGPR)具有促進(jìn)植物生長，控制農(nóng)作物?。ㄏx）害，增加經(jīng)濟(jì)作物種子干重的作用。第五頁，共23頁。大豆根瘤田菁莖瘤菌根菌在植物根部形成菌根第六頁，共23頁。三、微生物肥料的特點(diǎn)微生物肥料主要是提供有益的微生物群落，而不是提供礦質(zhì)營養(yǎng)養(yǎng)分。人們無法用肉眼觀察微生物，所以微生物肥料的質(zhì)量人眼不能判定，只能通過分析測定。合格的微生物肥料對環(huán)境污染少。微生物肥料用量少，每畝通常使用500～1000克微生物菌劑。微生物肥料作用的大小，容易受到微生物生存環(huán)境的影響，例如：光照、溫度、水分、酸堿度、有機(jī)質(zhì)等；細(xì)菌有期限、微生物肥料有它的有效期限，通常為半年至一年第七頁，共23頁。施用微生物肥料的豆科牧草未施用微生物肥料的豆科牧草第八頁，共23頁。

生長期6個(gè)月的松樹幼苗左：沒有接種菌根；右：接種菌根第九頁，共23頁。二、微生物農(nóng)藥微生物農(nóng)藥：生物農(nóng)藥是由生物體產(chǎn)生的具有防治病蟲害和除雜草等功能的一大類物質(zhì)的總稱，大多是生物體的代謝產(chǎn)物，包括微生物殺蟲劑、農(nóng)用抗生素、微生物除草劑等。用生物農(nóng)藥進(jìn)行生物防治，既不污染環(huán)境，又能有效控制病蟲害和雜草，保持生態(tài)平衡。第十頁，共23頁。微生物殺蟲劑病毒殺蟲劑核型多角體病毒質(zhì)型多角體病毒顆粒體病毒用DNA重組技術(shù)改造桿狀病毒殺蟲劑細(xì)菌殺蟲劑真菌殺蟲劑第十一頁，共23頁。

六角形二十面體，有兩個(gè)同心的正二十面體殼，外觀呈球形。直徑60~70nm，有12個(gè)頂點(diǎn)，各有1衣粒，每衣粒外伸一四節(jié)突起（25~27nm），先端有一12nm的球狀體。質(zhì)型多角體的形狀與結(jié)構(gòu)核型多角體病毒的包涵體病毒殺蟲劑第十二頁，共23頁。球孢白僵菌殺死松毛蟲、蝗蟲和家蠶真菌殺蟲劑蘇云金芽孢桿菌細(xì)菌殺蟲劑第十三頁，共23頁。此外，微生物除草劑是利用雜草的病原微生物制劑大面積噴灑來防除雜草。除草劑雙丙胺磷：具有強(qiáng)烈的廣譜殺草活性，能防治一年生和多年生的雜草，同時(shí)具有很高的殺螨活性1963年，我國首次將真菌用于雜草的生物防治，利用炭疽病“魯保一號”防治大豆菟絲子。1966年以后，生物除草劑“魯保一號”推廣到全國2O多個(gè)省、市、自治區(qū)，防治效果穩(wěn)定在80％以上第十四頁，共23頁。三、微生物飼料用于微生物飼料生產(chǎn)的土壤微生物種類眾多，主要有細(xì)菌、酵母菌及擔(dān)子菌等真菌微生物等。主要產(chǎn)品有發(fā)酵飼料、單細(xì)胞蛋白、添加劑、酶制劑、賴氨酸等。用于生產(chǎn)發(fā)酵飼料的菌種有纖維素降解菌、霉菌及酵母菌等。微生物飼料添加劑主要由芽孢桿菌屬、乳酸菌屬、鏈球菌屬，還包括酵母、雙歧桿菌屬及部分霉菌等菌種產(chǎn)生。第十五頁，共23頁。乳酸菌廣泛用作微生物飼料添加劑及飼料發(fā)酵劑，它是動物腸道內(nèi)寄生的一類正常有益菌，在動物腸道內(nèi)和飼料中，乳酸本身既是營養(yǎng)物質(zhì)，又有抑制其他致病性微生物和腐敗微生物的作用。不但蛋白質(zhì)含量豐富，而且還含有脂肪、糖、核酸、維生素和無機(jī)元素，因此是一種具有較高價(jià)值的多功能食品或飼料。第十六頁，共23頁。部分微生物制劑在動物體內(nèi)的作用主要有改善倡導(dǎo)微生態(tài)環(huán)境，提高飼料轉(zhuǎn)化率和免疫刺激等。

用細(xì)菌、霉菌發(fā)酵生產(chǎn)的淀粉酶、纖維素酶和蛋白酶等酶制劑參與生物體內(nèi)各種反應(yīng)，提高酶促反應(yīng)的速度，有利于飼料養(yǎng)分的吸收。在飼料中添加由微生物產(chǎn)生的賴氨酸，可加快豬禽增重，并改善動物體品質(zhì)，提高瘦肉率等。第十七頁，共23頁。四、微生物藥物和食物現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展使得人們可以在在工廠里生產(chǎn)出“天然、營養(yǎng)、保健”的食物和藥物。這些微生物產(chǎn)品能為人們提供生存需要的蛋白質(zhì)、脂肪、有機(jī)物、維生素、礦物質(zhì)等生物活性物質(zhì)，而這些物質(zhì)正在發(fā)揮著普通藥物和食品不具備的生物活性。

微生物藥物的制備通過發(fā)酵方法生產(chǎn)微生物代謝產(chǎn)物，通過現(xiàn)代的生化技術(shù)進(jìn)行分離提取生物活性物質(zhì)，而研制生產(chǎn)生物藥品。第十八頁，共23頁。在不斷的研究工作進(jìn)行中發(fā)現(xiàn)許多食用菌類都產(chǎn)生具有的抗腫瘤、抗病毒、增強(qiáng)免疫力、降糖、降壓、抗衰老、抗輻射等功能的蛋白、小肽和多糖等物質(zhì)，也越來越受到人們的關(guān)注。第十九頁，共23頁。微生物食品包括食用菌、微型藻食品、生態(tài)食品、食品添加劑等。食用菌是一種優(yōu)質(zhì)微生物食品，其含有豐富的蛋白質(zhì)和多糖，具有較高的營養(yǎng)和食療價(jià)值。食用菌蛋白質(zhì)的氨基酸含量豐富，種類齊全，幾乎所有食用菌類都含有人體所必需的氨基酸、多糖等成分，因此，食用菌已被國際食品界列為二十一世紀(jì)八大營養(yǎng)保健食品之一。